23
Bài tập tổng hợp TS. Đỗ Thanh Hải 1 Bài tập chương 3: Bài 1: Cho một móng bè có kích thước LxB=20x10m đặt trên mặt đất tự nhiên chịu áp lực gây lún 200 kPa. Nền đất dưới đáy móng là đất sét có giá trị hệ số nén lún thể tích là m v = 5x10 -5 m 2 /kN, hệ số thấm đứng k v = 1.10 -8 cm/s. Cho biết chiều dày chịu nén của nền đất sét dưới đáy móng là 8m và bên dưới 8m này là nền đất cát chặt xem như không lún. Khi tính toán độ lún chiều dày nền đất sét được chia ra thành 4 lớp, mỗi lớp có chiều dày 2m. Cho biết thêm w =10 kN/m 3 . a) (1,0 điểm) Hãy xác định độ lún cố kết của nền đất sét dưới móng bè theo phương pháp tổng lớp phân tố. b) (1,0 điểm) Hãy xác định độ lún của nền đất sét sau 3 tháng (90 ngày) kể từ lúc nền đất sét chịu áp lực gây lún của móng bè. Cho biết mối quan hệ giữa độ cố kết % U và nhân tố thời gian Tv có thể được xác định theo biểu thức sau: Khi U<60% 2 % 4 100 V U T Khi U>60% 1, 781 0, 933log(100 %) V T U Bảng 1: Giá trị K 0 cho tải hình chữ nhật phân bố đều z/B L/B 1.0 1.5 2.0 3.0 0.0 1.000 1.000 1.000 1.000 0.2 0.960 0.973 0.976 0.977 0.4 0.800 0.854 0.870 0.878 0.6 0.606 0.694 0.727 0.748 0.8 0.449 0.546 0.593 0.627 1.0 0.336 0.428 0.481 0.525 1.2 0.257 0.339 0.392 0.443 1.4 0.201 0.272 0.322 0.377 1.6 0.160 0.221 0.267 0.322 1.8 0.131 0.183 0.224 0.278 2.0 0.108 0.153 0.190 0.241 Giai: a/Tính lún bằng phương pháp tổng phân tố (chia làm 4 lớp,mỗi lớp có chiều dày 2m) Tính độ lún tại tâm móng theo bảng sau: Mỗi lớp có h i =2m p=K 0 p gl

BT chuong 3-4-5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

bài tập cơ lưu

Citation preview

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    1

    Bi tp chng 3:

    Bi 1: Cho mt mng b c kch thc LxB=20x10m t trn mt t t nhin

    chu p lc gy ln 200 kPa. Nn t di y mng l t st c gi tr h s nn

    ln th tch l mv = 5x10-5

    m2/kN, h s thm ng kv = 1.10

    -8 cm/s. Cho bit chiu

    dy chu nn ca nn t st di y mng l 8m v bn di 8m ny l nn t

    ct cht xem nh khng ln. Khi tnh ton ln chiu dy nn t st c chia

    ra thnh 4 lp, mi lp c chiu dy 2m. Cho bit thm w=10 kN/m3 .

    a) (1,0 im) Hy xc nh ln c kt ca nn t st di mng b theo

    phng php tng lp phn t.

    b) (1,0 im) Hy xc nh ln ca nn t st sau 3 thng (90 ngy) k t lc

    nn t st chu p lc gy ln ca mng b. Cho bit mi quan h gia c kt

    %U v nhn t thi gian Tv c th c xc nh theo biu thc sau:

    Khi U60% 1,781 0,933log(100 %)VT U

    Bng 1: Gi tr K0 cho ti hnh ch nht phn b u

    z/B L/B

    1.0 1.5 2.0 3.0

    0.0 1.000 1.000 1.000 1.000

    0.2 0.960 0.973 0.976 0.977

    0.4 0.800 0.854 0.870 0.878

    0.6 0.606 0.694 0.727 0.748

    0.8 0.449 0.546 0.593 0.627

    1.0 0.336 0.428 0.481 0.525

    1.2 0.257 0.339 0.392 0.443

    1.4 0.201 0.272 0.322 0.377

    1.6 0.160 0.221 0.267 0.322

    1.8 0.131 0.183 0.224 0.278

    2.0 0.108 0.153 0.190 0.241

    Giai:

    a/Tnh ln bng phng php tng phn t (chia lm 4 lp,mi lp c chiu

    dy 2m)

    Tnh ln ti tm mng theo bng sau:

    Mi lp c hi=2m

    p=K0pgl

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    2

    su

    lp t

    (m)

    im

    gia lp

    su

    im

    gia (m)

    z/B K0 p Si=mvphi

    0-2 1 1 0.1 0.988 197.6 0.01976

    2-4 2 3 0.3 0.923 184.6 0.01846

    4-6 3 5 0.5 0.7985 159.7 0.01597

    6-8 4 7 0.7 0.66 132 0.0132

    S=0.067m

    Vy ln S=6.7cm

    b/ ln ca nn t st sau 3 thng (90 ngy)

    Nn t thot nc 2 phng nn H=8/2=4m

    H s c kt Cv:

    Nhn t thi gian Tv:

    c kt trung bnh U, gi s U

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    3

    Mt cng trnh t p dng hnh thang m hnh v

    bn di din t cng trnh c: chiu cao p 5m

    a=10m, b=3m, trng lng ring t p =19

    kN/m3. Cho anpha=10

    ng sut thng ng trong nn t do ti hnh

    thang c tnh theo cng thc:

    ])([ 121

    bp

    z

    - tnh ng sut z do ti ngoi v trng lng bn thn ti M (giao gia trc tm ti v y lp st), sau khi ln c

    kt hon tt.

    - tinh ln ca lp st theo phng php mt lp phn t. - tnh thi gian ln t 90% ln n nh.

    Giai:

    1/ng sut do ti trng ngoi v trng lng bn thn gy ra ti im M

    (giao gia trc tm ti v y lp st)

    ng sut do ti trng bn thn:

    ng sut do ti ngoi hnh thang sau khi c kt:

    ng sut tng cng:

    2/ ln ca lp st theo phng php mt lp phn t

    Xt ti im gia ca lp st (z=3m)

    ng sut do ti trng bn thn trc khi c ti:

    (0.8694) ng sut do ti ngoi hnh thang gy ra:

    ng sut tng cng do ti bn thn v ti trng ngoi:

    (0.826)

    ln ca lp st:

    (13.8cm)

    3/Tnh thi gian ln t 90% ln n nh

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    4

    C th xem biu ng sut gia tng do ti trng ngoi gn ng l dng

    hnh thang nh hnh v:

    Ti nh lp t: 1= 0; 2 = /2 nn

    Ti y lp t l im M

    c kt tnh theo cng thc

    Trong

    Theo U0-2=0.9 v t ta c:

    T suy ra TV = 0.8392

    H s nn ln a:

    3

    12

    21 1047.0244.115

    826.0869.0

    x

    pp

    eea (m

    2/kN)

    H s c kt:

    6

    3

    8

    1 1098.3101047.0

    )869.01(10)1(

    xxxa

    ekC

    w

    v

    (m2/s)

    Thi gian t c kt 90%

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    5

    Tv=2H

    tCv => v

    v

    C

    HTt

    2

    = 66

    2

    1059.71098.3

    68392.0x

    (s)=88 days

    Bi 3: Cho s ti trng phn b u kn khp b mt nn t st bo ha nc c b

    dy 12m. Trng lng ring bo ha ca t sat = 18 kN/m3. H s thm kv = 1.10

    -6

    cm/s. Mc nc ngm nm ngay ti mt t, ly w = 10 kN/m3. Kt qu th nghim nn

    c kt ca mu t nh sau:

    p lc nn p (kN/m2) 0 25 50 100 200 400

    H s rng e 1,50 1,42 1,37 1,25 1,16 1,05

    1/ Tnh ln n nh ca lp t st do ti trng ngoi gy nn:

    Gii:

    1) Tnh ln n nh ca nn t Tnh ln theo lp phn t nh sau:

    Xt ti im gia ca lp st, im M (z=6m)

    S tnh nh sau:

    Nn cng khng thm

    12m Lp t st bo ha nc

    MNN

    8kN/m3*12m=96kPa

    M 48kPa

    Ct, cao 5m, c =20kN/m3

    Nn cng khng thm

    p = 100 kN/m2

    12m Lp t st bo ha nc

    Bin thot nc MNN

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    6

    Trong : p1=bt, M = (18-10)*6 =48 kN/m

    2 e1= 1,374

    p2= p1 + p = 48 + 100 =148 kN/m2 e2= 1,207

    ln n nh:

    mhe

    eeS 845,012

    374,11

    207,1374,1

    1 1

    21

    =84,5cm

    Nhn: "mode/3" ri nhp "2" (nu ni suy tuyn tnh), ri nhp x, y vo cc ct, sau thot (AC).

    Nhp "gi tr cn ni suy/shift/1/7 (reg)" ri chn 5 (nu mun

    tm y) hoc chn 4 (nu mun tm x), Ni suy cc hm khc tng t (sau khi bm mode/3 c cc dng

    tng ng)

    2) Xc nh h s c kt Cv [m

    2/s] ca lp t st:

    H s thm kv = 1.10-6

    cm/s =10-8

    m/s

    H s nn ln a:

    001672,048148

    207,1374,1

    12

    21

    pp

    eea (m

    2/kN)

    68

    1 10419,110001672,0

    )374,11(10)1(

    xxa

    ekC

    w

    v

    (m2/s)

    3) Xc nh ln St ca lp t st sau thi gian 6 thng (180 ngy) k t ngy gia ti:

    Thi gian gia ti t=180 ngy= 180*86400= 1,55x107 (s)

    Tv= 153,012

    1055,110419,12

    76

    2

    H

    tCv

    Tra bng hoc tnh t cng thc, khi U

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    7

    4) Gi s lp st trn c thot nc theo c hai bin (bn trn v bn di), xc nh thi gian t (ngy) lp st t c mc c kt Uv = 80%

    Khi c kt U>60% 1,781 0,933log(100 %)VT U (Casagrande) Suy ra Tv= 1,781-0,933log(100-80) = 0,567.

    Tv=2)

    2(H

    tCv => v

    v

    C

    HT

    t

    2)2

    (

    = 76

    2

    1043,110419,1

    6567.0x

    (s)=166 days

    5) Xc nh ch s nn Cc v ch s c kt trc OCR cho bit p lc tin c kt t th nghim ca mu t ti su 6m l 60 kN/m

    2.

    365,0)2log(

    05,116,1

    200

    400log

    200log400log

    400200400200

    eeeeCc

    T s tin c kt (h s c kt trc) OCR (overconsolidation ratio):

    25,148

    60

    0

    p

    pOCR c

    Tnh ti su 10m, cha c kt

    07580

    60

    0

    p

    pOCR c

    Trong :

    pc : p lc tin c kt

    p0 : ng sut hu hiu hin ti theo phng ng (p0 = bt = h: ng sut bn

    thn)

    Bi tp chng 4:

    Bi 1: Mt mng bng rng b = 3,0m, di L=20m, vi tng ti tp trung N=6000kN, y

    mng su Df=1,5m. Mc nc ngm su 1,0m so y mng. t nn trn

    mc nc ngm c trng lng th tch = 19 kN/m3, v t di mc nc ngm c

    trng lng th tch bo ha sat = 20.0 kN/m3, lc dnh c = 16kN/ m

    2, = 20

    o. Cho bit

    h s n hng (h s Poisson): = 0,3.

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    8

    a. Tnh gc lch ng sut ti im A c to (x = 0, z = 3.0m) b. Tnh gc lch ng sut ti im B c to (x = 1,5m; z = 3,0m) c. Kim tra s n nh ca im A v B

    GII

    p lc tiu chun ti y mng bng

    pgl =

    5,1)22(203

    6000)( ftb D

    F

    N 133 kN/m2

    a. Tnh gc lch ng sut ti im A c to (x = 0, z = 3.0m):

    2

    222

    max

    2

    )cot2(

    4)(sinsin

    gcxz

    xzxz

    - Tnh ng sut z=z(p)+v(bt)

    - z (p)=kz.p

    0

    1

    b

    x

    b

    z

    => kz=0.55 => z (p)=0.55x133= 73.15(kN/m2)

    - v(bt)=ihi=19.0x2.5+(20-10)x2=67.5(kN/m2)

    z=73.15+67.5=140,65(kN/m2)

    - Tnh ng sut x=x(p)+x(bt)

    + x (p)=kx.p

    0

    1

    b

    x

    b

    z

    => kx=0.04 => x (p)=0.04x133=5,32(kN/m2)

