Thiết kế mố cầu đúc hẫng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (318.69 KB, 20 trang )
Iv Tính toán kết cấu bên dới
Iv.1 thiết kế mố cầu (Mố M1)
IV.1.1 Cấu tạo mố M1
IV.1.2 Các kích thớc cơ bản của mố
Tên gọi các kích thớc
Số làn xếp tải
Chiều cao mố
Chiều rộng mố
Kiểu gối
Hệ số ma sát gối với bê tông
Loại gối
Chiều cao gối
Bề rộng gối cầu
Chiều dài gối
Chiều cao đá kê gối
Chiều cao toàn bộ gối
Bề rộng đá kê gối
Chiều dài đá kê gối
Chiều cao tờng đỉnh
Bề dầy tờng đỉnh
Chiều cao tờng thân
Bề dầy tờng thân
Chiều dài tờng cánh
Chiều cao đuôi tờng cánh
Chiều dài tiết diện chân tờng cánh
Kí hiệu
Số làn
hmo
bmo
Giá trị
0.02
6.7
12.4
Đơn vị
làn
m
m
Di động
f
0.003
Cao su
hgo
bg
lg
hdk
hg
bdk
Ldk
htd
dtd
htt
dtt
ltc
h1c
lcc
0.2
0.41
0.46
0.08
0.28
0.8
0.8
2.28
0.6
4.42
1.6
5
1.5
3
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
1
Bề rộng vát tờng cánh
Chiều cao vát tờng cánh
Bề dầy cánh
Khoảng cách từ mép mố đến mép
móng
Chiều dài bản quá độ
Chiều dày bản quá độ
Chiều rộng bản quá độ
Chiều dài gờ kê bản quá độ
Chiều rộng gờ kê bản quá độ
Chiều cao 1của gờ kê bản quá độ
Chiều cao 2 của gờ kê bản quá độ
Chiều cao bệ móng
Chiều dài bệ móng
Bề rộng bê móng
IV.1.3 Các thông số cơ bản của dầm chủ:
Tên gọi các kích thớc
Chiều cao dầm chủ tại vị trí mố
Số dầm chủ
Tĩnh tải giai đoạn I tiêu chuẩn
Tĩnh tải giai đoạn II tiêu chuẩn
Tĩnh tải giai đoạn I tính toán
Tĩnh tải giai đoạn II tính toán
Tĩnh tải tiêu chuẩn toàn bộ
Tĩnh tải tính toán toàn bộ
IV.1.4 Xác định tải trọng tác dụng lên mố
bvc
h2c
dtc
kc
lqd
dqd
bqd
lgk
bgk
hgk1
hgk2
hm
lm
bm
Kí hiệu
hdc
ndc
DCtc
DWtc
DCtt
DWtt
gtc
gtt
2
2
0.5
m
m
m
0.5
4
0.2
12
12
0.35
0.3
0.6
2
8
13.4
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
Giá trị
200
1
20.0886
3.0951
25.111
4.643
23.184
29.753
Đơn vị
cm
dầm
T/m
T/m
T/m
T/m
T/m
T/m
IV.1.4.1 Tải trọng và các mặt cắt tính toán mố
1 - Các tải trọng tác dụng lên mố
- Mố ở trên mực nớc thông thuyền và không ngập nớc nên không tính tải trọng va
xô tầu bè và cũng không tính tải trọng gió. Đất đắp sau mố sử dụng đất tốt đầm chặt có
= 1.8 T/m3 , = 350.
- Nên tải trọng tác dụng lên mố gồm :
1
Trọng lợng bản thân mố
2
Phản lực thẳng đứng do trọng lợng KCN
3
Phản lực thẳng đứng do hoạt tải đứng trên KCN
4
Lực hãm dọc cầu
5
Ma sát gối cầu
6
áp lực của đất sau mố
7
Phản lực truyền xuống từ bản quá độ
2 - Các mặt cắt cần kiểm toán với mố
- Mặt cắt I-I : Mặt cắt bệ móng mố.
- Mặt cắt II-II : mặt cắt chân tờng thân.
2
- Mặt cắt III-III : mặt cắt chân tờng đỉnh.
2
III
3
III
1
II
II
I
I
IV
IV
- Mặt cắt IV-IV : mặt cắt chân tờng cánh.
IV.1.4.2Xác định các tải trọng thẳng đứng tác dụng lên mố
1 Xác định tải trọng do trọng lơng bản thân của mố
Bảng tổng hợp tải trọng do trọng lợng bản thân mố
Tên các bộ
phận của mố
Tờng thân
Tờng đỉnh
Tờng cánh
+) Khối 1
+) Khối 2
+) Khối 3
Tờng cánh
Bệ móng mố
Bản quá độ
Gờ kê bản quá
độ
Đất đắp sau
mố
+) Khối 1
+) Khối 2
+) Khối 3
Tổng
Gtc(T)
254.59
49.25
50.25
5.00
7.50
62.75
616.00
36.00
Mặt cắt I - I
e1(m)
M1(T.m)
2.7
687.40
2.2
108.35
-2
-4.5
-4.5
0
1.725
-100.50
-22.50
-33.75
-156.75
0.00
62.10
2.36
1.725
565.61
36.18
54.27
656.06
-2
-4.75
-4.75
Mặt cắt II - II
e2(m) M2(T.m)
0
0
- 0.5
-24.624
0
0
0
0
-0.975
0
0
0
0.00
0
-35.1
4.08
-0.975
-1131.23
-171.86
-257.78
-1560.87
0
0
0
Mặt cắt III - III
e3(m) M3(T.m)
0
0
0
0
0
0
0
Mặt cắt IV - IV
e4(m) M4(T.m)
0
0
0
0
0
2.5
2.5
0
-0.475
0
0
0
0.00
0
-17.1
0
0
0.00
12.50
18.75
31.25
0
0
-2.3034
-0.475
-1.1222
0
0
0
0
0
0.00
0
0
0
0
0
0
0.00
0
0
0
0
0
0
0.00
Ghi chú:
+ Gtc: là khối lợng tiêu chuẩn của cá bộ phận
+ e1, e2, e3, e4 : Độ lệch tâm của tải trọng của các bộ phận đối với trọng tâm của các
mặt cắt I-I, II-II, III-III, IV-IV.
+ M1, M2, M3, M4: Mô men đối với các mặt cắt I-I, II-II, III-III, IV-IV.
2 Xác định tải trọng do tĩnh tải và hoạt tải trên kết cấu nhịp
- Vẽ đờng ảnh hởng phản lực gối tại vị trí mố cầu:
+) Tổng diện tích đờng ảnh hởng : S = -13.4532 m2.
+) Diện tích đờng ảnh hởng dơng: S+ = 6.0087 m2
+) Diện tích ĐAH âm: S- = -18.7868 m2
3
- Tĩnh tải kết cấu nhịp đợc tính cho toàn bộ cầu
+) Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn I : DCTC = 20.0886 (T/m)
+) Tĩnh tải tính toán giai đoạn I : DCTT = 1,25* 20.0886 = 25.111 (T/m)
+) Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn II : DWTC = 2x2,09 = 3.0951 (T/m)
+) Tĩnh tải tính toán giai đoạn II :
DWTT = 1,5.*3.0951 = 4.643 (T/m)
- Hoạt tải trên kết cấu nhịp đợc tính cho cả 2 làn
+) Tải trọng Ngời : qNG = 2*0,45 = 0,9 (T/m)
+) Tải trọng làn : qLan = 2.0,948 = 1,896 (T/m)
+) Xe tải thiết kế : PXT = 2. 33,24 = 66,48 (T)
+) Xe 2 trục thiết kế : PXT = 2. 22 = 44 (T)
- Nội lực do hoạt tải đợc lấy với hiệu ứng lớn nhất trong số các hiệu ứng sau :
+) Hiệu ứng 1 : Xe tải thiết kế (với cự ly trục sau thay đổi từ 4,3 đến 9 m ) tổ hợp
với tải trọng làn và tải trọng đoàn ngời.
+) Hiệu ứng của 1 xe 2 trục tổ hợp với tải trọng làn và tải trọng ngời.
- Xếp xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế lên ĐAH phản lực gối ta có
+) Tung độ ĐAH khi xếp xe tải
P (T)
14.5
14.5
3.5
Pi.Yi
Y
1
0.857
0.702
29.38
+) Tung độ ĐAH khi xếp xe 2 trục
P (T)
11
11
Pi.Yi
Y
1
0.9013 20.9143
- Bảng tính toán áp lực từ KCN truyền xuống mố
Tên gọi các đại lợng
áp lực do tải trọng làn
áp lực do tải trọng Ngời
áp lực do xe tải
áp lực do xe 2 trục
Tổ hợp : Xe tải + Làn + Ngời
Tổ hợp : Xe 2 trục + Làn + Ngời
Tổng áp lực do hoạt tải max
áp lực do tĩnh tải giai đoạn I
áp lực do tĩnh tải giai đoạn II
Tổng áp lực từ KCN
Kí
hiệu
Plan
PNg
PXT
P2T
P1
P2
Pht
PttI
PttII
PKCN
Giá trị
TC
18.45
2.70
29.38
20.91
101.07
84.14
101.07
270.26
41.64
412.97
TT
32.29
4.73
64.28
45.75
202.59
165.54
202.59
337.82
62.46
602.87
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
3 Xác định tải trọng do hoạt tải trên bản qúa độ
4
- Chiều dài bản quá độ : Lqd = 4,0 (m)
- Bề rộng bản quá độ : Bqd = 12 (m)
- Vẽ đờng ảnh hởng phản lực gối trên bản quá độ tại vị trí vai kê.
Xe 2 trục
1,2m
Xe tải
4.00 m
4.3 m
1.00
4.3 m
Sơ đồ xếp tải trên bản quá độ
+) Tổng diện tích ĐAH: S = 2
+) Diện tích ĐAH dơng : S+ = 2
+) Diện tích ĐAH âm : S- = 0
- Xếp xe tải và xe 2 trục thiết kế lên ĐAH phản lực gối ta có
+) Tung độ ĐAH khi xếp xe tải
P (T)
14.5
14.5
3.5
Phản lực gối
Y
0.00
1.00
0.00
14.50
+) Tung độ ĐAH khi xếp xe 2 trục
P (T)
11
11
Phản lực gối
Y
0.70
1
18.70
- Bảng tính toán áp lực truyền lên vai kê khi hoạt tải trên bản quá độ
Tên gọi các đại lợng
Kí
hiệu
Giá trị
TC
TT
áp lực do tải trọng làn
Plan
1.90
3.32
T
áp lực do tải trọng Ngời
PNg
0.90
1.58
T
áp lực thẳng đứng do xe tải
PXT
14.50
31.72
T
áp lực thẳng đứng do xe 2 trục
P2T
18.70
40.91
T
Tổ hợp : Xe tải + Làn + Ngời
P1
34.59
73.22
T
Tổ hợp : Xe 2 trục + Làn + Ngời
P2
42.99
91.60
T
42.99
91.60
Ap lực lớn nhất từ bản qua độ
Pht bqd
T
IV.1.4.3 Xác định các tải trọng nằm ngang tác dụng lên mố
Trong phơng án sơ bộ ta chỉ tính tải trọng ngang là áp lực đất tác dụng lên mố.
1 Các công thức tính toán áp lực đất
- Công thức tính áp lực đất tĩnh
EH =
.H 2
.K .B
2
Trong đó :
+) K = Ka (hệ số áp lực đất chủ động ) nếu là tờng chắn công xon
+) K = KO (hệ số áp lực đất tĩnh ) nếu là tờng chắn trọng lực.
- Công thức tính hệ số áp lực đất :
5
+) Tính hệ số áp lực đất tĩnh KO
K O = 1 sin
+) Tính hệ số áp lực đất chủ động Ka
sin 2 ( + )
Ka =
r. sin 2 . sin( )
sin( + ).sin( )
r = 1 +
sin( ).sin( + )
2
Trong đó :
+) : Góc ma sát giữa đất đắp và tờng : = 24o
+) : Góc giữa phơng đất đắp với phơng ngang : = 2o
+) : Gócgiữa phơng đất đắp với phơng thẳng đứng : = 90o
+) : Góc nội ma sát của đất đắp : = 35o
+) : Góc nội ma sát của đất đắp nhỏ nhất : = 30o
+) : Góc nội ma sát của đất đắp lớn nhất : = 40o
- Công thức tính áp lực đất do hoạt tải sau mố
LS = K a .heq . .H .B
Trong đó :
+) H : Chiều cao tờng chắn chịu áp lực đất.
+) B : Bề rộng tờng chắn chịu áp lực đất.
+) K : Hệ số áp lực đất chủ động
+) : Trọng lợng riêng của đất.
+) heq : Chiều cao lớp đất tơng đơng của hoạt tải .
- Chiều cao lớp đất tơng đơng của hoạt tải xác định theo chiều cao tờng chắn:
Chiều cao tờng chắn
H (mm)
1500
1500 ữ 3000
3000 ữ 6000
9000
2 Bảng các hệ số tính toán áp lực đất.
Tên gọi các đại lợng
Góc ma sát giữa đất và tờng
Góc giữa mặt đất với phơng ngang
Góc giữa lng tờng với phơng ngang
Góc ma sát có hiệu của đất đắp
Hệ số
Chiều cao lớp đất tơng đơng
heq (mm)
1700
1200
760
610
Kí hiệu
1
r1
Giá trị
24
0
90
35
3.005
Đơn vị
độ
độ
độ
độ
6
Hệ số áp lực đất chủ động (=35 độ)
Góc ma sát nhỏ nhất
Hệ số
Hệ số áp lực đất chủ động (=30 độ)
Góc ma sát lớn nhất
Hệ số
Hệ số áp lực đất chủ động (=40 độ)
Ka1
2
r2
Ka2
3
r3
Ka3
0.244
30
2.774
0.296
40
3.223
0.199
độ
độ
3 Tính áp lực đất tại mặt cắt đáy móng (mặt cắt I-I)
- Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt đáy móng :
LS
EH
- Bảng tính áp lực đất tại mặt cắt đáy móng :
Kí hiệu
H(m)
B(m)
heq(m)
(độ)
(độ)
(độ)
Giá trị
8.7
(độ)
35
30
40
13.4
r
0.625
Ka
3.01
2.77
3.22
0.244
0.296
0.199
24
EH
(T)
223.09
270.19
181.93
0
eEH
(m)
3.915
3.915
3.915
90
LS
(T)
32.05
38.82
26.14
Kí hiệu
Giá trị
eLS
(m)
4.35
4.35
4.35
VS
(T)
0.53
0.53
0.53
eVS
(m)
-2
-2
-2
eEH : Khoảng cách từ điểm đặt hợp lực của EH đến trọng tâm mặt cắt tính toán.
eLS : Khoảng cách từ điểm đặt hợp lực của LS đến trọng tâm mặt cắt tính toán.
eVS : Khoảng cách từ điểm đặt hợp lực của VS đến trọng tâm mặt cắt tính toán.
Các kí hiệu khác nh ở trên.
4 Tính áp lực đất tại mặt cắt chân tờng thân (mặt cắt II-II)
- Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt chân tờng thân :
7
LS
EH
- Bảng kết quả tính áp lực đất mặt cắt chân tờng thân .
Kí hiệu
H(m) B(m) heq(m)
(độ)
Giá trị
2.28 13.4 1.440
r
Ka
(độ)
35 3.01 0.244
30 2.77 0.296
40 3.22 0.199
24
EH
(T)
15.32
18.56
12.50
Kí hiệu
Giá trị
(độ)
0
eEH
(m)
1.026
1.026
1.026
(độ)
90
LS
eLS
(T)
(m)
19.35 1.14
23.44 1.14
15.78 1.14
VS
(T)
eVS
(m)
5 Bảng tính toán áp lực đất tại mặt cắt chân tờng đỉnh (mặt cắt III-III)
- Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt chân tờng đỉnh :
LS
EH
- Bảng kết quả tính áp lực đất tại mặt cắt chân tờng đỉnh
Kí hiệu
H(m)
B(m)
heq(m)
(độ)
(độ)
(độ)
Giá trị
2.28 13.4 1.440
24
0
90
r
K
EH
e
LS
eLS
VS
eVS
a
EH
Kí hiệu
(T)
(m)
(T)
(m)
(T)
(m)
(độ)
Giá trị
35
3.01 0.244 15.32 1.026 19.35 1.14
30
2.77 0.296 18.56 1.026 23.44 1.14
40
3.22 0.199 12.50 1.026 15.78 1.14
6 Bảng tính toán áp lực đất tại mặt cắt chân tờng cánh (mặt cắt IV-IV)
- Để tính đợc áp lực đất tác dụng lên tờng cánh thì ta chia tờng cánh thành 3 khối
sau đó tính áp lực đất tác dụng lên tờng cánh của từng khối:
8
2
3
1
- Bảng kết quả tính áp lực đất tại mặt chân tờng cánh :
Kí hiệu
(độ)
Giá trị 24
Kí hiệu Khối
Giá trị
1
2
3
r
(độ) (độ) (độ)
0
90
35
3.01
H
(m)
6.7
1.5
2
B
(m)
3
2
2
heq
(m)
0.73
1.7
1.53
Ka
0.244
EH
(T)
29.62
0.99
0.88
eEH
(m)
0.75
4.00
3.67
LS
(T)
6.41
2.24
2.70
eLS
(m)
0.75
4.00
3.67
IV.1.5 Tổng hợp tải trọng tại các mặt cắt
Trong phơng án sơ bộ ta chỉ tính toán các mặt cắt theo trạng thái giới hạn cờng độ
I, và chỉ xét một tổ hợp tải trọng bất lợi đó là tổ hợp tải trọng bất lợi về phía sông.
IV.1.5.1. Bảng hệ số tải trọng theo các TTGH cờng độ
1 - Bảng hệ số tải trọng theo các trọng thái giới hạn : (Bảng 3.4.1.1)
Tổ hợp
tải trọng
DC
DD
DW
EH
Trạng thái GH EV
ES
LL
IM
CE
BR
PL
LS
EL
1.75
0.00
1.35
0.50
1.00
WA
WS
WL
FR
Cờng độ I
1.00 0.00 0.00 1.00
n
Cờng độ II
1.00 1.40 0.00 1.00
n
Cờng độ III
1.00 0.40 1.00 1.00
n
Đặc biệt
1.00 0.00 0.00 1.00
n
Sử dụng
1.00
1.00 0.30 1.00 1.00
Mỏi chỉ có LL
0
0.75 1.00 0.00 0.00 1.00
, IM và CE
2 - Bảng các hệ số tải trọng cho tĩnh tải : (Bảng 3.4.1.2)
Loại tải trọng
Kí hiệu
TU
CR
SR
TG
0.5/1.2
0.5/1.2
0.5/1.2
0.00
1/1.20
TG
TG
TG
0.00
TG
SE
SE
SE
0.00
SE
0.00
0.00
0.00
SE
Hệ số tải trọng
Lớn nhất Nhỏ nhất
9
Cấu kiện và thiết bị phụ
DC
1.25
0.90
Kéo xuống (xét ma sát âm)
DD
1.80
0.45
Lớp phủ mặt cầu và các tiện ích
DW
1.50
0.65
áp lực ngang của đất
EH
+) Chủ động
1.50
0.90
+) Nghỉ
1.35
0.90
Các ứng suất lắp giáp bị hãm
EL
1.00
1.00
áp lực đất thẳng đứng
EV
+) ổn định tổng thể
1.35
N/A
+) Kết cấu tờng chắn
1.35
1.00
+) Kết cấu vùi cứng
1.30
0.90
+) Khung cứng
1.35
0.90
+) KC vùi mềm
1.95
0.90
+) Cống hộp thép mềm
1.50
0.90
Tải trọng chất thêm
ES
1.50
0.75
IV.1.5.2. Tổng hợp nội lực tại mặt cắt đáy móng (mặt cắt I I)
Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt I-I theo trạng thái giới hạn cờng độ I
Kí
V (T)
Hx (T)
max min
Tên tải trọng
hiệu
V
max
V
min
Hx
max
Hx
min
My (T)
My max
My min
a - Trọng lợng các bộ phận mố
Tờng thân
Tờng đỉnh
Tờng
cánh
(Gtc)
Khối 1
Khối 2
Khối 3
Gtt
Gtd
Gtc1
Gtc2
Gtc3
Bệ móng mố
Gm
Bản quá độ
Gqd
Gờ kê bản quá độ
Gk
b - áp lực đất
áp lực đất thẳng đứng
EV
Khối 1
EV1
Khối 2
EV2
Khối 3
EV3
áp lực đất chủ động (với =35
độ)
EH
c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp
Do tĩnh tải giai đoạn I
Do tĩnh tải giai đoạn II
d - áp lực do hoạt tải
Do hoạt tải trên KCN
Do hoạt tải trên bản quá độ
áp lực ngang do hoạt tải (với
=35 độ)
DC
DW
LL(kc
n)
LL(bq
d)
LS
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
0.90
0.90
0.90
0.90
0.90
318.2
4
61.56
62.81
6.25
9.38
229.13
44.32
45.23
4.50
6.75
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.25
1.25
1.25
0.90
0.90
0.90
770.00 554.40
30.00
21.60
1.97
1.42
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
618.66
859.25
135.43 97.51
-125.63 -90.45
-28.13
-20.25
-42.19
-30.38
0.00
0.00
51.75 37.26
2.45
3.40
1.35
1.35
1.35
1.00 763.58
1.00 48.84
1.00 73.26
565.61
36.18
54.27
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
-1527.2
-232.00
-348.01
-1131.2
-171.86
-257.78
1.50
0.90
0.00
0.00
334.6
3
200.7
8
1310.09
786.06
1.25
1.50
0.90
0.65
337.8
2
62.46
243.23
27.07
0.00
0.00
0.00
0.00
945.90
174.88
681.0
5
75.78
1.75
1.75 221.10
221.10
0.00
0.00
619.08
619.08
1.75
1.75
94.05
94.05
0.00
0.00
162.23
162.23
1.75
1.75
0.00
0.00
70.12
70.12
305.01
305.01
10
áp lực đứng do hoạt tải (với
=35 độ)
Tổng cộng:
VS
1.75
1.75
1.15
1.15
0.00
0.00
-2.31
2862.47 2150.01 404.75 0.00
2261.61
-2.31
1680.83
Ghi chú:
V: tải trọng theo phơng thẳng đứng.
Hx: tải trọng ngang theo phơng dọc cầu.
My: Mô men uốn trong mặt phẳng dọc cầu.
IV.1.5.3 Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tờng thân (mặt cắt II II )
Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt II-II theo trạng thái giới hạn cờng độ I
Tên tải trọng
Kí hiệu
max
min
V (T)
V max
a - Trọng lợng các bộ phận mố
Tờng thân
Tờng đỉnh
Bản quá độ
Gờ kê bản quá độ
b - áp lực đất
áp lực đất chủ động (với =35 độ)
c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp
Do tĩnh tải giai đoạn I
Do tĩnh tải giai đoạn II
d - áp lực do hoạt tải
Do hoạt tải trên KCN
Do hoạt tải trên bản quá độ
áp lực ngang do hoạt tải (với =35
độ)
Tổng cộng:
Hx (T)
V
min
My (T)
Hmax
Hmin
Mmax
Mmin
Gtt
Gtd
Gqd
Gk
1.25
1.25
1.25
1.25
0.90
0.90
0.90
0.90
318.24 229.13
61.56 44.32
30.00 21.60
1.97 1.42
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
-30.78
-29.25
-1.92
0.00
-22.16
-21.06
-1.38
EH
1.50
0.90
0.00
198.46
119.08
598.37
359.02
DC
DW
1.25
1.50
0.90
0.65
337.82 243.23
62.46
27.07
0.00
0.00
0.00
0.00
33.78
6.25
24.32
2.71
0.00
LL(kcn) 1.75
LL(bqd) 1.75
1.75
1.75
221.10
94.05
221.10 0.00
94.05 0.00
0.00
0.00
22.11
-91.69
22.11
-91.69
1.75
1.75
0.00
0.00
62.64
209.83
209.83
181.72
716.70
481.70
LS
62.64
1127.20 881.92 261.10
IV.1.5.4. Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tờng đỉnh ( mặt cắt III III )
Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt III-III theo trạng thái giới hạn cờng độ I
V (T)
Tên tải trọng
Kí hiệu
a - Trọng lợng các bộ phận mố
Tờng đỉnh
Gtd
Bản quá độ
Gqd
Gờ kê bản quá độ
Gk
b - áp lực đất
áp lực đất chủ động
EH
c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp
Do tĩnh tải giai đoạn I
DC
Hx (T)
Hx
Hx
max
min
My (T)
My
My
max
min
max
min
V max
V min
1.25
1.25
1.25
0.90
0.90
0.90
61.56
30.00
1.97
44.32
21.60
1.42
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.50
0.90
0.00
0.00
22.98
13.79
23.58
14.15
1.25
0.90
337.82
243.23
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00 0.00
-14.25 -10.26
-0.94 -0.67
11
Do tĩnh tải giai đoạn II
d - áp lực do hoạt tải
Do hoạt tải trên bản quá độ
áp lực ngang do hoạt tải sau mố
0.00
DW
1.50
0.65
62.46
27.07
0.00
0.00
0.00
LL(bqd)
1.75
1.75
94.05
94.05
0.00
0.00
-44.67
-44.67
LS
1.75
1.75
0.00
587.8
5
0.00
431.6
8
42.34
42.34
48.26
48.26
65.32
56.13
11.99
Tổng cộng:
6.81
IV.1.5.5. Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tờng cánh (mặt cắt IV IV)
Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt IV-IV theo trạng thái giới hạn cờng độ I
Tên tải trọng
Kí
hiệu max
min
V (T)
V
V
max
min
Hx (T)
My (T)
Hx
My
My
max Hx min max
min
Hy (T)
Hy
Hy
max
min
Mx (T
Mx
M
max
m
a - Trọng lợng các bộ phận mố
Tờng cánh
Gtc
Khối 1
Gtc1
1.25
Khối 2
Gtc2
1.25
Gtc3
1.25
Khối 3
b - áp lực đất
áp lực đất chủ động
0.9
0
0.9
0
0.9
0
62.81
45.23
6.25
4.50
9.38
6.75
0.00
0.00
0.00
0.00
0.0
0
0.0
0
0.0
0
0.0
0
0.0
0
0.0
0
0.0
0
0.0
0
0.0
0
0.0
0
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0
15.63
11.25
0.00
0.00
0.00
0
23.44
16.88
0.00
0.00
0.00
0
0.00
0.00
44.43
26.66
33.32
19
0.00
0.00
1.48
0.89
5.94
3
1.32
0.79
4.84
2
EH
Khối 1
EH1
1.50
Khối 2
EH2
1.50
EH3
1.50
0.9
0
0.9
0
0.9
0
LS1
1.75
1.75
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
14.02
14.02
10.52
10
LS2
1.75
1.75
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
4.91
4.91
19.63
19
LS3
1.75
1.75
5.90
5.90
21.64
21
72.07
53.18
95.89
78
Khối 3
c - áp lực do hoạt tải
áp lực ngang do hoạt tải sau
mố
Khối 1
Khối 2
Khối 3
Tổng cộng
LS
78.44
56.48
0.00
0.00
39.06
28.13
V: tải trọng theo phơng thẳng đứng.
Hx: tải trọng ngang theo phơng dọc cầu.
Hy: tải trọng ngang theo phơng ngang cầu
My: Mô men uốn trong mặt phẳng dọc cầu.
Mx: mô men uốn trong mặt phẳng ngang cầu.
IV.1.6 Tính duyệt các mặt cắt và bố trí cốt thép tại các mặt cắt:
IV.1.6.1 Yêu cầu:
- Cốt thép đối với các mặt cắt I-I , II-II , III-III đợc tính và bố trí để đảm bảo chịu
đợc tổ hợp tải trọng theo trạng thái giới hạn cờng độ I với tổ hợp bất lợi về phía sông và
ở đây chỉ kiểm toán theo điều kiện chịu uốn, chịu cắt và chịu nén.
- Với mặt cắt IV-IV thì ta chỉ bố trí cốt thép chịu tải trọng theo phơng ngang cầu.
IV.1.6.2 Công thức kiểm tra điều kiện làm việc của mặt cắt .
12
- Do các mặt cắt chịu nén uốn đồng thời theo 2 phơng do đó trớc khi tính toán và
bố trí cốt thép thì ta phải kiểm tra điều kiện làm việc của mặt cắt để áp dụng các đúng
các công thức kiểm toán.
+) Nếu lực nén dọc trục Pu > 0,1..fc.Ag thì ta kiểm toán theo công thức :
1
1
1
1
=
+
Prxy Prx Pry .PO
Với : PO = 0,85.fc.(Ag-Ast) + Asr.fy
+) Nếu lực nén dọc trục Pu < 0,1..fc.Ag thì ta kiểm toán theo công thức :
M ux M uy
+
1,0
M rx M ry
Trong đó :
+) : Hệ số sức kháng với cấu kiện chịu nén dọc trục, = 0,75
+) Pu : Lực nén tính toán trong mặt cắt dầm chủ
+) Ag : Diện tích nguyên của mặt cắt .
+) Mux : Mômen uốn tính toán tác dụng theo phơng x
+) Muy : Mômen uốn tính toán tác dụng theo phơng y
+) Mrx : Mômen uốn tính toán đơn trục theo phơng x
+) Mry : Mômen uốn tính toán đơn trục theo phơng y
+) Prx : Sức kháng nén tính toán theo phơng x (khi chỉ xét độ lệch tâm ey)
+) Pry : Sức kháng nén tính toán theo phơng y (khi chỉ xét độ lệch tâm ex)
+) Prxy : Sức kháng nén tính toán theo 2 phơng .
IV.1.6.3 Tính toán và bố trí cốt thép chịu mômen uốn .
- Cốt thép tại các mặt cắt đợc bố trí theo cấu tạo sau đó kiểm tra khả năng chịu lực
của mặt cắt . Nếu không đạt thì ta phải bố trí lại cốt thép .
- Xác định chiều cao vùng chịu nén theo công thức của mặt cắt chữ nhật ta có :
a=
AS . fY AS '. fY
cm
0,85. f C .b
- Xác định chiều cao vùng chịu nén thực : c =
- Kiểm tra hàm lợng thép tối đa :
a
cm
1
c
< 0,42
dS
- Mômen kháng uốn danh định của mặt cắt theo công thức của mặt cắt chữ nhật
a
a
M n = AáS . fY .(d S ) Aá S '. fY .(d S ' ) T.m
2
2
- Mômen kháng uốn tính toán của mặt cắt :
Mr = .Mn
Với : : Hệ số sức kháng , với kết cấu BTCT không DƯL lấy : = 0,9
- Công thức kiểm tra hàm lợng thép tối thiểu
+) Kiểm tra theo cờng độ :
Mr
> 1,33
TT
M max
13
'
+) Kiểm tra hàm lợng thép : Pmin
f
0,03 c
fy
Trong đó :
+) fc : Cờng độ chịu nén của bê tông tuổi 28 ngày ,
fc = 30 Mpa = 0,3 T/cm2 ứng với bê tông mác M300.
+) fy : Giới hạn bền của thép : fy = 420 Mpa = 4,2 T/cm2
+) pmin : hàm lợng cốt thép chịu kéo bố trí .
pmin =
AS á
Ag
Với : AS : Diện tích cốt thép chịu kéo bố trí .
Ag : Tiết diện nguyên của mặt cắt.
IV.1.6.4 Kiểm toán khả năng chịu cắt của mặt cắt .
- Công thức kiểm toán :
Vu .Vn
Trong đó:
+) : Hệ số sức kháng cắt đợc xác định theo trong bảng 5.5.2.2-1,
= 0.9 (với kết cấu BTCT thông thờng)
+) Vn
: Sức kháng cắt danh định đợc xác định theo điều 5.8.3.2.
Vn1 = Vc + Vs + Vp
Vn = min
'
Vn2 = 0.25f c b v d v + Vp
Với:
+) Vc = 0.083 f c' b v d v
A f d ( cotg + cotg ) sin
+) Vs = v y v
s
5
+) Vp = A str . f p . sin i
i =1
+) dv : chiều cao chịu cắt có hiệu đợc xác định trong điều 5.8.2.7 ,
Lấy dv = 0,72. h
+) bv : bề rộng bụng có hiệu, lấy bằng bệ rộng lớn nhất trong chiều cao dv.
+) s : Cự ly cốt thép đai.
+) : Hệ số chỉ khả năng bêtông bị nứt chéo truyền lực kéo đợc quy định trong điều
5.8.3.4. ,
lấy = 2
+) : Góc nghiêng của ứng suất nén chéo đợc xác định trong điều 5.8.3.4
Lấy = 45o
+) : Góc nghiêng của cốt thép đai đối với trục dọc (độ). Nếu cốt đai thẳng đứng,
0
= 90 .
+) Av : Diện tích cốt thép chịu cắt trong cự ly S (mm2).
+) VP : Thành phần lực ứng suất trớc có hiệu trên hớng lực cắt tác dụng, là dơng nếu
ngợc chiều lực cắt (N). Với kết cấu BTCT thờng VP = 0
IV.1.6.5 Tính toán và bố trí cốt thép tại mặt cắt I I (Mặt cắt đáy móng)
1 Bố trí cốt thép chịu mô men uốn
Tính toán và bố trí cốt thép đợc thể hiện trong bảng sau:
14
Tên gọi các đại lợng
Lực nén tác dụng lên mặt cắt
Hệ số sức kháng theo điều kiện chịu nén
Giá trị kiểm tra công thức kiểm toán
Đờng kính cốt thép
Diện tích 1 thanh
Số hàng thép bố trí
Số thanh thép trên 1 hàng
KC từ hàng 1 đến đáy dầm
Hệ số sức kháng uốn
Kí hiệu
Giá trị
2840.5
0.90
22176
2.4
4.524
1
41
6.4
1.00
V
0.1..fc.Ag
d
as
n hang
n thanh
y1
Đơn vị
T
T
cm
cm2
hàng
thanh
cm
Kết quả tính toán kiểm tra điều kiện chịu uốn đợc thể hiện trong bảng sau:
Muy
h
Kí
(T.m) (cm)
hiệu
Giá trị 2657.4 800
a
c
cm
cm
Giá trị 2.976
Kết luận
b
(cm)
1540
c/ds
3.72 0.0047
Đạt
Ag
(cm2) (mm)
1E+06
24
Mny
Mry
T.m
T.m
6171
6171
n
n
(hang) (thanh)
1
41
Mr/
Pny
/Mtt
T
16815
2.322
0
Đạt
ats
(cm)
6.4
Pry
T
15133
5
ds
(cm)
793.6
P min
As
(cm2)
185.48
0.03.
.fc/fy
0.0012
Đạt
0.001
- Kiểm tra cờng độ mặt cắt :
Ta có :
Mr
6171
=
= 2.322 > 1,33 => Đạt
M tt 2657.4
- Kiểm tra hàm lợng cốt thép tối thiểu :
Pmin = 0,0012 > 0,03 . fc/ fy = 0,001 => đạt
- Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực
2 Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện.
Kết quả tính toán kiểm tra điều kiện chịu cắt đợc thể hiện trong bảng sau:
Kí
hiệu
Giá trị
Vu
(T)
490.20
n
thanh
0
bv
(T)
1540
dv
0.5..
0,1.fc.
(T) (Vc+Vp) bv.dv
576 29633 17741
Av bt
cm2 độ
độ
độ
0.00
90
2
45
S bt
(cm)
30
Vc
T
6585
2
Av cần
n
(cm2)
nhánh
(mm)
0.408
16
0
Vs
Vn
Vn
T
T
T
0.00
44352
Kết luận
As
(cm2)
0.00
Vr
T
44352 39917
Đạt !
Kết luận: Nh vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả
năng chịu lực cắt nhng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo
IV.1.6.6 Tính toán và bố trí cốt thép tại mặt cắt II II (Mặt cắt chân tờng thân)
1 Bố trí cốt thép chịu mô men uốn
Tính toán và bố trí cốt thép đợc thể hiện trong bảng sau:
Tên gọi các đại lợng
Lực nén tác dụng lên mặt cắt
Hệ số sức kháng theo điều kiện chịu nén
Kí hiệu
V
Giá trị
1101.0
0.90
Đơn vị
T
15
0.1..fc.Ag
d
as
n hang
n thanh
y1
Giá trị kiểm tra công thức kiểm toán
Đờng kính cốt thép
Diện tích 1 thanh
Số hàng thép bố trí
Số thanh thép trên 1 hàng
KC từ hàng 1 đến đáy dầm
KC từ hàng 2 đến hàng 1
Hệ số sức kháng uốn
4147.2
2.4
4.524
2
40
6.4
8.0
0.90
T
cm
cm2
hàng
thanh
cm
Kết quả tính toán kiểm tra điều kiện chịu uốn đợc thể hiện trong bảng sau:
Muy
Kí
hiệu (T.m)
Giá trị 1487.0
a
(cm)
h
(cm)
160
c
(cm)
b
Ag
(cm) (cm2) (mm)
1440 230400 24
Mny Mry
c/ds (T.m) (T.m)
n
n
(hang) (thanh)
2
40
Mr/
Pny
/Mtt
(T)
Giá trị
7.762
0.052
1.348
6.209
Kết luận
2227
2004
Đạt
32501
ats
(cm)
10.4
Pry
(T)
2925
1
Đạt
ds
As
(cm) (cm2)
149.6 361.91
0.03.
P min .fc/fy
0.002
0.001
Đạt
- Kiểm tra cờng độ mặt cắt :
Ta có :
M r 2004
=
= 1.348 > 1,33 => Đạt
M tt 1487
- Kiểm tra hàm lợng cốt thép tối thiểu :
Pmin = 0,002 > 0,03 . fc/ fy = 0,001 => đạt
- Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực
2 Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện.
Kết quả tính toán kiểm tra điều kiện chịu cắt đợc thể hiện trong bảng sau:
Kí
hiệu
Giá trị
Vu
(T)
bv
(T)
440.1
1440
n
Av bt
thanh cm2
0
0.00
dv
(T)
11
5
độ
0.5..
(Vc+Vp)
độ
0,1.fc.
bv.dv
3317.
8
độ
90
2
90
5541.8
S bt
(cm)
Av cần
n
As
(mm) (cm2) nhánh (cm2)
30
16
0.382
0
0.00
Vc
T
1231
5
Vs
T
Vn
T
Vn
T
Vr
T
0.00
8294.4
8294
7465
Đạt !
Kết luận
Kết luận: Nh vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả
năng chịu lực cắt nhng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo
IV.1.6.7 Tính toán và bố trí cốt thép tại mặt cắt III III (Mặt cắt chân tờng đỉnh)
1 Bố trí cốt thép chịu mô men uốn
Tính toán và bố trí cốt thép đợc thể hiện trong bảng sau:
Tên gọi các đại lợng
Lực nén tác dụng lên mặt cắt
Hệ số sức kháng theo điều kiện chịu nén
Giá trị kiểm tra công thức kiểm toán
Kí hiệu
V
0.1..fc.Ag
Giá trị
578.9
0.90
1447.2
Đơn vị
T
T
16
Đờng kính cốt thép
Diện tích 1 thanh
Số hàng thép bố trí
Số thanh thép trên 1 hàng
KC từ hàng 1 đến đáy dầm
KC từ hàng 2 đến hàng 1
Hệ số sức kháng uốn
d
as
n hang
n thanh
y1
2
3.142
2
19
6.4
8.0
0.90
cm
cm2
hàng
thanh
cm
Kết quả tính toán kiểm tra điều kiện chịu uốn đợc thể hiện trong bảng sau:
Kí
hiệu
Giá
trị
Muy
(T.m)
12.
3
a
(cm)
Giá
trị
2.201
Kết luận
h
(cm)
60
c
(cm)
2.75
1
b
(cm)
Ag
(cm2)
(mm)
1340
80400
Mny
(T.m)
20
Mry
(T.m)
218.
9
c/ds
0.055
Đạt
243
n
n
(hang) (thanh)
ats
(cm)
ds
(cm)
As
(cm2)
49.6
119.38
0.03.
.fc/fy
2
Mr/
/Mtt
19
Pny
(T)
10.4
Pry
(T)
17.77
Đạt
11319
10187
P min
0.001
Đạt
0.001
- Kiểm tra cờng độ mặt cắt :
Ta có :
M r 218.9
=
= 17.77 > 1,33 => Đạt
M tt
12.3
- Kiểm tra hàm lợng cốt thép tối thiểu :
Pmin = 0,00112 > 0,03 . fc/ fy = 0,001 => đạt
- Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực
2 Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện.
Kết quả tính toán kiểm tra điều kiện chịu cắt đợc thể hiện trong bảng sau:
Kí
hiệu
Giá trị
Vu
(T)
bv
(T)
dv
0.5..
(T) (Vc+Vp)
62.36
1340
43
n
Av bt
thanh cm2
0.00
0
độ
90
1933.9
độ
2
0,1.fc.
bv.dv
1157.
8
độ
45
S bt
Av cần
n
As
(cm) (mm) (cm2) nhánh (cm2)
30
Vc
T
4297
16
Vs
T
0.00
0.355
Vn
T
2894.4
0
Vn
T
2894
Kết luận
0.00
Vr
T
2605
Đạt !
Kết luận: Nh vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả
năng chịu lực cắt nhng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo
IV.1.6.7 Tính toán và bố trí cốt thép tại mặt cắt IV IV (Mặt cắt chân tờng cánh)
Tính toán và bố trí cốt thép đợc thể hiện trong bảng sau:
Tên gọi các đại lợng
Lực nén tác dụng lên mặt cắt
Hệ số sức kháng theo điều kiện chịu nén
Giá trị kiểm tra công thức kiểm toán
Đờng kính cốt thép
Diện tích 1 thanh
Kí hiệu
V
0.1..fc.Ag
d
as
Giá trị
78.4
0.90
603
2
3.142
Đơn vị
T
T
cm
cm2
17
Số hàng thép bố trí
Số thanh thép trên 1 hàng
KC từ hàng 1 đến đáy dầm
Hệ số sức kháng uốn
n hang
n thanh
y1
1
25
6.4
0.90
hàng
thanh
cm
Kết quả tính toán kiểm tra điều kiện chịu uốn đợc thể hiện trong bảng sau:
Kí
hiệu
Giá trị
Muy
(T.m)
95.9
a
(cm)
h
(cm)
50
c
(cm)
b
(cm)
670
2.896
3.620
0.083
Đạt
Giá trị
c/ds
Kết luận
Ag
(cm2)
33500
Mny
(T.m)
(mm)
20
Mry
(T.m)
139
125
n
n
(hang) (thanh)
1
25
Mr/
Pny
/Mtt
(T)
1.305
Đạt
4809.2
ats
(cm)
6.4
Pry
(T)
4328.
3
ds
(cm)
43.6
P min
0.002
Đạt
As
(cm2)
78.54
0.03.
.fc/fy
0.001
- Kiểm tra cờng độ mặt cắt :
Ta có :
M r 125
=
= 1.305 > 1,33 => Đạt
M tt 95.9
- Kiểm tra hàm lợng cốt thép tối thiểu :
Pmin = 0,002 > 0,03 . fc/ fy = 0,001 => đạt
- Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực
2 Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện.
Kết quả tính toán kiểm tra điều kiện chịu cắt đợc thể hiện trong bảng sau:
Vu
(T)
bv
(T)
dv
(T)
72.07
670
36
n
thanh
0
Av bt
cm2
0.00
độ
90
Kí
hiệu
Giá trị
0.5..
(Vc+Vp)
805.77
độ
2
0,1.fc.
bv.dv
482.
4
độ
45
S bt
(cm) (mm)
30
Vc
T
1791
16
Vs
T
0.00
Av cần
(cm2)
0.17
8
Vn
T
1206
n
nhánh
0
Vn
T
1206
Kết luận
As
(cm2)
0.00
Vr
T
1085
Đạt !
Kết luận: Nh vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả
năng chịu lực cắt nhng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo
IV.1.7 Thiết kế móng cọc
IV.1.7 .1 Tính toán và bố trí cốt cọc trong móng mố
1) Các thông số của đất nền:
Móng đặt trên nền đất gồm 4 lớp nh sau:
Lớp
Loại đất
H (m)
e
Lớp 1
Lớp 2
Lớp 3
Lớp 4
Cát hạt mịn
Cát lẫn sỏi sạn
Sét pha cát
Sét dẻo cứng
3.48
3.6
6
vô hạn
0.7
0.55
0.65
0.65
(T/m3)
1.9
1.95
1.95
1.95
C(T/m2)
20
10
28
45
(độ)
26
40
22
15
2) Lựa chọn các thông số của cọc:
18
- Móng mố đợc chọn là loại móng cọc bệ thấp, dùng loại cọc khoan nhồi. Móng
cọc là loại móng cọc ma sát.
- Đờng kính của cọc chọn bằng D = 1m.
- Chọn trớc chiều dài cọc bằng Lc = 27 m.
3) Tải trọng tác dụng lên móng:
Móng thiết kế là móng cọc bệ thấp do đó ta có thể bỏ qua tải trọng ngang mà chỉ
xét đến tải trọng thẳng đứng. Tải trọng thẳng đứng đặt tại trọng tâm của đáy bệ cọc đợc
lấy từ tổ hợp tải trọng tính toán đối với mặt cắt đáy bệ mố (mặt cắt I-I), giá trị cụ thể nh
sau:
P = 2862.5 T.
Mô men đặt tại đáy bệ cọc:
M = 2261.6 T.m
4 - Tính toán sức kháng của cọc :
Sức kháng của cọc bao gồm sức sức kháng của thân cọc và sức kháng của mũi cọc.
a) Sức kháng của thân cọc:
- Sức kháng thân cọc danh định đớn vị đợc tính theo công thức 10.8.3.3.1-1 của
quy trình 22TCN-272-01 nh sau:
qs =Su.
Trong đó:
Su = 0.15 (MPa): Cờng độ kháng không thoát nớc trung bính (MPa), tìm bằng cách
tra biểu đồ hình 10.7.3.3.2b của quy trình 22TCN- 272-01.
= 0.55 : Hệ số dính bám phục thuộc vào giá trị của Su, tìm bằng cách tra bảng
10.8.3.3.1 của quy trình 22TCN- 272-01.
Vậy có:
qs = 0.15*0.55 =0.0825 (MPa) = 8.25 T/m2
- Sức kháng tính toán của thân cọc:
Qsr = s*qs*Ac .
s = 0.65 : Hệ số sức kháng của thân cọc.
Ac = 84.8230(m2): Diện tích bề mặt thân cọc.
Vậy có:
Qsr = 0.65*8.25*84.8230
Qsr = 454.8633T,
- Sức kháng danh định đơn vị của mũi cọc bằng:
qp = Nc*Su
Trong đó:
Nc = 6*(1+0.2*Z/D) 9
Z = 22m : Chiều sâu trôn cọc.
D = 1m : Đờng kính cọc.
Vậy ta có:
Nc = 6*(1+0.2*22/1) = 37.2 >9
=> Nc = 9
qp = 9*0.15 = 1.35 MPa
qp = 135 T/m2
- Sức kháng tính toán của mũi cọc bằng:
Qpr = p*qp*Ad
p = 0.55 : Hệ số sức kháng của mũi cọc.
19
Ad = 0.7853 T/m2 : Diện tích mũi cọc.
Qpr = 0.55*135*0.7853 = 58.315 T.
Vậy sức kháng tính toán của cọc là :
Qcr =Qpr + Qsr = 58.315 + 454.8633 =513.1792 T
b) Tính nội lực trong cọc:
Ta đi tính nội lực trong cọc bất lợi nhất để kiểm toán, khi cọc bất lợi nhất đã đủ
khả năng chịu tải thì các cọc khác có cùng cấu tạo nh nhau cúng sẽ thỏa mãn điều kiện
chịu lực.
Chọn tổng số cọc trong móng là 8 cọc. Sơ đồ bố trí cọc trong móng nh hình vẽ
sau:
- Nội lực dọc trục của cọc bất lợi nhất đợc
tính theo công thức :
N max =
P M y .xmax
n ni .xi2
Trong đó :
+) Nmax : Nội lực dọc trong cọc bất lợi
nhất.
+) P : Tổng áp lực thẳng đứng tác dụng lên
đáy bệ.
+) M : Mômen đối với trục đi qua trọng
tâm của nhóm cọc trong móng.
+) xmaz : Khoảng cách từ hàng cọc bất lợi
nhất đến trục x đang xét.
+) xi : Khoảng cách từ hàng cọc thứ i đến
trục x.
+) ni : Số cọc trong hàng cọc thứ i.
Ta có:
Nmax = 2862.5/8+2261.6*2.5/[4*2.52+4*(-2.52)]
Nmax = 493.5058 T.
5 Kiểm toán khả năng chịu lực của cọc.
Kiểm toán khả năng chịu lực của cọc theo điều kiện cờng độ:
- Sức kháng tính toán của cọc tính đợc là:
Qcr = 513.1792 T
- Nội lực dọc trục tính toan của cọc tính đợc là:
Nmax = 493.5058 T.
Ta thấy:
Qcr = 513.1792 T > Nmax = 493.5058 T. => Đạt
Vậy ta chọn đợc số cọc trong móng gồm có 8 cọc khoan nhồi đờng kính cọc là 1m
chiều dài cọc là 27m đảm bảo yêu cầu về cờng độ chịu lực.
20
