Tường đúc

Khi thiết kế tường chắn tấm, người ta thường cho rằng các ứng suất bên hiệu quả tác động lên tường được đưa ra bởi các vùng chủ động và thụ động RANKINE đơn giản. Ma sát trên tường thường bị bỏ qua vì điều này dẫn đến các thiết kế bảo thủ (an toàn).

Áp lực chủ động và thụ động của Rankine

Áp lực đất tác động lên tường phụ thuộc rất nhiều vào các biến dạng trong đất xung quanh. Khi bức tường di chuyển ra khỏi đất, ứng suất trên tường giảm xuống mức tối thiểu, áp lực HOẠT ĐỘNG, với đất biến dạng dẻo. Khi bức tường di chuyển vào đất, ứng suất tăng lên, cuối cùng đạt đến mức tối đa, áp lực PASSIVE, khi một lần nữa đất bị biến dạng dẻo.

Đối với hầu hết các tường chắn trong thời gian dài, thoát nước hoàn toàn, tình huống thường chi phối sự ổn định của tường. Để phân tích các điều kiện thoát nước hoàn toàn, tiêu chí Mohr-Coulomb cần được thể hiện dưới dạng ứng suất hiệu quả bằng cách sử dụng các tham số str ength hiệu quả c và và ? Úc. Đối với thiết kế, cũng nên thận trọng khi sử dụng các tham số cường độ trạng thái tới hạn, đó là c xóa = 0 và ? ‘ = ? ‘ v .Các ứng suất bên hiệu quả trên tường là sau đó

a và K p được gọi là hệ số áp suất đất chủ động và thụ động . Đối với đất khi thất bại, các hệ số áp lực đất chỉ liên quan đơn giản bởi

Đối với bất kỳ bức tường thẳng đứng nào cũng có thể liên hệ ứng suất hiệu dụng ngang với ứng suất hiệu dụng dọc, được xác định từ quá tải dọc, bằng hệ số áp lực đất. Hệ số sẽ phụ thuộc vào độ dốc của bề mặt đất và độ nhám của tường. Giá trị được công bố có sẵn cho nhiều tình huống.

Ổn định – Cân bằng giới hạn

Khi đánh giá sự ổn định, thông thường là giả định phân phối áp lực hình tam giác, và điều này thực tế khá thực tế nếu bức tường cứng nhắc. Đối với tường đúc hẫng, các ứng suất tác động khi thất bại sẽ được hiển thị bên dưới, với bức tường xoay quanh một điểm ngay phía trên chân tường. Độ ổn định của tường phụ thuộc chủ yếu vào lực thụ động được phát triển bên dưới đào.

Đối với thiết kế, chúng ta cần xác định độ sâu thâm nhập cần thiết để ổn định và sau đó định kích thước tường để chống lại thời điểm tối đa. Để xác định độ sâu thâm nhập req uired cho một độ cao H nhất định, chúng ta cần xem xét cân bằng cả thời điểm và lực:

? F = 0

? M = 0

Nếu đất khô, áp lực và lực như dưới đây

Chúng ta có 2 phương trình với 2 ẩn số, x và d, và do đó chúng ta có thể xác định độ sâu thâm nhập cần thiết cho tường. Các phương trình có thể được giải quyết bằng đồ họa hoặc bằng máy tính. Ngoài ra, đơn giản hóa các giả định về các lực bên dưới trục có thể được thực hiện để cho phép thu được các giải pháp phân tích như được mô tả trong nhiều sách giáo khoa.

Khả năng phục vụ – Yêu cầu thiết kế

Bằng cách xem xét sự ổn định, chúng ta có thể có được các ứng suất giới hạn trên tường, nhưng bức tường sẽ được coi là đã thất bại từ quan điểm khả năng phục vụ trước điều này, do các khu định cư lớn trong đất được hỗ trợ. Phương pháp thiết kế là yếu tố áp lực trái đất.

Có hai cách tiếp cận thiết kế chính, cả hai đều dựa trên kiến ​​thức rằng áp lực đất tác động lên tường phụ thuộc rất nhiều vào các biến dạng trong đất xung quanh. Các chuyển động cần thiết để đạt được các điều kiện chủ động và thụ động phụ thuộc vào loại đất và có thể khá khác nhau. Ví dụ, để giữ lại các bức tường có chiều cao H, các chuyển động cần có là xấp xỉ:

CátHoạt động0,001H
Thụ động0,05H – 0,1H
Đất sétThông thường hợp nhấtHoạt động0,004H
Thụ độngLớn
Hợp nhất quá mứcHoạt động0,025H
Thụ động0,025H

Phương pháp 1 – Cát và đất sét thường cố kết

Giả sử rằng chuyển động đủ xảy ra để cho phép áp lực chủ động (tối thiểu) phát triển, và sau đó nhân áp lực thụ động hiệu quả bằng 2. Lưu ý rằng khi chuyển động không đủ của tường xảy ra, áp suất hoạt động sẽ không đạt được tối thiểu và áp lực cao hơn sẽ tác động lên tường. Chúng phải được cho phép trong thiết kế vì chúng có thể ảnh hưởng đến cường độ kết cấu được yêu cầu.

Xét cùng một bức tường như trên với H = 1.8 , ? d = 19 kN / m 3 , ? Ọ = 30 o

Biểu đồ áp suất trông giống hệt nhau nhưng áp suất thụ động được giảm bằng cách sử dụng giá trị giảm của hệ số áp lực đất thụ động, K p .

Trong đó K p = K p / 2 = 1.5 và K a = K a = 0.3333 như trước đây.

Do đó d = 2,94 m

Tổng chiều sâu của cọc ván cần có = 1,8 + 2,94 = 4,74 m

Một số văn bản khuyến nghị tăng độ sâu thâm nhập thêm 10-20% để cho phép không chắc chắn trong phân tích. Ngoài ra, một số mã thiết kế khuyến nghị giả sử 0,5 m đất trên cùng bên dưới đào không mang lại hiệu quả hạn chế.

Phương pháp 2 – Đất sét quá cố kết

Ở đây cả áp lực chủ động và thụ động được phát triển cho các phong trào tương tự và cả hai đều được bao gồm . Điều này đạt được bằng cách chia tan ? ‘ bởi một yếu tố F và sử dụng góc ma sát giảm khi tính các hệ số áp lực đất K a , K p . Yếu tố F có thể trong phạm vi từ 1,2 đến 1,5, tùy thuộc vào độ lún cho phép và loại đất, nhưng thường được lấy là 1.3.

Đối với phương pháp 1, người ta cho rằng hình dạng của sơ đồ áp suất tương tự như ở trạng thái cân bằng giới hạn, nhưng trong trường hợp này, áp suất thụ động giảm và áp suất hoạt động tăng.

Sức bền kết cấu

Khi đã xác định độ sâu thâm nhập cần thiết, giai đoạn tiếp theo trong thiết kế là tính toán thời điểm tối đa trong tường để có thể chọn độ dày và cường độ tường thích hợp. Vị trí xuống tường của thời điểm tối đa có thể được tìm thấy bằng cách xác định vị trí ứng suất cắt trong tường bằng không. ()

Xem xét một sơ đồ cơ thể tự do của một phần của bức tường

Một phương trình bậc hai có thể được giải cho z bằng cách sử dụng các giá trị (bao thanh toán) thích hợp cho K p , K a .

Sau đó chụp khoảnh khắc

Lưu ý rằng khi hệ số an toàn tăng thì thời điểm tối đa cũng tăng.

Hệ số an toàn có thể được giảm đáng kể bởi phụ tải trên mặt đất được hỗ trợ bên cạnh tường. Với khoản phụ phí đồng phục thì hoạt động hiệu quả pressure có thể được tăng K một s s , trong khi đối với một tải trọng tập trung từ một cơ sở phương pháp Coulomb của nêm thử nghiệm có thể được sử dụng để xác định các lực lượng hoạt động trên tường. Trong trường hợp sau, phụ cấp phải được thực hiện cho thực tế là điểm của ứng dụng tải cũng sẽ thay đổi.

Cân nhắc cũng phải được đưa ra cho áp lực nước tác động lên tường.

Vì lý do kinh tế, tường đúc hẫng thường bị giới hạn trong các cuộc khai quật sâu dưới 6 m.

Chúng thường được sử dụng để hỗ trợ các dải đất cát và sỏi thoát nước miễn phí.

Chúng không thích hợp cho sự hỗ trợ lâu dài của đất sét mềm (đất sét hoặc phù sa)

Ăn mòn cũng có thể là một vấn đề với cọc ván thép.

CTCP Đầu tư, Xây dựng và Thương mại G18 là đơn vị chuyên sản xuất giàn giáo thế hệ mới Bát giác & Ringlock (giáo đĩa), nằm trong Top các đơn vị dẫn đầu trong lĩnh vực tại Việt Nam. Với đội ngũ cán bộ, kỹ sư, chuyên gia, công nhân giàu kinh nghiệm, được đào tạo và bồi dường chuyên môn thường xuyên, các sản phẩm giàn giáo của G18 không những mang lại sự an toàn cho các công trình, mà còn mang đến sự lựa chọn mới cho chủ đầu tư trong vấn đề giải quyết bài toán hoàn thiện công trình xây dựng, đảm bảo sự An toàn – Tiến độ – Hiệu quả thi công.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *