Bài giảng Cơ học đất - Nguyễn Minh Tâm

387 trang phuongnguyen 2220

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Cơ học đất - Nguyễn Minh Tâm", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

bai_giang_co_hoc_dat_nguyen_minh_tam.pdf

Nội dung text: Bài giảng Cơ học đất - Nguyễn Minh Tâm

CCƠƠ HHỌỌCC ĐẤĐẤTT Presented By Nguyen Minh Tam BỘ MÔN ĐỊA CƠ NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG September 2006
Reference books VietVietnnameseamese Cơ Học Đất (Châu Ngọc Ẩn) Bài Tập Cơ Học Đất (Đỗ Bằng etc.) Cơ Học Đất (Whilow) Cơ Học Đất (Lê Quí An etc.) Cơ Học Đất (Xưtôvich) EngliEnglishsh Principles of geotechnical engineering (5thEdition, Das) Advanced Soil Mechanics (2nd edition, Das) Essentials of Soil Mechanics and Foundation (6thEdition, McCarthy) Soil Mechanics, SI version (Lambe and Whitman) Soil Mechanics in Engineering Practice (Terzaghi, Peck, Mesri) Soil Mechanics and Foundations (Budhu) Fundamentals of soil mechanics (Taylor) Element of soil mechanics (7th edition, Smith and Smith) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 2
TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 3
TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 4
CONTENT Chapter 1 Bản Chất Vật Lý Của Đất Đá Chapter 2 Phân Bố Ứng Suất Trong Đất Chapter 3 Chapter 4 Biến Dạng và Độ Lún Của Đất Nền Cường Độ và Sức Chịu Tải của Đất Nền Chapter 6 Chapter 5 Áp Lực Đất Lên Tường Chắn Ổn Định Của Mái Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 7
ChapterChapter 11 1.1 Nguồn góc và quá trình hình thành của đất 1.2 Thành phần của đất 1.3 Xác định các chỉ tiêu cơ bản của đất 1.4 Xác định các chỉ tiêu đánh giá trạng thái của đất 1.5 Phân lọai đất 1.6 Đầm chặt đất
1 Bản Chất Vật Lý của Đất 1.11.1 NguNguồồnn ggóócc vvàà qquáuá ttrìrìnhnh hhììnhnh ththàànhnh ccủủaa đđấấtt Đất được hình thành bởi sự phong hóa của đá Đá có thể được phân lọai Ø Đá magma(igneous) Ø Đá trầm tích (sedimentary) Ø Đá biến chất (Metamorphic) Phong hóa Ø Do cơ học: do nhiệt độ, nước, gió, sống, etc. không có sự thay đổi thành phần hóa học Ø Do hóa học: khóang của đá góc bị thay đổi do các phản ứng hóa học giữa nước, CO2 và khóang TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 9
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Glacial Soil: do sự dịch chuyển và lắng động của băng Ø Alluvial soil: lắng động dọc theo sông suối Ø Lacustrine Soil: lắng động ở hồ Ø Marine Soil: lắng động ở biển Ø Aeolian: dịch chuyển và lắng động bởi gió Ø Colluvial soil: do trọng lực như landslides TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 10
1 Bản Chất Vật Lý của Đất 1.21.2 ThàThànhnh phphầầnn ccủủaa đđấấtt Đất: hạt đất, nước và không khí trong lỗ rỗng 1.2.11.2.1 CCấấpp phphốốii hhạạtt đđấấtt Kích cở hạt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 11
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Phương pháp phân tích thành phần hạt Ø Sieve analysis: Dhạt ≥ 0.075 mm Ø Hydrometer analysis: Dhạt < 0.075 mm Sieve Analysis : Ws(GM-1) = 1493.33 g, Ws(SM-1) = 350 g, Ws(CL-01) = 250.49 g TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 12
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 13
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Hydrometer Analysis Giả thuyết: Ø Hạt là hình cầu Ø Vận tốc lắng động của hạt đất được tính tóan theo Stoke’s law γ -γ v = s w gD2 18η 2 L(cm) (G -1)γ g é D(mm)ù v(cm / s) = = s w 60t(min) 18η ëê 10 ûú 30η L(cm) D(mm) = (Gs -1)γ w 980 t(min) Nhieät ñoäHeä soá nhôùtNhieät ñoäHeä soá nhôùtNhieät ñoäHeä soá nhôùt 180,01056250,00894320,00768 190,0105260,00874330,00752 200,01005270,00854340,00737 210,00981280,00836350,00722 220,00958290,00818360,00718 230,00936300,00801370,00695 240,00914310,00784380,00681 390,00668 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 14
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Tỷ trọng kế TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 15
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Tỷ trọng kế TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 16
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Phần trăm của những hạt có đường kính nhỏ hơn D ü Đặt P% là tỉ số giữa trọng lượng của những hạt có đường kính nhỏ hơn D và trọng lượng của tất cả các hạt của mãu đất ban đầu ü Trọng lượng của hạt đất trên đơn vị thể tích ở độ sâu z và thời gian t là PW/N và dung trọng là: Gs -1 PW GV γ = γ w + P= ()γ-γw G V Gs-1W TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 17
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Điều chỉnh giá trị dung trọng của tỷ trọng kế γ = γ đoc + CM + F 0,9985 0,9990 CM = 0.9990 - 0.9985 = 0.0005 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 18
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 19
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 20
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Đường cong cấp phối hạt 4 thông số được xác định từ đường cong cấp phối hạt 1. Đường kính hiệu quả D10 (effective size) 2.Hệ số đồng đều Cu (uniformity coefficient) D60 Cu = D10 Cu > 4: sỏi Cấp phối tốt khi Cu > 6 : cát 3.Hệ số đường cong (coefficient of curvature) 2 D30 Cc = D60 ´ D10 1 4 - 5 Đãm bảo chịu được dòng nước chảy với tốc độ lớn D15(BS ) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 21
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 22
1 Bản Chất Vật Lý của Đất 1.2.21.2.2 NNướướcc trongtrong đđấấtt Ø Nước hút bám Ø Nước maodẫn Ø Nước tự do TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 23
1 Bản Chất Vật Lý của Đất 1.31.3 XáXácc đđịịnhnh ccáácc cchhỉỉ tiêtiêuu ccơơ bbảảnn ccủủaa đđấấtt W M Độ ẩm w = w ´100% = w ´100% Ws M s Trọnglượng riêng (kN/m3) W W γ = γ = s γ '= γ -γ V d V sat w Khốilượng riêng (T/m3) M M ρ = ρ = s V d V γ = ρ ´ g Tỷ trọng ρs γ s Gs = = ρw γ w Hệ số rổng Độ rổng Hàm lượng khí Độ bảo hòa V V V Vw e = v n = v A = a S = ´100% v V Vs V V v TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 24
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí Nghiệm Xác Định Độ Ẩm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 25
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí Nghiệm Xác Định Khối Lượng Riêng Ngoài Hiện Trường TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 26
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 27
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí Nghiệm Xác Định Tỷ Trọng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 28
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 29
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 30
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 31
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Mối quan hệ giữa các chỉ tiêu Ø Khi đất bảo hòa: S=1 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 32
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 33
