ĐỒ án môn học THIẾT kế CỐNG lộ THIÊN đề số a5

32 1K 2
ĐỒ án môn học THIẾT kế CỐNG lộ THIÊN đề số a5

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Phần I : Giới thiệu chung I VỊ TRÍ NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH : Cống A được xây dựng ven sông X để nước tưới cho 60.000 ha ruộng . Ngăn nước sông tràn vào đồng khi có lũ . Kết hợp đường giao thông với loại xe 8 – 10 tấn đi qua. II CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CHỈ TIÊU THIẾT KẾ : 1 Cấp công trình được xác định theo TCXDVN 285:2002 : Căng cứ vào quy phạm 2002 với đối tượng là đập bê tông trên nền đất ở trạng thái bão hòa nước và chiều cao đập 8m là công trình cấp IV Căn cứ vào nhiệm vụ công trình chủ yếu tưới cho 60.000 ha ta có công trình thuộc cấp II là chủ yếu,cấp III thứ yếu. 2 Các chỉ tiêu thiết kế : Căn cứ vào cấp công trình đã chọn là công trình cấp II, ta xác định được các chỉ tiêu cần thiết cho việc thiết kế cống như sau :

Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên THIẾT KẾ CỐNG LỘ THIÊN ( Đề số : A – ) I/- NHIỆM VỤ : Cống A xây dựng ven sông X để: - Lấy nước tưới cho 60.000ha ruộng - Ngăn nước sông tràn vào đồng có lũ - Kết hợp đường giao thông với loại xe – 10 qua II/- CÁC LƯU LƯNG VÀ MỰC NƯỚC THIẾT KẾ : Lấy nước: Qmaxlấy = 100 m3/s ; Zđầu kênh = 3,50 m max Z sông = 7.50m ; Zmin sông = 3.70 m Chống lũ: Zsông max = 8.60 m ; Zđồng = 2.50 m III/- TÀI LIỆU KÊNH HẠ LƯU : Zđáy kênh = 0,00 m ; Độ nhám n = 0,025 Độ dốc mái m = 1,5 ; Độ dốc đáy i = 0,0004 IV/- TÀI LIỆU GIÓ : Tần suất P % V (m/s) 20 30 50 28 22 18 16 14 V/- CHIỀU DÀI TRUYỀN SÓNG : Trường hợp D (m) Z sông bình thường 200 Z sông max 300 VI/- TÀI LIỆU ĐỊA CHẤT : - Đất thòt cao độ : + 3.50 đến + 5.00 - Đất cát pha : +0.50 đến – 10.00 - Đất sét : -10.00 đến – 30.00 Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Các tiêu lý đất cống Loại đất Chỉ tiêu γk (T/m3) γtn (T/m3) Độ rỗng n ϕtn (độ) ϕbh (độ) Ctn (T/m2) Cbh (T/m2) Kt (m/s) Hệ số rỗng e (m2/N) Hệ số nén a Hệ số nén không η Thòt Cát pha Sét 1,47 1,65 0,46 190 160 1,50 1,00 4.10-7 0,86 2,2 1,52 1,70 0,36 230 180 0,50 0,30 2.10-6 0,92 0,92 1,61 1,75 0,39 120 100 3,50 2,50 3.10-8 0,90 2,3 VII/- THỜI GIAN THI CÔNG : năm Yêu cầu : 1- Xác đònh cấp công trình tiêu thiết kế 2- Tính toán thủy lực xác đònh chiều rộng cống giải tiêu 3- Chọn cấu tạo phận cống 4- Tính toán thấm ổn đònh cống 5- Tính toán đáy cống theo phương pháp dầm đàn hồi Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên PHẦN I : GIỚI THIỆU CHUNG I- VỊ TRÍ NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH : - Cống A xây dựng ven sông X để nước tưới cho 60.000 ruộng - Ngăn nước sông tràn vào đồng có lũ - Kết hợp đường giao thông với loại xe – 10 qua II- CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CHỈ TIÊU THIẾT KẾ : 1- Cấp công trình xác đònh theo TCXDVN 285:2002 : -Căng vào quy phạm 20-02 với đối tượng đập bê tông đất trạng thái bão hòa nước chiều cao đập≤ 8m công trình cấp IV -Căn vào nhiệm vụ công trình chủ yếu tưới cho 60.000 ta có công trình thuộc cấp II chủ yếu,cấp III thứ yếu 2- Các tiêu thiết kế : Căn vào cấp công trình chọn công trình cấp II, ta xác đònh tiêu cần thiết cho việc thiết kế cống sau : - Tần suất lưu lượng : P% = 0,5% - Hệ số vượt tải : (Bảng P – 4) + Trọng lượng thân công trình n = 1.05 + Áùp lực đứng trọng lượng đất n = 1.20 + Áùp lực bên đất n = 1.20 + Áùp lực tónh, áp lực sóng, áp lực thấm ngược n = 1.00 + Tải trọng gió n = 1.30 - Hệ số tin cậy : Kn = 1.2 (Bảng P – ) - Hệ số điều kiện làm việc : m = 1.0 (Bảng P – 5) Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên PHẦN II : TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỐNG I- TÍNH TOÁN KÊNH HẠ LƯU : Cao trình mực nước thiết kế = 3.45 m HTK = Z TK – Zđáy kênh = 3,45 – 0,00 = 3.45 m Chọn kênh hạ lưu mặt cắt hình thang ta có : m = 1,5 ; n = 0,025 ; i = 0,0004 Theo phương pháp đối chiếu với mặt cắt lợi thủy lực ta có : Với m = 1,5 ⇒ 4mo = 8,424 Qtưới = 120 m3/s 4mo√ i 8,424 √ 0,0004 ⇒ f(Rln) =  =  = 0,0014 Q 120 Tra phụ lục (8-1) với n = 0,025 tra Rln = 2,94 Vậy h/Rln = 3.45 / 2.94 = 1.173 Tra phụ lục (8-3) ⇒ b/Rln = 6.037 ⇒ b = b/Rln Rln = 6.037*2.94 = 17.75m Chọn b = 18 m II/- TÍNH TOÁN KHẨU DIỆN CỐNG : 1- Trường hợp tính toán : Khi cần tháo lưu lượng Q tưới = 120 m3/s với chênh lệch mực nước thượng lưu nhỏ Z sôngmin =3.7 m ; Zđầu kênh = 3.45 m ; ∆Z = 0.25 m 2- Chọn loại cao trình ngưỡng cống : - Cao trình ngưỡng : Chọn cao trình đáy kênh Z = 0.00 m - Hình thức ngưỡng cống : Đập tràn đỉnh rộng không ngưỡng P = 3- Xác đònh bề rộng cống : a Xác đònh trạng thái chảy : Theo quy phạm QPTL C8-76 , đập chảy ngập hn > nHo * Tính hn : Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên n : gọi số ngập n = (hn/H0)pg ≈ 0,75 ÷ 0,8 Sơ chọn n = 0,8 hn = hh – P1 = h h Vì P1 = Z ngưỡng = Zđk ⇒ hn = hh = 3.45 m (bỏ qua độ cao hồi phục Zhp) * Tính H0 : Từ công thức H0 = H+V02/2g ta có : ΩTK : Diện tích mặt cắt kênh hạ lưu cống ΩTK = (b+mh)h = (18 + 1.5 * 3.45)3.45 = 79.95 m2 V0 = QTK/ΩTK = 120 / 79.95 = 1.5m/s ⇒ H0 = 3.7 + (1.5 / 2*9,81) = 3.81 m hn = 3.45 m > 0,8H o= 0.8 * 3.81 = 3.04 m Vậy thoã mãn điều kiện để đập chảy ngập Tính bề rộng cống : Tính tổng bề rộng cống từ công thức đập tràn đỉnh rộng chảy ngập Qc =ϕn ϕg ∑b.h g ( H −h ) Trong : - ϕn : hệ số lưu tốc chảy ngập lấy theo trò số hệ số lưu lượng m (tra bảng Cumin bảng 14-12 GTTL tập III trang 35) ta lấy m = 0.36 ; tra (bảng 14-13) ta ϕn = 0.96 - ϕg : hệ số lưu tốc phụ thuộc thêm có co hẹp ngang ϕg = 0,5 ε0 + 0,5 ε0 sơ ta chọn = 0.97 ϕg = 0.5*0.97 + 0.5 = 0.98 QTK ⇒ ∑b =  ϕn ϕg h √ 2g ( H0 – h) 120 =  0,96 0,98 3,45 √ 9,81 (3.81 -3.45) = 13.9 m Chọn ∑b = 14 m c Phân chia khoang chọn mố : Phân khoang chọn mố sau : Chọn cửa cửa m; mố trụ mố rộng 1m d Kiểm tra chiều rộng cống : Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên ∑b ε0 =  (∑b + ∑d) = 14  (14 +1) = 0,94 Trong : ∑d = m : Tổng chiều dày mố Tính lại ∑b với ε0 = 0,94 ⇒ ϕg = 0,5 ε0 + 0,5 = 0,5 0,94 + 0,5 = 0,97 120 ⇒ ∑b =  = 14.05 m 0,96 0,97 3.45 √ 9,81 (3.81 – 3.45) Qc = ϕn ϕg ∑b.h g ( H − h ) = 0,96 0,97 14 3,45 √2 9,81 (3.81 -3.45) = 119,53 m3/s Vậy chọn ∑b = 14 m phù hợp.Như Bc = 15 m III/- TÍNH TOÁN TIÊU NĂNG PHÒNG XÓI : 1- Trường hợp tính toán : Khi tháo lưu lượng qua cống với chênh lệch mực nước thượng, hạ lưu lớn Với cống lấy nước Zsông lớn , Zđồng phụ thuộc lưu lượng lấy , chế độ đóng mở cữa van trường hợp đơn giản mở cống 2-Xác đònh lưu lượng tính toán tiêu : Để xác đònh lưu lượng tính toán tiêu , cần tính với cấp lưu lượng từ Qmin đến Qmax , với cấp Q ta xác đònh độ mở cữa cống a Qtt trò số ứng với (hc’’ – hh)max Q = ε × ϕ × ∑ b × h c g ( H o − h c) Trong : ε : hệ số co hẹp bên, lấy ε = ϕ : hệ số lưu tốc, lấy ϕ = 0.95 hc = ε.a với ε hệ số co hẹp đứng ε = 0.61 Ho : cột nước tính toán trước cửa van Ho = 7.6 (bỏ qua lưu tốc tới gần) Tính Ftc = Q ϕ ⋅ bc ⋅ H o a/H = 0.042 Nên ta có độ mở cống a =a/H*H = 0.042*7.6 = 0.32 m hc = Tc Ho = ε.(a/H).H = ε.a = 0,61* 0,32 = 0,20 m Độ sâu phân giới hk : hk = α q2 g Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn với q = Q/bc =120/14 = 8,57 m2/s nên Lớp TH 13 Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên hk = 8,57 = 1,96 m 9,81 Độ sâu liên hiệp hc " = 2,3 m Mà ta có hh = 1,81 m So sánh độ sâu ta thấy : hc = 0,2 m < hk = 1,64 m < hh = 1,81 m < hc" = 2,3 m tức cống chảy tự hc" > hh nên sau cống có nước nhảy phóng xa Để đảm bảo cho hạ lưu làm việc bình thường ta bố trí thiết bò tiêu (Từ bảng tính xác đònh Qtt tiêu , ứng với Q = 40m 3/s có trò số (hc’’ – hh) đạt giá trò lớn Do ta chọn lưu lượng tính toán tiêu Qtt = 40m3/s Xác đònh độ mở cống a : Có Fτc = 0.082 , tra bảng ta có a/H = 0.031m => a =a/H *H = 0.031* 7.9 = 0.245m) 3- Tính toán tiêu : Biện pháp tiêu ta chọn tường bể kết hợp + Xác đònh chiều sâu bể : Bài toán tính dần • Giả thiết dgt = hc’’ – hh = 2.3 – 1.81 = 0.49 m Ta có E0’ = E0 + d0 = 7.66 + 0.49 = 8.15 m 40 Tính F(τc) =  = 0.10185 0,95.18 (8.15)3/2 τc” = 0,2749 ⇒ hc” = 0.2749*8.15 = 2.22 m Chiều sâu bể tiêu xác đònh theo công thức : dtt = σhc” – hh - ∆Z (*) • Trong : - σ = 1.05 - hc’’ = 2.22 m - hh = 1.81m q2 ∆Z =  2g.ϕ2 hh2 q2 -  2g.( σhc”)2 2.2222 ∆Z =  - Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn 2.2222  Lớp TH 13 = 0.0345 m Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên 2*9,81*0,952*1.812 2*9,81(1,05*2.22)2 Thay giá trò vào (*) ta có : dtt = 1.05*2.22 – 1.81 – 0.0345 = 0.4865 m So sánh d0 d1 ta thấy dgt ≅ dtt Như ta chọn chiều sâu bể d = 1.0m + Xác đònh chiều dài bể : lb = l1 + βln Trong : β : Hệ số kinh nghiệm (0,7 ÷ 0,8) Chọn β = 0.8 L1 = hk ( P + 0.35 * hk ) l1 : Chiều dài nước rơi tính theo công thức : L1 = 5.067(1 + 0.35 × 5.067 ) = 7.5 m P = d = m chiều cao ngưỡng cống so với bể Chiều dài nước nhảy ln : ln = 4,5 hc” = 4,5*2.22 = 9.99 m ( Chiều dài nước nhảy.) lb = 7.5 + 0,8 9,99 = 18.3 m Chọn lb = 18 m Như bể tiêu có kích thước chọn : d = m lb = 18 m Phần III : BỐ TRÍ CÁC BỘ PHẬN CỐNG I/- THÂN CỐNG : Bao gồm đáy, trụ phận 1- Cửa