Category: Kiến Trúc – Xây Dựng

  • Đồ Án Bê Tông Cốt Thép

    Đồ Án Bê Tông Cốt Thép

    Đồ Án Bê Tông Cốt Thép

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là bài nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Bài liên quan: Tiểu luận “Vấn đề công nghiệp hóa-hiện đại hóa ở Việt Nam”


    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/03/%C4%90%E1%BB%93-%C3%81n-B%C3%AA-T%C3%B4ng-C%E1%BB%91t-Th%C3%A9p.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay bản PDF tại đây: Đồ Án Bê Tông Cốt Thép

    A. THIẾT KẾ BẢN SÀN

     

    Sơ đồ bản sàn

    L 1
    (m)
    L 2
    (m)
    p c

     

    (kN/ m2)

    gfp Bêtông B15
    (Mpa)
    Cốt thép
      Cốt dọc

     

    (MPa)

    Cốt đai, cốt xiên

     

    (MPa)

    Nhóm CI, AI R s= 225 R sw=175
    2,2 6,2 8 1,2 R b= 8,5

     

    R bt=0,75

    g b=0,9

    Nhóm CII, AII R s= 280 R sw=225

    1.     Bảng số liệu tính toán:

    Lớp cấu tạo sàn Chiều dày(d i)

     

    (m)

    Khối lượng riêng(g i)

     

    (KN/m3)

    Hệ số vượt tải(g f, i)
    Gạch Cêramic 0,010 22 1,1
    Vữa lót 0,030 18 1,3
    Bê tông cốt thép 0,080 25 1,1
    Vữa trát 0,030 18 1,3

    Các lớp cấu tạo sàn

    • Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn:

    hs= =  = 73,33 (mm).

    Þ chọn hs= 80(mm)

    • Chọn sơ bộ kích thước dầm phụ: (nhịp Ldp = L2 = 6200mm)

    *

    Þ chọn  = 450 (mm)

    *

    Þ chọn  = 200 (mm)

    • Chọn sơ bộ kích thước dầm chính: (nhịp = 3L1 =3.2200= 6600mm)

    *

    Þ chọn  = 700 (mm)

    *

    Þ chọn  = 300 (mm)

    2.     Sơ đồ tính:

    nên bản thuộc loại bản làm việc thep phương cạnh ngắn, các trục từ 2 đến 4 là dầm chính, các tục vuông góc với dầm chính là dầm phụ.

    – Để tính bản,ta cắt một dãy rộng b=1m vuông góc với dầm phụ và thuộc dầm liên tục có gối tựa là dầm phụ và tường.

    –  Bản sàn được tính theo sơ đồ dẽo.

    Nhịp tính toán của bản:

    – Nhịp biên:

    – Nhịp giữa:

    Chênh lệch giữa các nhịp:

    Sơ đồ nhịp tính toán của bản

    3.  Xác định tải trọng:

    – Hoạt tãi tính toán:

    • Tỉnh tải:
    Lớp cấu tạo Chiều dày
    di (m)
    Trọng lượng riêng

     

    gi (kN/m3)

    Trị tiêu chuẩn
    gc (kN/m2)
    Hệ số tin cậy
    tải trọng gf,i
    Trị tính toán gs(kN/m2)
    Gạch lát 0,010 20 0,20 1.1 0,22
    Vữa lót + tạo dốc 0,030 18 0,54 1.3 0,7
    Bản BTCT 0,080 25 2,00 1.1 2,2
    Vữa trát 0,030 18 0,54 1.3 0,70
    Tổng 3,82

    – Tải trọng toàn phần (tính theo dãy bản rộng b=1m)

    – Tính moment:

    Xác định moment trong bản bằng sơ đồ dẽo. Nhịp tính toán chênh nhau 1,5% nên có thể dùng các công thức lập sẵn.

    Giá trị tuyệt đối của moment dương ở nhịp biên và moment âm ở gối thứ hai:

    Giá trị tuyệt đối của moment dương ở nhịp giữa và moment âm ở gối giữa:

    Sơ đồ tính và biểu đồ moment của bản sàn

    Tính cốt thép :

    Chọn  a0 = 20mm cho mọi tiết diện

    Chiều cao làm việc của betong :

    0 = hs – a0 = 80 – 20 = 60(mm)

    –  Công thức tính toán:

    ;  ;  ;

    ;   ;

    • Số liệu bêtông: Bêtông B15 : Rb= 8,5 Mpa ; gb= 0,9 ; xR=0,37 ; aR =0,3.

    Dùng thép AI : Rs= 225 Mpa ;  gs= 1.

    • Hàm lượng cốt thép hợp lý của bản dầm:

    mmin = 0,05 % £mhợp lí £mmax =  =

    • Điều kiện hạn chế khi tính theo sơ đồ dẽo:
    Tiết diện M (kNm)   x Ast

     

    (mm2)

      Chọn cốt thép  
    f(mm) a (mm) A s

     

    (mm2)

    Nhịp biên, gối 2 4,74 0,172 0,19 387,6 0,64 8 130 387 -0,15
    Nhịp giữa, gối giữa 3,36 0,122 0,13 265,2 0,44 8 190 265 -0,07

    Kiểm tra h0tt:

    Chọn abv = 15 mm. fmax=8 mm Þ h0tt = hs–abv–0,5 f max = 80 – 15 – 0,58 = 61 > h0 = 60(mm).

    Vậy kết quả thiên về an toàn.

    – Xét tỉ lệ :

    Þ 1 <  < 3 Þ a = 0,25 Þ aL0b = aL0g =0,25×2000=500(mm)

    .

    Chọn

    * chiều dài đoạn cốt thép neo vào gối tựa:

    Lan = (10 ¸ 15)fmax = (10 ¸ 15)8 = (80 ¸  120)(mm).

    chọn Lan=120 (mm).

    * cốt thép cấu tạo chịu moment âm dọc theo gối biên và phía trên dầm chính:

    A s, ct ³

    Chọn f6 a200 (Asc = 141 mm2).

    * chiều dài cốt thép chịu moment âm tại gối biên (mút cốt thép – mép tường)

    Þ chọn 250 (mm)

    * chiều dài cốt thép chịu moment âm từ mút cốt thép – mép dầm chính:

    Þ chọn 400 (mm)

    * cốt thép phân bố:

    Þ

    Þ chọn f6a250 (As = 113 mm2)

     

    B. TÍNH DẦM PHỤ

    Dầm phụ tính theo sơ đồ khớp dẽo.

    1.     Sơ đồ tính:

    Là dầm liên tục 4 nhịp với các gối tựa là tường biên và dầm chính.

    Chọn đoạn kê dầm phụ lên tường: Cdp= 220 mm.

    • Nhịp biên:
    • Nhịp giữa:
    • Chênh lệch giữa các nhịp:

    Sơ đồ xác định nhịp tính toán của dầm phụ

    2.     Xác định tải trọng:

    • Tĩnh tải:
      • Trọng lượng bản thân dầm phụ:
    • Tĩnh tải từ bản sàn truyền vào:
    • Tổng tĩnh tải:
    • Hoạt tải:
      • Hoạt tải tính toán từ bản sàn truyền vào:
    • Tổng tải:

    3.     Xác định nội lực:

    Biều đồ bao momen:

    Xét tỉ số:

    Tra bảng Þ k= 0,237

    • Tung độ tại tiết diện của biểu đồ bao moment tính theo công thức:

    ( l0: nhịp tính toán)

    • Moment âm triệt tiêu cánh mép gối tựa một đoạn::
    • Moment dương triệt tiêu cánh mép gối tựa một đoạn:

    Đối với nhịp biên:

    Đối với nhịp giữa:

    Xác định tung độ biểu đồ bao moment của dầm phụ

    Nhịp Tiết diện Nhịp tính toán   L0(m) qdpL

     

    (KNm)

    max min Mmax Mmin
    Biên Gối 1 5,990 1122,3 0   0  
    1 0,065   74,21  
    2 0,090   102,7  
    0,425L0b 0,091   103,9  
    3 0,075   85,6  
    4 0,020   22,8  
    Giữa Gối  2-TIẾT DIỆN.5   -0,0715   -81
    6 5,900 1088,8 0,018 -0,0309 20 -34,2
    7 0,058 -0,0099 64,24 -11
    0,5L0g 0,0625   69,2  
    8 0,058 -0,006 64,24 -6,6
    9 0,018 -0,024 20 -26,5
    10

     

    (gối 3)

      -0,0625   69,23

     

    Lực cắt (Q)

    – Tung độ biểu đồ bao lực cắt được xác định theo công thức:

    Biểu đồ bao lực của dầm phụ

    4.     Tính cốt thép:

    v Tính cốt dọc tại tiết diện ở nhịp:

    • Tương ứng với giá trị mômen dương, bản cánh chịu nén, cơ sở tính toán là tiết diện chữ T.
    • Độ vươn của sải cánh được lấy theo TCVN 356-2005:
    • Chiều rộng bản cánh:
    • Kích thước tiết diện chữ T:
    • Xác định vị trí trục trung hòa:
      • Giả thiết a = 50(mm); h0 = h – a = 550 – 50 = 500(mm)
      •  
      • Mnhịp (biên,giữa) < Mf nên trục trung hòa qua cánh tính với tiến diện chữ nhật lớn: 1160 x 450

    v Tính cốt dọc tại tiết diện ở gối:

    • Tương ứng với giá trị mô men âm, bản cánh chịu kéo, tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật nhỏ: 200 x 450 (mmmm)

    Chọn  a0 = 50mm

    Chiều cao làm việc của betong :

    0 = hs – a0 = 500 – 50 =450(mm)

    • Công thức tính toán:

    ;  ;  ;

    ;   ;

    • Số liệu bêtông: Bêtông B15 : Rb= 8,5 Mpa ; gb= 0,9 ; xR=0,37 ; aR =0,3.

    Dùng thép AI : Rs= 225 Mpa ;  gs= 1.

    • Hàm lượng cốt thép hợp lý của bản dầm:

    mmin = 0,05 % £mhợp lí £mmax =  =

    • Kiểm tra nếu: att agt (thỏa)
    Tiết diện M (kN.m)     As (mm2) (%) Chọn thép
    Chọn Ast (mm2) Chênh lệch
    Nhịp biên

     

    (1160×500)

    103,9 0,057 0,059 841,4 1,0 3f16­+2f14 911 8%
    Gối 2

     

    (200×500)

    81 0,26 0,3 737 0,8 2f16­+2f14 710 -3,8%
    Nhịp giữa

     

    (1160×500)

    69,2 0,04 0,04 570,5 0,67 3f16 603 5,7%
    Gối 3

     

    (200×500)

    69,23 0,22 0,25 614,7 0,67 3f16 603 -2%

     

    Kiểm tra chiều cao làm việc của betông : h0=500 (mm) ;  chọn abv = 25(mm).

    h0tt=hdp– a.

    Điều kiện kết quả được chọn thiên về an toàn : h0tt > h0

     

    Tiết diện Nhịp biên Gối 2 Nhịp giữa Gối 3
    a (mm) 48 49 33 33
    h0tt (mm) 452 451 467 467

     

    v Tính cốt đai:

    • Tính cốt đai cho tiết diện bên trái gối B có lực cắt lớn nhất Q =92,28(kN)

    Q >

    Bê tông không đủ khả năng chịu cắt, phải tính cốt đai chịu cắt.

    • Chọn cốt đai f6 (asw = 28 mm2), số nhánh cốt đai n = 2.
    • Xác định bước cốt đai:
      •  
    •  
    •  

    å Chọn s  = min(  stt; smax; sct ) = 150 mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm.

    å Chọn s   = 300 mm bố trí trong đoạn L/2 ở giũa dầm.

    å Đặt cốt giá 12 vào mặt bên tiết diện dầm.

    5.     Biểu đồ bao vật liệu:

    v Khả năng chịu lực của tiết diện:

    Chọn abv=25mm, t= 30mm

    ® ath ® ® ® ®

    Bảng tổng hợp kết quả:

    Tiết diện Cắt Uốn Còn lại As (mm2) ath (mm) hoth (mm)     [M] (kN.m)
    Nhịp biên

     

    (1160×500)

        3f16­+2f14 911 48 452 0,06 0.06 111,6
    Trái N.biên 1f16   2f16+2f14 710 49 451 0,05 0,05 87,4
      2f14   2f16 402 33 467 0,03 0,03 58,05
    Phải N.biên 1f16   2f16+2f14 710 49 451 0,05 0,05 87,4
      2f14   2f16 402 33 467 0.03 0.03 58,05
    Gối 2

     

    (200×500)

        2f16­+2f14 710 49 451 0,29 0,25 86,4
    Trái Gối B 2f14   2f16 402 33 467 0,16 0,15 50,05
    Phải Gối B 2f14   2f16 402 33 467 0,16 0,15 50,05
    Nhịp giữa

     

    (1160×500)

        3f16 603 33 467 0,04 0,04 77,4
    Trái N.giữa 1f16   2f16 402 33 467 0,03 0,03 58,05
    Phải N.giữa 1f16   2f16 402 33 467 0,03 0,03 58,05
    Gối 3

     

    (200×500)

        3f16 603 33 467 0,24 0,21 70,07
    Trái Gối C 1f16   2f16 402 33 467 0,16 0,15 50,05

    6.     Tính đoạn W kéo dài :

    với Qs,inc = 0

    • Trong đoạn dầm có cốt đai f6a150 :
    • Trong đoạn dầm có cốt đai f6s300 :
    • Xác định Qo bằng phương pháp vẽ.
    Tiết diện Thanh thép Q
    (kN)
    qsw
    (kN/m)
    Wtính 20 Wchọn
    Nhịp biên trái 1f16 23,5 65 224 320 320
    2f14 48 65 365 280 370
    Nhịp biên phải 1f16 18 33 298 320 320
    2f14 33,2 33 472 280 480
    Gối B trái 2f14 61,5 65 448 280 450
    Gối B phải 2f14 39 65 310 280 310
    Nhịp giữa trái 1f16 63 33 843 320 850
    Nhịp giữa phải 1f16 10,5 33 207 320 320
    Gối C trái 1f16 36 65 301 320 320

     

    C. TÍNH DẦM CHÍNH

    Dầm chính tính theo sơ đồ đàn hồi:

    Sơ đồ tính:

    – Dầm chính là dầm liên tục 4 nhịp với các gối tựa là cột và tường:.

    – Kích thước dầm như đã chọn:  ; Chọn cạnh của cột bc=350 (mm) ; đoạn dầm chính kê lên tường chọn độ dày betong Cdc= 340 (mm)

    Þ Nhịp tính toán ợ nhịp giựa và nhịp biên lấy bằng: Lt= 3L1=6600 (mm).

    • Sơ đồ tính toán:

     

    Sơ đồ tính dầm chính

    Xác định tải trọng:

    Tải trọng từ bản sàn truyền lên dầm phụ rồi từ dầm phụ truyền lên dầm chính dưới dạng lực tập trung.

    Xác định tải trọng tác dụng lên dầm chính

    Tĩnh tải:

    • Trọng lượng bản thân dầm chính:
    • Từ dầm phụ truyền lên dầm chính:
    • Tĩnh tải tính toán:

    Hoạt tải:

    • Từ dầm phụ truyền lên dầm chính:

    Biểu đồ bao momen:

    Xác định nội lực: theo PP TỔ HỢP

    • Các trường hợp đặt tải:
    • Xác định tung độ của Biểu đồ momen cho từng trường hợp tải:
      • Tung độ của Biểu đồ momen tại một tiết diện bất kì của từng trường hợp tải được xác định như sau:

    Các trường hợp tải

    • Tung độ Biểu đồ momen:
    Sơ đồ Gối A 1 2 Gối B 3 4 Gối C
    a   0 0,244 0,156 -0,267 0,067 0,067 -0,267
      MG (kN.m) 0 121,3 75,7 -129,5 32,5 32,5 -129,5
    b   0 0,289 0,244 -0,133 -0,133    
      MP1 (kN.m) 0 250 211 -115 -115 -115 0
    c   0 -0,044 -0,089 -0,133 0,200 0,200  
      MP2 (kN.m) 0 -38 -77 -115 173 173 0
    d   0     -0,311     -0,089
      MP3 (kN.m) 0 -90 -179 -269 -205 -141 -77
    e   0     0,044     -0,178
      MP4 (kN.m) 0 13 25 38 -26 -90 -154
    • Dùng Phương pháp vẽ tiến hành xác định giá trị momen tại các tiết diện cho các trường hợp tải (b), (c), (d), (e)
    • Biểu đồ momen cho từng trường hợp tải:
    • Tung độ Biểu đồ momen thành phần và biểu đồ bao momnen:
    Momen Gối A 1 2 Gối B 3 4 Gối C
    M1 (kN.m)

     

    (MG+MP1)

    0 368,3 286,7 -244,5 -82,5 -82,5 -129,5
    M2 (kN.m)

     

    (MG+MP2)

    0 80,3 -1,3 -244,5 205,5 205,5 -129,5
    M3 (kN.m)

     

    (MG+MP3)

    0 316,3 183,7 -389,5 115,5 179,5 -206,5
    M4 (kN.m)

     

    (MG+MP4)

    0 131,3 100,7 -91,5 5,5 58 -283,5
    Mmax (kN.m) 0 386,3 286,7 -91,5 205,5 205,5 -129,5
    Mmin (kN.m) 0 80,3 -1,3 -389,5 -82,5 -82,5 -283,5

    Biểu đồ bao moment dầm chính

    Xác định moment mép gối theo Phương pháp vẽ:

    Biểu đồ Bao lực cắt:

    • Xác định Biểu đồ lực cắt cho từng trường hợp tải
    • Quan hệ giữa momen và lực cắt:
    • Xác định các biểu đồ lực cắt thành phần và Biểu đồ bao lực cắt

    Biểu đồ bao lực cắt của dầm chính

    Tính cốt thép:

    • Bê tông có cấp độ chịu nén B15: Rb = 8,5 Mpa; Rbt = 0,75 Mpa.
    • Cốt thép dọc của dầm chính sử dụng loại AII: Rs = 280 Mpa;
    • Cốt thép đai của dầm chính sử dụng loại AI : Rsw = 175 Mpa.

    Tại tiết diện giữa nhịp (tương ứng vùng chịu moment dương), bản cánh chịu nén nên tiết diện tính toán là tiết diện chữ T.

    • Chiều rộng bản cánh:
    • Kích thước tiết diện chữ T:
    • Xác định vị trí trục trung hòa:
      • Giả thiết a = 55(mm)
      •  
      • Mnhịp (biên,giữa) < Mf nên trục trung hòa qua cánh tính với tiến diện chữ nhật lớn: 1260 x 800(mm x mm).
      • Mnhịp (biên,giữa) < Mf  nên trục trung hòa qua cánh.
    • Bảng tính cốt thép dọc cho dầm chính:

    Giản đồ tính toán:

    Giả thuyết a = 80 (mm)

     

    ®   ®

    ® Kiểm tra hàm lượng thép:

    • Số liệu bêtông: Bêtông B15 : Rb= 8,5 Mpa ; gb= 0,9 ; xR=0,681 ; aR =0,449.

    Dùng thép AII : Rs= 280 Mpa ;  gs= 1.

    Sai số:

    • Kiểm tra: att agt (thỏa)
    Tiết diện M (kN.m)     As (mm2) (%) Chọn thép
    Chọn Ast (mm2) Chênh lệch
    Nhịp biên

     

    (1260×800)

    371,3 0,07 0,08 1982,8 0,99 4f22+2f20 2149 8%
    Gối 2

     

    (300×800)

    374,5 0,31 0,39 2309 1,05 6f22 2281 -1,2%
    Nhịp giữa

     

    (1260×800)

    205,5 0,04 0,04 1041,2 0,5 2f22+1f20 1074 3%
    Gối 3

     

    (300×800)

    268 0,22 0,26 1527 0,7 4f22 1521 -3%
    • Cốt dọc cấu tạo:

    Do chiều cao dầm hd > 70 cm nên đặt cốt giá  12 vào mặt bên của tiết diện dầm.

    • Tính cốt ngang:
    • Lực cắt lớn nhất tại gối:
    • Kiểm tra điều kiện tính toán:

    Bê tông không đủ khả năng chịu cắt, phải tính cốt đai chịu cắt.

    • Chọn cốt đai f10 (asw = 78,5 mm2), số nhánh cốt đai n = 2.
    • Xác định bước cốt đai:
      •  

    .

    •  
    •  

    Chọn s  = min(  stt; smax; sct ) = 200 mm bố trí trong đoạn L/3 đoạn đầu dầm.

    • Đoạn dầm giữa nhịp:

    Chọn s = 500 mm.

    • Kiểm tra:

    vết nứt nguy hiểm nhất xuất hiện trong dầm khi không đi qua cốt đai

    • Khả năng chịu cắt của cốt đai:
    • Khả năng chịu cắt của cốt đai và bêtông:

    Không cần bố trí cốt xiên cho dầm.

    • Tính cốt treo:
    • Ở chỗ dầm phụ kê lên dầm chính cần có cốt treo để gia cố cho dầm chính. Lực tập trung do dầm phụ truyền lên dầm chính là:

    131+63=194(kN)

    • Sử dụng cốt treo dạng đai, diện tích cần thiết là:
    • Chọn f10 (asw = 79 mm2), số nhánh n = 2. Số lượng cốt treo cần thiết là

    Chọn số lượng là 6 đai, đặt mỗi bên dầm phụ 3 đai.

    Bước đai:

    • Phạm vi bố trí cốt đai
    • Khoảng cách giữa các cốt treo lấy 120mm

    Bố trí cốt treo

     

     

    Biểu đồ bao vật liệu:

    Tiết diện Cắt Uốn Còn lại As (mm2) ath (mm) hoth (mm)     [M] (kN.m)
    Nhịp biên     4f22­+2f20 2149 51 749 0.077 0.074 400
    Trái N.biên 2f20   4f22­ 1520 36 764 0.058 0.056 315
        2f22 2f22 760 36 764 0.03 0.03 160,2
    Phải N.biên 2f20   4f22­ 1520 36 764 0.058 0.056 315
        2f20 2f22 760 36 764 0.03 0.03 160,2
    Gối B     6f22 2281 68 732 0.38 0.31 378
    Trái Gối B 2f22   4f22 1520 51 749 0,25 0,21 279
        2f22 2f22 760 51 749 0.12 0.11 149,5
    Phải Gối B 2f22   4f22 1520 51 749 0,25 0,21 279
      2f22   2f22­ 760 51 749 0,12 0,11 149,5
    Nhịp giữa     2f22­+1f20 1074 36 764 0.04 0.04 224
    Trái N.giữa 1f20   2f22 760 36 764 0,03 0,03 160,2
    Phải N.giữa 1f20   2f22 760 36 764 0,03 0,03 160,2
    Gối C     4f22 1520 51 749 0,25 0,22 279
    Trái Gối C 2f22   2f22 760 51 749 0,12 0,11 149,5

    Tính đoạn W kéo dài :

    • Xác định Qo bằng phương pháp vẽ.
    • Trong đoạn dầm có cốt đai f10s220 :
    • Trong đoạn dầm có cốt đai f10s500 :

    Với

    Tiết diện Thanh thép Q
    (kN)
    Qs,inc
    (kN)
    qsw
    (kN/m)
    Wtính 20 Wchọn
    Trái nhịp biên 2f20 167 122,4 177,7 1000 400 1000
    Phải nhịp biên 2f20 39,2 122,4 177,7 997 400 1000
    Gối B trái 2f22 260 148 177,7 1100 440 1100
    Gối B phải 2f22 230 0 177,7 1105 440 1110
    Gối B phải 2f22 130 0 177,7 1100 440 1100
    Nhịp giữa trái 1f20 204 0 177,7 1005 400 1110
    Nhịp giữa phải 1f20 204 0 177,7 1005 400 1010
    Gối C trái 2f22 102 0 177,7 1100 440 1110

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Đồ Án Nền Móng 2019

    Đồ Án Nền Móng 2019

    Đồ Án Nền Móng 2019

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước

    (Nếu là bài nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Bài liên quan: BÀI TẬP LỚN TRÍ TUỆ NHÂN TẠO: TÌM HIỂU GIẢI THUẬT DI TRUYỀN


    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/03/%C4%90%E1%BB%93-%C3%81n-N%E1%BB%81n-M%C3%B3ng-2019.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay bản PDF tại đây: Đồ Án Nền Móng 2019

    ĐỀ BÀI

    Số liệu đề bài:

    STT Z1 Z2 Z3 Z4 L1 L2 L3 L4
    8 1,5 8 16 18 0H MH CH CH

    Sơ đồ tải trọng:

                 
    Sơ đồ 1                
    C1   C2   C3   C2   C4
    N1   N2   N3   N2   N4
    M1     M2 M3   M2   M4
    H1     H2 H3   H2   H4
      4000   3000   3000   5000  

    Tải trọng tác dụng lên cột:

    CỘT C1 CỘT C2 CỘT C3 CỘT C4
    N1 = 500 kN N2 = 1280 kN N3 = 1350 kN N4 = 650 kN
    M1 = 140 kN.m M2 = 100 kN.m M3 = -80 kN.m M4 = -120 kN.m
    H1 = 50 kN H2 = 40 kN H3 = 80 kN H4 = 50 kN

    1

     

    PHẦN THUYẾT MINH

    PHẦN A

    THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT

     

    I.  Mặt cắt địa chất:

    0

        1
        2
        3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    21

    22

    23

    24

    25

    26

    27

    28

    29

    ÑAÁT ÑAÉP

    OH

    MH

    CH

    ±0.000

    -1.500

    -8.000

    -16.000

    -18.000

    -30.000

    30

    2

     

    Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng    
    –  Địa chất được cấu tạo theo sơ đồ      
               
      Loại đất Đất đắp 0H MH CH
      Chiều Sâu Zi 1,5 8 16 30
      Bề dày Li 1,5 6,5 8 14

    –    Thống kê số liệu c,      (thí nghiệm cắt trực tiếp).

    –      Dùng chương trình Excel ta vễ các đường đực trưng chống cắt cho từng lớp đất từ đó suy ra hệ số c và .

    1. Đối với lớp OH:

    –      Từ phương trình: y = 0,0875x + 5,5833 ta suy ra được các hệ số

    c = 5,5833 kPa

    = 50

     

      s (kPa) t (kPa)  
    1 10 6.5  
    Maãu 20 7.0  
    30 8.0  
     
    2 10 6.5  
    Maãu 20 7.5  
    30 8.5  
     
    ÖÙng suaát tieáp

    ÑÖÔØNG ÑAËC TRÖNG CHOÁNG CAÉT LÔÙP ÑAÁT OH

    THÍ NGHIEÄM CAÉT TRÖÏC TIEÁP

    10.0   y = 0.0875x + 5.5833

    8.0

    6.0

    4.0

    2.0

    0.0

    0                      10                    20                    30                    40

    ÖÙng suaát neùn

    3

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

     

    1. Đối với lớp MH
      s (kPa) t (kPa)  
    1 10 8.1  
    Maãu 20 8.6  
    30 9.5  
     
           
    2 10 7.9  
    Maãu 20 8.7  
         
    30 9.5  
     
    ÖÙng suaát tieáp

    ÑÖÔØNG ÑAËC TRÖNG CHOÁNG CAÉT LÔÙP ÑAÁT OH

    THÍ NGHIEÄM CAÉT TRÖÏC TIEÁP

    10   y = 0.075x + 7.2167
       

    8

    6

    4

    2

    0

    0                   10                 20                 30                 40

    ÖÙng suaát neùn

    Từ phương trình: y = 0,075x + 7,2167 ta suy ra được các hệ số

    c = 7,2167 kPa

    = 40 17’

    4

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    1. Đối với lớp CH

     

      s (kPa) t (kPa)    
    1 25 18    
    Maãu 50 20    
         
      75 23    
    2 25 16    
    Maãu 50 17    
         
      75 20 suaáttieáp  
    Maãu3 25 18
         
      50 20    
      75 22    
    Maãu4 25 18 ÖÙng  
    50 20
         
      75 23    

    ÑÖÔØNG ÑAËC TRÖNG CHOÁNG CAÉT LÔÙP ÑAÁT OH

    THÍ NGHIEÄM CAÉT TRÖÏC TIEÁP

    y = 0.09x + 15.083

    25

    20

    15

    10

    5

    0

    0                         20                       40                       60                       80

    ÖÙng suaát neùn

    Từ phương trình: y = 0,09x + 15,083 ta suy ra được các hệ số

    c = 15,083 kPa

    = 50 8’

    5

     

    Bài tập lớn Nền Móng            GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    1. Thống kê số liệu nén lún Lớp OH

    Mẫu số 1

    AÙp löïc neùn Heä soá roãng Heä soá neùn Heä soá neùn
    s (kPa) e a (m2/kN) a0 (kN /m2)
    25 2.450 0.0080 0.00232
    50 2.250 0.0040 0.00123
    100 2.050 0.0030 0.00098
    200 1.750 0.0015 0.00055
    400 1.450    
    Heä soá roãng

    ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP OH (MAÃU 01)

    3.0

    2.5

    2.0

    1.5

    1.0

    0.5

    0.0

    0                100             200             300              400             500

    AÙp löïc neùn

    6

     

    Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng  
    Mẫu số 2    
             
    AÙp löïc neùn   Heä soá roãng Heä soá neùn Heä soá neùn
    s (kPa)   e a (m2/kN) a0 (kN /m2)
    25   2.650 0.0068 0.00186
    50   2.480 0.0066 0.00190
    100   2.150 0.0030 0.00095
    200   1.850 0.0005 0.00018
    400   1.750    
    Heä soá roãng

    ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP OH (MAÃU 02)

    3.0

    2.5

    2.0

    1.5

    1.0

    0.5

    0.0

    0             100            200           300           400           500

    AÙp löïc neùn

    Lấy giá trị trung bình a0 của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:

    a01 a02 a03 a04
    0,00209 0,001565 0,000965 0,000365

    7

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    1. Lớp đất MH

     

    Mẫu số 1

    AÙp löïc neùn Heä soá roãng Heä soá neùn Heä soá neùn
    (kPa) e a (m2/kN) a0 (kN /m2)
    25 2.290 0.0062 0.00187
    50 2.136 0.0042 0.00133
    100 1.928 0.0026 0.00088
    200 1.670 0.0016 0.00060
    400 1.350    
    800      
    Heä soá roãng

    ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP MH (MAÃU 01)

    2.5

    2.0

    1.5

    1.0

    0.5

    0.0

    0                100              200              300              400              500

    AÙp löïc neùn

    8

     

         
    Mẫu số 2    
             
    AÙp löïc neùn   Heä soá roãng Heä soá neùn Heä soá neùn
    s (kPa)   e a (m2/kN) a0 (kN /m2)
    25   2.166 0.0056 0.00178
    50   2.025 0.0040 0.00132
    100   1.826 0.0027 0.00096
    200   1.554 0.0014 0.00054
    400   1.276    
    800        
    Heä soá roãng

    ÑÖÔØNG C ONG NE ÙN L UÙN L ÔÙP M H (M AÃU 02)

    2.5

    2.0

    1.5

    • .0
    • .5

    0.0

    0                          200                       400                       600

    AÙp löïc neùn

    Lấy giá trị trung bình a0 của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:

    a01 a02 a03 a04
    0,001825 0,001325 0,00092 0,00057

    9

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    1. Lớp đất CH

     

     Mẫu số 1

    AÙp löïc neùn Heä soá roãng Heä soá neùn Heä soá neùn
    (kPa) e a (m2/kN) a0 (kN/m2)
    25 0.914 0.00128 0.000669
    50 0.882 0.00076 0.000404
    100 0.844 0.00052 0.000282
    200 0.792 0.00027 0.000151
    400 0.738 0.00014 0.000079
    800 0.683    
    Heä soá roãng

    ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP CH (MAÃU 01)

    1.0

    0.9

    0.8

    0.7

    0.6

    0.5

    0.4

    0.3

    0.2

    0.1

    0.0

    0               200            400            600            800           1000

    AÙp löïc neùn

    10

     

       
    Mẫu số 2    
             
    AÙp löïc neùn   Heä soá roãng Heä soá neùn Heä soá neùn
    (kPa)   e a (m2/kN) a0 (kN/m2)
    25   0.954 0.00136 0.000696
    50   0.920 0.00060 0.000313
    100   0.890 0.00050 0.000265
    200   0.840 0.00028 0.000152
    400   0.784 0.00013 0.000074
    800   0.731    
               
    Heä soá roãng

    ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP CH (MAÃU 02)

    1.2

    1.0

    0.8

    0.6

    0.4

    0.2

    0.0

    0              200            400            600            800           1000

    AÙp löïc neùn

    Lấy giá trị trung bình a0 của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:

    a01 a02 a03 a04 a05
    0,0006825 0,0003585 0,0002735 0,0001515 0,0000765

    11

     

    Bài tập lớn Nền Móng            GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    • Xác định các chỉ tiêu vật lý: Lớp đất OH:

    Giả thiết

    • Độ bão hòa G = 0,98
    • Tỷ trọng hạt = 2,68
    • Hệ số rỗng được lấy trung bình của hai giá trị đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp suất tương ứng 25 kPa)

    0 2,450 2,650 2,550 2

    • Độ ẩm của đất:
      • G. 00,98.2,550 0,93

    2,68

    • Dung trọng tự nhiên của đất:
    t 1 . n . 1  0,93 .10.2,68  14,57 kN / m 3 với  n 10 kN / m 3
    1   0 1  2,550      
                         
    • Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
      • N = 65; D = 35
    • Chỉ số dẻo A = N –  D = 65 – 35 = 30
    • Độ sệt BD93 35  1,93
    • 30
    1. Lớp MH

     

    Giả thiết

     

    • Độ bão hòa G = 0,98
    • Tỷ trọng hạt = 2,68
    • Hệ số rỗng được lấy trung bình của hai giá trị đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp suất tương ứng 25 kPa)

    0 2,290 2,166 2,228 2

    • Độ ẩm của đất:
      • G. 00,98.2,228 0,81

    2,68

    • Dung trọng tự nhiên của đất:
    t 1 . n . 1  0,81 .10.2,68  15,03kN / m 3 với  n 10 kN / m 3
    1   0   1  2,228      
                           
    • Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
      • N = 65; D = 35
    • Chỉ số dẻo A = N –  D = 65 – 35 = 30
    • Độ sệt BD81 35  1,53
    • 30
    1. Lớp CH

    Giả thiết

    • Độ bão hòa G = 0,98

    12

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    • Tỷ trọng hạt = 2,68
    • Hệ số rỗng được lấy trung bình của hai giá trị đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp suất tương ứng 25 kPa)

    0 0,914 0,954 0,934 2

    • Độ ẩm của đất:
      • G. 00,98.0,934 0,34

    2,68

    • Dung trọng tự nhiên của đất:
    t 1 . n . 1  0,34 .10.2,68  18,57 kN / m 3 với  n 10 kN / m 3
    1   0   1  0,934      
                           
    • Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
      • N = 55; D = 25
    • Chỉ số dẻo A = N –  D = 55 – 25 = 30
    • Độ sệt BD34 25  0,3
    • 30
    STT ĐỘ T ĐỘ ẨM HỆ SỐ TỶ ĐỘ BÃO GIỚI HẠN ATTERBERG ĐỘ CẮT TRỰC TIẾP
      HIỆU SÂU (kN/m3) (%) RỖNG TRỌNG HÒA N D A SỆT C  
              0   G       B (kPa)  
                             
    Lớp 1 OH Z1 14,57 93 2,550 2,68 98 65 35 30 1,93 5,5833 50
    Lớp 2 MH Z2 15,03 81 2,228 2,68 98 65 35 30 1,53 7,2167 4017’
    Lớp 3 CH Z3 18,57 34 0,934 2,68 98 55 25 30 0,3 15,083 508’

    13

     

    PHẦN B

    THIẾT KẾ MÓNG BTCT

    PHƯƠNG ÁN 1

    THIẾT KẾ MÓNG CỌC ĐÀI THẤP

    Chia tải trọng tác dụng lên móng gồm có hai nhóm:

    Nhóm tải trọng lớn gồm có:        
    + Cột C2: N2 = 1280 kN M2 = 100 kN.m H2 = 40 kN
    + Cột C3: N3 = 1350 kN M3 = -80 kN.m H3 = 80 kN
    Nhóm tải trọng nhỏ gồm có:        
    + Cột C1: N1 = 500 kN M1 = 140 kN.m H1 = 50 kN
    + Cột C4: N4 = 650 kN M4 = -120 kN.m H4 = 50 kN
    Hai cột được chọn để thiết kế móng là:        
    Nhóm tải trọng lớn (Thiết kế móng thứ 1)    
      N1tt    1350 kN M1tt    80 kN.m    

    Nhóm tải trọng nhỏ (Thiết kế móng thứ 2)

    N2tt    650 kN                             M 2tt    120 kN.m

    Tải trọng ngang Hmax được lấy là tải trọng ngang lớn nhất trong các tải trọng ngang ở

    • cột.
      H max    80 kN  
    I.  MÓNG THỨ NHẤT    
    Tải trọng: N1tt    1350 kN M1tt    80 kN.m
    1. Chọn chiều sâu chôn móng:
    • Chiều sâu chôn móng được chọn để thỏa điều kiện về móng cọc đài thấp.
            2.H max  
    hm 0,7.tg 45     .    
    2 ‘.Bd  
           
    • Sau khi thi công ta đắp lại lớp đất có = 14,5 kN/m3;

    = 50

    • Do kích thước của đài chưa được xác định nên ta tạm lấy Bđ = 1,5m,
          5   2.80 3,01m  
    hm 0,7.tg 45   .  
    2 14,57  10 .1,5
               

    Ta chọn chiều sâu chôn móng là 3,1m.

    1. Chọn kích thước cọc:
    • Kích thước cọc được chọn là 35×35 sắt 4 20 + 4  18
    • mác bêtông là 300kPa; cường độ thép: Ra = 2700 kg/cm2 = 270000 kPa
    1100

    3000

    Khi thi coâng ñaøi

    ta seõñaäp boû

    1300
    100

    14

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    • Chọn cọc dài 25m gồm 2 đoạn cọc: một cọc 9 m và hai đoạn 8m
    • Theo qui định đoạn cọc chôn vào trong đài phải lớn hơn 2D (D là đường kính cọc) và không lớn hơn 120cm với đầu cọc nguyên nên ta chọn đoạn chôn cọc vào trong đài là 1,1m khi thu công đài ta sẽ đập bỏ đoạn chôn vào đài là 1m và giữ nguyên phần ngàm vào đài là 0,1m.
    • Khả năng tải cọc theo vật liệu:

    PVL   0,8. Ra .Fa    Rn.Fc      0,8. 270000.23,1.10 4   13000.0,35.0,35      1773kN

    1. Tính khả năng chịu tải của cọc theo đất nền:

     

    3.1   Tính theo phương pháp tra bảng:

    Qtc    mR .qm.Fc  u       mf . fsi .Li

    Với:                           mR = 0,7 là hệ số làm việc tại mũi cọc, do tại mũi cọc là sét.

    mf = 1 là hệ số điều kiện làm việc của đất bên hông.

    qm = 532 T/m2 là khả năng chịu tải mũi cọc, tra bảng với độ sệt B = 0,3 và độ sâu

    mũi cọc là 27m.

    Diện tích cọc: Fc = 0,352 = 0,1225 m2

    Chu vi cọc: u = 4.0,35 = 1,4 m

    Lớp thứ 1 (lớp OH).

    L1    8    3,1   4,9m

    4,9

    Z1                 3,1   5,55m

    B = 1,93 > 1 ta chọn fsi        C      5,5833

    Lớp thứ 2 (lớp MH).

    L2     8m

    8

    Z2     8              12m

    B = 1,53 > 1 ta chọn fsi        C      7,2167

    Lớp thứ 3 (lớp CH).