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí dụ 1 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 34
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 35
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí dụ 2 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 36
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 37
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí dụ 3 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 38
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 39
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí dụ 4 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 40
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 41
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí dụ 5 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 42
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 43
1 Bản Chất Vật Lý của Đất 1.41.4 XáXácc đđịịnhnh ccáácc cchhỉỉ tiêutiêu đđáánhnh gigiáá trtrạạngng ththááii ccủủaa đđấấtt 1.4.11.4.1 TrTrạạngng ththááii ccủủaa đđấấtt ddíínhnh Cac giới hạn Atterbert TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 44
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Giới hạn co (SL, WS) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 45
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Giới hạn nhảo (LL, WL) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 46
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Giới hạn nhảo (2) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 47
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Giới hạn dẻo (PL, WP) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 48
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 49
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Chỉ số dẻo PI = LL - PL Chỉ số nhão w - PL LI = LL - P Độ họat động (Skempton) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 50
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Biểu đồ dẻo TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 51
1 Bản Chất Vật Lý của Đất 1.4.21.4.2 TrTrạạngng ththááii ccủủaa đđấấtt rrờờii Độ chặt tương đối TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 52
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 53
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 54
1 Bản Chất Vật Lý của Đất 1.1.55PhânPhân llọọaiai đđấấtt Unified Soil Classification System TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 55
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 56
1 Bản Chất Vật Lý của Đất ASTM TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 57
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 58
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 59
1 Bản Chất Vật Lý của Đất 1.61.6 ĐầĐầmm chchặặtt đấđấtt Khi w% wopt: tăng w% nước chiếm chổ không gian của hạt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 60
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí nghiệm đầm chặt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 61
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Gsγ w (1- Av ) γ d = 1+ wGs Khi S = 1 or Av = 0 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 62
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 63
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí nghiệm đầm chặt thay đổi TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 64
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 65
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Solution a) Cho ĐK: Av = 0 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 66
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Những hệ số quan trọng ảnh hưởng đến đầm chặt Ø Lọai đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 67
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Năng lượng đầm chặt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 68
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Cường độ của mẫu đất được đầm chặt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 69
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Hệ số thấm của mẫu đất được đầm chặt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 70
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Đầm chặt ngoài hiện trường TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 71
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 72
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 73
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Ø Hệ số đầm chặt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 74
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 75
1 Bản Chất Vật Lý của Đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 76
1 Bản Chất Vật Lý của Đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 77
Chapter 2 Phân bố ứng suất trong đất 2.1 Khái niệm 2.2 Ứng suất do trọng lượng bản thân 2.3 Ứng suất do tải trọng ngòai 2.4 Ứng suất trong nền không đồng nhất 2.5 Phân bố ứng suất dưới đế móng
2 Ứng suất 2.1 Khái niệm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 2
2 Ứng suất 2.1.1 Các thành phần ứng suất ép 0 0ùéσ x -p τ xy τ xz ù ê ú σ +σ +σ σ =ê0 p 0ú+ τ σ -p τ x y z [] ê úê yx y yz ú p = ê úê ú 3 ë0 0 pûëτ zx τ zy σ z-pû TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 3
2 Ứng suất Ứng suất trên mặt phẳng σ τ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 4
2 Ứng suất Ứng suất chính 32222 σ -(σ x +σ y +σ z )σ +(σ xσ y +σ yσ z +σ xσ z -τ xy -τ yz -τ xz )σ 222 -()σ xσ yσ z +2τ xyτ yzτ xz -σ xτ yz -σ yτ xz -σ zτ xy =0 3 2 σ - I1σ + I2σ - I3 = 0 I1 = σ x +σ y +σ z 2 2 2 I2 = σ xσ y +σ yσ z +σ xσ z -τ xy -τ yz -τ xz 2 2 2 I3 = σ xσ yσ z + 2τ xyτ yzτ xz -σ xτ yz -σ yτ xz -σ zτ xy TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 5
2 Ứng suất 2.1.2 Ứng suất trên mặt phẳng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 6
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 7
2 Ứng suất Vòng tròn Mohr TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 8
2 Ứng suất Ø Cực Vòng tròn Mohr ứng suất là điểm nắm trên vòng tròn Mohr sao cho từ điểm đó vẽ đường song song với mặt phẳng cần xác định ứng suất, đường thẳng này cắt vòng tròn Mohr tại giá trị σ, τ cần tìm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 9
2 Ứng suất Tổng quát TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 10
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 11
2 Ứng suất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 12
2 Ứng suất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 13
2 Ứng suất 2.2 Ứng suất do trọng lượng bản thân 2.2.1 Ứng suất theo phương đứng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 14
2 Ứng suất 2.2.2 Ứng suất của phân tố đất bảo hòa 0 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 15
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 16
2 Ứng suất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 17
2 Ứng suất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 18
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 19
2 Ứng suất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 20
2 Ứng suất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 21
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 22
2 Ứng suất Lực thấm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 23
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 24
2 Ứng suất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 25
2 Ứng suất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 26
2 Ứng suất Mao dẫn trong đất Ø Đối với nước cất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 27
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 28
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 29
2 Ứng suất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 30
2 Ứng suất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 31
2 Ứng suất 2.2.3 Ứng suất theo phương ngang σ h = σ 'h +u σ 'h = Kσ 'v Ø K ở điều kiện tĩnh: Ko TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 32
2 Ứng suất 2.3 Ứng suất do tải trọng ngòai 2.3.1 Ứng suất do tải trọng tập trung 3.p y.z 2 3.p x.z 2 τ = - τ = - zy 2.π r 5 zx 2.π r 5 3.p é x.y.z 1- 2.µ x.y(2.r + z)ù τ xy = ê 5 - . 3 2 ú 2.π ë r 3 r (R + z) û TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 33
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 34
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 35
2 Ứng suất Lực tác dụng bên trong khối đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 36
2 Ứng suất 2.3.2 Ứng suất do tải trọng đường thẳng 2qz3 Dσ z = 2 π ()x2+ z 2 2qx2z Dσ x = 2 π ()x2+ z 2 2qz 2 Dτ zx = 2 π ()x2+ z2 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 37
2 Ứng suất Tải trọng đường thẳng bên trong khối đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 38
2 Ứng suất 2.3.3 Ứng suất do tải trọng phần bô đều hình băng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 39
2 Ứng suất q Dσ = []α + sinα cos(α + 2β ) z π q Dσ = []α - sinα cos(α + 2β ) x π q Dτ = []sinα sin(α + 2β ) zx π TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 40
2 Ứng suất x/b z/b 00.250.5 ∆σz/q ∆σx/q ∆τzx/q ∆σz/q ∆σx/q ∆τzx/q ∆σz/q ∆σx/q ∆τzx/q 0 1101100.50.50.32 0.1 0.99680.7519100.988150.685230.038340.499790.436760.3152 0.25 0.95950.4501800.902230.392940.127320.496920.347120.2996 0.35 0.91030.3121200.830980.285920.153850.492080.293580.2836 0.5 0.81830.1816900.734650.186180.156710.479740.225090.2546 0.75 0.66820.0805100.607060.097770.127320.447960.142380.2037 1 0.54980.0405200.51050.055130.095870.409150.090850.1592 1.25 0.46180.0227100.43650.033210.072020.370050.05950.1242 1.5 0.39580.0138500.379090.021210.055060.334080.040250.0979 1.75 0.34530.0090100.333860.014230.043030.302370.028130.0784 2 0.30580.0061700.297610.009960.034350.274910.020260.0637 3 0.20840.001900.205680.00320.016530.197910.006920.0318 4 0.15750.0008100.156340.001390.009570.152880.003080.0187 5 0.12650.0004200.125870.000720.006210.124050.001620.0122 6 0.10560.0002400.105260.000420.004350.104190.000950.0086 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 41
2 Ứng suất x/b z/b 11.52 ∆σz/q ∆σx/q ∆τzx/q ∆σz/q ∆σx/q ∆τzx/q ∆σz/q ∆σx/q ∆τzx/q 0 000000000 0.1 0.001590.092270.011450.0001960.0378040.002645.5E-050.021110.00106 0.25 0.019850.196150.058760.0028730.0896340.015570.000830.051380.00641 0.35 0.043760.234750.095220.0073480.1184350.028620.00220.06980.01216 0.5 0.087760.256280.140430.018640.1508610.051420.005970.093720.02323 0.75 0.156370.24090.181120.0468790.177240.088310.017180.122030.04494 1 0.204830.204830.190990.0794880.1782740.115250.033330.136170.06611 1.25 0.234370.167770.184990.1096910.1655890.130430.051940.139010.08337 1.5 0.250050.135460.171890.1343310.1472940.136110.070590.134250.09549 1.75 0.256270.108940.156260.1527740.1279270.135280.08760.125090.10268 2 0.256280.087760.140430.1655890.1096910.130430.102120.113880.10578 3 0.229890.03930.089340.1797790.0576730.098620.134250.070590.09549 4 0.196150.019850.058760.1679930.0316640.070690.138770.042490.07535 5 0.167640.011150.040750.1508610.018640.051420.132070.026420.05798 6 0.14510.00680.029640.1344890.0117060.038480.122030.017180.04494 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 42
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 43
2 Ứng suất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 44
2 Ứng suất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 45
2 Ứng suất 2.3.4 Ứng suất do tải trọng tam giác q æ x 1 ö Dσ z = ç α - sin 2β ÷ π è B 2 ø q æ x z R2 1 ö Dσ = ç α - ln 1 + sin 2β ÷ x ç 2 ÷ π è B B R2 2 ø q æ z ö Dτ zx = ç1+ cos 2β - 2 α ÷ 2π è B ø TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 46
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 47
2 Ứng suất 2.3.5 Ứng suất đứngdo tải trọng nền đường TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 48
2 Ứng suất Dσ z = qo I2 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 49
2 Ứng suất Thí dụ Figure 9.12 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 50
2 Ứng suất Solution Ở A1 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 51
2 Ứng suất Ở A2 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 52
2 Ứng suất 2.3.6 Ứng suất đứngdo tải trọng parabolic và nón TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 53
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 54
2 Ứng suất 2.3.7 Ứng suất do tải trọng đều khắp (một chiều) ×ℜ q ♦× x ∆σz = q z TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 55
2 Ứng suất 2.3.8 Ứng suất do tải trọng đều phân bố trên diện tích chữ nhật ØỞ Góc TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 56
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 57
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 58
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 59
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 60
2 Ứng suất Ø Ở Tâm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 61
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 62
2 Ứng suất q æ LB LBz ö Dσ = ç tan -1 - ÷ x ç 2 ÷ 2π è zR3 R1 R3 ø q æ LB LBz ö Dσ = ç tan -1 - ÷ y ç 2 ÷ 2π è zR3 R2 R3 ø q æ B z 2 B ö Dτ = ç - ÷ zx ç 2 ÷ 2π è R2 R1 R3 ø 2 2 2 2 2 2 2 R1 = L + z R2 = B + z R3 = L + B + z TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 63
2 Ứng suất Ø Phương pháp gần đúng xác định ứng suất thẳng đứng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 64
2 Ứng suất 2.3.9 Ứng suất do tải trọng đều phân bố trên diện tích hình tròn Bên dưới tâm của tải trọng tác dụng qé2(1+ν)1ù Dσ=ê()1+2ν-+ú r 21/223/2 2ëê[]1+()R/z[]1+()R/zûú TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 65
2 Ứng suất Ở điểm bất kỳ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 66
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 67
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 68