    +x(bt)=v

    1.0m

    B

    x

    z

    A

    N=6000kN

    Df=1,5m

    3m

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    9

    1=0.428 => h=0.428x67.5=28.89(kN/m

    2)

    x=5,32+28.89=34,21(kN/m2)

    - xz=0;

    T suy ra: sin2max=0.164 => max=23

    05340 Ti im A: max>: mt n nh

    b. Tnh gc lch ng sut ti im B c to (x = 1,5m; z = 3,0m) Tng t:

    - Tnh ng sut z=z(p)+v(bt)

    - z (q)=kz.p

    5,0

    1

    b

    x

    b

    z

    => kz=0.41 => z (q)=0.41x133=54,53(kN/m2)

    - v(bt)=ihi=19.0x2.5+(20-10)x2=67.5(kN/m2)

    z=54,53+67.5=122,03(kN/m2)

    - Tnh ng sut x=x(p)+x(bt)

    + x (p)=kx.p

    5,0

    1

    b

    x

    b

    z

    => kx=0.09 => x (p)=0.09x133=11,97(kN/m2)

    +x(bt)=v

    1=0.428 => h=0.428x67.5=28.89(kN/m

    2)

    x=11,97+28.89=40,86(kN/m2)

    ng sut tip, tra k= 0,16

    - xz=0,16x133=21,28 kPa;

    - x=40,86kN/m2

    - z=122,03kN/m2

    => sin2max=0,133 => max=21

    026

    c. Kim tra s n nh ca im A v B

    Ti im A: max>: mt n nh

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    10

    Ti im B: max>: mt n nh

    Bi 2. Cho mt mng bng c b rng B = 2m chu p lc ti y mng l p=80kN/m2.

    su chn mng Df = 1,5m. Mng c t trong nn t st pha ct c cc c trng:

    Trng lng ring t nhin = 18 kN/m3, trng lng ring bo ha sat = 19 kN/m

    3, h

    s Poisson l 0,3. Gc ma st trong =18o. Lc dnh c=20kPa. Cho trng lng ring ca

    nc w = 10 kN/m3. Mc nc ngm nm ngay ti y mng. Cc im A, B c ta

    trong hnh v so vi y mng.

    Kim tra n nh ti A v B

    1) Tnh gc lnh ng sut ti A (x=0; z=1m)

    2

    222

    max

    2

    )cot2(

    4)(sinsin

    gcxz

    xzxz

    - Tnh ng sut z=z(p)+v(bt)

    - z (p)=kz.p

    0

    1

    b

    x

    b

    z

    => kz=0.82 => z (p)=0.82x80= 65,6(kN/m2)

    - v(bt)=ihi=18.0x1,5+(19-10)x1=36 (kN/m2)

    z=65,6+36=101,6 (kN/m2)

    - Tnh ng sut x=x(p)+x(bt)

    + x (p)=kx.p

    0

    1

    b

    x

    b

    z

    => kx=0.18 => x (p)=0.18x133=14,4(kN/m2)

    =18kN/m3

    sat=19kN/m3

    Df=1,5m

    B (1,0; 3,0m)

    A (0; 1m)

    p=80kN/m2

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    11

    +x(bt)=v

    1=0.428 => h=0.428x36=15,408(kN/m

    2)

    x=14,4 + 15,408=29,808(kN/m2)

    - xz=0;

    T suy ra: sin2max=0.079 => max=16

    0232 Ti im A: max max=14

    01124 Ti im B: max

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    12

    a. Tnh :

    2

    11

    2

    111tan

    n

    i

    i

    n

    i

    i

    n

    i

    i

    n

    i

    i

    n

    i

    ii

    n

    n

    = 26001400003

    600262583003

    x

    xx=0.295 => =16

    026

    b. Tnh c:

    2

    11

    2

    111

    2

    1

    n

    i

    i

    n

    i

    i

    n

    i

    ii

    n

    i

    i

    n

    i

    i

    n

    i

    i

    n

    c

    =2

    2

    6001400003

    5830060014000262

    x

    xx=28.33kN/m

    2

    Bi 4: Mt mng n hnh ch nht c kch thc 2,0m3,0m, c su chn mng 2m,

    trn nn t c cc thng s sau: mc nc ngm su 1m, trng lng ring di

    mc nc ngm sat=20 kN/m3; trng lng ring trn mc nc ngm =18,5kN/m

    3,

    gc ma st trong ca t =180, lc dnh c =10kN/m

    2. Cho dung trng ca nc

    W10kN/m3, trng lng ring trung bnh ca t v mng trn y mng l tb = 22

    kN/m3.

    a. Xc nh sc chu ti ca t nn di y mng (kN/m2) theo TCVN, (cho

    1m ).

    b. Xc nh sc chu ti ca t nn di y mng (kN/m2) theo Terzaghi, cho h

    s an ton theo pp Terzaghi, k = 2.

    c. Nu mc nc ngm nm ti y mng, xc nh sc chu ti ca t nn di

    y mng (kN/m2).

    d. Trong trng hp mc nc ngm nm ti y mng, mng trn chu mt ti

    trng dc trc l Ntc =600kN. t nn bn di y mng c tho iu kin n

    nh khng?

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    13

    )*( cDDBbAmR ftc

    GII

    a. Xc nh sc chu ti ca t nn di y mng (kN/m2) theo TCVN, (cho

    1m ).

    )*( cDDBbAmR ftc

    Trong : 1m ,

    =180 tra bng c : A=0.4313; B = 2.7252; D=5.3095; b=2.0m

    Rtc =1[0.4313x2.0x (20-10)+2.7252x[18.5x1.0+(20.0-10.0)x1.0]+5.3095x10.0]

    = 139.38(kN/m2)

    Xc nh c bmin=2,0885m

    b. Xc nh sc chu ti ca t nn di y mng (kN/m2) theo Terzaghi, cho

    h s an ton theo pp Terzaghi, FS = 2.

    pgh = 0,4 N b + Nq * Df + 1,3 Nc c

    =180 tra bng c : N =5; Nq = 6.042; Nc =15.517

    pgh= 0.4x5x(20-10)x2.0+ 6.042x[18.5x1.0+(20.0- 10)x1.0]+1.3x15.517x10.0=

    = 413.92(kN/m2).

    Sc chu ti cho php: R=2

    92.413

    FS

    pgh=206.96(kN/m

    2).

    c. Nu mc nc ngm nm ti y mng, xc nh sc chu ti ca t nn

    di y mng (kN/m2).

    N=600kN

    Df=2,0m

    3m

    2m

    =18,5 kN/m3

    B

    p=N/F+tbDf

    = 600/6 + 22*2=144kN/m2

    1,0m

    sat=20 kN/m3

    Rtc =1[0.4313x2.0x (20-10)+2.7252x[18.5x1.0m+(20.0-10.0)x1.0m]+5.3095x10.0]

    = 139.38(kN/m2)

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    14

    Rtc=1[0.4313x2.0x (20-10)+2.7252x[18.5x2.0]+5.3095x10.0]

    = 162.55(kN/m2)

    Nu mc nc ngm nm ngay mt t, th Rtc s nh nht

    Rtc=1[0.4313x2.0x (20-10)+2.7252x[(20-10)*2m]+5.3095x10 = 116,23(kN/m2)

    d. Trong trng hp mc nc ngm nm ti y mng, mng trn chu mt ti

    trng dc trc l Ntc =600kN. t nn bn di y mng c tho iu kin

    n nh khng?

    22232

    600x

    xD

    F

    Np ftb

    tc

    tb =144.0 kN/m2

    ptb

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    15

    Bi tp chng 5:

    Bi 1: Mt lng tng chn trn lng, thng ng, cao 4m, mt t nm ngang, chu ti

    phn b u p=21kPa kn khp trn mt t sau lng tng.

    t p gm 2 lp: lp trn l ct dy 2m, lp

    di l st dy 2m, cc c trng ghi trong

    hnh.

    - Tnh p lc ch ng tc ng ln lng tng ti nh tng, y lp ct, mt trn

    lp st v y lp st.

    - Tnh tng p lc ch ng tc ng ln tng v moment tc ng do p lc ch

    ng i vi im A chn tng.

    Gii:

    Xc nh cng p lc ch ng lp 1.

    - H s p lc ch ng ca lp 1:

    Ka1 = tg2(45-1/2) = tg

    2(45-30/2) = 0.33

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    nh tng:

    PaC = pKa1 2c 1aK = 21*0.33 2*0*0.57 = 6.99 kN/m

    2

    y lp ct:

    PaB1

    = pKa1 + c*h1*Ka1 2c 1aK = 21*0.333 + 18*2*0.33 2*0*0.57 = 18.98

    kN/m2.

    Xc nh cng p lc ch ng lp 2.

    - H s p lc ch ng ca lp 2:

    Ka2 = tg2(45-2/2) = tg

    2(45-20/2) = 0.49

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    p=21kPa

    Ct; c=18kN/m3

    1=30o; c1=0 kPa

    st; s=20kN/m3

    2=20o; c2=25kPa

    A

    p=21kPa

    Ct; c=18kN/m3

    1=30o; c1=0 kPa

    st; s=20kN/m3

    2=20o; c2=25kPa

    A

    B1

    C

    B2

    Ea1

    Ea2

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    16

    Mt trn lp st:`

    PaB2

    = (p+c*h1)*Ka`2 2c 2aK =(21+18*2)*0.49 2*25*0.7 = -7,07kN/m2

    y lp st

    PaA = pKa2 + (c*h1 +s*h2)*Ka2 2c 2aK =[21 + (18*2+20*2)]*0.49

    2*25*0.7 = 12,53 kN/m2.

    Tng p lc ch ng tc dng ln lng tng

    p lc ch ng v im t ca lp 1: Ea1 = (6.99+18.98)*2/2 = 25.97 kN/m

    im t = mH

    ba

    ba846.0

    3

    2

    98.1899.6

    98.1899.62

    3

    2

    so vi im y lp ct

    So vi im A, y1= 2+0.846 = 2.846m

    p lc ch ng v im t ca lp 2:

    Tm v tr ca im M so vi A theo s sau:

    Ta c t l AMBMAT

    BN

    AM

    BM564.0

    53.12

    07.7

    V AM+BM =2m AM = 1,28m

    Ea2 = 1/2(1.28x12.53) = 8.02 kN/m

    im t so vi im A, y1=1/3 (1.28)= 0.43 m

    Tng p lc ch ng = Ea1+Ea2 = 25.97 + 8.02 =33.99kN/m

    Moment ti A = 25.97x2.84 + 8.02x0.43 = 77.20kN

    A

    M

    Ea2

    N B

    7.07kPa

    12.53kPa

    2m

    y2 T

    a=6.99kPa

    b=18.98kPa

    H=2m

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    17

    Bi 2: Tng t bi 1, mc nc ngm cch mt t 1m, cho dung trng bo ha ca

    lp ct v lp st ln lt l 20kN/m3, v 21kN/m

    3. Tnh v v biu p lc ch

    ng,v tnh moment tc dng ln chn tng?

    Xc nh cng p lc ch ng lp 1. - H s p lc ch ng ca lp 1:

    Ka1 = tg2(45-1/2) = tg

    2(45-30/2) = 0.33

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    nh tng: Pa

    C = pKa1 = 21*0.33 = 6.99 kN/m

    2

    im D: mt nc ngm

    PaD = (p + c*1m)Ka1=[21 + 18*1m]*0.3= 12,87 kN/m

    2.

    y lp ct:

    PaB1

    = (p + c*h1*)Ka1 2c 1aK =[21 + 18*1m+ (20-10)*1m]*0.3= 16,17 kN/m2.

    Xc nh cng p lc ch ng lp 2.

    - H s p lc ch ng ca lp 2:

    Ka2 = tg2(45-2/2) = tg

    2(45-20/2) = 0.49

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    Mt trn lp st:`

    PaB2

    = (p+c*h1)*Ka`2 2c 2aK =(21+18*1m+10*1m)*0.49 2*25*0.7 = -10.99 kN/m2

    y lp st

    PaA = pKa2 + (c*h1 +s*h2)*Ka2 2c 2aK =[21 + (18*1+10*1+11*2)]*0.49

    2*25*0.7 = -0.21 kN/m2.

    p=21kPa

    Ct; c=18kN/m3

    1=30o; c1=0 kPa

    st; s=20kN/m3

    2=20o; c2=25kPa

    A

    2m

    2m

    1m

    C

    B

    D

    12,87

    1=30o; c1=0 kPa

    st; s=20kN/m3

    2=20o; c2=25kPa

    A

    B1

    C

    B2

    Ea

    Ea2: khng

    c lc

    D

    A

    D

    16,17

    30

    12,87

    26,17

    30

    10

    Ea1, CD

    Ea1, B1D

    Ea2

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    18

    Bi 3: Mt tng chn t bng BTCT cao 8m, t sau lng tng gm 2 lp c cc c

    trng nh hnh v. Ti trng sau lng tng phn b kn u khp c ln q = 100

    kN/m2. t trc lng tng cao 3m, c cc c trng ging nh lp t s 2 sau lng

    tng.

    Gi thit tng thng ng, trn lng, t sau lng tng nm ngang. Mc nc ngm

    nm rt su. B qua phn p lc tc dng ln mt hng ca mng tng chn.

    Cu 1) Xc nh ln (kN/m) v im t (m) (cch chn tng C) ca tng p lc

    ch ng (trn 1m tng) lp 1 (on AB) tc dng ln thn tng.

    Xc nh cng p lc ch ng lp 1. - H s p lc ch ng ca lp 1:

    Ka1 = tg2(45-1/2) = tg

    2(45-25/2) = 0.406

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    nh tng:

    PaA = qKa1 2c 1aK = 100*0.406 2*12*0.637 = 25,3 kN/m

    2

    y lp 1:

    PaB = qKa1 + 1*h1*Ka1 2c 1aK = 100*0.406 + 18*4*0.406 2*12*0.637 = 54,54 kN/m

    2.

    4m

    4m

    Lp 1:

    = 18kN/m3

    = 250

    c = 12 kN/m2

    Lp 2:

    = 19kN/m3

    =280

    c = 0

    q =100kN/m2

    A

    B

    C

    = 19kN/m3

    =280

    c = 0

    3m

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    19

    p lc ch ng v im t ca lp 1:

    Ea1 = (25,3+54,54)*4/2 = 159,68 kN/m

    im t = mH

    ba

    ba76.1

    3

    4

    52,543,25

    52,543,252

    3

    2

    so vi im y lp 1

    So vi im C, y1= 4+1,76 = 5,76m

    Cu 2) Xc nh ln (kN/m) v im t (m) (cch chn tng C) ca tng p lc ch

    ng (trn 1m tng) lp 2 (on BC) tc dng ln thn tng Xc nh cng p lc ch ng lp 2.

    - H s p lc ch ng ca lp 2:

    Ka2 = tg2(45-2/2) = tg

    2(45-28/2) = 0.361

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    Mt trn lp 2

    PaB = (1*h1+q)Ka2 2c 2aK = (18x4+100)*0.361 -2*0*0,6= 62,1kN/m

    2

    y lp 2

    PaC = qKa2 + (1*h1 +2*h2)*Ka2 2c 2aK =(100 + 18*4+19*4)*0.361 2*0*0.7

    =89,53 kN/m2.

    p lc ch ng v im t ca lp 2: Ea2 = (62,1+89,53)*4/2 = 303,3 kN/m

    im t = mH

    ba

    ba88,1

    3

    4

    53,891,62

    53,891,622

    3

    2

    so vi im y lp 2

    Vy y2= 1,88 m

    Cu 3) Tnh tng p lc ngang (kN/m) tc dng ln ton thn tng (trn 1m tng),

    (bao gm p lc ch ng v b ng)

    Tng p lc ch ng Ea = Ea1 + Ea2 = 159,7 =303,3 =463 kN/m

    Tng p lc b ng Ep

    - H s p lc b ng ca lp t trc tng

    Kp = tg2(45+ /2) = tg

    2(45+ 28/2) = 2,77

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    Mt trn lp t trc tng Pp = 0

    A

    B

    25,3kN/m2

    62,1kN/m2

    Ea1=159,64kN/m 4m

    4m

    C

    54,54kN/m2

    89,53kN/m2

    Ea2=303,3kN/m

    y1

    y2

    89,53kN/m2

    Ep=236,8kN/m

    yp

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    20

    y lp t trc tng Pp

    C = Kp**h=2,77*19*3 = 157,9 kN/m

    2

    Tng p lc b ng Ep = *(157,9)*3= 236,8 kN/m

    im t yp= 1/3*H=1/3*3 =1m so vi im C

    Vy tng p lc tc dng = Ea-Ep = 463 236,8 = 226,2 kN/m

    Cu 4) Kim tra lt ti chn tng (im C)

    15,088,1*3,30376,5*7,159

    1*8,236

    lat

    giu

    M

    M< [FS]=3 nn tng b lt

    H s an ton cho php l FS=3

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    21

    Bi 3 : (30 pht) Mt tng chn t bng BTCT cao 8m, t sau lng tng gm

    2 lp c cc c trng nh hnh v. Ti trng sau lng tng phn b kn u khp

    c ln q = 100 kN/m2. t trc lng tng cao 3m, c cc c trng ging

    nh lp t s 2 sau lng tng. Mc nc ngm nm cch mt t 2m.

