Xác định mô đun biến dạng Eo của nền đất – MinTu-Info

Công thức tính mô đun biến dạng của đất

Xác định môđun của đất theo kết quả của phép thử xuyên tiêu chuẩn và độ xuyên tĩnh cpt.

a- đối với đất rời

1- xác định mô đun biến dạng eo theo kết quả của spt xuyên tiêu chuẩn

công thức: eo = k.n60 (kpa)

ở đâu:

+ k : hệ số phụ thuộc vào loại đất

  • đối với cát có lẫn bụi, đất sét: k = 500 ,
  • đối với cát sạch thường kết hợp (ocr = 1): k = 1000 ,
  • đối với cát sạch và quá rắn: k = 1500 .

+ n60 : giá trị điện trở xuyên đã sửa:

+ ce : hệ số hiệu quả phụ thuộc vào loại và chất lượng của thiết bị, ce = 0,5 -1,0 (thiết bị thử nghiệm ở Việt Nam phải lấy ce = 0,5 – 0,7)

+ cn : hệ số hiệu chỉnh độ sâu

+ σ’v : ứng suất hữu hiệu của đất do trọng lượng của chính nó ở độ sâu thử nghiệm (còn được gọi là ứng suất lớp phủ hiệu quả tại vị trí thử nghiệm. Giá trị trung bình có thể được lấy từ nửa chiều sâu của đất (đối với lớp cuối cùng, có thể được lấy làm độ sâu của sườn núi) đơn vị: kpa.

  • đất phía trên mực nước ngầm: σ’v = γ.z (kpa)
  • lớp đất bên dưới mực nước ngầm: σ ‘v = (γbh – γn) .z = γdn.z (kpa)
  • γ : trọng lượng riêng của đất trên mặt nước ngầm
  • γbh : trọng lượng riêng bão hòa của đất dưới mực nước ngầm
  • γn : trọng lượng riêng của nước
  • γdn : lực nổi trọng lượng riêng của đất bên dưới mực nước ngầm
  • z : độ sâu thí nghiệm

+ n : giá trị xuyên tiêu chuẩn nspt trong lớp đất

2- xác định mô đun biến dạng eo theo kết quả xuyên tĩnh cpt

công thức: eo = α.qc (kg / cm2)

ở đâu:

+ α : hệ số phụ thuộc vào loại đất và phạm vi giá trị qc

xác định mô đun biến dạng eo 2

+ hoặc được xác định bằng mật độ tương đối d (%) theo công thức α = 10 (1,09-0,0075d)

xác định mô đun biến dạng eo 3

b- đối với đất kết dính và đất bùn yếu

1- xác định mô đun biến dạng eo theo kết quả khoan tiêu chuẩn spt

+ chỉ số dẻo thấp ( ip & lt; 30): eo = (860 – 15.ip) .n60 (kpa)

+ đất dính có chỉ số dẻo cao ( ip ≥ 30): eo = k.410.n60 (kpa)

ở đâu:

+ k : hệ số điều chỉnh theo tỷ lệ rỗng ban đầu e0 của đất nền.

2- xác định mô đun biến dạng eo theo kết quả xuyên tĩnh cpt

tương tự như đối với đất tơi xốp.

c- ví dụ tính toán

1- theo thử nghiệm thâm nhập spt

Xem thêm: Tổng hợp 13 cách làm bánh bằng bột mì ngon, đơn giản tại nhà

cho trụ địa chất như được hiển thị. yêu cầu xác định môđun biến dạng eo cho các lớp đất.

+ lớp 1: lớp mặt đất sét, dày 3 m, γ = 18 hải lý / m3, ip = 19,5, eo = 1,125, n = 4

chọn ce = 0,7

ứng suất lớp phủ ở độ sâu z1 = h1 / 2 = 3/2 = 1,5 (m): σ’v = γ.z1 = 18,1,5 = 27 (kpa)

cn = (95,76 / σ’v) 1/2 = (95,76 / 27) 1/2 = 1,883

n60 = ce.cn.n = 0,7.1.883,4 = 5273

Xem Thêm : Giải bài 38 địa lí 12 thực hành so sánh về cây công nghiệp lâu năm và chăn nuôi gia súc lớn giữa vùng Tây Nguyên với trung du và miền núi Bắc Bộ – Tech12h

chọn n60 = 5

do chỉ số dẻo ip = 19,5 & lt; 30

thì eo = (860 – 15.ip) .n60 = (860 – 15.19,5) .5 = 2837,5 (kpa)

chọn eo = 2830 (kpa) = 2830 (kn / m2)

+ lớp 2: Sét xanh xám đen, dẻo lỏng, dày 5 m, γdn = 5,9 kn / m3, ip = 30,3, eo = 1759, n = 1

chọn ce = 0,7

ứng suất lớp phủ ở độ sâu z2 = h1 + h2 / 2 = 3 + 5/2 = 5,5 (m):

σ’v = γ.h1 + γdn.h2 / 2 = 18,3 + 5,9,5 / 2 = 68,75 (kpa)

cn = (95,76 / σ’v) 1/2 = (95,76 / 68,75) 1/2 = 1,18

n60 = ce.cn.n = 0,7.1,18.1 = 0,826

chọn n60 = 1

do chỉ số dẻo ip = 30,3 & gt; 30

làm cho vòng eo = 1,759, nhìn vào bảng với k = 2

thì eo = k.410.n60 = 2.410.1 = 820 (kpa) = 820 (kn / m2)

lớp 3: Sét pha cát sỏi màu nâu xám, dẻo, dày 4 m, γdn = 8,3 kn / m3, ip = 21,1, eo = 1,053, n = 5

chọn ce = 0,7

ứng suất lớp phủ ở độ sâu z3 = h1 + h2 + h3 / 2 = 3 + 5 + 4/2 = 10 (m):

Xem thêm: Định luật Hooke (húc): nội dung, công thức và ứng dụng – Chia sẻ kiến thức mỗi ngày

σ’v = γ.h1 + dn.h2 + γdn.h3 / 2 = 18,3 + 5,9,5 + 8,3.4 / 2 = 100,1 (kpa)

cn = (95,76 / σ’v) 1/2 = (95,76 / 100,1) 1/2 = 0,978

n60 = ce.cn.n = 0,7.0,978,5 = 3,423

chọn n60 = 3

do chỉ số dẻo ip = 21.1 & lt; 30

thì eo = (860 – 15.ip) .n60 = (860 – 15.21,1) .3 = 1630,5 (kpa)

chọn eo = 1630 (kpa) = 1630 (kn / m2)

lớp 4: lớp sét bán cỏ, màu nâu đỏ – xám vàng, dẻo cứng – nửa cứng, dày 6 m, γdn = 8,9 kn / m3, ip = 25,7, eo = 0,949, n = 15

chọn ce = 0,7

ứng suất lớp phủ ở độ sâu z4 = h1 + h2 + h3 + h4 / 2 = 3 + 5 + 4 + 6/2 = 15 (m):

σ’v = γ.h1 + dn.h2 + dn.h3 + γd.h4 / 2 = 18.3 + 5.9.5 + 8.3.4 + 8.9.6 / 2 = 143 .4 (kPa)

cn = (95,76 / σ’v) 1/2 = (95,76 / 143,4) 1/2 = 0,817

n60 = ce.cn.n = 0,7.0,817,15 = 8,58

chọn n60 = 9

do chỉ số dẻo ip = 25,7 & lt; 30

Xem Thêm : Hình lăng trụ đứng – Công thức tính thể tích và diện tích xung quanh

thì eo = (860 – 15.ip) .n60 = (860 – 15.25,7) .9 = 4270,5 (kpa)

chọn eo = 4270 (kpa) = 4270 (kn / m2)

lớp 5: lớp cát hạt mịn, dày 11 m, γdn = 8,2 kn / m3, n = 18

chọn ce = 0,7

ứng suất lớp phủ ở độ sâu z5 = h1 + h2 + h3 + h4 + h5 / 2 = 3 + 5 + 4 + 6 + 11/2 = 23,5 (m):

σ’v = .h1 + dn.h2 + dn.h3 + dn.h4 + d.h5 / 2 = 18,3 + 5,9,5 + 8,3.4 + 8,9,6 + 8,2.11 / 2 = 215, 2 (kPa)

cn = (95,76 / σ’v) 1/2 = (95,76 / 215,2) 1/2 = 0,667

n60 = ce.cn.n = 0,7.0,667,18 = 8405

Xem thêm: Cách tính Lực đàn hồi của Con lắc Lò xo, Công thức Định luật Húc (Hooke) và bài tập – Vật lý 10 bài 12

chọn n60 = 8

cho n = 18, hãy xem bảng và xem cái nào tương ứng với lớp cát chặt vừa phải = & gt; k = 1000

thì eo = k.n60 = 1000,8 = 8000 (kpa) = 8000 (kn / m2)

lớp 6: lớp cát hạt trung bình, γdn = 8,4 kn / m3, n = 34

chọn ce = 0,7

ứng suất lớp phủ ở độ sâu z6 (độ sâu thử nghiệm lấy từ đỉnh của lớp 6 xuống 3 m):

z6 = h1 + h2 + h3 + h4 + h5 + 3 = 3 + 5 + 4 + 6 + 11 + 3 = 32 (m):

σ’v = .h1 + dn.h2 + dn.h3 + dn.h4 + d.h5 + dn.3 = 18,3 + 5,9,5 + 8,3.4 + 8,9.6 + 8.2.11 + 8, 4,3 = 285,5 (kPa)

cn = (95,76 / σ’v) 1/2 = (95,76 / 285,5) 1/2 = 0,579

n60 = ce.cn.n = 0,7.0,579,34 = 13,784

chọn n60 = 14

với n = 34, hãy nhìn vào bảng và thấy rằng nó tương ứng với một lớp cát chặt = & gt; k = 1000

thì eo = k.n60 = 1000,14 = 14000 (kpa) = 14000 (kn / m2)

2- dựa trên kết quả thâm nhập tĩnh cpt

a- xác định mô đun biến dạng eo của đất sét trộn với kết quả cpt: qc = 2460 kpa.

chúng ta có: qc = 2450 kpa = 24,5 kg / cm2.

tìm trong bảng trường hợp: sét pha, rất chặt chẽ. kiểm soát chất lượng & gt; 15kg / cm2, α = (5 – 8)

thì eo = α.qc = (5 – 8) .2450 = 12250 – 19600 (kpa)

b- xác định mô đun biến dạng của eo đất cát mịn với kết quả cpt: qc = 8200 kpa.

chúng ta có: qc = 8200 kpa = 82 kg / cm2.

tìm bảng cho trường hợp: cát, chặt vừa. kiểm soát chất lượng & gt; 20kg / cm2, α = (1,5 – 3)

thì eo = α.qc = (1,5 – 3) .8200 = 12300 – 24600 (kpa)

c-comment

cách xác định mô đun biến dạng của dầm theo kết quả cpt cho kết quả thay đổi trên một phạm vi khá rộng. việc lựa chọn giá trị eo vẫn theo kinh nghiệm.

Nguồn: https://truongxaydunghcm.edu.vn
Danh mục: Công thức

Related Articles

Back to top button