Bài giảng Cơ học đất - Chương 6: Xác định độ lún của nền công trình

Chia sẻ: Ganuongmuoixa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:75

Thêm vào BST

Báo xấu

67
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Cơ học đất - Chương 6: Xác định độ lún của nền công trình cung cấp cho người học những kiến thức như: Mở đầu; Xác định độ lún cố kết; Tốc độ cố kết của đất; Xác định độ lún ổn định của nền đất theo phương pháp cộng lún từng lớp; Đánh giá quá trình lún thứ cấp. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ học đất - Chương 6: Xác định độ lún của nền công trình

CHƯƠNG VI XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚN CỦA NỀN CÔNG TRÌNH (Settlement in Soil) “Remember Yesterday, Dream about Tomorrow but Live Today”
NỘI DUNG §6.1. Mở đầu §6.2. Xác định độ lún cố kết §6.3. Xác định độ lún ổn định của nền đất theo phương pháp cộng lún từng lớp §6.4. Tốc độ cố kết của đất §6.5. Đánh giá quá trình lún thứ cấp
3 §6.1. Mở đầu
Mở đầu 4 Đất là môi trường rời rạc, có tính rỗng cao, khi chịu tải trọng gây lún (tải trọng do công trình & trọng lượng bản thân đất) gây ra, nền sẽ bị ép co & biến dạng ⇒ Mặt nền bị hạ thấp ⇒ Sự hạ thấp đáy móng công trình so với vị trí ban đầu. Độ lún của khối đất là phần chuyển vị thẳng đứng của nó Lún trong đất
5
Mở đầu 6 Nguyên nhân gây lún ??? 1. Với đất quá cố kết hoặc đất cố kết bình thường? Tải trọng ngoài 2. Với đất chưa cố kết Cả tải trọng ngoài và trọng lượng bản thân Settlement Foundation
Mở đầu 7 Thời gian lún Với đất, dưới tác dụng của tải trọng, phải mất 1 thời gian dài mới kết thúc biến dạng. Vì vậy phải xét biến dạng lún theo thời gian Khoảng thời gian lún dài hay ngắn phụ thuộc: 1.Quá trình phá vỡ liên kết của đất, 2.Quá trình dịch chuyển của các hạt & thu hẹp lỗ rỗng, 3.Quá trình thoát nước lỗ rỗng… nhanh hay chậm Phân loại lún theo thời gian: 1.Lún ổn định: Độ lún của nền lúc quá trình lún kết thúc 2.Lún theo thời gian: Lún ở 1 thời điểm nào đó trong quá trình nền đất đang lún (độ lún chưa ổn định)
Mở đầu 8 Độ lún tổng của đất nền (S) gồm 3 thành phần: Độ lún tức thời (độ lún đàn hồi) Độ lún cố kết (cố kết sơ cấp) Độ lún từ biến (cố kết thứ cấp) S T = SC + SS + SE
9 §6.2. Xác định độ lún cố kết ổn định
I. Tính toán lún cố kết một hướng 10 1. Tính độ lún cố kết ổn định Nền đất cố kết 1 hướng (chịu nén không nở hông):  Mặt nền chịu tải trọng phân bố đều rải ra vô hạn  Ứng suất tăng thêm 𝜎z sẽ phân bố dọc theo chiều sâu, đất nền chỉ chuyển vị thẳng đứng chứ không có chuyển vị ngang
I. Tính toán lún cố kết một hướng 11 Theo quan hệ giữa các pha của đất, sau khi kết thúc cố kết, thể tích phần hạt rắn vẫn không đổi, thể tích phần rỗng giảm 1 lượng e, nếu dùng kết quả thí nghiệm nén không nở hông:
I. Tính toán lún cố kết một hướng 12 Dựa vào quan hệ giữa ứng suất tác dụng & biến đổi hệ số rỗng, có thể lập các công thức tính lún: Dùng hệ số ép co (nén lún) av ∆e = av ∆σ’v
I. Tính toán lún cố kết một hướng 13 Dựa vào quan hệ giữa ứng suất tác dụng & biến đổi hệ số rỗng, có thể lập các công thức tính lún: Dùng chỉ số nén Cc Ho  2, sc  C c log ' 1  eo 1
I. Tính toán lún cố kết một hướng 14 Dựa vào quan hệ giữa ứng suất tác dụng & biến đổi hệ số rỗng, có thể lập các công thức tính lún: Dùng chỉ số nén cải biến Cc𝜀
I. Tính toán lún cố kết một hướng 15 2. Tính lún cố kết ổn định cho đất cố kết bình thường Đất cố kết bình thường 𝜎’1: giá trị ứng suất lớp phủ thẳng đứng đang tồn tại 𝜎’vo 𝜎’2: bao gồm cả ứng suất lớp phủ thẳng đứng đang tồn tại 𝜎’vo và ứng suất tăng thêm 𝛥𝜎’v do công trình , Ho  vo   v sc  Cc log 1  eo '  vo ,  vo   v s c  C c H o log ,  vo
I. Tính toán lún cố kết một hướng 16 Ta mới chỉ nghiên cứu cách tính lún với đất cố kết thường. Điều gì sẽ xảy ra nếu đất là quá cố kết? Thực tế xây dựng, ta thường gặp đất quá cố kết nhiều hơn so với đất cố kết thường Kiểm tra loại cố kết như thế nào? So sánh áp lực tiền cố kết ’p với ứng suất hiệu quả thẳng đứng hiện tại ’vo (hệ số quá cố kết OCR)
I. Tính toán lún cố kết một hướng 17 3. Tính lún cố kết cho đất quá cố kết a. Trường hợp ’vo+ v  ’p , Ho  vo   v sc  C r log 1  eo '  vo ,  vo   v sc  C r H o log ,  vo
I. Tính toán lún cố kết một hướng 18 b. Trường hợp ’vo+ v > ’p Trường hợp này, PT tính lún bao gồm 2 phần: + Sự thay đổi hệ số rỗng hay biến dạng trên đường cong nén lại từ điều kiện hiện trường ban đầu (eo; ’vo) hay (εvo, ’vo). + Sự thay đổi hệ số rỗng hay biến dạng trên đường cong nén nguyên sơ từ giá trị ’p tới các giá trị cuối cùng của (ef, ’vf) hoặc (εvf, ’vf)
I. Tính toán lún cố kết một hướng 19 Vậy sc  Cr Ho log '  vo    'p   vo '  Cc Ho log   'p   vo '   v   'p  1  eo '  vo 1  eo  'p Rút gọn ta được: ' Ho p Ho '  vo   v sc  C r log '  C c log 1  eo  vo 1  eo  'p
II. Tính toán độ lún cố kết có xét đến BD hông 20 Thực tế rất ít gặp đất nền chịu nén không nở hông. Chỉ trong TH tải trọng công trình tương đối bé, kích thước móng tương đối lớn và chiều dày chịu nén của nền tương đối mỏng thì mới có thể coi gần đúng nền bị nén không nở hông. Khi mặt nền chịu tải trọng công trình,1 điểm bất kỳ trong nền sẽ chịu 3 thành phần ứng suất tăng thêm pháp tuyến x, y, z có tác dụng gây biến dạng 3 hướng: biến dạng thẳng đứng & biến dạng nở hông