Công Thức Cơ Học đất - Tài Liệu Text - 123doc

Tải bản đầy đủ (.pdf) (28 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Thể loại khác
>>
3. Tài liệu khác

Công thức cơ học đất

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (845.47 KB, 28 trang )

BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTPHẦN I : CÁC CÔNG THỨC CƠ BẢNCHƯƠNG I : CÁC CHỈ TIÊU TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA ĐẤTA/CÁC CHỈ TIÊU VỀ TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA ĐẤTI/ Trọng lượng thể tích1/ Trọng lượng thể tích tự nhiên==2/ Trọng lượng thể tích bão hòa===đ+3/ Trọng lượng thể tích đẩy nổiđ=−−==(∆ − 1)1+4/ Trọng lượng thể tích khô====5/ Trọng lượng thể tích hạt6/ Tỷ trọng hạt –(Trọng lượng riêng hạt)∆=II/ Độ ẩm và độ bão hòa1/ Độ ẩm :=100% =2/Độ bão hòa:==∆III/Độ rỗng và hệ số rỗng :1/ Độ rỗng=2/ Hệ số rỗng:Nguyễn Thanh Tâm==−1Page 1BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTB/CÁC CHỈ TIÊU VỀ TRẠNG THÁI CỦA ĐẤT1/ Chỉ tiêu độ chặt đánh giá trạng thái của đất rời :ID emax  eemax  eminPhân loại đất theo độ chặt IDLoại đấtĐộ chặt1.00  Id > 0.670.67  Id > 0.330.33  Id  0Đất cát chặtĐất cát chặt vừaĐất cát rời rạc2/ Chỉ tiêu độ chặt đánh giá trạng thái của đất dính:a/ Chỉ số dẻo :IP = WL – WPGọi tên đất theo chỉ số dẻo IPChỉ số dẻo - IPTên đấtĐất cát phaĐất sét pha1 17Đất sétb/ Chỉ số độ sệt IL:IL W  WP W  WPW L  WPIPPhân loại đất theo độ sệt ILĐất sét và sét phaCứngNửa cứngDẻo cứngDẻo mềmDẻo chảyChảyNguyễn Thanh TâmIL < 0IL = 0  0.25IL = 0.25  0.50IL = 0.5  0.75IL = 0.75  1.0IL > 1.0Đất cát phaCøngDÎoCh¶yIL < 00  IL  1IL > 1Page 2BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTCHƯƠNG II : TÍNH CHẤT CƠ HỌC CỦA ĐẤTI/TÍNH CHỊU NÉN CỦA ĐẤTCác chỉ tiêu đặc trưng cho tính biến dạng của đất :Moduyn biến dạng Eo :Eo (1   2 ) pFp 1.57 1  2 RSdSHệ số nén lún a :ai 1,i ei 1  eipi  pi 1Hệ số rỗng ở cấp tải thứ i :ei  e0  (1  eo )hihoHệ số nén lún tương đối ao :ao a1  e1Độ lún của mẫu đất phân tố :S  ao ph1Saph11  e1S  ao phSe1  e2h1  e1Mối quan hệ giữa ao và Moduyn biến dạng Eo :1  eo2. 2E0  và   1 a1 21 Chỉ số nén Cc:CC e2  e1log  2  log  1 Độ lún cố kết:S  h CC. log 21  e0 1Theo Terzaghi và Peck cóCC  0.009 (WL  10)Nguyễn Thanh TâmPage 3BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTII/TÍNH THẤM CỦA ĐẤT :Q  kiFtLưu lượng thấm :ihLVận tốc thấm : v =kiẢnh hưởng của dòng thấm tới ứng suất có hiệu :Khi có dòng thấm đi lên :  '    u  i nKhi có dòng thấm đi xuống :  '    u  i nKhi có dòng thấm đi xuống1/Xác định hệ số thấm bằng thí nghiệm với cột nước không đổi :kLQhFt2/Xác định hệ số thấm bằng thí