Giáo trình thủy công Tập 1 - Chương 2

Lực tác dụng lên công trình thuỷ lợi ò1. phân loại và tổ hợp lựcKhi thiết kế các công trình thuỷ lợi ư để đảm bảo an toàn và kinh tế chúng ta phải xác định chính xác các lực tác dụng lên công trình, mặt khác cần phải lựa chọn đúng các trường hợp làm việc điển hình để chọn nhóm các lực đồng thời tác dụng lên công trình phù hợp với điều kiện làm việc thực tế của công trình. Điều này đỏi hỏi người thiết kế phải nắm chắc kỹ thuật thiết kế, đồng thời...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình thủy công Tập 1 - Chương 2Ch−¬ng 2. Lùc t¸c dông lªn c«ng tr×nh thuû lîiß1. ph©n lo¹i vµ tæ hîp lùc Khi thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh thuû lîi - ®Ó ®¶m b¶o an toµn vµ kinh tÕ chóng ta ph¶ix¸c ®Þnh chÝnh x¸c c¸c lùc t¸c dông lªn c«ng tr×nh, mÆt kh¸c cÇn ph¶i lùa chän ®óng c¸ctr−êng hîp lµm viÖc ®iÓn h×nh ®Ó chän nhãm c¸c lùc ®ång thêi t¸c dông lªn c«ng tr×nhphï hîp víi ®iÒu kiÖn lµm viÖc thùc tÕ cña c«ng tr×nh. §iÒu nµy ®ái hái ng−êi thiÕt kÕ ph¶in¾m ch¾c kü thuËt thiÕt kÕ, ®ång thêi ph¶i cã kinh nghiÖm thùc tiÔn vµ n¾m v÷ng t×nh h×nh®Æc ®iÓm cña ®Þa ph−¬ng n¬i x©y dùng c«ng tr×nh.. Trong ph¹m vi ch−¬ng nµy ta chØ nªu vµ gi¶i quyÕt c¸c lùc phæ biÕn nhÊt ®èi víi c«ngtr×nh thuû lîi, cßn c¸c lùc riªng víi mçi lo¹i c«ng tr×nh sÏ ®−îc tÝnh ®Õn trong c¸c ch−¬ngt−¬ng øng.I. Ph©n lo¹i lùc §Ó phôc vô cho viÖc lËp c¸c tæ hîp ®−îc sö dông trong tÝnh to¸n thiÕt kÕ c«ng tr×nh,ng−êi ta ph©n lo¹i t¶i träng theo thêi gian vµ tÝnh chÊt t¸c dông. Theo ®ã c¸c t¶i träng t¸cdông lªn c«ng tr×nh ®−îc ph©n thµnh t¶i träng th−êng xuyªn vµ t¶i träng t¹m thêi.1. C¸c t¶i träng th−êng xuyªn vµ t¹m thêi (dµi h¹n vµ ng¾n h¹n) 1. Träng l−îng cña c«ng tr×nh vµ c¸c thiÕt bÞ cè ®Þnh ®Æt trªn vµ trong c«ng tr×nh. 2. ¸p lùc n−íc t¸c dông trùc tiÕp lªn bÒ mÆt c«ng tr×nh vµ nÒn; ¸p lùc n−íc thÊm (bao gåm lùc thÊm vµ lùc ®Èy næi thÓ tÝch ë phÇn c«ng tr×nh vµ nÒn bÞ b·o hoµ n−íc; ¸p lùc cña n−íc lªn mÆt kh«ng thÊm cña c«ng tr×nh) øng víi mùc n−íc lín nhÊt khi x¶y ra lò thiÕt kÕ trong ®iÒu kiÖn thiÕt bÞ läc vµ tiªu n−íc lµm viÖc b×nh th−êng. Riªng c¸c h¹ng môc n»m trong tuyÕn chÞu ¸p cña hå chøa, ®Ëp d©ng cßn cÇn ph¶i tÝnh thªm c¸c lùc nªu trong môc nµy øng víi mùc n−íc d©ng b×nh th−êng. 3. Träng l−îng ®Êt vµ ¸p lùc bªn cña nã; ¸p lùc cña nham th¹ch (g©y ra cho c¸c hÇm lß, tuynen). 4. T¶i träng g©y ra do kÕt cÊu chÞu øng suÊt tr−íc. 5. ¸p lùc ®Êt ph¸t sinh do biÕn d¹ng nÒn vµ kÕt cÊu c«ng tr×nh, do t¶i träng bªn ngoµi kh¸c. 6. ¸p lùc bïn c¸t. 7. T¸c dông cña co ngãt vµ tõ biÕn. 8. T¶i träng g©y ra do ¸p lùc d− cña kÏ rçng trong ®Êt b·o hoµ n−íc khi ch−a cè kÕt hoµn toµn ë mùc n−íc d©ng b×nh th−êng, trong ®iÒu kiÖn thiÕt bÞ läc vµ tiªu n−íc lµm viÖc b×nh th−êng. 9. T¸c ®éng nhiÖt lªn c«ng tr×nh vµ nÒn trong thêi kú thi c«ng vµ khai th¸c cña n¨m cã biªn ®é dao ®éng nhiÖt ®é b×nh qu©n th¸ng cña kh«ng khÝ lµ trung b×nh. 10. T¶i träng do tµu thuyÒn vµ vËt tr«i (neo buéc, va ®Ëp). 11. T¶i träng do c¸c thiÕt bÞ n©ng, bèc dì, vËn chuyÓn vµ c¸c m¸y mãc, kÕt cÊu kh¸c (cÇn trôc, cÇu treo, pal¨ng…), chÊt hµng cã xÐt ®Õn kh¶ n¨ng chÊt v−ît t¶i thiÕt kÕ. 11 12. ¸p lùc do sãng ®−îc x¸c ®Þnh theo tèc ®é giã lín nhÊt trung b×nh nhiÒu n¨m. 13. T¶i träng giã. 14. ¸p lùc n−íc va trong thêi kú khai th¸c b×nh th−êng. 15. T¶i träng ®éng sinh ra trong ®−êng dÉn cã ¸p vµ kh«ng ¸p khi dÉn víi mùc n−íc d©ng b×nh th−êng.2. C¸c t¶i träng t¹m thêi ®Æc biÖt 1.T¶i träng do ®éng ®Êt hoÆc næ. 2. ¸p lùc n−íc t−¬ng øng víi mùc n−íc khi x¶y ra lò kiÓm tra. 3. T¶i träng g©y ra do ¸p lùc d− cña kÏ rçng trong ®Êt b·o hoµ n−íc khi ch−a cè kÕt hoµn toµn øng víi mùc n−íc kiÓm tra lín nhÊt trong ®iÒu kiÖn thiÕt bÞ läc n−íc vµ tiªu n−íc lµm viÖc b×nh th−êng hoÆc mùc n−íc d©ng b×nh th−êng nh−ng thiÕt bÞ läc vµ tiªu n−íc bÞ háng. 4. ¸p lùc n−íc thÊm gia t¨ng khi thiÕt bÞ chèng thÊm vµ tiªu n−íc kh«ng lµm viÖc b×nh th−êng. 5. T¸c ®éng do nhiÖt trong thêi kú thi c«ng vµ khai th¸c cña n¨m cã biªn ®é dao ®éng nhiÖt ®é b×nh qu©n th¸ng cña kh«ng khÝ lµ lín nhÊt. 6. ¸p lùc sãng khi x¶y ra tèc ®é giã lín nhÊt thiÕt kÕ. 7. ¸p lùc n−íc va khi ®ét ngét c¾t toµn bé phô t¶i. 8. T¶i träng ®éng sinh ra trong ®−êng dÉn cã ¸p vµ kh«ng ¸p khi dÉn ë mùc n−íc lín nhÊt thiÕt kÕ. 9. ¸p lùc ph¸t sinh trong m¸i ®Êt do mùc n−íc s«ng, hå bÞ h¹ thÊp ®ét ngét (rót nhanh).II. Tæ hîp lùc §Ó cã c¬ së khi lùa chän c¸c lùc ®ång thêi t¸c dông lªn c«ng tr×nh, ng−êi ta ph©nc¸c lùc t¸c dông thµnh hai lo¹i tæ hîp lùc - ®ã lµ tæ hîp lùc c¬ b¶n vµ tæ hîp lùc ®Æc biÖt1. Tæ hîp lùc c¬ b¶n Bao gåm c¸c t¶i träng vµ t¸c ®éng : th−êng xuyªn, t¹m thêi dµi h¹n, t¹m thêi ng¾n h¹nmµ ®èi t−îng ®ang thiÕt kÕ cã thÓ tiÕp nhËn cïng mét lóc.2. Tæ hîp lùc ®Æc biÖt VÉn bao gåm c¸c t¶i träng vµ t¸c ®éng ®· xÐt trong tæ hîp t¶i träng c¬ b¶n nh−ng méttrong chóng ®−îc thay thÕ b»ng t¶i träng (hoÆc t¸c ®éng) t¹m thêi ®Æc biÖt. Tr−êng hîp t¶iträng c¬ b¶n cã xÐt thªm t¶i träng ®éng ®Êt hoÆc næ còng ®−îc xÕp vµo tæ hîp ®Æc biÖt.Khi cã luËn chøng ch¾c ch¾n cã thÓ lÊy hai trong c¸c t¶i träng hoÆc t¸c ®éng t¹m thêi ®ÆcbiÖt ®Ó kiÓm tra. L− u ý : - Khi thiÕt kÕ ph¶i lùa chän ®Ó ®−a ra tæ hîp t¶i träng c¬ b¶n vµ tæ hîp t¶i träng ®Æc biÖt bÊt lîi nhÊt cã thÓ x¶y ra trong thêi kú thi c«ng vµ khai th¸c c«ng tr×nh - Khi thiÕt kÕ c«ng tr×nh ph¶i tÝnh to¸n theo tæ hîp t¶i träng c¬ ...