zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

Tính toán chống đỡ hố đào sâu trong thi công móng nhà nhiều tầng bằng tường cừ Larsen hai lớp

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

37
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Tính toán chống đỡ hố đào sâu trong thi công móng nhà nhiều tầng bằng tường cừ Larsen hai lớp trình bày kết quả phân tích tính toán mô hình số bằng phần mềm PLAXIS để khảo sát biến dạng và chuyển vị tường cừ Larsen trong bài toán hố đào ba tầng hầm, có chiều sâu 9,0m bằng phương án bố trí hai lớp tường cừ Larsen sát nhau.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tính toán chống đỡ hố đào sâu trong thi công móng nhà nhiều tầng bằng tường cừ Larsen hai lớp

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-0 TÍNH TOÁN CHỐNG ĐỠ HỐ ĐÀO SÂU TRONG THI CÔNG MÓNG NHÀ NHIỀU TẦNG BẰNG TƯỜNG CỪ LARSEN HAI LỚP Nguyễn Ngọc Thắng Trường Đại học Thủy lợi, email: thangnn@tlu.eduvn 1. GIỚI THIỆU CHUNG đơn giản đến phức tạp. Kết quả tính của Sử dụng cừ Larsen kết hợp văng chống là PLAXIS cho phép xác định trạng thái ứng một trong những biện pháp chống đỡ hố đào suất - biến dạng của kết cấu tường chắn, đất hiệu quả, chi phí thấp so với phương án nền xung quanh có xét đến tương tác giữa đất tường bê tông cốt thép. Tuy nhiên nhược nền và kết cấu công trình ngầm [5]. điểm chính của cừ Larsen là dạng kết cấu 2.2. Các mô hình nền (MHN) trong Plaxis tường mềm độ cứng chống uốn nhỏ; thường Mô hình nền thông dụng trong Plaxis gồm: chỉ áp dụng cho các công trình dưới hai tầng Mô hình đàn hồi tuyến tính đẳng hướng, tuân hầm, có chiều sâu hố móng không quá lớn, theo định luật Hooke; MH Mohr - Coulomb: nhỏ hơn 6,0m [1, 2, 3]. Vấn đề đặt ra đối với tuân theo quy luật cơ bản đàn hồi dẻo với những hố đào có chiều sâu lớn từ ba tầng trạng thái ứng suất của một điểm nằm trong hầm trở lên, giải pháp cừ Larsen với các biện mặt ngưỡng là đàn hồi thuần túy, thường pháp chống đỡ như thế nào để tăng độ cứng dùng tính toán ứng xử ở giai đoạn đầu của cho kết cấu tường và đảm bảo ổn định hố đào nền đất [4]. Ngoài ra còn một số MHN dựa là một vấn đề cần được phân tích đánh giá. trên lý thuyết đàn hồi dẻo để mô phỏng ứng Trong nghiên cứu này tác giả trình bày kết xử của nền như MH Hardening Soil: sử dụng quả phân tích tính toán mô hình số bằng phần mô đun biến dạng thứ cấp E50 mô phỏng ứng mềm PLAXIS để khảo sát biến dạng và xử của cát, sỏi và sét quá cố kết; MH Soft chuyển vị tường cừ Larsen trong bài toán hố Soil: dùng MH đất Cam-clay để mô phỏng đào ba tầng hầm, có chiều sâu 9,0m bằng ứng xử của đất yếu như sét cố kết bình phương án bố trí hai lớp tường cừ Larsen sát thường và than bùn; MH Soft Soil Creep: nhau. Kết quả tính cho thấy việc gia tăng độ MH đất yếu có kể tới yếu tố nhớt, dùng mô cứng của tường cừ bằng giải pháp ghép thêm phỏng ứng xử của đất yếu theo thời gian [5]. một lớp cừ là khá hiệu quả khi giảm chuyển 2.3. Cừ Larsen và thanh chống trong Plaxis vị đỉnh tường, nhưng mô men trong tường cừ Trong Plaxis V8.2, cừ Larsen được mô tăng, vượt quá khả năng chịu uốn của tường. hình hóa bằng phần tử tấm, Plates, đàn hồi Kết luận chỉ ra rằng phương án hai lớp tường cừ Larsen chỉ đạt được hiệu quả khi sử dụng tuyến tính. Thông số của phần tử gồm mô kết hợp với thanh chống văng được gia tải đun đàn hồi vật liệu, độ cứng chống nén dọc trước chủ động bằng kích thủy lực. trục, độ cứng chống uốn, hệ số Poisson. Sự tương tác giữa tường và đất được mô phỏng 2. TÍNH CỪ LARSEN BẰNG PLAXIS bằng mặt tiếp xúc, Interfaces, dùng để mô 2.1. Giới thiệu phần mềm Plaxis hình hóa sự trượt giữa đất và kết cấu tấm. PLAXIS là phần mềm chuyên dụng phân Thanh chống được mô hình hóa bằng phần tích nền móng, địa kỹ thuật; mô hình phần tử tử neo, Fixed- End Anchor, dạng đàn hồi; các xây dựng theo PP phần tử hữu hạn với việc tham số như góc nghiêng, ứng lực trước của tích hợp một số các dạng mô hình đất nền từ thanh được thiết lập khi khai báo phần tử [5]. 208
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-0 3. TÍNH TOÁN CỪ LARSEN HAI LỚP Bảng 1. Thông số và mô hình nền 3.1. Thiết lập bài toán tính toán cừ Larsen Lớp Lớp 3 Lớp 4 Lớp 6 Lớp 7 Đ.vị Mô hình vật liệu MC MC MC MC - 3.1.1. Thông số địa chất Ứng xử vật liệu Un-Dr Drained Drained Drained - Theo “Báo cáo khảo sát địa chất công trình” Dung trọng γunsat 16.6 19.7 16.1 16.7 kN/m3 của dự án, địa tầng gồm các lớp: Dung trọng γsat 16.8 20.3 19.19 20 kN/m3 Lớp 1: Đất lấp, chiều dày 3,0m đến 4,3m. Hệ số thấm K 1.0 1.1 1.0 m/n.đ Lớp 2: Đất sét pha, màu xám nâu, trạng Modul Eo 3150 6300 14850 23950 kN/m2 thái dẻo mềm, chiều dày 1,2m đến 2,5m. Hệ số Poison ν 0.35 0.3 0.3 0.3 - Lớp 3: Đất sét pha, màu xám đen lẫn hữu Lực dính c 10.5 19 kN/m2 cơ, TT dẻo mềm, chiều dày từ 3,5m đến 11m. Nội ma sát φ 5.17 19.45 32.32 39.73 o Lớp 4: Đất cát pha, màu xám vàng, trạng Hệ số tiếp xúc 0.5 0.5 0.5 0.5 - thái dẻo, chiều dày từ 3,3m đến 5,0m. Lớp 5: Đất sét pha, xám vàng, xám ghi, Bảng 2. Thông số cừ Larsen trạng thái dẻo cứng, dày từ 4,8m đến 5,7m. Tên cấu kiện Thông số Giá trị Đơn vị Lớp 6: Cát hạt mịn, xám vàng, xám ghi, Tính chất vật liệu Elastic trạng thái chặt vừa, dày từ 16,2m đến 20,0m. Cừ Larsen IV Độ cứng chống nén 5.1106 kN/m Lớp 7: Cát hạt mịn - trung, xám ghi, lẫn Độ cứng chống uốn 8.1104 kN/m2/m Hệ số Poisson 0.3 sạn, trạng thái chặt, dày từ 3,0m đến 4,0m. Cừ Larsen IV Độ cứng chống nén 10.2106 kN/m Lớp 8: Cuội sỏi nhỏ, trạng thái rất chặt. 2 lớp Độ cứng chống uốn 16.2104 kN/m2/m 3.1.2. Mô hình tính toán và thông số Mô hình 1 (MH1): Sử dụng 1 cừ Larsen Bảng 3. Thông số thanh chống IV có chiều dài 18m, 3 tầng văng chống. Tên cấu kiện Thông số Giá trị Đơn vị Mô hình 2 (MH2): Sử dụng 2 cừ Larsen Thanh chống 1 Tính chất vật liệu Elastic IV có chiều dài 18m, 3 tầng văng chống. Độ cứng dọc trục 2.4106 kN/m H3003001015 Bước chống 15 m Mô hình 3 (MH3): Sử dụng 2 cừ Larsen Tính chất vật liệu Elastic IV có chiều dài 18m, 3 tầng văng chống có Thanh chống 2, 3 Độ cứng dọc trục 3.5106 kN/m H3503501219 gia tải chủ động bằng kích thủy lực. Lực kích Bước chống 15 m đặt vào hệ thanh chống tầng 1 và 3 lần lượt là 3.2. Kết quả tính toán 500kN/1 H300, tầng 2 là 1000kN/1 H350. Mô hình phần tử trong Plaxis minh họa ở 3.2.1. Chuyển vị ngang tường cừ Larsen Hình 2 dưới đây biểu diễn sự phân bố Hình 1, các thông số mô hình nền cừ Larsen chuyển vị ngang của tường cừ theo cao độ và thanh chống thể hiện Bảng 1, 2, 3. cho tương ứng các MH; giá trị cực đại chuyển vị ngang được thể hiện trong Bảng 4. Cao độ cừ Larsen (m) Hình 1. Mô hình phần tử trong Plaxis Hình 2. Chuyển vị ngang của cừ Larsen 209
