Phan 3

Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2

PHAÀN HAI:

TÍNH MOÙNG Vôùi ñaát neàn coù cöôøng ñoä tieâu chuaån lôùn Rc = 2,2 kG/cm2 , neân duøng phöông aùn moùng ñôn. I. MOÙNG COÄT BIEÂN (truïc A): Töø baûng toå hôïp noäi löïc choïn ra 2 caëp noäi löïc sau ñeå tính toaùn Caëp 1: M = −25,628 Tm; N = 122,693 T; Q = −6,012 T Caëp 2: M = 21,693 Tm; N = 63,315 T; Q = 5,202 T 1. Xaùc ñònh kích thöôùc ñaùy moùng: Tính toaùn theo taûi troïng tieâu chuaån taûitroïngtính toaùn Vôùi: taûi troïng tieâu chuaån = ntb laáy ntb = 1,15, ta ñöôïc giaù trò tieâu chuaån cuûa taûi troïng nhö sau: Caëp 1: Mc = −22,285 Tm; Nc = 106,924 T; Qc = −5,228 T Caëp 2: Mc = 18,863 Tm; Nc = 55,507 T; Qc = 4,523 T a) Tính toaùn vôùi caëp 1: Choïn chieàu saâu choân moùng H = 1,6m Xem nhö moùng ñuùng taâm tính dieän tích ñaùy moùng theo coâng thöùc: Nc 106,924 = Fm = c = 5,678 m2 R − γ tbH 22 − 2 × 1,6 Choïn Fm = a×b = 3×2,5 = 7,5 m2 Choïn sô boä chieàu cao moùng h = 1m, ho = 1−0,05 = 0,95 m Moment taïi troïng taâm ñaùy moùng: Mmc = Mc + Qcho = 22,285 + 5,228×0,95 = 27,252 Tm Ñoä leäch taâm: M cm 27,252 c = eo = = 0,255 m < a/6 = 3/6 = 0,5 m N c 106,924 neân aùp löïc neàn coù daïng hình thang vaø tính toaùn theo coâng thöùc: N c  6eoc  c 1 ±  + γtbH p max,min = Fm  a 

--46-GVHD: Leâ Quang Thaùi

Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2

106,924  6 × 0,255  1 +  +2×1,6 7,5  3  2 = 24,727 T/m < 1,2Rc = 1,2×22 = 26,4 T/m2

pcmax =

106,924  6 × 0,25  1 −  +2×1,6 = 10,186 T/m2 7,5  3  pcmax + pcmin 24,727 + 10,186 c ptb = = 17,456 T/m2 < Rc = 22 T/m2 = 2 2 b) Kieåm tra vôùi caëp 2: Töông töï: Mcm = 18,863 + 4,523×0,95 = 23,160 Tm M cm 23,160 c = eo = = 0,421 m < a/6 = 0,5 m N c 55,057 55,057  6 × 0,421  pcmax = 1 +  +2×1,6 =16,59 T/m2 < 1,2Rc = 7,5  3  2 26,4 T/m 55,057  6 × 0,421  pcmin = 1 −  +2×1,6 = 4,492 T/m2 7,5  3  c c p + pmin 16,59 + 4,492 ptbc = max = 10,541 T/m2 < Rc = 22 T/m2 = 2 2 Vaäy kích thöôùc ñaùy moùng ñaõ choïn ñöôïc thoûa maõn. 2. Xaùc ñònh chieàu cao moùng: Tính vôùi taûi troïng tính toaùn cuûa caëp 1. Xaùc ñònh chieàu cao moùng ho töø ñieàu kieän choáng xuyeân thuûng: P ≤ 0,75Rkbtbho (*) Vôùi P = pF1 N 122,963 = p= = 16,395 T/m2 Fm 7,5 1 F1 = b2 − ( bc + 2ho ) 2 + 2b(a + bc − b − hc ) 4 1 = 2,5 2 − (0,4 + 2ho ) 2 + 2 × 2,5(3 + 0,4 − 2,5 − 0,6) 4 1 = 7,75 − (0,4 + 2 ho ) 2 4 btb =bc + 2ho = 0,4 + 2ho pcmin =

[ [ [

]

]

]

--47-GVHD: Leâ Quang Thaùi

Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2

Bieåu thöùc (*) coù: VT = pF1 = 16,395×

2ho)2]

[

]

1 7,75 − (0,4 + 2ho ) 2 = 4,009[7,75−(0,4 + 4

F1

hobc ho b

VP = 0,75×7,5(0,4+2ho)ho = 5,625(0,4+2ho)h Choïn ho = 0,95 kieåm tra laïi bieåu thöùc (*) VT = 4,009[7,75−(0,4 + 2×0,95)2] = 10,084 T VP = 5,625(0,4+2×0,95)0,95 = 12,291 T VT < VP : vaäy ho = 0,95 thoûa ñieàu kieän xuyeân thuûng h = ho + a1 = 0,95 + 0,05 = 1 m Vôùi a1 lôùp baûo veä ñaùy moùng choïn 0,05m

ho hc ho a 3. Tính coát theùp: Xaùc aùp löïc tính toaùn pmax, pmin cuûa caëp noäi löïc 1 Mm = M + Qho = 25,628 + 6,012×0,95 = 31,339 Tm M m 31,339 = eo = = 0,255m < a/6 = 0,5m N 122,963 N  6e  122,963  6 × 0,255  pmax = 1 + o  = 1 +  = 24,752 T/m2 F a  7,5  3  N  6e  122,963  6 × 0,255  pmin = 1 − o  = 1 −  = 8,038 T/m2 F a  7,5  3  a) Theo phöông caïnh a: l1 2

p1

pmax

Vôùi l1 = (a−hc)/2 = 1,2m, p1 = 18,066 T/m 1 1 M = (2pmax + pmin)l12 = (2×24,275 + 18,066)1,22 6 6 = 16,271 Tm/m = 16,271.103 kGm/m M 16,271.10 3 = Fa = = 7,025 cm2/m 0,9R aho 0,9 × 2700 × 0,95 --48-GVHD: Leâ Quang Thaùi

Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2

Kieåm tra haøm löôïng coát theùp: Fa 7,025 = µ= = 0,0007 = 0,07% < µmin =0,1% b1 ho 100 × 95 Coát theùp quaù nhoû, do ñoù laáy Fa = µminb1ho = 0,001×100× 95 = 9,5 cm2 Choïn φ14, a = 150 b) Theo phöông caïnh b: M =5 Tm l2 = (b−bc)/2 = (2,5−0,4)/2 = 1,05 m p + pmin 24,752 + 8,038 = ptb = max = 16,395 T/m2 2 2 6

M=

pmax

p1 l2

ptb

ptbl 22 16,395 × 1,05 2 = 9,083 Tm/m = 9,083.103 kGm/m = 2 2

M 9,038.10 3 = Fa = = 3,915 cm2/m 0,9R aho 0,9 × 2700 × 0,95 Fa 3,915 = µ= = 0,0004 = 0,04% < µmin =0,1% b1 ho 100 × 95 Coát theùp choïn gioáng phöông caïnh a II. MOÙNG COÄT GIÖÕA (truïc B): Töø baûng toå hôïp noäi löïc choïn ra 2 caëp noäi löïc sau ñeå tính toaùn Caëp 1: M = 37,851 Tm; N = 222,073 T; Q = 4,506 T Caëp 2: M = 44,618 Tm; N =180,443 T; Q = 7,160 T 4. Xaùc ñònh kích thöôùc ñaùy moùng: Tính toaùn theo taûi troïng tieâu chuaån taûitroïngtính toaùn Vôùi: taûi troïng tieâu chuaån = ntb laáy ntb = 1,15, ta ñöôïc giaù trò tieâu chuaån cuûa taûi tròng nhö sau: Caëp 1: Mc = 32,914 Tm; Nc = 193,107 T; Qc = 3,965 T Caëp 2: Mc = 38,798 Tm; Nc = 156,907 T; Qc = 6,226 T c) Tính toaùn vôùi caëp 1: Choïn chieàu saâu choân moùng H = 1,8m Xem nhö moùng ñuùng taâm tính dieän tích ñaùy moùng theo coâng thöùc: --49-GVHD: Leâ Quang Thaùi

Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2

Nc 193,107 = Fm = c = 10,5 m2 R − γ tbH 22 − 2 × 1,8 Choïn Fm = a×b = 4×2,8 = 11,2 m2 Choïn sô boä chieàu cao moùng h = 1,2m, ho = 1,2−0,05 = 1,15 m Moment taïi troïng taâm ñaùy moùng: Mmc = Mc + Qcho = 32,914 + 3,965×1,15 = 37,474 Tm Ñoä leäch taâm: M cm 37,474 c = eo = = 0,192 m < a/6 = 4/6 = 0,667 m N c 193,107 neân aùp löïc neàn coù daïng hình thang vaø tính toaùn theo coâng thöùc: N c  6eoc  c 1 ±  + γtbH p max,min =  Fm  a  193,107  6 × 0,192  1 +  +2×1,8 11,2  4  2 = 25,807 T/m < 1,2Rc = 1,2×22 = 26,4 T/m2

pcmax =

193,107  6 × 0,192  1 −  +2×1,8 = 15,876 T/m2 11,2  4  c c p + pmin 25,807 + 15,876 = max = 20,842 T/m2 < Rc = 22 = 2 2

pcmin = ptbc

T/m2 d) Kieåm tra vôùi caëp 2: Töông töï: Mcm = 38,798 + 6,226×1,15 = 45,958 Tm M cm 45,958 c = eo = = 0,289 m < a/6 = 0,667 m N c 156,907 156,907  6 × 0,289  pcmax = 1 +  +2×1,8 =23,683 T/m2 < 1,2Rc = 11,2  4  2 26,4 T/m 156,907  6 × 0,289  pcmin = 1 −  +2×1,8 = 11,536 T/m2 11,2  4  --50-GVHD: Leâ Quang Thaùi

Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2

pcmax + pcmin 23,683 + 11,536 = 17,61 T/m2 < Rc = 22 T/m2 = 2 2 Vaäy kích thöôùc ñaùy moùng ñaõ choïn ñöôïc thoûa maõn. 5. Xaùc ñònh chieàu cao moùng: Tính vôùi taûi troïng tính toaùn cuûa caëp 1. Xaùc ñònh chieàu cao moùng ho töø ñieàu kieän choáng xuyeân thuûng: P ≤ 0,75Rkbtbho (*) Vôùi P = pF1 N 222,073 = p= = 19,828 T/m2 Fm 11,2 1 F1 = b2 − ( bc + 2ho ) 2 + 2b(a + bc − b − hc ) 4 1 = 2,8 2 − (0,4 + 2ho ) 2 + 2 × 2,8(4 + 0,4 − 2,8 − 0,8) 4 1 = 12,32 − (0,4 + 2ho ) 2 4 btb =bc + 2ho = 0,4 + 2ho Bieåu thöùc (*) coù: 1 VT = pF1 = 16,395× 7,75 − (0,4 + 2ho ) 2 = 4,957[12,32−(0,4 + 4 2 2ho) ] VP = 0,75×7,5(0,4+2ho)ho = 5,625(0,4+2ho)h Choïn ho = 1,25 kieåm tra laïi bieåu thöùc (*) VT = 4,957[12,32−(0,4 + 2×1,25)2] = 19,382 T VP = 5,625(0,4+2×1,25)1,25 = 20,391 T VT < VP : vaäy ho = 1,25 thoûa ñieàu kieän xuyeân thuûng h = ho + a1 = 1,25 + 0,05 = 1,3 m Vôùi a1 lôùp baûo veä ñaùy moùng choïn 0,05m 6. Tính coát theùp: Xaùc aùp löïc tính toaùn pmax, pmin cuûa caëp noäi löïc 1 Mm = M + Qho = 37,851 + 4,56×1,25 = 43,551 Tm Mm 43,551 = eo = = 0,196m < a/6 = 0,667m N 222,073 N  6e  222,073  6 × 0,192  pmax = 1 + o  = 1 +  = 25,661 T/m2 F a  11,2  4  ptbc =

[ [ [

]

]

]

[

]

--51-GVHD: Leâ Quang Thaùi

Ñoà Aùn Moân Hoïc Beâ Toâng 2

N  6eo  222,073  6 × 0,192  1 − = 1 −  = 13,995 T/m2 F a  11,2  4  c) Theo phöông caïnh a: Vôùi l1 = (a−hc)/2 = 1,6m, p1 = 20,995 T/m2 1 1 M = (2pmax + p1)l12 = (2×25,661 + 20,995)1,62 6 6 = 30,855 Tm/m = 30,855.103 kGm/m M 30,855.10 3 = Fa = = 10,158 cm2/m 0,9R aho 0,9 × 2700 × 1,25 Kieåm tra haøm löôïng coát theùp: Fa 10,158 = µ= = 0,0011 = 0,011% > µmin =0,1% b1 ho 100 × 125 Choïn φ14, a = 150 d) Theo phöông caïnh b: l2 = (b−bc)/2 = (2,8−0,4)/2 = 1,2 m p + pmin 25,538 + 14,117 = ptb = max = 19,828 T/m2 2 2 pmin =

ptbl 22 19,828 × 1,2 2 M= = 14,276 Tm/m = 14,276.103 kGm/m = 2 2 M 14,276.10 3 = Fa = = 3,915 cm2/m 0,9R aho 0,9 × 2700 × 1,25 Fa 3,915 = µ= = 0,0004 = 0,04% < µmin =0,1% b1 ho 100 × 95 Coát theùp choïn gioáng phöông caïnh a

--52-GVHD: Leâ Quang Thaùi