nghiệm với cột nước giảm dần :h h lg 1 ln  1 2.3aL  h2 aL  h2 k kF t 2  t1 F t 2  t1 3/Xác định hệ số thấm ở hiện trường :a/ Thí nghiệm bơm hút nước trong tầng có áp :*Bố trí 2 giếng quan sátr ln 2 q r1 k2D h2  h1 *Bố trí 1 giếng quan sátkNguyễn Thanh Tâm1.25qD(h0  d w )Page 4BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTb/ Thí nghiệm bơm hút nước trong tầng không áp :*Bố trí 2 giếng quan sátr ln 2 q r1 k2 h2  h12*Bố trí 1 giếng quan sátk2.5qhw (2  hw )4/Xác định hệ số thấm nền nhiều lớp:a/Dòng thấm song song với mặt phân lớp :kx h1 K1  h2 K 2h1  h2h Khiiib/Dòng thấm vuông góc với mặt phân lớp :nhikz i 1nhiKi 1i*Dòng thấm với k tăng tuyến tính từ k1 đến k2 :kz k2  k1k ln  2  k1 Hệ số thấm tại độ sâu z bất kỳ :k ( z )  k1 Nguyễn Thanh Tâmk2  k1zHPage 5BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTPhương trình vi phân cố kết thấm 1 chiềuu 2u Cv 2tzTrong đó : C v k (1  e)kka na0 n mV  nlà hệ số cố kếtIII/SỨC CHỐNG CẮT CỦA ĐẤT :Lý thuyết bền Coulomb : f   .tg  cCác dạng đường sức chóng cắt của đấtff =tgfctgf = cu=ffcuc0a) Khi c  0 vµ   00b) Khi c = 0 vµ   00a) Khi c  0 vµ  = 0Xác định các chỉ tiêu đặc trưng cho sức chống cắt1/ Thí nghiệm cắt đất trực tiếp :tg  2  1 2 1c   1   1.tg2/ Thí nghiệm cắt đất gián tiếp (thí nghiệm nén 3 trục):Nguyễn Thanh TâmPage 6BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤT= constantcii)ia) Đường quan hệ τ ~ ε  b) Đường sức chống cắt τ ~ σBiểu đồ từ kết quả thí nghiệm nén ba trục3/ Điều kiện cân bằng giới hạn Mohr -RanKineDạng 1 :sin  1   3 1   3  2c. cot gDạng 2 : 1   3tg 2  450    2c.tg  450  22Dạng 3 :sin 2  2( Z   X ) 2  4 ZX( Z   X  2c. cot g ) 2Góc của mặt trượt so với phương của ứng suất chính lớn nhất :   45 0   .2Góc của mặt trượt so với phương ngang (ứng suất chính nhỏ nhất ):   45 0   .2*Trong điều kiện ứng suất có hiệu' '  '1   '3 tg 2  45 0    2c.tg  45 0  22Trong đó : '1   1  u '3   3  uNguyễn Thanh TâmPage 7BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTCHƯƠNG III : PHÂN BỐ ỨNG SUẤT TRONG ĐẤTI/ PHÂN BỐ ỨNG SUẤT TRONG ĐẤT DO TRỌNG LƯỢNG BẢN THÂN ĐẤTỨng suất tổng Z   i hiỨng suất có hiệu : Z'   Z  u ZUz=nhnNếu nền ngập nước hoàn toàn : Z'   đni hiII/PHÂN BỐ ỨNG SUẤT TRONG ĐẤT DO TẢI TRỌNG NGOÀI1/ Phân bố ứng suất trong đất do tải trọng tập trung tác dụng thẳng đứng trên mặtđất.Pz 3P z 32 R 50RzDùng bảng tra :.Pz2Trong đó K tra bảng phụ thuộc vào r/z.Rz KrM (x o,yo,zo)zKhi có nhiều lực P tác dụng cùng một lúc :P1P3zP2Mr1r2r3 z  K p1Nguyễn Thanh TâmK PP1PP K p 2 22  K p 3 32  ...   pi2 i .2zzzzPage 8BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤT2/ Phân bố ứng suất trong đất trường hợp bài toán không gian :a/ Tải trọng phân bố đều trên diện hình chữ nhật :Đối với các điểm nămg trên đường thẳng đi qua tâm tải trọng : zo  ko pĐối với các điểm nămg trên đường thẳng đi qua góc tải trọng : zg  k g pTrong đó Ko và Kg tra bảng phụ thuộc vào l/b và z/b.Các điểm nằm ở vị trí trung gian dùng phương pháp điểm góc.b/ Tải trọng phân bố tam giác trên diện hình chữ nhật :Các điểm nằm trên trục đi qua p=pmax. z  kT pCác điểm nằm trên trục đi qua p=pmin. z  kT ' pTrong đó KT và KT’ tra bảng phụ thuộc vào l/b và z/b.3/ Phân bố ứng suất trong đất trường hợp bài toán phẳng :a/ Tải trọng đường thẳng :z 2pz3 x2  z 2x 2px2 z x2  z 2 zx 2pxz 2 x2  z2222b/ Tải trọng hình băng phân bố đều :bbdxpApB0XA0.XoZNguyễn Thanh TâmZoXB2X1M ( xo,0,zo)M (xo,0,zo)ZZ p1   2   1 sin 21  sin 2 2 2x p 1   2   1 sin 21  sin 2 2 2Page 9BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTTrong đó  2 lấy dấu dương nếu M nằm ngoài phạm vi 2 đường thẳng đi qua mép tảitrọng:pcos 2 2  cos 21  xz   zx   2Nếu dùng bảng tra : z  k1 p x  k2 p zx  k3 pTrong đó k1, k2, k3 tra bảng phụ thuộc vào x/b và z/bNếu M nằm trên đường thẳng đi qua tâm tải trọng có 1=2=lúc đó zx =0 nên:p( 2   sin 2  )p 3   x  ( 2   sin 2  )c/ Tải trọng hình băng phân bố tam giác :1   Z XobbdxppBAXBA.XR1XR2.M (xo,0,zo)M (xo,0,zo)ZZZ x p x1  sin 2   b2p xz R12 1   ln 2  sin 2   bb R2 2 xz p z 1  cos 2   2  2 b Nếu dùng bảng tra : z  k1 p x  k2 p zx  k3 pTrong đó k1, k2, k3 tra bảng phụ thuộc vào x/b và z/bNguyễn Thanh TâmPage 10BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTd/ Tải trọng hình băng phân bố gãy khúc :*Dùng bảng tra :Chia tải trọng thành hình băng phân bố đều và phân bố tam giácDùng bảng tra tính ứng suất do từng phần tải trọng gây ra.Dùng phương pháp cộng tác dụng cộng ứng suất do tưng phần gây ra lại.II/PHÂN BỐ ỨNG SUẤT DƯỚI ĐÁY MÓNG CỨNGCông thức gần đúng tính ứng suất dưới đáy móng cứng :N My Mx max  F Wy Wx  N  M y  M x min F W y WxNguyễn Thanh TâmPage 11BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTCHƯƠNG IV : TÍNH LÚN CỦA NỀN ĐẤTI/ DỰ TÍNH LÚN CỦA NỀN ĐẤT DỰA VÀO KẾT QUẢ CỦA BÀI TOÁN NÉN 1 CHIỀU :1/Trường hợp áp dụng trực tiếp kết quả :*Điều kiện áp dụng :+Nền đất đồng nhất chịu tải trọng phân bố đều khắpmặt đất.+Tầng chịu nén có chiều dày không lớn và dưới đáy tầng chịu nén là tầng khônglún . Biểu đồ z theo chiều sâu có dạng chữ nhật.bKhi b > 2.hhpztÇng cøngZCông thức tính lún :Sc ae e. ' Z h  1 2 h1  e11  e1S c  ao  ' Z h  mV  ' Z hS c  ao ph2/Phương pháp cộng lún từng lớp:*Điều kiện áp dụng :Khi nền đất không đồng nhất,chịu tải trọng cục bộ;tầng chịu nén có chiều dày lớn.Biểu đồz giảm dần theo chiều sâu.Nếu áp dụng trực tiếp kết quả sẽ dẫn đến sai số lớn.*Phương pháp tính toán :Chia nền đất thành nhiều lớp bởi các mặt cắt ngang sao cho trong phạm vi mỗi lớp biểuđồ z thay đổi không đáng kể .Áp dụng kết quả bài toán nén 1 chiều tính độ lún của từng lớp chia Si .Độ lún của nềnbằng tổng độ lún của các lớp.3/Tính lún dựa trên đường cong nén lún e~’ :nnS C   S Ci  i ni nnne1i  e2ihi1  e1iai ' zi hii  n 1  e1iS C   S Ci  i nNguyễn Thanh TâmPage 12BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤT4/Tính lún dựa trên đường cong cố kết e~log’ :Độ cố kết : OCR  'p '0Trong đó: ’p - áp lực tiền cố kết (xác định theo phương pháp Casagrande).’ o - ứng suất có hiệu do trọng lượng bản thân các lớp đất gây ra.OCR < 1 Đất hoàn toàn cố kết.Thể tích là hằng số,trạng thái ứng suất không đổiOCR = 1 Đất cố kết thông thường.Đất hiện nay tương ứng với trạng thái cố kết cuối cùngOCR > 1 Đất quá cố kết.Áp lực tầng phủ hiện nay nhỏ hơn áp lực cố kết cuối cùng đôi khiđã có trong quá khứ.Nếu OCR = 1có :nn  '   ' ziCCizi log oii 1 1  e1i  ' oi  'oi   ' pC Riz i logi 1 1  e1i  ' oiS C   S Ci  i 1Nếu OCR > 1 và  ' o  ' z  ' p có:nnS C   S Ci  i 1Nếu OCR > 1 và  'o  ' p  ' o   ' z có:n  '   ' ziC Ciz i log o 'i 1 1  e1ipnS C   S Ci  i 1 n C Ri  'p.z i log i1 1  e1i  'oiTrong ®ã: ’zi – sự gia tăng ứng suất có hiệu do tải trọng gây lún gây ra tại điểm giữalớp đất phân tố tính lún thứ (i).’ p - áp lực tiền cố kết (xác định theo phương pháp đồ thị của Casagrande)’ oi - thành phần ứng suất có hiệu do trọng lượng bản thân đất,xác định tái điểm giữa lớptính lún thứ I.e1i – hệ số rỗng tương ứng với thành phần ứng suất có hiệu do trọng lượng bản thân củađất.CR – chỉ số nở, là độ dốc trung bình của đườn cong nở-nén:CR 1 1 Cc 5 4Cci – chỉ số nén, được xác định như sau:Cci Nguyễn Thanh Tâme1i  e2i  '   ' zi log oi'oiPage 13BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTII/ DỰ TÍNH LÚN CỦA NỀN ĐẤT THEO LÝ THUYẾT NỀN BIẾN DẠNG TUYẾN TÍNH :1/Trường hợp nền có chiều dày vô hạn :SpbCCE01  2Trong đó : tra bảng phụ thuộc vào l/b và loại móng2/Trường hợp nền có chiều dày giới hạn :SpbkCk tra bảng phụ thuộc vào l/b và z/b3/Trường hợp nền có nhiều lớp :nS   S i  pbki  ki 1 i 1CiIII/ DỰ TÍNH LÚN CỦA NỀN ĐẤT THEO THỜI GIAN :1/ Độ cố kết Qt (Ut):Qt  U t StSCSt: Độ lún ở thời điểm tSc : Độ lún cố kết Độ lún ở thời gian t : St  Qt SC2/Các sơ đồ cố kếta/ Sơ đồ “ 0” Nền cố kết do tải trọng rải đều kín khắp trên mặt đất (biểu đồ phân bố ứngsuất không đổi theo chiều sâu ):8Qt 0  1  2 e  Nb/ Sơ đồ “ 1” Nền cố kết do trọng lượng bản thân (biểu đồ phân bố ứng suất tăng tuyếntính theo chiều sâu )32Qt1  1  2 e  Nc/ Sơ đồ “ 2” Nền cố kết do tải trọng phân bố cục bộ trên nền đất (biểu đồ phân bố ứngsuất giảm tuyến tính theo chiều sâu )Nguyễn Thanh TâmPage 14BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤT16  2e  N3d/ Sơ đồ “ 0-1” Nền cố kết do tải trọng rải đều kín khắp và do trọng lượng bản thânN 0 1  N 0   N1  N 0 .JQt 2  1 e/ Sơ đồ “ 0-2” Nền cố kết do tải trọng rải đều kín khắp và do tải trọng phân bố cục bộN 0 2  N 2  N 0  N 2 . J 'Trong đó : J và J’ tra bảng phụ thuộc vào hệ số :   T KT T Thành phần ứng suất gia tăng tại biên thấm KT Thành phần ứng suất gia tăng tại biên không thấm.Các sơ đồ tính lún theo thời gian:Trong đó :2 2 CVNTV t44 d2d : Chiều dài đường thấmh : Chiều dày lớp đất cố kếtNếu thoát nước 1 chiều (1 mặt thoát nước) thì d=hNếu thoát nước 2 chiều (2 mặt thoát nước) thì d=h/2bp0p0líp tho¸t nuíclíp tho¸t nuíchZZs¬ ®å "0"Zs¬ ®å "1"s¬ ®å "2"b0hZs¬ ®å "0-1"Nguyễn Thanh Tâmp0ph0pZs¬ ®å "0-2"Page 15BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTCHƯƠNG V : SỨC CHỊU TẢI CỦA NỀN ĐẤTI/ CÁC KHÁI NIỆM :1/Sức chịu tải giới hạn (pgh) :Giá trị cường độ tải trọng mà tại đó đất bị phá hoại do trượt2/Sức chịu tải giới hạn thực (pgh(thực)) :Giá trị cường độ tải trọng thực phải thêm tại đáy móng do công trình mới,kể cả áp lựctầng phủ pgh(th) = pgh - .h ( với h – là chiều sâu chôn móng)3/Sức chịu tải cho phép (pa) :Cường độ tải trọng cho lớn nhất tại đáy móng công trình.pa p ghFSqNếu có kể đến áp lực tầng phủ :pa p gh  qFSqTrong đó Fs là hệ số án toàn :FS p gh  qpa  qII/ XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG p1gh THEO LÝ THUYẾT HẠN CHẾ VÙNG BIẾN DạNG DẺO:Chiều sâu lớn nhất của khu vực biến dạng dẻo :z max p gh p  h c cot g      h  cot g 2c z max  h  cot g   h cot g     2Lời giả của các tác giả :Theo Buzưrepxki : zmax =0Theo Maxlov : zmax = btgTheo Iaropolxki : z max Nguyễn Thanh Tâmb 1  sin   b   cot g   2 cos2 4 2Page 16BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTII/ XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG p2gh THEO LÝ LUẬN CÂN BẰNG GIỚI HẠN:1/Lời giải của Prandlt :p gh  q  c cot g .1  sin   .tge c cot g1  sin 2/Lời giải của Xôcôlovxki :a/ Móng nông (h 0.5 ) đặt trên đất dính c  0; q  0bp gh  pT c  qtg   qPT –Hệ số không thứ nguyên,phụ thộc vào xTpT x voi 0  x  bqtg  cb/ Móng nông đặt trên đất dính c0; q=0; =0:p gh  pT c với pT xqtgc/ Móng nông đặt trên đất cát c0; =0; q0:pgh  q pT tg  1 với pT xqtgd/Trường hợp tải trọng nghiêngp gh  N qh  N C c  N  xTrong đóx: hoành độ của điểm đang xétNq , Nc , N - các hệ số sức chịu tải.Thành phần nằm ngang của tải trọng giới hạnTgh  p ghtg3/Lời giải của Bêrêzantxep :h 0.5 ba/ Trường hợp móng nông -Trường hợp bài toán phẳng : p gh  A0 b  B0 q  C0 .cTrong đó : Ao, Bo, Co các hệ số sức chịu tải tra bảng phụ thuộc vào q = h - áp lực tầng phủ-Trường hợp bài toán không gian :Móng vuông cạnh b : p gh  AK b BK q  C K c2Móng tròn bán kính R : p gh  AK R  BK q  C K cNguyễn Thanh TâmPage 17BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTAk, Bk, Ck các hệ số sức chịu tải tra bảng phụ thuộc vào b/ Trường hợp móng sâu  0.5 h 2b-Trường hợp bài toán phẳng : p gh  A0 b-Trường hợp bài toán không gian : p gh  AK R4/Lời giải của Terzaghi :p gh  0,5 N  . 2 b  N q  1h  N C .cBài toán phẳng :Móng vuông cạnh b : p gh  0.4 N   2b  N q  1h  1.2 N C cMóng tròn bán kính R : p gh  0.6 N   2 R  N q  1h  1.2 N C cTrong đó N;Nq;Nc các hệ số sức chịu tải tra bảng phụ thuộc vào  hoặc tính theo cáccông thức sau :' N q  etg 'tg 2  45 0  2N C  N q  1 cot g 'N   1.8N q  1.tg '1 và 2 được xác định theo cao độ mực nước ngầm và hướng của dòng thấmVị trí MNNBq012 1   bh   n 2   bh   nTại đáy móng1   2   bh   nDưới vùng bịđộng1  2  q0MNNhMNNTại mặt đấtBMNNkhông có dòng thấm:  '   bh   nThấm thẳng đứng đi lên:Thấm thẳng đứng đi xuống:  '   bh   n  i nNguyễn Thanh Tâm '   bh   n  i nPage 18BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTCHƯƠNG VI : ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG CHẮNI/CÁC LOẠI ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG CHẮN :1/ Áp lực đất chủ động Ea :2/ Áp lực đất bị động Eb :3/ Áp lực đất tĩnh Eo : Nếu tường đứng yên không chuyển vị thì áp lực lên tường là áp lựcđất tĩnh :Eo 1K o h 22Ko Trong đó :1 II/TÍNH ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG CHẮN THEO LÝ THUYẾT RANKINE:1/:a/ Trường hợp đất rờizMÆt ®Êt n»m ngang'v = '.z'ha(z)h'ha(z)z0=h/3Ea 'ha(h).h = '.h' = Ka.'.hha(h): ''ha  K a ''v 2c ' K a:'hp'v '  K p ' 2c' K p:1  sin  'Ka 1  sin  'va K p b*::::*1KakhôngNguyễn Thanh Tâm ''ha  K a ''v 2c ' K a ''hp  K p ''v 2c' K p:Page 19BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤT:: ha   v  2c u hp   v  2cu2:z'v = '.z.cosh'ha(z)z0=h/3Ea 'ha(h).h = '.h .' = Ka.'.hha(h):: ' ha  K a 'v cos  'hp  K p 'v cos :Ka Kp coscoscoscoscos  cos  cos  cos  2  cos 2  '2  cos 2  '2  cos 2  '2  cos 2  '1Ka:11Ea   ''ha h  K a ' h 222:’ ’ =  ’ = bh - n -...3có tải trọng :a/Tải trọng phân bố đều kín khắp : 'v   ' z  q vµ  ' ha  K a ( ' z  q )b/Tải trọng phân bố theo đường thẳngKhi mặt đất nằm ngang : ' xz 4qm2nh m 2  n 22PSL  K SL qNguyễn Thanh TâmPage 20BI TP C HC Tz N SL hTrong ú: m xhvà n zkhi m < 0.4 t m = 0.4hh chiu cao tng chnKSL và NSL - cỏc h s ỏp lc hụng, tra bng (6-2) ph thuc vo h s m.Tải trọng theo đường cho mỗi met(kN/m2 )q (kN/m2 )XqX=mHZZZ=nHPSPSLHx'za) Mt t nm ngangb) Mt t nghiờngTi trng phõn b theo ng thngKhi mt t nm nghiờng, ti sõu z (tớnh gn ỳng ) ta cú :PS K a qz x.tg 40 o3/ Ti trng tp trungKhi mt t nm ngang, ti sõu z ta cú :1.77Q m 2 n 2 ' xz h2 m2 n2PSP K SP3Qhz N SP hBin thiờn theo phng ngang (Y) ' xz ( y ) ' xz cos 2 1.1 PS ( y ) PSP cos 2 1.1 Trong ú: m xhvà n zkhi m < 0.4 t m=0.4hh chiu cao tng chnNguyn Thanh TõmPage 21BI TP C HC TKSP và NSP - cỏc h s ỏp lc hụng, tra bng (6-2) ph thuc vo h s m.Tải trọng tập trungQ (kN)X=mHxz(y)YZZ=nHPSPHxzQxz'Mặt cắt đứngMặt bằngXT trng tp trung-mt t nm ngangBng 6-2: H s ỏp lc ngang (ti trng ng thng v tp trung)Ti trngng thngTi trng tptrungKSLNSLKSPNSP0.40.7930.4100.5460.3890.50.5910.4710.5050.60.4510.5180.70.3490.8mxhmxhTi trng ngthngTi trng tptrungKSLNSLKSPNSP1.30.0870.6650.2310.5930.4371.40.0710.6730.2090.6000.4630.4751.50.0580.6800.1900.6060.5560.4220.5041.60.0480.6860.1740.6110.2720.5850.3820.5281.70.0390.6910.1590.6150.90.2140.6090.3450.5471.80.0330.6950.1460.6191.00.1690.6270.3120.5621.90.0280.6990.1340.6221.10.1350.6420.2820.5742.00.0230.7050.1230.6251.20.1080.6550.2550.585Nguyn Thanh TõmPage 22BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTIII/TÍNH ÁP LỰC CHỦ ĐỘNG ĐẤT LÊN TƯỜNG THEO LÝ THUYẾT COULOMB:1/ Trường hợp đất sau lưng tường là đất rời đồng nhất :Xét tường chắn đất có chiều cao h,đất sau lưng tường là đất rời đồng nhất.C hWT2N1ERT1180-WN2ERSơ đồ các lực tác dụng lên khối trượt ABCCác ký hiệu : : Góc nghiêng của của mặt phẳng tường so với phương thẳng đứng. : Góc của mái đất sau lưng tường so với phương ngang. : Góc ma sát ngoài (góc ma sát giữa đất với tường)’ : Góc ma sát trong có hiệu của đất. : Góc của mặt trượt BC so với phương ngang ngang. : Góc của tường so với phương ngang (tại điểm B)Xét lăng thể trượt ABC,các lực tác dụng lên lăng thể trượt gồm :W : Trọng lượng khối trượtE : Phản lực của tườngR : Phản lực của phần đất còn lạiDo đất ở trạng thái cân bằng tĩnh nên 3 lực đồng quy và tam giác lực khép kín .Xét tam giác lực abc.EWsin    '=> E  Wsin    ' sin 180       'sin 180       'Trong đó : W =0,5 AB.AC.Sin(CAB).Tính AB và AC theo h các góc theo ta có :1E  h 2 F  ,  ,  ,   2ĐặtNguyễn Thanh TâmK a  F  ,  ,  ,  Page 23BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤTCó E 1 2h K a2Trong đó Ka: Hệ số áp lực đất chủ động,được tính như sau :Khi   0 ;   0 ;   0Ka cos 2  ' sin    'sin  '   cos  cos   1 cos   cos    22Khi   0 ;  =  = 0 ' cos 2  450 cos  ' 12 Ka  ' cos (cos  sin  ' ) 2 coscos 2  450 2 Khi  =  =  = 0' K a  tg 2  45 o  221d  . .K a .z 2 dEa2   .K . zPhương trình biểu đồ áp lực đất : p a  adzdz2/ Trường hợp đất sau lưng tường là đất dính đồng nhất :Khi  =  =  = 0 có phương trình biểu đồ áp lực đấtp a  K a z  2 c K a' K a  tg 2  45 o  23/ Trường hợp đất sau lưng tường có tải trọng phân bố đều :a/Trường hợp đất rời :Khi  =  =  = 0 có phương trình biểu đồ áp lực đấtp a  K a z  qK a' K a  tg 2  45 o  2b/Trường hợp đất dính :Khi  =  =  = 0 có phương trình biểu đồ áp lực đấtpa  K a z  qK a  2c K a' K a  tg 2  45 o  2Nguyễn Thanh TâmPage 24BÀI TẬP CƠ HỌC ĐẤT4/ Trường hợp lưng tường gãy khúc :Ah1Ka1pa(1)= Ka1.(h1)1>0 vµ 2>0BKa2h2Ka1 > Ka2pa(1)=Ka(1).(h1) > p'a(1)=Ka(2).(h1)pa'(1)=Ka2.(h1)Cpa'(2)=Ka2.h1+h2)Phương pháp tính :-Chia tường thành 2 đoạn tại vị trí gãy khúc-Tính và vẽ biểu đồ áp lực đất cho:Đoạn AB: tính và vẽ biểu đồ với các thông số: h1, ,,Đoạn BC: tính và vẽ biểu đồ với các thông số: h2, ,,-Biểu đồ của tường là ghép 2 phần biểu đồ5/ Trường hợp đất sau lưng tường gồm nhiều lớp :Phương pháp tính :-Chia tường thành 2 đoạn tại vị trí mặt phân lớp-Tính và vẽ biểu đồ áp lực đất cho: Đoạn AB: tính và vẽ biểu đồ với các thông số: h1, 1,1,Đoạn BC: tính và vẽ biểu đồ với các thông số: h2, 2,2,-Biểu đồ của tường là ghép 2 phần biểu đồ a/ Trường hợp hai lớp đất có 1 = 2 = vµ 1  2Ah12) Truêng hîp vµ Ka1  Ka2h1Apa(1)1Bpa(1)22h2h2pa' (1)4Cp' a(2)pa(2)=Ka1.h1+h2)a) Truêng hîp Ka1 > Ka2Nguyễn Thanh Tâm1Bpa' (1)34C3pa(2)=Ka1.h1+h2)p'a(2)b) Truêng hîp Ka1 < Ka2Page 25

Tài liệu liên quan

• Xây dựng công thức toán học dễ dàng với Microsoft Mathematics 4.0 miễn phí
  • 4
  • 855
  • 3
• Cơ học đất (giản lược) - Khoa kỹ thuật và công nghệ
  • 139
  • 702
  • 16
• THỰC TRẠNG KẾ TOÁN CHI PHÍ SẢN XUẤT VÀ TÍNH GIÁ THÀNH SẢN PHẨM TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẠT PHƯƠNG
  • 38
  • 213
  • 1
• Hệ thống công thức chi tiết cơ học đất
  • 56
  • 9
  • 50
• tóm tắt công thức toán học
  • 26
  • 716
  • 0
• CƠ HỌC ĐẤT - CHƯƠNG 5 KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH pdf
  • 21
  • 1
  • 6
• công thức hóa học on thi dai hoc
  • 236
  • 462
  • 0
• MỘT SỐ CÔNG THỨC CƠ BẢN ĐỂ GIẢI TOÁN HÓA HỌC pdf
  • 3
  • 477
  • 5
• Cơ học đất và Địa kỹ thuật công trình pdf
  • 13
  • 895
  • 20
• Giáo trình tổng hợp những cách tính toán modun đàn hồi bằng các công thức cơ học phần 1 pdf
  • 10
  • 1
  • 0

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(845.47 KB - 28 trang) - Công thức cơ học đất Tải bản đầy đủ ngay ×