tính toán thiết kế nhà cao tầng ( viện y học các bệnh lâm sàn nhiệt đới ), chương 19

Chia sẻ: Tran Quoc Kien | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

133
lượt xem 49
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tổng tải trọng thẳng đứng tại coad trình đáy đài. - n: Số lượng cọc trong móng. - My: tổng mômen của tải trọng ngoài so với trục đi qua trọng tâm của các tiết diện cọc tại đáy đài. - Xi: khoảng cách từ trục trọng tâm thứ i tới trục dó. Thay số: Pi 40.65(T ) 220.212 15.796 1.0  36.7 3.95 Pdn 57,7T 2 6 4 1.0 32.75(T ) Vậy cọc đủ chịu tải và chỉ chịu nén. 4) Kiểm tra cọc * Kiểm tra sức chịu tải của cọc trong giai đoạn thi...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: tính toán thiết kế nhà cao tầng ( viện y học các bệnh lâm sàn nhiệt đới ), chương 19

Chương 19: X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn cäc + TÝnh to¸n t¶i träng ®Çu cäc víi gi¶ thiÕt ®µi cäc tuyÖt ®èi cøng vf chØ truyÒn N,M lªn c¸c cäc do ®ã c¸c cäc chØ chÞu nÐn hoÆc kÐo. N M i xi P  n n  xi 2 i 1 Trong ®ã : - N : Tæng t¶i träng th¼ng ®øng t¹i coad tr×nh ®¸y ®µi. - n: Sè l-îng cäc trong mãng. - My: tæng m«men cña t¶i träng ngoµi so víi trôc ®i qua träng t©m cña c¸c tiÕt diÖn cäc t¹i ®¸y ®µi. - Xi: kho¶ng c¸ch tõ trôc träng t©m thø i tíi trôc dã. Thay sè: 220.212 15.796  1.0 40.65(T ) Pi    36.7  3.95  Pdn  57,7T 6 4  1.0 2 32.75(T ) VËy cäc ®ñ chÞu t¶i vµ chØ chÞu nÐn. 4) KiÓm tra cäc * KiÓm tra søc chÞu t¶i cña cäc trong giai ®o¹n thi c«ng: (cäc ®-îc mua tõ nhµ m¸y s¶n xuÊt nªn kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña cäc trong giai ®o¹n vËn chuyÓn, thi c«ng cÈu l¾p coi nh- ®¶m b¶o, ë ®©y kh«ng cÇn kiÓm tra n÷a). KiÓm tra søc chÞu t¶i cña cäc trong giai ®o¹n sö dông: Tæng t¶i träng t¸c dông lín nhÊt t¹i mòi coc: P = Pi + gc
Trong ®ã: + Pi: T¶i träng tÝnh to¸n t¹i ®Çu cäc. Pi = 40.65 (T) + Gc: Träng l-îng tÝnh to¸n cña cäc. + Gc: = 0.25 x 0.25 x 21.5 x 2.5 x 1.1 = 3.7 (T)  P = 40.65+3.7 = 44.35(T) P = 44.35(T) < Pn  = 57.7 (T). vËy cäc ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu lùc. 4. KiÓm tra ®µi cäc: §µi cäc cã kÝch th-íc 1,5 x 2.5m2, chiÒu cao 0,9m. ChiÒu cao lµm viÖc cña ®µi: h0= 0.9 - 0.1 = 0.8m * KiÓm tra c-êng ®é trªn tiÕt diÖn ®øng: §iÒu kiÖn tr¸nh ph¸ ho¹i gißn: M ng 2891000 h  19.25cm 0.4 Rn btr 0.4  130  150 mµ h0= 80cm > 19,25 nªn ®iÒu kiÖn ®-îc tho¶ m·n. - m« men do cäc g©y ra theo ph-¬ng chiÒu réng vµ chiÒu dµi cña ®µi. S¬ ®å tÝnh coi nh- ®µi cäc lµ cøng, lµm viÖc nh- b¶n c«ng x«n ngµm t¹i mÐp cét, chÞu lùc t¸c dông lµ c¸c lùc tËp trung t¹i ch©n cét vµ P ë c¸c ®Çu cäc. MngL= 2P x 0.75 = 2 x 40.65 x 0.75 = 60.98 Tm MngB= 3P x 0.35 = 3 x 40.65 x 0.35 = 42.68Tm TÝnh to¸n cèt thÐp chÞu uèn trong ®µi theo hai ph-¬ng: L L M ng 6098 Fa    30.24cm 2 0.9 Ra h0 0.9  2.8  80
Hµm l-îng cèt thÐp: Fa 30.24  100    0.25% b.h0 150  80 Chän cèt thÐp 825a190 cã Fa= 39.27cm2 B B M ng 4268 Fa    21.17cm 2 0.9 Ra h0 0.9  2.8  80 Hµm l-îng cèt thÐp : Fa 21.17  100    0.11% b.h0 150  80 Chän cèt thÐp 1320a200 cã Fa= 40.84 cm2 KiÓm tra c-êng ®é trªn tiÕt diÖn nghiªng TÝnh to¸n ®©m thñng cña cét ®èi víi ®µi ®-îc tÝnh theo c«ng thøc: P  ( 1 (b  C 2 )   2 (hc  C1 )h0 Rk Trong ®ã: + P: Lùc ®©m thñng b»ng tæng ph¶n lùc cña cäc n»m ngoµi ph¹m vi ®¸y th¸p ®©m thñng + bc,hc: KÝch th-íc tiÕt diÖn cét. + h0: ChiÒu cao lµm viÖc cña ®µi + C1,C2: Kho¶ng c¸ch trªn mÆt b»ng tõ mÐp cét ®Õn mÐp cña ®¸y th¸p ®©m thñng + Rk: C-êng ®é chÞu kÐo tÝnh to¸n cña bª t«ng + 1, 2: C¸c hÖ sè ®-îc tÝnh theo c«ng thøc 2 h   1  1,5 x 1   0  C   1
2 h   2  1,5 x 1   0 C    2  §èi víi ®µi mãng cäc cña cét trôc 1 ta cã: Lùc chäc thñng: P®t = 6P = 6 x 40.65 = 243.9T C1 = 57.5cm; C2= 22.5cm; h0= 70cm;  1 = 2.36; 2= 3.35 Kh¶ n¨ng chÞu chäc thñng cña ®µi: P  ( 1 (b  C 2 )   2 (hc  C1 )h0 Rk 2.36(30  22.5)  3.35(6.  57.5) 70  10  362267.5kG  362.267T P®t= 243.9T< P = 362.267T VËy ®µi kh«ng bÞ cét chäc thñng. KiÓm tra hµng cäc chäc thñng ®µi theo c«ng thøc: Pct < KRkbh0 Trong ®ã: + K : HÖ sè tra b¶ng phô thuéc vµo c/h0 = 57,5/70 = 0.82. VËy l= 0.83 + Rk: C-êng ®é chÞu kÐo cña bª t«ng = 10Kg/cm2 + B: BÒ réng ®µi = 150cm. + h0 : chiÒu cao h÷u Ých cña ®µi = 70cm VËy Pct < 0.83 x 10 x 150 x 70 = 87150 Kg = 87,15T Pct= 2x 40,65 = 81,3T < 87,15T. Nªn ®iÒu kiÖn hµng chäc thñng ®µi ®-îc ®¶m b¶o.
KiÓm tra cäc gãc chäc thñng ®µi theo c«ng thøc: Pmax 0.75Rkbh0 Rk : C-êng ®é chÞu kÐo cña bª t«ng = 10Kg/cm2. B: bÒ réng ®µi = 150cm. h0: chiÒu cao h÷u Ých cña ®µi = 70cm 40650Kg  0.75 x 10 x 150 x 70 = 78750 Kg. VËy ®iÒu kiÖn cäc gãc chäc thñng ®µi tho¶ m·n 5) KiÓm tra tæng thÓ mãng cäc (coi khèi mãng lµ khi mãng quy -íc)  Nd   F  R Theo c«ng thøc:  dq   1,2.R  Trong ®ã : R : Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña ®Êt nÒn. tb vµ max : øng suÊt trung b×nh vµ øng suÊt lín nhÊt g©y ra d-íi ®¸y mãng khèi quy -íc. + X¸c ®Þnh khèi mãng quy -íc:
Do líp ®Êt sè 3 lµ líp bïn x¸c thùc vËt cã søc chÞu t¶i nhá nªn khèi mãng quy -íc ®-îc më réng gãc tb/4 tÝnh tõ líp ®Êt thø 4. Aq-= (A+2.L.tg) Bq-= (B+2.L.tg) Trong ®ã: B chiÒu réng ®µi mãng, B= 1.5m A ChiÒu dµi ®µi mãng, A = 2.5 m  = tb/4: gãc ma s¸t trong trung b×nh cña c¸c líp ®Êt.    .l i  16 019  14  30 0  0.7  16 0 58 l i 14.7  tb 16 0 58    4 014 4 4 Aq-=(2.5+2x 14,7 x tg4014') = 4.68 (m) Bq-= (1.5+ 2 x 14,7 x tg4014') = 3.68 (m)  Fq-= 4.68 x 3.68 = 17.22 (m2) X¸c ®Þnh thÓ tÝch mãng khèi quy -íc (®· trõ cäc vµ ®µi mãng). V = 17.22 x 22.8 - 0.25 x 20.9 -1.5 x 2,5 x 1.1 = 378.46 (m3) Träng l-îng khèi mãng quy -íc: G® = tb.V
 tb    .l i i  1,76.1,2  1,8.14  1,8.5  1,84.0,7  1,8(T / m 3 ) l i 20,9 Gd= 1.8 x 387.46 = 697.43(T). VËy tæng t¶i träng t¹i ch©n mãng khèi quy -íc lµ: Nq-= Ntt + G® + Gc Trong ®ã : + Nq- : Lùc nÐn quy -íc ë møc ®¸y mãng khèi quy -íc. + Ntt : Lùc däc tÝnh to¸n ë møc ®¸y mãng. + G® : Träng l-îng phÇn ®Êt, G® = 697.43 (T) + Gc : Träng l-îng phÇn cäc, Gc = 3.7 x 6 = 22.2(T) + Nq- = 243.9 + 697.43 + 22.2 = 963.53 (T). + øng suÊt t¹i ®¸y mãng khèi quy -íc: - M: m« men so víi trôc ®i qua träng t©m ®¸y ®µi. - Wq- : m«men chèng uèn cña tiÕt diÖn khèi mãng quy -íc. b.h6 3.68  4.68 2 Wqu    13.43(m 3 ) 6 6 N M 963.53 15.796 57.13  max      1.176;  max   (Tm 2 ) min F ¦ Wqu 17.22 13.43 min 54.77 + X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña ®Êt nÒn t¹i ®¸y mãng khèi quy -íc theo c«ng thøc X«c«l«vxki Pgh N  . .b  N q . '.hm  N c .c R  Fs Fs Trong ®ã: + R: C-êng ®é tÝnh to¸n cña ®Êt nÒn t¹i ®¸y mãng . (T/m2) + b: BÒ réng cña mãng, b= 3.68 m.
+ ' : Träng l-îng thÓ tÝch cña ®Êt tõ ®¸y mãng trë lªn:  = 1,8 (T/m2). + hm: chiÒu s©u ch«n mãng; hm = 22,8m. + Fs : hÖ sè an toµn lÊy tõ 2-3 Líp ®Êt t¹i ®¸y mãng khèi quy -íc cã  = 300  Tra b¶ng V-I (SGK) Bµi tËp C¬ Häc §Êt : N = 15,32; Nq= 18,4 ; Nc = 30,2 Líp c¸t bôi  C = 0 Thay sè: Pgh 13,52  1,84  3.68  18,4  1,8  22,8 R   338.67(T / m 2 ) Fs 2,5 max = 57.13 (T/m2) < 1,2.R = 1,2 x 338.67 = 406.4 (T/m2) øng suÊt trung b×nh N qw 963.53 tb =   55.95(T / m 2 ) < R = 338.67 (T/m2) F 17.22 VËy c-êng ®é ®Êt nÒn t¹i ®¸y mãng quy -íc ®-îc ®¶m b¶o. + KiÓm tra ®é lón cña mãng: TÝnh lón cña nÒn ®Êt b»ng c¸ch céng lón c¸c líp ph©n tè. n n  S   Si   .hi . gh i 1 i 1 E oi Trong ®ã: + Si : §é lón cña líp ®Êt thø i. +  : HÖ sè ;  = 0,8. + hi : chiÒu dµy cña líp ®Êt thø i. + E0i : m« ®un biÕn d¹ng cña líp ®Êt thø i
+ n : Ph©n sè líp chia trong vïng ¶nh h-ëng. ChiÒu dµy vïng ¶nh h-ëng ®-îc tÝnh tõ ®¸y mãng ®Õn ®é s©u tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bt = 5. gl gli : øng suÊt g©y lón t¹i líp thø i bt : øng suÊt b¶n th©n do träng l-îng c¸c líp ®Êt phÝa trªn ®iÓm cÇn tÝnh g©y ra. øng suÊt g©y lón t¹i ®¸y mãng khèi quy -íc.  gl=  bt- .h tb: øng suÊt trung b×nh t¹i ®¸y mãng khèi quy -íc: bt= 55.95 (T/m2)  :Träng l-îng trung b×nh cña c¸c líp ®Êt n»m trªn ®¸y mãng khèi quy -íc.  =1,8(T/m3). ChiÒu d©u tÝnh tõ mÆt ®Êt tù nhiªn ®Õn ®¸y mãng ; h = 22,8m.   gl= 55.95 - 1.8 x 22.8 = 14.91 (T/m2) øng suÊt g©y lón t¹i ®iÓm n»m trªn trôc ®¸y mãng khèi vµ c¸ch nã mét kho¶ng z lµ:  gli = k0.  gl k0: hÖ sè tra b¶ng III-2-SGK Bµi tËp C¬ häc §Êt phô thuéc chiÒu réng B cña khèi mãng vµ ®é s©u z. øng suÊt b¶n th©n t¹i ®¸y mãng khèi quy -íc:  bt    i .hi  1,8.1  1,76.2,2  1,8.5  1,8.14  1,84.0,7  40,98 (T/m2) øng suÊt b¶n th©n t¹i ph©n líp thø i:  bt = 40,98 + .h(T/m2).
LËp b¶ng tÝnh to¸n c¸c gi¸ trÞ øng suÊt b¶n th©n, øng suÊt g©y lón t¹i c¸c ®iÓm trªn trôc ®i qua t©m ®¸y mãng khèi quy -íc. Chia ®Êt d-íi ®¸y mãng thµnh nh÷ng ph©n líp cã chiÒu dµy hi= 0,51m
khèi mãng quy -íc B¶ng tÝnh lón mãng cét trôc o Ph 0,8  100 Z a/b=1 bt gli glitb Si  ©n Zi/b K0 1000 (m) .27 (T/m2) (T/m2) (T/m2) 0,51. gli (cm) tb líp 0 0.13 1 40.98 18.025 1. 1.27 16.083 0.596 0,5 8 0.84 41.898 15.141 0.13 0,51 8 0.84 41.898 15.141 2. 0,10 1.27 13.16 0.488 0.27 0.62 42.816 11.175 2 7 0.27 42.816 1,02 7 0.62 11.175 3. 1.27 43.734 9.55 0.354 1,53 0.41 0.44 7.931 5 4. 1,53 1.27 0.41 0.44 43.734 7.931 6.67 0.247
2,04 5 0.31 44.652 5.59 0.55 4 0.55 2,04 4 0.31 44.652 5.59 5. 1.27 5.05 0.187 2,55 0.69 0.25 45.57 4.50 3 0.69 2,55 3 0.25 45.57 4.5 6. 1.27 3.75 0.139 3,06 0.81 0.17 46.488 3 3 §é lón tæng céng cña khèi mãng quy -íc lµ: 6 S   S i  2.01(cm)  S   8(cm) i 1 VËy tho¶ m·n yªu cÇu vÒ ®é lón. NhËn xÐt : Do mãng cét trôc P cã néi lùc nhá h¬n cét O nªn ta cã thÓ dïng thiÕt kÕ mãng cña cét trôc O ¸p dông cho cét trôc P, ®¶m b¶o gho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn.