CH NG 2ƯƠ L C TÁC D NG LÊN CÔNG TRÌNH TH Y L IỰ Ụ Ủ Ợ GVC. ThS- Ph m Quang Thi nạ ề §2.1. CÁC LO I T I TR NG VÀ T H P C A CHÚNGẠ Ả Ọ Ổ Ợ Ủ I. Phân lo i t i tr ngạ ả ọ 1. T i tr ng th ng xuyên:ả ọ ườ Tr ng l ng b n thân và các thi t b c ọ ượ ả ế ị ố đ nh.ị 2. T i tr ng t m th i:ả ọ ạ ờ a) T i tr ng t m th i dài h n:ả ọ ạ ờ ạ - Áp l c n c: Tĩnh, đ ng, th m trong và ngoài b m t ng v i MN ự ướ ộ ấ ề ặ ứ ớ ≤ MNL và các đi u ki n khác bình th ng ề ệ ườ - Tr ng l ng và áp l c bên c a đ t, đá.ọ ượ ự ủ ấ - T i tr ng do ng su t tr c gây ra.ả ọ ứ ấ ướ - Áp l c đ t phát sinh do bi n d ng c a n n ho c CT.ự ấ ế ạ ủ ề ặ - Áp l c bùn cát.ự §2.1 CÁC LO I T I TR NG VÀ T H P C A CHÚNGẠ Ả Ọ Ổ Ợ Ủ - T i tr ng gây ra do áp l c d c a k r ng trong đ t bão hoà n c ả ọ ự ư ủ ẽ ỗ ấ ướ khi đ t ch a c k t hoàn toàn.ấ ư ố ế - Tác đ ng nhi t.ộ ệ - Áp l c sóng v i gió Wbqmax nhi u năm.ự ớ ề - T i tr ng gió.ả ọ - T i tr ng trong ng khi MNTL ả ọ ố ≤ MNDBT. b) T i tr ng t m th i ng n h n:ả ọ ạ ờ ắ ạ - T i tr ng do t u, thuy n, bè gây ra.ả ọ ầ ề - T i tr ng do các thi t b v n chuy n, nâng đ đ t trên công trình.ả ọ ế ị ậ ể ỡ ặ - Áp l c n c va khi khai thác bình th ng.ự ướ ườ c) T i tr ng t m th i đ c bi t:ả ọ ạ ờ ặ ệ - Áp l c th m, áp l c n c.ự ấ ự ướ §2.1. CÁC LO I T I TR NG VÀ T H P C A CHÚNGẠ Ả Ọ Ổ Ợ Ủ - T i tr ng do áp l c k r ng gây ra khi đ t ch a c k t hoàn toàn; ả ọ ự ẽ ỗ ấ ư ố ế ng v i MNLKT và thi t b ch ng th m ho c thoát n c làm vi c ứ ớ ế ị ố ấ ặ ướ ệ không bình th ng.ườ - Áp l c sóng do gió có Wmax. ự - Áp l c n c va khi đ t ng t c t t i hoàn toàn.ự ướ ộ ộ ắ ả - T i tr ng do đ ng đ t, ho c mìn n .ả ọ ộ ấ ặ ổ - Áp l c phát sinh do m c n c rút đ t ng t.ự ự ướ ộ ộ II. T h p t i tr ng: ổ ợ ả ọ có 2 lo iạ 1. T h p t i tr ng c b n:ổ ợ ả ọ ơ ả T h p t i tr ng là t p h p các t i tr ng và tác đ ng th ng xuyên, t m ổ ợ ả ọ ậ ợ ả ọ ộ ườ ạ th i dài h n, t m th i ng n h n đ ng th i có th tác d ng lên công ờ ạ ạ ờ ắ ạ ồ ờ ể ụ trình. §2.1. CÁC LO I T I TR NG VÀ T H P C A CHÚNGẠ Ả Ọ Ổ Ợ Ủ 2. T h p t i tr ng đ c bi t: ổ ợ ả ọ ặ ệ G m các t i tr ng và tác đ ng th ng xuyên, t m th i dài h n, t m ồ ả ọ ộ ườ ạ ờ ạ ạ th i ng n h n, m t ho c hai t i tr ng tác đ ng t m th i đ c bi t ờ ắ ạ ộ ặ ả ọ ộ ạ ờ ặ ệ đ ng th i có th tác đ ng lên công trình.ồ ờ ể ộ M t ho c hai t i tr ng t m th i đ c bi t đ c hi u là thay th t i ộ ặ ả ọ ạ ờ ặ ệ ượ ể ế ả tr ng t ng ng ho c thêm vào.ọ ươ ứ ặ - Trong thi t k ph i tính đ n nhi u t h p trong hai lo i t h p trên.ế ế ả ế ề ổ ợ ạ ổ ợ - Vi c phân lo i có ý nghĩa kinh t , kinh t k thu t th hi n qua các ệ ạ ế ế ỹ ậ ể ệ h s : h s t h p t i tr ng; các h s an toàn v i 2 t h p là khác ệ ố ệ ố ổ ợ ả ọ ệ ố ớ ổ ợ nhau. Đ2.2. P L C TH Y TNH V TH Y NG I. p lc thy tnh G W W W W W W W 4 3 1 b 2 t đn a b c c' b' a' H H h b 2 2 H ình 3-1: Sơ đồ áp lực n ớc, bùn cát và đẩy ng ợc - Cú thng ng v nm ngang; cú thng l u v h l u (h ỡnh 3.1). - Ngoi ra cũn ỏp lc thy tnh ỏy W a cựng ỏp lc thm W t . §2.2. ÁP L C TH Y TĨNH VÀ TH Y Đ NGỰ Ủ Ủ Ộ II. Áp lực thủy động - Do nước chảy tác động vào các kết cấu chắn nước, bao nước (mố trụ, tường tiêu năng, mặt tràn ) - Ngoài ra còn có áp lực mạch động tác dụng lên bề mặt nước chảy qua. - Thường thì áp lực thủy động: P = Pd + P m (3-1) Áp lực thủy động trung bình thời gian Pd tính theo: d p 2 p n v C 2g = γ (3-2) Áp lực mạch động P m tính theo : 2 m n v p k 2g = γ (3-3) C p : hệ số áp lực, K hệ số mạch động. §2.2. ÁP L C TH Y TĨNH VÀ TH Y Đ NGỰ Ủ Ủ Ộ - Áp lực thủy động tác dụng theo ph ng dươ òng chảy vào mặt vật chắn theo : 2 d n n V p K F , 2g = γ (3-4) Trong đó: F- diện tích chịu áp chiếu lên ph ng vuông góc vươ ới dòng chảy. V- l u tư ốc trung bình phần dòng chảy tác động vào mặc chắn. K- hệ số động lực lấy bằng 1,2 ÷ 1,3 n- hệ số hình dạng vật chắn s bơ ộ chọn 1,2 §2.3. TÁC Đ NG C A SÓNGỘ Ủ I. Các thông số của sóng và xác định * Các thông số của sóng. - Khi gió thổi liên tục, mặt hồ có sóng. Sóng gặp công trình gây ra áp lực sóng. - Các thông số: Chiều cao sóng h, chu kỳ sóng τ , chiều dài sóng (bước sóng) λ (hình 3-2); chiều cao từ đỉnh sóng đến mực nước tĩnh: η s ; Chiều sâu từ mực nước tĩnh đến chân sóng: η ch . §Ønh sãng ChiÒu cao sãng h Møc n íc tÜnh$ § êng trung b×nh sãng$ Ch©n sãng buíc sãng λ η η h h/2 h/2 h s ch O H ×nh 3-2: C¸c th«ng sè cña sãng. §3.3. TÁC Đ NG C A SÓNGỘ Ủ - Có sóng nước nông (0,5 λ > H > H gh = (1,25 ÷ 1,8)hp%), sóng nước sâu (H>0,5λ). - Các đặc tr ng cư ủa sóng phụ thuộc vào: tốcđộ gió (W), thời gian gió thổi liên tục (τ); độ sâu mực nước trước đập (H), chiều dài gió thổi (D). Chiều dài gió thổi là khoảng cách liên tục lớn nhất từ bờ đến công trình theo ph ng gươ ió thổi ở mực nước tính toán (s bơ ộ có thể lấy D = 5 L đập ). 1. Các thông số của sóng nước sâu a) Các thông số của sóng trung bình: Từ 2 W gD tra đồ thị (3-6) theo đường bao có cặp 1: 2 W hg và W τ g Từ W gt tra ra cặp 2: 2 W hg , W τ g [...]... h W W W Đ2.3 TC NG CA SểNG II Tỏc dng ca súng lờn cụng trỡnh cú b mt thng ng - Cn xỏc nh: s, ch, Pmax, Mmax (hỡnh 3-4): a) b) s c ) ch d) ho e) đ h h/ 2 Pmax H H H ì 3ư đồ l s nh 4:Sơ ápực óngên l côngr nh m ặtt ư ợngư uhẳng t ì có h l t đứng Đ2.3 TC NG CA SểNG sheo3ư : s ksh( 7) ư t ( 7) = ;3ư - ch theo (3-8): ch kchh,( 8) = 3ư - dnh ca súng khi ỏp lc ngang ca súng ln nht l theo (3-9): d k... tng thờm - Khi H < 50m v ỏp sut nc tng thờm tớnh theo (3-23) hoc (3-24) hỡnh 3-10 = 9 H 1 , p 0, k y ( 23) 3ư ( 24) 3ư p ky, = Đ2.5 TC NG CA NG T x y Wđ Fđ H1 Fđ Fđ 0, 1 42H Fđ 1 y H ì 3ư :Lực nh 10 quání và l nư ớcănghêm động nên tnh ápực t t do đấtgây - Tng ỏp lc nc tng thờm l W = 0,6 KH2 nu theo (3-23) v t cỏch ỏy 0,42H1, hoc (3 -25): W đ 0, k H12 = 5 ( 25) nutheo (3-24) 3ư - Vi . ra còn có áp lực mạch động tác dụng lên bề mặt nước chảy qua. - Thường thì áp lực thủy động: P = Pd + P m (3-1) Áp lực thủy động trung bình thời. = τ h i = K i .K p .K n .K 1 . h . §2.3. TÁC Đ NG C A SÓNGỘ Ủ II. Tác dụng của sóng lên công trình có bề mặt thẳng đứng - Cần xác định: η s ,