Câu 27) Nội dung tính toán thân cống hoặc mố nhẹ:các giả thiết và phương pháp tính toán?
v Các giả thiết tính toán
- Tấm bản bê tông nắp cống và các thanh chống phía dưới đáy cống là các gối đỡ trên và dưới của thân cống và thu nhận áp lực ngang sau thân cống.
- Áp lực đáy móng được tính theo cấu kiện khối xây chịu nén lệch tâm.
v Các bước tính toán
1) Tính toán ngoại lực và nội lực
- Tính toán áp lực đất nằm ngang
eH = g0 H m (7-51)
Trong đó:
eH - áp lực nằm ngang trên diện tích đơn vị (T/m2);
H – chiều cao đất đắp và chiều dày lớp đất tính đổi, (m);
m - hệ số, tính theo công thức:
(7-52)
j - góc nội ma sát của đất.
- Áp lực đất do hoạt tải gây ra có thể tính đổi thành chiều dày lớp đất phân bố đều:
(7-53)
Trong đó:
SG – trọng lượng xe phân bố trong diện tích b x l0;
b – chiều rộng theo hướng ngang của mố, (m);
g0 – dung trọng của đất, (T/m3);
l0 – chiều dài của khối đất phá hoại sau lưng mố, có thể tính theo công thức:
l0 = H tg (450 - ) (7-54)
với H – chiều cao thân mố.
- Mô men uốn do áp lực đất nằm ngang gây ra:
(7-55)
Từ tìm được:
(7-56)
Thay giá trị x vào công thức trên tìm được mô men uốn lớn nhất do áp lực ngang sinh ra tại mặt cắt x của mố.
Trong đó:
RA - áp lực nằm ngang ở đầu trên của mố, (T);
eA, eB - áp lực ngang ở đầu dưới của mố, (T/m2);
H – chiều cao thân mố, (thân cống), (m).
- Tính toán áp lực thẳng đứng
- Áp lực thẳng đứng do tĩnh tải:
P = A g (7-57)
Trong đó:
A – thể tích, (m3);
g - dung trọng vật liệu (T/m3).
- Mô men do tĩnh tải:
M = SPe (7-58)
Trong đó:
SP – tổng áp lực thẳng đứng;
e – khoảng cách lệch tâm, (m).
2) Kiểm tra cường độ
Với các kết cấu bê tông khối xây và đá xây phải kiểm toán theo trạng thái giới hạn thứ nhất về cường độ.
- Tính cường độ (ổn định) của các cấu kiện chịu nén lệch tâm khi độ lệch tâm nhỏ (với tiết diện chữ nhật khi )
(7-59)
Trong đó:
e – khoảng cách từ điểm đặt lực pháp tuyến N đến cạnh ngoài của mặt cắt có ứng lực nhỏ hơn;
S0 – mô men tĩnh của toàn bộ diện tích F đối với cạnh ngoài của mặt cắt có ứng lực nhỏ hơn;
: độ lệch tâm của lực pháp tuyến so với trọng tâm mặt cắt (M – mô men của các lực tác động đối với trọng tâm toàn bộ mặt cắt);
y – khoảng cách từ trọng tâm mặt cắt đến cạnh ngoài của mặt cắt có ứng lực lớn hơn;
h – chiều cao của mặt cắt.
- Tính cường độ (ổn định) của các cấu kiện chịu nén lệch tâm khi độ lệch tâm lớn (với tiết diện chữ nhật khi )
(7-60)
Trong đó:
Ru – cường độ chịu nén khi uốn của bê tông hay khối xây, Ru = jRnp;
Với Rnp – cường độ chịu nén dọc trục của khối xây;
j - hệ số, với tiết diện chữ nhật , với (7.61)
3) Kiểm tra cường độ đất nền đáy móng
4) Kiểm tra mặt bằng của mố có xét đến tác dụng của móng đàn hồi
Câu 28) Phương pháp kiểm tra mặt bằng của mố nhẹ:các giả thiết và phương pháp tính toán?
v Các giả thiết cơ bản
- Thân mố tựa trên bản nắp và các thanh chống và được tính toán như một kết cấu cứng có 4 khớp.
- Mố nhẹ còn phải tính toán như dầm trên nền đàn hồi, với giả thiết là trọng lượng bản thân của mố không gây uốn.
