Đang tải... (xem toàn văn)
Bai tap nhiem vu 4 Bài tập lớn công trình trên nền đất yếu.Bai tap nhiem vu 4 Bài tập lớn công trình trên nền đất yếu.Bai tap nhiem vu 4 Bài tập lớn công trình trên nền đất yếu.Bai tap nhiem vu 4 Bài tập lớn công trình trên nền đất yếu.Bai tap nhiem vu 4 Bài tập lớn công trình trên nền đất yếu.Bai tap nhiem vu 4 Bài tập lớn công trình trên nền đất yếu.
Bài tập: Cơng trình đất yếu GVHD: TS Phạm Ngọc Thạch Nhiệm vụ 4: Phương pháp giếng cát bấc thấm (a) Sau tháng gia tải q lún: * Tính độ cố kết trung bình Uv,r thấm ngang đứng: - Tính độ cố kết trung bình Ur thấm ngang: Tính tham số thời gian: Tr = n= m=( Cvr * t 0.012*1*30 = = 0.213 d e2 1.32 de 1.3 = = 25 2rw 2*0.026 n2 3n − 252 3* 252 − )*ln( n ) − = ( ) *ln(25) − = 2.474 n2 − 4n 252 − 4* 252 −8Tr −8*0.213 ) = − exp( ) = 0.498 m 2.474 Cv * t 0.012*1*30 = 0.09 - Tính độ cố kết trung bình Uv thấm đứng: Tv = H = 22 dr ⇒ U r = − exp( Nội suy từ bảng hình 8.9 (b) trang 157 (Sivakugan Das 2010) ta Uavg = 0.336 - Tính độ cố kết trung bình Uv,r thấm ngang đứng: Uv,r = – (1 – Ur)(1 – Uv) = – (1 - 0.498)(1 – 0.336) = 0.6667 * Lún cuối q: - Ứng suất hữu hiệu trước chất tải: ' = ∑ σ − ∑ u = 17.5*1 + 19*1 − 10 *1 = 26.5kN / m + Tại mặt lớp sét: σ otr ' + (σ − u ) = 26.5 + 18* − 10* = 58.5kN / m + Tại đáy lớp sét: σ od' = σ otr + Ứng suất hữu hiệu trước chất tải điểm giữa: σ ' + σ od' 26.5 + 58.5 σ o' = otr = = 42.5kN / m2 2 - Ứng suất hữu hiệu sau chất tải: σ ' = σ o' + ∆σ z = 42.5 + 40 = 82.5kN / m - Đường quan hệ ứng suất – biến dạng: e - lgσ’ - Ứng suất tiền cố kết: σ’p = σ’0 =42.5 kN/m2 - Chập σ’0 σ’ lên đường e - lgσ’, tính ∆e: so sánh ta có σ’ > σ ’p ⇒ ∆e = Cc *(log(σ ' ) − log(σ '0 )) = 0.75*(log(82.5) − log(42.5)) = 0.216 - Lún cuối cùng: Sc = ∆e 0.216 * H0 = * = 0.393m + e0 + 1.2 Nhóm học viên thực hiện: Nhóm Lớp: DO1701 Trang Bài tập: Cơng trình đất yếu GVHD: TS Phạm Ngọc Thạch * Lún sau tháng gia tải q: U = St ⇒ S = U * S = 0.6667 *0.393 = 0.262 m v,r t v ,r c Sc Vậy sau tháng gia tải q lún đoạn St = 0.262m (b) Sau tháng gia tải, ta dỡ tải q xây dựng nhà kho Khi độ lún cuối p bằng: ∆H = - Sau dỡ tải đàn hồi lại khoảng: ∆e1 * H1 + e01 + Với ∆e1 = Cr*(logσ'o – logσ’) = 0.08*(log42.5-log82.5) = -0.023 + Hệ số rỗng chưa đàn hồi lại: e01 = e0 - ∆e = 1.2 – 0.216 = 0.984 => ∆H = ∆e1 −0.023 * H1 = *(4 − 0.262) = −0.043m + e01 + 0.984 + Chiều dày thay đổi dỡ tải: H2 = H0 – St – ∆H = – 0.262 + 0.043 = 3.781m + Hệ số rỗng thay đổi dỡ tải: e02 = e01 - ∆e1 = 0.984 + 0.023 = 1.007 - Tính ứng suất tiền cố kết σ'p: St = Cc *log( σ 'p )* * H = 0.262 σ '0 + e0 σ 'p 0.262*(1 + e0 ) )= σ '0 H * Cc σ' 0.262*(1 + 1.2) ⇔ log( p ) = = 0.192 42.5 4*0.75 σ 'p ⇔ = 1.5564 ⇒ σ ' p = 66.15kPa 42.5 ⇒ log( - Ứng suất hữu hiệu trước chất tải điểm giữa: σ ' + σ od' 26.5 + 58.5 σ o' = otr = = 42.5kN / m2 2 ' ' - Ứng suất hữu hiệu sau chất tải: σ = σ o + ∆σ z = 42.5 + 30 = 72.5kN / m - Đường quan hệ ứng suất – biến dạng: e - lgσ’ - Ứng suất tiền cố kết: σ’p = 66.15 kN/m2 - Chập σ’0 σ’ lên đường e - lgσ’, tính ∆e2: so sánh ta có σ’>σ’p>σ’0 ⇒ ∆e2 = Cc *(log(σ ' ) − log(σ ' p )) + Cr *(log(σ ' p ) − log(σ '0 )) = 0.75*(log 72.5 − log 66.15) + 0.08*(log 66.15 − log 42.5) = 0.045 - Lún cuối cùng: Sc( p ) = ∆e2 0.045 * H2 = *3.781 = 0.085 m + e02 + 1.007 Nhóm học viên thực hiện: Nhóm Lớp: DO1701 Trang Bài tập: Cơng trình đất yếu GVHD: TS Phạm Ngọc Thạch Vậy độ lún cuối p S c = 0.085m sau tháng gia tải, ta dỡ tải q xây dựng nhà kho (c) Thiết kế gia tải q* cho tháng dỡ tải để xây dựng kho lúc lún ổn định Tính lún cuối tải nhà kho p gây * Lún cuối P: + Ứng suất hữu hiệu trước chất tải điểm giữa: ' σ otr + σ od' 26.5 + 58.5 ' σo = = = 42.5kN / m2 2 + Ứng suất hữu hiệu sau chất tải: σ ' = σ o' + ∆σ z = 42.5 + 30 = 72.5kN / m + Đường quan hệ ứng suất – biến dạng: e - lgσ’ + Ứng suất tiền cố kết: σ’p = σ’0 =42.5 kN/m2 + Chập σ’0 σ’ lên đường e - lgσ’, tính ∆e: so sánh ta có σ’ > σ ’p ⇒ ∆e = Cc *(log(σ ' ) − log(σ '0 )) = 0.75*(log(72.5) − log(42.5)) = 0.174 + Lún cuối cùng: Sc = ∆e 0.174 * H0 = * = 0.316 m + e0 + 1.2 * Thiết kế gia tải q* cho tháng dỡ tải để xây dựng kho lúc lún ổn định: S S ( q *) ∞ ( q *) t =S ( p) ∞ ⇔ U v ,r * S ( q *) ∞ =S (p) ∞ ⇒S ( q *) ∞ S∞(p) 0.316 = = = 0.474m U v ,r 0.6667 S∞(p) = U v ,r σ '0 + q * )* * H = 0.474 σ '0 + e0 42.5 + q * ⇔ 0.75*(log )* * = 0.474 42.5 + 1.2 42.5 + q * ⇒ log = 0.3476 ⇒ q* = 52.12kPa 42.5 ⇔ Cc *(log Vậy q* = 52.12kPa * Lún cuối tải nhà kho p gây sau gia tải q*: - Lún cuối q*: + Ứng suất hữu hiệu trước chất tải điểm giữa: Nhóm học viên thực hiện: Nhóm Lớp: DO1701 σ o' = 42.5kN / m Trang Bài tập: Cơng trình đất yếu + Ứng suất hữu hiệu sau chất tải: GVHD: TS Phạm Ngọc Thạch σ ' = σ o' + ∆σ z = 42.5 + 52.12 = 94.62kN / m + Đường quan hệ ứng suất – biến dạng: e - lgσ’ + Ứng suất tiền cố kết: σ’p = σ’0 =42.5 kN/m2 + Chập σ’0 σ’ lên đường e - lgσ’, tính ∆e: so sánh ta có σ’ > σ ’p ⇒ ∆e = Cc *(log(σ ' ) − log(σ '0 )) = 0.75*(log(94.62) − log(42.5)) = 0.261 ∆e 0.261 * H0 = * = 0.475 m + e0 + 1.2 St - Lún sau tháng gia tải q*: U v , r = ⇒ St = U v ,r * Sc = 0.6667 *0.475 = 0.317 m Sc + Lún cuối cùng: Sc = - Sau dỡ tải q* đàn hồi lại khoảng: + Với ∆e1 = Cr*(logσ'o – log(σ') = 0.08*(log42.5-log94.62) = -0.028 + Hệ số rỗng chưa đàn hồi lại: e01 = e0 - ∆e = 1.2 – 0.261 = 0.939 => ∆H = ∆e1 −0.028 * H1 = *(4 − 0.317) = −0.053m + e01 + 0.939 + Chiều dày thay đổi dỡ tải: H = H0 – St – ∆H = – 0.317 + 0.053 = 3.736m + Hệ số rỗng thay đổi dỡ tải: e02 = e01 - ∆e1 = 0.939 + 0.028 = 0.967 - Tính ứng suất tiền cố kết σ 'p: Vì gia tải đạt đến độ lún cuối p nên σ'p = σ' = 72.5kN/m2 - Lún p: + Ứng suất hữu hiệu trước chất tải điểm giữa: σ o' = 42.5kN / m + Ứng suất hữu hiệu sau chất tải: σ ' = σ o' + ∆σ z = 42.5 + 30 = 72.5kN / m + Đường quan hệ ứng suất – biến dạng: e - lgσ’ + Ứng suất tiền cố kết: σ’p = 72.5kN/m2 + Chập σ’0 σ’ lên đường e - lgσ’, tính ∆e2: so sánh ta có σ’=σ’p ⇒ ∆e2 = Cr *(log(σ ') − log(σ '0 )) = 0.08*(log 72.5 − log 42.5) = 0.0186 + Lún cuối cùng: Sc( p ) = ∆e2 * H = 0.0186 *3.736 = 0.035 m + e02 + 0.967 Vậy lún cuối tải nhà kho p gây sau gia tải q* Sc= 0.035m Nhóm học viên thực hiện: Nhóm Lớp: DO1701 Trang ... S∞(p) 0.316 = = = 0 .47 4m U v ,r 0.6667 S∞(p) = U v ,r σ '0 + q * )* * H = 0 .47 4 σ '0 + e0 42 .5 + q * ⇔ 0.75*(log )* * = 0 .47 4 42 .5 + 1.2 42 .5 + q * ⇒ log = 0. 347 6 ⇒ q* = 52.12kPa 42 .5 ⇔ Cc *(log... 0.08*(log 66.15 − log 42 .5) = 0. 045 - Lún cuối cùng: Sc( p ) = ∆e2 0. 045 * H2 = *3.781 = 0.085 m + e02 + 1.007 Nhóm học viên thực hiện: Nhóm Lớp: DO1701 Trang Bài tập: Cơng trình đất yếu GVHD: TS... hiện: Nhóm Lớp: DO1701 σ o' = 42 .5kN / m Trang Bài tập: Cơng trình đất yếu + Ứng suất hữu hiệu sau chất tải: GVHD: TS Phạm Ngọc Thạch σ ' = σ o' + ∆σ z = 42 .5 + 52.12 = 94. 62kN / m + Đường quan hệ