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 69
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 70
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 71
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 72
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 73
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 74
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 75
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 76
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 77
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 78
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 79
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 80
2 Ứng suất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 81
2 Ứng suất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 82
2 Ứng suất Ø Phương pháp biểu đồ Newmark Dσ z = N ´ q´ I N TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 83
2 Ứng suất 2.3.10 Ứng suất do lực tập trung ngang TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 84
2 Ứng suất 2.3.11 Ứng suất do tải trọng đường thẳng nằm ngang TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 85
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 86
2 Ứng suất 2.3.12 Ứng suất do tải trọng đường thẳng nằm ngang bên trong khối đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 87
2 Ứng suất 2.3.13 Ứng suất do tải trọng phân bố đếu hình bằng nằm ngang TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 88
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 89
2 Ứng suất 2.3.14 Quả Bầu Đồng Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 90
2 Ứng suất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 91
2 Ứng suất 2.4 Ứng suất trong nền không đồng nhất Sự thay đổi ứng suất bên dưới móng tròn (H = R) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 92
2 Ứng suất 2.5 Ứng suất dưới đáy móng Ø Đất sét TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 93
2 Ứng suất Ø Đất cát TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 94
Chapter 3 Biến dạng và độ lún của nền đất 3.1 Khái niệm 3.2 Các lọai độ lún 3.3 Độ lún tức thời 3.4 Độ lún cố kết 3.5 Độ lún từ biến 3.6 Tốc độ lún của đất theo thời gian
3 Nén của đất 3.1 Khái niệm 3.1.1 Các nguyên nhân gây ra lún Ø Đất nén dưới móng chịu tải trọng tĩnh Ø Đất sét do hạ mực nước ngầm Ø Đất hút nước Ø Đất rời chịu tải trọng rung động Ø Đất co lại do khô đi Ø Nền đất bị xói mòn Ø Do hố đào và sự dịch chuyển của tường chắn công trình lân cận Ø Do từ biến Ø Do tan băng Ø Hóa lỏng do động đất Ø Do ma sát âm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 2
3 Nén của đất 3.1.2 Thí nghiệm xác định độ lún Ø Bàn nén hiện trường Ø Thí nghiện nén cố kết một chiều TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 3
3 Nén của đất Thí nghiệm bàn nén hiện trường TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 4
3 Nén của đất Terzaghi và Peck(1967) 2 æ 2B ö ç ÷ S = S p ç ÷ è B + BP ø TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 5
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 6
3 Nén của đất Ø McCarthy(2002) Cz Đáy móng đặt dưới mực nước ngầm : 0.5 Cz TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 7
3 Nén của đất 3.2 Các lọai độ lún Độ lún của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 8
3 Nén của đất 3.3 Độ lún tức thời ü Móng chữ nhật có động cứng hửu hạn 1- vs Se = Dσ ´ B I P Es 1- vu ü Se = Dσ ´ B I P Eu éæ 2 ö ù 1 L ç1+()L / B +1 ÷æL 2 ö I P (goc) =êln +lnç+()L /B +1÷ú π êB ç()L / B ÷èB øú ëè ø û I P (tâm) = 2I p (go c) I P (Trung binh) = 0.848I p (tâm) ü Móng cứng chữ nhật I P (cung) =1.57 I1 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 9
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 10
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 11
3 Nén của đất ü ü TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 12
3 Nén của đất Thí dụ Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 13
3 Nén của đất Công thức sửa đổi (Mayne and Poulos, 1999) Đưa vào tính tóan Ø Độ cứng của móng Ø Tăng module đàn hồi với chiều sâu Ø Độ sâu chôn móng Ø Các lớp đất cứng ở độ sâu TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 14
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 15
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 16
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 17
3 Nén của đất Phương pháp Schmertmann TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 18
3 Nén của đất Ø Hệ số ảnh hưởng độ sô chôn móng Ø Hệ số ảnh hưởng từ biến và nén lâu dài Ø Modulus đàn hồi Es TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 19
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 20
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 21
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 22
3 Nén của đất 3.4 Độ lún cố kết 3.4.1 Nguyên Lý TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 23
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 24
3 Nén của đất 3.4.2 Thí nghiệm nén cố kết TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 25
3 Nén của đất Đường cong e-s (p) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 26
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 27
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 28
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 29
3 Nén của đất Hệ số quá cố kết: OCR Sét cố kết thường OCR =1 Sét quá cố kết OCR  1 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 30
3 Nén của đất Nguyên nhân gây ra hiện tượng cố kết trước ü AÙplöïcñaátbeântreânbòdôøidido baøomoønhay do coângtrìnhcuû ü AÙplöïcbaênghaøñaõmaátñi ü Do aùplöïcthuûyñoäng ü Do löïckieántaïoñòachaátthíduïmaûngñòachaáttroâigiaït ü Do daoñoängmöïcnöôùcngaàm ü Do đất trầm tích theo thời gian ü Do nước trong đất bị bốc hơi hay bị hút bởi rể cây TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 31
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 32
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 33
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 34
3 Nén của đất 3.4.3 Xác định độ lún sau khi cố kết hòan tòan TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 35
3 Nén của đất Hệ số nén: a v e de De a = a = - = - v dσ ' Dσ ' e1 neùn e2 De = - avDσ ' nôû p Hệ số néntương đối: mv p1 p2 av - De mv = ao = = 1+ e1 Dσ '(1+ e1) Độ lún e1 - e2 - De Dσ ' Sc = H = H = mvDσ ' H 1+ e1 Dσ ' 1+ e1 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 36
3 Nén của đất Trong thí nghiệm nén cố kết 1 chiều εx = εy = 0; σx = σy 1 ε = (σ -ν (σ +σ ))= 0 x E x y z σ x ν = Ko = σ z 1-ν 1 σ 2ν 2 ε = ()σ -ν ()σ +σ = z (1- ) z E z y x E 1-ν S Dσ ' æ 2ν 2 ö β c ç ÷ S = Dσ 'H ε z = = ç1- ÷ c H E è 1-ν ø E æ 2ν 2 ö β = ç1- ÷ è 1-ν ø TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 37
3 Nén của đất Đường cong e-log(p) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 38
