Thuyết trình thiết kế tường trọng lực dạng khối

BM- CƠ ĐỊA NỀN MÓNG
MÔN TƯỜNG CHẮN ĐẤT

THIẾT KẾ
TƯỜNG TRỌNG LỰC DẠNG KHỐI

NHÓM: 4
LÊ THANH SANG

MSHV: 1570123

DƯƠNG THÀNH KHANG

MSHV: 1570673

NGUYỂN HUỲNH TRÍ

MSHV: 1570676

NGUYỄN THÀNH LONG

MSHV: 1570704

GVHD: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

1


TƯỜNG TRỌNG LỰC DẠNG KHỐI

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI


1.


TỔNG QUAN VỀ TƯỜNG TRỌNG LỰC DẠNG KHỐI
TƯỜNG TRỌNG LỰC DẠNG KHỐI: CÓ THỂ LÀ TƯỜNG BÊ TÔNG CỐT THÉP, BÊ
TÔNG THƯỜNG, VẬT LIỆU ĐÁ , GẠCH …



ÁP DỤNG: THƯỜNG ÁP DỤNG CHO VÙNG ĐỒI NÚI CÓ MẶT BẰNG NHẤP NHÔ
,KHÔNG BẰNG PHẲNG…

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

3


THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

4


HÌNH ẢNH MINH HỌA CHO TƯỜNG TRỌNG LỰC DẠNG KHỐI

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

5


THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

6


Một số loại tường chắn

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

7


Các trường hợp mất ổn định xảy ra cho tường trọng lực dạng khối

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

8


2.

GIẢ THIẾT TÍNH TOÁN

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

9

 Hình dưới thể hiện các loại áp lực tác dụng lên tường trọng lực dạng khối, giả
sử rằng phụ tải đặt tại bề mặt khối đất đắp và mực nước ngầm nằm phía trên
chân tường. Vì lưng tường hợp với phương đứng 1 góc θ, áp lực đất chủ động
tác dụng lên lưng tường cũng nghiêng 1 góc θ so với phương ngang.

 Thành phần theo phương ngang σ’ah của tổng áp lực đất σ’a tác dụng lên mặt
lưng tường tại độ sâu z tính từ mặt đất :

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

10


 Trong đó

Kaγ, Kaq, Kac - hệ số áp lực đất chủ động của khối lượng đất, phụ
tải và lực dính.


γ
- trọng lượng riêng của đất

c’
- lực dính

q
- phụ tải
 Áp lực nước lỗ rỗng u tác dụng lên lưng tường tại độ sâu z :

 Trong đó


γw

- trọng lượng riêng của nước

dw- độ sâu của mực nước ngầm

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

11


 Thành phần theo phương ngang σah của tổng áp lực σa tác dụng lên mặt lưng
tường tại độ sâu z tính từ mặt đất :



σah = σ’ah + u

 Theo phụ lục C – EN1999-1:

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

12


 Trong đó

Kn

- phụ thuộc vào góc chống cắt φ, góc giữa đất và tường δ, độ

dốc của đất β và góc nghiêng của lưng tường θ

 Thành phần theo phương ngang (P’ah và Uah) của áp lực đất và nước (P’a và
Ua) tác dụng lên lưng tường (2 thành phần này gây mất ổn định, trượt và lật) :

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

13


 Trong đó

H

- chiều cao tường

 Thành phần theo phương đứng (P’av và Uav) của áp lực đất và nước (P’a và
Ua) tác dụng lên lưng tường có thể được xác định dựa vào thành phần theo
phương ngang (các thành phần này gây mất ổn định, đồng thời chống trượt và
lật cho tường) :

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

14

 Việc tính toán sức chống trượt, lật và mất ổn định của tường chắn dạng khối
tương tự như tường chắn dạng chữ T, nhưng trọng lượng của tường chắn dạng
khối không bao gồm trọng lượng đất đắp. Thay vào đó, các thành phần lực theo
phương đứng của khối đất tác dụng lên tường được thay thế bằng tổng hợp
của các lực theo phương đứng P’av

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

15


3.

KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TRƯỢT (SLIDING)

 Việc tính toán chống trượt cho tường chắn dạng khối tương tự như tường chắn
dạng chữ T

 Ứng suất hữu hiệu của đất (P’a) là ứng suất gây trượt (bất lợi). Do đó cả 2
thành phần theo phương đứng và phương ngang (P’a,h và P’a,v) được xem
như bất lợi và giá trị thiết kế kế được nhân với hệ số γ G

 Áp lực nước Ua cũng là ứng suất gây trượt (bất lợi). Do đó cả 2 thành phần
theo phương đứng và phương ngang (Ua,h và Ua,v) được xem như bất lợi và
giá trị thiết kế được nhân với hệ số γ G. Áp lực nước đẩy nổi (Uv) cũng là thành
phần bất lợi

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

16

4.

KIỂM TRA ỔN ĐỊNH LẬT (SLOPING)

 Việc tính toán chống lật cho tường chắn dạng khối tương tự như tường chắn
dạng chữ T

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

17


 5.1. ĐỀ BÀI:
 Tường trọng lượng dạng khối bê tông với đất đắp khô. Xác định cường độ
(theo trạng thái giới hạn CEO)

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

18


 Cho một tường chắn trọng lực dạng khối bê tông, bề rộng B = 2m, chiều cao H
= 4m được đặt trên đá cứng (bỏ qua việc tính toán mất ổn định nền). Đỉnh
tường (đối xứng) có bề rộng b = 1m. Trọng lượng riêng của khối bê tông γ ck =
24 kN/m3 (bảng A.1 tiêu chuẩn EN 1991-1-1). Lớp đất sau tường có thông số
cường độ thoát nước là φk = 36º, c'k = 0 kPa, trọng lượng riêng γk = 19 kN/m3.
Đất sau tường có góc chống cắt không thay đổi φcv,k = 30º. Đặc trưng góc
chống cắt của đá phía dưới tường φk,fdn = 40º. Đất đắp phía sau tường có độ

dốc theo tỉ lệ 1:4, tức là góc β = tan-1(1/4) = 14º. Phụ tải trên mặt đất qQk = 10
kPa trong tường hợp dài hạn và ngắn hạn.

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

19


THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

20


5.2.1. Thiết kế tiệm cận 1 (DA1)
 Kích thước hình học
 Độ nghiêng của lưng tường so với phương thẳng đứng

 Phần mở rộng của chân tường

THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

21


THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

22


THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

23


THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

24


THIẾT KẾ TƯỜNG TRỌNG LỰC DANG KHỐI

25