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-0 Biểu đồ Hình 2 cho thấy sự biến thiên sung thêm kích chống văng cho tường cừ 2 chuyển vị ngang ở thân tường là khá đồng lớp, mô men uốn giảm xuống khá nhanh, giá điệu khi độ cứng cừ Larsen thay đổi, chuyển trị mô men xấp xỉ trong trường hợp tường vị ở hai đầu tường khá nhỏ và đều cùng đạt một lớp ở MH1, chênh lệch khoảng 2,3%. giá trị lớn nhất ở độ sâu tương ứng xấp xỉ Điều này cho thấy vai trò rõ rệt của kích 30,0m (tương ứng cao độ đáy tầng hầm 3). chống trong giảm mô men uốn cho tường cừ. Bảng 4. Chuyển vị ngang Uxmax của cừ Larsen Uxmax Mô hình Uxmax (cm) H (m) (%) MH1 10,72 30,22 - MH2 9,22 29,90 16,3 MH3 6,83 29,40 34,9 (MH1-MH3) 56,9 Mặt khác từ đường cong biến dạng ở MH1 và MH2 cho thấy, khi độ cứng tăng lên gấp đôi nhưng chuyển vị ngang không thay đổi nhiều, giảm khoảng 16,3% giá trị cực đại; tuy nhiên trong MH3 khi bổ sung thêm kích chống các ở thanh văng, chuyển vị ngang đã Hình 3. Mô men uốn trong thân cừ Larsen giảm được so với MH2 là 34,9% và so với MH1 giá trị này giảm tới 56,9%. 4. KẾT LUẬN Từ kết quả phân tích chuyển vị ngang cho Sử dụng tường cừ hai lớp khá hiệu quả thấy giải pháp tăng cường độ cứng của tường trong việc tăng độ cứng và giảm chuyển vị bằng sử dụng 2 lớp cừ Larsen là khá hiệu quả ngang của tường cừ Larsen để giữ ổn định hố giữ ổn định cho tường, đặc biệt kết hợp dùng móng sâu trong thi công. Tuy nhiên khi độ thêm kích chống văng, chuyển vị tuyệt đối cứng của tường tăng lên, mô men trong thân lớn nhất của tường cừ Larsen chỉ còn 6,83cm. tường cũng tăng theo, do vậy cần kết hợp với 3.2.2. Mô men uốn của thân tường cừ Larsen việc sử dụng thêm kích chống văng để khống Giá trị lớn nhất mô men uốn thân cừ ở 3 chế mô men uốn của thân tường cừ. mô hình ở Bảng 5 cho thấy mô men uốn lớn nhất tại vị trí có chuyển vị ngang lớn nhất. 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO Bảng 5. Mô men uốn Mumax của cừ Larsen [1] Nguyễn Bá Kế, 2009, Thiết kế và thi công hố móng sâu, Nhà Xuất bản Xây dựng, Hà Nội. M-umax Mumax Mô hình H (m) [2] Nguyễn Văn Quảng, 2010, Nền móng và (kNm/m) (%) tầng hầm nhà cao tầng, Nhà xuất bản Xây MH1 368,8 30,22 +2,3 dựng, Hà Nội. MH2 481,7 30,22 + 23,4 [3] Phan Trường Thiệt, Lê Đức Thắng, 2007, Nền MH3 377,4 30,14 - 27,6 và móng, Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội. [4] Nguyễn Thế Phùng, 2018, Công nghệ thi Hình 3 biểu diễn biến thiên mô men uốn công công trình ngầm bằng phương pháp Mu dọc theo thân tường cừ và cho thấy khi độ tường trong đất, Nhà Xuất bản Giao thông cứng tường cừ tăng lên mô men uốn trong Vận tải, Hà Nội. thân cừ Larsen cũng tăng theo; chênh lệch [5] Nguyễn Viết Trung, Nguyễn Thị Bạch tăng khoảng 23,4% cho tương ứng cho giá trị Dương, 2010, Phân tích kết cấu hầm và lớn nhất (Mumax) khi độ cứng cừ tăng lên hai tường cừ bằng phần mềm PLAXIS, NXB lần ở MH2 so với MH1. Trong MH3, khi bổ Giao thông vận tải, Hà Nội. 210

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2430 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.