    L3    11m

    11

    Z3    16                21,5m

    B = 0,3

    Tra bảng ta được fsi       5,75T/m2

    Qtc     0,7.532.0,1225   1.1,4. 0,55833.4,9   0,72167.8   0,575.11     66,4T / m2     664kPa

    • Giá trị sử dụng của cọc:

    Qa    Qtc    664  402kPa

    kat      1,65

    3.2      Tính theo công thức của Meyerhof (phụ lục B quy phạm TCVN205-1998)

    Qu    Qm   Qf     qm.Fc   u        fsi .Li

    Với qm       c.Nc         ‘.Zm.Nq

    –    Tại mũi cọc góc      = 50 8’ tra biểu đồ hình 4.16 ta được Nc = 16; Nq = 1,8

    15

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    ‘.Zm    14,57  10 .8  15,03  10 .8  18,57  10 .11  171kN / m2

    qm   15,083.16  171.1,8  549kN / m2 0                    
                       
                         
    Q q m .F   549.0,352 67,3kN     3,1m              
    m   c                    
    Qf u.   fsi .Li       Ñoaïn coïc ngaøm
          vaøo trong ñaøi        
                                   
    5,55m

    ÑAÁT ÑAÉP

    • Khả năng bám trượt bên hông fs:

    fsi    Ca         z .ks .tg a

    Lớp đất thứ 1 (lớp OH)

    L1    8    3,1   4,9m

    4,9

    Z1                 3,1   5,55m

    z1 14,57 10 .5,55 25,4kPa Ca 0,7.C 0,7.5,5833 3,91kPa

    a 0,7. 0,7.50 3030′ ks 1,4. 1 sin 50 1,28

    fsi     3,91   25,4.1,28.tg3030′    5,9kPa

    Lớp đất thứ 2 (lớp MH)

    L2     8m

    8

    Z2     8              12m

    z 2 14,57 10 .8 15,03 10 .4 56,68kPa Ca 0,7.C 0,7.7,2167 5,05kPa

    a 0,7. 0,7.40 17′ 30 ks 1,4. 1 sin 4017′ 1,3

    fsi     5,05    56,68.1,3.tg30     8,9kPa

    1 L = 4,9m

    8m

    L 2 = 8m

    16m

    Z1 =
    Z 2 = 12m
    3 z = 21,5m

    OH

    MH

    Lớp đất thứ 3 (lớp CH)

    L3 11m =11m3
      2  
    Z3 16 11   21,5m
     
    z       L
    3    14,57  10 .8  15,03  10 .8  18,57  10 .5,5  124kPa
    Ca 0,7.C  0,7.15,083  10,56kPa

    a 0,7. 0,7.50 8′ 3035′ ks 1,4. 1 sin 508′ 1,27

    fsi     10,56    124.1,27.tg3035′   20,4kPa

    Qf      4.0,35. 5,9.4,9    8,9.8   20,4.11       454,3kN

    Qu    Qm   Qf       67,3    454,3     521,6kN

    CH

    16                                              30m

    Bài tập lớn Nền Móng   GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng                                                                        
                                                                       
    Q   Q Qf   67,3   454,3 250kN                                                          
      m                         L’ = 2,55m
    a 3   2   3   2                                                                          
                                                                                     
                                                                                   
    –  Ta chọn giá trị sử dụng cọc Pc    250kN                                                          

    –      Xác định số lượng cọc trong móng.

    n  1,4 N tt            1,4.1350           7,56

    Pc               250

    • Chọn số lượng cọc là 8 bố tria như hình vẽ.
      x1 = x6 = – 1,1                                              
      x2 = x7 = 0                                                        
      x3 = x8 = 1,1                                                        
      x4 = – 0,55                                                              
      x5 = 0,55                                           2.  1,1 2    2.1,120,552    0,552    5,445m2
      xi2    2.x12    2x32    x42    x52
                                                                         
                                                  3000                                                
                                                                                                 
                                                        y                                              
                                                                                                   
                                                                                                         
                                                                                                         
                1                                                                              
                                                                                         
                  350             2   3                        
                                                                                                 
                                                                                                 
                  350                                                                              
                                                                                                         
                                                                                                         
                                                                                                         
                                                                                                         
                                          4                       5                                 2600    
                                                                                     
                6                                                         x
                                                                                     
                                                                                             
                                                                                             
                                                                                             
                                                                                             
                                                                                             
                                      7   8                        
                                                                                                 
                                                                                                         
    –  Bề dài của đài là:           Lđ = 3m                      
                                   
                                   
    –  Bề rộng của đài là:           Bđ = 2,6m      
    • Khối lượng móng khối quy ước của móng tại đáy đài:

    Wqu    Bd .Ld .hm. tb    3.2,6.3,1. 22  10   290kN

    • Tải trọng tác dụng:

    Ndtt   N1tt   Wqu    1350    290    1640kN

    M dtt   M1tt     80kN.m

    • Tải trọng bình quân tác dụng lên đầu cọc

    Ptb    Ndtt    1640  205kN

    • 8
    P P P     M tt .x 205 80.  1,1 189kN                              
          d 1                                           tc
        xi2                                      
    1 6   tb           5,445                         N1
                                           
                    tt .x2     80.0                                        
    P2 P7 Ptb       M d         205kN                             tc
                                                            M1
    xi2 205 5,445                            
                                             
                                                   
    P P P       M tt .x 205 80.1,1   221kN                              
          d 3                                 Lm=3,6m
        xi2                            
    3 8   tb           5,445                                        
                                                     
    P P   M tt .x         80.  0,55 197kN                              
                                           
        d     4 205                                          
    4 tb   xi2         5,445                                        
    3,1m
    = 23,9m
    c
    z

    CH

    17

     

    Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng  
    P   P M tt .x 205 80.0,55 213kN  
    d   5  
    xi2 5,445
    5 tb      
                 

    Pmax    221kN      Pc     259kN

    Pmin   189kN     0

    • Kiểm tra áp lực dưới mũi cọc
    • Để kiểm tra áp lực dưới mũi cọc ta dùng tải trọng tiêu chuẩn
    N tc N tt     1350 1125kN
             
    1,2   1,2  
    M tc M tt     80 66,7kN.m
         
    1,2 1,2    
                       
    • Xác định móng khối quy ước tại mũi cọc.
    • Tính tb ma sát của các lớp đất bên hông cọc.
    tb   1.L1     2 .L2     3.L3   8.50   8.4017′ 11.508′ 4050′
    L1    L2    L3  
          8  8  11

    tb         4050′   01012′

    4           4

    L‘ 2,2    0,35  0,35    2,55m

    2            2

    B‘  1,8  0,35  0,35    2,15m

    2            2

    • Ta có:
              0
    L L‘ 2.tg       .Z     2,55  2.23,9.tg 01 12′  3,6
    4      
    m       c  
              0
    B B‘ 2.tg       .Z   2,15  2.23,9.tg 01 12′  3,2
    4  
    m       c  

    –      Móng khối quy ước tại mũi cọc

    Wqu    3,6.3,2.27. 22   10     3732kN

    • Tải trọng tại mũi cọc được đưa xuống:

    Nmtc  N tc   Wqu     1125    3732     4857kN

    M mtc  M tc     66,7kN.m

    • Xác định độ lệch tâm.

    e     Mmtc     66,7   0,014

    Nmtc    4857

    • Áp lực trung bình tại mũi cọc.

    tc

    ptb         Nm            4857       422kPa

    Bm.Lm     3,6.3,2

    • Áp lực lớn nhất tại đáy mũi cọc:
        6.e     6.0,014    
    pmax tb   432kPa
    . 1     422. 1    
    L 3,6
        m          

    –      Tải trọng tiêu chuẩn tại mũi cọc.

    18

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    Rtc      m1.m2 . A.Bm. II    B.Zm. I    D.c

    k tc

    • Tại mũi cọc = 508’ tra bảng ta được  A =

    0,083; B = 1,32; D = 3,62

    II      18,57   10    8,57kN / m3  là dung trọng

    đất ở dưới mũi cọc có xét đến đẩy nổi

    • Chọn m1 = 1,2; m2 = 1,1; kat = 1

    Rtc           1,2.1,1. 0,083.3,2.8,57 1,32.171 3,62.15,083 373kPa 1

    max    432kPa  1,2Rtc    1,2.373  447,6kPa

    • Tính ứng suất do trọng lượng bản thân

    0bt      ‘.zm   171kPa

    • Chia mỗi lớp dưới mũi cọc dày 0,8m

    1bt      0bt     1.h1   171  18,57  10 .0,8  177,856kPa

    2bt 1bt 2 .h2 177,856 18,57 10 .0,8 184,712kPa 3bt 2bt 3.h3 184,712 18,57 10 .0,8 191,568kPa 4bt 3bt 4 .h4 191,568 18,57 10 .0,8 198,424kPa 5bt 4bt 5.h5 198,424 18,57 10 .0,8 205,28kPa 6bt 5bt 6.h6 205,28 18,57 10 .0,8 212,136kPa 7bt 6bt 7 .h7 212,136 18,57 10 .0,8 218,992kPa

    • Ứng suất gây lún tại mũi cọc

    0gl    ptb      0bt    422  171  251kPa

    Tại vị trí 1:

    L  1,125 ; Z   0,8  0,25 =>k0 = 0,929      
    B Bm 3,2      
    1gl    k0 . 0gl    0,929.251  233,179kPa      
    Tại vị trí 2: Z 0,8  0,8  0,5   =>k0 =    
    L  1,125 ; 0=251kPa 0
          0=171kPa  
    B Bm 32 1=177,856kPa 1=233,179kPa 1
    0,727     2=184,712kPa 2=182,477kPa 2
    2gl    k0 . 0gl    0,727.251  182,477kPa    
    3=191,568kPa 3=130,52kPa 3
    Tại vị trí 3:     4=198,424kPa 4=91,615kPa 4
             
          5=205,28kPa 5=66,264kPa 5
             
        19 6=212,136kPa 6=49,949kPa 6
           
        7=218,992kPa 7=38,152kPa  
           

    7

    Bài tập lớn Nền Móng Z GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
      L 1,125 ;   0,8  0,8 0,8 0,75 =>k0 = 0,52
        Bm    
      B 3,2    

    3gl    k0 . 0gl    0,52.251  130,52kPa

    Tại vị trí 4:

    L 1,125 ; Z   0,8  0,8  0,8  0,8 1 =>k0 = 0,365
      Bm  
    B 3,2  

    4gl    k0 . 0gl    0,365.251  91,615kPa

    Tại vị trí 5: Z   0,8  0,8  0,8 0,8  0,8    
      L 1,125 ;   1,25 => k0 = 0,264
      Bm    
       
      B 3,2      

    5gl    k0. 0gl    0,264.251  66,264kPa

    Tại vị trí 6:

    L 1,125 ; Z   0,8  0,8  0,8  0,8  0,8  0,8 1,5 => k0 = 0,199
      Bm  
    B 3,2  

    6gl    k0 . 0gl    0,199.251  49,949kPa

    Tại vị trí 7:

    L 1,125 ; Z   0,8  0,8  0,8  0,8 0,8  0,8  0,8 1,75 => k0 = 0,152
      Bm    
    B 3,2    

    6gl    k0 . 0gl    0,152.251  38,152kPa

    –    Ta có: 0,2. 7bt      0,2.223,347    44,7kPa         7gl    38,4kPa nên ta ngừng tính lún tại vị trí này.

    • Tính E0.
    E 0   0,8 5281kPa
       
    0 a0   0,0001515  
         
    • Với hệ số rỗng 0,934 tra bảng ta được hệ số hiệu chỉnh m = 3,4

    tbgl10gl1gl251  233,179  242,1kPa

    22

    tbgl2   1gl      2gl   233,179  182,477 207,8kPa
                           
      2           2            
    tbgl3   2gl      3gl             182,477  130,52 156,5kPa
                             
      2           2            
    tbgl4   3gl      4gl     130,52  91,615       111,1kPa
             
      2           2            
    tbgl5   4gl      5gl             91,615  66,264   78,9kPa
                 
      2           2            
    tbgl6   5gl      6gl         66,264  49,949 58,1kPa
             
      2           2            
    tbgl7   6gl      7gl     49,949  38,152 44,05kPa
       
      2           2            
                                                     

    20

     

    Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
    S 0 .   tbigl .hi  
    E  
    0      
        0,8 . 242,1.0,8  207,8.0,8  156,5.0,8  111,1.0,8  78,9.0,8  58,1.0,8  44,05.0,8   0,032m
       
               

    5281.3,4

    • 3,2cm Sgh    8cm

     

    • Giả thiết cột có kích thước 0,3 x 0,5 = 1,15m2
    • Chọn:h0 Bd   bc    2,6  0,3  1,15m

    22

    • Chọn:h0 Ld    ac    3,0  0,5  1,25m

     

    22

    • Chọn h0 = 1,25m và lớp bêtông bảo vệ dày 0,15m nữa nên chiều cao tổng cộng của đài là

    1,4m

    1. Kiểm tra điều kiện xuyên thủng
    • Do ta chọn chiều cao đài theo điều kiện tuyệt đối cứng nên không cần kiểm tra điều kiện xuyên thủng của đài.
    1. Thiết kế cốt thép móng.

     

    – Kích thước cột là 30×50 Tính cốt thép dọc

    • 0,3.P5 0,8. P3    P8     0,3.213  0,85. 221  221  439,6kN
    F M     439,6 1,45.10 3 m2   14,5cm2
         
    a 0,9.Ra .h0 0,9.270000.1,25  
       

    Chọn 16  14a175 (Fa = 24,624cm2)

    Tính cốt thép ngang

    • 0,75. P6 P7    P8     0,75. 189  205  221   461,25kN
    F M     461,25 1,52.10 3 m2   15,2cm2
         
    a 0,9.Ra .h0 0,9.270000.1,25  
       

    Chọn 16  14a160 (Fa = 24,624cm2)

    45° 1250  
    850
       
    300    
      150  

    45°

    1250

    750

    150

    21

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    3000

    45° 45°
     

    14a160

      500
    300 2600

    14a175

    14a175

    II. MÓNG THỨ HAI    
    Tải trọng: N2tt    650 kN M 2tt    120 kN.m
    1. Chọn chiều sâu chôn móng:

     

    • Chiều sâu chôn móng được chọn để thỏa điều kiện về móng cọc đài thấp.
            2.H max  
    hm 0,7.tg 45     .    
    2 ‘.Bd  
           
    • Sau khi thi công ta đắp lại lớp đất có = 14,57 kN/m3;  = 50
    • Do kích thước của đài chưa được xác định nên ta tạm lấy Bđ = 1,5m,
          5   2.80 3,01m  
    hm 0,7.tg 45   .  
    2 14,57  10 .1,5
               
    1250
    150

    Ta chọn chiều sâu chôn móng là 3,1m.

    1. Chọn kích thước cọc:

     

    • Kích thước cọc được chọn là 35×35 sắt 4 20 + 4 18 ; mác bêtông là 300kPa; cường độ thép: Ra = 2700 kg/cm2 = 270000 kPa
    • Chọn cọc dài 26m gồm 2 đoạn cọc: một cọc 8 m và đoạn 9m.
    • Theo qui định đoạn cọc chôn vào trong đài phải lớn 2D (D là đường kính cọc) và không lớn hơn 120cm với đầu nguyên nên ta chọn đoạn chôn cọc vào trong đài là 1,1m thi công đài ta sẽ đập bỏ đoạn chôn vào đài là 1m và giữ nguyên phần ngàm vào đài là 0,1m
    1000

    Khi thi coâng ñaøi

    ta seõñaäp boû

    100         800

    hai

    hơn

    cọc

    khi

    22

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    • Khả năng tải cọc theo vật liệu:

    PVL    0,8. Ra .Fa   Rn.Fc       0,8. 270000.23,1.10 4   13000.0,35.0,35      1773kN

    1. Tính khả năng chịu tải của cọc theo đất nền: 1 Tính theo phương pháp tra bảng

    Qtc    mR .qm.Fc  u       mf . fsi .Li

    Với:                           mR = 0,7 là hệ số làm việc tại mũi cọc, do tại mũi cọc là sét.

    mf = 1 là hệ số điều kiện làm việc của đất bên hông.

    qm = 538 T/m2 là khả năng chịu tải mũi cọc, tra bảng với độ sệt B = 0,3 và độ sâu

    mũi cọc là 28m.

    Diện tích cọc: Fc = 0,352 = 0,1225 m2

      Chu vi cọc: u = 4.0,35 = 1,4 m 0                            
                                 
                                   
    Lớp thứ 1 (lớp OH).           3,1m Ñoaïn coïc ngaøm       5,55m      
    L1 8  3,1  4,9m           vaøo trong ñaøi            
                                                 
      4,9  3,1  5,55m                           =      
                                     
                                     
    Z1                           1      
                                              Z  
                                                       
      2                     = 4,9m                     =12m
    B = 1,93 > 1 ta chọn f si 5,5833                        
                        1       2
    Lớp thứ 2 (lớp MH).           L                     Z
                                       
    L2 8m       8m                            
    Z2 8 8 12m                                  
                                       
                                           
      2                                        
    B = 1,53 > 1 ta chọn fsi 7,2167     8m                      
                             
    Lớp thứ 3 (lớp CH).       =                      
          2                      
                              L                      
    L3 12m                                    
    Z3 16 12 22m                                    
                                         
      2         16m                            
                                                     

    B = 0,3

    Tra bảng ta được fsi       5,8T/m2

    Qtc     0,7.538.0,1225   1.1,4. 0,55833.4,9   0,72167.8   0,58.12      67,8T / m2    678kPa

    • Giá trị sử dụng của cọc:
    Q Qtc   678 387kPa L = 12m3
       
    a kat 1,75    
         
    z 3 = 22m

    ÑAÁT ÑAÉP

    OH

    MH

    CH

    30m

    3.2      Tính theo công thức của Meyerhof (phụ lục B quy phạm TCVN205-1998)

    Qu    Qm   Qf     qm.Fc   u        fsi .Li

    Với qm        c.Nc        ‘.Zm.Nq

     

    23

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    • Tại mũi cọc góc = 50 8’ tra biểu đồ hình 4.16 ta được Nc = 16; Nq = 1,8

    ‘.Zm    14,57  10 .8  15,03  10 .8  18,57  10 .12  179,64kN / m2

    qm    15,083.16   179,64.1,8    564,68kN / m2

    Qm    qm .Fc    564,68.0,352     69,2kN

    Qf     u.       fsi .Li

    • Khả năng bám trượt bên hông fs:

    fsi    Ca         z .ks .tg a

    Lớp đất thứ 1 (lớp OH)

    L1    8    3,1   4,9m

    4,9

    Z1                 3,1   5,55m

    z1 14,57 10 .5,55 25,4kPa Ca 0,7.C 0,7.5,5833 3,91kPa

    a 0,7. 0,7.50 3030′ ks 1,4. 1 sin 50 1,28

    fsi     3,91   25,4.1,28.tg3030′    5,9kPa

    Lớp đất thứ 2 (lớp MH)

    L2     8m

    8

    Z2     8              12m

    z 2 14,57 10 .8 15,03 10 .4 56,68kPa Ca 0,7.C 0,7.7,2167 5,05kPa

    a 0,7. 0,7.40 17′ 30 ks 1,4. 1 sin 4017′ 1,3

    fsi     5,05    56,68.1,3.tg30     8,9kPa

    Lớp đất thứ 3 (lớp CH)

    L3    12m

    12

    Z3    16                 22m

    z3 14,57 10 .8 15,03 10 .8 18,57 10 .6 128,22kPa Ca 0,7.C 0,7.15,083 10,56kPa

    a 0,7. 0,7.50 8′ 3035′ ks 1,4. 1 sin 508′ 1,27

    fsi     10,56    128,22.1,27.tg3035′    20,8kPa

    Qf      4.0,35. 5,9.4,9    8,9.8   20,8.12       489,6kN

    Qu    Qm    Qf      69,2    489,6     558,8kN

    y

    1                     2

    x

    3                     4

    3,1m
    = 23,9m
    c
    z  

    CH

    tc

    N1

    tc

    M1

    Lm=3,6m

    24

    Bài tập lớn Nền Móng   GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
    Q   Q Qf   69,2   489,6 268kN
      m            
           
    a 3   2   3   2  
             
    • Ta chọn giá trị sử dụng cọc Pc 268kN
    • Xác định số lượng cọc trong móng.

    n    1,4 N tt   1,4. 650  3,4

    Pc              268

    • Chọn số lượng cọc là 4 bố trí như hình vẽ.
      x1 = x3 = – 0,525
      x2 = x4 = 0,525
      xi2    2.x12    2x22    2.  0,525 2    2.0,5252   1,1025m2
    Bề dài của đài là:   Lđ = 1,8m
    Bề rộng của đài là: Bđ = 1,8m
    • Khối lượng móng khối quy ước của móng tại đáy đài:

    Wqu    Bd .Ld .hm. tb   1,8.1,8.3,1. 22  10  121kN

    • Tải trọng tác dụng

    Ndtt   N2tt   Wqu     650  121      771kN

    M dtt   M 2tt   120 kN.m

    • Tải trọng bình quân tác dụng lên đầu cọc

    Ptb    Ndtt    771  192,75kN

    • 4
    P  P   P M tt .x 192,75 120.  0,525 136kN
      d 1              
      xi2     1,1025    
    1 3 tb              
    P   P   P   M tt .x 192,75 120.0,525 250kN
      d 2    
      xi2 1,1025
    2 4 tb              
    Pmax 250kN  Pc                    

    Pmin   122,8kN    0

    • Kiểm tra áp lực dưới mũi cọc
    • Để kiểm tra áp lực dưới mũi cọc ta dùng tải trọng tiêu chuẩn
    N tc N tt       650   542kN  
                 
    1,2     1,2      
    M tcM tt   120  100kN.m 0=179,64kPa
         
                         
             
      1,2     1,2   1=188,21kPa
    • Xác định móng khối quy ước tại mũi cọc.
    –  Tính  tb ma sát của các lớp đất bên hông cọc.   2=196,78kPa
       
          1.L1     2 .L2     3.L3   8.5 0 0 0 3=205,35kPa
    tb       8.4 17′ 12.5 8′ 4052′
            8  8  12  
            L1    L2    L3     4=213,92kPa
    tb   4052′ 0            
              01 13′        
    4 4        
                   

    gl=243,36kPa

    0

    0

    gl

    1=194,688kPa

    1

    gl

    2=109,512kPa

    2

    gl

    3=63,274kPa

    3

    gl

    4=38,938kPa

    4

    25

     

    Bài tập lớn Nền Móng   GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
    L‘  1,05 0,35     0,35   1,4m
           
    2 2    
    B‘  1,05 0,35   0,35 1,4m
       
    2 2    
                     
    • Ta có:

    L          L‘ 2.Z .tg                          1,4        2.24,9.tg 01013′                       2,5

    m                    c

    4

    B         B‘ 2.Z .tg                         1,4       2.24,9.tg 01013′                   2,5

    m                    c

    4

    –      Móng khối quy ước tại mũi cọc

    Wqu    2,5.2,5.28. 22    10     2100kN

    • Tải trọng tại mũi cọc được đưa xuống:

    Nmtc N tc Wqu 542 2100 2642kN M mtc M tc 100kN.m

    • Xác định độ lệch tâm.

    e     M mtc     100   0,038

    Nmtc    2642

    • Áp lực trung bình tại mũi cọc.

    tc

    ptb         Nm            2642        423kPa

    Bm.Lm     2,5.2,5

    • Áp lực lớn nhất tại đáy mũi cọc:
        6.e     6.0,038    
    pmax tb   462kPa
    . 1     423. 1    
    L 2,5
        m          

    –      Tải trọng tiêu chuẩn tại mũi cọc.

    Rtc      m1.m2 . A.Bm. II    B.Zm. I    D.c

    k tc

    • Tại mũi cọc = 508’ tra bảng ta được A = 0,083; B = 1,32; D = 3,62

    II  18,57           10        8,57kN / m3  là dung trọng đất ở dưới mũi cọc có xét đến đẩy nổi

    • Chọn m1 = 1,2; m2 = 1,1; kat = 1

    Rtc           1,2.1,1. 0,083.2,5.8,57 1,32.179,64 3,62.15,083 387kPa 1

    max    462kPa  1,2Rtc   1,2.387  464,4kPa

    • Tính ứng suất do trọng lượng bản thân

    0bt      ‘.zm   179,64kPa

    • Chia mỗi lớp dưới mũi cọc dày 1m

    1bt 0bt 1.h1 179,64 18,57 10 .1 188,21kPa 2bt 1bt 2 .h2 188,21 18,57 10 .1 196,78kPa 3bt 2bt 3.h3 196,78 18,57 10 .1 205,35kPa 4bt 3bt 4 .h4 205,35 18,57 10 .1 213,92kPa

    • Ứng suất gây lún tại mũi cọc

    0gl    ptb      0bt    423  179,64  243,36kPa

     

    26

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    Tại vị trí 1:

    1;  Z    1   0,40 = 0,8

    BBm    2,5

    1gl    k0 . 0gl    0,8.243,36  194,688kPa

    Tại vị trí 2:=> kL

    1;  Z   1  1  0,80 = 0,45

    BBm 2,5 2gl k0 . 0gl 0,45.243,36 109,512kPa=>kL

    Tại vị trí 3:

    L 1; Z   1  1  1 1,2 => k0 = 0,26
      Bm  
    B 2,5  

    3gl    k0 . 0gl    0,26.243,36  63,274kPa

    Tại vị trí 4:

    L 1; Z   1  1  1  1 1,6 => k0 = 0,16
      Bm  
    B 2,5  

    4gl    k0 . 0gl    0,16.243,36  38,938kPa

    –   Ta có: 0,2. 4bt            0,2.213,92       42,784kPa         6gl           38,938kPa nên ta ngừng tính lún tại vị trí này.

    • Tính E0.
    E 0   0,8 5281kPa
       
    0 a0   0,0001515  
         
    • Với hệ số rỗng 0,934 tra bảng ta được hệ số hiệu chỉnh m = 3,4
    tbgl1   0gl     1gl       243,36  194,688   219,024kPa  
                     
      2 2          
    tbgl2   1gl      2gl       194,688  109,512 152,1kPa  
                 
      2 2          
    tbgl3   2gl      3gl       109,512  63,274 86,393kPa  
               
      2 2          
    tbgl4   3gl      4gl       63,274  38,938 51,106kPa  
           
      2 2          
    S 0 .   tbigl .hi
    E
    0    
        0,8 . 219,024.1  152,1.1  86,393.1  51,106.1  0,023m
       
    5281.3,4  
                                             

    S      2,3cm      Sgh      8cm

    –      Giả thiết cột có kích thước 0,3 x 0,3 = 0,09m2

          Chọn h0   Bd   bc    1,8  0,3  0,75m

    2                   2

    • Chọn h0 = 0,75m và lớp bêtông bảo vệ dày 0,15m nữa nên chiều cao tổng cộng của đài là

    0,9m.

    1. Kiểm tra điều kiện xuyên thủng

     

    27

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    • Do ta chọn chiều cao đài theo điều kiện tuyệt đối cứng nên không cần kiểm tra điều kiện xuyên thủng của đài.
    1. Thiết kế cốt thép móng.

     

    • Chọn kích thước cột là 30×30
    • Tính cốt thép dọc
    • 0,375. pmax 0,375.250  93,75kN
    F M     93,75 0,51.10 3 m2    5,1cm2
         
    a 0,9.Ra .h0 0,9.270000.0,75  
       

    Chọn 11  14a200 (Fa = 16,929cm2)

    • Tính cốt thép ngang: Do móng có hình vuông nên cốt thép ngang tương tự cốt thép dọc.

    1800

    45°

    1800
    1. Kiểm tra cẩu lắp cọc và chi tiết cấu tạo cọc. a. Móc cẩu.

    Moùc caåu

    Đối với cọc dài 8m

    Nếu dùng 2 móc cẩu:

    • Tiết diện của cọc:
    • 0,35.0,35 0,1225m2

    45°

    Moùc caåu

    750
    150
    • Trọng lượng của cọc:
    • n.Fc . bt   1,2.0,1225.25.1  3,675kN / m

     

    • Khi vận chuyển cọc

    28

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    +     Mômen cho hai móc cẩu tại trí 0,2L.

    • q.L2 3,675.82 4,704kN.m

    50              50

    • Chính móc cẩu này dùng để lắp dựng lên khi thi công nên mômen tính cốt thép để kiểm tra là:
    • q.L2 3,675.82 9,408kN.m
      • 25
    • Tính cốt thép:
    Fa 9,408   1,17.104 m2 1,17cm2  
    0,9.270000. 0,35  0,02
           

    Nếu dùng một móc cẩu:

    • Mômen cho móc cẩu tại trí 0,29L.
    • q.L2 3,675.82 9,8kN.m

    24              24

    • Tính diện tích cốt thép.
    F M   1,22.104 m2   1,22cm2  
    0,9.270000. 0,35  0,02
    a    
         

    Đối với cọc dài 9m

    • Tiết diện của cọc:
    • 0,35.0,35 0,1225m2

     

    • Trọng lượng của cọc:
    • n.Fc . bt 1,2.0,1225.25.1  3,675kN / m

     

    • Khi vận chuyển cọc

    29

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    +     Mômen cho hai móc cẩu tại trí 0,2L.

    • q.L2 3,675.92 5,9535kN.m

    50              50

    • Chính móc cẩu này dùng để lắp dựng lên khi thi công nên mômen tính cốt thép để kiểm tra là:
    • q.L2 3,675.92 11,907kN.m
      • 25
    • Tính cốt thép:
    Fa 11,907   1,48.104 m2 1,14cm2  
    0,9.270000. 0,35  0,02
           

    Nếu dùng một móc cẩu:

    +     Mômen cho móc cẩu tại trí 0,29L.

    • q.L2 3,675.92 12,4kN.m

    24              24

    –    Tính diện tích cốt thép.

    F

    1,55.104 m2       1,55cm2

    a 0,9.270000. 0,35  0,02
     

    So sánh hai phương án sử dụng 1 móc cẩu và hai móc cẩu ta thấy phương án 1 móc cẩu khả thi hơn vì vừa dẽ dàng vận chuyển (có 2 móc cẩu), mà khi tính ra diện tích cốt thép ngay chổ móc cẩu cũng kinh tế hơn do có diện tích cốt thép nhỏ hơn.

    30

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    THIẾT KẾ MÓNG BĂNG

    Sơ đồ tải trọng.

    Chọn cọc có tiết diện 35x35cm, 2 đoạn dài 9m và 1 đoạn dài 8m. cọc bố trí theo hàng.

    Sức chịu tải của một cọc là:

    Q 1 . c.N .F  u.c.L 1 . 15,083.16.0,352 4.0,35.15,083.25   279kN
       
    a HSAT c c c 2    
               

    Chọn số lượng cọc.

    • 1,4. N1 N2 N3    N41,4. 500  2.1280  1350  650   25,4

    Qa                                                          279

    Chọn n = 26 cọc bố trí như hình vẽ.

    Hợp lực:        N     N1     2.N2      N3    N4     500    2.1280   1350    650    5060kN

    Vị trí lệch tâm của tổng lực:

    • 7,5 1280.3,5 1350.0,5  1280.2,5  650.7,5   0,164

    5060

    Tọa độ của các đầu cọc so với tâm móng.

    x1 8,15m ; x2 6,65m ; x3 5,15m ; x4 3,85m ; x5 2,65m ; x6 1,45m ; x7 0,25m x8 0,95m ; x9 2,15m ; x10 3,35m ; x11 4,95m ; x12 6,65m ; x13 8,15m

    xi      1,95m

    Vị trí tâm các đầu cọc so với đài móng.

    1,95

    xc                           0,15m

    Vị trí của lực N1: a1         7,5           0,15         7,35m

    Vị trí của lực N2 bên trái: a2T        3,5          0,15         3,35m

    Vị trí của lực N3: a3          0,5          0,15         0,35m

    Vị trí của lực N2 bên phải: a2P     2,5    0,15    2,65m

    Vị trí của lực N4: a4       7,5    0,15    7,65m

    Chuyển tọa độ các đầu cọc về trọng tâm C.

    x1   x1          0,15         8,15   0,15      8m

    x2    x2          0,15         6,65    0,15      6,5m

    x3   x3          0,15         5,15   0,15      5m

    x4    x4          0,15         3,85   0,15        3,7m

    x5    x5          0,15         2,65   0,15        2,5m

    x6    x6          0,15         1,45   0,15        1,3m

     

    31

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    x7    x7          0,15         0,25    0,15        0,1m

    x8   x8     0,15    0,95    0,15    1,1m

    x9    x9     0,15   2,15    0,15     2,3m

    x10   x10    0,15    3,35    0,15     3,5m

    x11   x11    0,15    4,95    0,15    5,1m

    x12   x12    0,15    6,65    0,15     6,8m

    x13   x13    0,15   8,15   0,15     8,3m

    ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 xi 2. x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 x10 x11 x12 x13

    1. 8 26,5 25 23,7 22,5 21,3 20,1 2

    1,12    2,32   3,52   5,12   6,82   8,32    625,56

    Trọng lượng móng khối quy ước với kích thước đài rộng là 2m và dài 17m, lấy     tb = 23kN/m3. trọng

    lượng này được phân bổ về 5 tải trọng N1, N2, N3, N4, N5 theo tỷ lệ 2 cho N1, 4 cho N2, 4,5 cho N3, 2,5 cho N4.

    Chọn hm = 3m

    N1    500    2.2.3. 23  10         656kN

    N2T    1280    4.2.3. 23  10        1592kN

    N3    1350    4,5.2.3. 23  10        1701kN

    N2 P   1280    4.2.3. 23  10      1592kN

    N4     650    2,5.2.3. 23  10      845kN

    Tổng tải trọng:        N      656    1592   1701  1592     845     6386kN

    Đưa về trọng tâm C kèm theo mômen.

    • 7,35 1592.3,35  1701.0,35  1592.2,65  845.7,65   67,1kN.m

     

    Tải trọng bình quân tác dụng lên cọc:

    6386

    Ptb                     245,6kN

    • 67,1

    0,107 xi2 625,56

    Lực tác dụng lên đầu cọc.

    P1   245,6    0,107.8     246kN

    P2    245,6    0,107.6,5    246kN

    P3    245,6    0,107.5    246kN

    P4    245,6    0,107.3,7     246kN

    P5    245,6    0,107.2,5    246kN

    P6    245,6    0,107.1,3   246kN

    P7    245,6    0,107.0,1    246kN

    P8    245,6    0,107.1,1   245kN

    P9    245,6    0,107.2,3     245kN

    P10   245,6    0,107.3,5     245kN

    P11   245,6   0,107.5,1    245kN

     

    32

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    P12   245,6    0,107.6,8     245kN

    P13   245,6   0,107.8,3   245kN

    Tính và vẽ biểu đồ lực cắt Q.

    Tại 1:

    Q1T   0

    Q1P      2.246         492kN

    Tại 1’:

    Q1T      492kN

    Q1P      492    656    164kN

    Tại 2:

    Q2T   164kN

    Q2P   164    2.246      328kN

    Tại 3:

    Q3T      328kN

    Q3P      328    2.246        820kN

    Tại 4:

    Q4T      820kN

    Q4P      820    2.246      1312kN

    Tại 4’:

    Q4T      1312kN

    Q4P      1312    1592      280kN

    Tại 5:

    Q5T   280kN

    Q5P   280    2.246        212kN

    Tại 6:

    Q6T      212kN

    Q6P      212    2.246      704kN

    Tại 6’:

    Q6T      704kN

    Q6P      704    1701    997kN

    Tại 7:

    33

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    Q7T   997kN

    Q7P   997    2.246    505kN

    Tại 8:

    Q7T   505kN

    Q8P   505    2.245     15kN

    Tại 9:

    Q9T   15kN

    Q9P   15    2.245         475kN

    Tại 9’:

    Q9T      475kN

    Q9P      475    1592    1117kN

    Tại 10:

    Q10T 1117kN

    Q10P 1117    2.245    627kN

    Tại 11:

    Q11T 627kN

    Q11P 627    2.245     137kN

    Tại 12:

    Q12T 137kN

    Q12P 137    2.245        353kN

    Tại 12’:

    Q12T     353kN

    Q12P     353    845     492kN

    Tại 13:

    Q13T  492kN

    Q13P  492    2.245    2kN     0

    Tại vị trí 1:

    M1     0

    M1    2.    246 .0,65      319,8kN.m

    M 2       2.246.1,5   656.0,85      180,4kN.m

    M3        2.246.3    656.2,35    2.246.1,5      672,4kN.m

     

    34

     

    Bài tập lớn Nền Móng           GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng

    M 4       2.246.4,3   656.3,65    2.246.2,8    2.246.1,3      1738,4kN.m

    M 4′       2.246.4,65    656.4    2.246.3,15   2.246.1,65   2.246.0,35      2197,6kN.m

    M5        2.246.5,5    656.4,85    2.246.4    2.246.2,5    2.246.1,2   1592.0,85      1959,6kN.m

    M6        2.246.6,7    656.6,05   2.246.5,2    2.246.3,7    2.246.2,4    1592.2,05    2.246.1,2      2214kN.m

    M6′        2.246.7,65    656.7    2.246.6,15   2.246.4,65    2.246.3,35  1592.3     2.246.2,15     2.246.0,95

    2882,8kN.m

    M7        2.246.7,9   656.7,25  2.246.6,4   2.246.4,9  2.246.3,6  1592.3,25  2.246.2,4   2.246.1,2

    1701.0,25   2633,55kN.m

    M8       2.246.9,1  656.8,45  2.246.7,6  2.246.6,1  2.246.4,8  1592.4,45  2.246.3,6   2.246.2,4

    1701.1,45  2.246.1,2   2027,55kN.m

    M9        2.246.10,3  656.9,65   2.246.8,8  2.246.7,3  2.246.6  1592.5,65   2.246.4,8   2.246.3,6

    1701.2,65  2.246.2,4  2.245.1,2   2009,55kN.m

    M9′        2.246.10,65  656.10   2.246.9,15  2.246.7,65  2.246.6,35  1592.6   2.246.5,15  2.246.3,95

    1701.3  2.246.2,75  2.245.1,55  2.245.0,35   2175,8kN.m

    M10       2.246.11,5  656.10,85  2.246.10   2.246.8,5  2.246.7,2  1592.6,85  2.246.6    2.246.4,8

    1701.3,85  2.246.3,6  2.245.2,4  2.245.1,2  1592.0,85   1226,35kN.m

    M11       2.246.13,1  656.12,45  2.246.11,6  2.246.10,1  2.246.8,8  1592.8,45 2.246.7,6   2.246.6,4

    1701.5,45  2.246.5,2  2.245.4  2.245.2,8  1592.2,45  2.245.1,6   223,15kN.m

    M12       2.246.14,8  656.14,15  2.246.13,3  2.246.11,8  2.246.10,5  1592.10,15  2.246.9,3   2.246.8,1

    1701.7,15  2.246.6,9  2.245.5,7  2.245.4,5  1592.4,15  2.245.3,3  2.245.1,7  9,75kN.m

    M12′       2.246.15,65  656.15  2.246.14,15  2.246.12,65  2.246.11,35  1592.11  2.246.10,15  2.246.8,95

    1701.8  2.246.7,75  2.245.6,55  2.245.5,35  1592.5  2.245.4,15  2.245.2,55  2.245.0,85   290,3kN.m

    Chọn chiều cao h0    1,65m với Mômen M6’ = 2882,8 kN.m

    F M1     2882,8 71,9cm2
         
    a 0,9.Ra .h0 0,9.270000.1,65  
       

    Chọn 8  22+14  20

    Chọn chiều cao h0    1,25m với Mômen M4’ = 2197,6 kN.m

    F M1     2197,6 54,8cm2
         
    a 0,9.Ra .h0 0,9.270000.1,65  
       

    Chọn 8  22+10  20

    Chọn chiều cao h0    1,25m với Mômen M9’ = 2175,8 kN.m

    F M1     2175,8 54,3cm2
         
    a 0,9.Ra .h0 0,9.270000.1,65  
       

    Chọn 8  22+10  20

    Chọn chiều cao h0    1,25m với Mômen M1’ = 319,8 kN.m

    F M1     319,8 7,98cm2
         
    a 0,9.Ra .h0 0,9.270000.1,65  
       

    35

     

    Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
    Chọn 8  22+4  22    
    Mômen M1 = 9,758 kN.m    
    F M1     9,5   0,206cm2
           
    a 0,9.Ra .h0 0,9.270000.1,9  
       

    Kiểm tra lực cắt: Qmax = 1312kN

    Tiết diện ngang móng: Am = 1.1,3 + 0,8.2 = 2,9m2

    Bêtông mác 300 Rk = 1000kPa

    Điều kiện về lực cắt

    0,75.Rk.Am = 0,75.1000.2,9 = 2175kN

    Chọn cốt đai        8 với R = 170000kPa

    Đai 4 nhánh F = 0,503 cm2.

    • Rad .Nd .Fad .Rk .Am.h0 170000.4.0,503.10 4.8.1000.2,9.1,65  0,76m  76cm

    213122Q

    max

    umax    1,5.Rk .Am .h0    1,5.1000.2,9.1,65  5,47m  547cm

    Qmax                        1312

    Chọn    8a150

    qd     Rad .Nd .Fd    170000.4.0,503.10 4    228kN

    a                                0,15

    Kiểm tra lực kéo.

    Qd    8.Rk .b.h02 .qd    8.1000.1,3.1,652.228   2540kN

    36


    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • ĐỒ ÁN CƠ KẾT CẤU 2: TÍNH KHUNG SIÊU TĨNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỰC

    ĐỒ ÁN CƠ KẾT CẤU 2: TÍNH KHUNG SIÊU TĨNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỰC

    ĐỒ ÁN CƠ KẾT CẤU 2: TÍNH KHUNG SIÊU TĨNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỰC

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là bài nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Bài liên quan:Soạn Văn Bài Tình yêu và thù hận (Uy-li-am Sếch-xpia)


    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/03/T%C3%8DNH-KHUNG-SI%C3%8AU-T%C4%A8NH-B%E1%BA%B0NG-PH%C6%AF%C6%A0NG-PH%C3%81P-L%E1%BB%B0C.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay bản PDF tại đây: ĐỒ ÁN CƠ KẾT CẤU 2: TÍNH KHUNG SIÊU TĨNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỰC

    BÀI TẬP LỚN   Môn : Cơ học kết cấu 2

    TÍNH KHUNG SIÊU TĨNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỰC

    Số liệu như sau :

      Kích thước hình học   Tải trọng  
    STT L1 L2 q(kN/m) P (kN) M(kN/m)
    1 10 8 40 100 120

    YÊU CẦU VÀ THỨ TỰ THỰC HIỆN

    1. Tính hệ siêu tĩnh do tải trọng tác dụng.

    1.1. Vẽ các biểu đồ nội lực: Momen uốn MP , lực cắt QP , lực dọc NP trên hệ siêu tĩnh đã cho. Biết F = 10J/L12 (m2)

    1.Xác định bậc siêu tĩnh và chọn hệ cơ bản.

    2.Thành lập các phương trình chính tắc dạng tổng quát.

    3.Xác định các hệ số và số hạng tư do của phương trình chính tắc, kiểm tra các kết quả tính toán.

    4.Giải hệ phương trình chính tắc.

    5.Vẽ biểu đồ mômen MP trên hệ siêu tĩnh đã cho do tải trọng tác dụng. Kiểm tra cân bằng các nút và kiểm tra điều kiên chuyển vị.

    6.Vẽ biểu đồ lực cắt QP và lực dọc NP trên hệ siêu tĩnh đã cho.

    1.2. Xác định chuyển vị ngang tại mặt cắt I(trọng tâm). Biết E = 2.108 kN/m2 , J = 10-6 L41 (m4)

    3. Tính hệ siêu tĩnh chịu tác dụng cả 3 nguyên nhân (Tải trọng, nhiệt độ thay đổi và chuyển vị gối tựa).

    2.1. Viết và giải hệ phương trình chính tắc dạng số

    2.2. Thứ tự thực hiện

    1. Vẽ biểu đồ momen uốn M do 3 nguyên nhân đồng thời tác dụng trên hệ siêu tĩnh đã cho và kiểm tra kết quả.
    1. Tính các chuyển vị như đã nêu ở mục 1.2

    Biết :

    -Nhiệt độ trong thanh xiên: thớ biên trên là Ttr = +45o ,thớ biên dưới là Td =+30o -Thanh xiên có chiều cao mặt cắt h=0,12 m

    -Hệ số dãn nở vì nhiệt của vật liệu

    -Chuyển vị gối tựa

    Gối D dịch chuyển sang phải một đoạn        D1  = 0,001L1 (m)

    Gối H bị lún xuống đoạn D2  = 0,001L2 (m)

    SV: Đào Thị Bính                                                       1                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    SƠ ĐỒ TÍNH KHUNG SIÊU TĨNH

    q

          I  
    6m     F M
         
      2J    
      P    
           
      2J P   3J
         
           
    8m J J    
         
        H   D
      10m 8m 10m  

    SV: Đào Thị Bính                                                       2                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    BÀI LÀM

    1.Tính hệ siêu tĩnh do tải trọng tác dụng.

    1.1. Vẽ các biểu đồ nội lực: Momen uốn MP, lực cắt QP, lực dọc NP trên hệ siêu tĩnh đã cho. Biết F = 10J/L12 (m2).

    1. Xác định bậc siêu tĩnh và chọn hệ cơ bản:
    • Xác định bậc siêu tĩnh :

    Gọi n là số liên kết thừa.

    Hệ kết cấu có 2 chu vi kín và 3 khớp đặt vào hệ.

    Ta có n = 3V – K          trong đó : V là số chu vi kín ( V = 2 )

    K là số khớp đặt vào hệ ( K =3 )

    Vậy n = 3.2 – 3 = 3

    Vậy đây là hệ siêu tĩnh bậc 3 .

    + Chọn hệ cơ bản:

    q

            I  
    6m X3     X1 X1
      2J   M
      X2 X2    
           
      P 2J P   3J
           
             
    8m J   J    
           
      X3      
          H   D
        10m 8m 10m

    2.Thành lập các phương trình chính tắc dạng tổng quát.

    Đối với hệ có thể áp dụng nguyên lý cộng tác dụng , với những hệ này ta có thể biểu thị phương trình cơ bản . Hệ siêu tĩnh bậc n thì có n điều kiện chuyển vị.

    Tại liên kết thứ i đã bỏ đi điều kiên chuyển vị là : i = 0 i = (Xi , Xk , P , t , z ) = 0

    • chuyển vị theo phương Xi do Xi =1 gây ra . ik chuyển vị theo phương Xi do Xk =1 gây ra .

    iP chuyển vị theo phương Xi do P tải trọng gây ra . it chuyển vị theo phương Xi do nhiệt độ gây ra .

     

    iz chuyển vị theo phương Xi do độ lún gây ra .

    chuyển vị theo phương Xi do độ dôi gây ra .

    Vậy phương trình cơ bản thứ i có dạng như sau :

    ii . Xi +   ik . XkiP it iz  +            = 0 ( i,k =1     n )

    SV: Đào Thị Bính                                                       3                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    Với n bậc siêu tĩnh sau khi cho lần lượt i = 1 , 2 , 3 … , n ta sẽ có n phương trình cơ bản của phương pháp lực .

    Hệ phương trình chính tắc dạng tổng quát của phương pháp lực có dạng như sau:

    d11 X1 + d12 X 2 + d13 X 3 + … + d1 n X n + D1 P + D1 z + D1t  + D1 D = 0

    • 21 X1 + d 22 X 2 + d 23 X 3 + … + d 2 n X n + D2 P + D 2 z + D 2 t + D 2 D = 0

    ………………………………………………………………..

    • n1 X1 + d n 2 X 2 + d n 3 X 3 + … + d nn Xn + D nP + D nz + D nt  + D n D = 0

    Giải hệ phương trình chính tắc Xi (i = 1       n )

    ii  hệ số chính

    ik hệ số phụ ( i       k )

    iP ,    it iz  ,           là các số hạng tự do

    • trường hợp này n = 3 và chỉ xét hệ siêu tĩnh do tải trọng gây ra, không có các chuyển vị do nhiệt độ, độ dôi,do gối tựa bi lún. Nên ta được các phương trình chính tắc như sau:

    ìd X  + d  X  + d  X  + D                                = 0

    ï     11      1          12       2          13      3            1 P

    íd 21 X 1 + d 22 X 2  + d23 X 3 + D 2 P               = 0

    ï

    îd 31 X 1 + d 32 X 2  + d33 X 3 + D 3 P  = 0

    3.Xác định các hệ số và số hạng tư do của phương trình chính tắc, kiểm tra các kết quả tính được .

    Vẽ các biểu đồ momen do các lực X1=1, X2=1 và X3=1 gây ra trên hệ.

    +Vẽ biểu đồ momen        và lực dọc         do lực X1=1 gây ra trên hệ cơ bản:

    Biểu đồ momen       :

    X1=1

    X1=1

    6

    M 1

    kNm

    14 14
     

    SV: Đào Thị Bính                                                       4                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN Môn : Cơ học kết cấu 2
    Biểu đồ lực dọc    :  
    1 1

    N1

    kNm

    +Vẽ biểu đồ momen        do lực X2=1 gây ra trên hệ cơ bản:

    X2=1    X2 =1

    M 2

    kNm

    8 8    
           
    +Vẽ biểu đồ momen     do lực X3=1 gây ra trên hệ cơ bản:
               
               
               

    X3=1            10

      10 M 3
    X3=1  
      kNm
      10  

    SV: Đào Thị Bính                                                       5                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    +Vẽ biểu đồ momen         do tải trọng q, lực P và momen M gây ra trên hệ :

    40kN/m

    120kNm

    100kN

    100kN

    Biểu đồ nội lực:

    120

    1600

    MP0

    kNm

    800                                    2400

    Xác định các hệ số và số hạng tự do trọng hệ phương trình chính tắc:

    11 =         +               =           (     8.8.   + 6.8 10) +         . 6.10.   .6 +       .14.14.   .14
                                       
                                                       
    +   .1.10.10 =                 +                                                            
                          . (   8.8.   .8 + 6.8.     8 )  =                    
                                                                   
    12 = 21 =                 =                        
                                                         
                            .8.10 =                                  
    13 = 31 =   .       =                                    
                                                             
                                                                                                               

    SV: Đào Thị Bính                                                       6                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                               Môn : Cơ học kết cấu 2
     
    22 =             =                     .8.8.     .8.2 =                                                            
                                                                         
                                                                                             
                                                            .8.8.10 =                                                    
    23 = 32 =                         =                                                        
                                                                                             
    33 =             =           .     10.10.   .10 +             10.8.10 =                        
                                                       
                                                                   
                                                                                                                           
    1P = .                                         .800.8.           + 1600.8.10 +     .     1600.10.   .6    
              =                                  
                                                       
        .120.14.     .14 =        
         
    2P =                                             .800.8.       .8       .800.8.     .8 1600.8.   .8 ) =    
                  =                          
                                                                               
                                                                                                                           
    3P = .                                                         .8.10 =                                          
            =                                                                                      
                                                                                                         
                                                                                                                 
    Kiểm tra các kết quả tính toán:  
         
    + Kiểm tra các biểu đồ   (i=   )
    Ta có:  
             

    Biểu đồ momen uốn tổng       :

    SV: Đào Thị Bính                                                       7                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    + Kiểm tra các hệ số của ẩn số trong hệ phương trình:

    ·  Theo hàng thứ nhất. Nhân             :                                  
                                                   
        =   . 16.8.10 +             . 6.10.   .6 +           .14.14.     .14    
                                       
                                           
      Mặt khác ta có:                                                          
    11 +  12 + 13 =     +           +     =     +         (đúng)
                               

    Chuyển vị do lực dọc gây ra là rất nhỏ so với momen nên ta coi như bằng 0

    ·  Theo hàng thứ hai. Nhân                           :                          
                                                   
              =   (     8.8.     .8 – 16.8         .8 ) =                
                         
                                               
      Mặt khác ta có:                                      
    12 + 22 + 23 =                                                     =             (đúng)
                                                           
    ·  Theo hàng thứ ba. Nhân               :                            
                                           
                        10.10.     .10               16.8.10 =          
              =                            
                                                 
      Mặt khác ta có:                                      
    13 + 23 + 33 =                                       =           (đúng)
                                                   
                                                                                                       
    • Kiểm tra tất cả các hệ số của ẩn số: Ta có:

    =       .(     8.8.    .8 + 16.8.16) +        .( 10.10.   .10 +  .6.10.    .6)

    • .14. .14 =

    Mặt khác ta có:

    11  +     12  +     13  +      21  +     22  +      23  +     31  +      32  +      33  =                                        +

    +                                                  =

    • Kiểm tra tất cả các số hạng tự do do tải trọng gây lên:

    Ta có:

    SV: Đào Thị Bính                                                       8                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

            .800.8.   .8 +   .8.16) +   .   1600.10.   .6
      =
                     

    .120.14.   .14 =

    Mặt khác ta có:

    1P +   2P 3P =                                             +                     =                     (đúng)

    Các hệ số và số hạng tự do đã tính đúng.

    4.Giải hệ phương trình chính tắc.

    Thay các hệ số vừ tính được vào hệ phương trình chính tắc sau:

    ìd X  + d  X  + d  X  + D  = 0

    ï    11      1          12      2           13       3            1 P

    íd 21 X 1 + d 22 X 2  + d23 X 3 + D 2 P = 0

    Ta được hệ phương trình sau:

    {

    Giải hệ phương trình chính tắc trên ta được các ẩn lực:

    {

    5.Vẽ biểu đồ mômen trên hệ siêu tĩnh đã cho do tải trọng tác dụng MP. Kiểm tra cân bằng các nút và kiểm tra điều kiên chuyển vị.

    • Vẽ biểu đồ momen trên hệ siêu tĩnh đã cho do tải trọng tác dụng MP:

    MP =         X1 +        .X2 +        .X3 +

    SV: Đào Thị Bính                                                       9                                         Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN Môn : Cơ học kết cấu 2
    Biểu đồ X1:  
      193,4052  
      193,4052 (M1).X1
        kNm

    451,2788

    Biểu đồ              X2:

    193,4052

    193,4052 (M1).X1

    kNm

    451,2788

    Biểu đồ              X3:

    1457,584

    1457,584

    (M3).X3

    kNm

    1457,584

    SV: Đào Thị Bính                                                     10                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN     Môn : Cơ học kết cấu 2
    Biểu đồ momen MP:      
        1457,584 120
         
    1406,5948 5,84462  
         
        50,9892  
        MP  
        kNm  
    632,8216 658,3156 571,2788
         

    +Kiểm tra cân bằng các nút:

    Nút 1:

    0

    0

    Nút 2:

    1406,5948

    1457,584

    50,9892

    Nút 3:

    0

    0

    SV: Đào Thị Bính                                                     11                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    Nút 4:

    120

    120

    +Kiểm tra điều kiện chuyển vị:

    Ta có:

    .632,8216.8. .8     .50,9892.0,5751.16+ .658,3156.7,4249.16)

    .      1457,584.10.  .10

    +        .(                                             4,681305)                                                          .0,36261

    .( .451,2788.14.  .14+120.14.   .14)

    Với E = 2.108 kN/m2 , J = 10-6 104 (m4)

    Ta có:

    Ta thấy chuyển vị rất nhỏ nên có thể coi bằng 0 và do sai số trong tính toán gây nên. Điều đó chứng tỏ MP vẽ đúng.

    6.Vẽ biểu đồ lực cắt QP và lực dọc NP trên hệ siêu tĩnh đã cho.

    Biểu đồ lực cắt:

    120,6594

    160,6595

    Q P

    145,758                                       kNm

    79,1027 88,6631 32,2342
     

    SV: Đào Thị Bính                                                     12                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    Tách nút:

        160,6595 265,78736
         
    100 20,8973 20,8973  
      32,2342
         
    145,758   145,758  
         
    79,1027   88,6631 32,2342
    145,758   545,7584  
         

    Biểu đồ lực dọc:

    25,78736

    265,78736

    32,2342

    N P

    kNm

    20,8973

    145,758                                   545,7584

    1.2. Xác định chuyển vị ngang tại mặt cắt I(trọng tâm. Biết E = 2.108 kN/m2 J = 10-6 L41 (m4)

    +Lập trạng thái phụ “k” và vẽ biểu đồ momen   khi đặt một lực Pk=1 vào hệ tĩnh
    định được suy ra từ hệ siêu tĩnh (n=3)    

    SV: Đào Thị Bính                                                     13                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    I

    Pk =1 F M
     

    2J

    2J

    3J

    J                           J

    H D

    Vẽ biểu đồ        :

    6

    6 M k
      kNm

    14

    +Trạng thái “m” chính là nội lực và chuyển vị trong hệ cơ bản tĩnh định chịu tác dụng của các ẩn lực là biểu đồ MP:

    120

    1457,584

    1406,5948 5,84462
       
        50,9892
        MP
        kNm
    632,8216 658,3156 571,2788
       
    Chuyển vị ngang tai I:                      
      kP=MP.Mk=       .50,9892.0,58.16     .658,3156.(   .7,42))
           
        .(         4,68)         .0,36 =   5,735.10-3
                     

    Dấu “   “ chứng tỏ điểm I sẽ dịch chuyển sang phai một đoạn 0,5735 (cm)

    SV: Đào Thị Bính                                                     14                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    1. Tính hệ siêu tĩnh chịu tác dụng cả 3 nguyên nhân (Tải trọng, nhiệt độ thay đổi và chuyển vị gối tựa).

     

    2.1. Viết hệ phương trình chính tắc dạng số Ta biết:

     

    -Nhiệt độ trong thanh xiên: thớ biên trên là Ttr = +45o ,thớ biên dưới là Td =+30o -Thanh xiên có chiều cao mặt cắt h=0,12 m

     

    -Hệ số dãn nở vì nhiệt của vật liệu -Chuyển vị gối tựa

    Gối D dịch chuyển sang phải một đoạn        D1  = 0,001L1 (m)

    Gối H bị lún xuống đoạn D2  = 0,001L2 (m)

    Chọn hệ cơ bản giống như phần 1:

    Hệ phương trình chính tắc của hệ chịu tác dụng của cả 3 nguyên nhân tải trọng , nhiệt độ thay đổi va chuyển vị gối tựa:

    ìïd11 . X 1 + d12 . X 2 + d13 . X 3 + D1 p + D1t + D1 z = 0 íd 21 . X 1 + d 22 . X 2 + d23 . X3 + D 2 p + D 2 t + D 2 z = 0 ïîd 31 . X 1 + d 32 . X 2 + d33 . X 3 + D 3 p + D 3 t + D 3 z = 0

    2.2. Thứ tự thực hiện

    1. Vẽ biểu đồ momen uốn M do 3 nguyên nhân đồng thời tác dụng trên hệ siêu tĩnh đã cho và kiểm tra kết quả.

    Ta tính các hệ số do tác động của nhiệt độ gây nên:

    ∑                                           ̅                ∑                          ̅

    Ta có biểu đồ lực dọc:

    SV: Đào Thị Bính                                                     15                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    +Biểu đồ lực dọc      :

    0,8           X1=1

    X1=1

    0,8

    N 1

    kNm

    +Biểu đồ lực dọc       :

    X2=1    X2 =1

    1

    N 2

    kNm

    +Biểu đồ lực dọc       :

    X3=1  
    1 1
      N 3
    X3=1 kNm
    1 1

    Sử dụng các biểu đồ M1, M2, M3 ở phần 1 nên hệ số của ẩn số giống hệ phương trình ở phần 1.

    Xác định các số hạng tự do của phương trình chính tắc:

    SV: Đào Thị Bính                                                     16                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    1P =

    2P =

    3P =

    1t =     = 0,0255
       
    2t = 3t = 0  
    X1 làm gối D dịch chuyển sang phải một đoạn  1
    X3 làm gối H lún một đoạn  2
    Vậy: iz =  
    Tích số mang dấu + do phản lực cùng chiều với chuyển vị.
    1z = 1.0,01 = 0,01
    2z = 1.0,008 = 0,008

    Vậy ta có hệ phương trình sau:

    {

    Giải hệ phương trình chính tắc trên ta được các ẩn lực:

    {

    Vẽ biểu đồ mômen trên hệ siêu tĩnh đã cho do tải trọng , nhiệt độ và chuyển vị gối tựa gây nên MP.

    + Vẽ biểu đồ momen trên hệ siêu tĩnh đã cho do tải trọng tác dụng MP:

    MP =         X1 +        .X2 +        .X3 +

    SV: Đào Thị Bính                                                     17                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    Biểu đồ              X1:

    1126,9812

    (M1).X1

    kNm

    2629,6228 2629,6228
     

    Biểu đồ              X2:

    (M2).X2

    kNm

    744,5352                 744,5352

    Biểu đồ              X3:

    2736,028

    2736,028

    (M3).X3

    kNm

    2736,028

    SV: Đào Thị Bính                                                     18                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN   Môn : Cơ học kết cấu 2
    Biể đồ MP:    
        120
        1457,584
      1406,5948 5,84462
       

    50,9892

    MP

    kNm

    632,8216               658,3156                                                                        2509,6228

    +Kiểm tra cân bằng các nút:

    Nút 1:

    0

    0

    Nút 2:

    2726,9812

    2736,028

    9,0468

    Nút 3:

    0

    0

    SV: Đào Thị Bính                                                     19                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN                                                                                                              Môn : Cơ học kết cấu 2

    Nút 4:

    120

    120

    2.Xác định chuyển vị ngang tại mặt cắt I chịu tác dụng cả 3 nguyên nhân (Tải trọng, nhiệt độ thay đổi và chuyển vị gối tựa). Lập trạng thái phụ “k”:

    Biểu đồ momen ở trạng thái “k”

    6

    6 M k
      kNm

    14

    Biểu đồ momen ở trạng thái “m”

    SV: Đào Thị Bính                                                     20                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54

    BÀI TẬP LỚN         Môn : Cơ học kết cấu 2
          1457,584 120
             
      1406,5948 5,84462  
           
          50,9892    
          MP    
          kNm    
    632,8216 658,3156   2509,6228
    = kP + +      
    Trong đó: = 0,0255      
      = 0,008 0,01 =   0,018    
    kP = MP.Mk = .0,046.9,0468.6,015 .1549,0596.9,954.10,682)
    .   5,55 + .2,1 = 0,044
    kP + + = 0,044 + 0,0255 0,018 = 0,0365m

    MP là biểu đồ momen trên hệ siêu tĩnh dưới tác động đồng thời của tải trọng, nhiệt độ và chuyển vị cưỡng bức của gối tựa.

    Mk là biểu đồ momen ở trạng thái “k” dưới tác động đồng thời của tải trọng, nhiệt độ và chuyển vị cưỡng bức của gối tựa.

    Dấu “   ” chứng tỏ chuyển vị ngược chiểu với Pk=1 một khoảng: 3,65 (cm)

    SV: Đào Thị Bính                                                     21                                      Lớp: XDCTN & mỏ k54


    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Bài Tập Lớn Môn Học Trắc Địa Đại Cương 2019

    Bài Tập Lớn Môn Học Trắc Địa Đại Cương 2019

    Bài Tập Lớn Môn Học Trắc Địa Đại Cương 2019

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected] 

    Kéo xuống để Tải ngay bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là bài nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Bài liên quan:Bài Tập Lớn Kỹ Thuật Vi Xử Lý 2019


    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/02/B%C3%A0i-T%E1%BA%ADp-L%E1%BB%9Bn-M%C3%B4n-H%E1%BB%8Dc-Tr%E1%BA%AFc-%C4%90%E1%BB%8Ba-%C4%90%E1%BA%A1i-C%C6%B0%C6%A1ng-2019.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay bản PDF tại đây: Bài Tập Lớn Môn Học Trắc Địa Đại Cương 2019

    ĐỀ BÀI

    5.2-P

    Bài tập lớn môn trắc địa đại cương

    I. Sơ đồ Lưới

    Cho số liệu gốc như sau:

    – Toạ độ điểm 1:  X1=1000.000 m. Y1=1000.000 m

    – Góc định hướng cạnh 1-2: a1-2= 000 + i.50

    – Độ chính xác máy kinh vĩ đo góc t=1’

    II. Số liệu đo

    STT Góc ngang bi

     

    (o            ¢           ²)

    Chiều dài cạnh Si

     

    (m)

    1 119 18 30  
            164.850
    2 113 20 00  
            144.550
    3 102 15 30  
            194.890
    4 107 22 10  
            177.590
    5 97 43 35  
            159.620
    1        

    BÀI LÀM

    • Sai số cho phép của 5 góc trong đường truyền:

    fβcp  = ± 1.5 +

    =  ± 1.5 .1’.

    = 3

    • Sai số khép góc của 5 góc trong đường truyền:

    Với

    =  +  + + +

    =

    =

    =

    =>

    • Ta thấy <  tiến hành bình sai bằng cách chia đều sai số khép đo cho các góc với dấu ngược lại.
    • Số hiệu chỉnh các góc (vβi):

    ADCT:

    Thay số với :

    • Tính góc sau khi bình sai ta ADCT:  ta có bảng:
           
    β1      
    β2      
    β3      
    β4      
    β5      
    Tổng các góc sau bình sai:  
    • Kiểm tra kết quả tính bình sai ta thấy :
    • Tính góc định hướng các cạnh:
    • Theo đề bài (22/02/2019Do không có góc lớn hơn 360˚)
    • Đi từ 1 -> 5 thì các góc đã cho là các góc ngoặt phải. ADCT tính góc định hướng cho góc ngoặt phải: . Ta có bảng:
      Biểu thức tính Góc định hướng
         
         
         
         
         
    • Tính số gia tọa độ đường truyền theo công thức:
    • Tính sai số khép gia số tọa độ theo công thức:
    • Suy ra ta có bảng:
      (m) (m) (m)
      164.850 56.382 154.908
      144.550 144.305 8.407
      194.890 52.388 -187.717
      177.590 -149.000 -96.628
      159.620 -104.069 121.030
    Sai số khép gia số tọa độ fx    
    Sai số khép gia số tọa độ fy   0
    • Sai số khép kín gia số tọa độ là:
    • Gọilà tổng chiều dài đường truyền khép kín.
    • Khi đó ta có sai số khép kín tương đối của đường truyền là:
    • Thay L=S12+S23+S34+S45+S51=841.5(m) =>  ta tiến hành bình sai gia số tọa độ  theo công thức:
    • Ta có bảng:
        Điểm Si.i+1 (m) (m)
        1      
      164.850 -0.00117 0
    2      
      144.550 -0.00103 0
    3      
      194.890 -0.00139 0
    4      
      177.590 -0.00127 0
    5      
      159.620 -0.00114 0
    1      
    • Kiểm tra kết quả ta thấy

    – Ta tiến hành gia số tọa độ sau bình sai.

    • Suy ra gia số tọa độ bình sai . là:

    ADCT

    Điểm (m) (m) (m) (m) (m) (m)
    1            
      56.382 -0.00117 56.38083 154.908 0 154.908
    2            
      144.305 -0.00103 144.30397 8.407 0 8.407
    3            
      52.388 -0.00139 52.38661 -187.717 0 -187.717
    4            
      -149.000 -0.00127 -149.00127 -96.628 0 -96.628
    5            
      -104.069 -0.00114 -104.07014 121.030 0 121.030
    1            
    Kiểm tra kết quả   0(đúng)   0(đúng)
    • Tọa độ bình sai các điểm là:

    ADCT   ta có bảng sau:

    Điểm (m) (m) Tọa độ
    X(m) Y(m)
    1     1000.000 1000.000
      56.38083 154.908    
    2     1056.38083 1154.908
      144.30397 8.407    
    3     1200.68480 1163.315
      52.38661 -187.717    
    4     1253.07141 975.598
      -149.00127 -96.628    
    5     1104.07014 878.970
      -104.07014 121.030    
    1     1000.000 1000.000
    • Vẽ đường truyền trên khổ giấy A4 với tỉ lệ 1/2000 mắt lưới 10x10cm:

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]