Thạc Sĩ Độ tin cậy về ổn định chung của công trình dạng tường cừ có một tầng neo

LUẬN VĂN THẠC SỸ KIẾN TRÚC
NĂM 2011


Mục lục
Nội dung Trang
Mục lục 1
Danh mục các bảng biểu 3
Danh mục các hình vẽ 4
Lời cảm ơn 7
Mở đầu 9
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Phương pháp nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu

Chương 1: Ổn định chung của kết cấu dạng tường cừ một neo và các phương pháp tính toán 11
1.1. Phân tích các dạng mất ổn định chung của kết cấu dạng tường cừ một neo 11
1.2. Các phương pháp tính ổn định chung của tường cừ một neo theo quan điểm tiền định 15
1.3. Phân tích phương pháp tính ổn định theo trạng thái giới hạn và tiền đề dẫn đến tính toán ổn định của kết cấu tường cừ một neo theo lý thuyết độ tin cậy 16

Ch­ương 2: Độ tin cậy về ổn định chung của tường cừ một neo 26
2.1. Nguyên tắc tính toán độ tin cậy về ổn định chung của tường cừ một neo 26
2.2. Các phương pháp tính toán xác suất làm việc an toàn về ổn định chung của tường cừ một neo 32
2.2.1. Phương pháp tuyến tính hóa 32
2.2.2. Khái niệm chung về phương pháp Monte Carlo 41
Tính toán độ tin cậy về ổn định chung của các công trình bằng phương pháp mô hình hóa thống kê từng bước45
2.3.1. Thuật toán tiền định 45
2.3.2. Quá trình mô hình hóa thống kê 47

Ch­ương 3: Xác định độ tin cậy về ổn định chung của tường cừ một neo 51
3.1. Độ tin cậy của tường cừ một neo về mất ổn định theo mặt trượt trụ tròn 51
3.1.1. Thuật toán tiền định tính ổn định chung của tường cừ một neo theo mặt trượt trụ tròn 51
3.1.2. Xác định xác suất làm việc an toàn của tường cừ một neo về ổn định chung theo mặt trượt trụ tròn 55
3.2. Độ tin cậy của tường cừ một neo về mất ổn định theo mặt trượt phẳng 60
3.2.1. Thuật toán tiền định tính ổn định chung của kết cấu theo mặt trượt phẳng 60
3.2.2. Độ tin cậy của tường cừ một neo về trượt phẳng 62

Ch­ương 4: Tính toán độ tin cậy về ổn định chung của công trình bến số 2 cảng Hải Phòng 64
4.1. Tài liệu về công trình bến số 2 cảng Hải Phòng 64
4.2. Tính toán độ tin cậy về ổn định chung của công trình theo mặt trượt trụ tròn 66
4.2.1. Sơ đồ tính toán công trình 66
4.2.2. Nội dung và kết quả tính toán 67
4.2.3. Phân tích các kết quả tính toán 94
Kết luận và kiến nghị 95
Tài liệu tham khảo

MỞ ĐẦU
Tại Việt Nam quá trình đô thị hoá đang diễn ra một cách mạnh mẽ, hàng loạt các công trình ngầm đô thị như tầng hầm cho các nhà cao tầng, khách sạn, các đường hầm chui qua đường giao thông, các gara ôtô ngầm dưới đất đang được xây dựng ở các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng và các khu đô thị khác trên cả nước. Các công trình bến, cảng biển lớn như Cảng Hoàng Diệu- Hải Phòng, cảng Cái Lân- Quảng Ninh cũng đã được nâng cấp và xây mới. Việc lựa chọn phương án thiết kế, thi công công trình ngầm và các công trình bến cảng luôn là bài toán phức tạp. Có nhiều dạng kết cấu được sử dụng trong thiết kế và thi công các công trình nói trên nhưng kết cấu dạng tường cừ một tầng neo đang được sử dụng nhiều với ưu điểm lớn như: Giảm chiều sâu chôn tường, phương pháp thi công nhanh và ít tốn kém. Một trong những vấn đề quan trọng, được đặc biệt chú ý khi thiết kế, thi công và khai thác các công trình tường cừ một neo là ổn định của chúng. Trong nhiều trường hợp, công trình đảm bảo đủ độ bền, độ cứng nhưng vẫn bị loại bỏ, không thể khai thác được nữa do bị mất ổn định. Đã có nhiều phương pháp được nêu ra để tính ổn định chung của công trình tường cừ một neo. Các phương pháp này phản ánh ở mức độ nào đó thực trạng của công trình khi bị mất ổn định. Nhưng vấn đề trở nên phức tạp khi xét đến đặc tính ngẫu nhiên của các tham số kết cấu, tải trọng, đất nền và đất lấp được sử dụng trong tính toán. Đề tài "Độ tin cậy về ổn định chung của công trình dạng tường cừ có một tầng neo '' được chọn làm nội dung nghiên cứu của luận văn.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu cơ sở lý thuyết tiền định của phương pháp tính ổn định trượt sâu theo mặt trượt gãy khúc và mặt trượt trụ tròn đồng thời nghiên cứu độ tin cậy về ổn định chung của công trình dạng tường cừ một neo và kiến nghị đưa vào áp dụng trong các tiêu chuẩn tính toán hiện hành tại Việt Nam.
Phương pháp nghiên cứu:
Để đạt được mục tiêu nghiên cứu nêu trên cần sử dụng tổ hợp các phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết.
- Phương pháp phân tích tư duy hệ thống.
- Sử dụng và khai thác các chương trình phần mềm chuyên dụng nhằm tự động hóa quá trình tính toán.
Nội dung nghiên cứu của đề tài:
Chương 1. Ổn định chung của kết cấu dạng tường cừ một neo và các phương pháp tính toán.
Chương 2. Độ tin cậy về ổn định chung của tường cừ một neo.
Chương 3. Xác định độ tin cậy về ổn định chung của tường cừ một neo.
Chương 4. Tính toán độ tin cậy về ổn định chung của công trình bến số 2, cảng Hải Phòng.
Các kết quả nghiên cứu của đề tài luận văn có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo, nghiên cứu và áp dụng tính toán độ tin cậy khi thiết kế và thi công công trình ngầm đô thị có sử dụng kết cấu tường cừ một neo, công trình bến cảng biển và nếu được hoàn thiện thêm, sẽ là cơ sở khoa học để kiến nghị đưa vào các tiêu chuẩn tính toán hiện hành ở Việt Nam.