Xử lý nền yếu trong xây dựng (xuất bản 2011): Phần 2

Chương 3

GIA CỐ NHÂN TẠO NEN ĐÂT

yêu

Khi nền thiên nhiên không đủ sức chịu tải, không đủ độ bền và bị biến dạng nhi:u thì
tiến hành xử lí nền nhân lạo để làm tàng sức chịu tải, độ bền và giảm mức độ biếndạnt*
theo yêu cầu của côn g trình. Có nhiều phương pháp gia c ố nền đất yếu (bảng 3.1) việc
lựa chọn phương pháp thích hợp tuỳ thuộc điều kiện địa chất côn g trình, địa chấithưý
văn khu vực xây dựng, loại côn g trình và điều kiện kinh tế - kĩ thuật thực tế kh tiến
hành xử lí (kinh phí, thiết bị...).
Trong chương này sẽ lần lượt trình bày các biện pháp gia c ố nhân tạo nền đã yếu
sau đây:
- Cải tạo sự phân bố ứng suât và điều kiện biến dạng của nền đất yếu bằng đện cát,
đệm đất, đá sỏi, bệ phản áp.
- Tãng độ chặt nền đất yếu bằng cọc cát, cọc đất, cọc vôi, giếng cát nén trước bằig tải
trọng tĩnh, nén chặt đất trên mặt và dưới sâu.
- Truyển tải trọng công trình xuống lớp chịu lực tốt ở dưới lớp đất yêu bằng nóng
cọc, m óng trụ, giếng chim...
- Tãng cường độ chống

kéo và chống cắt của đất nền yếu bằng đất có cốt.

3.1. CẢI TẠO Sự PHÂN BỐ ỦNG SUẤT VÀ ĐlỂU KIỆN BIẾN DẠNG NỀN đ ấ t 'Ếu
Khi lớp đất yếu có chiều dày không lớn nằm trực tiếp dưới m ón g côníỉ trình (scđ ổ 2
chương 1 ) thì có thê dùng các biện pháp xử lí nhân tạo như đệm cát, đệm đất, đệm d , bệ
phản áp... để làm tăng khả năng chịu lực và hạn c h ế mức độ biến dạng (đặc biệt làbiến
dạng không đều) của đất nền dưới tác dụng của tải trọng cô n g trình.
Trong thực tế, thường dùng đệm cát, đệm sỏi, đệm đất để thay thế lóp đất y a có
chiều dày nhỏ hơn 3m dưới m óng tường, m óng cột trong các côn g trình dân dụig và

công nghiệp, dưới bản đáy các cô n g trình thuỷ lợi...
Bệ phản áp được dùng cho nền đường là bùn lầy, nhằm khống c h ế khả năng phát riổn
vùng biến dạng d ẻo khi có khối đắp
Các biện pháp trên bị hạn c h ế khi lớp đất yếu có chiều dày lớn hoặc trong lớp đâ yếu
có nước áp lực cao.

3.1.1. Đệm cát
/ . Phạm vi sử dụng
Đ ể tận dụng khả năng các lóp dưới của đất nền, người ta thường đào bỏ lớp đất víu ở
phía trên tiếp giáp với m óng (thường là sét nhão, á sét nhão, á cát bão hoà nước, )ùn,

88


th an bùn...) và tliav ihế bằng dất cát có cường độ chống cắt lớn, dễ thi công và là vật liệu
đ ị a p h ư ơ n g . Lóp cál được thay thố này 2ỌÍ là tầng đệm cát:
B ả n g 3 . 1. N h ũ n g phương p h á p x ử lí n ề n n h â n tạo

Qíc phươnR pháp
xử lí nền nhân tạo
1. Thav the nén mới

ỈI. Đấm chặt dất

Dạng nen và các khả nãrm
xày dựns chún^

Điều kiện địa chất công trình

1. Đêm cát hoặc đất

Đất yếu, lún nhiều (than bùn,
bùn, đất đắp xốp yếu)

2. Đắp nền bằns đá hoặc cát sỏi

Tăng bùn năm dưới nước

1. Đám chặt trên mặt đất
a. Đầm bầii2 các khối nạng

Các loại đất lỗ rỗng lớn, cát tơi
xốp, đất dính chưa nén chặt

b. Đầm rung

Cát rời xốp

2. Làm chặt dưới sâu

III. Phun vữa

a. Cọc đất

Các loại đất lỗ rỗng lớn

b. Cọc cát

Đất yếu thấm nước (bùn, á sét, á
cát nhão yếu)

c. Nén chật bằng rung cư học hay
phương pháp thuỷ lực

Đất cál rời xốp

đ. Làm chặt bảng phương phấp nổ

Đất loại cát rời xốp

1. Silk át hoá

Cát xốp, các loại đất có lỗ
^ rỗng lớn

2. Hắc ín tổng hợp
3. Xi mãng hoá
-s

IV. Phương pháp diện

1. Điện hoá
2. Điện Ihấm

Đất sét yếu, hệ số thấm k <
^(XOlm/ngđ

3. Dùng tia lửa điện
V. Phương pháp nhiệt

Dùng sức nóng đe nung cho đấl
cứng lại

Đất có lỗ rỗng lớn

Tầng đệm cát có các tác dụng sau:
- Giám độ lún cua nền công trình và độ lún không đều, đồng thời làm tăng nhanh quá
trình c ố kết của dâì nền.
- Làm tãno khá năng ổn định của công trình kể cả khi có tải trọng ngang tác dụng, vì
cát được nén chặt sẽ tãníi lực ma sát và tănơ sức chốne trượt.
- Giảm kích thước món« và độ sâu chôn m ón s do sức chịu của đất nền tăng nên.
N g o à i ra do thi côn SI đơn man, không, đòi hỏi các ihiết bị phức tạp nên sử dụng tương
đôi rộng rãi. Tuv nhiên khôns nên sử dụng tầns đệm cát trong các trường hợp sau:
89


- Lớp đất vếu cần thay thế khá dày, chiều dày trên 3m. VI khi dó thi c ô n 2 khó, chi
phí lớn.
- Mực nước ngầm cao và nước có áp, vì cần phải hạ thấp mực nước ngầm và tầng đệm
cát không ổn định (xói ngầm, hoá lỏng).

2.

Thiết k ế lớp đệm cát

Khi thiết kê lớp đệm cát, yêu cầu phải bảo đảm các điều kiện sau đây:
- Lóp đệm cát ổn đ ịn h dưới tác dụng của tải trọng côn g trình.
- Áp lực trên

mặt lớp đất ở đáy lớp đệm do tải trọng côn g trìnhphải nhỏ hơn

tiêu chuẩn ớ trên mặt lớp đất

áp lực

đó.

- Đ ộ lún toàn bộ cúa lớp đệm và lớp đất nằm dưới cũ n s như độ lún không dcu của
m óng phải nhỏ hơn giá trị giới hạn quy định trong quy phạm thiết kế nền.
Thiết k ế đệm cát bao gồm: xác định kích thước lớp đệm, độ lún toàn bộ của m óng
xây trên đệm và vật liệu làm lớp đệm.

a) Kích thước đệm cát
Khi có đệm cát, nền đất trớ thành môi trường gần 2 lớp (Lớp đệm cát và lớp đất yếu)
có tính chất hoàn toàn khác nhau, lớp đệm cát có kích thước giới hạn còn lớp đất vốu có
kích thước phát triển vô hạn theo 2 hướng. D o vậy, trạng thái ứng suất khá phức tạp,
khác với các trường hợp đề cập trong giáo trình cơ h ọc đất.
Hiện nay có 2 xu hướng tính toán kích thước lớp đ ệm cát:
X em lóp đệm cát như một bộ phận cùa m ón g và tính như m óng nông trẽn nền đât
thiên nhiên.
- X em lớp đệm cất như một bộ phận của đất nền tức là đồng biến tuyến tính. Khi này
có thể vận dụng các quy luật phân bố ứng suất của c ơ học đất.

Tuy cũng chỉ gần đúng

nhưng có cơ sở khoa học hơn nên xu hướng này được áp dụng ở nhiều nước trcn thế giới.
Một s ố phương pháp tính gần đúng đang được dùng ở Việt Nam:
+ Dựa theo điểu kiện biến dạng đất nền (hình 3.1)
tc

H ìn h 3.1: Sơ đổ thiết k ể lớp đệm cát

90


Kích thước lớp đệm cát được thiết ke Ilieo diều kiện này phải thoả mãn biếu thức sau:
a + Ơ : < R L'

(3.1)

Trone dó: C7j - ứnư suut ihườníi xuyên đo trọng lượn 2. bản thân đất nền và đệm cát tác
dụna trên mại đát yêu dưới dáy lóp đém:

CT1= 7 A l ^ 7 h::i

(3-la)

\'à 7j - trọiiíĩ lưựim thè tích cua đất và lóp đ ệ m cát; h m, h d - c h i ể u s âu đặt m óng và

V

chiểu dày đệm cát.
a , - ứns suất do tai trọim cônỵ trình «ãy ra trên mặt lóp đất yếu dưới đáy đệm:
ơ 2 = a , ( ơ i' " '-y h rn)

(3.1 b)

2z
a , - hê s ố xél đón sư thav doi ứnu suất theo chiều sàu, phụ thuộc tỉ s ố m = —

và

n = — (z - chiều sáu kê từ dáy mónu đến diêm xét ứng suất; / - chiều dài móng; b - chiều

b

rộim móim) tra báim (3.2).
a lc - ứng suâl tiêu chuẩn trung bình dưới đáy móng, được xác định như sau:
- M óna chịu tai troim (.líínti tâm:

7 N ,C
< = Y A „ + - y -

< 3 .ic >

M ónc chịu lái trong \ c d \ lãm.
u , !•;
(ý* = £mạìliIlí!Ì!l
2

( 3 . ld)

cr* = y J ,
ma\Mb m

( 3 . le )

+2 £ 1 ± I Ị ^ _
F

w V-’-iC'

111! I I

S N U - tốnỵ tái trọne tiêu chuán íhảníỉ dứnu của cõn g trình tác dụng ở đáv Iĩións;
Z M k - tổng moinen tiêu chuán do tài trọng cônạ trinh tác dụng ở đáy móng;
F - diện tích đáy món«;
w

- m ỏ đ u n

chônu uốn cúa tiết diện

đáv

m ó n íK

V - trọna lượne Ihê tícli trung bình cua món« và đất tác dụng lên móng, lấy bằng 2 t/rrr;
Rlc - áp lực tiêu chuẩn ớ trên mặt lớp dất yếu dưới đáv lớp đệm cát; R ,c xác định theo
qu y phạm thiết ké nén móns.
R k' = [ A b mq + B (h m + h d) ] y ,;b + D c"

(3.2)

A, B và D - các hê số không thứ neuỵcn, phụ thuộc g ó c ma sát trong tiêu chuẩn cp'c
cùa đát. tra ban” 3.3;

91

bmq - chiều rộng m óng quy ước, với m óng băng:
tc
mcl

_

(3.2a)

7

ơ 2/

với m ó n g c h ữ n h ật:
b m q = VJ A

(3.2b)

+ AF mg - A

/ - b

(3.2c)

A

Z N te
mq

(3.2d)

ơ.
B ả n g 3.2. H ệ

SỐ

ao

2z
m = —
b

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

2 ,0

2 ,4

2 ,8

3 ,2

4

5

à I°
Ị (m ó n g b in g )

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

:

13

0,0

1,000

1,000

1,()00

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000 1

i,o a

0,4

0,960

0,968

0,972

0,974

0,975

0,976

0,976

0,977

0,977

0,977

0 ,9 7 7 :

0,977

0,8

0,800

0,830

0,848

0,859

0,866

0,870

0,875

o
OC
-ũ
oc

/
n = b

0,879

0,880

0,881 1

0,881

1,2

0,606

0,652

0,682

0,703

0,717

0,727

0 ,740

0,746

0,749

0,753

0 ,754 ;

0 ,7 5 f

1,6

0,449

0,496

0,532

0,558

0,578

0,593

0,612

0,623

0 ,630

0,636

0,639

0,64-2

2,0

0,336

0,379

0,414

0,441

0,463

0,481

0,505

0 ,520

0,529

0,540

0,545

0,55C

2,4

0,257

0,264

0,325

0,352

0,374

0,392

0,419

0,437

0,449

0,462

0,470

0 ,4 7 /

2,8

0,201

0,232

0,260

0,284

0,304

0,321

0,350

0,369

0,383

0,400

0 .4 1 0 :

0,42C

3,2

0,160

0,187

0,210

0,232

0,251

0,267

0,294

0,314

0,329

0,348

0,360

0,374

3,6

0,130

0,153

0,169

0,192

0,209

0,224

0 ,250

0 ,270

0,285

0,305

0,320

0,337

4,0

0,108

0,127

0,145

0,161

0,176

0,190

0,214

0,233

0,248

0,270

0,285

0,300

4,4

0,091

0,107

0,122

0,137

0,150

0,163

0,185

0,203

0,218

0,239

0,256

0.28C

4,8

0,077

0,092

0,105

0,118

0,130

0,141

0,161

0,178

0,192

0,213

0,230

0,258

5,2

0,066

0,079

0,091

0,102

0,112

0,123

0,141

0,157

0,170

0,191

0,208

0 ,2 3 t

5,6

0,056

0,069

0,079

0,089

0,099

0,108

0,124

0,139

0,152

0,172

0,189

0,22?

6,0

0,051

0,060

0,070

0,078

0,087

0,095

0,110

0 ,124

0,136

0,155

0 ,1 7 2 !

0,208

6,4

0,045

0,053

0,062

0,070

0,077

0,085

0,098

0,111

0,122

0,141

0,158 í

0,190

92


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

6.8

0,040

0.048

0,055

0.062

0.069

0,076

0,088

0,100

0,110

0,128

0,144

0,184

7,2

0,036

0,042

0.049

0,056

0.062

0,068

0,080

0,090

0,100

0,117

0,133

0,175

7.6

0,032

(1038

0.044

0.050

0.056

0.CXÍ2 0.072

0.082

0,091

0,107

0,123

0,166

s.o

0.029

0.035

0.040

0.046

0.051

0.056

0.066

0.075

0.084

0,098

0.113

0,158

8.4

0,026

0.032

0,037

0.042

0,(U6

0.051

0.060

0.069

0,077

0.091

0,105

0,150

8.8

0.024

0,029

0.034

0,038

0,(M-2 0.047

0.055

0.063

0 ,070

0,084

0,098

0,144

9,2

0.022

0,026

0,031

0.035

0,039

0.043

0,051

0,058

0,065

0,078

0,091

0,137

9,6

0 .020

0.024

0.028

0,032

0.036

0.040

0,047

0,054

0,060

0,072 0,085.

0,132

10.0

0.019

0,022

0.026

0,030

0.03?.

0,03?

0.044

0,050

0.056

0.067

0,079

0,126

11,0

0.017

0,020

0,023

0,027

0.029

0.033

0,040

0.044

0 ,050

0 ,060

0,071

0,114

12,0

0.015

0,018

0.020

0,024

0.026

0,028

0,034

0,038

0.044

0,051

0,060

0,104

l ì á i i ị í ĩ . ĩ . H ệ sỏ A , B v à I )
Hí

(P(đò)

A

B

Đ

tp|dộ)

A

B

D

L

0

0 .0 0

1 .0 0

3 .1 4

24

0 ,7 2

3 ,8 7

6 ,4 5

1

0 .0 3

1.12

3 .3 2

26

0 ,8 4

4 ,3 7

6 ,9 0

4

0 .0 6

1 .2?

3,51

28

0 ,9 8

4 ,9 3

7 ,4 0

6

0 ,1 0

1 .3 9

3.71

30

1,15

5 ,5 9

7 ,9 5

8

0 .1 4

l.x -s

32

1 ,3 4

6 ,3 5

8 ,5 5

10

0 ,1 8

1.73

4 .1 7

34

1,55

7 ,2 1

9 ,2 1

12

0 ,2 3

1 .9 4

4 .4 2

36

1,81

8 ,2 5

9 ,9 8

14

0 .2 9

2 .1 7

4 .6 9

38

2 ,1 1

9 ,4 4

1 0 ,8 0

16

0 ,3 6

2 ,4 3

5 .0 0

40

2 ,4 6

1 0 ,8 4

[ 1,73

18

0 ,4 3

2 .7 2

5.31

42

2 ,8 7

1 2 ,5 0

1 2 ,7 7

20

0 ,5 1

3 .0 6

5 .6 6

44

3 ,3 7

1 4 ,4 8

1 3 ,9 6

22

0 ,6 ]

3 .4 4

6 .0 4

45

3 ,6 6

1 5 ,6 4

1 4 ,6 4

y"b - t r ọ n g l ư ợ n g t h ế t íc h t r u n g h ì n h c á c lớ p đ ấ t từ m ặ t đ ấ t t h i ê n n h i ê n đ ế n đ á y đ ệ m
c á t, c ó xet á p lự c đ ẩ v n ổ i c ú a nư ớ c ;
c IC - lục d í n h tiê u c lu iá n c ù a đ ấ t n é n dư ớ i đ á v đ ệ m .
C h i ề u cỉàv l ớ p đ ệ m cá t 1\| x á c đ ị n h t h e o c ò n e t h ứ c g á n đ ú n g :
1\, = K b

( 3 .3 )

T r o n g đ ó : K - hô s ố p h u t h u ô c tí s ố — và — ;
b
Ri

93


b - c h i ề u rộ n a m ó n g ; R , - á p lự c t i ê u c h u ẩ n ỏ' c h i ề u s â u n m, t r ẽ n m ặ t l ớ p đ ệ m cá t;
R 2 - á p lự c t i ê u c h u ẩ n ớ c h i ể u s â u h m + h j, d ư ớ i đ á y l ớ p đ ệ m c á t.
G i á trị K x á c đ ị n h t h e o b iê u đ ồ ớ h ì n h 3 .2 .

R,

Đ ể d ấ t n ề n x u n g q u a n h lớ p đ ệ m c á t ổ n đ ị n h th ì l ớ p đ ệ m
c á t c ó c h i ề u r ộ n g đ ủ đ ế tải t r ọ n g c ô n g t r ì n h k h ô n g g à y ra
b iến d ạ im

n g a n o

lớ n ( n ằ m t r o n g ° i ớ i h ạ n c h o p h é p ) . Đ ể

đ ả m b ả o y ê u c ầ u t r ê n , g ó c t r u y ề n lực a l ấ y b ằ n g g ó c m a
s á t t r o n g cpd c ủ a đ ệ m c á t h o ặ c

a = 30" 4- 4 5 " v à c h i ề u r ộ n g

đ ệ m c á t x á c đ ị n h t h e o c ô n g th ứ c d ơ n g iả n :
(3 .4 )

b d = b + 2 h j tgcc
Đ ộ lú n

s d ư ớ i m ó n g c ô n g t r ì n h x á c đ ị n h t h e o b i ể u th ứ c :
S = S, + S 2 < S |lh

(3 .5 )

H ình 3.2: B iểu dồ
t r o n g đ ó : Sị - đ ộ l ú n đ ệ m cá t;

xá c đ ịn h lìệ s ố K

S 2 - đ ộ l ú n c á c lớ p đ ấ t d ư ớ i đ ệ m c á t;
S th - đ ộ l ú n g iớ i h ạ n c h o p h é p c h o m ỗ i l o ạ i c ô n g t r ì n h .
S a u k h i x á c đ ị n h c h i ề u d à y lớ p đ ệ m c á t t h e o ( 3 . 3 ) , c ầ n k i ể m tra đ i ề u k i ệ n ( 3 .1 ) và
( 3 .5 ) . N ế u c h ư a t h o ả m ã n thì t ă n g c h i ề u d à y đ ệ m c á í h o ặ c l ă n g d i ệ n t íc h d á y m ó n i ỉ .

V í d ụ 3.1: X á c đ ị n h k í c h th ư ớ c lớ p đ ệ m c á t d ư ớ i m ó n g b ă n g . C h o b iế t b = 2 ,0 rn ,
h m = l , 8 m , X N lc = 3 0 T ; lớ p đ ấ i d ư ớ i m ó n g là b ù n s é t c ó y = l , 7 T / n r ; c k = 0 , 1 0 k G / c m 2;
<

= 8 °.

Bài iỊÍải:
D ù n g c á t t r u n g l à m v ậ t l iệ u lớ p đ ệ m . S a u k h i đ ầ m c h ặ t c ó R ị = 2 , l k G / c m 2 ứ n a v ớ i
Ỵj = l , 9 5 l / m 2 . T h í n g h i ệ m b à n n é n ở h i ệ n t r ư ờ n g t r ê n l ớ p b ù n s é t c h o R 2 = 0 , 9 k G , c m 2.
C ă n c ứ v à o b i ể u đ ồ h ì n h 3 .2 , với — =
= 2 , 3 v à — = 00 t a c ó K = 1,3.
R2
0 ,9
b
C h i ề u d à y lớ p d ệ m c á l t h e o (3 .3 ):
h đ = 1 ,3 -2 = 2 , 6 m .
K i ể m tra c h i ề u

d à y lớ p đ ệ m c á t t h e o đ i ề u k i ệ n ( 3 . 1 ) : t h e o c ô n g t h ứ c ( 3 . l a ) ta

có:

ơ , = Ỵ,|hy + y h m = 1 , 9 5 .2 ,6 + 1 ,7 .1 ,8 = 5 , 0 7 + 3 , 0 6 = 8 , 1 3 T / i n 2
Với m

2

2 2 6

= — = —
b
2 ,0

= 2 ,6

/

; n = — = co , t r a b ả n s 3.1 c ó
b

a n = 0 ,4 5 . T h e o c ô n g th ú c

(3. l d ) ta có :
T N 1C
ơ « =Y,b-h m +

94

F

30
= 2 . 2 , 6 + — = 2 0 , 2 T /m 2.1

T h e o c ô n o t h ứ c (3.1 b) thì
ơ 2 = a o ( ơ lt1c - y h m ) = 0 , 4 5 ( 2 0 , 2 - 3 , 0 6 ) = 7 , 7 t / m 2
C h i ề u r ộ n g m ó n ẹ q u v líớc t h e o (3 .2 a ):

V ớ i (plL = 8" t r a b ủ n g (3 .2 ) c ó A = 0 ,1 4 . 13 = 1,55: D = 3 ,9 3 .
T h e o c ô n g t h ứ c (3 .2 ) x á c đ ị n h R'":
R lc = [ A b mq + B ( h m + h d ) j y;b + D ’c =
[ 0 , 1 4 1 ,9 + 1 , 5 5 ( i 8 + 2 , 6 ) ] ]. 8 4 3 , 9 3 . 0 , 1 =
19,55 + 0 , 3 7 = 1 9 , 9 4 T / m 2
T a c ó ƠJ + o 2 = 9 ,1 3 + 7 ,7 = 15,83 T / m :
N h ư v ậ v ơ | + a = 1 5,83 t / m 2 < R 10 = 1 9 ,9 4 T / m 2, d i é u k i ệ n ( 3 . 1 ) t h ỏ a m ã n . C h ọ n c h i ề u
d à y l ớ p đ ệ m 2 , 6 m là h ọ p lí.
X á c đ ị n h c h i ể u r ộ n 1’ lớ p đ ệ m cá t th e o (3.4):
bj = b + 21\,tg(x = 2 .0 + 2 . 2 , 6 t g 3 0 " = 5 , Om

b) T heo phưdníị pháp B. ỉ. Dulììiatov
D ư ớ i m ó n g c ứ n g , (lựa v à o đ iổ u k iệ n c á n bằníỉ g i ữ a á p lự c n g a n g d o l ã n g t h ể trư ợ t g â y
ra v ớ i á p lự c đ ấ t t á c d u n g x u n « tị 11a n h d ỏ m c á l, B. 1. D a l m a t o v g i ả t h i ế t á p lự c đ ấ t d o
t r ọ n " l ư ợ n íĩ b ả n t h â n đ ê m cá t Ị)hàn b ố t h e o q u y i u ậ t t h u ỷ t ĩ n h c ò n á p lự c ở đ á y lớ p đ ệ m
c á t d o tả i t r ọ n g c ô n g trìn h v à tái t r o n g b ả n t h â n là p h â n b ố đ ề u . C á c g i ả t h i ế t t r ê n h ợ p lí
n ế u đ ấ t y ế u b ã o h o à n ư ớ c ớ x u n g q u a n h đ é m c á l. H a i s ơ đ ồ t í n h t o á n n h ư s a u ( h ì n h 3 .3 ):
S ơ đ ồ 1: M ặ t trư ợ t A D cắt ở đ á v lớ p đ ệ i n c á l ( h ì n h 3 . 3 a ) . X é t đ i ề u k i ệ n c â n b ằ n g c ủ a
l ã n e t h ể t r ư ợ t A D F C và từ đ a g iá c lực k h é p k ín , t a có :
(3 .6 a)
E = y h j (h m + 0 , 5 h d)
N 1=

(Pmax - Yh m
1

- y h m ■+ Yđh đ

(3 .6 b )
a

(3 .6 c)

bd

T, = N ,tg < p ,

(3 .6 d )

t r o n g đ ó : p - g ó c n s h i ê n ơ c ủ a m ặ t p h ẳ n g trư ợ t A D ;
cpđ - g ó c m a s á t t r o n s ló p c á t đ ệ m ;
p max - á p lực tố i đ a (g iớ i h ạ n ) d o tả i t r ọ n g t í n h t o á n t á c d ụ n g d ư ớ i đ á y m ó n g ;
(p, - g ó c m a sát tr o n g íỉiữa c á t đ ệ m và đ ấ t ớ d ư ớ i đ ệ m ;

95


y - trọ n g lư ợ n g th ể tích lớ p đ ất y ếu ;
Vj - t r ọ n g l ư ợ n g t h ế t í c h l ớ p đ ệ m c á t .

ỉlin h

3 .3 :

S ơ d ồ tín h to á n lớ p d ệ ììĩ c á t t h e o p h ư ơ n q p h á p B .I. Đ a l m a t o v

a) Mặt trượt AD cắt đáy lớp đệm cát; b) Mặt trượt AD cắt ilìành lớp đệm cát
Sau khi th ay cá c biểu th ứ c (3 .6 b ), (3 .6 c ), (3 .6 d ) v à o (3 .6 a ) và k í h iêu n = — :
bd

'ỈA
y

v à b i ế n đ ổ i ta s ẽ t ì m đ ư ợ c á p lự c tố i đ a p max t r u n g b ì n h t á c d ụ n g ở d á y m ó n g .
Y [ h tl( h m + 0 , 5 h j ) + a ( h m + k h j - n h m )[tgcp) + t g ( P - (pa )}
p m;».\ -

(b . - a ) t g ( p - < p
h mc + 0 , 5 ( b + c + a ) k h

)-atgỌ |

tg (P -c p d )
3 .7 )

( b d - a ) t g ( P - ( p d )-atg (p ,

Sơ dồ 2: M ặ t t r ư ợ t c ắ t ở t h à n h đ ệ m c á t ( h ì n h 3 . 3 b ) , k h i đ ó N j = 0 v à T ị = 0 , n ê n .
y (b + c) tg P
Pmax

2b

(b + c )tg p + 2 h m
(b + c ) tg ( p - c p

)

Ị,

iV 8a)

( b + c ) 2 tg[3

h o ặ c ớ d ạ n g đ ơ n g iả n :
Pmax
tro n g đó:

m ( A ị - k D 1) + 2 h m ( m B ị - c )

0 .8 b )

2b
-3.8c)

m = b + c
A ,=

t g 2P

0 .8 d )

t g ( P - cpd )

B, =

tgp
tg (P -9 đ)

96

3.8e)


D, = tg(i
C ác

trị s ố A , , B, và

p h ụ t h u ộ c v à o g i á trị

(3.8f)

D, p h ụ t h u ộ c p và (p,j d ư ợ c tra b ả n g 3 .4 . K í c h t h ư ớ c
p max c h ọ n . T h a v đ ổ i íỉóc [3 và d ự a Vcto c ô n g

íớp đ ệ m c á t

th ứ c(3 .7 ) h a y

(3 .8 a)

h o ặ c ( 3 . 8 b ) tìm đ ư ợ c p m„ tối th iế u . G i á trị p max tố i th iể u p h ả i t h o ả m ã n đ i ề u k iệ n :
u1,1

( 3 .9 )

t r o n g đ ó : ơ p - ứ n g su át tn.ĩií' b i n h t í n h t o á n d o tải t r ọ n g t í n h t o á n t á c d ụ n g ớ đ á y m ó n g ,
x á c đ ịn h n h ư sau
B ả n g 3.4. T r ị sò A,, Bj và Dị
q>d (độ)

30

"1
39

39

p (dộ)

36

34

38

Trị số

45

40

D,

A,

B,

A,

B,

A,

Bị

A,

B,

A,

B,

A,

B,

A|

B,

-

-

-

-

.

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,5774

-

-

-

-

-

-

-

-

0 ,6 2 1 9

-

-

-

-

-

-

-

-

0 ,6 7 4 5

-

-

-

-

-

0 ,7 2 6 5

-

-

-

-

-

0 ,7 8 1 3

-

-

-

-

0,8391

-

32

I 1,20 17.90

34

6.25

9.65

13.15 19,32

3<>

5.02

6,92

7,55

10.40

38

4,34

5,56

'S.S?

- —
7 t4S 8 74

11 .^0 1S.?

40

4 .00

4,76

5,02

5.%

6,70

7.98

10,2

ỉ 2.0

20,2 24.0

42

3,82

4,25

4,60

5,11

5,57

6,42

7.13

8,58

11,6 12,85 23,2

25,8

-

-

0 ,9 0 0 4

44

3,74

3,86

4.30

4,52

5,28

5.48

6,65

6,88

8,87 9.20 13,2

13,8

-

-

0 ,9 6 5 7

46

3,76

3.62

4.31

4.16

5,05

1.87

6,08

5,87

7,65

7,38

10,2

9 ,8 4

61,2

59,2

1,0360

3,80

3.42

4.32

3.88

4,15

4,46

5,80

5,22

7.06

6 ,3 0 8,75

7 ,9 0

2 3 .6

21.2

1,1110

5 0

3.92

3.28

4,37

3.67

4.96

4,16

5.74

4,78

6,70

5 ,6 0 8,07

6 ,7 7

16.2

13,6

1,1920

52

-

-

4 ,5 0

3,52

5,05

3,94

5,72

9,17

6,58

5 .14

7,7

6 ,0 2

13,35

10,4

1.2800

54

-

4.68

3,41

5.20

3,78

5.82

4,24

6,60

4 ,8 0

7,6

5.53

11,90 8,66

1,3760

5(>

-

-

4,94

3,33

5.4.1

3,67

6,01

4,07

6.75

4.57 7 ,6 7

5 ,1 8

11,32 7,63

1,4830

58

-

-

5.25

3.28

5/75

3.59

6,31

3,96

7.05

4 ,4 0 7,88

4 .9 2

11,10 6,93

1,6000

60

-

-

-

-

6.16

3,56

6,72

3,88

7,15

4,32

8,25

4 ,7 6

ỉ 1,25 6,48

1,7320

62

-

-

-

-

-

-

-

8 ,80

4 ,6 8

ỉ ỉ , 60 6,17

1,8810

-

-

-

9 .K

4 ,6 0

1 ỉ , 20 5,95

2 ,0 5 0

48

.

1

-

-

ỉ 5.6

21,42

-------

1
Ị

64

-

1

"

1
1

■

97


- M ó n g c h ị u tả i t r ọ n g đ ú n g t â m :
Y N "
ơ 0 = ĩ tb - h m

( 3 -9 a )

F

- M ó n g c h ị u tải t r ọ n g l ệ c h tâ m :
ơ » = 5 ĩ m a i ± g m i iL

( 3 9 .h)

2
Ơ L
m in

= y tb h m +

~

r

0 -9 c)

±

‘

”

X N U v à X M “ - t ổ n g tài t r ọ n g t h ẳ n g đ ứ n g t í n h t o á n v à t ổ n g m o m e n t í n h t o á n t á c d ụ n g ở
đáy m óng;
F - d iệ n tích đ á y m ó n g ;
w - m ỏ c tu n c h ố n g u ố n c ủ a đ á y m ó n g .
V ới nền

đ ế n y ế u , CC) t í n h n é n l ú n l ớ n , b ã o h o à n ư ớ c

th ì x á c đ ị n h c h i ề u r ộ n g

c á t t h e o p h ư ơ n g p h á p B. I. Đ a l m a t o v t i n c ậ y v à h ợ p lí h ơ n . T u y

lớ p đ ệ m

n h iên p h ư ơ n gp h áp n ày

t í n h p h ứ c t ạ p h ơ n d o x á c đ ị n h p max tố i t h i ể u .

Ví dụ 3.2:

M ó n t ỉ b ă n g c ó k í c h th ư ớ c : h =
IN " =

l , 0 m , h m = 2 , O m . T ả i t r ọ n g t á c d ụ n g lê n m ó n g

15,2 T / m . Đ ấ t n ề n là b ù n s é t c ó

y = 1,0 T / m \ (plc = 8°, C'c = 0 , 1 4 k G / c n r ,

E„ = 3 0 k C i / c n r . L ớ p b ù n d à y 3 , 3 m , d ư ớ i là c á t trung c ó y . = 2 , 0 T / m \ (Pi = 33°. X á c d ị n h
k í c h t h ư ớ c đ ệ m c á t t h e o B.I. Đ a l m a t o v .

Bùi i>idi:
G i ả s ử lấ y c h i ề u d à y đ ệ m c á t h đ = l , 3 m , m ở r ộ n g r a h a i p h í a m é p m ỗ i b ê n c = 0 , 5 m .
C á t d ù n g l à m l ớ p đ ệ m là c á t h ạ t t r u n g c ó yc = 2 , 0 T / m \ X á c đ ị n h p max v ớ i c á c g ó c p = 36", 4 1 ° , 4 5 ° v à 5 0 ° . K h i p = 3 5°, m ặ t t rư ợ t A D c ắ t m ặ t
p h ẳ n g t h ẳ n g đ ứ n g C F . G i á trị p max x á c đ i n h t h e o ( 3 . 8 a ) h a y ( 3 . 8 b ) :
..1(1 + 0 , 5 ) 2
Prmx = --------- ---- . 0 , 7 2 7

2 . 1,0

(1 + 0 , 5 ) 0 , 7 2 7 + 2 . 2 , 0

2 .2 .0 ,5

(1 + 0 , 5 ) 0 , 0 5 2

(1 + 0 . 5 ) 2 . 0 , 7 2 7

= 5 0 ,7 T /m :
]j

K h i p = 4 1 ", m ặ t t r ư ợ t đ i q u a g ó c đ ệ m c á t , p maxt í n h t h e o 3 . 8 a , ta đ ư ợ c p max
K h i p = 45° và

=2 l,5 T /m .

50" m ặ t tr ư ợ t c ắ t đ á y đ ệ m c á t v ớ i k h o ả n g c á c h a = 0 , 2 m v à 0 , 4 l m .

trị p max t í n h t h e o (3 .7 ):
V ớ i [3 = 4 5 ° th ì p max = 2 6 , 6 T / m 2
V ớ i p = 50" th i p max = 3 4 , 6 T / m 2
T a c h ọ n p max t ố i t h i ể u đ ổ x á c đ ị n h k í c h t h ư ớ c đ ệ m c á t . L ấ y p max = 2 1 , 5 T / m 2.

98

G iá


Thoá m à n điều kiện (3.9)
ơ'! = 2 2 + ~ 1^

-

= 4 + 1 5 . 2 = 1 9 ,2 T / m 2

1 .0 . 1 ,0

V ì cr" = 1 9 , 2 t / n r < ^

1.1

= —
1,1

= 1 9 .6 T / n r

Nhu' v ậ v k í c h th ư ớ c lớp đ ộ m cát c h ọ n h ư p lí.

b) 'ỉ h e o vật ìiẹu là m lớp clựDì cát
C át to v à c á t h ạ t t r u n e là h ai lo ại cát là m l ó p đ ệ m t ố t n h ấ t vì s a u k h i đ ầ m c h ặ t , c ó t h ể
đ a t d ò c h ặ t k h á c a o . c h ịu đ ư ư c tài tr ọ n e 1ÓÌ1 c u a c ô n g t r ì n h v à k h ô n g d i đ ộ n g d ư ớ i tá c
d u n g cua nước nu ẩm .
( ) n ư ứ c ta c ó t h ế d ù n c c á t v à n e (h ạ t tr u i m ) h a y c á t đ e n ( h ạ t n h ỏ ) l à m đ ệ m c á t. H à m
l ư ợ n g S i 0 2 c ủ a c á t v à im là 7 5 9 r , cát đ o n là 5 3 % ; h à m l ư ợ n g h ữ u c ơ c á t v à n g là 1 - 2 % ,
c á t đ e n là 1.5 - 2.59r. D o v ậ y cát v à n g là m đ ệ m c á t là t ố t h ơ n , n h ư n g g i á t h à n h c a o .
D ừ n o c á t đ o n c ó th o hạ ” iá t h à n h 4 0 - 6 0 % s o c á t v à n g , n h ư n g đ ộ c h ậ t k é m h ơ n , d ễ d i

đón Si dưới tác dụnii cứa nước dưới đất cỏ áp lực cao; do dó chỉ dùng cát đen làm đệm cát
trong các c ò n g trình loại nho. loại vừa và tro na diều kiện địa chất thuỷ văn thích hợp.
t ) ẽ l ó p đ ệ m c á t ổ n d i n h tròII 11011 cỉât y ế u d ư ớ i tá c d ụ n g c ủ a tái t r ọ n g c ô n g tr ì n h , n ê n
c h ọ n loại c á t t h o a m ã n m ộ t sỏ đ ic u k iện sau:
- Với cál vànụ: hàm
h ơ n 57( , h à m lư ợ n í:

lư ợ n a

IIIIU I

l ư ợ n u . c â p p h ô i rái d c u (J

S iO . k h ó m : n h ò h ơ n 7 0 % , h à m l ư ợ n g h ữ u c ơ k h ô n g lớ n

nô n n h ò h ơ n 1.5í;,( . C ỡ h ạ t d > 0 , 2 5 m m c h i ế m t r ê n 5 0 % t r ọ n e
5 - ().2 5 n im .

- V ớ i c á t đ c n ; h à m lư ơ n g S i(), k h ô n g n h ỏ h ơ n 8 0 V r . h à m l ư ợ n g h ữ u c ơ k h ô n g lớ n h ơ n

2 (/o, h à m l ư ợ n g rn ic a và h à m lư ợ n u sét n e n n h ó h ơ n 2 % .
C ó t h e t r ộ n 7 0 % cá t v à n ti vứi 30% c á t d e n h a v b a p h á n s ỏ i với h a i p h ầ n c á t v à n g (s ỏ i
c ó cõ' iiat 2 0 - 3 0 m m ) .
3 . T h i c ô n g đệm cát
C á t d ư ợ c c h ọ n l à m vát liệu rai t h à n h t ừ n u lớp. C h i ê u d à y m ỗ i lớ p rả i p h ụ t h u ộ c v à o
th i ê ì bị d ấ m n é n . Đ ấ m ih u c ỏ n a n ặ n e 3 0 k G th ì c h i ề u d a v l ớ p rái là 2 0 c m . K h i d ù n g đ ầ m
h a n ru n u , c h i ề u d à y lớp là 2 5 c m : c h i a d iê n d ầ m t h à n h n h i ề u k h u v ự c n h ỏ , đ ầ m t h e o t r ì n h
t ự đ ú n g h à n c lố i. vốt d ầ m I1Ọ c h ồ n s lén vết k i a n ử a đ ẩ m .
Đ ầ m !1 JI1 đ ệ m c á t b u n u b a n h xe x ích tliì c h i é u d à y l ó p I'ái 3 0 - 4 0 c m , y ê u c ầ u v ệ t x í c h
p liái s á t n h a u . Đ á m m ộ t lượt n a a n s x o n n th ì p h á i c h u y ế n s a n g lư ợ t d ọ c k h á c v à t i ế p tụ c
c h o đ ế n k h i đ ạ t đ ộ c h ậ t tliiêt kẽ.
Đ ệ m c á t s a u k h i đ á m n é n XOI1 ÍỈ thì p h a i k i c m tra đ ộ c h ặ t t h e o p h ư ơ n g p h á p c â n ,
p l i ư o n u p h á p d ù n í i p h a o K o v a lé v . p h ư ơ n e p h á p x u y ê n t i ê u c h u ẩ n h o ặ c p h ư ơ n g p h á p đ à o
lỗ đ ổ c á t t i ê u c h u á n . C h i tiêu đ á n h iiiá c h ấ t l ư ợ n e đ ầ m n é n đ ệ m c á t b a o g ồ m :
99


C ó th ế d ù n g h ệ s ố rỗ n g s h o ặ c đ ộ c h ặ t tư ơ n g đ ố i D . T iê u c h u ẩ n đ á n h g iá đ ộ c h ít h e o
E c h o t r o n g b ả n g 3.5 .
B ả n g 3.5. T i ê u c h u ẩ n đ ộ c h ặ t đ ệ m c á t t h e o e
L o ạ i cát

Đ ộ chặt
Chặt

C h ặ t vừa

Rời

C át sỏi, cát to, c á t tru ng

e < 0 ,5 5

0 ,5 5 < 8 < 0 , 7 0

e > 0 ,7 1

Cát nhỏ

s < 0 ,6 0

0 ,6 0 < 8 < 0,75

8 > 0 ,n

C át bụi

8 < 0 ,6 0

0 ,6 0 < 8 < 0 , 8 0

£ > 0 ,8 )

T h e o đ ộ c h ặ t t ư ơ n g đ ố i D c ủ a đ ấ t c á t: D < 1/3 c á t ở t r ạ n g t h á i rời
1/3 < D < 2 / 3 c á t c h ặ t v ừ a
2 /3 < D < 1 c á t c h ặ t
với

D = .... ^ :ix
p
_ p
max
min
T ro n g đó: £ - hệ s ố rỗ n g c ủ a c á t tro n g lớ p đ ệ m s a u k h i đ ầ m n én ;

(3 10)

e max - h ệ s ố r ỗ n g c ủ a c á t t r o n g l ớ p đ ệ m ở t r ạ n g t h á i rời n h ấ t ( đ ổ c á t ;*ời v à o
b ì n h đ o t h ể tí c h ) ;
8mm - h ộ s ố

rỗ n g c ủ a c á t tr o n g lớ p đ ệ m ở trạ n g th ái c h ặ tn h ất(d ù n ;

chân

đ ộ n g n é n c h ặ t c á t tớ i k h i k h ô n g đ ổ i t r o n g c ố i sắt).

b ) Độ um đầm nén tổt nhất
Đ ộ á m đ á m n é n tốt n h ấ t c ủ a c á t tro n g lớ p đ ệ m x á c đ ịn h th eo :

A
T ro n g đó: s - h ệ s ố rỗ n g c ủ a c á t trư ớ c khi đ ầ m n é n ;

A n - t r ọ n g l ư ợ n g r i ê n g c ủ a n ư ớ c , l ấ y b ằ n g l T / m ’;
A - t r ọ n g l ư ợ n g r i ê n g c ủ a c á t.
Đ ộ ẩ m tố t n h ấ t c ủ a c á t n h ỏ là 2 1 , 7 - 2 2 , 5 % , c á t t r ư n g là 1 5,5 - 1 7 % ; c á t t r u n g 0 c/o +
c á t n h ỏ 7 0 % là 19 - 2 0 % , c á t t r u n g 8 4 - 8 7 % + s ỏ i 13 - 1 6 % là 1 1 ,2 - 9 , 8 5 % .
K h i lớ p đ ấ t y ế u ở d ư ớ i đ á y m ó n g b ã o h ò a n ư ớ c , c ó c h i ề u d à y n h ỏ h ơ n 3 m , d ư ó đ ó là
lớ p đ ấ t c h ị u lự c tố t. đ ồ n g th ờ i x u ấ t h i ệ n n ư ớ c á p lự c c a o th ì t h a y đ ệ m c á t b ằ i m đ u n đ á ,
s ỏ i. V ớ i đ ệ m c á t ứ n g s u ấ t g i ả m t h e o c h i ề u s â u l ớ p đ ệ m , c ò n đ ệ m đ á , s ỏ i c ó đ ộ c ứ ig lớ n
n ê n ứ n g s u ấ t k h ô n g t h a y đ ổ i t h e o đ ộ s â u . D o v ậ y đ ệ m đ á s ỏ i c o i n h ư là m ộ t b ộ p h .n c ủ a
m ó n g v à c o i lớ p đ ệ m n h ư là m ó n g n ô n e đ ặ t t r ê n n ề n t h i ê n n h i ê n .
T r ì n h tự th i c ô n g đ ệ m đ á , s ỏ i t ư ơ n g t ự n h ư đ ệ m c á t . VỚI đ ệ m đ á p h ả i x ế p và clnn th ậ t
lỏl m ớ i g i ữ đ ư ợ c ổ n đ ị n h c ú a t o à n b ộ lớ p d ệ m .

100


3.1.2. Đ ệm đá t
V ậ t Uệu l à m lớ p d ệ m tro n g trư ờ nỉĩ h ợ p n à v là s é t p h a c á t , đ ô i k h i d ù n g c ả c á t p h a s é t
v à s é t. S o với c á c h g ia c ố b ằ n g đ ệ m c á t thì đ ệ m đ ấ t k i n h t ế h ơ n v à l ậ n d ụ n g đ ươi" v ậ i liệu
đ ị a p h ư ơ n g . Đ ệ m d á t d ư ợ c d ù n g c h o c á c c ô n g trìn h x â y d ự n g t r ê n n ề n đ ấ l đ á p ỏ' i r ạ p g

thái ấrn 3 .1 3 7 ) phải tãne lên At. Bổ dàv tăng được tính theo:
A t = fu .zZ íL
A i•y' c

(3 .1 4 6 )

Ví dụ 3.20
M ột g iến g chìm hình tròn như thấy ứ hình (3 .7 0 ). X á c định bề dày nút để c ó thể bơm
hốt tro n g giêYiíi.

189


Mực nước

•. * - ■ Đ ấ t s é t y ế u

C u = 30kN/m 2 .

s.r-

H ình 3.70: Cho vị du ĩ . 20
Bùi íỉicii:
T h eo phương trình 3.136:
t = 1.18R;

T i o n s ví dụ này, R, = 5 /2 = 2,5 m .
q = 15.9,81 - tyc
với yc = 2 3 ,5 8 k N / m \ q = 1 4 7 ,1 5 - 2 3 ,5 8 t
fc = 0,1 i\. = 0,1

X

21

X

10-’ k N / m 2 = 2,1

V ì thế:

^ (u m , 5 > f 4 7 J 5 - 2Ỵ 8'
V
2,1X10
hav
t2 + 0 ,0 9 7 8 t - 0,61 = 0
Giải phương trình trôn c h o t = 0 ,7 3 m . N ê n lấv t ~ 0 ,7 5 m

Kiểm tra lực cắt chu vi
T h eo phương trình (3 .1 3 9 )

190

X

l 0 3. k N / m 2


11i;' II - (\ w
7r ) R
1v;I- l y; „c

2 tiR Il
(71)2,5 2 Ị 15 .9 ,(S1 - 0 , 7 5 .2 3 ,5 8 ]

= 215,77 k N / n r

2.71.2.5.0.75
T u y n h iê n ứ n e s u ấ t c á t c h o p h é p :
v u = 0,1 l ẹ y Ị c

= 0 .1 7 .0 ,8 5 v 2 Ỉ = 0 . 6 6 2 k N / m 2

V = 2 1 5 .7 7 k N / n r < Y, = 6 6 2 k N / n r - c h ấ p n h ậ n a n toàn.
K iế m trư c h o n " lự c d ư x n ó i

Lực đáy nổi hiiớnu lén Fu = TĩR“I b n với R , = 3 .5 m nên:
F„ = (71) 3..V . 15.9.81 = 5 6 6 3 kN

I.ưựim hưóìm X11ỐI12 Fj = w. + \VS+ Qs
w (. = 7ĩ( R ” - R r ) yc .18 = 71(3,52 - 2 , . V ) 2 3 . 5 8 . 18 « BOOOkN

\ v s= (;iR -)y c =(7i)2.52.0.75.23.58 = 347,24kN
G i á th iế t Q s » 0 nõn

Fd = 8000 + 347.24 = 8347,24 kN
D o F„I! < F,u nên m ónu tru an toàn. Đổ

thiết kế, lấv t = ’lm .

3.4. Đ Ấ T C Ỏ C O I
3 .4 .1 . K h á i n ie m
Đ al c ó cốt là vật !iại \ a v dung gồnt c ó đất đã được tàng c ư ờ n g đ ộ bằnt> cách b ố trí các
v a t l i ệ u c h ị u k é o n h u ’ c á c thanh và (lái k i m l o ạ i , v á i k h ô n u b ị p h â n h u ỷ s i n h h ọ c t r o n g

dat. N u ư ờ i dầu tiên phán tích có hệ ỉhống và tỉnố! k ế loại vật liệu này là V id al - kỹ sư
nturừi Pháp (1 9 6 0 ). Sau dó là các cõim
L o n g (1 9 7 4 ), S chlosscr và

trìnhn e h ié n cứu của Darbin ( 1 9 7 0 ) Schlosser và

Vidal (1961). Lợi ích c ơ b a n c ú a cỉáìc ó c ố t

là tăn g c ư ờ n g độ

d ú m tí k é o và cưòìií! dô c h o n g cát cua (lất d o lực in a sát tổn tại tại m ặ t phân cách đ ấ t - cốt.
V ậl liệu c ó thé’ làm cốt Irons: đ í t là c á c d ả i k im loại và c á c loại vải k h ô n g bị p h à n h u ỷ
s in h h oc.
/ . C ác dải kim loai
T r o n ” n h iề u Irườmi họp, dái kim loại đ ư ợ c d ù n g là m c ố t đ ấ t, tu v n h iê n , n h ư ợ c đ iể m
c u a d á i k im loại là bị ăn m òn. Tốc đ ộ á n m ò n p h ụ i h u ộ c m ộ t s ố y ế u t ố c ủ a m ô i trườníí
( c ù a th é p m ạ là 0 ,0 2 5 m m / n ã m đốn O .O ^Om m /nãm ). V ì t h ế bể d à y th ự c dải c ố t t b ằ n g bề
(làv dài thiết k ế lir c ộ n g với bể d à y bị ăn m ò n th e o tu ổ i th ọ c ô n g trìn h .

2. V à i klìỏnỉỊ bị phan lìiiv sinh học
L o ạ i n à y c ò n ụọi là vái địa kĩ thuật đ ư ợ c sừ d ụ n c lừ n ă m 1970 v à h iệ n đ ư ợ c s ử d ụ n g
rộniĩ rãi tro n u x à y đ ự n u - vài làm b ằne c á c c h ế p h á m d ầ u m ỏ n h ư p o íy e s te , p o lv e th y le n ,
p o l y p r o p v l e n e , làm từ soi thư ỷ linh.
V á i đ ịa kĩ th u ậ t chia ra loại dược dội (íỉồ m hai n h ó m sợi s o n g s o n g đ ư ợ c b ố trí c ó
t h ố n e đ e tạo c á u trúc p h á n ạ) được (tan (các v ò n " c ủ '1 m ộ t h a y

n h i ề u sợi m ó c

hệ

vàonhau

191

để tạo cấu trúc phảng) hay k h ô n g dệt (cá c sợi hay x ơ ngắn sắp x ế p định hướng hav ngầu
nhiên trong cấu trúc phẳng).
V ải địa k ĩ thuật c ó các chức năng sau đây:
- T h o á t nước: vải làm ch o nước trong đất thoát nhanh làm tăng đ ộ bền c h ố n g cắt, đ ộ
ổn định của đất.
- Lọc: khi đất ở giữa hai lớp hạt thô và hạt m ịn, vải địa k ĩ thuật vẫn c h o nước thấm qua
các lớp nhưng g iữ kh ôn g ch o hạt m ịn lôi c u ố n vào lớp hạt thô.
- C hia tách c á c lớp đất trong thi c ô n g và khi c ô n g trình làm việc.
- Giơ cố: tăng sức chịu tải nền đất d o đ ộ bền ch ố n g k é o của vải địa k ĩ thuật.

3.4.2.
kim loại

Sức chịu tải của móng tấm trên đất dạng hạt được gia cô bằng các thanh

/ . Các kiểu p h á hoại
Sức chịu tải của in ó n g n ô n g đặt trên đất c ó c ộ t đã được Binquet và Lac ( 1 9 7 5 a, b)
n ghiên cứu chi tiết và đề nghị phương pháp thiết k ế hợp lí sẽ được trình bày sau đây.
Bản chất sự phá hoại sức chịu tải c ủ a m ó n g dải n ô n g đặt trên khối đất nén chặt và
đ ồ n g nhất đã được trình bày trong hình 3 .7 1 . N g ư ợ c lại, nếu các lớp dải cốt (đôi khi
được coi như các thanh) đặt trong đất ở dưới m ó n g n ô n g , thì bản chất phá hoại trong
khối đất sẽ thấy trong hình 3 . 7 la , b và c.

Ilìn h 3.71: Ba kiểu phá hoại sức chịu tải trong cỉcít có cốt (theo Binquet và Lee, J975b)
192


Bán ch ái phá hoại trong khối (lất ứ hình 3 . 7 ỉa thườnc xảy ra khi lớp cốt đầu tiên đặl ớ
dó sâu d lớn hơn 2 / 3 B (B - chiều rộnu m ón e). Nếu cốt ỏ' lớp thứ nhất bền vững và sự tập
t r u n e c u a c h ú n g đu lớn, c h ú rm có thố tác đ ộ n e như m ột nen c ứ n g ở đ ộ s â u giới h ạ n . Sức

ch ịu lái c ủ a c á c m ó n g tro n ụ các trường hợp như thố đư ợ c đ á n h g i á th e o lí th u y ế t d o
M andel và S a le n c o n ( 1 9 7 2 ) đc xuất.
Loại phá hoại ớ hình 3 . 7 l b xav ra nêu d/B < 2/3B và s ố lớp giá c ố (N ) nhỏ hơn 2-3.
Tron II loại phá hoại n àv, các thanh làm cốt bị kéo.

1
Hiệu quá tốt nhất c ủ a
nhíổu hơn

6

đất có cốt khi d/B < — B và s ố lóp gia c ố >

+ 7 (các thanh phai (lủ dài).

4 nhưng khỏ 11 «

Trong trường hợp này k h ố i đất phá hoại khi các

thanh ở irên cù n g bị nứt (x e m hình 3.7 lc). Các phần sau

đàv s ẽ tiình bày chi tiết loai

phá h oại sức c h ịu tải n à y .

2. X á c đ ịn h lực tạo ra tro n g các tha n h gia cỏ
lí ) . I 'ị t r í CHU m ặ t p h ú h o ạ i

Khi thiết kc” m ó n g dái nông, phải đanh giá lực biếu hiện trong c ác thanh cốt do tải
trọ n g i n ó n a g â v ra. T r o n g p h ầ n này trình bày c á c h phân tíc h đ ế t ín h to á n d o B in q u e t và

Lee ( 1 9 7 5 b ) d ề nghị.
H ì n h 3 .7 2 c h o đ iề u k iệ n lí tưứim hoá c h o sự phát triển m ặ l p h á h o ạ i tro n g đ ấ t c h o đ iều
kién ớ h ì n h 3.7 lc. N ó g ồ m v ù n e irung tâm - v ù n g I - trực tiế p b ê n d ư ớ i m ó n g đ ư ợ c lún
cìm u với m ó n e khi tải trọng tác dung. V1 Ỏ1 phía cua vùng

1

, đất được đẩy ra và đi lên -

đ ỏ là v ù n g II. C á c đ i ế m /V, A" và A "’... và B’. B", B'".... x á c đ ị n h c á c đ ư ờ n g giới h ạ n ớ
giữa vùntỉ I \'à II, c ó thể nhận dược hãng cách xem xét sự phân b ố ứng suất cắt Tx/ trong
đât do lái trọng m ón g. 1 ’huật n u ĩ r T

. t

ám chi ứng suất c ắ t phái triển tại đ ộ sâu 7. dưới

m ó n g tại k h o ả n g c á c h X từ đườnsỉ trung tàm c ủ a m ón g.
Nốu tíc h p h â n p h ư ơ n g trìn h Boussine.sq thì c ó thổ c h o q u a n hộ:

4bqRxz‘
_r /

n ((x

2

+/

2

\ 2 0

-b

A,

1

i

) +4b z ]

<3-147)

Ớ đây: b - nửa c h iểu rộng mónu: b = B/2;
B - c h iểu rộng m óng;
q R - lái trọng c h o m ỗi đơn vị diện tích m óng.
Bán chất sự biến dổi Tw ỏ đ ộ sâu z bất kì là đường đứt trong hình 3.72a. Các đ iểm A \
B' d ư ợ c x e m n h ư c á c đ i ể m tại đó giá trị Tx/ là cực đại tại I = Z|. T ư ơ n g tự, A", B" đ ư ợ c
xem là các đ iể m tại đ ó Tx/ cực đại lại 2 = z2, các khoảng cách X = x „ tại đ ó giá trị cực đại
cúa Tw x ả y ra c ó thế c h o ở d ạ n e khóna thứ nguvên, điều này được thấy trong hình 3.72b.

b) C úc qiả thiết klìác nhau
Đò’ n h ạ n đ ư ợ c lực c ủ a t h a n h tai dô sáu bất kì. cẩn có các g iả th iế t sau:

193

'•

1.

Dưới tác dụn g của phản lực g ố i của các m ó n g , c á c thanh gia c ố tại đ iể m A \ A". A'"

và B'. B", B'" lấy dạng như thấy ỏ' hình 3 .7 2 c , Đ iề u n à y c ó n ghĩa là các thanh Iấv hai e ó c
v u ôn g x o a y trên m ồ i phía của v ù n g I ở quanh hai trục c u ố n kh ôn g m a sát.

2,0

1,5
Lự c k éo tro n g cốt
Con

lăn Không ma sát

/

_d
Cốt

c)

2
Z ỈB

b)
H ìn h 3 .7 2 : C ơ câu p h á h o ạ i ớ dưới m ỏng được đ ấ t cỏ cốt chốỉìí* dỡ

5!i

Qo(1}
r 1

0fì{2)

Qr(3)

Pũ(2)

^ 0 (3 )

1

T
Đ ộ lún, s

s,
I I ì n h 3 .7 3 : Q u an hệ ỊỊÌữa là i trọ n g cho trê n m ỗ i dơn v ị diện tích vù
độ ỈÚIÌ ch o các m óng d ụ t trê n d ấ t có c ố l vù không có cất.

2.

V ớ i s ố lớp c ó cốt đã ch o (N ), ti s ố của tải trọng c h o m ỗi đơn vị diện tích lên ir.óng

được đất c ó cốt c h ố n g đỡ (q,,) với tải trọng c h o m ỗ i đơn vị diện lích trên m ó n g dược

đất

k h ô n g c ó cốt c h ố n g đỡ ( q j là hằng s ố k h ô n g kể m ức đ ộ lún s, x e m hình 3 .7 3 . Binquet
và Lee ( 1 9 7 5 ) đã xác định điều này trong các thực n g h iệ m trong phòng.

194


(■) Dần giải phươiìíỊ trĩìiỉì
Hình 3 .7 4 a c h o thấy mội mónn tâm cược đất kh ôn g có cốt c h ố n g đỡ và chịu tải trọng
q c h o m ỗi đơn vị diện tích. Tưona tự. hình 3 .7 4 b c h o thấy m ột m ó n g tấm được m ột lớp
đát c ó cốt c h ô n g dỡ (m ột lóp cốt - có nghĩa N =

1

), chịu tải trọng q R c h o m ỗi đơn vị diện

tích. D o đối xứ ng chí thấy u o n c hình 3 .7 4 m ột nửa m ó n g . T ron g cả hai trường hợp, c h o
đ o lún bung s . C ho mộ! nửa móng đang xem xét, các lực c h o m ỗi đơn vị chiều dài lên
m ộ t phân tố đất c ó c h iều dày AI ỉ đặt ỏ'độ sâu z như sau:

Trưởníị hợp kliỦ!ii> có cổi: Fị và F: là các lực thẳno đ ứ n s , S| là lực cảt. D o đó, để cân
banẹ:
F.-F,-S,=0

(3 .1 4 8 )

Chiếu rông móng = B

C h ié u ròng m óng = B

ĩõrt

Cát

\

"1 ^
'

^

\

Biến dổi a (q 0)

f

ịIFi \ ^
1
m r
;_i—

\

B iến đổi a ( q R)

■xi) ipX v I :
\

1

‘ AK

'

Ạh___

1

c

(N=1)

z

a) M ó n g

b) M ỏ n c

c ủ a đ ấ t k h ô n g gia cổ

CỦ3 đ . ĩì g ia c ố ( m ò t ỉớ p c ố t)

Chiéu rông móng - B

, , ,

Cái

:^R ■

ị

_____U i

C á c cốt (N lờp)

I

I

AH
\H

AH
ah

---------Ị.

z
c) M ó n g trẻ n đ a : g ia c ố (N lớ p c ỗ t)

H ỉn h 3.74: D an ỹ c ỉi p h ư ơ iìx tr ìn lĩ

TrưỜỊUị hợp cổ cổỉ: F , và F. là
tro n íi

c ố t.

cá c

lực thána tlứnu. S2 là lực cát và T (N=ỊJ là lực k é o biểu lộ

Lực T (N=n là th ánu tlúìm do £Ìà thiết biốn (lạnụ c ủ a cỏì thấy ở h ìn h 3.74c. Nên:
F, - F 4 - s , - T |S=I

0

(3 .1 4 9 )

N êu troim cá hai trườn íỉ hợp dỏ lún cua m óim là s thì:
F 2 = F,

(3.150»

195


K h i trừ p h ư ơ n g trìn h ( 3 .1 4 8 ) từ p h ư ơ n g trìn h ( 3 .1 4 9 ) v à d ù n g q u a n h ệ c h o tro n g
p h ư ơ n g trìn h 3 .1 5 0 , ta n h ậ n được:

T(N=1) =

- F, - S2 + Sị

(3.15 1)

G h i n h ớ là lực F| là d o ứng s u ấ t t h ẳ n g đ ứ n g lên p h â n t ố đ ấ t đ a n g x e m x é t là do tải
trọ n g tác d ụ n g lẽn m ó n g . T ư ơ n g tự, F 3 là d o ứ n g s u ấ t t h ắ n g đ ứ n g lẽn p h â n tố đất la đ o
tác d ụ n g c ủ a tải trọ n g q R. V ì thế:

F, = fơ (q „ ).d x

(3.152)

F3 = Jo° Ơ(^R )-d x

(3.: 5 3 )

S 1 =

t xz

( c1 o )-a

(3.: 5 4 )

s 2

t x z

( cỉ r ) - a h

=

h

(3.: 5 5 )

ơ đ â y : a (q „ ) và ơ ( q R) - c á c ứng su ấ t t h ẳ n g đ ứ n g tạ i đ ộ sâ u z d o tải trọ n g q 0 và q,. tác
d ụ n g lê n m ó n g ;
Tx/(<1,) và Txz( q R) - c á c ứ n g s u ấ t c ắt tại đ ộ s â u z v à ở k h o ả n g c á c h x „ từ trnng
tâ m d o tải trọ n g q () và q R tá c d ụ n g .

T íc h p h â n c á c lời giải c ử a B o u s s in e s q :

ơ (q„) =

ơ(qR)

_-i
z
-1
z
tg - ^ r - t g
x -b
~ x+ b

n

n

tg

7

2 b z(x 2 - z 2 - b 2)

2bz.(x2 - ĩ 2 - b 2)

z
tg

x -b

(3.: 56 )

( x 2 + z 2 - b 2 )2 + 4 b 2z 2

x+ b

(x

9

+z

2

1 ? \9

-b

.1

9

) + 4 b 7.

9

4 b q X 0z 2
Xxz(
q0) =

X Z V' 1 0 /

P/, r 2

2

u 9 \ 9

(3.: 57 )

(3.: 58 )

7 ĩ [ ( X ^ + z " - b z ) z + 4 b 2z 2 ]
4 b q RX 0z 2

t xz(

‘1 r ) =

(3.: 59)
Tt[(X^ + z 2 - b 2 )2 + 4 b 2z 2 ]

Ở đ â y : b = B/2
T h a y t h ế th íc h h ợ p c á c p h ư ơ n g trìn h (3 .1 5 6 ) đ ế n ( 3 .1 5 9 ) v à o c á c p h ư ơ n g tr ìn h (3.; 52)

>

II

đ ế n ( 3 .1 5 5 ) v à đ ơ n g iả n thì sẽ c h o c á c q u a n h ệ sau:

(3.160)

F 3 = A , q RB

(3 .:6 I)

s, = A , q ()AH

(3.: 62 )

S 2 = A 2q RAH

( 3 .:6 3 )

Ở đ â y : A( và A 2 = f (z/b)
Sự b iế n đ ổ i A , và A 2 th e o đ ộ s â u k h ô n g th ứ n g u y ê n z đ ư ợ c c h o t r o n g h ìn h 3.75.

196


0 i~
z.3

H ình 3 .7 5 : Biến d ỏ ỉ .4/, .4; \ \ ỉ .'Ví tltt'0 (~ỈB) (theo B in q u e í vù L e e , 1975b)
'Thay th ế các phương trình (3.160) đến (3 .1 6 3 ) vào phương trình (3 .1 5 1 ) c h o ta
T,N=|, = A .q RB - A|Cị, B - A :q RA H + A 2q„AH
= A !B

- q „) - A : ổ H ( q R

q j

= q„ị - —- 1 A|B - A2A|\ 4 11
ì

(3 .1 6 4 )

Cần nhớ là phương trình (3.164) được rút ra với giả Ihict là chỉ c ó m ột lốp CỐI ở dưới
m ó n g như thấy ớ hình 3.74b. Tuy nhiên, nếu c ó N lớp c ố t ớ dưới m ó n g với khoản g cách
từ trung tâm đến trung tâm là AII (hình 3 .7 4 c ), c ó thể giả íhiết là:

T-

( 3 .1 6 5 )

Kết hợp các phương trình (3.164) và (3 .1 6 5 )

T(N>

^ --1

L Vq..

! ( A , B - A 2A H )

( 3 .1 6 6 )

)'

Đ ơ n vị cúa T (N) trong phương trình (3 .1 6 6 ) là kN/irt c h iều dài m ón g.

3. H ệ sô an toàn c h ô n g gãy rà c h ó n g kéo củ a th a n h
M ột khi các lực cúa thanh biếu hiện ơ rnỗi lớp d o tải trọng m ó n g tác dụng được xác
định theo phương trình (3 .1 6 6 ). ta phải xác định các thanh tại đ ộ sâu L bất kì c ó bị phá
hoại d o nứt hay kéo k h ôn g. Hệ số an toàn c h ô n ” tíãv của thanh ở độ sâu z bất kì ớ dưới
m ó im được tính theo:

cotnfv
(3 .1 6 7 )

r s u) =
T(N)

197


Ở đây: FS(B) - hệ s ố an toàn c h ố n g gã y của thanh;
co - cb iru rộng của thanh đơn;
t - c h iều dày m ỗi thanh;
n - s ô thanh c h o m ỗi đơn vị chiều dài của m ón g;
fy - đ ộ bền chảy hay c h ố n g gãy cua vật liệu làm thanh.
Thuật ngữ (D.n c ó thể g ọ i là hộ s ố dung trọng tuyến tính ( L D R ) nên:

FS(g> = T,
(N)

(3.168)

(L D R )

Sức kháng ch ố n g k é o của thanh là d o sức khán g m a sát giữa đát và c ác thanh ở đ ộ sâu
bất kì đã cho. T h eo n g u y ê n lí c ơ bản tĩnh học, lực m a sát c h o m ỗ i đơn vị c h iều dài m ó n g
ch ố n g lại lực k é o thanh ờ đ ộ sâu z (hình 3 .7 6 ) thì bằng:
F b = itgcpn [lực pháp tuyến]

1-0
2

tgcpM ( L D R ) í ơ ( q R)dx + ( L D R ) ( y ) ( L 0 - X 0 ) ( z + D f )

ỉ

x „

2 phía của thanh,
ở đỉnh và ở đáy

Y
Do tải trọng
móng = F,

V

Do áp lực lớp
phủ hiệu quả = F 6

ơ dây: y - trọng lượng đơn vị của đất;
D r - đ ộ sâu m óng;

H ình 3.76: Dần giải phươììiị trình ĩ . 169
198

(3 .1 6 9 )


CỊuan hệ của ơ ( q R) dược c h o trong phương, trình ( 3 .1 5 7 ). G iá trị

X

= L(, thường giải

thích là khoáng cách tại đó giá trị ơ (q R) = 0,1 q ... G iá trị L,, là hàm s ố của đ ộ sâu z được
cno irong hình (3.77). Phương trình (3.Ì 69) c í thể đơn giản 'ìoá thành:
FB =2tg

A3Bq0( ^ ì + y(L0 - X0)(z+Df)
Uo j

(3.170)

Ở đây: A 3 - đại lượng không thứ n guyên, được biểu thị là hàm s ố của đ ộ sâu (z/B)
(xem hình 3.75).
Hệ s ố an toàn ch ố n g kéo của thanh FS(k) tính theo:
Fn

(3.171)

T,( N )
4.

Trình tự thiết kê

Trình tự thiết k ế m óng tấm được đất c ó cốt c h ố n g đỡ như sau:
1. N h ậ n tải trọng tổng được chống đ ỡ c h o m ỗ i đon vị c h iều dài m ó n g . N g o à i ra cũng
nhận được các dại lượng sau:
- G ó c m a sát trong của đất (p.
- G ó c ma sát đất - thanh cpM.
- í lệ s ố an toàn chốn g phá hoại sức chịu tải.
- H ệ s ố an toàn chốn g gỹy của thanh FS(gt.
- Hê s ố an toàn chốn g kco của thanh FvS(k.,.
- Đ ộ bền c h ố n g gãy của các t h a n h gia c ố f
- T rọng lượng đơn vị đất y.
- M ôđ u n Y o u n g của đất
- H ệ s ố P oisson của đất J.IN.
- Đ ộ lún ch o phép của m ỏ n g s.
- Đ ộ sâu của m ó n g D|.

H ình 3.77: Biến dổi LJB theo ZIB

2. G iả thiết chiều rộng m ón g B, d và N. G iá trị

(theo Binguet và Lee, 1975b)

cl phái nh ó hơn 2/3B. Ngoài ra khoảng cách từ
đáy m ó n e đến kíp cốt thấp nhất phải là 2 B hay n h ỏ hơn. Tính A1I.
3. G iả thiết m ột giá trị LDR.
4. Với ơiá trị B giả thiết (bước 2) Kác định sức chịu tải giới hạn (q M
) c h o điều kiện của
đất c ó cốt. X á c định q ;l) theo:

Clcp( 1)

qu

(3 .1 7 2 )

FS chống lại phá hoại sức chịu tài

5. Tính tải Irọim cho phép [q,p(2 )] dựa trên đ ộ lún c h o phép s, giả thiết là đất khôn g
c ó cốt:

199


V ớ i L / B = 0 0 ,g iá t r ị a r lấ y b ằ n g 2 h a y :

6 . X á c đ ị n h g iá t r ị t h ấ p n h ấ t t r o n g h a i g i á t r ị q cp n h ậ n đ ư ợ c từ c á c b ư ớ c 4 v à 5 . G i á t r ị
q q , th ấ p n h ấ t b ằ n g q „.
7 . T í n h g iá t r ị q R c h o m ó n g đ ư ợ c đ ấ t c ó c ố t c h ố n g đ ỡ ;
q R = tả i tr ọ n g tr ê n m ó n g c h o m ỗ i đ ơ n v ị c h iề u d à i/ B

(3 .1 7 4 )

8 . T í n h lự c c ủ a t h a n h T (Nị t r o n g m ô i lớ p g ia c ố b ằ n g c á c h d ù n g p h ư ơ n g t r ì n h

3 .1 6 6

( g h i n h ớ đ ơ n v ị T (N) l à k N / m n h ư c ủ a m ó n g ) .
9 . T í n h s ứ c k h á n g m a s á t c ủ a c á c t h a n h ở m ỗ i lớ p c h o m ỗ i đ ơ n v ị c h i ề u d à i m ó n g ( F B)
t h e o p h ư ơ n g t r ì n h ( 3 . 1 7 0 ) . V ớ i m ỗ i ló p , x á c đ ị n h n ế u F | j / T (N) b ằ n g h a y lớ n h ơ n g i á t r ị

F S (k) y ê u c ầ u , c h i ề u d à i c á c d ả i c ố t c h o lớ p đ ã c h o b ấ l k ì c ó t h ể l ă n g lê n . Đ i ề u n à y s ẽ là m
t ã n g g i á t r ị F I3 v à v ì i h ế F S (k), n ê n p h ư ơ n g t r ì n h ( 3 . 1 7 0 ) s ẽ c ầ n v i ế t l ạ i ở d ạ n g :

/

\
(3.175)

Ớ đ à y : L - c h iề u d à i y ê u c ầ u đ ể n h ậ n đ ư ợ c F B m o n g m u ố n .
1 0 . D ù n g p h ư ơ n g t r ì n h ( 3 . 1 6 8 ) đ ể t í n h b ề d à y t h a n h c h o m ỗ i lớ p . T r o n g t í n h t o á n p h ả i
t ă n g b é d à y t h a n h là d o c ố t b ị ă n m ò n t r o n g t h ò i g ia n c ò n g t r ì n h l à m v iệ c .
1 1 . N ế u t h i ế t k ế k h ô n g a n to à n , t o à n b ộ c á c b ư ớ c lặ p l ạ i - từ b ư ớ c 2 đ ế n b ư ớ c 1 0 .
C á c v í d ụ s a u đ â y sẽ m i n h h o ạ c á c b ư ớ c n ê u tr ê n .

Ví dụ 3.21
T h i ế t k ế m ộ t m ó n g tấ m c h ị u t ả i t r ọ n g 1 ,8 M N / m . C h o c á c s ố l i ệ u s a u đ â y :
Đ ấ t:

7

= 1 7 ,3 k N / r r r '; cp = 3 5 ° ; E s = 3 X 1 0 4 k N / m 2; n s = 0 , 3 5 .

T h a n h c ố t : f y = 2 , 5 X 1 0 5 k N / m 2; (p^ = 2 8 ° ; F S (g) = 3 ; F S (k) = 2 , 5 .
M óng:

s

Dị =

l m ; h ệ s ố a n to à n c h ố n g

p h á h o ạ i sứ c c h ịu

tả i

= 3, đ ộ

= 2 5 m m . tu ổ i th ọ c ô n g tr ìn h m o n g m u ố n = 5 0 n ă m ;

Bài ẹiải:
C ho:

B = 1 m , d - đ o đ ộ s â u từ đ á y m ó n g đ ế n lớ p c ố t đ ầ u t i ê n = 0 , 5 m ;
A H = 0 ,5 m ; N = 5 ; L D R = 6 5 % .

N ế u c á c d ả i c ố t d ù n g c ó c h iề u r ộ n g 7 5 m m , th ì:
c o .n = L D R

hay

200

n=

LD R

0 ,6 5

co

0,075

= 8,67/ m

lú n

cho

phép