Phân tích độ lún của móng bè có xét đến chiều sâu đặt móng
Abstract: The paper is to study and determine the stabilized settlement
of embedment foundation according to the methods of calculating
different settlement and finite thickness Hn to select the methods of
calculating settlement and finite thickness Hn. Thereby, the change of
the foundation bottom average pressure in embedment foundation is
studied.
In this paper, in order to analyze the effect on the difference of
stabilized settlement of embedment foundation, the authors calculated
the stabilized settlement by the method of summation of partial
settlements, the method of elastic layer with finite thickness Hn
according to TCVN 9362: 2012, JGJ6-99 and the authors
B.L.Đalmatov, K.E.Egorov and analyzed on 3D plaxis software with
foundation sizes 10x15, 15x22.5, 20x30, 25x37.5, 30x40, 35x52,5,
40x60 m2, each size of foundation distributed with load, 150, 200, 250
kN/m2 and embedment foundation differentce. From the results of
stabilized settlement, analysis and evaluation of the calculation results
to select the methods of calculating settlement, it is thereby to study the
change of the foundation bottom pressure in embedment foundation
Tóm tắt nội dung tài liệu: Phân tích độ lún của móng bè có xét đến chiều sâu đặt móng
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 28 PHÂN TÍCH ĐỘ LÚN CỦA MÓNG BÈ CÓ XÉT ĐẾN CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG LÊ BÁ VINH* CAO VĂN HÓA, ĐINH CẨM GIANG Analysis on settlement of raft foundation in consideration of the depth of the foundation Abstract: The paper is to study and determine the stabilized settlement of embedment foundation according to the methods of calculating different settlement and finite thickness Hn to select the methods of calculating settlement and finite thickness Hn. Thereby, the change of the foundation bottom average pressure in embedment foundation is studied. In this paper, in order to analyze the effect on the difference of stabilized settlement of embedment foundation, the authors calculated the stabilized settlement by the method of summation of partial settlements, the method of elastic layer with finite thickness Hn according to TCVN 9362: 2012, JGJ6-99 and the authors B.L.Đalmatov, K.E.Egorov and analyzed on 3D plaxis software with foundation sizes 10x15, 15x22.5, 20x30, 25x37.5, 30x40, 35x52,5, 40x60 m2, each size of foundation distributed with load, 150, 200, 250 kN/m2 and embedment foundation differentce. From the results of stabilized settlement, analysis and evaluation of the calculation results to select the methods of calculating settlement, it is thereby to study the change of the foundation bottom pressure in embedment foundation. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ* - Xác định độ lún ổn định của nền móng là một vấn đề quan trọng hàng đầu trong thiết kế công trình. Ảnh hưởng của chiều sâu đặt móng trong việc tính toán độ lún ổn định của nền móng là một vấn đề đã được nghiên cứu rộng rãi trên thế giới trong đó không có sự đồng thuận khoa học nào về mức độ giảm lún. - Chính vì vậy, việc nghiên cứu vấn đề xác định độ lún ổn định của đất nền có xét đến chiều sâu đặt móng dưới tác dụng của tải trọng ngoài * Bộ môn Địa cơ - Nền móng, Khoa Kỹ thuật Xây dựng, Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh. Email: lebavinh@hcmut.edu.vn là một vấn đề rất quan trọng, có ý nghĩa về mặt lý thuyết và thực tiễn lớn trong thiết kế nền móng công trình. 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH LÚN CHO MÓNG BÈ 2.1 Ứng suất tăng thêm trong nền đất do tải ngoài - Như đã biết ứng suất tăng thêm trong nền là ứng suất do tải trọng công trình gây ra. Tải trọng công trình thông qua móng phân bố trên mặt nền dưới dạng áp suất đáy móng. Vậy ứng suất tăng thêm trong nền là do áp suất đáy móng này gây ra. Tải phân bố đều trên tiết diện hình chữ nhật - Bài toán của Boussinesq: ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 29 (1) (2) (3) Trong đó: - Theo tài liệu của Xiangfu Chen: (4) Trong đó: 2.2 Các phương pháp xác định độ lún ổn định của nền móng theo phương pháp giải tích - Hiện nay, theo TCVN 9362-2012 áp dụng hai phương pháp sau đây để xác định độ lún ổn định của nền: phương pháp cộng lún từng lớp và phương pháp lý thuyết đàn hồi. Cả hai phương pháp đều dựa trên giả thuyết đất nền là vật thể bán không gian biến dạng tuyến tính. - Đối với móng có kích thước lớn (bề rộng hoặc đường kính lớn hơn 10m), đầu tiên xác định chiều dày tính toán của lớp biến dạng tuyến tính Hn (phạm vi vùng chịu nén lún). Nếu trong phạm vi Hn có lớp đất có mô đun biến dạng E ≥ 10 Mpa thì tính theo phương pháp lớp biến dạng tuyến tính. Khi chiều dày vùng chịu nén lún Hn lớn và có mô đun biến dạng E < 10 MPa thì độ lún ổn định của nền được tính theo phương pháp cộng lún các lớp phân tố. 2.2.1 Phương pháp cộng lún các lớp phân tố Phương pháp cộng lún từng lớp với giả thiết đất nền chịu nén không nở hông (bài toán một chiều): - Về bản chất của phương pháp là xác định độ lún ổn định cho điểm và không xét đến độ cứng của móng. Độ lún ổn định tại một điểm bất kỳ nằm trên mặt tiếp xúc giữa đáy móng và nền được tính theo công thức sau: (5) Trong đó: S: độ lún ổn định (cuối cùng) của móng. Si: độ lún ổn định cuối cùng của lớp đất thứ i. n: số lớp chia theo chiều sâu tầng chịu nén của nền. :áp lực thêm trung bình trong lớp đất thứ i. : hệ số có xét đến tính nở hông của đất, theo TCVN 9362-2012 lấy bằng =0,8. Ei: module biến dạng của lớp đất thứ i. hi: chiều dày của lớp đất thứ i. Phương pháp cộng lún từng lớp với giả thuyết đất nền chịu nén có nở hông (bài toán ba chiều): - Trên thực tế rất ít gặp đất nền chịu nén không nở hông, chỉ trong trường hợp tải trọng công trình tương đối bé, kích thước móng tương đối lớn và chiều dày chịu nén của nền tương đối mỏng thì mới có thể coi gần đúng nền chịu nén không nở hông. Ngoài ra, nói chung biến dạng của đất nền (đặt biệt là đất nền mềm yếu) đều có nở hông khi chịu tải: (6) Trong đó: S: độ lún toàn bộ của nền đất : độ lún của lớp đất phân tố thứ i: ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 30 : biến dạng tương đối của lớp đất phân tố thứ i theo chiều thẳng đứng z. : chiều dày lớp đất phân tố thứ i. : hệ số poisson (hệ số nở hông) của lớp đất phân tố thứ i : hệ số rỗng : thành phần ứng suất pháp trung bình của lớp đất phân tố thứ i theo chiều x, y, z. - Để đơn giản trong tính toán, độ lún ổn định trung bình của móng có thể tính toán theo công thức gần đúng sau (Vinh Le Ba, Nhan Nguyen Van and Khanh Le Ba, 2018): L B A B C D F E Hình 1. Các điểm tính lún của móng (7) Trong đó: Savg: độ lún ổn định trung bình của móng. SA,B,C,D,E,F: độ lún ổn định tại các điểm A, B, C, D, E, F. - Một trong những yếu tố quan trọng có ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả tính toán độ lún ổn định là việc xác định phạm vi vùng chịu nén lún Hn là miền đất trực tiếp gánh đỡ tải và bị biến dạng. Cho đến nay, quan điểm xác định phạm vi vùng chịu nén lún Hn còn chưa được thống nhất. Nếu trong nền đất dưới đáy móng ở một độ sâu trong vùng chịu nén lún có một tầng cứng (tầng đá) thì trị số Hn lấy bằng toàn bộ chiều dày lớp đất, kể từ đáy móng đến tầng cứng. Theo TCVN 9362-2012, đối với đất có mô đun biến dạng E ≥ 5MPa trị số Hn được xác định dựa vào điều kiện: (8) Trong đó: : là áp lực tăng thêm thẳng đứng do tải trọng ngoài ở độ sâu z. : Áp lực thiên nhiên trong đất ở độ sâu z kể từ đáy móng. Nếu trường hợp dưới độ sâu tìm được theo điều kiện trên là lớp đất yếu có mô đun biến dạng E < 5 MPa hoặc nếu lớp đất đó nằm trực tiếp phía dưới giới hạn kể trên thì nó cần được tính vào tầng chịu nén. Trong trường hợp này thì phạm vi vùng chịu nén lún lấy đến độ sâu thoả mãn . - Trên thực tế khi tính toán độ lún ổn định của móng theo công thức (5) không xét đến điều kiện nở hông thì kết quả thu được nhỏ hơn so với thực tế, tuy nhiên nếu ta tính lún ngay tại tâm đáy móng (cho loại móng tương đối nhỏ như móng đơn) và xem giá trị đó là độ lún của móng, thì kết quả tăng lên có thể bù lại với sai sót đó. Nhưng tính toán như vậy không an toàn đối với móng có kích thước lớn, trong trường hợp này phải tính tổng độ lún cho đến lớp phân tố Si ≈ 0. 2.2.2 Phương pháp lớp biến dạng tuyến tính - Theo TCVN 9362:2012 đã đưa ra công thức tính độ lún ổn định của móng riêng rẽ theo sơ đồ tính toán nền dưới dạng lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính có chiều dày hữu hạn Hn, được xác định như sau: (9) Trong đó: b: Bề rộng của móng chữ nhật hoặc đường kính móng tròn. p: Áp lực trung bình đầy đủ ở đáy móng không trừ áp lực đất tự nhiên. M: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào m, tra bảng. ki, ki-1: Hệ số phụ thuộc hình dạng móng và độ sâu lớp thứ i. Ei: Modul biến dạng của lớp đất thứ i. n: số lớp phân chia tính theo tầng chịu nén trong phạm vi lớp đàn hồi Hn. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 31 Theo TCVN 9362:2012, móng có kích thước lớn (bề rộng hoặc đường kính > 10m) và mô đun biến dạng của đất E ≥ 10 MPa, không phụ thuộc vào chiều sâu của lớp đất ít nén. Chiều dày tầng chịu nén của lớp biến dạng tuyến tính Hn được xác định theo: Nền là đất sét: (10) Nền là đất cát: (11) Nếu như nền đất bao gồm cả đất sét và đất cát, thì giá trị Hn được xác định là giá trị trung bình. Giá trị Hn cần được cộng thêm chiều dày của lớp đất có E < 10 MPa, nếu lớp đó nằm dưới Hn và độ dày của nó không vượt quá 5m. - Theo K.E.Egorov (Lê Quý An, Nguyễn Công Mẫn, Hoàng Văn Tân, 1998) giá trị Hn được xác định dựa vào điều kiện (8). - Theo B.I.Đalmatov (Vũ Công Ngữ, 1998) suy diễn như phương pháp tầng tương đương của N.A.Txưtovis, đã rút ra trị số của chiều dày tầng chịu nén tương đương và đề nghị chiều dày của tầng chịu nén theo biểu thức: (12) Trong đó: b: là bề rộng hoặc đường kính móng. : hệ số, tra bảng. - Mặt khác, theo JGJ6-99 chiều dày tính toán của lớp biến dạng tuyến tính Hn được xác định theo: (13) Trong đó: : hệ số kinh nghiệm, tra bảng. ξ : hệ số, tra bảng. β: hệ số điều chỉnh, tra bảng. B: bề rộng móng. 2.3 Phương pháp số: mô phỏng trên phần mềm plaxis 3D - Trong phần tính toán này sử dụng phần mềm Plaxis 3D với mô hình tính toán Hardening - Soil, với mô hình này độ cứng của đất thay đổi theo trạng thái ứng trong nền đất, và phù hợp với ứng xử phần lớn các loại đất. Độ lún ổn định trung bình của móng được tính toán theo công thức (7), dựa vào độ lún ổn định của các điểm trên hình (1). Hinh 1. Mô hình tính toán Plaxis 3D 3. ÁP DỤNG TÍNH TOÁN ĐỘ LÚN ỔN ĐỊNH CỦA MÓNG BÈ - Để nghiên cứu sự ảnh hưởng của chiều sâu vùng chịu nén Hn đến kết quả tính độ lún ổn định, tác giả tính toán độ lún ổn định của nền với các móng có kích thước 10x15, 15x22,5, 20x30, 25x37,5, 30x40, 35x52,5, 40x60 m2 với các chiều sâu đặt móng Df = - 2m, Df = -4m, Df = -6m, Df = -8m, mỗi kích thước móng chịu các tải trọng phân bố đều 150, 200, 250 kN/m2, các thông số về chỉ tiêu cơ lý của lớp đất và kết cấu móng được cho trong bảng 5 và bảng 6. Độ lún ổn định của mỗi móng chịu tải trọng tương ứng, được tính toán theo: - Phương pháp cộng lún từng lớp phân tố được áp dụng tính toán độ lún ổn định cho bài toán một chiều, ba chiều, Xiangfu Chen ứng với chiều sâu vùng chịu nén Hn được xác định theo điều kiện (3) và đến chiều sâu mà độ lún của lớp phân tố Si = 0. - Phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính được áp dụng tính toán độ lún ổn định ứng với chiều sâu vùng chịu nén Hn theo tiêu chuẩn TCVN 9362:2012, JGJ6-99 và các tác giả K.E.Egorov, B.L. Đalmatov. - Mô phỏng trên phần mềm Plaxis 3D. Phạm vi ảnh hưởng của nền đất dưới móng bè chủ yếu nằm trong lớp 2, có đặc trưng cơ lý được tóm tắt trong bảng sau: ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 32 Bảng 5. Bảng tổng hợp số liệu chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất Bảng 6. Bảng tổng hợp số liệu chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất và kết cấu móng trong mô hình Hardening - soil 3.1 Kết quả tính toán Hình 4. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B (Df = -2m), ptc = 150kpa Hình 5. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B (Df = -4m), ptc = 150kpa Hình 6. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B (Df = -6m), ptc = 150kpa Hình 7. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B (Df = -8m), ptc = 150kpa ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 33 Hình 8. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B (Df = -2m), ptc = 200kpa Hình 9. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B (Df = -4m), ptc = 200kpa Hình 10. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B (Df = -6m), ptc = 200kpa Hình 11. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B (Df = -8m), ptc = 200kpa Hình 12. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B (Df = -2m), ptc = 250kpa Hình 13. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B (Df = -4m), ptc = 250kpa ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 34 Hình 14. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B (Df = -6m), ptc = 250kpa Hình 15. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B (Df = -8m), ptc = 250kpa 3.2 So sánh và đánh giá kết quả các mô hình tính toán - Tính toán độ lún theo chiều sâu đặt móng của phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính theo TCVN 9362: 2012 ứng với điều kiện vùng chịu nén lún Si = Hn của công thức (11) cho kết quả nhỏ nhất, trong khi bài toán 3 chiều theo phương pháp cộng lún từng lớp phân tố ứng với điều kiện vùng chịu nén lún Si = 0 cho kết quả lớn nhất. - Khi kích thước móng và tải trọng ptc tăng thì kết quả độ lún theo chiều sâu đặt móng càng chênh lệch giữa các phương pháp tính toán độ lún ổn định khác nhau. Chênh lệch độ lún lớn nhất giữa các phương pháp cộng lún từng lớp phân tố và phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính so sánh với kết quả độ lún mô hình Plaxis 3D thấp nhất từ 3% đến 68% theo kết quả như sau: Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m), có độ lún theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 6% đến 9%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 3% đến 15%, với bài toán 3 chiều từ 18% đến 33%. Tại chiều sâu đặt móng Df = -4(m), có độ lún theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 9% đến 16%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 10% đến 22%, với bài toán 3 chiều từ 35% đến 53%. Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m), có độ lún theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 27% đến 32%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 24% đến 38%, với bài toán 3 chiều từ 50% đến 63%. Tại chiều sâu đặt móng Df = -8(m), có độ lún theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 34% đến 40%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 30% đến 46%, với bài toán 3 chiều từ 57% đến 68%. Kết quả trên cho thấy khi kích thước móng và tải trọng ptc tăng thì kết quả độ lún theo chiều sâu đặt móng càng chênh lệch giữa các phương pháp tính toán độ lún ổn định khác nhau. Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m) thì độ lún có kết quả chênh lệch trung bình thấp nhất từ 3% đến 15%, tại chiều sâu đặt móng từ Df = -4(m), Df = -6(m), Df = -8(m) thì độ lún có kết quả chênh lệch trung bình từ 9% đến 46% giữa bài toán 1 chiều (5) với vùng chịu nén lún Si = 0, B.I.Đalmatov với vùng chịu nén lún Si = Hn (12) so với độ lún mô hình Plaxis 3D. Riêng bài toán 3 chiều (6) với vùng chịu nén lún Si = 0 thì độ lún có kết quả chênh lệch trung bình khá lớn từ 18% đến 68% so với độ lún mô hình plaxis 3D. - Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo phương pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1 chiều (5) ứng với vùng chịu nén lún Si = 0 và ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 35 phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính của B.I.Đalmatov ứng với vùng chịu nén lún Si = Hn (12) có kết quả chênh lệch trung bình không nhiều từ 0,08% đến 17% như sau: Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m) có độ lún chênh lệch trung bình từ 0,8% đến 13%, tại chiều sâu đặt móng Df = -4(m) có độ lún chênh lệch trung bình từ 0,2% đến 14%, tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m) có độ lún chênh lệch trung bình từ 1% đến 15%, tại chiều sâu đặt móng Df = -8(m) có độ lún chênh lệch trung bình từ 0,08% đến 17%. Kết quả trên cho thấy phạm vi vùng chịu nén lún tính theo tính theo phương pháp cộng lún từng lớp phân tố xác định cho độ lún của lớp phân tố đến Si =0 gần bằng với phạm vi vùng chịu nén lún Si = Hn tính theo phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính của B.I.Đalmatov (12). - Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo phương pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1 chiều Boussinesq, công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen ứng với điều kiện vùng chịu nén lún Si = Hn theo công thức (3.3) so sánh với kết quả độ lún mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch trung bình từ 7% đến 42% như sau: Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m) thì độ lún theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch trung bình so với bài toán 1 chiều từ 32% đến 41%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen từ 29% đến 40%. Tại chiều sâu đặt móng Df = -4(m) thì độ lún theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch trung bình so với bài toán 1 chiều từ 14% đến 28%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen từ 12% đến 26%. Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m) thì độ lún theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch trung bình so với bài toán 1 chiều từ 10% đến 14%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen từ 10% đến 13%. Tại chiều sâu đặt móng Df = -8(m) thì độ lún theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch trung bình so với bài toán 1 chiều từ 6% đến 9%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen từ 7% đến 14%. Kết quả trên cho thấy tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m), Df = -4(m) độ lún theo mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 chiều có độ lún chênh lệch trung bình 14% đến 41% lớn hơn so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen có độ lún chênh lệch trung bình từ 12% đên 40%. Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m), Df = -8(m) độ lún theo mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 chiều có độ lún chênh lệch trung bình từ 6% đến 14% thấp hơn so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen có độ lún chênh lệch trung bình từ 7% đến 14%. - Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính với vùng chịu nén lún Si = Hn của TCVN 9362:2012 theo công thức (11), K.E.Egorov theo công thức (8), B.I.Đalmatov theo công thức (12), JGJ6-99 theo công thức (13) và phương pháp cộng lún từng lớp với vùng chịu nén lún Si = Hn của bài toán 1 chiều, Xiangfu Chen theo công thức (5), bài toán 3 chiều theo công thức (6) và plaxis 3D cho các giá trị độ lún ổn định nằm trong phạm vi của phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính. 4. KẾT LUẬN - Kết quả cho thấy độ lún ổn định giảm dần theo chiều sâu đặt móng với áp lực gây lún trong nền tại đáy móng po gần như không đổi. Để thỏa mãn điều kiện về độ lún ổn định giới hạn của nền Sgh thì đối với móng bè (có kích thước ≥ 10m), các trường hợp tính toán độ lún ổn định phải ứng với áp lực gây lún trong nền tại đáy móng của tải trọng công trình gây ra (đối với các trường hợp có điều kiện địa chất tương tự). - Dựa vào kết quả phân tích ở mục (3.2), khi kích thước móng và tải trọng ptc tăng thì kết quả độ lún theo chiều sâu đặt móng càng chênh lệch giữa các phương pháp tính toán độ lún ổn định khác nhau. Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m) thì độ lún có kết quả chênh lệch trung bình thấp ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 36 nhất từ 3% đến 15%, tại chiều sâu đặt móng từ Df = -4(m), Df = -6(m), Df = -8(m) thì độ lún có kết quả chênh lệch trung bình từ 9% đến 46% giữa bài toán 1 chiều với vùng chịu nén lún Si = 0, B.I.Đalmatov với vùng chịu nén lún Si = Hn (12) so với mô hình Plaxis 3D. Riêng bài toán 3 chiều (6) với vùng chịu nén lún Si = 0 thì độ lún có kết quả chênh lệch trung bình khá lớn từ 18% đến 68% so với mô hình Plaxis 3D. Để đảm bảo an toàn trong việc tính toán độ lún ổn định theo phương pháp cộng lún từng lớp phân tố, phạm vi vùng chịu nén lún nên xác định cho độ lún của lớp phân tố đến Si =0. Đối với phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính, chiều dày vùng chịu nén lún Hn nên xác định theo B.I.Đalmatov công thức (12). - Dựa vào kết quả phân tích ở mục (3.2), độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo phương pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1 chiều Boussinesq, công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen ứng với điều kiện vùng chịu nén lún Si = Hn theo công thức (8) so sánh với kết quả độ lún mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch trung bình từ 7% đến 42%. Kết quả cho thấy tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m), Df = -4(m) độ lún theo mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 chiều có độ lún chênh lệch trung bình 14% đến 41% lớn hơn so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen có độ lún chênh lệch trung bình từ 12% đên 40%. Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m), Df = -8(m) độ lún theo mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 chiều có độ lún chênh lệch trung bình từ 6% đến 14% thấp hơn so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen có độ lún chênh lệch trung bình từ 7% đến 14%.. Do đó có thể áp dụng công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen để tính toán độ lún ổn định theo chiều sâu đặt móng. - Tính toán độ lún của móng theo các phương pháp khác nhau cho ra các kết quả độ lún ổn định khác nhau nhiều. Do đó việc xác định phạm vi vùng chịu nén lún mang yếu tố quyết định trong việc tính toán độ lún ổn định của nền móng. Tuy nhiên cho đến nay, quan điểm xác định phạm vi vùng chịu nén lún Hn còn chưa được thống nhất. Do đó độ lún ổn định được tính toán theo các phương pháp khác nhau ứng với vùng chịu nén lún Hn của các tác giả khác nhau cho các kết quả khác nhau nhiều, chiều dày của vùng chịu nén lún phụ thuộc vào kích thước móng bề rộng B, tỷ số L/B (L: chiều dài móng, B: bề rộng móng), tải trọng công trình, cấu tạo địa chất công trình. - Cần có những nghiên cứu thêm về các hệ số ảnh hưởng của Df/B (Df: chiều sâu chôn móng, B: bề rộng móng), L/B (L: chiều dài móng, B: bề rộng móng), hệ số poisson, mô đun biến dạng E nhằm đánh giá việc giảm độ lún theo chiều sâu đặt móng giữa các phương pháp tính toán. - Ngoài ra cần quan trắc lún công trình để đưa ra phạm vi vùng chịu nén lún Hn cũng như phương pháp tính độ lún hợp lý. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Châu Ngọc Ẩn, Cơ học đất, NXB Đại hoc quốc gia TP.Hồ Chí Minh 2016. [2]. Cao Văn Chí, Trịnh Văn Cương, Cơ học đất, NXB Xây dựng Hà Nội 2003. [3]. Vũ Công Ngữ, Thiết kế và tính toán móng nông, NXB Trường đại học xây dựng 1998. [4]. Lê Quý An, Nguyễn Công Mẫn, Hoàng Văn Tân, Tính toán nền móng theo trạng thái tới hạn, NXB Xây dựng Hà Nội 1998. [5]. Xiangfu Chen, Settlement Calculation on High-Rise Buildings, Science Press Beijing and Springer 2011. [6]. TCVN 9362:2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình, 2012. [7]. Vinh Le Ba, Nhan Nguyen Van and Khanh Le Ba, Study on the settlement of raft foundations by different methods, International Scientific Conference Integration, "Partnership and Innovation in Construction Science and Education" (IPICSE-2018). Người phản biện: PGS.TS. NGUYỄN VĂN KÝ
File đính kèm:
- phan_tich_do_lun_cua_mong_be_co_xet_den_chieu_sau_dat_mong.pdf