    Xc nh cng p lc ch ng lp 1. - H s p lc ch ng ca lp 1:

    Ka1 = tg2(45-1/2) = tg

    2(45-25/2) = 0.406

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    nh tng:

    PaA = qKa1 2c 1aK = 100*0.406 2*12*0.637 = 25,3 kN/m

    2

    y lp 1:

    PaB = (q+ 1*2m+1*2m)*Ka1 2c 1aK = (100+ 18*2+9*2)*0.406 2*12*0.637 =

    47,23kN/m2.

    Xc nh cng p lc ch ng lp 2. - H s p lc ch ng ca lp 2:

    Ka2 = tg2(45-2/2) = tg

    2(45-28/2) = 0.361

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    Mt trn lp 2, ti lp 2, c2=0

    PaB = (1*2m+1*2m+q)Ka2 2c2 2aK = (100+ 18*2+9*2)*0.361 = 55,59kN/m

    2

    y lp 2

    PaC = qKa2 + (1*h1 +2*h2)*Ka2 2c 2aK =(100 + 18*4+19*4)*0.361 2*0*0.7

    =89,53 kN/m2.

    4m

    4m

    Lp 1:

    1 = 18kN/m3

    sat,1 = 19kN/m3

    '1 = 9kN/m3

    = 250

    c = 12 kN/m2

    Lp 2:

    sat,2 = 20kN/m3

    '2 = 10kN/m3

    =280

    c = 0

    q =100kN/m2

    A

    B

    C

    = 19kN/m3

    =280

    c = 0

    3m

    2m

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    22

    p lc ch ng v im t ca lp 1:

    Ea1 = (25,3+54,52)*4/2 = 159,7 kN/m

    im t = mH

    ba

    ba76.1

    3

    4

    52,543,25

    52,543,252

    3

    2

    so vi im y lp 1

    So vi im C, y1= 4+1,76 = 5,76m

    p lc ch ng v im t ca lp 2: Ea2 = (62,1+89,53)*4/2 = 303,3 kN/m

    im t = mH

    ba

    ba88,1

    3

    4

    53,891,62

    53,891,622

    3

    2

    so vi im y lp 2

    Vy y2= 1,88 m

    Cu 3) Tnh tng p lc ngang (kN/m) tc dng ln ton thn tng (trn 1m tng),

    (bao gm p lc ch ng v b ng)

    Tng p lc ch ng Ea = Ea1 + Ea2 = 159,7 =303,3 =463 kN/m

    Tng p lc b ng Ep

    - H s p lc b ng ca lp t trc tng

    Kp = tg2(45+ /2) = tg

    2(45+ 28/2) = 2,77

    Cng p lc ch ng ti cc v tr

    Mt trn lp t trc tng Pp = 0

    y lp t trc tng Pp

    C = Kp**h=2,77*19*3 = 157,9 kN/m

    2

    Tng p lc b ng Ep = *(157,9)*3= 236,8 kN/m

    im t yp= 1/3*H=1/3*3 =1m so vi im C

    Vy tng p lc tc dng = Ea-Ep = 463 236,8 = 226,2 kN/m

    Cu 4) Kim tra lt ti chn tng (im C)

    15,088,1*3,30376,5*7,159

    1*8,236

    lat

    giu

    M

    M< [FS]=3 nn tng b lt

    H s an ton cho php l FS=3

    A

    B

    25,3kN/m2

    62,1kN/m2

    Ea1=159,7kN/m 4m

    4m

    C

    54,52kN/m2

    89,53kN/m2

    Ea2=303,3kN/m

    y1

    y2

    89,53kN/m2

    Ep=236,8kN/m

    yp

  • Bi tp tng hp TS. Thanh Hi

    23