Bài giảng Địa kỹ thuật - Chương 4: Sức chịu tải của nền đất
Tóm tắt Bài giảng Địa kỹ thuật - Chương 4: Sức chịu tải của nền đất: ... vuông & móng tròn, không dùng được cho móng hct Không xét sức chống cắt dọc theo mặt trượt của đất phía trên đáy móng (GI & HJ) Tải trọng td trên móng có thể nghiêng ⇒ Để xét tới tất cả những thiếu sót trên, Meyerhof (1963) đã đề xuất 1 PT tính SCT tổng quát I. Khái quát 25 3/2/2018... từ (4.15) đến (4.17) với chiều dài & chiều rộng hiệu quả B’ & L’ thay cho L và B. Để XĐ Fcd, Fqd và Fd, dùng các PT từ (4.18) đến (4.23). Không thay B bằng B’ 38 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm 3.4. Tổng SCT giới hạn mà móng có thể chịu được A’: diện tích hữu hiệu 39 I...a vùng BD dẻo Tải trọng GH tuyến tính là tải trọng GH trước khi nền xuất hiện vùng b.dạng dẻo (Zmax = 0): Pgh I = Po 0maxZ mo hcP 2 2/cot 2/cot 2/cot cot qco qNcNP ** 2/cot cot* cN 2/cot ...
3/2/2018 1 CHƯƠNG VI SỨC CHỊU TẢI CỦA NỀN ĐẤT (SOIL ULTIMATE BEARING CAPACITY) “Remember Yesterday, Dream about Tomorrow but Live Today” T1. Khái niệm chung 2 1.1 Mục đích làm TN nén đất ở hiện trường: Với những CT lớn và quan trọng, thường phải làm TN nén đất ở hiện trường để tìm hiểu các giai đoạn BD của nền tại vị trí XD công trình nhằm 2 mục đích: 1. Làm tài liệu để XĐ các đặc trưng về b.dạng của đất 2. Nghiên cứu khả năng chịu tải của nền I. Mở đầu 3 3/2/2018 2 1.2 Thí nghiệm bàn nén chịu tải trọng thẳng đứng Xét TN bàn nén tại hiện trường, chịu td của tải trọng thẳng đứng, KQ TN thể hiện quan hệ (tải trọng ~ độ lún) I. Mở đầu 4 II. Các hình thức mất ổn định của nền khi chịu tải 5 Theo Das (2007), dưới td của tải trọng thẳng đứng, có 3 hình thức phá hoại SCT của nền: 1.Phá hoại cắt tổng quát 2.Phá hoại cắt cục bộ 3.Phá hoại cắt xuyên ngập II. Các hình thức mất ổn định của nền 3/2/2018 3 2.1 Phá hoại cắt tổng quát (phá hoại hoàn toàn) Khi✓ móng đặt trên nền cát chặt (Dr > 67%) hoặc đất dính cứng Các✓ mặt trượt phát triển liên tục trong nền, phần đất trên bề mặt bị đẩy chồi. Dễ dàng xác định được mặt trượt Sự✓ phá hoại xảy ra 1 cách đột ngột Biểu✓ đồ ứng suất – độ lún có điểm cực đại 7 2.1 Phá hoại cắt tổng quát (phá hoại hoàn toàn) Hình 4.1. Phá hoại cắt tổng quát 8 2.2 Phá hoại cắt cục bộ Móng✓ trên tầng cát hoặc sét có độ chặt trung bình (30% - 67%) Mặt✓ trượt phát triển sâu dưới nền nhưng có đoạn ko liên tục trên mặt đất, Đất✓ bị đẩy chồi ít hơn so với TH phá hoại cắt tổng quát Biểu✓ đồ ưs- độ lún ko có điểm cực đại, c.vị đứng lớn 9 3/2/2018 4 Hình 4.2. Phá hoại cắt cục bộ II. Các hình thức mất ổn định của nền 10 2.3 Phá hoại cắt xuyên ngập Móng❖ đặt trên tầng đất tương đối xốp rời Dr < 30% Mặt❖ trượt phát triển sâu dưới nền, đất chủ yếu bị lún, ko bị đẩy trồi, khó xác định mặt trượt Biểu❖ đồ ưs - độ lún ko có điểm cực đại, c.vị đứng lớn. 11 Chú ý: Hình thức phá hoại của nền chủ yếu phụ thuộc độ chặt của đất. Trong Chương này chỉ nghiên cứu TH phá hoại tổng quát. II. Các hình thức mất ổn định của nền 12 3/2/2018 5 T2. Lý thuyết sức chịu tải của Terzaghi 13 C4. SỨC CHỊU TẢI CỦA NỀN ĐẤT 1.1 Giả thiết của bài toán Xét❖ móng băng có chiều rộng B, đặt nông, chiều sâu đặt móng Df. Nền❖ đồng nhất, đẳng hướng, dẻo tuyệt đối, có trọng lượng riêng , góc ma sát trong ’ & lực dính c’. Dưới❖ td của tải trọng ngoài đặt đúng tâm, móng bị phá hoại theo hình thức cắt tổng quát. Cần tính SCT của nền qu. I. Các giả thiết và sơ đồ tính toán 14 Vùng đất trên đáy móng đc xem như tải trọng chất thêm tương đương (tải trọng bên), có cường độ q = Df . Khi nền bị phá hoại, chia vùng phá hoại thành 3 phần: 1. Vùng tam giác ACD ngay sát đáy móng 2. Vùng cắt của tia ADF & CDE, với các đường cong DF và DE là các cung xoắn ốc logarit 3. Hai tam giác bị động Rankine AFH & CEG Các góc CAD & ACD; xem như = ' Bỏ qua sức chống cắt của đất dọc theo các mặt GI & HJ. 15 1.2 Sơ đồ tính toán 3/2/2018 6 Hình 4.5: Hình thức phá hoại của móng băng 16 1.2 Sơ đồ tính toán Với TH phá hoại cắt tổng quát BNqNNcq qcu 2 1 ' Trong đó: c’ là lực dính của đất, γ là trọng lượng riêng của đất q tải trọng bên Nc, Nq, Nγ là các hệ số sức chịu tải, không thứ nguyên và chỉ phụ thuộc vào ' II. Công thức tính toán 17 II. Công thức tính toán Với TH phá hoại cắt tổng quát 1'cot1 2 ' 4 cos2 ' 'cot 2 tan2/'4/32 qc N e N 2/'45cos2 2 'tan2/'4/32 e Nq 'tan1 'cos2 1 2 pK N Trong đó: Kpγ là hệ số áp lực bị động 18 3/2/2018 7 Bảng 4.1:. Các hệ số sức chịu tải của móng băng theo Terzaghi Nc Nq Ng Nc Nq Ng* 0 5.7 1 0 26 27.09 14.21 9.84 1 6 1.1 0.01 27 29.24 15.9 11.6 2 6.3 1.22 0.04 28 31.61 17.81 13.7 3 6.62 1.35 0.06 29 34.24 19.98 16.18 4 6.97 1.49 0.1 30 37.16 22.46 19.13 5 7.34 1.64 0.14 31 40.41 25.28 22.65 6 7.73 1.81 0.2 32 44.04 28.52 26.87 7 8.15 2 0.27 33 48.09 32.23 31.94 8 8.6 2.21 0.35 34 52.64 36.5 38.04 9 9.09 2.44 0.44 35 57.75 41.44 45.41 10 9.61 2.69 0.56 36 63.53 47.16 54.36 11 10.16 2.98 0.69 37 70.01 53.8 65.27 12 10.76 3.29 0.85 38 77.5 61.55 78.61 13 11.41 3.63 1.04 39 85.97 70.61 95.03 14 12.11 4.02 1.26 40 95.66 81.27 115.31 15 12.86 4.45 1.52 41 106.81 93.85 140.51 16 13.68 4.92 1.82 42 119.67 108.75 171.99 17 14.6 5.45 2.18 43 134.58 126.5 211.56 18 15.12 6.04 2.59 44 151.95 147.74 261.6 19 16.56 6.7 3.07 45 172.28 173.28 325.34 20 17.69 7.44 3.64 46 196.22 204.19 407.11 21 18.92 8.26 4.31 47 224.55 241.8 512.84 22 20.27 9.19 5.09 48 258.28 287.85 650.67 23 21.75 10.23 6 49 298.71 344.63 831.99 24 23.36 11.4 7.08 50 347.5 415.14 1072.8 25 25.13 12.72 8.34 II. Công thức tính toán Sức chịu tải của móng vuông BNqNNcq qcu 4.0'3.1 Sức chịu tải của móng tròn BNqNNcq qcu 3.0'3.1 (4.5) (4.6) 20 III. Hệ số an toàn Để tính toán SCT cho phép, qall của móng nông, cần biết hệ số an toàn FS. HSAT về sức chịu tải (4.5)𝑞𝑎𝑙𝑙 = 𝑞𝑢 𝐹𝑆 qu: SCT tính toán qall: SCT cho phép (allowable) SCT giới hạn thực qnet(u) (áp suất GH của móng mà đất có thể chịu đc) 𝑞𝑛𝑒𝑡(𝑎𝑙𝑙) = 𝑞𝑢 − 𝑞 𝐹𝑆 Với q = γDf 21 3/2/2018 8 VD tính toán VD 4.1 (tr144) Móng vuông có kích thước mặt bằng là 1.5 m x 1.5 m. Đất nền có góc ma sát ’ = 20°, lực dính c' = 15.2 kN/m2. Trọng lượng đơn vị của đất, = 17.8 kN/m2. Hãy XĐ tổng tải trọng cho phép trên móng với FS = 4. Cho rằng độ sâu đặt móng (Df) = 1.5 m và xảy ra phá hoại cắt tổng thể trong đất. 22 T3. Phương trình sức chịu tải tổng quát 24 Các PT SCT GH (4.2), (4.5), (4.6) chỉ dùng được cho móng băng, móng vuông & móng tròn, không dùng được cho móng hct Không xét sức chống cắt dọc theo mặt trượt của đất phía trên đáy móng (GI & HJ) Tải trọng td trên móng có thể nghiêng ⇒ Để xét tới tất cả những thiếu sót trên, Meyerhof (1963) đã đề xuất 1 PT tính SCT tổng quát I. Khái quát 25 3/2/2018 9 II. Phương trình tổng quát của Mayerhof Trong đó: Fcs, Fqs , Fs = các hệ số hình dạng móng Fcd, Fqd , Fd = hệ số chiều sâu Fci, Fqi, Fi = hệ số độ nghiêng tải trọng Nc, Nq , N = Các hệ số sức chịu tải 26 2.1 Các hệ số sức chịu tải Theo Mayerhof, góc 𝛼 trong Hình đc thay bằng (45 + 𝛷’/2) chứ ko phải 𝛷’ theo Terzaghi. Nc; Nq; Nγ đc tính lại như sau 'tan2 2 ' 45tan eNq Reissner (1924) 1'cot qc NN Prandtl (1921) 'cot1 qNN Vesic (1973) 27 28 2.1 Các hệ số sức chịu tải Bảng 4-2: Các hệ số sức chịu tải. Nc; Nq; Nγ (PT 4.12; 4.13; 4-14) Nc Nq Ng Nc Nq Ng 0 5.14 1 0 26 22.25 11.85 12.54 1 5.38 1.09 0.07 27 23.94 13.2 14.47 2 5.63 1.2 0.15 28 25.8 14.72 16.72 3 5.9 1.31 0.24 29 27.86 16.44 19.34 4 6.19 1.43 0.34 30 30.14 18.4 22.4 5 6.49 1.57 0.45 31 32.67 20.63 25.99 6 6.81 1.72 0.57 32 35.49 23.18 30.22 7 7.16 1.88 0.71 33 38.64 26.09 35.19 8 7.53 2.06 0.86 34 42.16 29.44 41.06 9 7.92 2.25 1.03 35 46.12 33.3 48.03 10 8.35 2.47 1.22 36 50.59 37.75 56.31 11 8.8 2.71 1.44 37 55.63 42.92 66.19 12 9.28 2.97 1.69 38 61.35 48.93 78.03 13 9.81 3.26 1.97 39 67.87 55.96 92.25 14 10.37 3.59 2.29 40 75.31 64.2 109.41 3/2/2018 10 2.2 Các hệ số hình dạng Đc XD từ nhiều TN trong phòng (theo De Beer (1970)) c q cs N N L B F 1 qs B F 1 tan ' L s B F 1 0,4 L Trong đó L = chiều dài móng (L > B) 29 2.3 Các hệ số độ sâu Theo Hansen (1970) Khi Df/B ≤ 1 B D F f cd 4,01 B D F f qd 2 'sin1'tan21 Fd = 1 Khi Df/B > 1 B D F f cd 1tan4,01 B D F f qd 12 tan'sin1'tan21 Fd = 1 Số hạng tan-1(Df /B) tính theo radian 30 2.4 Các hệ số độ nghiêng Meyerhof (1981) 2 90 1 o qici FF 2 ' 1 o iF là góc nghiêng của tải trọng trên móng so với đường thẳng đứng 31 3/2/2018 11 SV tự nghiên cứ VD 4.2 32 Móng cột vuông chống đỡ 1 tổng khối lượng thực cho phép là 15200 kg. Độ sâu đặt móng là 0,7m. Tải trọng nghiêng góc 200 với phương đứng . Xác định bề rộng B của móng với Fs = 3 33 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm Khi móng chịu tác dụng của đồng thời mô men uốn & tải trọng đứng ⇒ ASDM trên nền không phải là tải trọng phân bố đều (Eccentrically loaded foundations) 34 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm 3.1 XĐ phân bố ASĐM: Q = tổng tải trọng td theo phương thẳng đứng, M = momen tác dụng trên móng Độ lệch tâm của tổng tải trọng (4.26) (4.27) (4.28) 3/2/2018 12 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm ⇒ Phân bố ASĐM có thể đc viết lại: Khi e = B/6; qmin = 0. Khi e > B/6; qmin < 0 ⇒ Xuất hiện sự kéo trong đất, vì đất ko chịu kéo đc ⇒ xẩy ra sự phân tách giữa móng & đất nền (4.29) (4.30) 35 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm Hình 4-6: Mặt phá hoại trong nền khi chịu tải trọng lệch tâm Giá trị qmax trong TH này đc tính theo: Dự tính đc phân bố ASĐM là rất khó III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm 3.2 Xác định kích thước hữu hiệu của móng Chi1) ều rộng hiệu quả :B’ = B - 2e Chi2) ều dài hiệu quả :L’ = L Chú ý: nếu độ lệch tâm theo phương chiều dài móng, thì: L’ = L - 2e, B’ = B Phải đưa về tải trọng đúng tâm đặt lên móng với các kích thước hiệu quả 37 3/2/2018 13 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm 3.3. Dùng PT (4-14) cho SCT giới hạn Để đánh giá Fcs, Fqs và Fs dùng các PT từ (4.15) đến (4.17) với chiều dài & chiều rộng hiệu quả B’ & L’ thay cho L và B. Để XĐ Fcd, Fqd và Fd, dùng các PT từ (4.18) đến (4.23). Không thay B bằng B’ 38 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm 3.4. Tổng SCT giới hạn mà móng có thể chịu được A’: diện tích hữu hiệu 39 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm 3.5. Hệ số an toàn chống lại phá hoại do SCT 40 3/2/2018 14 III. Tính SCT của nền trong TH tải trọng lệch tâm B.5. Kiểm tra hệ số an toàn chống lại qmax, hay FS = q′u/qmax 41 T3. Phương pháp tính sức chịu tải của đất nền theo TCVN 42 I. Các giai đoạn làm việc của đất nền Dựa trên KQTN bàn nén hiện trường, trong TH cắt tổng quát, có thể chia đường QH tải trọng và độ lún → 3 giai đoạn Hình 4.7. Các giai đoạn làm việc của đất nền 43 3/2/2018 15 1.1 Giai đoạn biến dạng đường thẳng Khi tải trọng nhỏ (0 <p< Pgh 1), quan hệ p ~S gần như đường thẳng. Các hạt đất chủ yếu dịch chuyển theo phương thẳng đứng. Lỗ rỗng trong đất bị thu hẹp, đất nền bị nén chặt. Đây là giai đoạn nén chặt. Po là tải trọng GH hạn tuyến tính I. Các giai đoạn làm việc của đất nền 1.2 Giai đoạn biến dạng trượt cục bộ Khi tải trọng t.dụng: ( Pgh 1 <p<Pgh 2 ), quan hệ p~S là đường cong. Đất nền bị chuyển dịch đứng & chuyển dịch ngang. Xuất hiện vùng biến dạng dẻo cục bộ tại 2 mép móng. I. Các giai đoạn làm việc của đất nền 45 1.3 Giai đoạn phá hoại nền Khi tải trọng tăng p> pgh II , vùng b.dạng dẻo cục bộ tại 2 mép móng mở rộng, phát triển trong toàn nền tạo nên mặt trượt liên tục. Đất nền bị trượt sâu, ép trồi lên pgh II : Tải trọng GH max mà nền có thể chịu được. I. Các giai đoạn làm việc của đất nền 3/2/2018 16 Có 2 phương pháp: + Dựa vào sự phát triển của vùng BD dẻo: Bằng cách khống chế trạng thái ƯS nền, ko cho vùng biến dạng dẻo hình thành ⇒ XĐ đc tải trọng GH tuyến tính ⇒ SCT của nền. + Có thể tính được SCT của nền nếu XĐ đc tải trọng phá hoại và áp dụng 1 hệ số an toàn tổng thể. Tải trọng phá hoại đc XĐ từ lý thuyết phá hoại dẻo (đ.k cân bằng GH). II. Các PP xác định sức chịu tải của nền Chương này chỉ tập trung vào cách XĐ tải trọng GH dựa vào sự phát triển của vùng biến dạng dẻo 47 Nguyên lý xác định Dùng lời giải đàn hồi để tính ứng suất Dùng đk cân bằng giới hạn Mohr-Coulomb để xác định vùng biến dạng dẻo III. XĐ SCT của nền theo sự phát triển của vùng BD dẻo 48 Móng băng, chịu tải thẳng đứng, phân bố đều, đất nền đồng chất. Khi P > Pgh I, vùng b.dạng dẻo phát sinh tại 2 mép móng Trong vùng b.dạng dẻo, t.thái ứs bản thân của đất nền giống t.thái áp suất thủy tĩnh (x= y= z = z). Cần XĐ đường bao vùng b.dạng dẻo III. XĐ SCT của nền theo sự phát triển của vùng BD dẻo Các giả thiết tính toán 49 3/2/2018 17 Các giá trị ứng suất chính tại M III. XĐ SCT của nền theo sự phát triển của vùng BD dẻo 2sin213 P 50 51 Nếu xét td đồng thời của tổ hợp tải trọng P, tải trọng bên q và trọng lượng bản thân đất nền thì các ứs chính đc tính: III. XĐ SCT của nền dựa vào sự phát triển của vùng BD dẻo mhz hmP 21 21 3 2sin2 51 52 Theo đk cân bằng giới hạn Mohr-Coulomb III. XĐ SCT của nền dựa vào sự phát triển của vùng BD dẻo mcm 231 Với m m hz hP 21 21 3 2sin2 Thay vào (4.37) ta có chiều sâu vùng biến dạng dẻo (4.37) m m h chP z 2 1 11 2 tan 2 sin 2sin 52 3/2/2018 18 53 Để tìm Zmax, tìm cực trị của hàm Z III. XĐ SCT của nền dựa vào sự phát triển của vùng BD dẻo Thay trở lại vào phương trình Z 01 sin 2cos2 1 2 mhp d dz 2cossin m m h chp z 1 2 11 2 max tan 2/cot 53 III. XĐ SCT của nền dựa vào sự phát triển của vùng BD dẻo Tải trọng GH tuyến tính là tải trọng GH trước khi nền xuất hiện vùng b.dạng dẻo (Zmax = 0): Pgh I = Po 0maxZ mo hcP 2 2/cot 2/cot 2/cot cot qco qNcNP ** 2/cot cot* cN 2/cot 2/cot* qN mhq 2 N*c, N*q là các hệ số SCT của nền, tra Bảng 4.3. 54 III. XĐ SCT của nền theo sự phát triển của vùng BD dẻo Thực tế XD cho thấy với đất nền bt (trừ nền mềm yếu) tuy tải trọng CT đã vượt quá GH tuyến tính và đã gây ra trong nền 1 vùng b.dạng biến dạng dẻo lớn đến mức độ nào đó rồi, tuy nhiên vẫn chưa làm ảh đến sự ổn định của nền, Ctr vẫn lv bình thường ⇒ Chọn tải trọng GH tuyến tính làm SCT của nền là quá thiên về an toàn. 55 3/2/2018 19 III. XĐ SCT của nền theo sự phát triển của vùng BD dẻo Để tận dụng hết khả năng chịu tải của nền, nên chọn trị số tải trọng > tải trọng GH tuyến tính po làm SCT của nền. Theo KN thực tế, với đất nền bt có cường độ kháng cắt trung bình thì SCT của nền nên lấy = trị số tải trọng gây ra trong nền 1 vùng bd dẻo đạt độ sâu Zmax = 1/(4B); Ký hiệu p1/4 ⇒ p1/4 ⇔ Zmax = 1/(4B) BhcP m 124/1 2/cot 25.0 2/cot 2/cot 2/cot cot 56 III. XĐ SCT của nền theo sự phát triển của vùng BD dẻo BhcP m 124/1 2/cot 25.0 2/cot 2/cot 2/cot cot *1 ** 4/1 BNqNcNP qc 2/cot 25.0* N 2/cot cot* cN 2/cot 2/cot* qN N*c, N*q, N*γ, là các hệ số SCT của nền, tra theo Bảng 4.3 57 III. XĐ SCT của nền theo sự phát triển của vùng BD dẻo Công✓ thức xác định P1/4 đơn giản, thuận tiện đối với CT chịu tải trọng hình băng, thẳng đứng, phân bố đều. Tuy✓ nhiên, dùng lời giải đàn hồi khi vùng biến dạng dẻo đã mở rộng là chưa hợp lý. Giả✓ thiết ứng suất do trọng lượng bản thân tuân theo luật áp lực thuỷ tĩnh là chưa hợp lý. Nhận xét 58 3/2/2018 20 59IV. XĐ SCT theo tải trọng phá hoại (PP Evdokimov) Tính Pgh II theo lý thuyết phá hoại dẻo, có hai PP: - PP dùng đường cong đặc trưng (theo lý luận cân bằng giới hạn điểm) - PP phân tích cân bằng giới hạn (còn gọi là lý thuyết cân bằng giới hạn cố thể) 60IV. XĐ SCT theo tải trọng phá hoại (PP Evdokimov) 4.1. Xác định Pgh II dựa trên PP đường cong đặc trưng khối đất ở trạng thái CB GH khi mọi điểm trong khối đất cùng đạt trạng thái CB GH Tại 1 điểm đạt trạng thái CB GH có 2 mặt trượt đi qua điểm đó và làm với nhau 1 góc (90- ). Lời giải dựa vào đk cân bằng tĩnh của ứs và tiêu chuẩn phá hoại Mohr-Coulomb. 61IV. XĐ SCT theo tải trọng phá hoại (PP Evdokimov) 4.2. Xác định Pgh II dựa trên phân tích CBGH cố thể khối đất ở trạng thái CB GH khi trong đất nền hình thành 1 mặt trượt liên tục bao ngoài khối trượt. Chỉ những điểm ở trên mặt trượt mới ở trạng thái cân bằng giới hạn. Khối trượt được xem như là khối rắn Để tính Pgh II , trước hết giả thiết hình dạng mặt trượt, sau đó từ đk cân bằng lực của khối trượt (trạng thái giới hạn) tính được Pgh II . 