van : Chọn cửa van phẳng , cấu tạo thép ,với dàn đóng mở van quay, đỉnh cữa van cao đáy tường ngực 0.2m 2- Tường ngực : a- Cao trình đáy tường ngực : Do không yêu cầu giao thông thủy nên ta chọn Z đt theo công thức : Zđt = Ztt + δ = 3,70 + 0,5 = 4,2m Trong : Ztt = 3,7 m : Cao trình mực nước tính toán δ = 0,5 m : Độ lưu không Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên b- Cao trình đỉnh tường : Lấy cao trình đỉnh cống xác đònh theo công thức : Zđc = MNDGC + ∆h’ + ηs’ + a’ (*) Với : - MNDGC = Zsôngmax = 8,5 m - ∆h’ : Độ dền gió tính với trường hợp vận tốc gió bình quân lớn theo công thức : ∆h’ = 2.10-6 V2 D cosαβ /g.H Vận tốc gió bình quân lớn V50% = 14 m/s D : Đà gió D = 300 m; g = 9,81 m/s2 ; αβ = 00 H = 8,5 – 0,0 = 8,5 m chiều sâu đập ⇒ ∆h’ = 2.10-6 (14)2 300 1/9,81 8,5 = 0,0014 m ηs’ : Độ dền cao sóng (công trình cấp II ⇒ P = 1%) Tính ηs’ theo bước sau : Giả thiết trường hợp xét sóng nước sâu H > 0,5λ Tính đại lượng không thứ nguyên : gt 9,81 3.600 *  =  = 15.7 V 14 Với t thời gian gió thổi liên tục lấy t = gD 9,81 300 *  =  = 15 V 142 Tra đồ thò P2-1 hướng dẫn đồ án môn học trang 136 ta tra cặp nhỏ : gt Ứng với  = 15.7 V Tính : τ h gτ V τ =  x  = V g gh V2 h =  x  = V g gτ gh  = 1,3 ;  = 0,0127 V V2 14 1,3  = 1,85 m 9,81 142 0,0127  = 0,253 m 9,81 Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên ⇒ λ gτ2 =  2π 9,81 1,852 =  3,14 = 3,4 m * Kiểm tra điều kiện sóng sâu H > 0,5λ ⇒ 8,5 > 0,5 3,4 = 1,7 m Vậy giả thiết ban đầu sóng nước sâu * Tính chiều cao sóng theo tần suất P = 1% sau : h1% = K1% hs Tra đồ thò P2-2 hướng dẫn đồ án môn học thủy công với gD/V = 15 tra K1% = 2,08 ⇒ h1% = 2,08 0,253 = 0,526 m * Tính độ dềnh cao sóng : ηs’ = kns h1% Tra đồ thò P2-4 với : λ 3,4 h 0,253  =  = 0,459  =  = 0,07 ⇒ kns = 1,15 H 7,4 λ 3,4 ηs’ = 1,15 0,526 = 0,6 m * a’ = 0,3 m độ vượt cao an toàn tra bảng (5-1) giáo trình thủy công tậpI Thay giá trò tìm vào công thức(*) Zđc = 8,5 + 0,0014 + 0,6 + 0,3 = 9.4 m Vậy chiều cao tường ngực : Htường = 9.4 – 4.2 = 5.2 m + Kết cấu tường gồm mặt dầm đỡ , mặt đổ liền khối với dầm, chiều dày = 0,2 m 3- Cầu công tác : Dùng để lại thao tác cữa van , có chiều cao tính toán cho đảm bảo kéo hết cửa van lên có khoảng không để đưa cửa van sửa chữa 4- Cầu giao thông : Bố trí ngang đỉnh cống , để đảm bảo cho xe có tải trọng đến 10 qua , chọn mặt cầu rộng m 5- Mố cống : Bao gồm mố bên trụ pin Trên mố bố trí khe phai khe van Chiều dày trụ pin 1m , chiều dày mố bên đỉnh cống rộng 0.6m , đáy rộng 2m BTCT liền khối với đáy , đầu trụ pin chọn dạng tam giác thượng hạ lưu Chiều dài mố ta chọn L = 20m 6- Khe lún : Dùng bao tải tẩm nhựa đường lớp 7- Bản đáy cống : Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 10 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên PHẦN V : TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CỐNG I/- MỤC ĐÍCH : Kiểm tra ổn đònh cống bao gồm kiểm tra trượt, lật, đẩy Giới hạn phạm vi đồ án ta tính toán kiểm tra ổn đònh trượt cống II/- XÁC ĐỊNH TRƯỜNG HP TÍNH TOÁN : Tính với trường hợp bất lợi mực nước thượng , hạ lưu chênh lệch lớn Căn vào điều kiện làm việc công trình ; trường hợp chống lũ mực nước sông lớn = 8.5 m mực nước đồng = 2.5 m Vậy H = 6.0 m Sơ đồ tính toán toàn đáy với phận đặt lên III/- TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TRƯT : 1- Xác đònh lực tác dụng lên công trình : a/ Các lực đứng : Bao gồm : - Trọng lượng cầu giao thông, cầu công tác - Cửa van, tường ngực, mố cống , đáy - Nước cống - Phần đất hai chân khay (trong phạm vi khối trượt) lực đẩy ngược (thấm, thủy tónh) • Trọng lượng mố : Gồm mố bên và1 mố P1 = [9.4*1*20*1 + 2*9.4*20(0.6 +2)/2]2.5 = 1692 T Cánh tay đòn so với đáy a1 = *Trọng lượng tường ngực : P2 = (0.4*0.4 + 0.2*5.2)14*2.5 = 42 T xc = ( 0.6 * 5.2) 0.3 − ( 0.4 * 4.4) 0.4 = 0.1706 m F1 x1 − F2 x2 = F1 − F2 ( 0.6 * 5.2) − ( 0.4 * 4.4) Xác đònh cánh tay đòn a2 : ⇒ a2 = – 0.1706 = 5.83 m * Trọng lượng cầu công tác ( P3 ): Trụ đứng (6 trụ) = (6*0.4*0.4*10)2.5 = 24 T Dầm ngang (6 dầm) = (6*0.3*0.3*4)2.5 = 5.4 T Dầm dọc (2 dầm) = (2*0.4*0.8*16)2.5 = 25.6 T Hành lang , bậc thang = 20 T Tổng cộng : P3 = 75 T a3 = 5.0 m Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 18 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên * Trọng lượng cầu giao thông : Chọn cầu bê tông cốt thép cho loại xe có tải trọng _ 10 Có trọng lượng P4 = 100 T ; a4 = +2.0m • Trọng lượng cữa van : P5 P5 = 0.157 * F F = 0.157 * ( * 14 ) ( * 14 ) = 31.8 T P5 =31 T a5 = m * Trọng lượng đáy : P6 P6 = [(1.0*19*20) + 2*19(1.0+2.5)/2]2.5 = 1116.25 T P6 = 1200 T a6 = * Trọng lượng nước cống : Trọng lượng nước cống ứng với trường hợp chống lũ : - Phần sông : P7 = 8.5*15*5*1 = 638 T a7 = 7.5m -Phần phía đồng : P8 = 2.5*15*15*1 = 563 T a8 = +2.5 m * p lực thuỷ tónh đáy cống : P9 = 70*19 = 1330 T a9 = * p lực đẩy ngược đáy cống : P10 = 60*19 = 1140 T a10 = 3.3 m b/ Các lực nằm ngang : Áp lực nước thượng hạ lưu, áp lực đất bò động chân khay thượng lưu * Áùp lực nước phía sông : T1 = 0.5*γn*B*H2 = 0.5*1*15*8.52 = 542 T e1 = 0.5 + H/3 = 0.5 + 8,5 / = +3.3 m * Áùp lực nước phía đồng : T2 = 0.5*γn*B*hh2 = 0.5*1*15*2.5 = 19 T e2 = 0.5 + hh/3 = 0.5 + 2,5/3 = 1.3 m * Áp lực đất chủ động thượng lưu (chân khay thượng lưu) : Ectl =1/2(γđH2λc) Trong : - γđ trọng lượng riêng đất - H chiều cao cột đất tác dụng Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 19 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Với α = β = δ = => λc = tg2 (45o-ϕ/2) = tg2(45o-18o/2) = tg236o = 0.528 => Ectl = 1/2(1.7*22*0.528) = 1.8 T/m Toàn chân khay Ectl = 1.8*19 = 34 T e3 = 1.5 - 2/3 = 0.83 m • Áp lực đất bò động hạ lưu (chân khay hạ lưu) : Eb hl 2.C λb σ  = + b H 2     Trong đó: - σb cường độ áp lực đất điểm đáy chân khay tính sau σb = γđ*H*λb + 2C λb C = 0.3T/m2 lực dính đơn vò đất λb = tg2 (45o+ϕ/2) = tg2(45o+18o/2) = tg254o = 1.89  σb = 1.7*2*1.89 + 2*0.3 1.89 = 7.25T/m ⇒ Eb hl 2 * 0.3 1.89 7.25  = + 2 = 8.07T 2   Toàn chân khay Ebhl = 8.07*19 = 153 T e4 = 1.5 – 2/3 = 0.83 m 2/- Xác đònh áp lực đáy móng : Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 20 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Theo sơ đồ nén lệch tâm, xác đònh công thức : ∑P ∑M ± F W Trong : - ΣP tổng lực thẳng đứng (tấn) - F diện tích đáy móng (m2) - ΣM Tổng mô men lực tác dụng lên móng , lấy tâm đáy móng - W mô đuyn chống uốn đáy móng(m3) Tính ΣM = P1 a1 + P2 a2 + P3 a3 + P4 a4 + P5 a5 + P6 a6 + P7 a7 + P8 a8 + P9 a9 + T1 e1 + T2 e2 + Ectl e3 + Ebhl e4 σ = ΣM = 1692*0 – 42*5.83 - 75*5 +100*2 - 31*5 +1200*0 – 638*7.5 + 563*2.5 + 1140*3.3 +1330*0 + 542*3.3 - 19*1.3 - 34*0.83 + 153*0.83 = 1672Tm ΣP = 1871 T Fmg = 20*19 = 380 m2 W = (B*L2)/6 = (19*202)/6 = 1266.7 m3 Vậy : 1871 σ max mg σ mg = = 1672 + = 380 1266.7 1871 1672 - = 6.24 T/m2 3.6 T/m2 380 1266.7 σtb = (σmax+σmin)/2 = 4.92 T/m2 3- Phán đoán khả trượt : Xét điều kiện a/ Chỉ số mô hình hóa : N = σmax/ (B γđn) = 6.24/ (20 0.88) = 0,35< Nc = Trong : - B : Chiều rộng mảng (chiều // lực đẩy ngược) - γđn : Dung trọng đất (lấy dung trọng đẩy nổi) Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 21 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên - Nc : Chuẩn số không thứ nguyên lấy = loại đất khác γđn = γk – (1 - n) γn = 1.52 –(1- 0.36)1 = 0.88 T/m3 b/ Chỉ số kháng trượt : tgΨ = tgϕ1 + C1/σth = tg 180 + 0,3/4.59 = 0,39 Trong : ϕ1; C1 : Góc ma sát lực dính đơn vò đất Ta có : tgΨ = 0,39 < 0,45 Yêu cầu không thoã mãn c/ Hệ số mức độ cố kết : C v0 = K t (1 + e ) t aγ n h0 ≥ 0.4 Trong : - Kt : Hệ số thấm đất ( Kt =2.10-6 m/s) - e : Hệ số rỗng đất tự nhiên (e=0.92) - t0 : Thời gian thi công trình ( t = 63.25.106) - a : Hệ số nén đất (a = m2/N) - γn : Dung trọng nước (γn = 9.81.103 N/m3) - h0 : Chiều dày tính toán lớp cố kết, lấy chiều dày lớp đất có sét, trường hợp ta lấy không lớn B, ta chọn h0 = B = 20 m Vậy ta có : C v0 = 2.10 −6 (1 + 0.92) × 63.25.10 −6 = 3.09.10 − 2 × 9810 × 20 Vậy điều kiện không đạt trượt phẳng phải xét trượt sâu trượt hổn hợp; Trong đồ án yêu cầu kiểm tra trượt phẳng 4- Tính toán trượt phẳng : Ổn đònh cống trượt phẳng : nc Ntt < (m/Kn) R Trong : nc = : Hệ số tổ hợp tải trọng m = 1.0 : Hệ số điều kiện làm việc tra bảng P1-5 Kn = 1.2 : Hệ số tin cậy Ntt; R : Giá trò tổng quát lực gây trượt lực chống trượt giới hạn Ntt = Ttl + Ectl – Tht = 542+ 34 – 19 = 557 T R = ∑P tgϕ1 + m1 Ebhl + F C = = 1871* tg180 + 0.7*153 + 380* 0,3 = 829 T nc Ntt = 557 = 557 T < (m/Kn) R = (1/1,2) 829 = 690.8 T Đảm bảo an toàn trượt phẳng, công trình ổn đòmh Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 22 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên PHẦN VI : TÍNH TOÁN KẾT CẤU BẢN ĐÁY CỐNG I/- MỤC ĐÍCH VÀ CÁC TRƯỜNG HP TÍNH TOÁN : Mục đích : - Xác đònh sơ đồ ngoại lực - Tính toán nội lực bố trí cốt thép - Bố trí cốt thép đáy Theo yêu cầu đồ án ta xác đònh sơ đồ ngoại lực để tính toán kết cấu đáy theo phương pháp dầm đàn hồi 2- Trường hợp tính toán : Ta tính cho trường hợp chênh lệch mực nước thượng hạ lưu lớn Vì ta chọn trường