Giáo trình cơ học đất - Chương 6

Sức chịu tải của nền đất. $1. Khái niệm chung:+ SCT ? là khả năng của nền tiếp nhận tải trọng từ công trình mà không gây ra hiện tượng mất ổn định chung cho CT bên trên. + Thí nghiệm bàn nén: (Plate loading test ưPLT) Tăng tải từng cấp ? đến lúc phá hỏng: Biểu hiện: Độ lún S tăng liên tục với tốc độ không giảm Độ lún quá lớn nền bị đẩy trồi về 1 phía theo một mặt nào đó. • Nền qua các giai đoạn làm việc:...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình cơ học đất - Chương 6 ch−¬ng 6. søc chÞu t¶i cña nÒn ®Êt.$1. Kh¸i niÖm chung:+ SCT → lµ kh¶ n¨ng cña nÒn tiÕp nhËn t¶i träng tõ c«ng tr×nh mµ kh«ng g©yra hiÖn t−îng mÊt æn ®Þnh chung cho CT bªn trªn.+ ThÝ nghiÖm bµn nÐn: (Plate loading test -PLT) T¨ng t¶i tõng cÊp → ®Õn lóc ph¸ háng: BiÓu hiÖn: §é lón S t¨ng liªn tôc víi tèc ®é kh«ng gi¶m §é lón qu¸ lín nÒn bÞ ®Èy tråi vÒ 1 phÝa theo mét mÆt nµo ®ã.• NÒn qua c¸c giai ®o¹n lµm viÖc: P nhá → S nháGiai ®o¹n1: Quan hÖ (S → P): gÇn tuyÕn tÝnh. NÒn lón → do ®Êt nÐn chÆt. → khi ®Õn P Igh XuÊt hiÖn vïng biÕn d¹ng dÎo côc bé ë mÐp mãng; e®Êt ë ®©y mÊt tr¹ng th¸i æn ®Þnh → ®Êt bÞ tr−ît lªn nhau. BiÕn d¹ng thÓ tÝchnh−êng chç cho B/d¹ng h×nh d¹ng P → vïng biÕn d¹ng dÎo t¨ng lªn → QuanhÖ (S → P ) phi tuyÕn. → Gäi lµ: giai ®o¹n nÐn chÆt vµ tr−ît côc bé. quan hÖ phi tuyÕn (S → P) cµng râ. Khi P= P II → Lón m¹nh:Giai ®o¹n 2: P ghNÒn mÊt æn ®Þnh vµ tr−ît lµm mãng bÞ mÊt æn ®Þnh theo. → ta nãi: NÒn mÊt SCT hoµn toµn; P Igh chÝnh lµ søc chÞu t¶i cña nÒn → IKý hiÖu Pgh. http://www.ebook.edu.vn 1 Pgh = ? Dïng mÆt tr−ît gi¶ ®Þnh 3 c¸ch: Lêi gi¶i bµi to¸n ®µn håi, ®µn dÎo. Dùa vµo LT c©n b»ng giíi h¹n.Nhãm I: G/th mÆt tr−ît ph¼ng, trô trßn, hçn hîp. Thùc tÕ: d¹ng → phøc t¹p ∈ h−íng t¶i, t/chÊt ®Êt nÒn... Tuy nhiªn do ®¬n gi¶n nªn → dïng nhiÒu.Nhãm II: LT§H phï hîp khi (S → P) → tuyÕn tÝnh → nªn dïng ®Ó X/®Þnh ph¹m vivïng biÕn d¹ng dÎo → khi míi xuÊt hiÖn vµ ph¸t triÓn. LT§H + DÎo phï hîp thùc tÕ nh−ng → rÊt phøc t¹p → khã dïng.Nhãm III: G/thiÕt: mçi ®iÓm trong nÒn ®Òu tho¶ m·n ®/k c©n b»ng giíi h¹n. Mét ®iÓm mÊt æn ®Þnh → lµ do xuÊt hiÖn B/d¹ng tr−ît t¹i ®ã. NÒn mÊt æn ®Þnh lµ → do ph¸t triÓn tr−ît trong ph¹m vi réng lín.$.2. SCT giíi h¹n cña nÒn ®Êt dùa vµo LTCB Giíi h¹n.2.1.§/kiÖn CBGH cña 1 ®iÓm: XÐt ®iÓm A trong nÒn: Theo Cu l«ng T/th¸i CBGH x¶y ra khi: τ = s = σ tg ϕ + c → τ = ( σ + σc) tg ϕ; trong ®ã σc=c/ tg ϕ → ¸p lùc K/cÊu trong. Khi: τ < s: → ë TTCB bÒn. τ > s: Kh«ng x¶y ra → τ = S ®· mÊt æn ®Þnh råi.Tr¹ng th¸i øng xuÊt cña 1 ®iÓm trong nÒn biÓu diÔn b»ng vßng trßn Mor øngxuÊt.Nh− h×nh vÏ → ph©n tè ®Êt ë tr¹ng th¸i c©n b»ngbÒn.Khi vßng trßn Mo tiÕp xóc ®−êng sph©n tè ë tr¹ng th¸i c©n b»ng giíih¹n.+ Dùa vµo gãc lÖch θ ®Ó ®¸nh gi¸tr¹ng th¸i æn ®Þnh chèng c¾t.+ NÕu mÆt ph¼ng a- b ®i qua ®iÓm http://www.ebook.edu.vn 2M kh«ng ph¶i lµ mÆt tr−ît → th× ®iÓm K trªn vßng trßn Mo n»m thÊp h¬n ®−êngbao chèng c¾t. OH → lµ σ KH → lµ τ τ HKtg HOK = = σ OHtû sè nµy còng chÝnh lµ → gãc lÖch θ cña h×nh trªn.Do ®ã → ta nãi HOK biÓu diÔn gãc lÖch gi÷a øng xuÊt ph¸p σ vµ øng xuÊt σo.§ång thêi thÊy → nh÷ng ®iÓm kh«ng ph¶i mÆt tr−ît gãc lÖch θ 1 + sin ϕ sin 9o + sin ϕ = tg 2 (45o + ϕ / 2) = Chó ý r»ng: 1 − sin ϕ sin 90o − sin ϕ vµ cos ϕ sin(90o − ϕ ) = tg 2 (45o + ϕ / 2) = 1 − sin ϕ sin 90 − sin ϕ o ϕ ϕ Ta cã: σ 1 = σ 3tg 2 (45o + ) + 2ctg 2 (45o + ) VËy ®/k CBGH mor-renkin cã thÓ 2 2 ®−îc viÕt: σ1 = σ3 tg2(45o + ϕ/2) → ®Êt rêi σ1 = σ3 tg2(45o + ϕ/2) + 2 c tg (45o + ϕ/2) → ®Êt dÝnh. Cã mét mÆt tr−ît thø 2 th× cã vÞ trÝ x¸c ®Þnh bëi ®−êng BI ®èi xøng víi BI qua trôc hoµnh → Tõ h×nh vÏ → ta thÊy c¸c mÆt tr−ît ®i qua ®iÓm M lµm víi ph−¬ng cña ø/s chÝnh lín nhÊt t¹i ®iÓm Êy mét gãc = ±(45o - ϕ/2)2.2.Ph−¬ng tr×nh c¬ b¶n cña lý thuyÕt CBGH trong bµi to¸n ph¼ng:XÐt ph©n tè : σz; σx; τzx γ: Träng l−îng b¶n th©n. §/kiÖn c/b»ng tÜnh: ∂σ z ∂τ xz =γ + ∂z ∂x ∂τ zx ∂σ x + =0 ∂z ∂x §/kiÖn c/b»ng giíi h¹n: (σ − σ y ) + 4τ yz 2 2 sin ϕ = 2 z (σ + σ y + 2c cot gϕ ) 2 zVíi c¸c ®iÒu kiÖn biªn giíi cô thÓ, ba ph−¬ng tr×nh víi 3 Èn ...