01 TÍNH TOÁN lựa CHỌN CHIỀU dày TƯỜNG BARETTE CHO TẦNG hầm NHÀ CAO TẦNG

TNH TON LA CHN CHIU DY TNG BARETTE
CHO TNG HM NH CAO TNG
PGS Lờ Kiu
Trng i hc Xõy dng

Hin nay nhiu tỏc gi thit k cũn phõn võn v cỏch la chn chiu dy tng
barrette. Di õy, chỳng tụi trỡnh by mt cỏch bin lun cho phng phỏp
chn chiu dy tng barrette. Mong cỏc bn c tham kho v gúp ý.
Cỏc cụng trỡnh nh cao tng ngy cng phỏt trin mnh v ph bin
nc ta. Trong quỏ trỡnh thit k, thi cụng mt trong cỏc bc quan trng l
thit k thi cụng phn ngm ca cụng trỡnh. Khi thit k thi cụng phn ngm
mt phn quan trng l thit k tớnh toỏn cho tng tng hm l tng Barrette,
tng Barrette cú chiu dy chiu sõu hp lý phự hp v kinh t, kh nng
chu lc l rt cn thit.
Khi thit k tng barrette bng BTCT cho tng tng hm cụng trỡnh
thng cú nhiu dng, dng ch nht, ch L, ch T . .tựy thuc vo dng cụng
trỡnh, chiu sõu m cú th tng cng trong tng sn gia cng bng khung
dm BTCT hoc bng thộp trong thõn tng tng chiu sõu cho tng v lm
gim chiu dy tng.
Khi tớnh toỏn thit k tng Barette l vic tỡm chiu dy chiu sõu, tỡm
ng sut, bin dng ca tng. Trng thỏi ng sut, bin dng ca tng ph
thuc vo nhiu yu t nh h thng kt chng , ti trng tỏc dng, kớch
thc hỡnh dng h o, iu kin i cht, bin phỏp thi cụng, chiu dy , chiu
sõu tng . . .
Trong khuụn kh ni dung ca lun vn ny ch nghiờn cu kho sỏt mt
s yu t nh hng n chiu dy ca tng Barette nh sau:
- Chiu cao tng chng: Chiu dy tng gi nguyờn, ta thay i chiu cao
tng chng, chiu cao tng chng 3,4,5m thỡ ni lc trong tng thay i,
bin dng ca tng thay i t ú tit din thộp thay i, vy nờn chn
chiu cao tng chng cu cỏc thanh ging nh th no l hp lý.
- Thay i chiu dy tng: trong trng hp ny ta thay i cng ca

tng bng cỏch tng gim chiu dy, gia cng sn dm thộp nghiờn
cu xỏc nh ni lc, chuyn v ca tng;
- Cỏc loi t: chiu dy tng gi nguyờn, chiu cao tng chng gi n nh,
ta thay i tớnh cht c lý ca t xỏc nh ni lc, chuyn v ca tng;
Cụng c nghiờn cu: nghiờn cu s bin i ny tụi s dng chng trỡnh
Plaxis phiờn bn 8.2 ca H Lan tớnh toỏn.
i tng nghiờn cu:
Ví dụ: Tính toán lựa chọn chiều dày tường tầng hầm công trình Khách sạn
Phương Đông tỉnh Khánh Hòa (sâu 3 tầng hầm).
Theo h s kho sỏt a cht cụng trỡnh mc nc ngm cỏch mt t t nhiờn 2,0m, cụng trỡnh t trờn nn t cú cỏc lp nh sau:
Ti liu ca PGS. Lờ Kiu gi tng cỏc thnh viờn www.ketcau.com


Cao độ (m)
Từ
Đến
-0.000 -9.000
-9.000 -19.00
-19.00 -34.00

Mô tả loại đất
Cát hạt trung, màu vàng, dày 9,0m
Cát hạt bụi pha sét màu đen, dày 10,0m
Sét pha cát màu vàng xám, dày 15,0m

Các đặc trung vật liệu của đất cát hạt trung màu vàng dày 9,0m
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị

Trọng lượng đơn vị đất trên mực nước
γ dry
ngầm
18
kN/m3
Trọng lượng đơn vị đất dưới mực nước
γ wet
ngầm
19
kN/m3
Hệ số thấm theo phương ngang
Kx
0,5
m/s
Hệ số thấm theo phương đứng
Ky
0,5
m/s
Mô duun đàn hồi
Eref
20000
kN/m2
Hệ số Poisson
υ
0,3
Lực dính đơn vị
Cref
0,001
kN/m2
ϕ

Góc nội ma sát
29
o
ψ
Góc trương nở
0
o
Hệ số giảm cường độ
Rinter
0,7
o
Các đặc trung vật liệu của đất cát hạt bụi pha sét màu đen dày 10,0m
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị
Trọng lượng đơn vị đất trên mực nước
γ dry
ngầm
18
kN/m3
Trọng lượng đơn vị đất dưới mực nước
γ wet
ngầm
20
kN/m3
Hệ số thấm theo phương ngang
Kx
0,1
m/s

Hệ số thấm theo phương đứng
Ky
0,1
m/s
Mô duun đàn hồi
Eref
15000
kN/m2
υ
Hệ số Poisson
0,3
Lực dính đơn vị
Cref
0,2
kN/m2
ϕ
Góc nội ma sát
25
o
ψ
Góc trương nở
0
o
Hệ số giảm cường độ
Rinter
0,67
o
Các đặc trung vật liệu của đất sét pha cứng màu vàng đỏ dày 15,0m
Thông số
Ký hiệu

Giá trị
Đơn vị
Trọng lượng đơn vị đất trên mực nước
γ dry
ngầm
18
kN/m3
2


Trọng lượng đơn vị đất dưới mực nước
γ wet
ngầm
20
kN/m3
Hệ số thấm theo phương ngang
Kx
0,01
m/s
Hệ số thấm theo phương đứng
Ky
0,01
m/s
Mô dun đàn hồi
Eref
10000
kN/m2
Hệ số Poisson
υ
0,35

Lực dính đơn vị
Cref
5
kN/m2
ϕ
Góc nội ma sát
25
o
ψ
Góc trương nở
0
o
Hệ số giảm cường độ
Rinter
0,67
o
Bên dưới lớp đất sétt pha cứng nàu vàng đỏ có chiều sâu không xác định.
Các đặc trưng vật liệu của tường cừ dày 600 Bt mác 300
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị
7
Độ cứng khi nén
EA
1,74x10
kN/m
5
Độ cứng khi uốn
EI

5,2x10
kNm2/m
Bề dày tương đương
d
0,6
m
Trọng lượng
W
15
kN/m/m
Hệ số Poisson
υ
0,0
Các đặc trưng vật liệu của thanh chống/ neo thép hình H 400
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị
6
Độ cứng khi nén
EA
40,7x10
kN
Khoảng cách giữa các thanh
Ls
5
m
15
Lực lớn nhất
Fmax

1.10
kN
Siêu tải mặt đất: q=10-20 kn/m2 chọn q= 10 kN/m2
Mực mước ngầm nằm tại cốt -2,0 m
Các thanh chống/ neo được biểu thị bằng neo tạo có mặt sàn các tầng hầm.
Các giai đoan đào đất được đào đến cốt các tầng với các số liệu như trên đưa
vào chương trình để tính có kế quả nội lực như sau:
- Chiều sâu hố đào H= 11.0m
- Kích thước hố đào như hình vẽ
- Tường Barette làm bằng BTCT mác 300 có chiều dày 600 cắm xuống sâu
dưới đáy hố ;
- Bê tông mác 300 có modun đàn hồi Ebt= 290000 kg/cm2.
EAbt= 2900.100.60=1,74x107 KN/m;
EIbt= 2900x100x603/12=5,22x105 kNm2/m
- Thanh chống tường cừ đặtở độ sâu 2m và 5m tính từ mặt đất. Thanh chống
được làm bằng thép hình chữ H 400 dày 1,5cm diện tích thanh 194cm2
- Thép có modun đàn hồi Et=2100000 kg/cm2, thanh neo bằng thép hình H400
có EA=21000x194=4,074x106 KN.

3


H= Hốđào sâ
u 1 1,0 m

Mơ hình đào đất cho tường như
MNN
L ớ
p đ ấ
t1

d à
y 9.0 m

Tườ
n g barrette
Chiề
u dài tường 25.0m

L ớ
p đ ấ
t2
d à
y 10m

L ớ
p đ ấ
t3
d à
y 15 ,0m

sau:

1 Bài tốn dạng 1: Vấn đề được xử lý là ảnh hưởng của chiều cao tầng
chống đến tường chắn.
Thay đổi chiều cao tầng chống cho hố đào sâu 11,0m. Chiều cao tầng
chống cách nhau, tăng dần từ 3.0m đén 4.0m và 5.0m như hình vẽ dưới đây.
Khảo sát sự thay đổi về chuyển vị và ứng suất trong tường chắn khi chiều dày
tường chắn khơng đổi, đất nền khơng đổi.
*Khoảng cách thanh chống 3,0m

4

MNN
Lớ
p đấ
t1

3000 2000

10 KN/m2


Khoảng cách thanh chống, neo 3,0m
Xây dựng các giai đoạn tính toán đào đất cho tường barrette
• Giai đoạn 1: Thi công xong tường Barrette, chất tải trên mặt đất xung
quanh tường Barrette
• Giai đoạn 2: Đào đất đợt 1, chiều sâu hố đào 2,0m,
• Giai đoạn 3: Chống đỡ tường bằng thanh chống/ neo, điểm đặt thanh
chống có cao độ -2,0m.
• Giai đoạn 4: Đào đất đợt 2, chiều sâu đợt đào 3,0m, kết hợp hạ mực nước
ngầm.
• Giai đoạn 5: Chống đỡ tường bằng thanh chống/ neo đợt 2, điểm đặt
thanh chống có cao độ -5,0m.
• Giai đoạn 6: Đào đất lần thứ 3, chiều sâu đợt đào 3,0m, kết hợp hạ mực
nước ngầm,
• Giai đoạn 7: Chống đỡ tường bằng thanh chống/ neo đợt 3, điểm đặt
thanh chống có cao độ -8,0m.
• Giai đoạn 8: Đào đất lần thứ 4, chiều sâu đợt đào 3,0m, kết hợp hạ mực
nước ngầm, đáy hố đào đạt cốt -11.000m

5


Sơ đồ tính toán của mô hình thanh chống có
khoảng cách 3m trên chương trình Plaxis

Kết quả tính toán:

6


Biểu đồ bao momen Mmax=154,61kN/m
2,48cm

Lưới biến dạng giai đoạn cuối

Biểu đồ chuyển vị Umax=

Biến dạng của đất theo phương ngang

7


* Khoảng cách thanh chống 4,0m

11000

4000

4000

MNN
Lớ
p đấ
t1
dà
y 9.0 m

3000

10 KN/m2

Lớ
p đấ
t2
dà
y 10m

Chiề
u dà
i tườ
ng 25.0m

Tườ
ng barrette

Lớ
p đấ
t3
dà

y 15,0m

Xây dựng các giai đoạn tính tốn đào đất cho tường barrette
• Giai đoạn 1: Thi cơng xong tường Barrette, chất tải trên mặt đất xung
quanh tường Barrette
• Giai đoạn 2: Đào đất đợt 1, chiều sâu hố đào 3,0m,
• Giai đoạn 3: Chống đỡ tường bằng thanh chống/ neo, điểm đặt thanh
chống có cao độ -3,0m.
• Giai đoạn 4: Đào đất đợt 2, chiều sâu đợt đào 4,0m, kết hợp hạ mực nước
ngầm.
• Giai đoạn 5: Chống đỡ tường bằng thanh chống/ neo đợt 2, điểm đặt
thanh chống có cao độ -7,0m.
• Giai đoạn 6: Đào đất lần thứ 3, chiều sâu đợt đào 4,0m, kết hợp hạ mực
nước ngầm, đáy hố đào đạt cốt -11.000m

8


Sơ đồ tính toán của mô hình khi thanh chống có
khoảng cách 4m trên chương trình Plaxis
Biểu đồ bao momen Mmax=191,75kN/m
2,48cm

Biểu đồ chuyển vị Umax=

9


Lưới biến dạng giai đoạn cuối

Biến dạng của đất theo phương ngang

Biến dạng của đất theo phương đứng

10


* Khoảng cách thanh chống 5,0m

5000

Lớ
p đấ
t1
dà
y 9.0 m

5000

MNN

11000

1000

10 KN/m2

Lớ
p đấ
t2

dà
y 10m

Chiề
u dà
i tườ
ng 25.0m

Tườ
ng barrette

Lớ
p đấ
t3
dà
y 15,0m

Xây dựng các giai đoạn tính tốn đào đất cho tường barrette
• Giai đoạn 1: Thi cơng xong tường Barrette, chất tải trên mặt đất xung
quanh tường Barrette
• Giai đoạn 2: Đào đất đợt 1, chiều sâu hố đào 1,0m,
• Giai đoạn 3: Chống đỡ tường bằng thanh chống/ neo, điểm đặt thanh
chống có cao độ -1,0m.
• Giai đoạn 4: Đào đất đợt 2, chiều sâu đợt đào 5,0m, kết hợp hạ mực nước
ngầm.
• Giai đoạn 5: Chống đỡ tường bằng thanh chống/ neo đợt 2, điểm đặt
thanh chống có cao độ -6,0m.
• Giai đoạn 6: Đào đất lần thứ 3, chiều sâu đợt đào 5,0m, kết hợp hạ mực
nước ngầm, đáy hố đào đạt cốt -11.000m

11


Sơ đồ tính toán của mô hình khi thanh chống có
khoảng cách 5m trên chương trình Plaxis

Biểu đồ bao momen Mmax=217,73kN/m
2,50cm

Lưới biến dạng giai đoạn cuối

12

Biểu đồ chuyển vị Umax=

Biến dạng của đất theo phương ngang


Biến dạng của đất theo phương đứng
* Khoảng cách thanh chống 5,0m

13


Lập biểu đồ so sánh chuyển vị ta thấy
Ux chống
Ux chống
Ux chống
Phần tử Nút X
Y

ck 3,0m
ck 4,0m
ck 5,0m
[m] [m]
[m]
[m]
[m]
1 2766 20
34 -0,00065561 0,000962602 0,002277579
tuong
d60
2765 20
33,5 -0,00014619 0,001491248 0,002277579
2764 20
33 0,00036322 0,002019876 0,002594975
2763 20
32,5 0,000872942 0,002548794 0,002913256
2823 20
32 0,001383988 0,003078987 0,003232837
2 2823 20
32 0,001383988 0,003078987 0,003554256
tuong
d60
2826 20 31,625 0,001769847 0,003345113 0,003554256
2825 20 31,25 0,002156961 0,003612349 0,004205477
2824 20 30,875 0,002545359 0,003881131 0,004874304
2822 20
30,5 0,002935732 0,004152003 0,005571041
3 2822 20
30,5 0,002935732 0,004152003 0,006309183

tuong
d60
2806 20 30,125 0,003329541 0,004703744 0,006309183
2805 20 29,75 0,003729143 0,005265704 0,006698936
2804 20 29,375 0,004137871 0,005839419 0,007105693
2803 20
29 0,004560105 0,006429247 0,007532165
4 2803 20
29 0,004560105 0,006429247 0,007981313
tuong
d60
2706 20 28,625 0,005004308 0,00704271 0,007981313
2705 20 28,25 0,005465555 0,007690813 0,008464502
2704 20 27,875 0,005943138 0,008388341 0,008968761
2703 20
27,5 0,006437645 0,009154097 0,009489529
5 2703 20
27,5 0,006437645 0,009154097 0,010022503
tuong
d60
2688 20 27,125 0,006951011 0,009577397 0,010022503
2687 20 26,75 0,007486572 0,010018791 0,01056364
2686 20 26,375 0,008049122 0,010473901 0,011109151
2685 20
26 0,008644959 0,01093863 0,011655503
6 2685 20
26 0,008644959 0,01093863 0,012199412
tuong
d60
2526 20 25,75 0,009071489 0,011409162 0,012199412

2527 20
25,5 0,009511847 0,011881959 0,012737843
2528 20 25,25 0,009961926 0,012353762 0,013268011
2525 20
25 0,010417939 0,012821593 0,013787372
7 2525 20
25 0,010417939 0,012821593 0,014293632
tuong
2320 20
24,5 0,011334107 0,013734707 0,014293632
d60
2319 20
24 0,012236851 0,014603546 0,015258768
14


2318
2317
8 2317

20
20
20

23,5 0,013108972 0,015416219 0,016150503
23 0,013939619 0,016166733 0,016961402
23 0,013939619 0,016166733 0,017689563

2070
2069

2068
2067
9 2067

20
20
20
20
20

22,5 0,014724603 0,016855354 0,017689563
22 0,015465823 0,017487964 0,018338985
21,5 0,016168501 0,018073425 0,018918991
21 0,01683952 0,018621919 0,019441564
21 0,01683952 0,018621919 0,019919754

1804
1803
1802
1801
10 1801
tuong
d60
1592
1593
1594
1591
11 1591
tuong
d60

1350
1349
1348
1347
12 1347
tuong
1100
d60
1101
1102
1099
13 1099
tuong
d60
876
875
874
873
14 873
tuong
d60
700
701
702
757

20
20
20
20

20

20,5
20
19,5
19
19

0,017485575
0,018110614
0,018715693
0,019300001
0,019300001

0,019143069
0,019643467
0,02012629
0,020592306
0,020592306

0,019919754
0,020365955
0,020789255
0,021194724
0,021584526

20
20
20
20

20

18,5
18
17,5
17
17

0,019861683
0,020398509
0,020908156
0,021388336
0,021388336

0,021040722
0,021469991
0,021878192
0,022263204
0,022263204

0,021584526
0,02195886
0,022316874
0,022657107
0,022977711

20
20
20
20

20

16,5
16
15,5
15
15

0,021836928
0,02225203
0,022631957
0,022975259
0,022975259

0,022622893
0,022955211
0,023258228
0,023530165
0,023530165

0,022977711
0,023276676
0,023551964
0,023801566
0,024023557

20
20
20
20

20

14,5
14
13,5
13
13

0,023280662
0,023547644
0,023776762
0,023969515
0,023969515

0,023769365
0,023974882
0,024146816
0,024286191
0,024286191

0,024023557
0,02421608
0,024377952
0,024509003
0,024609962

20
20
20
20

20

12,5
12
11,5
11
11

0,024128283
0,024256244
0,024357279
0,024435835
0,024435835

0,024394896
0,024475616
0,024531739
0,024567227
0,024567227

0,024609962
0,024682411
0,024728715
0,024751942
0,024755739

20
20
20
20

10,5
10
9,5
9

0,024496762 0,024586467 0,024755739
0,024545142 0,024594096 0,024744186
0,024585919 0,02459464 0,024721632
0,024623446 0,024592111 0,02469235

tuong
d60

tuong
d60

15


Biểu đồ chuyển vị của tường Barrette khi khoảng cách tầng chống thay
đổi.

0,03
0,025
0,02
0,015

Series1

0,01

Series2
Series3

0,005
0
-0,005

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69

Ghi chú: Series 1: Trường hợp tầng chống cách nhau 3 mét
Series 2: Trường hợp tầng chống cách nhau 4 mét
Series 3: Trường hợp tầng chống cách nhau 5 mét

16


Lập biểu đồ so sánh momen ta thấy

1

M thanh
chống
cach
3,0m
Nút
X
Y
[m] [m]

[kNm/m]
2766 20
34
0

2

2765
2764
2763
2823
2823

20
20
20
20
20

33,5 -0,12411
33 -0,94228
32,5 -3,11909
32 -7,2497
32 -7,2497

-0,11109
-0,89035
-3,02083
-7,13416
-7,13416

-0,01769
-0,10611
-0,36298
-0,88783
-1,42109

3

2826
2825
2824
2822
2822

20 31,625 -5,51547
20 31,25
-5,793
20 30,875 -8,51186
20
30,5 -14,1026
20
30,5 -14,1026

-10,0782
-13,8122
-18,4358
-24,0464
-24,0464

-2,32704
-3,68957
-5,62431
-5,62431
-8,31992

4

2806
2805
2804
2803
2803

20 30,125 -22,9545
20 29,75 -35,3972
20 29,375 -51,7005
20
29 -72,1326
20
29 -72,1326

-22,3103
-25,6459
-34,8342
-50,637
-50,637

-11,9073
-16,5223

-22,3016
-37,8541
-59,4049

5

2706
2705
2704
2703
2703

20 28,625 -64,9956
20 28,25 -62,4538
20 27,875 -64,7047
20
27,5 -71,946
20
27,5 -71,946

-73,6527
-104,507
-143,707
-191,755
-191,755

-87,5821
-123,006
-123,006
-143,607

-166,233

6

2688
2687
2686
2685
2685

20 27,125 -84,367
20 26,75 -102,172
20 26,375 -125,529
20
26 -154,607
20
26 -154,607

-153,021
-116,598
-82,5027
-50,7523
-50,7523

-190,928
-217,735
-177,618
-139,648
-103,832

7

2526
2527
2528
2525
2525

20
20
20
20
20

Phần tử

tuong
d60

tuong
d60

tuong
d60

tuong
d60

tuong
d60

tuong
d60

25,75
25,5
25,25
25
25

M thanh
chống
cach
4,0m
[kNm/m]
0

M thanh
chống
cach
5,0m
[kNm/m]
0

-117,844 -21,3269 -70,1772
-83,6928
5,788 -38,6488
-52,1811 30,5747
-9,2168
-23,3389 53,01447 18,12362

-23,3389 53,01447 43,37669
17


tuong
d60

8

2320
2319
2318
2317
2317

20
20
20
20
20

24,5
24
23,5
23
23

25,27612
61,00525
83,52985

92,51591
92,51591

89,63711
114,327
126,7254
126,4555
126,4555

66,57009
87,72326
106,8247
123,8616
150,3881

9

2070
2069
2068
2067
2067

20
20
20
20
20

22,5

22
21,5
21
21

89,68749
79,46351
65,86607
52,99936
52,99936

115,3181
97,51107
77,06052
58,10248
58,10248

165,7941
169,6806
161,6292
143,3235
119,0087

1804
1803
1802
1801
1801

20

20
20
20
20

20,5
20
19,5
19
19

44,81001
42,30826
43,70437
47,22624
47,22624

44,46906
37,57605
35,66371
36,93758
36,93758

92,54933
67,89206
49,16157
38,31992
33,46294

1592

1593
1594
1591
1591

20
20
20
20
20

18,5 51,74288 39,98788 32,62983
18 56,51786 43,90718 34,20778
17,5 61,23717 48,25903 37,14831
17 65,6113 52,63515 40,91973
17 65,6113 52,63515 45,02161

1350
1349
1348
1347
1347

20
20
20
20
20

16,5

16
15,5
15
15

69,56317
73,06376
76,07066
78,53171
78,53171

56,87647
60,8829
64,56178
67,81236
67,81236

49,23054
53,39134
57,37083
61,02898
63,35956

1100
1101
1102
1099
1099

20

20
20
20
20

14,5
14
13,5
13
13

79,49368
78,35876
75,26367
70,34903
70,34903

69,65206
69,46084
67,35487
63,45468
63,45468

63,72655
62,22834
58,96801
54,09735
47,75508

876

875
874
873
873

20
20
20
20
20

12,5
12
11,5
11
11

63,79502
55,76685
46,57997
36,57088
36,57088

57,92561 40,22662
50,91916 31,81796
42,73491 31,81796
33,69314
22,9224
33,69314
22,9224

700

20

10,5 26,17159 24,20782

tuong
d60

tuong
d60

10
tuong
d60

11
tuong
d60

12
tuong
d60

13
tuong
d60

14

tuong
d60
18

22,9224


701
702
757

20
20
20

10 16,06544 14,95502
14,1936
9,5 7,093449 6,673624 6,347805
9
0
0
0

19


Biểu đồ momen của tường Barrette ở giai đoạn cuối khi khoảng cách
tầng chống thay đổi.
200
150

100
50
0
-50 1
-100

5

9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69

Series1
Series2
Series3

-150
-200
-250

Ghi chú: Series 1: Trường hợp tầng chống cách nhau 3 mét
Series 2: Trường hợp tầng chống cách nhau 4 mét
Series 3: Trường hợp tầng chống cách nhau 5 mét
Nhận xét:
- Trong trường hợp khi chiều sâu hố đào không đổi, độ cứng của tường không
đổi, thay đổi tăng khoảng cách chiều cao tầng chống ta thấy biến đổi chuyển
vị ở đỉnh tường tăng ít do đỉnh tường dạng conson, còn thân tường chuyển
vị tăng rõ rệt chứng tỏ áp lực đất tác dụng lên thân tường ảnh hưởng lớn khi
khoảng cáh 2 tầng chống càng lớn, chuyển vị ở chân tường không thay đổi
khi thay đổi chiều cao tầng chống, chân tường dịch chuyển nhiều chứng tỏ
chân tường dịch chuyển do áp lực đẩy ngang của đất lớn. Nên khi thiết kế
tính toán chú ý đến chiều sâu của tường để hạn chế chuyển vị không vượt

quá giới hạn cho phép.
- Khi tăng khoảng cách tầng chống thì moomen trong thân tường tăng lên rõ
rệt trị số càng lớn khi khoảng cách càng cao, do vậy cần phải tính toán xác
định khoảng cách phù hợp để tính toán hàm lượng cốt thép không vượt quá
hàm lượng cho phép, và khoảg cáh tầng chống đảm bảo việc thi công thuận
lợi, không hẹp hoặc rộng quá.
3.2 Bài toán dạng 2: Vấn đề được xử lý là thay đổi độ cứng của tường ảnh
hưởng của chiều cao tầng chống đến tường chắn.
Thay đổi chiều dày tường, trong trường hợp này ta thay đổi độ cứng của
tường bằng cách tăng giảm chiều dày hoặc gia cường sườn dầm thép, trong khi
đó giữ nguyên chiều cao tầng chống .Khảo sát sự thay đổi về chuyển vị và ứng
suất trong tường chắn khi chiều cao tầng chống không đổi, đất nền không đổi.
*Chiều cao tầng chống 4.0m, tường dày 400, 500, 600, 700, 800
• Tường Barette làm bằng BTCT mác 300 có chiều dày 400 dài 25.0m;
• Bê tông mác 300 có modun đàn hồi Ebt= 290000 kg/cm2.
• EAbt= 2900.100.40=1,16x107 KN/m; (chiều dày khác tính tương tự)
• EIbt= 2900x100x403/12=1,54x105 kNm2/m (chiều dày khác tính t.tự)
20


• Thanh chống tường cừ đặtở độ sâu 3m và 7m tính từ mặt đất, được làm bằng
thép hình chữ H 400 dày 1,5cm diện tích thanh 194cm2
• Thép có modun đàn hồi Et=2100000 kg/cm2, thanh neo bằng thép hình H400
có EA=21000x194=4,074x106 KN.

4000
4000

11000

MNN
Lớ
p đấ
t1
dà
y 9.0 m

3000

10 KN/m2

Lớ
p đấ
t2
dà
y 10m

Chiề
u dà
i tườ
ng 25.0m

Tườ
ng barrette

Lớ
p đấ
t3
dà
y 15,0m

KHOẢ
NG CÁ
CH THANH CHỐ
NG, NEO 4.0 m

21


Các đặc trưng vật liệu của tường cừ dày 400 Bt mác 300
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị
7
Độ cứng khi nén
EA
1,16x10
kN/m
5
Độ cứng khi uốn
EI
1,54x10 kNm2/m
Bề dày tương đương
d
0,4
m
Trọng lượng
W
10

kN/m/m
Hệ số Poisson
υ
0,0
Các đặc trưng vật liệu của tường cừ dày 500 Bt mác 300
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị
7
Độ cứng khi nén
EA
1,45x10
kN/m
5
Độ cứng khi uốn
EI
3,02x10 kNm2/m
Bề dày tương đương
d
0,5
m
Trọng lượng
W
12,5
kN/m/m
υ
Hệ số Poisson
0,0
Các đặc trưng vật liệu của tường cừ dày 600 Bt mác 300

Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị
7
Độ cứng khi nén
EA
1,74x10
kN/m
5
Độ cứng khi uốn
EI
5,2x10
kNm2/m
Bề dày tương đương
d
0,6
m
Trọng lượng
W
15
kN/m/m
υ
Hệ số Poisson
0,0
Các đặc trưng vật liệu của tường cừ dày 700 Bt mác 300
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị

7
Độ cứng khi nén
EA
2,03x10
kN/m
5
Độ cứng khi uốn
EI
8,29x10 kNm2/m
Bề dày tương đương
d
0,7
m
Trọng lượng
W
17,5
kN/m/m
Hệ số Poisson
υ
0,0
Các đặc trưng vật liệu của tường cừ dày 800 Bt mác 300
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị
7
Độ cứng khi nén
EA
2,32x10
kN/m

5
Độ cứng khi uốn
EI
12,37x10 kNm2/m
Bề dày tương đương
d
0,8
m
Trọng lượng
W
20
kN/m/m
Hệ số Poisson
υ
0,0
Sau khi tính toán chạy chương trình đật kết quả như sau:

22


Kết quả tính toán tường cừ dày 400

Kết quả tính toán tường cừ dày 500

23


Kết quả tính toán tường cừ dày 600

Kết quả tính toán tường cừ dày 700

24


Kết quả tính toán tường cừ dày 800
Kết quả tính toán chuyển vị
Ux
tường
Nút X
Y
d40cm
[m] [m]
[m]
2736
2735
2734
2733
2843
2843
2846
2845
2844
2866
2866
2865
2864
2863
2862
2862
2760

2759
2758
2757
2757
2686
2685
2684

20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20

20
20

34
33,5
33
32,5
32
32
31,75
31,5
31,25
31
31
30,5
30
29,5
29
29
28,5
28
27,5
27
27
26,75
26,5
26,25

0,001814
0,002216

0,002618
0,003023
0,003435
0,003435
0,003646
0,003862
0,004086
0,004319
0,004319
0,004822
0,005358
0,00592
0,006511
0,006511
0,007141
0,007832
0,008622
0,00956
0,00956
0,010113
0,010706
0,011329

Ux
tường
d50cm
[m]

Ux
tường

d60cm
[m]

Ux
tường
d70cm
[m]

Ux
tường
d80cm
[m]

0,000958
0,001467
0,001976
0,002486
0,002998
0,002998
0,003256
0,003517
0,00378
0,004047
0,004047
0,004598
0,005165
0,005748
0,006353
0,006353
0,006988

0,00767
0,00842
0,009267
0,009267
0,009746
0,010251
0,010776

0,000963
0,001491
0,00202
0,002549
0,003079
0,003079
0,003345
0,003612
0,003881
0,004152
0,004152
0,004704
0,005266
0,005839
0,006429
0,006429
0,007043
0,007691
0,008388
0,009154
0,009154
0,009577

0,010019
0,010474

0,001343
0,001857
0,00237
0,002884
0,003398
0,003398
0,003656
0,003914
0,004174
0,004434
0,004434
0,004962
0,005498
0,006043
0,006601
0,006601
0,007179
0,007785
0,008429
0,009124
0,009124
0,009503
0,009897
0,0103

0,001904
0,002389

0,002874
0,003358
0,003843
0,003843
0,004086
0,00433
0,004574
0,004818
0,004818
0,005313
0,005814
0,006323
0,006844
0,006844
0,007382
0,007943
0,008535
0,009168
0,009168
0,009511
0,009865
0,010228
25