hợptổ hợp chống lũ tính phần thấm ổn đònh trên 3- Chọn băng tính toán : Tính toán cho băng sau cửa van, có chiều rộng 1m giới hạn hai mặt cắt vuông góc với chiều dòng chảy II/- TÍNH TOÁN NGOẠI LỰC TÁC DỤNG LÊN BĂNG : Gồm lực tác dụng lên đáy, bao gồm lực tập trung từ mố, lực phân bố băng tải trọng bên 1- Lực tập trung truyền từ mố : - G1 : Trọng lượng phần mố - G2 : Trọng lượng tường ngực - G3 : Trọng lượng cầu công tác - G4 : Trọng lượng cầu giao thông - G5 : Tải trọng người xe cầu - G6 : trọng lượng cửa van - T1, T2 : p lực nước ngang từ thượng lưu hạ lưu truyền qua khe van (khi van đóng) Sơ đồ tính toán lực mố truyền cho đáy Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 23 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên * Tính lực tập trung mố bên : Bảng tính lực tập trung tác dụng lên mố bên TT TẢI TRỌNG Trọng lượng mố cống Trọng lượng tường ngực Trọng lượng cầu công tác Trọng lượng cầu giao thông Trọng lượng người xe cộ Trọng lượng cữa van Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn KÝ HIỆU G1 G2 G3 G4 G5 G6 Lớp TH 13 TRỊ SỐ (T) 611 10.5 18.75 25.00 10.00 7.75 a (m) M (T.m) 5.83 2 Trang 24 61.2 93.75 50 20 38.75 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên p lực nước thượng lưu p lực nước hạ lưu Tổng cộng T1 T2 135.5 4.75 853.25 3.3 1.3 447.75 6.175 717.625 Ứng suất thẳng đứng đáy mố xác đònh theo công thức nén lệch tâm σ max = ∑G ∑ M ± F W Trong : - ΣP tổng lực thẳng đứng (tấn) - F diện tích đáy mố (m2) - ΣMo Tổng mô men ngoại lực lấy tâm đáy mố -W mô đuyn chống uốn đáy mố(m3) + Diện tích đáy mố bên : Fm = 2*20 = 40m2 + Mô đun chống uốn đáy mố bên : Wm = (B.L2)/6 = (2*202)/6 = 133.33m3 Vậy: σ max = 853.25 717.62 + = 26.71 40 133.33 T / m2 σ = 853.25 717.62 − = 15.95 40 133.33 T / m2 σTB = 0.5(σmax + σmin) = 21.33 T/m2 Với giá trò σmax σmin , coi ứng suất đáy mố phân bố theo đường thẳng ta vẽ biểu đồ ứng suất đáy mố NHỚ VẼ HÌNH Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 25 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Trò số Pk xác đònh : σ max − σ 26.71 − 15.95 x = 15.95 + 10 = 21.33 T / m L 20 Vậy lực tập trung mố bên truyền cho băng tính toán đáy tính theo công thức sau : Pk’ =Pk.b.d PK = σ + Với : b – bề rộng băng tính toán = 1m ; d – bề dày mố bên = 2m ⇒ Pk’ = 21.33*1*2 = 42.66 T = P1' = P3" = 42.66 T * Tính lực tập trung mố : Bảng tính lực tập trung tác dụng lên mố TT TẢI TRỌNG KÝ HIỆU Trọng lượng mố cống Trọng lượng tường ngực Trọng lượng cầu công tác Trọng lượng cầu giao thông Trọng lượng người xe cộ Trọng lượng cữa van p lực nước thượng lưu p lực nước hạ lưu Tổng cộng G1 G2 G3 G4 G5 G6 T1 T2 TRỊ SỐ (T) 470 21 32,5 50 10 15,5 271 8,5 878,5 a (m) 5,83 2 3,3 1,3 M (T.m) 122,43 162,5 100 20 77,5 894,3 11,1 1.387,83 Ứng suất thẳng đứng đáy mố xác đònh theo công thức nén lệch tâm σ max = ∑G ∑ M ± F W Trong : - ΣP tổng lực thẳng đứng (tấn) - F diện tích đáy mố (m2) - ΣMo Tổng mô men ngoại lực lấy tâm đáy mố -W mô đuyn chống uốn đáy mố(m3) Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 26 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên + Diện tích đáy mố : Fm = 1*20 = 20m2 + Mô đun chống uốn đáy mố bên : Wm = (B.L2)/6 = (1*202)/6 = 66.67m3 Vậy : σ max = 878.5 1387.83 + = 64.74 T / m 20 66.67 878.5 1387.83 − = 23.1 T / m 20 66.67 σTB = 0.5(σmax + σmin) = 43.92 T/m2 σ = Với giá trò σmax σmin , coi ứng suất đáy mố phân bố theo đường thẳng ta vẽ biểu đồ ứng suất đáy mố Trò số Pk xác đònh : σ max − σ 64.74 − 23.1 x = 23.1 + 10 = 23.92 T / m L 20 Vậy lực tập trung mố bên truyền cho băng tính toán đáy tính theo công thức sau : PK = σ + Pk’ = Pk.b.d Với : b – bề rộng băng tính toán = 1m ; d – bề dày mố bên = 2m ⇒ Pk’ = 23.92*1*1 = 23.92 T = P2' =23.92 T 2- Các lực phân bố băng: - Trọng lượng nước cống qo = γn*hn*b = 1*2.5 *1 = 2.5 T/m - Trọng lượng đáy cống q1 = γb*t*b = 1*1*2.5 = 2.5T/m -Lực đẩy : q2 = γn*hđn*b hđn = hmin + (hmax – hmin).x/L hđn = 2.5+1+1.5+ (4,5-1.5) *10/20 = 6.5 m ⇒ q2 = 1*6.5*1 = 6.5 T/m Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 27 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên đáy - Phản lực : q3 = Pp*b Với : Pp cường độ áp lực đáy móng băng tính toán Pp = σmin + (σmax - σmin).x/L Pp = 3.6 + (6.24 – 3.6).10/20 = 4.92 T/m2 ⇒ q3 = 4.92*1 = 4.92 T/m 3- Lực cắt không cân Q : a/ Xác đònh trò số từ phương trình cân tónh : Q + ∑Pk’ + 2.L ∑qi = Trong : 2.l = 2*9.5 = 19 m : Chiều dài băng xét ∑Pk’ tổng lực tập trung mố băng xét truyền cho ΣPk’ = 23.92*1 + 42.66*2 = 109.24 T ∑qi tổngcác lực phân bố ∑qI = qo+q1+q2-q3 ΣqI = 2.5 + 2.5 – 6.5 – 4.92 = -6.42 T/m ⇒ Q = -109.24 + 19*6.42 = 12.74 T/m (Quy ước lực xuống mang giá trò + ngược lại) Như Q có chiều xuống b/ Phân phối Q cho đáy mố : Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 28 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Các bước tính toán phân phối Q cho đáy mố Xác đònh trọng tâm mố Y0m = (F1 Y1 - F2 Y2)/ (F1 – F2) Trong : Y0 = ⇒ Fi × Yci ∑ Fi Y0 = 2.44m   9.4 * 1.4 9.4 0.6 * 9.4 * 9.4  * 9.4 * 9.4  2 * + − 19 * * 0.5 +  2 F × Yci    = 2.44 Y0 = i =    9.4 * 1.4   ∑ Fi + 0.6 * 9.4  + * 9.4 + 19 * 1 2     • Vẽ biểu đồ mô men tónh Sc băng tính toán (Là băng cách mép thượng phía hạ lưu 10m) S c = F c Yc Trong : - Fc : Phần diện tích bò cắt - Yc : Khoảng cách từ trọng tâm phần diện tích cắt đến trục trung hòa Tính giá trò Sc : + S1c vò trí 1/2 mố trở lên so với chiều cao: F1c = Fmg*Ymg + 2*Fmb *Ymb Với : Fmg = 4.7*1 = 4.7 m2 ymg =( 4.7/2)+2.26 = 4.61 m Fmb = (0.6+1.3)*4.7/2 = 4.46 m2 ymb = 2.26 + (4.7/3)*(2*0.6+1.3)/(0.6+1.3) = 4.32 m Vậy : S1c = 4.7*4.61 + 2*4.46*4.32 = 60.2 m3 + S2c vò trí đáy mố tiếp giáp đáy : F2c = Fmg*Ymg + 2*Fmb *Ymb Fmg = 9.4*1 = 9.4 m2 Ymg = 4.7 – 2.44 = 2.26 m Fmb = (0.6+2)*9.4/2 = 12.22 m2 Y0mb = 9.4/3*(2*0.6+2)/(2+0.6) = 3.86 m Ymb = 3.86 - 2.44 = 1.42 m ⇒ S2c = 9.4*2.26 + 2*12.22*1.42 = 56 m3 + S3c vò trí trục trung hòa : F3c = Fmg*Ymg + 2*Fmb *Ymb Fmg = 6.96*1 = 6.96 m2 Ymg = 3.48 m Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 29 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Fmb = (0.6+1.64)*6.96/2 = 7.79 m2 Ymb = (6.96/3)*(2*0.6+1.64)/(0.6+1.64) =2.94 m ⇒ S3c = 6.96*3.48 + 2*7.79*2.94 = 70 m3 * Tính diện tích biểu đồ Phần tương ứng với mố A1 : A1 = 4.7*60.2/2 + (60.2+70)*2.26/2 + (70 + 56)*2.44/2 = 442.32 m2 A1 = 442.32 m2 Phần tương ứng với đáy A2 : A2 = 56*1/2 = 28 m2 Tổng diện tích biểu đồ : Sc = A1 + A2 = 442.32 + 28 = 470.32 m2 *Phân phối Q cho mố (Qm) : p dụng công thức sau : Qm = Q*A1/(A1 + A2) Qm = 12.74*442.32/(442.32 + 28) = 11.98 T Qđ = Q – Qm = 12.74 – 11.98 = 0.76 T Phân Qm cho mố theo tỷ lệ diện tích : Ta có Pk” = Fmk*Qm/ΣFm Trong : - Fmk diện tích mố thứ k - ΣFm tổng diện tích mố thứ k ΣFm =2*2 + 1*1 = m2 Vậy : Tại mố bên : P1” = P3” = 2*11.98/5 = 4.8 T Tại mố : P2” = 1*11.98/5 = 2.4 T * Phân phối Q cho đáy (Qđ) : q4 = Qđ/L = 0.76/19 = 0.04 T/m 4- Tải trọng bên : Phạm vi đắp đất cao 11.4m - Tải trọng đứng S = γđ*hđ*b = 1.65*11.4*1 = 18.8T/m - Mô men áp lực đất nằm ngang gây Mđ = E* E = 1/2(H2 *γđ * λc ) = 1/2(10.42* 1.65*0.5) = 44.6 T/m = hđ/3 = 10.4/3 = 3.46 m Mđ = 44.6*3.46 = 154.3 T/m Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 30 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên * Tải trọng xe cộ đường : q5 = 10/6 = 1.67T/m 5/-Sơ đồ ngoại lực cuối gồm: Các lực tập trung mố P1” , P2” , + Mố bên : P1 = P3 = P1' + P1" = P3'+P3" = 42.66 + 4.8 = 47.46 T + Mố : P2 = P2' + P2" =23.92 + 2.4 = 25.6 T Lực phân bố băng q = qo+ q1+ q2+ q3+q4 q = 2.5 + 2.5 + 6.5 + 4.92 = 16.42 T Lực bên từ phía giáp đất S , Mđ , q5 S = 18.8 T Mđ = 154.3 T q5 = 1.67 T Lực bên từ phía giáp mảng khác : Khi đầu mảng tính toán tiếp giápvới mảng khác, tải trọng bên láap lực đáy móng mảng bên cạnh mảng giống nhau,thì sơ lấy tải trọng bên phản lực mảng xét NHỚ VẼ HÌNH Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 31 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên III/- TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP : Dựa vào ngoại lực tính tiến hành tính toán nội lực ,và vẽ biểu đố lực cắt Q , biểu đồ mô men M.Căn kết tính toán biểu đồ nội lực tính toán bố trí cốt thép cho cống (áp dụng giáo trình môn bê tông cốt thép học) KẾT LUẬN Nội dung yêu cầu đồ án ,tuy nhiên phạm vi hạn chế nên trường hợp tính toán bất lợi chưa kiểm tra hết Sinh viên thực : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 32 [...]... Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 31 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên III/- TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP : Dựa vào các ngoại lực đã tính tiến hành tính toán nội lực ,và vẽ biểu đố lực cắt Q , biểu đồ mô men M.Căn cứ kết quả tính toán và biểu đồ nội lực tính toán bố trí cốt thép cho cống (áp dụng giáo trình môn bê tông cốt thép đã học) KẾT LUẬN Nội dung yêu cầu của đồ án đã được ,tuy nhiên do phạm... 13 Trang 22 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên PHẦN VI : TÍNH TOÁN KẾT CẤU BẢN ĐÁY CỐNG I/- MỤC ĐÍCH VÀ CÁC TRƯỜNG HP TÍNH TOÁN : 1 Mục đích : - Xác đònh sơ đồ ngoại lực - Tính toán nội lực và bố trí cốt thép - Bố trí cốt thép trong bản đáy Theo yêu cầu đồ án ta chỉ xác đònh sơ đồ ngoại lực để tính toán kết cấu bản đáy theo phương pháp dầm trên nền đàn hồi 2- Trường hợp tính toán : Ta tính... Trang 16 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên - [Jra] Gradien thấm không cho phép xói ngầm cơ học , được xác đònh theo biểu đồ Ixtômina phụ thuộc vào hệ số không đồng đều hạt của đất Với đất nền là cát pha có η = d60/d10 = 9 ,Tra trên biểu đồ (Hình P3-1) ta được [Jra] = 0.35 Với tính toán trên ta có JTB = 0.2118 < [Jra] = 0.35 Do đó độ bền thấm của nền tại cửa ra đảm bảo không bò xói ngầm cơ học Nhưng... cho công trình Sinh viên thực hiện : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 17 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên PHẦN V : TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CỐNG I/- MỤC ĐÍCH : Kiểm tra ổn đònh cống bao gồm kiểm tra về trượt, lật, đẩy nổi Giới hạn trong phạm vi đồ án ta chỉ tính toán kiểm tra ổn đònh về trượt của cống II/- XÁC ĐỊNH TRƯỜNG HP TÍNH TOÁN : Tính với trường hợp bất lợi khi mực nước thượng , hạ lưu chênh lệch... Tuấn Lớp TH 13 Trang 13 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên I/-XÁC ĐỊNH TRƯỜNG HP TÍNH TOÁN : Dùng phương pháp đồ giải vẽ lưới bằng tay xác đònh lực đẩy ngược lên đáy công trình Wt và Grien thấm J Trong đồ án này chỉ tính cho trường hợp khi chênh lệch mực nước thượng hạ lưu lớn nhất ứng với trường hợp chống lũ Hmax = Zsôngmax – Zđồngmin = 8.50 – 2.50 = 6.0m II II/- TÍNH TOÁN THẤM DƯỚI ĐÁY CÔNG TRÌNH... công thức để vẽ biểu đồ gradien thấm tại cửa ra Sinh viên thực hiện : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 15 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Ta có: - Với S1 = 0.6  Jtb 1 = 6.0 / (24* 0.8) = 0.3125 - Với S2 = 0.6  Jtb 2 = 6.0 / (24*1.2) = 0,2083 - Với S3 = 0.6  Jtb 3 = 6.0 / (24*1.4) = 0,1786 - Với S4 = 0.6  Jtb4 = 6.0 / (24*1.8) = 0.1389 Dựa vào số liệu tính toán trên vẽ biểu đồ gradien thấm cửa... thẳng ta vẽ được biểu đồ ứng suất đáy mố NHỚ VẼ HÌNH Sinh viên thực hiện : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 25 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Trò số Pk được xác đònh : σ max − σ min 26.71 − 15.95 x = 15.95 + 10 = 21.33 T / m 2 L 20 Vậy lực tập trung của mố bên truyền cho băng tính toán của bản đáy tính theo công thức sau : Pk’ =Pk.b.d PK = σ min + Với : b – bề rộng băng tính toán = 1m ; d – bề dày... = (σmax+σmin)/2 = 4.92 T/m2 3- Phán đoán khả năng trượt : Xét 3 điều kiện a/ Chỉ số mô hình hóa : N = σmax/ (B γđn) = 6.24/ (20 0.88) = 0,35< Nc = 3 Trong đó : - B : Chiều rộng mảng (chiều // lực đẩy ngược) - γđn : Dung trọng đất nền (lấy dung trọng đẩy nổi) Sinh viên thực hiện : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 21 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên - Nc : Chuẩn số không thứ nguyên lấy = 3 đối với.. .Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên Chiều dài bản đáy cần thỏa mãn các điều kiện thủy lực , ổn đònh kết cấu bên trên , ta chọn bằng chiều dài mố Chiều dày bản đáy chọn theo điều kiện chòu lực , phụ thuộc vào bề rộng khoang cống , tải trọng bên trên và tính chất nền theo kinh nghiệm chọn bản đáy dày 1m II/- ĐƯỜNG VIỀN THẤM : Bao gồm bản đáy cống , sân trước , chân khay... lực nước ngang từ thượng lưu và hạ lưu truyền qua khe van (khi van đóng) Sơ đồ tính toán lực của mố truyền cho bản đáy Sinh viên thực hiện : Vũ Đình Tuấn Lớp TH 13 Trang 23 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên * Tính lực tập trung mố bên : Bảng tính các lực tập trung tác dụng lên mố bên TT 1 2 3 4 5 6 TẢI TRỌNG Trọng lượng mố cống Trọng lượng tường ngực Trọng lượng cầu công tác Trọng lượng cầu giao ... Trang 17 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên PHẦN V : TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CỐNG I/- MỤC ĐÍCH : Kiểm tra ổn đònh cống bao gồm kiểm tra trượt, lật, đẩy Giới hạn phạm vi đồ án ta tính toán kiểm... 13 Trang 22 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên PHẦN VI : TÍNH TOÁN KẾT CẤU BẢN ĐÁY CỐNG I/- MỤC ĐÍCH VÀ CÁC TRƯỜNG HP TÍNH TOÁN : Mục đích : - Xác đònh sơ đồ ngoại lực - Tính toán nội lực... 31 Đồ án môn học Thủy công - Cống lộ thiên III/- TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP : Dựa vào ngoại lực tính tiến hành tính toán nội lực ,và vẽ biểu đố lực cắt Q , biểu đồ mô men M.Căn kết tính toán

Ngày đăng: 27/10/2015, 21:00

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • THIẾT KẾ CỐNG lộ thiên

    • Độ dốc mái m = 1,5 ; Độ dốc đáy i = 0,0004

    • Các chỉ tiêu cơ lý của đất nền cống

      • Độ rỗng n

      • Hệ số rỗng e (m2/N)

      • Hệ số nén a

      • Hệ số nén không đều 

      • Phần I : Giới thiệu chung

      • Căn cứ vào cấp công trình đã chọn là công trình cấp II, ta xác đònh được các chỉ tiêu cần thiết cho việc thiết kế cống như sau :

        • Phần Ii : tính toán thủy lực cống

          • Do không yêu cầu giao thông thủy nên ta có thể chọn Zđt theo công thức :

          • H = 8,5 – 0,0 = 8,5 m là chiều sâu dưới đập

            • Ứng với  = 15.7 được  = 1,3 ;  = 0,0127

            • h =  x  = 0,0127.  = 0,253 m

            • Chiều dài bản đáy cần thỏa mãn các điều kiện thủy lực , ổn đònh kết cấu bên trên , ta chọn bằng chiều dài mố .

              • Chiều dày sân chọn phải thỏa mãn   H/[J]

              • Phần Iv : tính toán thấm dưới đáy công trình

              • Phần v : tính toán ổn đònh cống

                • Trụ đứng (6 trụ) = (6*0.4*0.4*10)2.5 = 24 T

                • Theo sơ đồ nén lệch tâm, được xác đònh bởi công thức :

                  • Phần vi : tính toán kết cấu bản đáy cống

                  • Sơ đồ tính toán lực của mố truyền cho bản đáy

                  • Bảng tính các lực tập trung tác dụng lên mố bên

                    • Ứng suất thẳng đứng ở đáy mố xác đònh theo công thức nén lệch tâm

                    • Bảng tính các lực tập trung tác dụng lên mố giữa

                      • Ứng suất thẳng đứng ở đáy mố xác đònh theo công thức nén lệch tâm

                      • Phạm vi đắp đất cao 11.4m

                      • - Tải trọng đứng S = đ*hđ*b = 1.65*11.4*1 = 18.8T/m

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan