OU - Thuyết Minh Tường Chắn Trọng Lực - Trần Trương Duy - Thầy Dương Hồng Thẩm

Bài tập lớn Tường Chắn Đất GVHD: TS. Dương Hồng Thẩm

SVTH: Trần Trương Duy MSSV: 1051022049 Trang 1

MỤC LỤC

1. LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC SƠ BỘ VÀ KHẢ THI CỦA SƠ ĐỒ TÍNH .................... 3

1.1. Chọn sơ bộ kích thước tường chắn theo các công thức kinh nghiệm dưới đây: ...... 3

1.2. Kích thước sơ bộ tường chắn ................................................................................ 4

2. TÍNH TOÁN VÀ VẼ ÁP LỰC NGANG CỦA ĐẤT ................................................... 4

2.1. Tính toán áp lực chủ động ..................................................................................... 4

2.2. Biểu đồ áp lực chủ động ........................................................................................ 6

3. KIỂM TRA CÁC ĐIỀU KIỆN AN TOÀN: ................................................................. 7

3.1. Kiểm tra về lật quanh mũi ..................................................................................... 9

3.2. Kiểm tra về trượt ngang ........................................................................................ 9

3.3. Kiểm tra về khả năng chịu tải của nền ................................................................. 10

3.4. Kiểm tra về ổn định tổng thể (trượt xoay SF ≥ 1.5) ............................................. 11

4. TÍNH TOÁN CỐT THÉP .......................................................................................... 13

4.1. Tính toán cốt thép cho bản đứng ......................................................................... 13

4.1.1. Bố trí thép cho phần 3 của bản đứng (đoạn ¾ lt) ........................................... 15

4.1.2. Bố trí thép cho phần 2 bản đứng ................................................................... 18

4.1.3. Bố trí thép cho phần 1 bản đứng ................................................................... 20

4.2. Tính toán cốt thép cho bản đáy............................................................................ 22

4.2.1. Tính toán phần 1 bản đáy ............................................................................. 23




4.3. Tính toán bản chống ............................................................................................ 39

4.3.1. Tính cốt thép chịu kéo .................................................................................. 39

4.3.2. Xác định cốt thép đai ngang ......................................................................... 41

4.3.3. Xác định cốt thép đai đứng ........................................................................... 42

5. Ý kiến của sinh viên về bài tập lớn Tường Chắn Đất đã thiết kế ................................ 43



Mã đề: A 0 6 C 0 1 0

- A : Tường chắn đất Bê tông cốt thép

- 0 : Không neo

- 6 : =0 ; i=10(độ) ; Z1=1.5 m

- C : c=0 ; =36(độ) ; =17 kN/m3 ; 1BH=21 kN/m3 ;

c2=0 ; 2=30(độ) ; 2BH=21 kN/m3

- 0 : Chiều sâu đặt thanh neo = 0

- 1 : Vật liệu sử dụng : là BTCT, mác 300 và cốt thép cường độ Ra=2700 kgf/cm2

- 0 : Không yêu cầu tính thanh neo



1. LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC SƠ BỘ VÀ KHẢ THI CỦA SƠ ĐỒ TÍNH

1.1. Chọn sơ bộ kích thước tường chắn theo các công thức kinh nghiệm dưới đây:

- b’ = (0,3→0,4) H

- h = (0,10→0,15) H

- t ≤ h = 0,1 H

- hm ~ (0,8→1,2) h >< xói lở

- b = (0,5→0,7) H

- Đề cho H=8m (chiều cao tính từ mặt đất trước ngực tường lên đỉnh tường)

- Bề rộng móng: qua nhiều lần tính toán chọn B = 13m

- Chiều cao móng: h = 1m

- Chọn chiều sâu chôn móng: Df = 2m

- Tổng chiều cao tường Ht = H+Df = 8+2 = 10 (m). Vì 6m < Ht = 10m → chiều cao

tường khá lớn nên chọn phương án thiết kế tường chắn có bản chống phía sau lưng

tường là khả thi



1.2. Kích thước sơ bộ tường chắn

2. TÍNH TOÁN VÀ VẼ ÁP LỰC NGANG CỦA ĐẤT

2.1. Tính toán áp lực chủ động

- Lưng tường trơn phẳng

- Góc ma sát ngoài = 0

→ Thiên về an toàn áp dụng lý thuyết áp lực ngang của Rankine:

- Tính hệ số áp lực chủ động:

1 sin 1 sin 360.2596

1 sin 1 sin 36aK



Áp lực do phần hạt:

31 21 10 11 /dn bh w kN m

Tại Z1 = 0

→ 1 0P

Tại Z2 = 1.5+1.763 = 3.263m

→ 22 2 0.2596 3.263 17 14.4 / maP K h kN

Tại Z3 = 3.263+8.5 = 11.763m

→ 23 2 3 1 14.4 0.2596 8.5 (21 10) 38.6726 /a dnP P K h kN m

Áp lực nước:

H4=8.5m → P4=8.5x10=85kN/m2



2.2. Biểu đồ áp lực chủ động



3. KIỂM TRA CÁC ĐIỀU KIỆN AN TOÀN:

- An toàn về lật quanh mũi (SF ≥ 2)

- An toàn về trượt ngang (SF ≥ 1.5)

- An toàn về KNCT của nền (SF ≥ 3)

- An toàn về ổn định tổng thể (SF ≥ 1.5)

Bảng tính áp lực chủ động và moment gây lật

Thành phần Lực tính trên mỗi mét tới (KN) Tay đòn (m) Moment (KN.m)

1 0.5x14.4x3.263=23.4936 1/3x3.263+8.5=9.5877 225.2496

2 14.4x8.5=122.4 1/2x8.5=4.25 520.2

3 0.5x109.2726x8.5=464.4086 1/3x8.5=2.8333 1315.8089

Tổng Pa=610.3022KN Mgl=2061.2585KN.m

Tính toán áp lực ngang PH và áp lực đứng PV:

PH = Pa x cos10 = 610.3022 x cos10 = 601.03KN

PV = Pa x sin10 = 610.3022 x sin10 = 105.9779KN



Bảng tính áp lực thẳng đứng và moment chống lật

Thành phần Lực tính trên mỗi mét tới (KN) Tay đòn (m) Moment (KN.m)

PV 105.9779 13 1377.7127

1 0.5x17x1.763x10=149.855 13-1/3x10=9.667 1448.6483

2 17x1.5x10=255 13-1/2x10=8 2040

3 (21-10)x7.5x10=825 8 6600

4 (21-10)x1x2=22 1/2x2=1 22

5 25x1.5x1=37.5 2+1/2x1=2.5 93.75

6 (25-10)x7.5x1=112.5 2.5 281.25

7 (25-10)x1x13=195 1/2x13=6.5 1267.5

Tổng V 1702.8329KN Mgiữ=13130.861KN.m



- Điểm đặt của hợp lực:

Mnet 13130.861 2061.2585X 6.5007

V 1702.8329m

- Độ lệch tâm:

B 13

e= -X 6.5007 0.00072 2

m

- Áp lực dưới đáy móng:

42

max

6 1702.8329 6 7 101 1 131.0295 /

1 13 13

V eq kN m

m B B

42

min

6 1702.8329 6 7 101 1 130.9448 /

1 13 13

V eq kN m

m B B

3.1. Kiểm tra về lật quanh mũi

13130.8616.37 3

2061.2585

giu

gl

MSF

M → Đạt

3.2. Kiểm tra về trượt ngang

2tan 1702.8329 tan(2 30 / 3)1.03 1.5

601.03H

VSF

P

→ Phải thêm vấu chống trượt

- Cấu tạo: cốt dọc 4f14, cốt đai f6a200 (xem bản vẽ)

- Nhận xét: áp lực ngang chủ động tác dụng lên vấu chống trượt là nhỏ so với áp lực

ngang bị động nên cấu tạo thêm vấu làm tăng khả năng chống trượt của tường



3.3. Kiểm tra về khả năng chịu tải của nền

- Theo công thức của Vesic (tính trên mỗi mét dài)

- Khi c=0: 2

1'

2u q qd qi d iq qN F F B N F F

- Trong đó:

22 . (21 10) 2 22 /bh fq D KN m

4' 2 13 2 7 10 12.9986B B e

2 22 2

21 2tan ' (1 sin ' ) . 1 2 tan30(1 sin30) . 1.0444

' 12.9986

f

qd

DF

B

- Góc nghiêng:

1 1cos 610.3022 cos0tan tan 19 43'

1702.8329aP

V

a

2 219 43'

1 1 0.609890 90

ci qiF F

2 2

2

19 43'1 1 0.1175

30iF

- Khả năng chịu tải cực hạn của nền :

2

2

1'

2

122 18.4 1.0444 0.6098 (21 10) 12.9986 22.4 1 0.1175 445.975 /

2

u q qd qi d iq qN F F B N F F

kN m

- Kiểm tra:

max

445.9753.4 3

131.0295uq

SFq

→ Đạt



3.4. Kiểm tra về ổn định tổng thể (trượt xoay SF ≥ 1.5)

Ta có 2 cách tính toán:

Tính toán theo giáo trình Nền móng (Ths. Lê Anh Hoàng)

Tính toán theo giáo trình Tường chắn đất (TS. Dương Hồng Thẩm)

- Vẽ lại tường chắn theo tỉ lệ đủ lớn

- Vẽ lại cung trượt tròn

- Chia phần tử của cung trượt thành những lát, tính trọng lượng từng lát Wi

- Tính tổng những lực tác động lên mặt phẳng thẳng đứng kẻ qua gót và cánh tay

đòn đối với tâm trượt

- Tính Tp ma sát và lực dính tác động lên từng lát

- Tính tổng Moment xoay và Moment chống xoay

- Tính tỉ số FS = Moment giữ / Moment xoay

- Chọn ra Fmin



Thành phần

Diện tích (m2)

(KN/m3)

W (KN/m)

a (độ)

Cosa Sina N=W.cosa (KN/m)

(độ)

Tan S=N.tan (KN/m)

T=W.sina (KN/m)

1 8.304 x 5.5995 = 46.4982 11 511.4802 -55 0.5736 -0.8192 293.385 30 0.5774 169.4 -419.0046

2 13.102 x 5.5995 = 73.3646 11 807.0106 -27 0.891 -0.4539 719.0464 30 0.5774 415.1774 -366.3021

3 21.127 x 5.5 = 116.1985 11 1278.1835 26 0.8988 0.4384 1148.8313 30 0.5774 663.3352 560.3556

4 16.510 x 5.5 =90.805 11 998.855 54 0.5878 0.809 587.1269 30 0.5774 339.0071 808.0737

Tổng 2748.3896 1586.9197 583.1226

→ Theo giáo trình Nền móng (Ths. Lê Anh Hoàng)

- Khả năng chống trượt:

0 1586.9197 1586.9197 /S c L N tg kN m

- Hệ số an toàn:

1586.9197SF 2.72 1.5

583.1226 → Đạt



4. TÍNH TOÁN CỐT THÉP

4.1. Tính toán cốt thép cho bản đứng

- Trong đoạn ¾ khoảng cách bản chống tính từ mặt trên bản đáy trở lên thì sơ đồ

tính là một bản ngàm 3 cạnh, cạnh còn lại tự do, hai cạnh liên kết ngàm với bản

chống, cạnh thứ 3 liên kết ngàm với bản đáy. Phần bản đứng còn lại được tính

toán như dầm liên tục qua các gối tựa là các bản chống

- Khoảng cách giữa 2 bản chống tường chắn là: lt = 4 (m)

- Chiều cao cạnh ngàm theo phương đứng: 3 3

4 34 4

tl m

- Để tiết kiệm thép chia phần bản đứng còn lại thành 2 đoạn có chiều cao là: 3m

- Vậy bản đứng gồm 3 phần như hình vẽ:



Tính áp lực tại các vị trí đã chia của bản đứng

- Tại z1 = 1.763m

→ P1 = Ka x x z = 0.2596 x 17 x 1.763 = 7.7805KN/m2

- Tại z2 = 1.763 + 1.5 + 1.5 = 4.763m

→ P2 = 7.7805+0.2596x17x1.5+0.2596x(21-10)x1.5+10x1.5 = 33.6837KN/m2

- Tại z3 = 4.763 + 3 = 7.763m

→ P3 = 33.6837+0.2596x(21-10)x3+10x3 = 72.2505KN/m2

- Tại z4 = 7.763 + 3 = 10.763m

→ P3 = 72.2505+0.2596x(21-10)x3+10x3 = 110.8173KN/m2

Sơ đồ áp lực đất tại các vị trí đã chia của bản đứng



4.1.1. Bố trí thép cho phần 3 của bản đứng (đoạn ¾ lt)

- Sơ đồ tính là một bản ngàm 3 cạnh ,cạnh còn lại tự do, hai cạnh liên kết ngàm với

bản chống, cạnh thứ 3 liên kết ngàm với bản đáy

Sơ đồ tính đoạn ¾ lt bản đứng (3m)

- Biểu đồ áp lực ngang hình thang chia làm 2 phần:

Áp lực tác dụng lên bản đứng 3/4lt



- Tổng áp lực chủ động của hình tam giác là:

1

138.5668 cos10 3 4 227.8853( )

2aP kN

- Tra bảng các hệ số tải tam giác:

2

1

41.33

3

L

L 1

2

0.0181

0.0246

a

a

1

2

0.0719

0.0534

1 1 1 0.0181 227.8853 4.1247( )aM P kNma

2 2 1 0.0246 227.8853 5.6059( )aM P kNma

1 1 0.0719 227.8853 16.3849( )I aM P kNm

2 1 0.0534 227.8853 12.169( )II aM P kNm

- Tổng áp lực chủ động của hình chữ nhật:

2 72.2505 cos10 3 4 853.834( )aP kN

- Tra bảng các hệ số tải phân bố đều:

2

1

41.33

3

L

L 1

2

0.0099

0.0544

m

m

1

2

0.0718

0.1078

k

k

1 1 2 0.0099 853.834 8.4529( )aM m P kNm

2 2 2 0.0544 853.834 46.4486( )aM m P kNm

1 2 0.0718 853.834 61.3053( )I aM k P kNm

2 2 0.1078 853.834 92.0433( )II aM k P kNm

- Cộng tác dụng của 2 phần biểu đồ:

1 4.1247 8.4529 12.5776( )M kNm

2 5.6059 46.4486 52.0545( )M kNm

16.3849 61.3053 77.6902( )IM kNm

12.169 92.0433 104.2123( )IIM kNm



- Bê tông M300 → 213( ) 13000 /bR MPa kN m

- Cốt thép nhóm AII → 2270( ) 270000 /aR MPa kN m

- Lấy 1b

- Giả thiết bề dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép là:

0150 1000 150 850bv bva mm h h a mm

- Lấy bề rộng 1b m để tính toán cốt thép:

2

0

m

b

M

R b ha

; 1 1 2 mx a ; 0b b

S

S

R b hA

R

x ;

0

%SA

b hm

Bảng tính toán bố trí thép

f

(mm)a

tt

(mm)

achọn

(mm)

M1 12.578 0.15 0.85 0.00102 0.001 54.8342 10 1432 200 471 5.541E-02

M2 52.0545 0.15 0.85 0.00424 0.0042 227.2997 10 345.4 200 471 5.541E-02

MI 77.6902 0.15 0.85 0.00633 0.0063 339.5968 10 231.2 200 471 5.541E-02

MII 104.212 0.15 0.85 0.00848 0.0085 456.0270 10 172.1 200 471 5.541E-02

Chọn thépAschọn

(mm2)

m

%

Moment

(kNm)

b

(m)x

As

(mm2)

abv

(m)

ho

(m)a

1

- Cấu tạo:

Bố trí f10a200 tại gối và nhịp ô bản theo 2 phương



4.1.2. Bố trí thép cho phần 2 bản đứng

- Sơ đồ tính là dầm liên tục nằm ngang qua các gối tựa là các bản chống

- Áp lực phân bố đều trên mỗi mét dài

- Áp lực chủ động của hình tam giác là:

1

138.5668 cos10 3 56.9713( / )

2aq kN m

- Áp lực chủ động của hình chữ nhật:

2 33.6837 cos10 3 99.5159( / )aq kN m

- Tổng áp lực chủ động:

56.9713 99.5159 156.4872( / )aq kN m



- Moment tại vị trí gối áp biên:

2 2156.4872 4250.3795

10 10bien

q lM kNm

- Moment tại vị trí nhịp biên:

2 2156.4872 4227.6177

11 11bien

q lM kNm

- Moment tại vị trí nhịp giữa:

2 2156.4872 4156.4872

16 16giua

q lM kNm

Biểu đồ moment


f

(mm)a

tt

(mm)

achọn

(mm)

Gối áp biên 250.3795 0.15 0.85 0.02039 0.0206 1102.3307 16 182.3 200 1205.76 1.419E-01

Nhịp biên 227.6177 0.15 0.85 0.01853 0.0187 1001.1626 16 200.73 200 1205.76 1.419E-01

Nhịp giữa 156.4872 0.15 0.85 0.01274 0.0128 686.2614 14 224.2 250 769.3 9.051E-02


(mm2)

m

%

Moment

(kNm)

b

(m)x

As

(mm2)

abv

(m)

ho

(m)a

1

- Cấu tạo:

Bố trí tại gối áp biên f16a200, tại nhịp biên f16a200, tại nhịp giữa f14a250



4.1.3. Bố trí thép cho phần 1 bản đứng

- Sơ đồ tính là dầm liên tục nằm ngang qua các gối tựa là các bản chống


- Áp lực chủ động của hình tam giác là:

1

114.4 cos10 3.263 23.1367( / )

2aq kN m

2

119.2837 cos10 1.5 14.2431( / )

2aq kN m

- Áp lực chủ động của hình chữ nhật:

3 14.4 cos10 1.5 21.2718( / )aq kN m

- Tổng áp lực chủ động:

23.1367 14.2431 21.2718 58.6516( / )aq kN m




2 258.6516 493.8426

10 10bien

q lM kNm


2 258.6516 485.3114

11 11bien

q lM kNm


2 258.6516 458.6516

16 16giua

q lM kNm

Biểu đồ moment


f

(mm)a

tt

(mm)

achọn

(mm)

Gối áp biên 93.8426 0.15 0.85 0.00764 0.0077 410.4743 10 191.24 200 471 5.541E-02

Nhịp biên 85.3114 0.15 0.85 0.00695 0.007 373.0272 10 210.44 200 471 5.541E-02

Nhịp giữa 58.6516 0.15 0.85 0.00478 0.0048 256.1756 10 306.43 200 471 5.541E-02

m

%

Moment

(kNm)

b

(m)x

As

(mm2)

abv

(m)

ho

(m)a

1


(mm2)

- Cấu tạo:




4.2. Tính toán cốt thép cho bản đáy

Bản đáy được chia làm nhiều phần:

- Phần 1: phần ¾ lt từ sát bản đứng tính ra được tính toán như bản ngàm 3 cạnh (2

cạnh là bản chống, 1 cạnh là bản đứng), cạnh thứ tư là tự do. Chịu áp lực hình

thang là hiệu của áp lực phản lực từ dưới lên (hình thang) và áp lực do chiều cao

đất đè lên bản đáy

- Phần 2 và 3: phần còn lại được tính toán như dầm liên tục qua các gối tựa là các

bản chống

- Phần 4: phần bản đáy phía trước ngực tường được tính toán như bàn consol ngàm

vào bản đứng

3000 3500 3500

13000

1 2 34

10°

MNN

2000 1000



4.2.1. Tính toán phần 1 bản đáy

Sơ đồ tính:

- Phần ¾ lt từ sát bản đứng tính ra được tính toán như bản ngàm 3 cạnh (2 cạnh là

bản chống, 1 cạnh là bản đứng), cạnh thứ tư là tự do. Chịu áp lực hình thang là

hiệu của áp lực phản lực từ dưới lên (hình thang) và áp lực do chiều cao đất đè lên

bản đáy.

Sơ đồ tính đoạn ¾ lt bản đứng (3m)

- Áp lực đất đè lên:

21 1 1 2 1 3

1 1. . . 17 tan10 3 17 1.5 (21 10) 7.5 112.4965 / m

2 2bhq h h h kN

- Áp lực do trọng lượng bản thân bản đáy:

21 (25 10) 1 15 /btg kN m

- Áp lực của phản lực nền: đã tính

qmax = 131.0295 (kN/m2)

qmin = 130.9448 (kN/ m2)



→ Tại vị trí ngàm với bản đứng: 2 = 131.0099 (kN/ m2)

→ Tại vị trí cách bản đứng 3m: 1 = 130.9904 (kN/ m2)

- Cộng biểu đồ, ta có:

- Chia biểu đồ áp lực thành 2 phần: tam giác và chữ nhật



- Tổng áp lực của hình tam giác là:

1

1(8.0099 3.4939) 3 4 27.096( )

2aP kN

- Tra bảng các hệ số tải tam giác:

2

1

41.33

3

L

L 1

2

0.0181

0.0246

a

a

1

2

0.0719

0.0534

1 1 1 0.0181 27.096 0.4904( )aM P kNma

2 2 1 0.0246 27.096 0.6666( )aM P kNma

1 1 0.0719 27.096 1.9482( )I aM P kNm

2 1 0.0534 27.096 1.4469( )II aM P kNm

- Tổng áp lực của hình chữ nhật:

2 3.4939 3 4 41.9268( )aP kN

- Tra bảng các hệ số tải phân bố đều:

2

1

41.33

3

L

L 1

2

0.0099

0.0544

m

m

1

2

0.0718

0.1078

k

k

1 1 2 0.0099 41.9268 0.4151( )aM m P kNm

2 2 2 0.0544 41.9268 2.2808( )aM m P kNm

1 2 0.0718 41.9268 3.0103( )I aM k P kNm

2 2 0.1078 41.9268 4.5197( )II aM k P kNm

- Cộng tác dụng của 2 phần biểu đồ:

1 0.4904 0.4151 0.9055( )M kNm

2 0.6666 2.2808 2.9474( )M kNm

1.9482 3.0103 4.9585( )IM kNm

1.4469 4.5197 5.9666( )IIM kNm



- Bê tông M300 → 213( ) 13000 /bR MPa kN m

- Cốt thép nhóm AII → 2270( ) 270000 /aR MPa kN m

- Lấy 1b

- Giả thiết bề dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép là:

0150 1000 150 850bv bva mm h h a mm

- Lấy bề rộng 1b m để tính toán cốt thép:

2

0

m

b

M

R b ha

; 1 1 2 mx a ; 0b b

S

S

R b hA

R

x ;

0

%SA

b hm


f

(mm)a

tt

(mm)

achọn

(mm)

M1 0.9055 0.15 0.85 0.00007 7E-05 3.9457 10 19895 200 471 5.541E-02

M2 2.9474 0.15 0.85 0.00024 0.0002 12.8442 10 6112 200 471 5.541E-02

MI 4.9585 0.15 0.85 0.00040 0.0004 21.6100 10 3633 200 471 5.541E-02

MII 5.9666 0.15 0.85 0.00049 0.0005 26.0046 10 3019 200 471 5.541E-02


(mm2)

m

%

Moment

(kNm)

b

(m)x

As

(mm2)

abv

(m)

ho

(m)a

1

- Cấu tạo:

Bố trí f10a200 tại gối và nhịp ô bản theo 2 phương




- Phần còn lại sau lưng tường được tính toán như dầm liên tục qua các gối tựa là các

bản chống


21 1 1 2 1 3

1 1. . . 17 tan10 (3 3.5) 17 1.5 (21 10) 7.5 117.7421 /

2 2bhq h h h kN m


21 (25 10) 1 15 / mbtg kN


qmax = 131.0295 (kN/ m2)

qmin = 130.9448 (kN/ m2)

→ Tại vị trí cách bản đứng 3m: 1 = 130.9904 (kN/ m2)

→ Tại vị trí cách bản đứng 6.5m: 0 = 130.9676 (kN/ m2)




- Chia áp lực thành 2 phần tam giác




- Áp lực của hình tam giác lớn là:

1

13.4939 2.32 4.0529( / )

2aq kN m

- Áp lực của hình tam giác nhỏ:

2

11.7745 1.18 1.0469( / )

2aq kN m

- Tổng áp lực:

4.0529 1.0469 5.0998( / )aq kN m

Sơ đồ truyền tải


2 25.0998 48.1597

10 10bien

q lM kNm


2 25.0998 47.4179

11 11bien

q lM kNm


2 25.0998 45.0998

16 16giua

q lM kNm



Biểu đồ moment


f

(mm)a

tt

(mm)

achọn

(mm)

Gối áp biên 8.1597 0.15 0.85 0.00066 0.0007 35.5661 10 2207.2 200 471 5.541E-02

Nhịp biên 7.4179 0.15 0.85 0.00060 0.0006 32.3318 10 2428 200 471 5.541E-02

Nhịp giữa 5.0998 0.15 0.85 0.00042 0.0004 22.2260 10 3531.9 200 471 5.541E-02


(mm2)

m

%

Moment

(kNm)

b

(m)x

As

(mm2)

abv

(m)

ho

(m)a

1

- Cấu tạo:






bản chống


21 1 1 2 1 3

1 1. . . 17 tan10 10 17 1.5 (21 10) 7.5 122.9878 /

2 2bhq h h h kN m


21 (25 10) 1 15 / mbtg kN


qmax = 131.0295 (kN/ m2)

qmin = 130.9448 (kN/ m2)





- Chia áp lực thành 2 phần: tam giác và chữ nhật




- Áp lực của hình tam giác là:

1

1(7.043 1.7745) 3.5 9.2199( / )

2aq kN m

- Áp lực của hình chữ nhật:

2 1.7745 3.5 6.2108( / )aq kN m

- Tổng áp lực:

9.2199 6.2108 15.4307( / )aq kN m



2 215.4307 424.6891

10 10bien

q lM kNm


2 215.4307 422.4447

11 11bien

q lM kNm


2 215.4307 415.4307

16 16giua

q lM kNm



Biểu đồ moment


f

(mm)a

tt

(mm)

achọn

(mm)

Gối áp biên 24.6891 0.15 0.85 0.00201 0.002 107.6861 10 728.97 200 471 5.541E-02

Nhịp biên 22.4447 0.15 0.85 0.00183 0.0018 97.8878 10 801.94 200 471 5.541E-02

Nhịp giữa 15.4307 0.15 0.85 0.00126 0.0013 67.2785 10 1166.8 200 471 5.541E-02


(mm2)

m

%

Moment

(kNm)

b

(m)x

As

(mm2)

abv

(m)

ho

(m)a

1

- Cấu tạo:






bản chống


21 . (21 10) 1 11 /bhq h kN m


21 (25 10) 1 15 / mbtg kN


qmax = 131.0295 (kN/ m2)

qmin = 130.9448 (kN/ m2)





- Chia áp lực thành 2 phần: tam giác và chữ nhật




- Áp lực của hình tam giác là:

1

1(105.0295 105.0165) 2 0.013( / )

2aq kN m

- Áp lực của hình chữ nhật:

2 105.0165 2 210.033( / )aq kN m

- Tổng áp lực:

210.033 0.013 210.046( / )aq kN m



2 2210.046 4336.0736

10 10bien

q lM kNm


2 2210.046 4305.5215

11 11bien

q lM kNm


2 2210.046 4210.046

16 16giua

q lM kNm



Biểu đồ moment


f

(mm)a

tt

(mm)

achọn

(mm)

Gối áp biên 336.0736 0.15 0.85 0.02736 0.0277 1484.9747 16 135.33 150 1540.69 1.813E-01

Nhịp biên 305.5215 0.15 0.85 0.02487 0.0252 1348.2306 16 149.05 150 1540.69 1.813E-01

Nhịp giữa 210.046 0.15 0.85 0.01710 0.0173 923.1957 16 217.68 150 1540.69 1.813E-01

m

%

Moment

(kNm)

b

(m)x

As

(mm2)

abv

(m)

ho

(m)a

1


(mm2)

- Cấu tạo:




4.3. Tính toán bản chống

4.3.1. Tính cốt thép chịu kéo

- Chọn bề dày bản chống là: 500mm

- Xét bản đứng chịu nén (cánh hình chữ T)

- Bản chống đặt ở lung tường → chịu kéo



- Bản chống chịu moment:

1601.03 4 (1 10) 10417.8533

3H tM P l d kNm

- Xét hình chữ T, ta có KNCT về moment của cánh:

0( / 2) 27000 4 1 (10.85 1/ 2) 1117800c n c cM R b h h h kNm

→ Mc > M (trục trung hòa đi qua cánh)

- Tại mặt ngàm có moment Mmax = 10417.8533 kNm


f

(mm)att

(mm)

achọn

(mm)

0.5 0.15 10.9 0.01041 0.0105 3574.8955 25 137.24 150 3761.46 6.934E-02

m

%

Moment

(kNm)

b

(m)x

As

(mm2)

abv

(m)

ho

(m)a

10417.8533


(mm2)

- Cấu tạo: Bố trí 4f25a150



4.3.2. Xác định cốt thép đai ngang

- Tính lực tách bản đứng khỏi bản chống:

- Ta có:

- Lực tách bản đứng khỏi bản chống:

109.1337 4 270a t S sT P l R n A n A

- Chọn thép 16 bố trí theo phương ngang cho bản chống có diện tích một cây thép

là: 2201.062sA mm ;

- Số cây thép được tính như sau:

2

109.1337 480.4( )

270000 201.062 0.001a t

S s

P ln cây

R A

→ Chọn n = 84 cây f. Trên 1m bản chống ta bố trí thành hai nhánh cốt thép dọc theo

chiều cao của bản chống → mỗi bên 42 đai f → fa200



4.3.3. Xác định cốt thép đai đứng

- Cốt đai sinh ra là do lực tách tác dụng nên ta tính cho cùng 1 lực tách T

→ Chọn n = 100 cây f. Trên 1m bản chống ta bố trí bố trí thành hai lớp cốt thép đứng

dọc theo chiều ngang của bản chống → mỗi bên 50 đai f → fa200



5. Ý kiến của sinh viên về bài tập lớn Tường Chắn Đất đã thiết kế

- Trong quá trính thực hiện bài tập lớn em nhận thấy: Để thiết kế tường chắn thỏa

mãn được các điều kiện cần kiểm tra. Việc quan trọng nhất ban đầu là dự kiến

được sơ đồ tính của tường chắn đồng thời xác định kích thước hợp lý của tường,

ban đầu cần thực hiện chọn sơ bộ dựa vào các công thức kinh nghiệm, em có tham

khảo qua các tài liệu: bài giảng của thầy Dương Hồng Thẩm, nền và móng (Lê

Anh Hoàng), cơ học đất (Vũ Công Ngữ-Nguyễn Văn Thông), và một số các kích

thước của các bài tập

- Phân tích rõ đề bài và khối lượng tính toán. Lưu ý để gốc i và chiều sâu mặt nước

ngầm.

- Tiếp đó là việc kiểm tra các điều kiện, trong đó điều kiện về khả năng chịu tải của

nền là quan trọng và khó thỏa mãn nhất nếu không thỏa cần phải điều chỉnh lại

kích thước tường sao cho hợp lý, em tiến hành điều chỉnh bằng cách lập file excel.

Sau khi có được một kích thước hợp lý (thỏa mãn các điều kiện kiểm tra), tiến

hành tính toán nội lực trong tường chắn và tính toán cốt thép. Các hệ số an toàn

được lấy tăng dần theo mức độ nguy hiểm của các điều kiện, đồng thời số liệu địa

chất đề bài cho khá sát với thực tế nên tính thực tế của tường chắn cao

- Em xin chân thành cảm ơn thầy Dương Hồng Thẩm đã hướng dẫn tận tình môn

học Tường Chắn Đất giúp em trang bị thêm kiến thức cho nghề xây dựng dân

dụng

Education

OU - Thuyết Minh Tường Chắn Trọng Lực - Trần Trương Duy - Thầy Dương Hồng Thẩm