3 Nén của đất Độ lún cho đất sét cố kết thường Độ lún cho đất sét quá cố kết TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 39
3 Nén của đất Hệ số Cc và Cs TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 40
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 41
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 42
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 43
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 44
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 45
3 Nén của đất 3.4.4 Xác định độ lún cố kết của nền nhiều lớp e1i - e2i Sci = Hi 1+ e1i n n e1i - e2i Sc = å Si = å Hi i=1 i=1 1+ e1i Hi = 0.4b - 0.6b TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 46
3 Nén của đất Thí dụ: Lôùp ñaát soá 1Lôùp ñaát soá 2 Dung troïng aåm gw¨j 17.4Dung troïng aåm gw¨j 19.2 Tæ troïng Gs = 2.65Tæ troïng Gs = 2.72 ñoä aåm w% = 20ñoä aåm w% = 40 2 1,6m 14,93N/cm Heä soá roãng ban ñaàu eo = 0.828Heä soá roãng ban ñaàu eo = 0.983 Chieàu cao maåu ban ñaàu h0 = 20Chieàu cao maåu ban ñaàu h0 = 20 4,0m Löïc neùnSoá ñoïcHeä soá roãngLöïc neùnSoá ñoïcHeä soá roãng 1,6m Lôùp 1 P (Kg/cm2) Dh (mm) e P (Kg/cm2) Dh (mm) e 0.0000.0000.8280.0000.0000.983 1,6m 1.000.7400.7601.000.7390.910 Lôùp 2 2.001.2870.7102.001.3450.850 3.001.5060.6903.001.5460.830 4.001.6150.6804.001.6470.820 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 47
3 Nén của đất Solution æp lực gây lœn: p = p - γ.D = 149,3 –17,4.1,6 gl o f 14,93N/cm2 = 121,46 KN/m2 -27.84 121.46 -38.28 100.07 -48.72 58.81 -59.16 34.41 -69-69.60 21.73 -84.96 13.13 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 48
3 Nén của đất e g e 0.850 n å 1.00 g o n å r á o 0.825 r o á 0.97 s o ä s 0.800 e ä e H 0.94 H 0.775 0.750 0.91 0.725 0.88 0.700 0.675 0.85 0.650 0.82 01234 01234 2 aùp löïc neùn P kg/cm2 aùp löïc neùn P kg/cm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 49
3 Nén của đất aùp löïc ñaùy moùng p = 149.3 (KN/m2) aùp löïc gaây luùn p = 121.46 (KN/m2) Chieàu saâu choân moùng Df = 1.6 (m) ÐÔ? LU´N S = 6.10972(cm) chieàu roäng moùng b = 1.6 (m) chieàu daøi moùng l = 1.6 (m) Lôùp g chieàu daøy sbt sz sztb p1i p2i Lôùp z(m) 3 ko kg e1i e2i Si (cm) phaân toá (KN/m ) h (m) (KN/m2) (KN/m2) (KN/m2) (KN/m2) (KN/m2) 017.427.8410.25121.46 1 1 0.6 110.7665 33.06 143.826 0.805 0.738 2.232 0.617.438.280.8240.206100.07 0.617.438.280.8240.206100.07 1 2 0.6 79.43982 43.5 122.94 0.798 0.749 1.657 1.217.448.720.4840.12158.81 1.217.448.720.4840.12158.81 1 3 0.6 46.6083953.94 100.548 0.791 0.7601.052 1.817.459.160.2830.07134.41 1.817.459.160.2830.07134.41 1 4 0.6 28.0719164.38 92.45190.784 0.7650.638 2.417.469.60.1790.04521.73 2.419.269.60.1790.04521.73 250.8 17.4307477.2894.7107 0.927 0.9140.531 3.219.284.960.1080.02713.13 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 50
3 Nén của đất 3.5 Độ lún từ biến TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 51
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 52
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 53
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 54
3 Nén của đất 3.6Tốc độ lún của đất theo thời gian TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 55
3 Nén của đất 3.6.1Thấm của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 56
3 Nén của đất Công thức Bernoulli TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 57
3 Nén của đất Định Luật Darcy Dh I = Hydraulic gradient L k: hệ số thấm Ø Cho ĐK chảy tầng q = Av TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 58
3 Nén của đất Thí nghiệm xác định hệ số thấm, k Ø constant head TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 59
3 Nén của đất Ø Falling head TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 60
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 61
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 62
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 63
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 64
3 Nén của đất Giá trị kinh nghiệm của hệ số thấm, k TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 65
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 66
3 Nén của đất Hệ số thấm tương đương cho nền nhiều lớp Ø Thấm ngang TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 67
3 Nén của đất Ø Thấm đứng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 68
3 Nén của đất Thí dụ Figure 6.13 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 69
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 70
3 Nén của đất Xác định hệ số thấm ngòai hiện trường TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 71
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 72
3 Nén của đất Thí dụ Figure 6.20 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 73
3 Nén của đất Xác định mối quan hệ giữa độ ẩm và dung trọng cho lớp chống thấm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 74
3 Nén của đất 3.6.2Tốc độ lún của nền đất theo thời gian Ø Nền đất là đống nhất Ø Đất bảo hòa hoàn tòan Các giả thuyết Ø Hạt Đất và Nước xem như không nén Ø Thấm của nước theo một chiều thẳng đứng Ø Thấm của đất tuân theo định luật Darcy TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 75
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 76
3 Nén của đất Ø Điều kiện biên Ø Phương trình cố kết một chiều Ø Áp lực nước lỗ rỗng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 77
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 78
3 Nén của đất Ø Độ cố kết TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 79
3 Nén của đất Ø Độ cố kết trung bình cho tòan bộ lớp đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 80
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 81
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 82
3 Nén của đất Xác định hệ số cố kết cv Ø PP Logarithm Hdr: Chiều cao thoát nước trung bình của mẫu trong suốt quá trình cố kết TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 83
3 Nén của đất Ø PP Căn bận hai TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 84
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 85
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 86
3 Nén của đất Thí dụ Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 87
3 Nén của đất Thí dụ Giá trị hệ số cố kế được xác định từ thí nghiệm trong phòng là 2 Cv = 0.016m /tháng. Độ lún của mẫu đất là 25 mm. a)Thời gian để độ lún đạt được 50% cố kết là bao nhiêu? b) Giá trị độ lún sau 1 năm là bao nhiêu? TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 88
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 89
3 Nén của đất Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 90
3 Nén của đất Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 91
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 92
3 Nén của đất 3.6.3Giatăng độ cố kết với thóat nước hai chiều TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 93
3 Nén của đất Bán kính thấm ngang tương đương rw Ø Tam giác re = 0.525a Ø Hình vuông 2 2 πre = a re = 0.564a TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 94
3 Nén của đất Phương trình cố kết thấm ngang Ø Độ cố kết trung bình Barron (1948) Cht Tr = 2 de kh ch = mvγ w r n = e rw TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 95
3 Nén của đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 96
3 Nén của đất Phương trình cố kết thấm hai chiều Ø Độ cố kết trung bình (Carrilo, 1942) U =1- (1-U v )(1-U r ) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 97
ChapterChapter 44 SSứứcc chchốốngng ccắắtt ccủủaa nnềềnn đđấấtt 4.1 Khái niệm 4.2 Ứng xữ của đất khi chịu cắt 4.3 Sức chống cắt của nền đất 4.4 Điều kiện căn bằng giới hạn Mohr-Coulomb 4.5 Thí nghiện xác định sức chống cắt của đất 4.6 Sức chịu tải giới hạn của nền đất 4.7 Sức chịu tải cho phép của nền đất
4 Sức chịu tải của nền đất 4.14.1 KháKháii niniệệmm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 2
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 3
4 Sức chịu tải của nền đất qult ts Maëttröôïtdöôùimoùngnoâng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 4
4 Sức chịu tải của nền đất t Maëttröôïtdöôùineànñöôøng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 5
4 Sức chịu tải của nền đất t söùcchoángcaét cuûañaát t Maëttröôïttalus haïlöucuûañaäpñaát TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 6
4 Sức chịu tải của nền đất t TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 7
4 Sức chịu tải của nền đất 4.24.2 ỨỨngng xxửử ccủủaa đđấấtt khikhi cchhịịuu ccắắtt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 8
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 9
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 10
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 11
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 12
4 Sức chịu tải của nền đất 4.34.3 SSứứcc chchốốngng ccắắtt ccủủaa đđấấtt Ø Ở trạng thái căn bằng giới hạn H = T = W ´ tan(φ') f Hay τ ' f = (σ 'n ) f ´ tan(φ') Ø Đất dính τ f ' = (σ 'n ) f ´ tan(φ ') + c' TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 13
4 Sức chịu tải của nền đất τ '= σ ' f ´tan(φ') + c' TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 14
4 Sức chịu tải của nền đất Góc lệch TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 15
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Đất dính τ ' f = (σ 'n ) f ´ tan(φ'+α) + c' æ Dz ö α = tan -1ç ÷ è Dx ø p TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 16
4 Sức chịu tải của nền đất 4.44.4 ĐĐiiềềuu kikiệệnn ccăănn bbằằngng gigiớớii hhạạnn Mohr-ColumbMohr-Columb TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 17
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 18
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Ứng suất có hiệu Ø Ứng suất tổng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 19
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Quan hệ φ’ và σ’x, σ’z, τ’zx 2 2 2 (σ 'z -σ 'x ) + 4τ 'zx sin φ'= 2 (σ 'z +σ 'x +2c'.cot gφ') TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 20
4 Sức chịu tải của nền đất Mặt phẳng trượt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 21
4 Sức chịu tải của nền đất Thí dụ: đánh giá độ bền của điểm A 13,5m 13,5m 4,5m 4,5m Nê`n đuo`ng I 9m 3 6m g1 = 19,4 KN/m II g = 18,96 KN/m3 4m A 2 C = 8 KN/m3 ; j = 5o10’ 3 g3 = 15 KN/m TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 22
4 Sức chịu tải của nền đất Solution Ø Ứng suất do tải trọng nền đường σ = 112,79 KN/m2 zA σ1 -σ 3 2 sinθ = σxA = 62,5 KN/m max σ1 +σ 3 + 2c.cot gϕ τzxA= 0 188,63 -138,34 Ø Ứng suất do trọng lượng bản thân = = 0,1 188,63 +138,34 + 2.8.cot g5010' 2 σzA = 18,96 x4 = 75,84 KN/m σ =18,96 x4 = 75,84 KN/m2 xA 0 0 θmax = 5,740 = 5 44’> φ = 5 10’ τzxA = 0 Ø Ứng suất tại A A mất ổn định 2 σzA = σ1A = 112,79 + 75,84 = 188,63 KN/m 2 σxA = σ3A = 62,5 + 75,84 = 138,34 KN/m τzxA = 0 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 23
4 Sức chịu tải của nền đất 4.4.55ThThíí nghinghiệệmm xxáácc đđịịnhnh ssứứcc chchốốngng ccắắtt ccủủaa đđấấtt trtroongng pphòhòngng 4.5.14.5.1 TrongTrong phphòòngng Thí nghiệm cắt trực tiếp TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 24
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 25
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Đất rời TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 26
4 Sức chịu tải của nền đất -Xác định giátrị c và ϕ bằng phương pháp bình phương cực tiểu n n n nå()τ i σ i - åτ i åσ i tanϕ = i=1 i=1i=1 n n 2 2æ ö n åσ i - çåσ i ÷ i=1è i=1ø nn nn 2 åτiåσi-åσiå()τiσi c=i=1i=1i=1i=1 n n2 2æö nåσi-çåσi÷ i=1èi=1ø -Xác định giátrị c và ϕ bằng hàm LINEST trong Excel TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 27
4 Sức chịu tải của nền đất Dz α = φ' = φ' +α Dx p cv p TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 28
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 29
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Đất dính τ = σ f ´ tan(φ) + cu τ '= σ ' f ´tan(φ') + c' TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 30
4 Sức chịu tải của nền đất Thí nghiệm nén (cắt) 3 trục Ø CD ØCU ØUU TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 31
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 32
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 33
4 Sức chịu tải của nền đất Ø CD TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 34
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 35
4 Sức chịu tải của nền đất Phương pháp bình phương cực tiểu để xác định c, ϕ trong thí nghiệm 3 trục 2 æ o ϕ ö æ o ϕ ö σ 1 = σ 3 tg ç45 + ÷ + 2c tgç45 + ÷ è 2 ø è 2 ø σ 1 = σ 3 a + b æ ϕ ö æ o ϕ ö a = tg 2 ç45o + ÷ b = 2c tg ç45 + ÷ è 2 ø è 2 ø b ϕ = 2artg a - 90o c = 2 a n nn n n nn 2 nåσ1σ3-ååσ1σ3 åσ3åσ1-ååσ3σ1σ3 1 11 1 1 11 a= b= 2 n n 2 n n æ ö 2æ ö 2 nσ-çσ÷ nåσ3 -çåσ3 ÷ å3å3 1 è1 ø 1 è1ø TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 36
4 Sức chịu tải của nền đất Ø CU TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 37
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 38
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 39
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 40
4 Sức chịu tải của nền đất Ø UU TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 41
4 Sức chịu tải của nền đất Thí nghiệm nén 1 trục TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 42
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 43
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Độ nhạy TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 44
4 Sức chịu tải của nền đất 4.5.24.5.2 NNgògòaiai hihiệệnn trtrườườngng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 45
4 Sức chịu tải của nền đất Thí nghiệm cắt cánh TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 46
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 47
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 48
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 49
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 50
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 51
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Cu thiết kế TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 52
4 Sức chịu tải của nền đất Xuyên tiêu chuẩn SPT TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 53
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 54
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 55
4 Sức chịu tải của nền đất N c = u 8 c = a ´ N u 1 Terzaghiand Peck N 15 ® a = 0.063 ~ 8 Cu = (0.4~0.73)N Stround(1974) 0.72 Cu = 3.26 N Hara et al. (1971) φ = 0.3N + 27 Peck (1953) ì 5 N + 26.7 ; 4 £ N £10 Cát ï Dunham (1954) φ = 6 í1 ï N + 32.5 ; 10 £ N £ 50 î4 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 56
4 Sức chịu tải của nền đất ÑAÁT DÍNH ÑAÁT HAÏT RÔØI TRÒ SOÁCHUØY SÖÙC CHOÁNG TRÒ SOÁCHUØY TRAÏNG TIEÂU CHUAÅN NEÙN ÑÔN TIEÂU CHUAÅN ÑOÄCHAËT THAÙI N (KG/cm2) N 50 Raátchaët > 30 > 4.00 Cöùng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 57
4 Sức chịu tải của nền đất Xuyên nón CPT TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 58
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 59
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 60
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 61
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 62
4 Sức chịu tải của nền đất qc -σ v cu = Sét Nk Nk =15 ~ 20 -1æ qc ö Cát φ = tan ç0.1+ 0.38log ÷ è σ 'v ø TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 63
4 Sức chịu tải của nền đất 5 Loaïicaùt qc (10 Pa) Ñoächaët Caùthaïtthoâvaøtrung qc > 150 Chaët 50 120 Chaët 40 100 Chaët 30 70 Chaët 20 < qc < 70 Chaëtvöøa qc < 20 Rôøi TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 64
4 Sức chịu tải của nền đất Eo = aoqc 5 qc (10 Pa) Giaùtrò αo Loaïiñaát Seùt, seùtphachaët qc 15 3 7 4.5 70% 2 20 1.5 < αo < 3 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 65
4 Sức chịu tải của nền đất 4.64.6 SSứứcc cchhịịuu ttảảii gigiớớii hhạạnn ccủủaa nnềềnn đđấấtt 4.6.14.6.1 DDựựaa ttrêrênn mmứứcc đđộộ pháphátt ttririểểnn ccủủaa ddùùngng bibiếếnn ddạạngng ddẻẻoo p - γD b σ = f (2β + sin 2β ) + γ (D + z) 1 π f gDf p -γD p σ = f (2β - sin 2β ) + γ (D + z) 3 π f z 2b σ1 -σ 3 sinφ = M σ1 +σ 3 + 2c.cot gφ x z s1 s3 p -γD sin 2β c z = f ( - 2β ) - D - cot gφ = f (β ) πγ sinφ f γ dz π p -γD f π c = 0 2β = -φ zmax = (cot gφ +φ - ) - D f - cot gφ db 2 πγ 2 γ πγ c p = (z + D + cot gφ) + γD z max π max f f cot gφ +φ - γ 2 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 66
4 Sức chịu tải của nền đất Công thức Frohlich p -γD π c z = 0 = f (cot gφ +φ - ) - D - cot gφ max πγ 2 f γ p0 = γD f (α )+ c´cot g(φ)(α -1) π α = +1 π cot gφ +φ - 2 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 67
4 Sức chịu tải của nền đất Sức chịu tải tiêu chuẩn theo qui phạm XD 45-70 của Việt Nam b z = max 4 æ b c ö πγ ç + D f + ÷ è 4 γ tgφ ø Rtc = p b = + γD f zmax = π 4 cot gφ +φ - 2 tc R = m(Abγ 2 + BD f γ 1 + Dc) 0,25π π π cot gϕ A = ; B = 1+ ; D = π π π cot gϕ + ϕ - cot gϕ + ϕ - cot gϕ + ϕ - 2 2 2 m = 0.6 khi nền là các bột dưới mực nước ngầm m = 0.8 khi nền là các mịn dưới mực nước ngầm m = 1 cho các trường hợp khác TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 68
4 Sức chịu tải của nền đất f A B D 0 0 1 3.1416 2 0.0290 1.1159 3.3196 4 0.0614 1.2454 3.5100 6 0.0976 1.3903 3.7139 8 0.1382 1.5527 3.9326 10 0.1837 1.7349 4.1677 12 0.2349 1.9397 4.4208 14 0.2926 2.1703 4.6940 16 0.3577 2.4307 4.9894 18 0.4313 2.7252 5.3095 20 0.5148 3.0591 5.6572 22 0.6097 3.4386 6.0358 24 0.7178 3.8713 6.4491 26 0.8415 4.3661 6.9016 28 0.9834 4.9338 7.3983 30 1.1468 5.5872 7.9453 32 1.3356 6.3424 8.5497 34 1.5547 7.2188 9.2198 36 1.8101 8.2403 9.9654 38 2.1092 9.4367 10.7985 40 2.4614 10.8455 11.7334 42 2.8785 12.5138 12.7874 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 69
4 Sức chịu tải của nền đất Sức chịu tải tính tóan theo trạng thái giới hạn 2 theo qui phạm XD 45-78 của Việt Nam Xét thêm điều kiện làm việc đồng thời giữa nền và công trình m1m2 ' RII = (Abγ II + BD f γ II + DcII ) ktc ktc = 1 khi các đặc trưng tính tóan lấy trực tiếp từ các thí nghiệm ktc = 1.1 khi các đặc trưng tính tóan lấy trực tiếp từ bảng thống kê m1; m2 lần lượt là hệ số điều kiện làm việc của nền đất và của công trình tác động qua lại với nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 70
4 Sức chịu tải của nền đất LOAÏI ÑAÁT m1 m2 L/H ³ 4 1,5 ³ L/H Ñaát hoøn lôùn laãn caùt vaø ñaát caùt 1,4 1,2 1,4 Caùt mòn – ít aåm vaø aåm 1,3 1,1 1,3 - baõo hoøa nöôùc 1,2 1,1 1,3 Caùt buïi – ít aåm vaø aåm 1,2 1,0 1,2 - baõo hoøa nöôùc 1,1 1,0 1,2 Ñaát hoøn lôùn laãn seùt vaø seùt coù ñoä seät 0,5 ³ IL 1,2 1,0 1,1 Ñaát hoøn lôùn laãn seùt vaø seùt coù ñoä seät IL > 0,5 1,1 1,0 1,0 L laø chieàu daøi coâng trình H laø chieàu cao coâng trình TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 71
4 Sức chịu tải của nền đất 4.6.4.6.2D2Dựựaa ttrêrênn ttíínhnh ttóóanan ccăănn bbằằngng gigiớớii hhạạnn đđiiểểmm x O s ds dt ü z z + zx = g tzx ï dt zx dz dx ï sx ý tzx + dt ds γ dx zx + x = 0ï ï txz ds x dz dx þ sx + dx dt zx 2 2 txz + 2 (σ z -σ x ) + 4τ zx ds z sin φ = dz sz + (σ +σ + 2c.cot gϕ)2 z x z dz Lới giải của Prandtl 1+ sinφ' q = (γD + c'.cot gφ) eπ .tgφ ' - c.cot gφ' ult f 1- sinφ' æ π φ' ö N = tg 2 ç + ÷exp(π ´tgφ') q 4 2 qult = γD f Nq + c' Nc è ø Nc = (Nq -1)cot gφ' TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 72
4 Sức chịu tải của nền đất ØTrongtrường hợp fu = 0, cu N 2 5.14 Nq =1 c = π + = qult = γD f + 5.14´c' p q 2 qo=gDf π φ π φ III I - + 4 2 4 2 II q.tgf r = ro . e TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 73
4 Sức chịu tải của nền đất Công thức của Terzaghi TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 74
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 75
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 76
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Móng vuông qu = 1,3cNc + qNq + 0,4γBNγ Ø Móng tròn qu = 1,3cNc + qNq + 0,3γBNγ ØTrongtrường hợp fu = 0, cu TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 77
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Đối với đất ít chặt và dẻo mềm (local shear failure) Móng băng Móng vuông Móng tròn TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 78
4 Sức chịu tải của nền đất Công thức sức chịu tải tổng quát TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 79
