Phu luc tinh toan Tuong Chan Dat

I. TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Áp lực đất và tường chắn đất. Phan Trường Phiệt "Nhà xuất bản xây dựng. Hà Nội 2001"
- Sổ tay thiết kế nền móng "Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật. Hà Nội 1974"
- TCVN 4116-1985 Thiết kế kết cấu BTCT công trình thủy công
- TCXD 45-78 TCTK Nền nhà và công trình
II. CÁC THÔNG SỐ:
1. Thông số hình học:
- Sơ đồ hình học của tường chắn:

- Cao độ mặt kè

E1 =

2.7 m

- Cao độ tự nhiên:

E2 =

-1.05 m

- Cao độ mặt đường

E3 =

8.50 m

b1 =

0.50 m

b2 =

0.40 m

b3 =

5.30 m

- Chiều rộng đáy móng của tường chắn

B=

6.20 m

h1 =

0.50 m

h2 =

3.75 m

h3 =

1.00 m

- Chiều cao tường chắn

H=

4.25 m

- Chiều cao đất đắp sau lưng tường

h4 =

5.80 m

2. Thông số vật liệu:
1


a. Bê tông mác
- Cường độ chịu nén

250 #
Rn =

- Cường độ chịu kéo

Rk =

- Trọng lượng riêng của tường
b. Cốt thép nhóm
- Cường độ chịu nén

γ=

110 kG/cm2
8.8 kG/cm2

2.50 T/m3

CII
Ra =

- Cường độ chịu kéo

Ra' =

2600 kG/cm2
2600 kG/cm2

c. Đất đắp sau lưng tường chắn có các đặc trưng cơ lý như sau
+ Góc ma sát trong

φ=

20 độ

+ Dung trọng tự nhiên

γtn =

1.8 T/m3

+ Dung trọng no nước

γnn =

2.0 T/m3

+ Dung trọng đẩy nổi

γđn =

1.05 T/m3

0.35 rad

d. Đất đáy tường chắn có các đặc trưng cơ lý như sau
+ Góc ma sát trong

φ=

25 độ

0.44 rad

III. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG TRÊN 1m DÀI TƯỜNG CHẮN:
1. Tải trọng thẳng đứng:
- Tải trọng do khối tường Q1

Q1 =

7.75 T

- Tải trọng do khối tường Q2

Q2 =

1.50 T

Qt =

9.25 T

- Tải trọng do đất đắp Q3

=> Tổng trọng lượng bản thân của tường chắn

Q3 =

35.78 T

91.11

- Tải trọng do đất đắp Q4

Q4 =

55.33 T

17.19

- Hoạt tải phân bố đều trên mặt kè
=> Tổng trọng lượng đứng

q=

2.0 T/m2

Q=

100.4 T/m2

2. Tải trọng tác dụng theo phương ngang:
- Áp lực chủ động của đất đắp sau lưng tường
- Tại đỉnh kè

t1 =

5.1 T/m2

- Tại chân kè

t11 =

8.9 T/m2

+ Hợp lực của tải trọng này là

T1 =

- Áp lực do hoạt tải phân bố đều sau lựng tường

t2 =

+ Hợp lực của tải trọng này là

T2 =

- Áp lực bị động của đất trước tường

t3 =

+ Hợp lực của tải trọng này là

T3 =

=> Tổng lực xô ngang

T=

3. Sơ đồ tải trọng tác dụng lên tường chắn:

2

29.7 T
0.98 T/m2
4.17 T
0.88 T/m2
0.44 T
33.5 T/m2


IV. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CỦA TƯỜNG CHẮN:
1. Kiểm tra trượt tại mặt phẳng đáy tường:
- Tổng tải trọng gây trượt

T=

33.45 T

- Tổng tải trọng giữ

G=

100.36 T

Kiểm tra trượt tại mp đáy tường theo công thức:

K at =

- Trong đó:
+ Kat: hệ sô an toàn
+ f: hệ số ma sát giữa đất và tường

f .G
≥ [K at ]
T

f = 0.47

+ G: Tổng trọng lượng giữ
+ Tổng lực gây trượt
+ [Kat]: hệ số an toàn cho phép

=>

[Kat] = 1.15

Kat = 1.40
=> Kat > [Kat], Đạt yêu cầu

2. Kiểm tra điều kiện chống lật:
a. Sơ đồ tính toán

- Khoảng cách từ điểm A đến điểm đặt lực Q1

xQ1 =

3.10 m

- Khoảng cách từ điểm A đến điểm đặt lực Q2

xQ2 =

0.70 m

- Khoảng cách từ điểm A đến điểm đặt lực Q3

xQ3 =

3.55 m

3


- Khoảng cách từ điểm A đến điểm đặt lực Q4

xQ4 =

3.55 m

- Khoảng cách từ điểm A đến điểm đặt lực T1

xt1 =

2.13 m

- Khoảng cách từ điểm A đến điểm đặt lực T2

xt2 =

2.13 m

- Khoảng cách từ điểm A đến điểm đặt lực T3

xt3 =

0.33 m

=> Tổng Mômen gây lật

Ml =

72.02 T.m

Mg =

348.50 T.m

=> Tổng Mômen giữ
=> Mg/Ml = 4.84

=> Mg/Ml > 1.5, Đạt yêu cầu

3. Kiểm tra ứng suất dưới đáy móng:
a. Sơ đồ tính toán

- Công thức tính ứng suất đáy móng

σ max,min =

N ⎛ 6M ⎞
⎜1 ±
⎟
B⎝
B ⎠

- Khoảng cách từ điểm O đến điểm đặt lực Q1

xo1 =

0.00 m

=> Ứng suất tại điểm A do lực Q1 gây ra

б1A =

1.25 T/m2

=> Ứng suất tại điểm B do lực Q1 gây ra

б1B =

1.25 T/m2

- Khoảng cách từ điểm O đến điểm đặt lực Q2

xo2 =

2.40 m

=> Ứng suất tại điểm A do lực Q2 gây ra

б2A =

0.80 T/m2

=> Ứng suất tại điểm B do lực Q2 gây ra

б2B =

-0.32 T/m2

- Khoảng cách từ điểm O đến điểm đặt lực Q3

xo3 =

-0.45 m

=> Ứng suất tại điểm A do lực Q3 gây ra

б3A =

3.26 T/m2

=> Ứng suất tại điểm B do lực Q3 gây ra

б3B =

8.28 T/m2

4


- Khoảng cách từ điểm O đến điểm đặt lực Q4

xo4 =

-0.45 m

=> Ứng suất tại điểm A do lực Q4 gây ra

б4A =

5.04 T/m2

=> Ứng suất tại điểm B do lực Q4 gây ra

б4B =

12.81 T/m2

=> Ứng suất tại điểm A do lực T1 gây ra

бt1A =

9.86 T/m2

=> Ứng suất tại điểm B do lực T1 gây ra

бt1B =

-9.86 T/m2

=> Ứng suất tại điểm A do lực T2 gây ra

бt2A =

1.38 T/m2

=> Ứng suất tại điểm B do lực T2 gây ra

бt2B =

-1.38 T/m2

=> Ứng suất tại điểm A do lực T3 gây ra

бt3A =

-0.02 T/m2

=> Ứng suất tại điểm B do lực T3 gây ra

бt3B =

0.02 T/m2

pA =

21.57 T/m2

=> Ứng suất tổng cộng tại điểm A
=> Ứng suất tổng cộng tại điểm B

pB =

10.81 T/m2

=> Ứng suất trung bình

ptb =

16.19 T/m2

B

0

5.00

Pi

-21.57

-10.81

Biểu đồ áp lực đáy móng

Áp lực đáy móng

0.00
-5.00

0

5.00

-10.00
-15.00
-20.00
-25.00
Bề rộng đáy móng

b. Kiểm tra áp lực lên đáy móng
- Dung trọng tự nhiên của đất nền

γ=

- Góc ma sát trong của đất nền

φ=

25 độ

- Lực dính tiêu chuẩn của đất nền

c=

0.85 T/m2

- Áp lực tiêu chuẩn của đất nền xác định theo công thức sau:
tc
tc
R = m.(A.b + B.h).γtn + D.c =

1.8 T/m3

=>

Rt/c =

- m: Hệ số điều kiện làm việc

m=

1.00

- A, B, D: Hệ số tra bảng phụ thuộc vào φ

A=

0.78

- Trong đó:

B=

4.12

D=

6.675

- b: Bề rộng móng

b=

6.20 m

- h: Chiều sâu chôn móng

h=

0.50 m

=> pA < 1.2Rtc, Đạt yêu cầu

=> ptb < Rtc, Đạt yêu cầu

V. TÍNH TOÁN KẾT CẤU KÈ
1. Sơ đồ hình học kè

5

18.09 T/m2


2. Tải trọng tính toán
a. Tải trọng áp lực đất

3. Kết quả nội lực
a. Bản mặt

Mô men M11

6


Mô men M22

b. Bản đáy
Mô men M11

Mô men M22

7

3. Tính toán cốt thép
Sơ đồ phần tử bản mặt và bản đáy

a. Bản mặt
Thép ngang max

Thép ngang min

8


Thép đứng max

Thép đứng min

b. Bản đáy
Thép phương cạnh dài lớp dưới

9


Thép phương cạnh dài lớp trên

Thép phương cạnh ngắn lớp dưới

10


Thép phương cạnh ngắn lớp trên

11