Kiem toan tuong chan trong luc neoweb (h=2 4m) DgKTN v01 07112012

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (151.15 KB, 7 trang )

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TƯỜNG CHẮN TRỌNG LỰC NEOWEB™, H=2.4M
Dự án: Dự án Hạ tầng giao thông - Trung tâm NCUD KTHN CNC
Hạng Mục: Tường chắn trọng lực NEOWEB


Page:

Ngày:07-11-2012

Thực hiện: JIVC - PRS

No:

I. GIẢI PHÁP NEOWEB
Ứng dụng:

Hệ thống Tường chắn ñất Neoweb

Loại tường:
Nguyên lý thiết kế:

Tường chắn trọng lực
Tường chắn trọng lực Neoweb ñược thiết kế thành một kết cấu gồm các lớp
Neoweb nằm ngang. Các ô ngăn ñược chèn lấp bằng ñá dăm, vật liệu phù hợp
(chi tiết bên dưới) ñể ổn ñịnh kết cấu nhờ trọng lực bản thân tường. Phần tính
toán thiết kế này ñề cập ñến phân tích ổn ñịnh tổng thể ñối với khả năng chống
trượt, lật và khả năng chịu tải của nền. và lật. Vì vậy, một tường trọng lực nhỏ
hơn ñược xem xét ñể ñạt hiệu quả về kinh tế..

II. LOẠI Ô NGĂN NEOWEB ðƯỢC LỰA CHỌN
Tường chắn trọng lực này ñược ñề nghị xây dựng bằng việc sử dụng hệ thống Tường chắn trọng lực Neoweb,

ñược chèn lấp và ñầm lèn bằng cấp phối ñá dăm hoặc vật liệu phù hợp.
Vật liệu Neoweb:

Neoweb PRS 660-200 _ Thành ô ñược ñục lỗ và tạo nhám, màu nâu, chiều cao
ô ngăn 200 mm. Hàng ô phía trước không ñược ñục lỗ.

Bảng 1
Ký hiệu loại Neoweb
Neoweb PRS 600-200

Kích thước ô ngăn [mm]
Chiều dài (L)
Chiều rộng (W) Chiều cao (D)
420

500

200

Tiêu chuẩn vật liệu Neoweb:
Chi tiết loại ô ngăn Neoweb trong bản vẽ thiết kế:
Hợp chất polymeric Neoweb™
Thành ô ñược ñục lỗ và tạo nhám.

ðộ dày của vách ngăn: 1mm + 10% - 10%
Cường ñộ chịu kéo ñứt tới hạn: 4520N (200mm)
III. ðẶC TRƯNG VẬT LIỆU CHÈN LẤP VÀ NỀN ðẤT
VL chèn Neoweb ðất sau Tường
Mô tả:
Góc nội masát

Nền móng

(φi, γi, ci)

(φr, γr, cr)

(φf, γf, cf)

Á sét

Cát lẫn sét

Cát lẫn sét

28

15

14.54

[deg]

Trọng lượng riêng:

18

17.2

17.2

[kN/m3]

Lực dính ñơn vị:

0

5

16.9

[kPa]

IV. ðẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA TƯỜNG, TẢI TRỌNG BÊN TRÊN VÀ TÁC ðỘNG CỦA NƯỚC
Hnet =
Chiều cao thực của Tường:
2m
Chiều cao móng Tường thiết kế:

Hbase =

0.4 m

wf =

26.6 °

Θ (wb) =

-12.9 °

Mái dốc trên ñỉnh lưng Tường:

β=

33.7 °

Tải trọng bên trên ñỉnh Tường:

q=

Mặt trước của Tường:
ðộ nghiêng sau lưng tường:

Chiều dài tải trọng bên trên ñỉnh Tường:
Ảnh hưởng của sóng vỗ hoặc dòng chảy trực
tiếp lên mặt Tường:
Chiều cao có hiệu do ảnh hưởng nước ở cao
ñộ 0.00
Bề rộng của móng:

V. HỆ SỐ AN TOÀN YÊU CẦU
Hệ số an toàn chống trượt:

1:0.7

6 kN/m2

Lq =

10 m

qwater =

0 kN/m2

Hq =

0

Bw =

1.68 m

FOSsl =

1.2

Hệ số an toàn chống lật:

FOSov =

1.3

Ổn ñịnh cục bộ & tổng
thể

Hệ số an toàn sức chịu tải của móng:

FOSbc =

1.5

Ổn ñịnh tổng thể

VI. PHÂN TÍCH ỔN ðỊNH TỔNG THỂ

Kích thước hình học và ñặc trưng của vật liệu cho Tường chắn Trọng lực Neoweb ñược thể hiện như sau:

Tổng chiều cao của Tường:

H = Hnet + Hbase =

2.4

6.1. Tính hệ số áp lực ñất, Ka:
Hệ số áp lực ñất chủ ñộng ñược tính theo Lý thuyết của Coulomb, cụ thể như sau:

sin( α − φ ) / sin α

Ka = (

[sin( α + δ )] +

 sin( α + δ ) * sin( φ − β ) 


sin( α − β )




) 2 = Ka=

0.291

Trong ñó:
φ = 15
α = 77.1
β = 33.7
δ=2/3*φ= 10

Góc nội masát của vật liệu sau tường (°)
Góc dốc của mái dốc sau Tường so với phương
ngang(°)
ðộ nghiêng mái dốc trên lưng Tường (theo thiết
kế) (°)
Góc masát giữa lưng tường và vật liệu sau tường
(°)

6.2. Tính toán áp lực ñất.
Thành phần ngang của áp lực ñất do vật liệu
sau tường tác dụng lên Tường:
Thành phần ñứng của áp lực ñất do vật liệu
sau tường tác dụng lên Tường:
Thành phần ngang của áp lực ñất do tải
trọng bên trên tường tác dụng lên Tường:
Thành phần ñứng của áp lực ñất do tải trọng
bên trên tường tác dụng lên Tường:

Psh = 0.5 Ka γ r H2 cosδ =

14.17

kN/m

Psv = 0.5 Ka γ r H 2 sinδ =

2.50

kN/m

Pqh = Ka q H cos δ

=

4.12

kN/m

Pqv = Ka q H sin δ

=

0.73

kN/m

58.49

kN/m

6.3. Tính toán Trọng lượng Tường
Tính toán trọng lượng Tường cho khẳ năng chống trượt:
Tổng trọng lượng của Tường gồm trọng
lượng phần Tường, cộng với trọng lượng
W'=[(HBw) - (0.5 H2 tanwf) + (0.5
phần vật liệu sau Tường và tải trọng trên
H² tanwf)]γ =
ñỉnh Tường tác dụng lên móng Tường.

6.4. Xác ñinh hệ số an toàn chống trượt.
Sức kháng chống trượt dọc móng Tường:

FS SL =

Hệ số an toàn chống trượt:

(W '+ Psv + Pqv ) tan φ f + c f BW
( Psh + Pqh )

FOSsl =

2.43

OK

6.5. Xác ñinh hệ số an toàn chống lật.
Sức kháng chống lật tại ñầu ngoài của ñáy móng:

Tổng lực thẳng ñứng:

ΣV = W' +Psv+Pqv

Mômen gây lật:
Mômen chống lật:

ΣV=

61.72

kN/m

Mdriving = H/3*Psh + H/2*Pqh =

16.28

kNm/m

B 1
− * H 3 * tan 2 (w f ) * γ =
Mresisting
2 =6

50.56

kNm/m

FOSov =

34.28
3.11

kNm/m
OK

σmax=

74.07

kN/m2

qu =

222.95

kN/m2

Hệ số sức chịu tải:

Nγ=

12.32

Hệ số sức chịu tải:

Nc=

2.66

FOSbc=

3.01

M Gaylat = H * B * γ *

Mnet=Mresisting - Mdriving =

Mômen thực tế;
Hệ số an toàn chống lật:

FOSov

6.6. Xác ñịnh hệ số an toàn sức chịu tải của nền móng tường chắn.

Ứng suất lớn nhất tác
dụng lên nền móng (Phân
bố ứng suất theo
Meyerhof):
Sức chịu tải của nền móng Tường:

qu=1/2BγNγ+cNc

Hệ số an toàn sức chịu tải của nền móng Tường chắn:

VII. PHÂN TÍCH ỔN ðỊNH CỤC BỘ CHỐNG TRƯỢT VÀ LẬT
7.1.Xác ñịnh hệ số an toàn chống trượt cục bộ.

OK

Xác ñịnh các ngoại lực tác dụng vào Tường ở từng ñộ cao, Hi, ñó là xác ñịnh từ ñỉnh tường ñến ñáy của từng
lớp Neoweb. So sánh với sức kháng trượt của ñáy lớp Neoweb với bề rộng B'w cho lớp ñó:

Chiều cao của Tường tại từng lớp kiểm tra:

Hi
ΣVi= W

Tổng các lực thẳng ñứng

PHi= 0.5 Ka γ Hi2 + Ka q Hi

Ngoại lực bên ngoài tác dụng:
7.2. Xác ñịnh hệ số an toàn chống lật cục bộ.

Xác ñịnh hệ số an toàn chống lật cục bộ, FSot, cho mỗi ñộ cao tường Hi, với bề rộng ñáy B’w tại mỗi ñộ cao
tường.
Mdriving = Hi/3 * Pshi + Hi/2 * Pqhi

Mômen gây lật:

M resisting = Hi * Bi *γ *

Mômen chống lật:

Hi−1 * tan(wf )

Bi
− 0.5 * Hi2−1 * tan(wf ) *γ *
2
3

Mnet = Mresisting - Mdriving

Mômen thực tế;
Hệ số an toàn chống lật cục bộ:

FOSov

Bảng 3: Kết quả phân tích ổn ñịnh cục bộ chống trượt và lật.
Lớp số
12

Cao ñộ của
lớp

Chiều dài của
tấm Neoweb™

Số các ô ngăn

2.2

2.94

7