4 Sức chịu tải của nền đất Các hệ số sức chịu tải Nc, Nq, Ng (Vesic) f Nq Nc Ng f Nc Nq Ng 0 1 5.14 0.00 24 9.60 19.32 9.44 1 1.09 5.38 0.07 25 10.66 20.72 10.88 2 1.20 5.63 0.15 26 11.85 22.25 12.54 3 1.31 5.90 0.24 27 13.20 23.94 14.47 4 1.43 6.19 0.34 28 14.72 25.80 16.72 5 1.57 6.49 0.45 29 16.44 27.86 19.34 6 1.72 6.81 0.57 30 18.40 30.14 22.40 7 1.88 7.16 0.71 31 20.63 32.67 25.99 8 2.06 7.53 0.86 32 23.18 35.49 30.21 9 2.25 7.92 1.03 33 26.09 38.64 35.19 10 2.47 8.34 1.22 34 29.44 42.16 41.06 11 2.71 8.80 1.44 35 33.30 46.12 48.03 12 2.97 9.28 1.69 36 37.75 50.59 56.31 13 3.26 9.81 1.97 37 42.92 55.63 66.19 14 3.59 10.37 2.29 38 48.93 61.35 78.02 15 3.94 10.98 2.65 39 55.96 67.87 92.25 16 4.34 11.63 3.06 40 64.20 75.31 109.41 17 4.77 12.34 3.53 41 73.90 83.86 130.21 18 5.26 13.10 4.07 42 85.37 93.71 155.54 19 5.80 13.93 4.68 43 99.01 105.11 186.53 20 6.40 14.83 5.39 44 115.31 118.37 224.63 21 7.07 15.81 6.20 45 134.87 133.87 271.75 22 7.82 16.88 7.13 46 158.50 152.10 330.34 23 8.66 18.05 8.20 47 187.21 173.64 403.65 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 80
4 Sức chịu tải của nền đất Ø Hệ số anh hưởng của hình dạng Ø Hệ số anh hưởng của độ nghiêng Ø Hệ số anh hưởng của độ sâu chôn móng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 81
4 Sức chịu tải của nền đất 4.6.4.6.3D3Dựựaa ttrêrênn tthíhí nghinghiệệmm bbàànn nnéénn hihiệệnn trtrườườngng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 82
4 Sức chịu tải của nền đất TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 83
4 Sức chịu tải của nền đất 4.74.7 SSứứcc cchhịịuu ttảảii chocho pphéhépp ccủủaa nnềềnn đđấấtt q q = ult all FS qnet = qult -γD f q -γD q = ult f all(net) FS TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 84
ChapterChapter 55 ÁÁpp llựựcc đđấấtt lêlênn ttườườngng chchắắnn 5.1 Khái niệm 5.2 Phân lọai tường chắn 5.3 Các dạng áp lực đất lên tường chắn 5.4 Xác định áp lực chủ động và bị động theo thuyết Rankine 5.5 Xác định áp lực chủ động và bị động theo thuyết Coulomb 5.6 Kiễm tra ổn định trượt phẳng và lật
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.15.1 KháKháii niniệệmm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 2
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.5.22PhânPhân llọọaiai q q q q c Ec Taàng haàm E Moá caàu Töôøng chaén q q q Ec Ec Gaân Gia cöôøng Töôøng chaén TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 3
5 Áp lực đất lên tường chắn TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 4
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.35.3 CáCácc llọọaiai áápp llựựcc TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 5
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.3.15.3.1 ÁÁpp llựựcc ngangngang ttĩĩnhnh σ h = σ 'h +u σ 'h = Koσ 'v Jaky(1944) K0( NC) =1- sinφ' 1 2 Mayne& Kulhawy(1982) P0 = K0γH 2 sinφ ' K0(OC) = (1- sinφ')OCR TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 6
5 Áp lực đất lên tường chắn Mực nước ngầm TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 7
5 Áp lực đất lên tường chắn Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 8
5 Áp lực đất lên tường chắn Solution TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 9
5 Áp lực đất lên tường chắn TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 10
5 Áp lực đất lên tường chắn TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 11
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.45.4 XáXácc đđịịnhnh áápp llựựcc chchủủ đđộộngng vvàà bbịị đđộộngng theotheo ththuyuyếếtt RankiRankinnee 5.4.15.4.1 ÁÁpp llựựcc chchủủ đđộộngng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 12
5 Áp lực đất lên tường chắn TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 13
5 Áp lực đất lên tường chắn Đất cát: c’= 0 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 14
5 Áp lực đất lên tường chắn Đất dính – ứng suất có hiệu σ 'a = γzKa - 2c' Ka Đất dính – ứng suất tổng σ a = γzKa - 2c Ka 2 æ φ ö Ka = tan ç45 - ÷ è 2 ø Chiều dày lớp đất bị kéo 2c z = K γ a TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 15
5 Áp lực đất lên tường chắn Trong ĐK không thóat nước Nếu chiều dày bị nút chứa đầy nước φ = 0, Ka =1, c = cu 2cu 2cu zo = zo = γ ' γ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 16
5 Áp lực đất lên tường chắn TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 17
5 Áp lực đất lên tường chắn Khi có áp lực đất, q, tác dụng trên bề mặt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 18
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.4.25.4.2 ÁÁpp llựựcc bbịị đđộộngng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 19
5 Áp lực đất lên tường chắn Đất dính σ ' p = γzK p + 2c' K p 2 æ φ ö K p = tan ç45 + ÷ è 2 ø Đất cát: c’= 0 σ ' p = γzK p TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 20
5 Áp lực đất lên tường chắn Khi có áp lực đất, q, tác dụng trên bề mặt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 21
5 Áp lực đất lên tường chắn Thí dụ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 22
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.55.5 XáXácc đđịịnhnh áápp llựựcc chchủủ đđộộngng vvàà bbịị đđộộngng theotheo ththuyuyếếtt CoulombCoulomb 5.5.15.5.1 ÁÁpp llựựcc chchủủ đđộộngng c’= 0; φ’ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 23
5 Áp lực đất lên tường chắn sinφ'cosδ tan β = + tanφ' a cosφ' sin(φ'+δ ) TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 24
5 Áp lực đất lên tường chắn TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 25
5 Áp lực đất lên tường chắn c = cu; φu = 0: đất với tường không có lực dính Pa cosθ +T -W sinθ = 0 1 s H P = γH 2 - u o a 2 o sinθ cosθ ¶P a = 0 θ = 45o ¶θ a 1 P = γH 2 - 2s H a 2 o u o TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 26
5 Áp lực đất lên tường chắn c = cu; φu = 0 22 γ(H-zo) cw Pa= -2cu()H-zo1+q=0 2 cu 22 γ(H-zo) cw Pa= -+q(H-zo)+2cu()H-zo1+q>0 2 cu TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 27
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.5.15.5.1 ÁÁpp llựựcc bbịị đđộộngng c’= 0; φ’ TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 28
5 Áp lực đất lên tường chắn sinφ'cosδ tan β = - tanφ' p cosφ' sin(φ'+δ ) 1 P = K γH 2 p 2 p TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 29
5 Áp lực đất lên tường chắn TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 30
5 Áp lực đất lên tường chắn c = cu; φu = 0, α = θ = 0 2 γH cw Pp = + qH + 2cu H 1+ 2 cu TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 31
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.65.6 KiKiễễmm tratra ổổnn đđịịnhnh trtrượượtt phphẳẳngng vvàà llậậtt 5.6.15.6.1 ỔỔnn đđịịnhnh trtrượượtt phphẳẳngng TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 32
5 Áp lực đất lên tường chắn Tính theo ứng suất có hiệu FS ³1.5 Khi θb = 0 Tính theo ứng suất tổng Khi θb = 0 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 33
5 Áp lực đất lên tường chắn 5.6.15.6.1 ỔỔnn đđịịnhnh llậậtt TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 34
5 Áp lực đất lên tường chắn Khi θb = 0 TS Nguyễn Minh Tâm BM Địa Cơ Nền Móng 35