Chia sẻ cho anh em tài liệu
Từ lâu, đất được sử dụng như một loại vật liệu xây dựng. So với các vật liệu khác, đất rất rẻ tiền, sẵn có nhưng lại có các đặc trưng cơ học kém, đặc biệt là không chịu được lực kéo. Để khắc phục nhược điểm này, năm 1963, Henri Vidal- một kỹ sư cầu đường người Pháp đã đề xuất ra ý tưởng dùng đất có cốt để xây dựng công trình. Từ công trình tường chắn đất có cốt đầu tiên là tường INCARVILLE trên đường cao tốc A13 ở Pháp năm 1967, đến nay kết cấu này được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới như công trình cải tạo xa lộ M25 tại Epping – Luân Đôn (Anh), công trình sử dụng gia cố lưới địa kỹ thuật xuyên bang I75 tại bang Florida (Mỹ)…
Ở Việt Nam, cùng với các dự án xây dựng mới và khôi phục cầu đường ở nước ta, các công trình bằng tường chắn đất có cốt đã tìm được chỗ ứng dụng và ngày càng được sử dụng nhiều hơn do ưu điểm vượt trội của kết cấu này đó là có thể đắp mái dốc thẳng đứng, giảm diện tích mặt bằng công trình. Các công trình điển hình như: đường hai đầu cầu vượt Lạch Tray- Hải Phòng thuộc dự án cải tạo nâng cấp QL5 (sử dụng kết cấu đất có cốt bằng thép không gỉ với những tấm tạo bề mặt bằng bêtông đúc sẵn); Dự án đường xuyên Á (tường chắn đất có cốt được sử dụng tại đường hai đầu cầu vượt Sóng Thần tại km7); Cầu Mẹt thuộc dự án nâng cấp các cầu trên QL1 (đoạn Hà Nội đi Lạng Sơn); Dự án đường Hồ Chí Minh; Nút giao thông khác mức Ngã Tư Vọng…
Hiện nay, tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05 đã có đề cập đến các nội dung thiết kế tường chắn có cốt, tuy nhiên việc thiết kế vẫn dựa chủ yếu vào tiêu chuẩn BS 8006 và tiêu chuẩn AASHTO LRFD 2005, do đó trong phạm vi đề tài, các tác giả mong muốn trình bày các bước và ví dụ tính toán cụ thể tường chắn đất có cốt dạng neo thép theo tiêu chuẩn AASHTO LRFD 2005 và đưa ra khoảng cách bố trí neo hợp lý với tiêu chí là các kết quả tính toán trực quan và đơn giản, cho phép dễ dàng mở rộng việc ứng dụng vào thực tế.
CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT VỀ TƯỜNG CHĂN ĐẤT CÓ CỐT
1.1 Tường chắn đất có cốt
1.1.1 Cơ sở lí thuyết
Đất có cốt là một loại hình vật liệu tổ hợp do đất và cốt tạo ra, có khả năng chịu được lực kéo. Trong tính toán thiết kế các công trình đất có cốt, người ta xem xét vấn đề ổn định bên trong và ổn định bên ngoài của toàn bộ khối đất có cốt ứng với các trạng thái giới hạn trên cơ sở những giả thiết về mô hình tính, kích thước, các chỉ tiêu vật liệu và các mặt pha hoại dự kiến.
Tường chắn đất có cốt được chia thành 4 thành phần chính:
- Phần đất có cốt (gọi là đất được gia cường);
- Phần đất ở sau phần đất có cốt;
- Nền đất;
- Vỏ tường (khối mặt phía ngoài).
Cốt có tác dụng neo khối đất dễ bị trượt vào khối đất tự nó đã ổn định, vỏ tường chỉ có tác dụng tạo mỹ quan, chống xói, chống tác động của môi trường đến vật liệu có cốt. Hoạt động của đất và cốt tương tự hoạt động của bê tông cốt thép, đất không thể chịu kéo, do vậy bố trí các lớp cốt đẻ chịu lực kéo này nhằm đảm bảo ổn định toàn khối.
1.1.1.1 Cơ chế làm việc của kết cấu
Mục tiêu của việc kết hợp đất và cốt là các thành phần cốt hấp thị lực kéo và lực cắt, do vậy, làm giảm các tải trọng tác động lên đất mà các tải trọng đó có thể làm cho đất bị phá hoại hay biến dạng lớn khi chịu cắt.
Nghiên cứu cơ chế làm việc của mái ta luy, tường chắn đất có cốt cho thấy: nếu không gia cố cốt, mái ta luy hay tường chắn có thể bị phá hoại, khi kết hợp đất và cốt với nhau sẽ tạo ra được sự ổn định cho kết cấu. Khảo sát khối đất được gia cố cho thấy một cách rõ ràng rằng khối đất hình thành hai vùng rõ rệt, vùng đất hoạt động và vùng đất giữ lại. Khi không có cốt vùng đất hoạt động sẽ không ổn định và có xu hướng trượt khỏi vùng đất giữ lại. Nếu đặt những dải cốt ngang qua vùng đất hoạt động và vùng đất giữ lại, nó sẽ tạo ra sự ổn định cho vùng đất hoạt động. Cốt trong đất sẽ tạo ra sự ổn định cho khối đất theo cơ chế truyền những lực gây mất ổn định từ vùng hoạt động sang vùng giữ. Trong quá trình này các lực kéo dọc trục bị hấp thụ hay bị triệt tiêu bởi các dải cốt.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Từ lâu, đất được sử dụng như một loại vật liệu xây dựng. So với các vật liệu khác, đất rất rẻ tiền, sẵn có nhưng lại có các đặc trưng cơ học kém, đặc biệt là không chịu được lực kéo. Để khắc phục nhược điểm này, năm 1963, Henri Vidal- một kỹ sư cầu đường người Pháp đã đề xuất ra ý tưởng dùng đất có cốt để xây dựng công trình. Từ công trình tường chắn đất có cốt đầu tiên là tường INCARVILLE trên đường cao tốc A13 ở Pháp năm 1967, đến nay kết cấu này được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới như công trình cải tạo xa lộ M25 tại Epping – Luân Đôn (Anh), công trình sử dụng gia cố lưới địa kỹ thuật xuyên bang I75 tại bang Florida (Mỹ)…
Ở Việt Nam, cùng với các dự án xây dựng mới và khôi phục cầu đường ở nước ta, các công trình bằng tường chắn đất có cốt đã tìm được chỗ ứng dụng và ngày càng được sử dụng nhiều hơn do ưu điểm vượt trội của kết cấu này đó là có thể đắp mái dốc thẳng đứng, giảm diện tích mặt bằng công trình. Các công trình điển hình như: đường hai đầu cầu vượt Lạch Tray- Hải Phòng thuộc dự án cải tạo nâng cấp QL5 (sử dụng kết cấu đất có cốt bằng thép không gỉ với những tấm tạo bề mặt bằng bêtông đúc sẵn); Dự án đường xuyên Á (tường chắn đất có cốt được sử dụng tại đường hai đầu cầu vượt Sóng Thần tại km7); Cầu Mẹt thuộc dự án nâng cấp các cầu trên QL1 (đoạn Hà Nội đi Lạng Sơn); Dự án đường Hồ Chí Minh; Nút giao thông khác mức Ngã Tư Vọng…
Hiện nay, tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05 đã có đề cập đến các nội dung thiết kế tường chắn có cốt, tuy nhiên việc thiết kế vẫn dựa chủ yếu vào tiêu chuẩn BS 8006 và tiêu chuẩn AASHTO LRFD 2005, do đó trong phạm vi đề tài, các tác giả mong muốn trình bày các bước và ví dụ tính toán cụ thể tường chắn đất có cốt dạng neo thép theo tiêu chuẩn AASHTO LRFD 2005 và đưa ra khoảng cách bố trí neo hợp lý với tiêu chí là các kết quả tính toán trực quan và đơn giản, cho phép dễ dàng mở rộng việc ứng dụng vào thực tế.
CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT VỀ TƯỜNG CHĂN ĐẤT CÓ CỐT
1.1 Tường chắn đất có cốt
1.1.1 Cơ sở lí thuyết
Đất có cốt là một loại hình vật liệu tổ hợp do đất và cốt tạo ra, có khả năng chịu được lực kéo. Trong tính toán thiết kế các công trình đất có cốt, người ta xem xét vấn đề ổn định bên trong và ổn định bên ngoài của toàn bộ khối đất có cốt ứng với các trạng thái giới hạn trên cơ sở những giả thiết về mô hình tính, kích thước, các chỉ tiêu vật liệu và các mặt pha hoại dự kiến.
Tường chắn đất có cốt được chia thành 4 thành phần chính:
- Phần đất có cốt (gọi là đất được gia cường);
- Phần đất ở sau phần đất có cốt;
- Nền đất;
- Vỏ tường (khối mặt phía ngoài).
Cốt có tác dụng neo khối đất dễ bị trượt vào khối đất tự nó đã ổn định, vỏ tường chỉ có tác dụng tạo mỹ quan, chống xói, chống tác động của môi trường đến vật liệu có cốt. Hoạt động của đất và cốt tương tự hoạt động của bê tông cốt thép, đất không thể chịu kéo, do vậy bố trí các lớp cốt đẻ chịu lực kéo này nhằm đảm bảo ổn định toàn khối.
1.1.1.1 Cơ chế làm việc của kết cấu
Mục tiêu của việc kết hợp đất và cốt là các thành phần cốt hấp thị lực kéo và lực cắt, do vậy, làm giảm các tải trọng tác động lên đất mà các tải trọng đó có thể làm cho đất bị phá hoại hay biến dạng lớn khi chịu cắt.
Nghiên cứu cơ chế làm việc của mái ta luy, tường chắn đất có cốt cho thấy: nếu không gia cố cốt, mái ta luy hay tường chắn có thể bị phá hoại, khi kết hợp đất và cốt với nhau sẽ tạo ra được sự ổn định cho kết cấu. Khảo sát khối đất được gia cố cho thấy một cách rõ ràng rằng khối đất hình thành hai vùng rõ rệt, vùng đất hoạt động và vùng đất giữ lại. Khi không có cốt vùng đất hoạt động sẽ không ổn định và có xu hướng trượt khỏi vùng đất giữ lại. Nếu đặt những dải cốt ngang qua vùng đất hoạt động và vùng đất giữ lại, nó sẽ tạo ra sự ổn định cho vùng đất hoạt động. Cốt trong đất sẽ tạo ra sự ổn định cho khối đất theo cơ chế truyền những lực gây mất ổn định từ vùng hoạt động sang vùng giữ. Trong quá trình này các lực kéo dọc trục bị hấp thụ hay bị triệt tiêu bởi các dải cốt.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links