Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 1
Bài tập số 8
HỐ MÓNG SÂU
(V/v: Xác định nội lực, chuyển vị)

Bước 1: Thiết lập mô hình và gán các điều kiện biên
Vào File  General Settings. Khai báo các dữ kiện trong các phần Project, Dimensions.



 Dùng biểu tượng LINE vẽ mặt cắt địa chất của 1 hố khoan gồm có 4 lớp đất, chiều cao
hố khoan 60m, chiều rộng dải đất 40m.
Lớp 1: Sét, dẻo nhão, dày 10m.
Lớp 2: Cát, chặt vừa, dày 7m.
Lớp 3: Cát, chặt dày 18m.
Lớp 4: Sét cứng, dày 25m.
Các đặc trưng cơ lý, cơ học các lớp đất: xem THÔNG SỐ PLAXIS 2D.
 Quy ước: code ±0.00 tại cao trình mặt đất tự nhiên.
 Dùng ph
ần tử Plate, vẽ tường trong đất (tường vây; diaphragmwall) có tiết diện ngang
b*h = 1m*0.6m (bài toán phẳng nên lấy b = 1m, thực tế b ≥ 2m, tiết diện ngang của
diaphragmwall phụ thuộc vào kích thước của gầu đào tiêu chuẩn), L = 25m kể từ mặt đất tự
nhiên.
 Dùng phần tử Node – to – node anchor,
để vẽ các thanh chống nằm tại cao trình
-1m và -4m so với mặt đất tự nhiên.
 Hố móng tiết diện hình chữ nhật có kích thước: 20m*6m. Giả định tổng chiều cao 2
tầng hầm, H = 6m.
 Vẽ phần tử tiếp xúc, chọn biểu tượng,
.

 Mực nước ngầm nằm tại code -1m so với mặt đất tự nhiên.
 Vào Loads, chọn Standard fixities để gán các điều kiện biên.
Lưu ý: Cần phải thiết lập sẵn các cao trình dự kiến sẽ đào đất, hạ mực nước ngầm, lắp
đặt các thanh chống,…v.v.
Dự kiến mực nước ngầm sẽ hạ xuống các cao trình -3m và -8m.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 2


Bước 2: Khai báo các thông số cho mô hình đất nền, tường trong đất BTCT (MÁC
350) và thanh chống bằng thép hình
Chọn biểu tượng Material Sets (hoặc vào Material, chọn Soil  Intefaces).
Biểu tượng Material Sets :

 Chọn NEW, khai báo cho lớp đất 1. SÉT DẺO NHÃO



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 3


Chọn Advanced để thiết lập các thông số nâng cao.



Lưu ý: Thông thường các thông số nâng cao, chương trình sẽ tự động tính. Nếu cần thay
đổi, tác giả sẽ tự gán lại nếu thấy cân thiết.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 4


 Tương tự: khai báo cho lớp đất 2. CÁT CHẶT VỪA



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 5




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 6


 Tương tự: khai báo cho lớp đất 3. CÁT CHẶT



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 7


Chọn Advanced để khai báo các thông số nâng cao.





Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 8


 Tương tự: khai báo cho lớp đất 4. SÉT CỨNG



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 9




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 10


Gán các lớp đất bằng cách: kéo LỚP ĐẤT vào MẶT CẮT ĐỊA CHẤT rồi thả. Nếu gán
nhầm thì chọn lớp đất mới rồi gán lại.
 Đặc trưng vật liệu tường trong đất
Moduyl đàn hồi, E = 3*10
7
kN/m
2

Tiết diện ngang, A = 1*0.6 = 0.6m
2

Moment quán tính: I = 1*0.6

3
/12 = 0.018m
4

Vào Materials, chọn Plate  New


Lưu ý:


mmkNdw
tb
soilsconcrete
//74.36.0
3
206.197.16
25 











Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 11

 Chiều dày (rộng) tương đương d: chương trình tự tính
 Đặc trưng vật liệu thanh chống HP360
Moduyl đàn hồi, E = 2*10
8
kN/m
2

Tiết diện ngang, A = 22.2*10
-3
m
2

Khoảng cách ngoài mặt phẳng, L
spacing
= 1m.
Lưu ý: Trong thực tế, khoảng cách các thanh chống khi làm việc ngoài mặt phẳng lấy
bằng khoảng cách giữa các điểm cố kết.
Vào Materials, chọn Anchor  New



Bước 3: Gán tải trọng tác dụng
Vào Loads, chọn Distributed load – static load system A hoặc dùng biểu tượng, . Kích
chuột vào 2 vị trí trên bề mặt mặt đất để gán tải.
Tải trọng trái cách biên tường trong đất 2m, giá trị q = 10kN/m
2
trên diện b = 5m.
Tải trọng phải cách biên tường trong đất 2m, giá trị q = 12kN/m
2
trên diện b = 6m.

Kích double vào phần tử chứa tải để thay đổi giá trị tải trọng.


Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 12
Bước 4: Chia lưới phần tử
Vào Mesh, chọn General.



Chọn Update.
Bước 5: Khai báo điều kiện ban đầu
(về cao trình mực nước ngầm)
Vào Initial, chọn initial conditions.
Dùng biểu tượng,
để vẽ mực nước ngầm tại code -1m.



Chọn Generate, Water pressure. Chọn Phreatic level, OK.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 13


Chọn Update.
Chọn Initial pore pressure (biểu tượng xanh đậm bên phải).




Chọn Generate initial stress,

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 14


Chấp nhận các giá trị K
0
, chương trình tự tính, OK. Lúc này sẽ xuất hiện bảng cảnh báo. Đây
là một cảnh báo ĐÚNG.



Chương trình tự tính các trị ứng suất hữu hiệu.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 15

Chọn Update.
Chọn Calculate. Chọn Yes.

Bước 6: Tính toán
Thời gian cho mỗi công tác là thời gian dự kiến, thực tế cần phải căn cứ vào định mức và
tiến độ.
 Phase 1: Tác dụng tải trọng bề mặt, t = 2 days
Kích chuột vào phần tử chứa tải trọng.


Chọn Update.
Chọn Next.
 Phase 2. Thi công tường trong đất, t =12 days

Kích chuột vào phần tử tường trong đất.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 16


 Phase 3. Hạ mực nước ngầm xuống code -3m so với mặt đất tự nhiên, t =1 day

Chọn Define. Chọn nút BÊN TRÁI,
.
Hạ mực nước ngầm nằm xuống code -3m từ tọa độ (0, 59)  (10, 57)  (30, 57)  (40, 59)
:
Vào Generate, chọn Water pressure  groundwater calculation, OK.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 17

Chọn Update.
Chọn Update.
Chọn next.
 Phase 4. Đào đất đến code -2m, t = 4 days



Chọn Update.
 Phase 5. Lắp đặt thanh chống thứ nhất tại code -1m, t = 1 day
Kích chuột vào vị trí thanh chống.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 18



Chọn Update.

 Phase 6. Hạ mực nước ngầm xuống code -8m so với mặt đất tự nhiên, t =3 days
Hạ mực nước ngầm nằm xuống code -8m từ tọa độ (0, 59)  (10, 52)  (30, 52)  (40, 59)

Vào Generate, chọn Water pressure  groundwater calculation, OK.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 19


Chọn Update.

 Phase 7. Đào đất đến code -6m, t = 10 days





Phase 8. Lắp đặt thanh chống thứ 2 tại code -4m, t = 1 day

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 20


Chọn điểm trong nền dự kiến sẽ xuất các biểu đồ quan hệ (nếu thấy cần thiết).
Chọn Update. Chọn Calcutate để giải.




Muốn xem kết quả trường hợp nào thì để VỆT SÁNG tại đó rồi nhấn Output. Ví dụ chọn
Phase 8 (LẮP ĐẶT THANH CHỐNG THỨ HAI)

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 21


Lưới biến dạng tổng thể khu vực xây dựng




Chuyển vị ngang tường trong đất

CHUYỂN VỊ NGANG CHO PHÉP
 Theo Peck, Mỹ
(1/200 ÷ 1/500)H
 Việt Nam (Hiện nay chưa thống nhất)
H/200
 Hàn Quốc
(1/150 ÷ 1/300)H
Trong đó: H là chiều sâu hố đào (hố móng)
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 22


Chuyển vị đứng tường trong đất




Biểu đồ bao moment dọc theo thân tường trong đất
 Trị số cực đại sẽ được dùng để kiểm tra lại lượng cốt thép đã chọn
 Tại vị trí moment giảm, nên giảm (cắt) thép để tiết kiệm vật liệu
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 23


Biểu đồ bao lực cắt dọc theo thân tường trong đất (dùng trị cực đại để ước lượng cốt đai)



Lực dọc trong tầng chống thứ nhất (code -1m)
(Lấy giá trị trên để kiểm tra lại tiết diện đã chọn)


Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 24


Lực dọc trong tầng chống 2 (code -4m)



Chuyển vị đứng tại mặt phẳng đáy hố móng
(Nhận xét: tại đáy hố móng có hiện tượng đất nền bị bùng trồi, cần phải kiểm tra)

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 25



Chuyển vị đứng tại bề mặt mặt đất
(Nhận xét: tại vị trí chất tải trọng bề mặt đất nền bị lún sụt)



Biểu đồ quan hệ giữa thời gian và chuyển vị đứng tại một vị trí trong nền