- Do biến dạng của mố rất nhỏ và để xét đến tính dẻo của đất nên áp lực của nền móng được xem là phân bố đều.
v Các bước tính toán
1) Tính toán đặc tính tiết diện của mố
- Tính diện tích mặt cắt thân mố;
- Tính vị trí trục trung hoà và mô men quán tính của tiết diện.
2) Tính giá trị của hệ số đàn hồi và điều kiện của dầm trên nền đàn hồi
- Tính toán hệ số đàn hồi:
(7-62)
Trong đó:
K – hệ số nền của nền đàn hồi;
b – chiều rộng mố, (cm);
E – mô đun đàn hồi của vật liệu mố;
I1 – mô men quán tính của mỗi centimet rộng của mố.
- Tính toán điều kiện của dầm trên nền đàn hồi.
Khi chiều dài của dầm L trong phạm vi thì tính như dầm ngắn trên nền đàn hồi.
3) Tính ngoại lực
- Tính toán tĩnh tải:
(7-63)
Trong đó:
g – trọng lượng của 1m dài mố;
B – chiều rộng mố;
Sg – tổng trọng lượng:Sg = g1 + g2 + g3 (7-64)
với:
g1 – trọng lượng của cấu tạo phần trên;
g2 – trọng lượng đất đắp;
g3 – trọng lượng thanh chống.
- Tính toán hoạt tải: trọng lượng tăng thêm trên chiều dài đơn vị của mố.
4) Tính nội lực
- Mô men uốn của dầm dưới tác dụng của tải trọng phân bố đều bộ phận:
(7-65)
Trong đó:
(7-66)
(7-67)
B, C, D – giá trị các hàm số hypecbôn và hàm số lượng giác, tra phụ lục bảng 7.6 dưới đây:
Các chỉ số bên phải của B, C, D có liên quan đến kích thước vị trí tải trọng trên dầm và xem ở các hình 7.9; 7.10; 7.11; 7.12.
Trọng lượng của tĩnh tải trên đơn vị chiều dài mố
Trọng lượng của ôtô 13T trên đơn vị chiều dài mố
Phản lực gối dưới tác dụng của xe XB-80
Trọng lượng trên đơn vị chiều dài của mố do xe XB-80
5) Kiểm tra ứng suất tiết diện thân mố
' (7-68)
(7-69)
Trong đó:
-tổng mô men do hoạt tải và tĩnh tải (cấu tạo phần trên bao gồm cả thanh chống);
Y1, Y2 – khoảng cách từ trục trung hoà của tiết diện thân mố đến đỉnh mố và đến đáy móng;
n – tỉ số mô đun đàn hồi của vật liệu đỉnh mố và thân mố;
I1 – mô men quán tính của mỗi mét tiết diện thân mố;
[sa] – ứng suất nén cho phép của vật liệu mũ mố;
[sku] – ứng suất kéo cho phép của vật liệu đáy móng mố.
6) Kiểm tra ứng suất nén của đất đáy móng
- Tính toán áp lực bình quân của đất đáy móng:
(7-70)
Trong đó:
P – tổng tĩnh tải và hoạt tải;
A – diện tích đáy móng;
[sa] – ứng suất nén cho phép của đất đáy móng.
- Tính toán ứng suất lớn nhất của đáy móng:
smax = sa tĩnh + shoạt max < [sa] (7-71)
Trong đó:
sa tĩnh – ứng suất bình quân của đáy mố dưới tác dụng của tĩnh tải khi giả thiết mố tuyệt đối cứng;
shoạt max – ứng suất nén của đất dưới tác dụng của hoạt tải.
(7-72)
Trong đó:
KY và đã dẫn ở trên;
Ax, Bx, Ax-a – hệ số có liên quan với vị trí của tải trọng tác dụng trên dầm, tra phụ lục 2;
Px – trọng lượng của hoạt tải tác dụng trên đơn vị chiều dài của mố;
[sa] – ứng suất nén cho phép của đất đáy móng.
Các hàm số hyperbolic và lượng giác của mố nhẹ cho ở phụ lục bảng 7.6:
Ax =
Bx =
Cx =
Dx =
(7-73)
Bạn đang đọc truyện trên: Truyen2U.Pro