3/2/2018 21 62IV. XĐ SCT theo tải trọng phá hoại (PP Evdokimov) 4.2. Xác định Pgh II dựa trên phân tích CBGH cố thể Có hai cách tiếp cận bài toán: 1. Đồ giải a) Tính Pgh II trong TH đất rời b) Tính Pgh II trong TH đất dính 2. Giải tích 63I. XĐ Pgh II theo phương pháp đồ giải 1.1. TH đất rời a. Đk và giả thiết của phương pháp Đất- nền là đất rời đồng chất, mặt nền nằm ngang Móng- băng, chịu tải trọng thẳng đứng và nằm ngang phân bố đều Coi- trọng lượng lớp đất 2 bên móng như tải trọng phân bố đều Giả- thiết đất nền là VL dẻo lý tưởng. Dưới td của tải trọng giới hạn, đất nền bị phá hoại hoàn toàn Giả- thiết khối trượt là vật rắn tuyệt đối. Các điểm trên mặt trượt đều thoải mãn đk ƯS giới hạn 64 b. Tính Pgh II theo phương pháp đồ giải B1. Giả thiết hình dạng mặt trượt, khối trượt B2. Xác định các lực td vào khối trượt B3. Vẽ đa giác lực ở trạng thái CBGH B4: ĐK để khối trượt cân bằng là đa giác của hệ lực phải khép kín B5. Dựa vào các quan hệ lượng giác ⇒ Rgh II I. XĐ Pgh II theo phương pháp đồ giải 3/2/2018 22 65b. Tính Pgh II theo phương pháp đồ giải Tải trọng GH Pgh & Tgh làm cho nền đất bị trượt theo mặt ABCD và bị ép chồi về phía DE, khối trượt gồm 3 khu: Khu I : ABE – Khu chủ động – bị nén Khu II : EBC – Khu quá độ Khu III: ECD – Khu bị động – bị ép chồi 66b. Tính Pgh II theo phương pháp đồ giải Xét CB toàn khối & vẽ đa giác lực cho toàn hệ đc thực hiện bằng cách lần lượt xét CB & vẽ đa giác lực cho từng khu I, II, III Nếu vẽ đúng tỷ lệ, sẽ XĐ được Rgh II 67 b. Tính Pgh II theo phương pháp đồ giải Tính1. Pgh II trong TH đất rời Sau khi XĐ đc Rgh II, tải trọng GH đc tính theo công thức sau: cos B R F P p gh IIII gh gh II sin B R F T gh IIII gh gh II 3/2/2018 23 68I. XĐ Pgh II theo phương pháp đồ giải 1.2 TH đất dính Áp dụng nguyên lý áp lực dính tương đương của Caquot, thay thế lực dính trong đất nền bằng 1 áp lực ngoài n = c/tg𝛷 ⇒ Khi đó nền đất đc coi là nền đất rời Nếu vẽ đúng tỷ lệ, sẽ XĐ được Rgh II 69I. XĐ Pgh II theo phương pháp đồ giải 1.2 TH đất dính n B R p gh II gh II 'cos 'sin B R gh II gh II 𝑛 = 𝑐 𝑡𝑔𝜙 Sau khi XĐ đc Rgh II, tải trọng GH TH đất dính đc tính theo công thức sau: 70II. XĐ Pgh II theo phương pháp giải tích Theo TCVN 4253-86, tải trọng phá hoại đc tính theo công thức 2BNqBNcBNR qcgh II Trong đó: Nc; Nq; Nγ: các hệ số phụ thuộc vào 𝜙; 𝛿’ γ, c, 𝜙: trọng lượng riêng, lực dính & góc ma sát trong của đất dưới đáy móng q = γ1h1- tải trọng bên
File đính kèm:
- bai_giang_dia_ky_thuat_chuong_4_suc_chiu_tai_cua_nen_dat.pdf