• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Download
 

Download

on

  • 1,147 views

 

Statistics

Views

Total Views
1,147
Views on SlideShare
564
Embed Views
583

Actions

Likes
1
Downloads
55
Comments
0

1 Embed 583

http://offshorevn.com 583

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Download Download Document Transcript

    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i Danh s¸ch nhãm 5 líp 52cb2 1. nguyÔnquúnh nh©n mssv: 399352 2. lª ®×nh phó mssv:748552 3. nguyÔnv¨n quang mssv:676652 4. nguyÔnhång qu©n mssv:819552 5. nguyÔnv¨n qu©n mssv:741152 NT 6. ®µo v¨n quyÒn mssv:549752 7. vòv¨n quyÒn mssv:387752 8. ®ç®Ængs¬n mssv:100052 9. ®ç h÷u s¬n mssv:325452PHÇNa :Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 1
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iI.giíi thiÖuchung vÒ c«ng tr×nh biÓn cè®Þnhb»ng thÐp Trªn thÕgiíi c«ngtr×nh biÓ ncè®Þnhb »ng th Ðp(CTBCDBT)µ thÕhÖc«ngtr×nh biÓ n®Çutiªn vµ®· ®îc s öd ôngnhiÒ unhÊ®Ó phôc l tvôkhai th ¸c d ÇukhÝngoµi biÓ n.trªn thÕgiíi ®· x©yd ùngkho ¶ng 7000CTBCD,phÇnln ë®és©u níc trongvßng300m…ë vïng biÓ ns ©u ítrªn 1 000ft(304,8m ),hiªn naychØcã7 c«ngtr×nh(®Ò uthuécvïng biÓ ncñaMü),tr ®ãd µn BULLVINKLE ong ë®és©u ln nhÊt 2m ,vÞnh í 41MEXICO. ViÖtNam hiÖnnay®· thiÕtkÕx©yd ùngc ¸c l ¹i CTBCDBT íi ®és ©u níc biÓ n50- ,®¹ttiªu chuÈnquèctÕ.ViÖcx©yd ùngc ¸c c«ng o v 60mtr×nh biÓ në®és ©u tõ 1 00- 200m lµ nhu cÇutríc m ¾të níc ta. Tr ®å¸n nµythùc hiÖntÝnh to ¸n thiÕtkÕkÕtcÊuch©n®Ðc«ngtr×nh biÓ ncè®Þnhb »ngthÐp tronggiai ®o¹n khai th ¸c ë®és ©u ongníc xÊpxØ1 00m theo ti ªu chuÈnthiÕtkÕAPI 2ARP- SD2000. WIi. PH¦¥NG¸N THI C¤NG Dù KIÕN- Thic«ngtrªn b ê: ph¬ng ph ¸p quayl tpanel Ë- H ¹ th ñy,vËnchuyÓ ntrªn biÓ nb »ngxµ lan m Æt boong1 2000TcñaXNLD.VSPvµ- ®¸nh ch ×m b »ng®êngtrît.iiI .c¸c sè liÖu®Çuvµo 1) ®Æc®iÓ m c«ngtr×nh c«ngtr×nh biÓ ncè®Þnhb »ng th Ðp phôcvôkhai th ¸c d ÇukhÝvíi c ¸c s èliÖu:  kÝch thíc ®Ønh:22x48(m )  chøcn ¨ng thîng tÇng:d µn MSP  Tr nglîng thîng tÇng:4300T ä  S èèngchÝnh:8èng  kÝch thíc thîng tÇng:30x56x25(m ) 2)S èliÖu khÝtîng h ¶i v¨n t¹i vÞtrÝ x©yd ùngc«ngtr×nh C¸c th«ng sè ®Ò bµi 3 BiÕn®éng triÒu lín nhÊtd (m) 1 1.3 Níc d©ng t¬ng øngvíi b ·o thiÕtkÕd 2 (m) 0.8 §é s©u níc d (m) 0 80 3)SèliÖuvËntècgiã. Chu kú lÆp- n¨m N NE E SE S SW W NW VËn tèc giã trung b× nh ®o trong 2 phót 100 38.4 46.1 0.0 20.8 2.0 35.7 34.2 33.5 50 36.2 45.0 9.1 19.2 1.4 33.4 32.7 31.8 25 34.2 40.6 7.4 18.2 0.4 31.5 30.4 29.2 10 30.6 37.5 6.3 16.8 9.2 28.2 27.5 26.5 5 28.5 34.6 5.2 15.5 8.4 26.2 25.2 21.3 1 23.0 26.0 2.0 12.7 6.0 21.0 20.0 18.0 VËn tèc giã trung b× nh ®o trong 1 phót 100 39.7 47.1 1.0 21.4 2.7 36.9 35.3 34.6Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 2
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 50 37.4 46.5 0.1 1 9.8 22.1 34.5 33.8 32.8 25 35.3 41 .9 28.3 1 8.8 21 .1 32.5 31 .4 30.2 10 31 .6 38.7 27.2 1 7.4 1 9.8 29.1 28.4 27.4 5 29.4 35.7 26.0 1 6.0 1 9.0 27.1 26.0 22.0 1 23.8 26.9 22.7 1 3.1 1 6.5 21 .7 20.7 1 8.6 VËn tèc giã trung b× nh ®o trong 3 gi©y 100 44.7 58.1 4.9 24.2 5.6 41.6 39.8 39.0 50 42.1 52.4 33.9 22.3 24.9 38.9 38.1 37.0 25 39.8 47.3 31.9 21.2 23.7 36.7 35.4 34.0 10 35.6 43.7 30.6 19.6 22.4 32.8 32.0 30.8 5 33.2 40.3 29.3 18.0 21.4 30.5 29.3 24.8 1 26.8 30.3 25.6 14.8 18.6 24.4 23.3 21.0 4)SèliÖusãng thiÕtkÕ Chu kú lÆp Híng N NE E SE S SW W NW 100 N¨m H, m 10.8 16.1 9.9 6.2 8.6 12.2 9.3 7.4 T, s 10.3 14.1 11.6 10.8 12.4 12.5 12.0 12.3 50 N¨m H, m 9.7 15.6 9.2 5.6 8.0 12.4 8.8 6.9 T, s 10.0 14.1 11.5 10.5 12.1 12.4 11.9 11.7 25 N¨m H, m 8.8 14.7 8.7 5.2 7.7 11.1 8.5 6.5 T, s 9.9 14.3 11.4 10.2 11.8 12.4 11.8 11.7 5 N¨m H, m 5.6 13.7 6.8 3.8 6.2 9.7 7.1 4.8 T, s 9.4 13.9 11.0 9.4 10.6 12.1 11.6 11.0 1 N¨m H, m 2.6 11.8 4.8 2.4 4.6 7.3 5.8 3.0 T, s 9.1 13.3 10.5 9.1 9.2 11.7 11.3 9.9 5) VËntècdßng ch ¶y mÆtlín nhÊtt¬ng øngvíi Híng sãng tÝnhto¸n (Chu kú lÆp 100 n®m) Híng sãng C¸c th«ng sè N NE E SE S SW W NW VËntèc(cm/s) 93 131 100 173 224 181 178 121 Híng (®é) 240 241 277 41 68 79 78 134Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 3
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 6)VËntèc d ßngch ¶y ®¸y ln nhÊtt¬ng øngvíi Híng sãngtÝnh to ¸n í (Chu kú lÆp 100 n®m) Híng sãng C¸c th«ng sè N NE E SE S SW W NW VËntèc(cm/s) 68 111 90 102 182 137 119 97 Híng (®é) 2 301 60 295 329 53 329 197 7) Sè liÖuhµ b¸m Ph¹m vi hµ b¸m tÝnh tõmùc níc ChiÒu dµy hµ b¸m (mm) trungb ×nh trëxuèng Tõmùc níc trungb ×nh (0m) ®Õn-4m 80 mm Tõ - 4m ®Õn-8m 87 mm Tõ-8m ®Õn-10m 100 mm Tõ-10m ®Õn®¸y biÓn 70 mm+ Tränglîng riªng hµ b¸m: γ = 1600kG/m 3 8)B¶ng sè liÖu®ÞachÊt Tª n líp ®Êt C¸c th«ng sè ®Ò bµi Líp ®Êt sè 1 Líp ®Êt sè 2 Líp ®Êt sè 3 1 M« t ¶ líp ®Êt ¸ c¸t dÎo mÒm ¸ c¸t dÎo chÆt SÐtnöacøng 2 §é s©u ®¸y líp ®Êt(tÝnhtõ®¸y biÓn trëxuèng) h1 = 19m h2 = 39m h3 = V« h¹n 3 §éÈmW, % 27.3 22.6 24.4 4 Giíi h¹n ch ¶y LL 32.2 31.7 41.9 5 Giíi h¹n dÎo PL 17.6 18.6 21.2 6 ChØsè ch ¶y LI 14.6 13.1 20.7 7 §é sÖtPI 0.66 0.31 0.15 8 Tränglîng γ, g/cm3 2.0 2.03 2.01 9 Tûträng.g/cm 3 2.75 2.74 2.78 10 HÖsè rçnge 0.75 0.65 0.72 11 LùcdÝnh c, kN/m2 43 51 67 Cêng ®ékh¸ng nÐn 12 60 20 120 kh«ng tho¸t níc cu, kN/m2 13 Gãcma s¸t trong ψ, ®é 14 22 25Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 4
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 9) Sè liÖuvÒ quy c¸ch thÐpèng §êng kÝnh ngoµi D ChiÒu dµy t STT (mm) (mm) 1 1422 31.8 2 1422 30.2 3 1321 30.2 4 1321 25.4 5 1219 30.2 6 1219 25.4 7 1067 25.4 8 1067 20.6 9 812.8 25.4 10 812.8 20.6 11 660 20.6 12 610 15.6 13 559 20.6 14 508 15.6 15 482.6 15.6 16 355.6 15.6 VËt liÖu èng: X65 cã Fy = 448 MpaIV. thiÕtkÕtængthÓ 1. chøcn¨ng c«ng nghÖcñadµn: -Lo¹i giµn: MSP -Chøcn¨ng: khoan khai th¸c vµ s¬ chÕs ¶n phÈm dÇu khÝ 2. Ph©n tÝchlùachän c¸c th«ng sè m«i trêng ®Ó thiÕtkÕ: a. X¸c ®Þnhc¸c mùc níc tÝnhto¸n: - Mùcníc triÒu cao: MNTC= d 0+d 1 = 80 + 1,3 = 81,3 (m) - Mùc níc cao nhÊt: MNcn = d 0+d 1 +d 2= 80 + 1,3 + 0,8 = 82,1 (m) - Mùcníc trungb×nh: MNTB= d 0+d 1 /2= 80 + 1,3/2 = 80,65 (m) b. X¸c ®Þnhhíng sãng t¸c ®énglªn c«ng tr×nh: Chän 2 híng sãng t¸c ®éng lªn c«ng tr×nh ®Ó tÝnh to¸n kiÓm trakÕtcÊubao gåm: Híng 1: híng cã chiÒu cao sãng lín nhÊthíng NENhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 5
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i H 2: híngt¸c dôngtheoph íng ¬ng chÐocñadiafrargmhíngN 3. X©ydùngph¬ng ¸n kÕtcÊuch©n®Õ a. Nguyªnt¾cx©ydùngph¬ng ¸n: + Ph¶i phï hîpvíi tÝnhchÊtlµmviÖc,chøcn¨ngcñathîngtÇng,yªu cÇusödôngcñac«ngtr×nh . + Ph¬ng ¸n ph¶i phï hîpvíi sèliÖum«i trêng,kh¶ n¨ngtÝnhto¸n thiÕtkÕvµ tÝnhkh¶ thi cñac«ngtr×nh.Ph¬ng ¸n lùa chän®Óthi c«ngph¶i tháam·n hai yªu cÇu: + Yªu cÇukÜthuËt: - §¶m b¶o ®é bÒn,®éæn®Þnh,tuæithä.d t¸c dôngcñat¶i trängc«ngnghÖvµ t¶i trängm«i trêngtrongsuèt®êi sèngc«ng íitr×nh. - §¶m b¶o chiÒucaosãngthiÕtkÕkh«ngch¹msµnc«ngt¸c. + Yªu cÇuvÒkinhtÕ:CÇncãbiÖnph¸p gi¶m gi¸ thµnhhîplý, côthÓlµ:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 6
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i - Gi ¶m chi phÝvÒ vËtliÖu,t nd ôngvËtliÖu cãs ½n. Ë - Gi ¶m th êi gian thi c«ng,®ÆcbiÖtl thi c«ngtrªn biÓ n. µ - TËnd ôngc ¸c trangthiÕtb Þ,ph¬ng tiÖn thi c«ngs ½ncã,h ¹n chÕtèi ®aviÖcm ua,thu ªMôctiªu cñaph¬ng ¸n l achänl : ù µ + Gi ¶m thiÓ u gi¸ th µnh x©yd ùngb »ngc ¸ch gi ¶m khèi lîng vËtliÖu. + Gi ¶m th êi gian thi c«ng + C ãthÓ thi c«ngvíi nh ÷ng thiÕtb Þs ½ncã + Gi ¶m thiÓ u chi phÝvËnh µnh + D Ôd µngth ¸o d ì. + C ãkh ¶ n ¨ng t¸i s öd ông. b. Lùachänhíng ®Ætc«ngtr×nh: ViÖclùachänhíng c«ngtr×nh phôthuécnhiÒ uyÕu tè: híng s ãng,c«ngnghÖkhai th ¸c…trong®å¸n nµyc«ngtr×nh ®Ættheo híng cãchiÒ ucao s ãngln nhÊtµ híng NE. í l c. X¸c ®Þnh c¸c kÝch thíc tængthÓ : * Vïng ¸p dông lý thuyÕtsãng : X¸c ®Þnh chu kú biÓu kiÕn Tapp Tapp V =1+ T gd Tr ®ã: ong T : chu kú sãngT= 1 4.1 s V : vËntèc d ßngch ¶y øngvíi híng s ãngV = 1 .31 m / s g = 9.81 m / s2 d = 81 .3m 1.31  Tapp = 1 4.1 *(1 + )= 1 4.75(s) 9.81 * 81.3 H d  2 = 0.008vµ 2 = 0.038 gTapp gTapp Tõhai cÆps ètrªn tra ®åthÞ2.3.1 - trang1 4 tiªu chuÈnAPI RP2AWSD 3 Suyra vïng ¸p d ônglý thyÕts ãngS t ockesbËc5  ChiÒu cao c«ng tr× nhNhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 7
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i (Tõ®¸y biÓ n ®ÕnvÞtrÝ s µn kh «ngcho phÐp ngËpníc) ®îc x ¸c ®Þnh sao cho m Æt íi cñas µn c«ng t¸c kh «ng bÞngËpníc, cã d kÓ ®Õnm étkho ¶ng c ¸ch an toµn ∆0 (∆0 ®îc gäi lµ®étÜnhkh«ng cñac«ng tr×nh). HCD =MNCN+ η. H + ∆0. Trong®ã: H = Hmax = H1 = 16,1 m. η= 0,7.(tÝnhvíi lts stockesbËc5) ∆0 ≥ 1,5 m, 뮩ylÊy∆0 = 1.5 m. HCD =82,1 + 0,7.16,1 + 1.5 = 94,87(m). Chän HCD=95m  Cao tr× nh Diafragm trª n cïng D1: HD1 = HCD -1 = 95 -1 = 94 m.  X¸c ®Þ nh kÝch thíc ®Ønh vµ ®¸y cÒa KC§: KÝchthíc ®Ønh22x48(m ) Chän®éd èc èngchÝnhnghiªng i = 1 / 0= 0,1 . 1 TÝnhto ¸n ®îc kÝch thíc ®¸y:35,5(m )x 61 ,5(m )  X¸ c ® Þ nh cao ®é giao ®iÓ m gi÷ aèng chÝ nh vµ thanh xiªn díi cïng c Òa khèi ch©n ®Õ Zd >= ( 25cm , D/4) Zd lµkho ¶ng c¸ch ®¶ m b ¶ o thi c«ng nót D lµ®êng kÝnh èng chÝnh Chän Zd = 1m d. Lùa chän tiÕt diª n c¸c thanh -TiÕtdiÖn c¸c thanh ®îc lùachän dùa trªn ®iÒu kiÖn ®ém ¶ nh cho phÐp.§ém ¶ nh cho phÐp phô thuécvµo ®iÒu kiÖn lµm viÖccñathanh(chÞukÐo haynÐn)Dùatrªn ®iÒu kiÖn ®ém ¶ nh cho phÐp,lùachän s¬ bé tiÕtdiÖn cñathanh.TõkÕtqu ¶ tÝnh to¸n ,lùachän l¹i tiÕtdiÖn ®Ó phï hîp víi ®Æc®iÓm cñat ¶ i trängt¸c dông.Theo sæ tayÓAOSE Ó cña Teng H.Hsu ,khi thiÕt kÕ s¬ bé c¸c kÕt cÊu ch ©n ® Õ trong ® i Ò u kÖn biÓn ë khu vùc§«ng Nam ¸,cã thÓchän gi¸trÞ ® é m¶nh(Kl/r)=110 lµm c¨n cø ®Ó lùa chän s¬ bé tiÕt diÖn:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 8
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iTr ®ã ong  k: hÖs èkÓ ®Õnm Êæn®Þnhcñathanh phôthuécvµo li ªn kÕt2 ®Çu t  l:chiÒ ud µi phÇntö(kho ¶ng c ¸ch gi÷a 2 t©m nót )  r: b ¸n kÝnh tiÕtd iÖnphÇntö l ¹i phÇntö o k thanh èng chÝnh 1 ,0 thanhxiªn,ngang 0,7 thanhchÝnhchÐo 0,8 C «ngthøctÝnh ®ém ¶nh λ nh sau: λ= k.l r / Tr ®ã: ong k : hÖs èquy®æichiÒ ud µi: k ≤ 1 , ®· n ªu ë trªn. l :chiÒ ud µi cñaphÇntö, ®îc x ¸c ®Þnhb »ngkho ¶ng c ¸ch gi÷a hai t©m nót. r :b ¸n kÝnh qu ¸n tÝnh tiÕtd iÖnphÇntö. D o ph¬ng ¸n chän lµ d ¹ng kÕtcÊuchóp côt nhãm d ù kiÕn ph¬ng ¸n kÕtcÊuch©n ®Õ®ì trùc tiÕp thîng tÇng kh «ng d ïng khungs µnchÞul c. VÞtrÝ m Æt 1 b ètrÝ c ¸ch ®Ønhch©n®Õ1 m . ù D Cao®ém Æt iaFr D 8c ¸ch ®¸y biÓ n1 .0m. D agm Cao trình so với đáy biển DIAFRAGM (m) D6 1.0 D5 21.0 D4 40.0 D3 59.0 D2 77.0 D1 94.0Tõs¬ ®åhinh häc cñakhèi ch©n ®Õ®· chän tacã t×m ra®îc chiÒ ud µi ln nhÊøngvíi m çi l ¹i ti ªt d iÖnthanh.LÊy ud µi ®ãtÝnh to ¸n í t o chiÒkiÓ m tra ®ém ¶nh cñac ¸c thanh víi c ¸c l achänkÝch thíc tiÕtd iÖnthanhquab ¶ng thÓ hiÖnë phôcl c. ù ôKÕtqu ¶ tÝnh to ¸n vµ kiÓ m tra cho thÊythanh t tc ¶ c ¸c thanh ®Ò uth áam ·n ®iÒ u kiÖn®ém ¶nh Êvµs öd ôngkÝch thíc tiÕt d iÖn®ã®Ó tÝnh to ¸n kÕtcÊuc«ngtr×nh .Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 9
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i D1Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 10
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i p an el a 1 4071 20000 1 4071 Φ660x20.6;L=20000 Φ660x20.6;L14071 1 Φ660x20.6;L14071 1 1 3 a 1 239 Φ6 83 6 = 25 2 0x 8 20 0. 6;L 8 .6 ;L x2 Φ 660x20.6;L=35552 Φ 660x20.6;L=35552 = 12 60 Φ6 7 7 91 7 Φ 1219x25.4;L17043 Φ 1219x25.4;L17043 2 2 2 Φ6 Φ6 0 58 1 7043 60 60 2 x2 =2 x2 0.6 ;L 0.6 ; L= 0.6 ;L 1 x2 29 =2 17 60 2 58 Φ6 0 2 Φ660x25.4;L=15278 Φ660x20.6;L=20000 Φ660x25.4;L=15278 1 1 1 b II III Φ 66 0x 65 51 2 20 .6; L =2 L= .6; 20 Φ 48 13 0x 55 33 25 6 9x Φ6 7 7 L2 6 20 .6; Φ1219x20.6;L=18045 Φ1219x20.6;L=18045 .6; 20 2 L2 x Φ 59 33 66 1 8045 Φ5 48 0x 20 2 .6 ; 2 L= 1 32 56 V 2 Φ 660x20.6;L=16555 Φ660x20.6;L=20000 Φ 660x20.6;L=16555 1 1 1 Φ IV 4 c 81 4 Φ 8 2. 05 92 81 8x 13 11 2. 25 L= 8 = .4 .4; x2 ;L ;L .6 0. 7 = 5 7 x2 20 6 27 ;L 2.8 2. Φ1219x25.4;L=19048 Φ1219x25.4;L=19048 x 00 =1 .8 9 81 2 19 81 Φ 2 Φ 8 4 4 4 Φ 68 1 9048 4 4 81 4 27 54 Φ 74 2. =1 81 30 55 8x 95474 2. =1 ;L L2 20 8x .6 L 6; 4; .6 20 20 5. 0. ;L 8x . x2 6; x2 = L2 12 2.8 8 2. 81 76 55 81 81 Φ 8 74 Φ 4 Φ 4 Φ812.8x25.4.;L17553 Φ812.8x25.4;L=20000 Φ812.8x25.4.;L17553 5 5 5 Φ d 81 8 6 66 9 2. 8x 47 23 9 13 L1 Φ 660x20.6;L=22580 Φ 660x20.6;L=60073 25 L= 6; .4 4; .4 6; L1 7 25 . 7 25 8x 8x 2. Φ1219x25.4;L=19048 Φ1219x25.4;L=19048 23 66 2. 81 81 Φ Φ 6 6 Φ 7 6 81 Φ8 6 1 9048 16 Φ 9 2. 1 13 43 8 6 81 8x 47 2.8 26 L 2. 25 13 x 4; L= 8 6 .4 = ;L 5. x2 ;L = x2 4; ;L 26 5. 5.4 . 13 .8 25 4 95 ;L 16 x2 2 8x 6 81 =2 8 7 2. 2. Φ 64 81 81 39 Φ 6 Φ 6 6 Φ812.8x25.4;L19253 5 VII Φ812.8x25.4;L=20000 5 Φ812.8x25.4;L19253 VI 5 e 1 6 55 6 84 6 Φ8 13 12 35 L= 6Φ812.8x25.4 .8x 6Φ812.8x25.4 =1 4; 25 Φ1219x25.4;L=21051 Φ1219x25.4;L=2105110 ,L 10 5. .4 .4 x2 25 ,L 8 8x =1 2. . 81 35 12 11 11 ∴ 8 55 Φ Φ Φ1422x30.2 Φ1422x30.2 Φ Φ 76 81 86 6 Φ8 20051 2. 81 71 55 12 Φ1422x30.2 Φ1422x30.2 8 2. 2 14 x2 6 8x L= .8 x2 1 = 5. 2 4; 84 4 ;L 4; 0. 6 5. 5. 13 5. L= ;L x2 4; X 7 7 L= L= x2 27 = 27 .8 .8 2 14 4; 18 2 68 81 5. 55 81 6 Φ x2 2 7 Φ 8 11 11 2. 6 6 81 6 Φ Φ812.8x25.4;L=20267 Φ812.8x25.4;L=20000 Φ812.8x25.4;L=20267 5 IX 5 5 1 000 f VIII 20672 20000 20672 61 345 1 2 3 4Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 11
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iNhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 12
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i pan el b Φ660x20.6;L=22156 1 22204 f 1 239 Φ6 8 8 8 21 Φ 660x20.6;L=35553 Φ 660x20.6;L=35553 60 20 x2 ;L= 0.6 0.6 ;L= x2 20 60 1 7043 21 2 Φ6 8 2 Φ660x20.6;L=24558 1 g Φ6 7 53 60 21 x2 L= 0.6 .6; ; 20 L= 0x 21 6 75 1 8045 2 Φ6 3 2 Φ660x20.6;L=27116 5 h Φ6 6 18 60 23 x2 L= 0.6 .6; ;L 20 =2 0x 31 6 1 9048 4 Φ6 86 4 95474 Φ660x20.6;L=29816 5 i 9 9 Φ 660x20.6;L=60073Φ 660x20.6;L=60073 Φ6 30 39 60 =2 x2 ;L 0.6 0.6 ;L x2 =2 60 39 6 30 4 4 Φ 1 9048 Φ660x20.6;L=32516 5 j Φ6 7 55 60 25 x2 L= 0.6 .6; ;L 20 =2 0x 55 66 57 4 20051 4 Φ Φ660x20.6;L=35358 5 1 000 k 1 7679 1 7679 35358 5 6 7PHÇNB : TÝNHTO¸N PH ¶N øng cñakÕtcÊuI. Ph¬ng ph¸p tÝnh to¸n kÕtcÊuch©n ®Õctbcddbt:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 13
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i + §Ó x¸c ®Þnh c¸c ph ¶ n øng cñatængthÓ c«ng tr×nh cñac¸c thµnh phÇn, phÇn tökÕtcÊuph ¶ i sö dông ®Õnph ¬ng ph¸p sè, cïng víisù hç trî cñac¸c ph¬ng tiÖntÝnh to¸n; trong ®ã ph¬ng ph¸p phÇn töh÷u h¹n ®îc sö dông hÇu hÕtc¸c bµi to¸n kªt cÊu,bµi to¸n tÜnh, bµito¸n ®éng, c¸c bµi to¸n tuyÕntÝnh vµ phi tuyÕn,nã còng gi ¶ i quyÕtnhiÒu mèi t¬ng t¸c gi÷a kÕtcÊuvµ m«i tr ng kÕtcÊu. ê + M« h×nh tÝnh: - KÕtcÊu®îc tÝnh to¸n theo m« h×nh ®¬n gi ¶ n, m« h×nh khung t¬ng ®¬ng, hoÆcm« h×nh ®Çy®ñd¹ng kh«ng gian 3D. - Kªt cÊu®îc rêi r¹c hãab»ng c¸c phÇntöthanh phÇntötÊm,phÇntökhèi vµ liªn kÕtvíi nhau t¹i c¸c ®iÓm nót. - Liªn kÕtcäc víi ®ÊtnÒn: c«ng tr×nh liªn kÕtvíi ®ÊtnÒn th«ng qua mãng cäc, cã nhiÒu c¸ch m« t ¶ liªn kÕtcäc vµ®ÊtnÒn, trong®å¸n m« t ¶ liªn kªt b»ng ngµm gi ¶ ®Þnh t¹i ®és©u ngµm tÝnh to¸n. - T ¶ i trängt¸c ®éng®îc ®a vµo nóthoÆcph©n bè trªn phÇntö.. - Khèi lîng: trong bµi to¸n x¸c ®Þnh dao ®éng kÕtcÊu,khèi lîng c¸c phÇn kÕtcÊu®îc t©p trung vÒ nóthoÆcph©n bè tËpt¹i c¸c phÇntö. Ph¬ng tr×nh chuyÓn ®éng cñahÖ(DKBC§),sau khi ®· thùchiÖn rêi r¹c hãas¬ ®åkÕtcÊu(qui khèi lîng vÒ nóttheo ph¬ng ph¸p phÇn töh÷u h¹n), cã d¹ng dao ®éngtængqu¸t cñahÖnhiÒu bËctùdo : .. . M U + C U + KU = F (t ) (* ) Trong®ã M: MatrËnkhèi lîng kÕtcÊu(®· qui vÒ nót)cã kÓ ®Õnkhèi lîng níc kÌm C: MatrËnc¸c hÖsè c ¶ n K: MatrËn®écøngkÕtcÊu U: VÐct¬ chuyÓn vÞcñakÕtcÊu(t¹i c¸c nót) F(t):VÐct¬ t ¶ i trängsãng.§Ó gi ¶ i bµi to¸n tùatÜnhkÕtcÊuch©n ®Õc«ng tr×nh biÓn, tagi ¶ I ph¬ng tr×nh K.U=F c¸c ph¬ng ph¸p ®Ó gi ¶ hÖph¬ng tr×nh trªn nh ph¬ng ph¸p Gauss,ph¬ng ph¸p Cholesky.Cßn ®èi víi bµi to¸n ®éng ®Ó gi ¶ i hÖph¬ng tr×nh c©n b»ng ®éngtængqu¸t (*) tacã c¸c ph¬ng ph¸p nh ph¬ng ph¸p chång Mode, ph-¬ng ph¸p tÝch ph©n trongmiÒn tÇnsè, ph¬ng ph¸p tÝch ph©n theo bíc thêi gian.II.TÝnh to¸n dao ®éng riª ng.Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 14
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iII.1.Môc ®Ých tÝnh to¸n:  KÕtcÊuc«ngtr×nh chÞut¶ i trängs ãngcìng bøc,l t¶ i träng ®éngthay®æi cãchu kú. NÕudao ®éngriªng cñakÕtcÊub »ng µ víi dao ®éngriªng cñas ãngth × x ¶y ra hiÖntîng cénghëng.  Khi dao ®éngriªng cñakÕtcÊucµnggÇnvíi dao ®éngriªng cñasãngth × ¶ nh hëng®éngcµngln. V× vËytÝnh dao ®éngri ªng í cñac«ngtr×nh nh »m x ¸c ®Þnhph¬ng ph ¸p tÝnh to ¸n : Gi ¶i b µi to ¸n theo b µi to ¸n ®énghayb µi to ¸n tÜnh (cãhaykh «ngxÐt ®Õn¶ nh hëng ®éngcñat¶ i träng®éng)  Chukú dao ®éngcñas ãngbiÓ në tr¹ng th ¸i cùc h ¹n tõ 520s,v× vËynÕuchu kú cñakÕtcÊuTkc >3s th× ¶ nh hëng ®énglµ ®¸ng kÓ do ®ãph ¶ i tÝnh ®Õn¶ nh hëng ®éng cñat ¶ i träng®éng.  Theo API ®èi víi c¸c c«ng tr×nh d¹ng Jacket,tÝnhto¸n bÒn,khi chu kú dao ®éngcñac«ng tr×nh Tkc < = 3s ,cho phÐp tÝnh to¸n c«ng tr×nh theo bµi to¸n tùatÜnh: TÝnh to¸n c«ng tr×nh theo bµi to¸n tÜnh,sau ®ãc¸c ph ¶ n øng ®îc ®iÒu chØnhbëi hÖsè ®éng.II.2. M« h× nh tÝnhII.2.1. M« h× nh hãa kÕt cÊu ch©n ®Õ: - M« h ×nh tÝnh theo s ¬ ®å khungkh «nggian, c¸c nót®îc coi lµ li ªn kÕtcøng,t¹i vÞtrÝ khungli ªn kÕtvíi nÒ n®Êtta söd ông li ªn kÕtngµm víi ngµm gi ¶ ®Þnh.VÞtrÝ cñangµm tÝnh to ¸n ®îc x ¸c ®Þnh ty thuécvµo tÝnh chÊtcña®ÊtnÒ nvµ®êng kÝnh cñacäc l ng trong ï åèng chÝnh.§©yl ph¬ng ph ¸p ngµm gi ¶ ®Þnh. µII.2.2. M« h× nh hãa s ù lµm viÖc c Òa cäc vµ ®Ê t nÒn:Bµi to ¸n dao ®éngriªng lµ trêng h îp ri ªng cñab µi to ¸n §LH khi F(t 0. )= S ¬ ®å tÝnh cñahÖ®îc m «t¶ d íi d ¹ng khungkh «nggian,nótli ªn kÕtcøng,li ªn kÕtgi÷a hÖkÕtcÊub ªn trªn vµ m «i trêng xungquanh(®Êt ®îc coi l ngµm .D o ®Êtkh «ng ph ¶i lµ tuyÖt®èi cøng,vÞ trÝ ®îc coi lµ ngµm ®îc chuyÓ nxuèngvÞ trÝ m µchuyÓ nvÞ hÇu nh b »ng ) µkh «ngvµ®é s ©u nµy®îc coi l ®é s ©u ngµm gi ¶ ®Þnh.§Ó x ¸c ®Þnh chÝnhx ¸c vÞtrÝ nµyta ph ¶i tÝnh l p,nhng trªn th ùc tÕkhi thiÕt µ ÆkÕ,®és ©u ngµm ∆ ®îc l ytheo kinh nghiÖm d ùatrªn tÝnh chÊt ¬ lý cñanÒ n®Êt tiÕtd iÖncäc vµ vËtliÖu lµm cäc,m «m en,l c c¾t. Ê c , ù + Theoquyph ¹m ph¬ng T©y: - víi ®ÊtsÐt: ∆ = (3,5 ÷ 4,5)DC - Víi ®Êtbïn, phï sa : ∆ = (7 ÷ 8,5)DC Tr ng hîp kh«ng cã sè hiÖu vÒ ®ÞachÊtc«ng tr×nh th× lÊy∆ = 6DC ê D lµ®êng kÝnh ngoµi cñacäc : D = 812,8 ( mm) ∆0 =6 x1.067 =6.402 ( m ) .TalÊy∆0 = 6 (m)Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 15
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iII.3.C së lý thuyÕt ¬C ãthÓ gi¶ i b µi to ¸n dao ®éngri ªng theo s ¬ ®åsau : Gi ¶i b µi to ¸n theo s ¬ ®åkh «nggian : Tõs ¬ ®åh ×nh h äcvµ s ¬ ®åkhèi lîng ®· thiÕtl p cãthÓ söd ôngph¬ng ph ¸p s è®Ó x ¸c Ë ®Þnhc ¸c d ¹ng dao ®éngriªng cñakÕtcÊu.Tuynhiªn víi b µi to ¸n nhiÒ ubËctù do th × ph¬ng ph ¸p l p lµ ph¬ng ph ¸p th Ých h îp nhÊt ÆII.4. Gi¶i bµi to¸ n dao ®éng riªng:II.4.1 Ph¬g php t nh to¸ n: n ¸ Ý- NÕuchu kú dao ®éngriªng cñac«ng tr×nh nháh ¬n r tnhiÒ uso víi chu kú t¶ i träng (TD§R< 3sec ) th× lóc nµy ¶ nh hëng ®éng cñat ¶ i Êträng®éng lµ nhá kh«ng ®¸ng kÓ so víi t ¶ i trängtÜnh. Bµi to¸n lócnµy ®îc xÐtnh bµi to¸n lùctÜnh, viÖc®¸nh gi¸ s¬ bé ¶ nh hëng tÝnhchÊt®éng cñac¸c t¸c ®éngsÏ ®îc xÐtqua hÖsè®éng(k®): uo 1 = ut 2   ω  2   2.ε ω  2 k® = 1 −    +     .    ω1    ω1 ω1    Trong®ã: uo – biªn ®écñachuyÓn vÞ®éng ut – chuyÓn vÞcùc ®¹i do t¸c dông tÜnhcñat ¶ i träng 2.π ω1 = lµtÇnsè cñamét d¹ng dao ®éng riªng. Tddr Tkc – Chu kú dao ®éngriªng cñakÕtcÊu. ε/ 1 – HÖsè gi ¶ m ω chÊnlÊyb»ng 0,08. ω – tÇnsè vßngcñasãng t¸c dông. - NÕu chu kú dao ®éng riªng cñac«ng tr×nh gÇn víi chu kú t¶ i trängt¸c ®éng (뮩y lµ chu kú cñasãng) th× ¶ nh hëng ®éng cñat ¶ i träng®éng ®Õnph ¶ n øngcñac«ng tr×nh lµ®¸ng kÓ. Lócnµy ph ¶ i tÝnh to¸n ®éng kÕtcÊu.II.4.2. TÝnh to¸n c¸c lo¹ i khèi lîng :1. X¸c ®Þ nh khèi lîng thîng tÇng: T ¶ i trängthîng tÇnglµt ¶ i träng®øng,theo sè liÖu®å¸n tængt ¶ i träng P= 4300T Tængcéng tÊtc ¶ c¸c t ¶ i träng®øngcñaphÇn thîng tÇngcã gi¸ trÞlµ P, t ¶ i trängP ®îc ph©n cho 8nótt¹i 8 ®Ønhcñakhung sµn chÞulùc,ph¬ng t¸c dông híng xuèng, t ¶ i trängnµy t¸c dông lªn c«ng tr×nh lµt ¶ i trängtÜnh.Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 16
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i N ót 1 96 1 99 200 203 Pi (T) 358.3 358.3 358.3 358.3 N ót 1 97 1 98 201 202 Pi (T) 71 6.7 71 6.7 71 6.7 71 6.72. X¸c ®Þ nh khèi lîng b¶n th©n kÕt cÊu quy ®æi: Khèi lîng b ¶ n th©ncñamét thanh lµ: m bt(i) = ρs. As. Li Trong®ã: ρs - Tränglîng riªng cñavËtliÖulµm thanh kÕtcÊu,víi vËtliÖuthÐp ρs = 3 + 7.850 t/m . 2 + A - diÖn tÝch tiÕtdiÖn cñathanh thøi , m . si Víi A = [π.( Di -(Di - 2.δi) )]/4 2 2 si Víi Di , δi - ®êng kÝnh ngoµi vµ bÒ dÇy cñathanh thøi . + Lij - chiÒu dµi thanh thø i , ( m ) KÕtqu ¶ tÝnh khèi lîng b ¶ n th©n t¹i c¸c nót JOINT Σm BT JOINT Σm nk JOINT Σm BT JOINT Σm BT 1 1.1209 52 0.4732 103 20.652 154 13.737 2 1.1209 53 0.2987 104 20.652 155 8.3134 3 1.1209 54 0.266 105 3.9735 156 6.2208 4 1.1209 55 0.266 106 16.893 157 3.5315 5 1.1209 56 0.2987 107 14.79 158 6.2208 6 1.1209 57 4.1721 108 9.1191 159 8.3134 7 1.1209 58 3.825 109 5.6785 160 2.2926 8 1.1209 59 3.825 110 9.1191 161 3.1415 9 1.3949 60 4.1721 111 13.023 162 2.2926 10 1.3694 61 4.1721 112 3.9636 163 13.737 11 1.3694 62 3.825 113 5.0379 164 2.9984 12 1.3949 63 3.825 114 3.9636 165 12.411 13 0.2749 64 4.1721 115 16.893 166 12.411 14 0.2489 65 0.2987 116 5.407 167 2.9984 15 0.2489 66 0.266 117 19.925 168 13.737Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 17
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 16 0.2749 67 0.266 118 1 9.925 1 69 4.2656 17 0.2749 68 0.2987 119 5.407 1 70 4.2656 18 0.2489 69 6.9806 1 20 1 6.893 1 71 6.31 31 19 0.2489 70 6.9806 1 21 6.8079 1 72 2.9351 20 0.2749 71 6.9762 1 22 6.8079 1 73 1 0.266 21 1 .3949 72 6.9762 1 23 6.3326 1 74 1 0.266 22 1 .3694 73 6.9762 1 24 6.3326 1 75 2.9351 23 1 .3694 74 6.9762 1 25 6.3326 1 76 6.31 31 24 1 .3949 75 1 7.499 1 26 6.3326 1 77 4.551 9 25 0.4732 76 4.2928 1 27 1 3.4 1 78 4.7336 26 0.444 77 21 .1 88 1 28 3.51 54 1 79 3.4062 27 0.444 78 21 .1 88 1 29 1 7.566 1 80 4.7336 28 0.4732 79 6.21 22 1 30 1 7.566 1 81 4.551 9 29 5.7663 80 1 7.499 1 31 3.51 54 1 82 2.1 21 9 30 6.7093 81 1 5.764 1 32 1 3.4 1 83 3.0382 31 1 1 .562 82 7.6952 1 33 9.0472 1 84 2.1 1 7 32 1 1 .562 83 5.9093 1 34 6.6296 1 85 1 .31 85 33 6.7093 84 9.61 46 1 35 3.6697 1 86 6.31 31 34 5.7663 85 1 5.764 1 36 6.6296 1 87 2.7204 35 1 6.982 86 4.2506 1 37 9.0472 1 88 9.81 03 36 8.7657 87 5.2454 1 38 2.4743 1 89 8.4957 37 6.1 579 88 4.2506 1 39 3.2578 1 90 2.7204 38 8.7657 89 1 7.499 1 40 2.4743 1 91 6.31 31 39 1 6.982 90 5.8762 1 41 1 3.4 1 92 0.1 878 40 4.5533 91 20.449 1 42 3.2939 1 93 0.1 878 41 5.474 92 20.449 1 43 1 7.086 1 94 0.1 878 42 4.5533 93 5.8762 1 44 1 7.086 1 95 0.1 878 43 5.7663 94 1 7.499 1 45 3.2939 1 96 0.1 859 44 6.3707 95 6.8079 1 46 1 3.4 1 97 0.1 873 45 1 0.81 4 96 6.8079 1 47 4.3729 1 98 0.1 873 46 1 0.81 4 97 6.5604 1 48 4.3729 1 99 0.1 859 47 6.3707 98 6.5604 1 49 1 3.737 200 0.1 859 48 5.7663 99 6.5604 1 50 3.21 69 201 0.1 873 49 0.4732 1 00 6.5604 1 51 1 2.88 202 0.1 873 50 0.444 1 01 1 6.893 1 52 1 2.88 203 0.1 859 51 0.444 1 02 5.74 1 53 3.21 69Tængkhèi lîng b ¶n th ©n 1 288,4t n Ê3. X¸c ®Þ nh khèi lîng hµ b¸m t¹ i thanh: X¸c ®Þnh khèi lîng hµ b¸m cñathanh tÝnh tõMNTBxuèng ®¸y biÓn .Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 18
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i §Ó ®¬n gi ¶n ta gi ¶ thiÕttÝnh h µ b ¸m theo c ¸ch tÝnh trung b ×nh: ChiÒ ud µy h µ b ¸m t¹i cao ®é cña®Çu i lµ t1 ,t¹i ®Çuj lµ t2. ChiÒudµy hµ b¸m trungb ×nh lµt=0.5(t +t 2) 1 + Khèi lîng hµ b¸m t¹i thanh thøi lµ: m h (i) = ρh.Ahi.Li ρh – khèi lîng riªng cñahµ b¸m (ρh = 3 1.600 t/m ). Ahi –DiÖn tÝch hµ b¸m ë mét mÆtc¾tngang thanhKhèi lîng hµ b¸m quy vÒ 2 nótvíi gi ¶ thiÕtkhèi kîng hµ b¸m ph©n bè®Òutrªn chiÒu dµi thanh. KÕtqu ¶ hµ b¸m quy vÒ c¸c nót. JO INT ∑m hb JOINT ∑m hb JOINT ∑m hb JOINT ∑m hb 1 0 52 0.0075 103 5.6896 154 3.1472 2 0 53 0.0048 104 5.6896 155 1.4493 3 0 54 0.0039 105 0.8592 156 1.4903 4 0 55 0.0039 106 5.0274 157 1.0106 5 0 56 0.0048 107 4.7983 158 1.4903 6 0 57 1.2329 108 2.6821 159 1.4493 7 0 58 1.1329 109 1.4349 160 0.4452 8 0 59 1.1329 110 2.6821 161 0.7706 9 0.0041 60 1.2329 111 4.2967 162 0.4452 10 0.0036 61 1.2329 112 0.7331 163 3.1472 11 0.0036 62 1.1329 113 1.0795 164 0.6792 12 0.0041 63 1.1329 114 0.7331 165 2.733 13 0.0041 64 1.2329 115 5.0274 166 2.733 14 0.0036 65 0.0048 116 1.1834 167 0.6792 15 0.0036 66 0.0039 117 5.3356 168 3.1472 16 0.0041 67 0.0039 118 5.3356 169 0.5841 17 0.0041 68 0.0048 119 1.1834 170 0.5841 18 0.0036 69 1.6669 120 5.0274 171 0 19 0.0036 70 1.6669 121 1.5848 172 0 20 0.0041 71 1.6675 122 1.5848 173 0 21 0.0041 72 1.6675 123 1.3722 174 0 22 0.0036 73 1.6675 124 1.3722 175 0 23 0.0036 74 1.6675 125 1.3722 176 0 24 0.0041 75 5.3856 126 1.3722 177 0 25 0.0075 76 0.9925 127 4.1256 178 0 26 0.0068 77 5.9527 128 0.9595 179 0 27 0.0068 78 5.9527 129 5.6064 180 0Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 19
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 28 0.0075 79 1 .601 7 1 30 5.6064 1 81 0 29 1 .3438 80 5.3856 1 31 0.9595 1 82 0 30 1 .877 81 5.41 45 1 32 4.1 256 1 83 0 31 3.1 504 82 2.384 1 33 3.3809 1 84 0 32 3.1 504 83 1 .5804 1 34 2.1 856 1 85 0 33 1 .877 84 2.9931 1 35 1 .1 075 1 86 0 34 1 .3438 85 5.41 45 1 36 2.1 856 1 87 0 35 6.2798 86 0.861 5 1 37 3.3809 1 88 0 36 2.7584 87 1 .1 869 1 38 0.5259 1 89 0 37 1 .7475 88 0.861 5 1 39 0.837 1 90 0 38 2.7584 89 5.3856 1 40 0.5259 1 91 0 39 6.2798 90 1 .405 1 41 4.1 256 1 92 0 40 1 .01 23 91 5.5605 1 42 0.8246 1 93 0 41 1 .31 37 92 5.5605 1 43 5.3372 1 94 0 42 1 .01 23 93 1 .405 1 44 5.3372 1 95 0 43 1 .3438 94 5.3856 1 45 0.8246 1 96 0 44 1 .6601 95 1 .5848 1 46 4.1 256 1 97 0 45 2.71 8 96 1 .5848 1 47 1 .2282 1 98 0 46 2.71 8 97 1 .4732 1 48 1 .2282 1 99 0 47 1 .6601 98 1 .4732 1 49 3.1 472 200 0 48 1 .3438 99 1 .4732 1 50 0.7987 201 0 49 0.0075 1 00 1 .4732 1 51 2.971 8 202 0 50 0.0068 1 01 5.0274 1 52 2.971 8 203 0 51 0.0068 1 02 1 .3609 1 53 0.7987Tængkhèi lîng h µb ¸m 31 5,76t n ÊKÕtqu ¶ tÝnh to ¸n chi tiÕtthÓ hiÖnë phÇnphôl c. ô4. X¸c ® Þ nh khèi lî n g níc k ím cÒa c¸ c thanh ngËp níc: X¸c ®Þnh khèi lîng níc kÌm tÝnh tõMNTBxuèng ®¸y biÓn. Khèi lîng níc kÌm quy ®æit¹i nótthøi lµ: m nk(i) = ρn.Cam.Vi Trong®ã: ρn - mËt®écñaníc biÓn 3 + = 1,025 t/m . + C am - hÖsè níc kÌm, Cam = 0,2.Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 20
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i + Vi - thÓ tÝch èng phÇnngËpníc, tÝnh víi ®êng kÝnh míi cã c ¶ chiÒu dµy hµ b¸mKhèi lîng níc kÌm ®îc quy vÒ nóttheo nguyªn t¾ccñadÇm ®¬n gi ¶ n. JO INT Σm nk JOINT Σm nk JOINT Σm nk JOINT Σm nk 1 0 52 0.059 103 13.397 154 6.1447 2 0 53 0.0663 104 13.397 155 3.2853 3 0 54 0.0469 105 2.2311 156 3.1295 4 0 55 0.0469 106 11.982 157 2.2338 5 0 56 0.0663 107 8.3068 158 3.1295 6 0 57 3.4953 108 4.8003 159 3.2853 7 0 58 3.0265 109 2.8787 160 1.4502 8 0 59 3.0265 110 4.8003 161 1.9871 9 0.0376 60 3.4953 111 7.4387 162 1.4502 10 0.0266 61 3.4953 112 2.0094 163 6.1447 11 0.0266 62 3.0265 113 2.554 164 1.9673 12 0.0376 63 3.0265 114 2.0094 165 6.66 13 0.1869 64 3.4953 115 11.982 166 6.66 14 0.1756 65 0.0663 116 2.9304 167 1.9673 15 0.1756 66 0.0469 117 13.029 168 6.1447 16 0.1869 67 0.0469 118 13.029 169 1.4216 17 0.1869 68 0.0663 119 2.9304 170 1.4216 18 0.1756 69 4.1373 120 11.982 171 0 19 0.1756 70 4.1373 121 4.035 172 0 20 0.1869 71 4.1347 122 4.035 173 0 21 0.0376 72 4.1347 123 3.7533 174 0 22 0.0266 73 4.1347 124 3.7533 175 0 23 0.0266 74 4.1347 125 3.7533 176 0 24 0.0376 75 12.34 126 3.7533 177 0 25 0.059 76 2.3798 127 9.6861 178 0 26 0.0417 77 13.693 128 2.1017 179 0 27 0.0417 78 13.693 129 12.001 180 0 28 0.059 79 3.3528 130 12.001 181 0 29 3.4938 80 12.34 131 2.1017 182 0 30 3.6198 81 8.8466 132 9.6861 183 0 31 6.598 82 4.0831 133 5.5444 184 0 32 6.598 83 2.9957 134 3.8135 185 0 33 3.6198 84 5.0562 135 2.1109 186 0 34 3.4938 85 8.8466 136 3.8135 187 0 35 9.5281 86 2.1549 137 5.5444 188 0 36 4.5372 87 2.6592 138 1.4233 189 0 37 3.1218 88 2.1549 139 1.8739 190 0Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 21
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 38 4.5372 89 1 2.34 1 40 1 .4233 1 91 0 39 9.5281 90 3.1 824 1 41 9.6861 1 92 0 40 2.3084 91 1 3.31 9 1 42 1 .9743 1 93 0 41 2.7751 92 1 3.31 9 1 43 1 1 .725 1 94 0 42 2.3084 93 3.1 824 1 44 1 1 .725 1 95 0 43 3.4938 94 1 2.34 1 45 1 .9743 1 96 0 44 3.4482 95 4.035 1 46 9.6861 1 97 0 45 6.21 87 96 4.035 1 47 2.9902 1 98 0 46 6.21 87 97 3.8883 1 48 2.9902 1 99 0 47 3.4482 98 3.8883 1 49 6.1 447 200 0 48 3.4938 99 3.8883 1 50 2.1 055 201 0 49 0.059 1 00 3.8883 1 51 6.9563 202 0 50 0.041 7 1 01 1 1 .982 1 52 6.9563 203 0 51 0.041 7 1 02 3.0992 1 53 2.1 055Tængkhèi lîng níc kÌm 700.23t n ÊKÕtqu ¶ tÝnh to ¸n khèi lîng níc k Ìm quyvÒ c ¸c nótthÓ hiÖnë phôl c. ô5. Khèi lî n g níc trong èng : TÝnhkhèi lîng níc trongèng víi MNTB. TachØtÝnh khèi lîng níc trongèng®èi víi c ¸c èngchÝnh. Khèi lîng níc trongèng lµ: m n«(i) = ρn. Ani. Li Trong®ã: ρn - mËt®écñaníc biÓn 3 + 1025 kg/m . + A - DiÖn tÝch tiÕtdiÖn phÇnrçng(phÇnchøaníc) cñacäc ngËptrongníc. ni A (i)= [π.(Di - 2.δi)2)]/4 n + Di - §êng kÝnh ngoµi cñacäc . + δi – ChiÒu dµy cäc. JOINT Σm no JOINT Σm no JOINT Σm no JOINT Σm no 1 0 52 0 103 5.4259 154 0 2 0 53 0 104 5.4259 155 0Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 22
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 3 0 54 0 105 0 156 0 4 0 55 0 106 5.8947 157 0 5 0 56 0 107 0 158 0 6 0 57 6.181 108 0 159 0 7 0 58 5.7115 109 0 160 0 8 0 59 5.7115 110 0 161 0 9 0 60 6.181 111 0 162 0 10 0 61 6.181 112 0 163 0 11 0 62 5.7115 113 0 164 0 12 0 63 5.7115 114 0 165 0 13 0.2863 64 6.181 115 5.8947 166 0 14 0.2856 65 0 116 0 167 0 15 0.2856 66 0 117 5.4259 168 0 16 0.2863 67 0 118 5.4259 169 0 17 0.2863 68 0 119 0 170 0 18 0.2856 69 0 120 5.8947 171 0 19 0.2856 70 0 121 0 172 0 20 0.2863 71 0 122 0 173 0 21 0 72 0 123 0 174 0 22 0 73 0 124 0 175 0 23 0 74 0 125 0 176 0 24 0 75 11.789 126 0 177 0 25 0 76 0 127 0 178 0 26 0 77 10.852 128 0 179 0 27 0 78 10.852 129 0 180 0 28 0 79 0 130 0 181 0 29 0.5726 80 11.789 131 0 182 0 30 0 81 0 132 0 183 0 31 0.5712 82 0 133 0 184 0 32 0.5712 83 0 134 0 185 0 33 0 84 0 135 0 186 0 34 0.5726 85 0 136 0 187 0 35 0 86 0 137 0 188 0 36 0 87 0 138 0 189 0 37 0 88 0 139 0 190 0 38 0 89 11.789 140 0 191 0 39 0 90 0 141 0 192 0 40 0 91 10.852 142 0 193 0 41 0 92 10.852 143 0 194 0 42 0 93 0 144 0 195 0 43 0.5726 94 11.789 145 0 196 0 44 0 95 0 146 0 197 0 45 0.5712 96 0 147 0 198 0 46 0.5712 97 0 148 0 199 0Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 23
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 47 0 98 0 1 49 0 200 0 48 0.5726 99 0 1 50 0 201 0 49 0 1 00 0 1 51 0 202 0 50 0 1 01 5.8947 1 52 0 203 0 51 0 1 02 0 1 53 0 Tængkh èi lîng níc trongèng1 90,28t n Ê KÕtqu ¶ chi tiettÝnh to ¸n thÓ hiÖnë phÇnphôl c. ôII.4.2 TÝnh dao ®éng riª ng : Víi s¬ ®å kÕtcÊu vµ tiÕtdiÖn c¸c thanh ®· chän, sau khi tÝnh ®îc khèi lîng thîng tÇng, khèi lîng nø¬c kÌm, hµ b¸m, níc trong èngchÝnh tatiÕnhµnh quy ®æi khèi lîng vÒ nótvµ nhËpvµo SAP®Ó tÝnh D§R.KÕtqu ¶ tÝnh D§R nh sau : T1 (UY) T2(UX) T3(RZ) 2.33 1.68 1.48 max TathÊychu kú dao ®éng riªng cñac«ng tr×nh Tr < 3 s vµ nhá h¬n rÊtnhiÒu so víi chu kú t¶ i trängsãng, do ®ã¶ nh h ëng®éng cñat ¶ i träng®éng lµ nhá kh«ng ®¸ng kÓ. Lùachän bµi to¸n gi ¶ i theo ph¬ng ph¸p tùatÜnh, viÖc®¸nh gi¸ ¶ nh hëng ®éng cñac¸ct¸c ®éng®îc xÐtqua hÖsè®éng(k®): uo 1 kd = = . ut  ω 2 2   2.ε ω 2   1 −      +  .     ωr     ωr ωr   Thayc¸c gi¸ trÞ: ε/ 1 – HÖsè gi ¶ m ω chÊnlÊyb»ng 0,08 2.3,14 ωr = = 2,70 Rad / s. 2,33 2.3,14 ω= = 0,43Rad / s. 14,75 uo 1 kd = = = 1,03 ut   0.43  2   2 2 0,43  1−    +  2.0.08 x    2,70      2,70 Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 24
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iIII. X¸c ®Þ nh t¶i träng t¸c ®éng lªn c«ng tr× nh .III.1.T¶i träng thî n g tÇng: Tængcéng tÊtc ¶ c¸c t ¶ i träng®øngcñaphÇn thîng tÇngcã gi¸ trÞlµ P, t ¶ i trängP ®îc ph©n cho 8 nótt¹i 8 ®Ønhèng chÝnh, ph¬ngt¸c dông híng xuèng, t ¶ i trängnµy t¸c dông lªn c«ng tr×nh lµt ¶ i trängtÜnh: Nót 196 199 200 203 Pi (T) 358.3 358.3 358.3 358.3 Nót 197 198 201 202 Pi (T) 716.7 716.7 716.7 716.7III.2.X¸c ®Þ nh t¶i träng ®éy næi:II.2.1.C¬ lý thuyÕt së - T ¶I träng®Èynæi lµ t¶ i trängtheo ph¬ng th ¼ng®øngdo níc t¸c d ônglªn c«ngtr×nh khÝ®Ættrong m «i trêng níc,cãgi¸ trÞ chÝnhb »ngträng lîng cñaphÇnníc bÞc«ngtr×nh chiÕm chç - Khi tÝnh t¶ i träng ®Èynæic ¸c èngngangvµèngxiªn ®îc xem lµ kÝn 2 ®Çu,c¸cèngchÝnhcÇnxÐt®Õnlîng níc trongèngII.2.2.C« ngthøc tÝ nhto¸ nC «ngthøcx ¸c ®Þnht¶ i träng®Èynæi: F®n = ∑ A .l .γ i i i nn . Trong®ã: F®n: Lùc®Èynæi (T). A: diÖn tÝch tiÕtdiÖn ngang cñaphÇntö. i π .Di2 Ai = víi Di lµ®êng kÝnh ngoµi cñaphÇntöthøi cã kÓ ®Õnhµ b¸m. §èi víi èng chÝnh cã níc trongèng, Alµ 4 diÖn tÝchmÆtc¾tngang. li: ChiÒu dµi phÇntöthøi. γnn = 1.025 (T/m), Tränglîng riªng ®Èynæi. 3Trongthùchµnh tÝnh to¸n cña®å¸n nhãm sö dông phÇnmÒm SAP2000tÝnh to¸n tù®éngt ¶ i träng®Èynæi trªn c¬ së lý thuyÕttrªn.Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 25
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iIII.3.X¸ ®Þnh t¶ i träng giã: cII.3.1.C së lý thuyÕ ¬ tT¶i träng giã ®îc tÝnh to¸n theo tiªu chuÈn API (Recommended Practice for Planning, Designing and Contructing Fixed Offshore −Platforms WorkingStressDesign),theo2 híngt¬ng øngvíi 2 híngsãng®· chän: H 1: §«ngB¾c. íng H 2: B¾c. íng TÝnht¶i trängdo giã t¸c dônglªn phÇnc«ngtr×nh n»mphÝatrªn mùcníc tÜnh SWL.B¶n chÊtcñat¶i tränggiã lµ ®éng,nhngtrongtÝnhto¸n t¶i tränggiã lµ tÜnh. * C«ngthøcx¸c ®Þnht¶i tränggiã theoAPI: 2 F = 0.0473.Vz .Cs . A. Trong®ã: F:lµ lùc giã t¸c dônglªn kÕtcÊu(N). Vz: VËntècgiã trungb×nh ®otrong1 giê t¹i ®écaoz sovíi mùcníc tÜnh(km/h). 1  Z n V z = V 10 .  .  10  Quy®æi vËntèc giã trung b ×nh ®o trong 3s sangvËntèc giã trungb ×nh ®o trong1 h. α Z V t(z) = β .V 10 .  .  10  V 10 : VËntèc giã trungb ×nh ®o trong1 giê t¹i ®écao 1 0m so víi m ùcníc tÜnh (km / h). Z : §é cao cÇnx ¸c ®ÞnhvËntèc (m ). n : LÊytõ 7 ®Õn1 3, 뮩yl y1 / = 0.1 5. Ê n A: H ×nh chiÕud iÖntÝch cñavËtc ¶n lªn ph¬ng vu «nggãc híng giã (m2). α , β: HÖs èlu üthõa,hÖsègiËtcñagiãë®écao 1 0 m .Tr ®å¸n cho vËntèc giã trungb ×nh ®o ë 3s n ªn ong α= 0.1 .Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 26
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i β= 1 ,33.Cs : HÖs èkhÝ®éng(x¸c ®Þnhtheo qui ph ¹m ). Lo¹i kÕtcÊu Cs KÕtcÊud Çm ,nhµtêng ®Æc 1 ,5 KÕtcÊutrô trßn 0.5 S µnc«ngt¸c 1 .0II.3.2.TÝnh to¸n t¶i träng giã - VËntèc giã quy®æi trong1 h N 44,7 (m / s) 1 60,92 (km / h) NE 58,1 (m / s) 209,1 6 (km / h)-PhÇnm «t¶ s ¬ ®åtÝnh t¶ i tränggiã: G åm t¶ i tränggiã lªn kÕtcÊuch©n®Õtrªn m ùcníc tÜnh vµ t¶ i träng giã lªn phÇnthîng tÇng. Tr th ùc h µnh tÝnh to ¸n cña®å¸n nhãm s öd ôngphÇnm Ò m SAP2000tù®éngtÝnh to ¸n t¶ i träng giã t¸c ®énglªn KC §. ong Saukhi tÝnh ®îc t¶ i träng giãë c ¸c phÇnkÕtcÊuFi cñathîng tÇngta qui ®æi chóngth µnh c ¸c l c t p trung (Fxi , Fyi)t p trung t¹i 8 ù Ë Ë®Ønhkhèi ch©n®Õvµ m étm «m enMg ®îc quyth µnh c ¸c cÆpngÉ l c t¹i 8 ®Ønhkhèi ch©n®Õ(Pi , Pi). uù A can a b h Axz Ayz N NE z1 z2 m m m m2 m2 m2 m2 m m 56 30 25 1400 750.0 1520.3 750.0 13.70 38.70 HƯỚNG GIÓ N HƯỚNG GIÓ NE V1 V2 Vtb F V1 V2 Vtb F (km/h) (km/h) (km/h) (N) (km/h) (km/h) (km/h) (N) 164.86 178.57 171.72 3180636 214.2869 232.11 223.1967 2650874 B ¶ng tænghîp t ¶ i tränggiã cñaphÇnthîng tÇngquy vÒ c¸c ®Çuèng chÝnh cñaKC§ Híng Nót 196 197 198 199 200 201 202 203 giãNhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 27
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i Giã NE 33.14 33.14 33.14 33.14 33.14 33.14 33.14 33.14 Fxi(T) Fyi(T) 0 0 0 0 0 0 0 0 Pi(T) 38.34 15.98 -15.98 -38.34 38.34 15.98 -15.98 -38.34 Giã N Fxi(T) 28.11 28.11 28.11 28.11 28.11 28.11 28.11 28.11 Fyi(T) 28.11 28.11 28.11 28.11 28.11 28.11 28.11 28.11 Pi(T) 64.48 45.51 18.39 -0.58 0.58 18.39 -45.51 -64.48 C¸c gi¸ trÞcã dÊu theo hÖtäa®étængthÓ cñakhèi ch©n ®Õ.III.4.X¸c ®Þ nh t¶i träng sãng vµ d§ng ch¶y:III.4.1. C¬së lý thuyÕt T¸c ®éng cñadßng ch ¶y lªn c«ng tr×nh ®îc biÓu diÔn bëi yÕu tè vËntèc. VËntèc dßng ch ¶y, trong thùc tÕtÝnh to¸n ®îc xem lµ mét®¹i lîng kh«ng thay®æi theo thêi gian. V× vËykhi chØcã t¸c ®éng cñadßng ch ¶y (kh«ng kÓ sãng) th× t¶ i trängdo dßng ch ¶y g©y ra®îc coi lµt ¶ i trängtÜnh. Khi tÝnh ®ång thêi t¸c ®éng cñasãng vµ dßng ch ¶y, th× ¶ nh hëng cñadßng ch ¶y ®îc bæsung vµo thµnh phÇnvËntèccñat ¶ i trängsãng. V× thµnh phÇn t ¶ i trängdo vËntècg©y racã chøab×nh ph ¬ng vËntèc, nªn sù tham gia cñadßng ch ¶y lµmt¨ng ®¸ng kÓ cho t ¶ i trängsãng. T¸c ®éng cñasãng lªn c«ng tr×nh biÓn mang b ¶ n chÊt®éng vµ lµ tréi tuyÖt®èi trong tængt¶ i trängngang t¸c dông lªn kÕtcÊukhèich©n ®Õ. Tïy theo tÝnh chÊtcñalùc sãng t¸c dông mµ c¸c phÇn töcñakÕtcÊungoµi biÓn ®îc chia thµnh vËtthÓ m ¶ nh vµ vËtthÓ cã kÝch thíc lín.§èi víi vËtthÓ m ¶ nh th× lùcqu¸n tÝnh vµ lùcc ¶ n cñasãng lµ®¸ng kÓ, cßn ®èi víi vËtthÓ lín th× ¶ nh h ëng cñanhiÔu x¹ l¹i ®ãng vai trßquyÕt®Þnh. C«ng tr×nh biÓn cè ®Þnh b»ng thÐp kÕtcÊukiÓu Jacketlµ c«ng tr×nh tæhîp bëi c¸c phÇn tö cã kÝch thíc nhá (xÐttØsè D /L < 0.2),t ¶ i trängcñasãng vµ dßng ch ¶y t¸c ®énglªn c«ng tr×nh mµ cô thÓ lµc¸c thanh®îc tÝnh to¸n theo c«ng thøcMorison d¹ng chuÈnt¾c. §Ó tængqu¸t cho thuËtto¸n taxÐtmét thanh xiªn bÊtk× tronghÖtäa®éxyz nh sau:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 28
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i z vn ϕ vτ x θ y Tõ h ×nh vÏ trªn x ¸c ®Þnh ®îc c ¸c cosin chØ ph¬ng cña thanh trong hÖ täa ®é nh sau: x 2 − x1c x = sin ϕ cosϕ = L y 2 − y1 c y = sin ϕ sin θ = L z 2 − z1 c z = cosϕ = L Tr ®ã: L – chiÒ ud µi thanh®îc tÝnh nh sau: ong L= ( x 2 − x1 ) 2 + ( y 2 − y1 ) 2 + ( z 2 − z1 ) 2 . Gi ¶ s öhíng lan truyÒ ns ãngtrng víi trôc x, chuyÓ n®éngcñaníc cãli ªn quan ®Õns ãngvµ d ßngch ¶y ®îc ®Æctrng b ëi c ¸c th µnh phÇn ïvËntèc, gia tèc theo ph¬ng ngang(vx,ax), (vy,ay) vµ theo ph¬ng ®øng(vz,az). Tøclµthµnh phÇnvect¬ vËntècvµ gia tèccñachuyÓn ®éng níct¹i mét ®iÓm lµ:     v = v x +v y +v z     a = ax + a y + az Ph©n tÝnh v vµ a theo c¸c thµnh phÇnph¸p tuyÕnvµ tiÕptuyÕnso víi trôccñathanh, tacã:    v = v n + vτ .    a = a n + aτ . 뮩ytachØquan t©m ®Õnc¸c thµnh phÇnvn vµ an lµg©y rat ¶ i trängsãng . X¸c ®Þnh c¸c thµnh phÇnvn nµy nh sau:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 29
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i v n = v x + v y + v z2 − ( c x v x + c y v y + c z v z ) 2 2 2 . v nx = v x − c x ( c x v x + c y v y + c z v z ) . v ny = c y − c y ( c x v x + c y v y + c z v z ) . v nz = v z − c z ( c x v x + c y v y + c z v z ) . X¸c ®Þnh c¸c thµnh phÇnan nµy nh sau: an = a x + a z + a 2 − ( c x a x + c y a y + c z a z ) 2 2 2 y . a nx = a x − c x ( c x a x + c y a y + c z a z ) . a ny = a y − c y ( c x a x + c y a y + c z a z ) . a nz = a z − c z ( c x a x + c y a y + c z a z ) . §Õn ®©y lµ ®ñ c¸c ®¹i lîng ®Ó sö dông c«ng thøc Morison tÝnh t ¶ i träng ph©n bè t¸c dông lªn thanh xiªn trªn, c«ng thøc x¸c®Þnh nh sau: w qx = 0,5. .Cd .D. vn vnx + ρ .Ci . A.anx . (N/m) g w q y = 0,5. .Cd .D. vn vny + ρ .Ci . A.any . (N/m) g w qz = 0,5. .Cd .D. vn vnz + ρ .Ci . A.anz . (N/m) g w = 10250 N/m3 - MËt®éníc biÓn Sau khi t×m ®îc c¸c lùc ph©n bè q theo c¸c ph¬ng, tiÕnhµnh tænghîp lùc ®Ó qui vÒ nót, viÖcnµy ®îc lµm trªn c¬ së lý thuyÕtcñaC¬ Häc KÕtCÊu.Trongthùchµnh tÝnh to¸n cña®å¸n nhãm sö dông phÇnmÒm SAP2000tÝnh to¸n tù®éngt ¶ i trängdßng ch ¶y trªn c¬ së lý thuyÕttrªn.Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 30
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iIII.4.2. Tr× nh tù tÝnh to¸n t¶i träng sãng: XÐttrêng h îp tængqu ¸thíng s ãngl ch víi híng trôc X c«ng tr×nh m étgãc α nµo ®ã, híng d ßngch ¶y còngl ch so víi híng s ãng,®Ó Ö Ö¸p d ông®îc c«ngthøcMorisonta tiÕn h µnh nh sau: • TiÕnh µnh xoaytrôc täa ®é OXYcñac«ng tr×nh sao cho OX trng víi trôc cñahíng s ãng.NghÜalµ ta tiÕn h µnh chuyÓ ntrôc täa ®é ï OXYth µnh hÖtäa®éoxynh h ×nh vÏ trªn. c«ngthøcchuyÓ ntrôc lµ: x= x’.cosα + y’.sinα; y= -x’.sinα+ y’cosα;z= z’ L¹i cã: x’= X; y’= Y; Z’ = Z- . d Suyra: x= X.cos + Y.sinα; y= -X.sinα+ Y.cosα; z = Z-d α + Nh vËyta chän®îc hÖtäa®éxoz nh trªn (trôc x híng theo phÝal truyÒ ns ãng,trôc z híng th ¼ng®øngtõ d íi lªn; gèc täa®é®Æt antrªn m Æt íc). n • ThùchiÖn tuyÕntÝnh hãahÖph¬ng tr×nh ®éngl c h äc s ãng(báquac ¸c s èh ¹ng phi tuyÕnvµ c ¸c v« cïng bÐ bËccao),sau m étsè ù phÐp biÕn®æi ta x ¸c ®Þnh®îc biªn ®écñam Æt ãngso víi m ùcníc tÜnh (S.W.L)biÓ u d iÔnd íi d ¹ng: s 1 η (x,t) = Sn cos[n.(kx-ωt)],gäi lµph¬ng tr×nh sãng bÒ mÆt. k Trong®ã: + ω vµ k lµ tÇnsè vßng vµ sè sãng cã liªn quan víi chu kú T (kho ¶ng thêi gian mµ hai ®Ønh sãng kÕ tiÕp nhau ®i qua trôcth¼ng®øngcè®Þnh)vµ chiÒu dµi sãng L (qu·ng ®êng mµ sãng truyÒn ®îc trongmét chu kú T)nh sau : 2π k= . L ω =(g.k.(1+a 2 .C1 +a 4C2 ).th(k.d))1/2 .Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 31
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i Tr ®ãC1 vµ C2 lµc¸c th«ng sè tÇnsè cñasãng. ong • C¸c thµnh phÇnvËntèctheo ph¬ng ngang (theo trôcx) vµ ph¬ng th¼ng®øng(theo trôcz) cñaphÇntöchÊtlángcã täa®é(x,z)®- îc x¸c ®Þnh tõc¸c c«ng thøcsau: ω ch( kz ) vx = k ∑ Gn sh(nkd ) .cos(n(kx-ωt)) . ω sh(nkz ) vz = k ∑ Gn sh(nkd ) .sin(n(kx-ωt)). + VËntèclantruyÒn sãng kh«ng ®æigäi lµ vËntècpha: c =(g/k.(1+a 2 .C1 +a 4C2 ).th(k.d))1/2 . + C¸c thµnh phÇn gia tèc chuyÓn ®éng cña c¸c phÇn tö chÊtláng cã täa®é (x,z) theo ph ¬ng ngang vµ ph¬ng ®øng cã thÓ x¸c®Þnh gÇn®óng nh sau : k .C 2 .∑1 Rn .sin(nkx-ωt)). n ax = 2 k .C 2 .∑1 S n .cã (nkx-ωt)). n az = 2 • Tænghîp vËntècsãng, dßng ch ¶y: + TiÕnhµnh chiÕu vËntècdßng ch ¶y theo c¸c ph¬ng ox vµ oy cñahÖtrôctäa®émíi oxy. + Thµnh phÇnvËntèctænghîp sãng vµ dßng ch ¶y x¸c ®Þnh theo c«ng thøccéng vËntèc,chiÕu:    v = v dc + v s .    a = adc + as . Theo ba ph¬ng x, y, z ta®îc ba thµnh phÇnvËntèctænghîp nh sau: x x VËntèc: Vx= Vdc + Vs ; y Vy= Vdc ; z Vz= Vs . x Gia tèc: ax= as ; y ay= as = 0;Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 32
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i az= asz. Chóý: dßng ch ¶y gi ¶ thiÕt®Òu nªn adc= 0 • ¸p dông ph¬ng tr×nh Morison tÝnh t ¶ i trängsãng. ( Phëng tr×nh ®· nªu ë phÇnlý thuyÕttÝnh to¸n) • TiÕnhµnh xoayl¹i hÖtrôctäa®«: FX=Fx.cosα - Fy.sinα; FY= Fx.sinα+ Fycosα;FZ= Fz Trongph¹m vi §å¸n tÝnh to¸n víi hai híng sãng lµNE lµhíng sãng chñ®¹o vµ mét híng kh¸c lµhíng N. Trongthùchµnh tÝnh to¸n cña®å¸n nhãm sö dông phÇnmÒm SAP2000tÝnh to¸n tù®éngt ¶ i trängsãng trªn c¬ së lýthuyÕttrªn.III.5. X¸c ®Þ nh c¸c tæ h îp t¶i träng: • HÖsè tæhîp t¶i träng: Do qu¸ tr×nh chÕt¹o, còng nh sö dông c«ng tr×nh ph¸t sinh nhiÒu yÕutèbÊtlîi cho c«ng tr×nh mµ ngêi thiÕtkÕ®¸nh gi¸ cha hÕt.V× vËy,khi thiÕtkÕta®a vµo c¸c hÖsè t ¶ i träng. Trong cïng mét thêi ®iÓm, c«ng tr×nh cã thÓ chÞu nhãm c¸c tæhîp t ¶ i trängkh¸c nhau t¸c dông lªn nã, ®iÒu nµy phô thuéc vµotõnglo¹i t ¶ i trängtrong nhãm, tõnglo¹i t ¶ i trängdùa vµo c¸c kh ¶ n¨ng xÈyra®ång thêi hay kh«ng ®ång thêi cñac¸c t ¶ i träng. Dùatrªn®¸nh gi¸ ®étin cËy,ngêi ta®a rac¸c tæhîp t ¶ i träng.Trongph¹m vi ®å¸n l¸y tÊtc ¶ c¸c hÖsè tæhîp ®Òu b»ng 1. • C¸c tæhîp t ¶ i träng:Tacã c¸c tæhîp t ¶ i träng®Ó tÝnh to¸n nh sau: COMBO1: BT + SãngNE+ GiãNE+ §N + HB + TT. COMBO2: BT + Sãng N + Giã N+ §N + HB + TT. BAO COMBO1+COMBO2III.6. KÕt qu¶ néi lùc vµ chuyÓn vÞ kÕt cÊu: Sau khi ®· lùachän ®îc ph¬ng ¸n thiÕtkÕ, x¸c ®Þnh ®îc t ¶ i trängt¸c dông lªn c«ng tr×nh, tiÕnhµnh x¸c ®Þnh néi lùctrong c¸cphÇntöcñahÖkÕtcÊub»ng phÇnmÒm SAP2000. Trong ®å¸n nµy nhãm chØxuÊtranéi lùclín nhÊtcñac¸c d¹ng thanh ®iÓn h×nh ®Ó tiÕnhµnh kiÓm trabÒn, kÕtqu ¶ néi lùct¹i 4nót ®Ó tiÕnhµnh kiÓm trachäc thñng øng víi hai híng sãng NE vµ N. KÕtqu ¶ chuyÓn vÞ t¹i ®Ønh KC§ theo hai híng sãng. (Xem kÕtqu ¶xuÊtnéi lùcë phô lôc) III.7. NhËn xÐt kÕt qu¶ tÝnh: + KÕtqu ¶ thu ®îc 뮩ycã®échÝnh x¸c kh«ng cao do khi tÝnh to¸n ta®· m« h×nh ho¸ s¬ ®åtÝnh.Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 33
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i + ViÖcqui t¶ i trängthîng tÇngvÒ t¶ i trängt p trung ë®ØnhKC §®· b áquas ùl ch t©m . Ë Ö + ViÖcm «phángc ¸c l ¹i t¶ i träng t¸c d ônglªn c«ngtr×nh chØë m øc®égÇn®óng o + ChuyÓ n vÞ l t¬ng ®èi nhá U1 = 7.8(cm )theo híng NE , th áa m ·n ti ªu chuÈn cho phÐp (chuyÓ n vÞ cho phÐp lµ 0.5 % Hct µ =0.5*115/100=0.575 m = 57.5cm )PhÇn C: KiÓm tra bÒn cÊu kiÖn. ViÖckiÓm trac¸c phÇn tö kÕtcÊu®îc thùc hiÖn dùa trªn tiªu chuÈnthiÕtkÕ API. VÒ nguyªn t¾c cÇn kiÓm tratoµn bé c¸c phÇn töcñahÖ,nhng trongph¹m vi ®å¸n nµy tachØtiÕnhµnh kiÓm tracho mét sè phÇn tö. ViÖckiÓm tra®îc thùchiÖn trªn c¸c phÇn tökÕtcÊucã néilùclín nhÊttrong sè c¸c phÇn töcã cïng d¹ng liªn kÕt,cïng tiÕtdiÖn vµ®iÒu kiÖn lµm viÖc. H¬n n÷a viÖckiÓm tra®îc thùchiÖn trªn tiÕtdiÖn nguy hiÓm nhÊt.I. KiÓm tra phÇn tö thanh theo tiª u chuén API:I.1. C së lý thuyÕt: ¬I.1.1. T ¹ng th¸i chÞ u lùc cÒa c¸c thanh trong kÕt cÊu ch©n ®Õ: rKÕtqu ¶ ph©ntÝch kÕtcÊuch©n®Õcho thÊyr»ng tr¹ng th ¸i chÞul c cñac ¸c phÇntö thanh trong kÕtcÊuch©n®Õlµ tr¹ng th ¸i chÞul c ù ùphøct¹p,baogåm : - C ¸c thanh chÞunÐn+ u èn ®ångth êi - C ¸c thanh chÞukÐo + u èn ®ångth êi - C ¸c thanh chÞunÐn+ u èn + ¸p l c th ñytÜnh côc b é ù - C ¸c thanh chÞukÐo + u èn + ¸p l c th ñytÜnh côc b é ùKÕtcÊulµm viÖctheo s ¬ ®å3D tængthÓ ,v× vËykhi chÞum «m en, ®Ó tiÖn cho viÖckiÓ m tra ,m «m enu èn trongthanh®c ph©ntÝch îth µnh 2 th µnh phÇn: M «m enu èn trongm Æt ¼ngvµ m «m enu èn ngoµi m Æt ¼ng ph phI.1.2. Ki m tra kh¶ nng chÞu lùc: Ó ®I.1.2.1 PhÇn tö chÞu nÐn:øngsuÊtcho phÐp Fa ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc(3.2.2- tiªu chuÈnAPI cho c¸c phÇntöcã tûsè D/tè60: 1)  (kl / r ) 2  1 − 2 .Fy  2C C  Fa = víi kl/r< Cc (3.2.2- 1) 5 3(kl / r ) ( k .l / r ) 3 + − . 3 8C C 8.C 3 cNhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 34
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i 12π 2 E víi kl/r> = Cc 23( kl / r ) Fa= 2 (3.2.2-2) Trong®ã: 12.π 2 .E Cc = . Fy E: M«®un ®µn håi cñavËtliÖu(MPa). k : Lµ hÖsè®iÓu chØnhchiÒu dµi cñathanh r : B¸n kÝnh qu¸n tÝnh cñatiÕtdiÖn thanh (m). l: ChiÒu dµi thanh (m). Fy: Giíi h¹n ch ¶y cñavËtliÖu(MPa).I.1.2.2 PhÇn tö chÞu uèn: øngsuÊtdo uèn cho phÐp Fb ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: D 10340 Fb = 0.75Fy víi ≤ (MPa). (3.2.3- 1a) t Fy  Fy .D  10340 D 20680 Fb = 0.84 − 1.74 .Fy víi Fy < ≤ Fy . (3.2.3- 1b)  E.t  t  Fy .D  206800 D Fb = 0.72 − 0.58 .Fy víi Fy < ≤ 300. (3.2.3- 1c)  E.t  tTrong®ã: D : §êng kÝnh ngoµi cñathanh (m) t : ChiÒu dµy cñathanh (m)I.1.2.3. PhÇn tö chÞu c¾t: øngsuÊtcho phÐp chÞu c¾t : FV = 0.4.Fy (Mpa) V øngsuÊtdo lùcc¾t: fy = (Mpa) 0.5 A 2 A: Lµ diÖn tÝch mÆtc¾t(m ) V : lùcc¾tI.1.2.4. PhÇn tö chÞu xo¾n: øngcho phÐp chÞu c¾t : Fvt= 0.4.Fy.Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 35
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i M t ( D / 2) øngsuÊtdo m«men xo¾n Mt : fy = (Mpa) Ip Ip : M«men qu¸n tÝnh chèng xo¾n (m4)I.1.2.5. PhÇn tö thanh chÞu lùc phøc t¹p : ViÖc kiÓm traphÇn tö chÞu nhiÒu tr¹ng th¸i øng suÊtthêng phøc t¹p vµ cÇn ph ¶ i cã qui ph¹m cô thÓ hoÆcph¬ng ph¸p luËn®Ó®¸nh gi¸ ®óngsù lµm viÖccñakÕtcÊu.Trongph¹m vi ®å¸n nµy, tachØkiÓm traphÇntöchÞu øngsuÊtdo lùcdäc vµ m«men uèn g©y ra.1. PhÇn tö thanh chÞ u tæ h îp øng suÊt nÐn vµ uèn: §iÒu kiÖn kiÓm tranh sau: f a C m f bx + f by 2 2 + ≤ 1,0. Fa  fa  (1) 1 − .Fb  F   e  fa f bx + f by 2 2 + ≤ 1,0. (2) 0.6.Fa Fb 12π 2 E Fe = 23( Kl / r ) 2 Khi fa/F < 0,15, th× cã thÓ thaythÕhai c«ng thøctrªn c«ng thøcsau. a fa f by + f bz 2 2 + ≤ 1,0 (3) Fa Fb Trong®ã: Fa: øngsuÊtnÐn cho phÐp do lùcdäc ®îc tÝnh theo ®iÒu kiÖn æn®Þnh tængthÓ. fbx, fby: øngsuÊt do moment uèn Mü vµ My , trongvµ ngoµi mÆtph¼ng g©y ra. fa: øngsuÊttrongthanh do lùcnÐn (N ) g©y ra. HÖsè Cm ®îc lÊynh sau : + 0.85  M1  + 0.6 – 0.4   , nhng kh«ng nhá h¬n 0.4,kh«ng lín h¬n 0.85.   M2   Fa  + 1 – 0.4    , ho¨c 0.85 lÊygi¸ trÞnhá h¬n.  Fe Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 36
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i2. PhÇn tö thanh chÞ u tæ h îp øng suÊt kÐo vµ uèn: §iÒ u kiÖnkiÓ m tra nh sau: 2 2 fa f bx + f bzy + ≤ 1,0. (4).Tr ®ã: fa lµ øngsuÊt l c kÐo g©yra. ong do ù 0.6 Fa FbI.2. TÝnh to¸n:I.2.1 X¸c ®Þnh c¸c thµnh phÇn néi lùc trong vµ ngoµi mÆt ph¼ng:  Híng NE:Thanh chÞu nÐn uèn: THANH TIET DIEN P(T) V2(T) M2(T.m) M3(T.m) 349 OC1 -638.484 -5.6898 -20.6675 45.36043 128 OC2 -865.734 -3.4473 -47.3595 21.08821 420 OND123 -62.5197 0.6631 -3.40573 7.79786 142 OND456 -76.602 -10.1311 3.67575 41.43941 343 OP -53.3287 -3.0483 -5.58012 6.22684 402 OX12 -209.401 5.2071 -1.94747 27.74978 114 OX456 -323.289 -5.7542 -5.29923 19.17745 362 OXD123 -61.4205 -0.2867 -7.32225 -5.77239 61 OXD456 -63.1478 -0.3926 -0.1475 -8.86221Thanh chÞu kÐo uèn: THANH TIET DIEN P(T) V2(T) M2(T.m) M3(T.m) 391 OND123 135.4582 -3.9047 0.04004 11.09844 252 OND456 127.7686 10.2065 3.7425 39.63247 338 OX12 117.3882 0.3667 4.37479 -1.92173 107 OX456 162.9153 5.7078 -14.3136 48.83198 363 OXD123 54.8634 3.2973 7.3296 17.08031 223 OXD456 19.3557 -0.2039 -1.48395 -7.16781  Híng N:Thanh chÞu nÐn uèn: THANH TIET DIEN P(T) V2(T) M2(T.m) M3(T.m) 349 OC1 -637.244 -6.7236 4.52423 44.34545 128 OC2 -646.538 4.4631 -12.6465 71.91125 420 OND123 -47.8616 1.3026 3.83524 11.72628 142 OND456 -48.6143 -9.9631 0.06166 39.23947 343 OP -53.2734 1.201 -10.2816 -9.30324 402 OX12 -213.378 0.5016 1.00128 5.28019 114 OX456 -162.881 -1.0133 0.37582 2.63803 362 OXD123 -56.7835 0.5742 -0.01821 -7.94767 61 OXD456 -71.6578 -4.0196 1.83875 12.59481Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 37
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iThanhchÞukÐo u èn: THANH TIET DIEN P(T) V2(T) M2(T.m) M3(T.m) 391 OND123 159.2518 5.6435 -5.62885 17.78589 252 OND456 119.1791 8.8316 -0.45388 31.35301 338 OX12 78.0101 -1.1367 2.69663 3.52132 363 OXD123 49.0853 0.5852 0.72688 -7.97759 223 OXD456 6.525 4.7011 0.6343 22.30804I.2.2 §iÒu chØnh gi¸ trÞ néi lùc do lÖch t©m : Trong ph¹m vi ®å¸n, néi lùc tÝnh to¸n cã thÓ lín hay nhá h¬n thùc tÕtuú thuéc vÞ trÝthanh ®ã trong thùc tÕso víi khi miªu t¶trong tÝnh to¸n kÕtcÊu, do ®ã ph ¶ i cã sù ®iÒu chØnh néi lùc Nhng ë ®©y do sè lîng c¸c thanh lín, sù ®iÒu chØnh l¹i kh«ng thÓ theo quyluËtnhÊt®ÞnhVµtheo kÕtqu ¶ kiÓm trasau nµy ®asè c¸c thanh®Òu ë møc an toµn cao, do ®ãtrongphÇnkiÓm trathanh xin ®îc bá qua sù®iÒu chØnhnéi lùc( TrongphÇnkiÓm tranótsÏ cã sù®iÒu chØnhcô thÓ), 뮩ylÊyhÖsè®iÒu chØnhb»ng 1.I.2.3. KÕtqu ¶ kiÓm tra:  Híng sãng NE:KiÓm trathanh chÞu nÐn uèn- thanh chÞu c¾t:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 38
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i UNG SUAT(T/m2) UNG SUAT CHO PHEP(T/m2) DIEU KIEN KIEM TRA THANH SECTION fa fb2 fb3 fv Fa Fb Fv VT(1) VT(2) NEN UON CAT 466 OC1 -6904.697 -764.597 1678.114 -123.061 22510.751 29595.675 17920 0.37 0.32 TM TM 128 OC2 -8625.160 -1484.717 661.114 -68.690 22001.340 29373.072 17920 0.45 0.38 TM TM 454 OND123 -1556.196 -546.847 1252.077 33.011 22034.206 30480.006 17920 0.11 0.10 TM TM 60 OND456 -1255.736 315.650 3558.549 -332.158 20969.301 30482.159 17920 0.16 0.16 TM TM 273 OP -1576.435 -1270.530 1417.781 -180.220 18158.402 30751.787 17920 0.14 0.12 TM TM 402 OX12 -4164.894 -253.975 3618.928 207.134 15023.100 30848.866 17920 0.41 0.27 TM TM 139 OX456 -5299.677 -455.064 1646.836 -188.657 14782.939 30482.159 17920 0.43 0.25 TM TM 440 OXD123 -1528.836 -1175.710 -926.854 -14.273 21848.102 30480.006 17920 0.11 0.11 TM TM 61 OXD456 -1268.655 -15.341 -921.739 -15.775 20820.291 30068.837 17920 0.09 0.08 TM TMKiÓmtra thanhchÞukÐouèn-hanhchÞuc¾t: t UNG SUAT(T/m2) UNG SUAT CHO PHEP(T/m2) DIEU KIEN KIEM TRA THANH SECTION fa fb2 fb3 fv Fa Fb Fv VT(1) VT(2) KEO UON CAT 391 OND123 3371.730 6.429 1782.040 -194.386 18949.873 30480.006 17920 0.26 0.18 TM TM 252 OND456 2094.510 321.382 3403.381 334.630 21809.438 30482.159 17920 0.20 0.19 TM TM 338 OX12 2921.944 702.446 -308.566 18.255 14582.038 30480.006 17920 0.25 0.13 TM TM 107 OX456 2670.669 -1229.160 4193.375 187.136 15231.662 30482.159 17920 0.42 0.24 TM TM 363 OXD123 1621.802 1668.867 3888.993 194.941 20490.140 30751.787 17920 0.21 0.20 TM TM 223 OXD456 481.788 -238.273 -1150.912 -10.151 20375.191 30480.006 17920 0.06 0.06 TM TM  H sãngN: íngKiÓmtra thanhchÞunÐnuèn-hanhchÞuc¾t: t UNG SUAT(T/m2) UNG SUAT CHO PHEP(T/m2) DIEU KIEN KIEM TRA THANH SECTION fa fb2 fb3 fv Fa Fb Fv VT(1) VT(2) NEN UON CAT 349 OC1 -6891.292 167.374 1640.565 -145.421 22510.751 29595.675 17920 0.36 0.31 TM TM 128 OC2 -6441.351 -396.468 2254.413 88.930 22001.340 29373.072 17920 0.37 0.32 TM TM 420 OND123 -1191.337 615.812 1882.851 64.847 22034.206 30480.006 17920 0.11 0.11 TM TM 142 OND456 -796.934 5.295 3369.633 -326.650 20969.301 30482.159 17920 0.13 0.14 TM TM 343 OP -1574.800 -2340.997 -2118.243 71.005 18158.402 30751.787 17920 0.18 0.16 TM TM 402 OX12 -4243.998 130.580 688.605 19.953 15023.100 30848.866 17920 0.31 0.18 TM TM 114 OX456 -2670.104 32.273 226.537 -33.222 14782.939 30482.159 17920 0.19 0.11 TM TM 362 OXD123 -1413.415 -2.924 -1276.132 28.585 21848.102 30480.006 17920 0.10 0.09 TM TM 61 OXD456 -1439.623 191.244 1309.958 -161.510 20820.291 30068.837 17920 0.11 0.10 TM TMKiÓ m tra thanhchÞukÐo u èn-hanhchÞuc¾t: tNhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 39
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i UNG SUAT(T/m2) UNG SUAT CHO PHEP(T/m2) DIEU KIEN KIEM TRA THANH SECTION fa fb2 fb3 fv Fa Fb Fv VT(1) VT(2) KEO UON CAT 391 OND123 3963.984 -1168.269 3691.467 280.948 18949.873 30480.006 17920 0.33 0.27 TM TM 252 OND456 1953.702 -50.379 3480.088 289.553 21809.438 30482.159 17920 0.19 0.19 TM TM 338 OX12 1941.772 559.686 730.851 -56.588 14582.038 30480.006 17920 0.16 0.10 TM TM 363 OXD123 1450.997 212.745 -2334.902 34.598 20490.140 30751.787 17920 0.14 0.13 TM TM 223 OXD456 162.416 131.649 4630.040 234.033 20375.191 30480.006 17920 0.14 0.16 TM TMKÕtl Ën: C ¸c thanh ®îc kiÓ m tra ®Ò uth áam ·n ®iÒ u kiÖnbÒ n. uII. KiÓm tra nót theo API:II.1. C së lý thuyÕt: ¬ • C¸c ph¬ng ph¸p kiÓm tra KiÓ m tra s ùlµm viÖccñanóttheo qui ph ¹m API th ùc chÊtlµ tÝnh to ¸n li ªn kÕtgi÷a c ¸c thanh víi nhau. Taph ¶i tÝnh to ¸n, kiÓ m tra c ¸cb µi to ¸n sau: –KiÓ m tra ®iÒ u kiÖnbÒ n,chäcth ñngèng chÝnh. –KiÓ m tra ®iÒ u kiÖnbÒ nèngnh ¸nh t¹i nót – KiÓ m tra ®êng h µn. • Trong ®å ¸n nµy nhãm chØ tiÕn hµnh kiÓm tra chäc thñng cho nót ®¬n gi¶n: §iÒu kiÖn kiÓm tranh sau: Vp = τ.f.sinθ. Trong®ã: θ : Gãchîp bëi èng chÝnh vµèng nh¸nh. f : øng suÊtdäc trôc,øng suÊtuèn trong mÆtph¼ng vµ ngoµi mÆtph¼ng trong èng nh¸nh (tÝnh riªng cho tõngtrêng hîp t ¶ i träng-®· ®iÒu chØnh¶ nh hëng do lÖcht©m) τ= t/Tvíi T lµbÒ dµy èng chÝnh, t lµbÒ dµy èng nh¸nh. øngsuÊtchäc thñngcho phÐp: Fyc Vpa = Qq. Qf. 0,6.γ Trong®ã:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 40
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i Fyc: giíi h¹n ch ¶y cñavËtliÖuthanh chñ. D γ= , D lµ®êng kÝnh ngoµi cñaèng chÝnh. 2T Qq: hÖsè kÓ ®Õn¶ nh hëng cñalo¹i t ¶ i trängvµ cÊut¹o h×nh häc. Qf : hÖsè kÓ ®Õnsù xuÊthiÖn øngsuÊtdäc trôcdanh nghÜatrongèng chÝnh. Qf = 1- λ.γ.A . 2 Trong®ã: λ= 0.03 ®èi víi øngsuÊtdäc trôccñaèng nh¸nh. λ= 0.045 ®èi víi øngsuÊtuèn trongtrongmÆtph¼ng èng nh¸nh. λ= 0.021 ®èi víi øngsuÊtuèn n»m ngoµi mÆtph¼ng èng nh¸nh. 2 2 2 f AX + f IPB + f OPB A= 0.6.Fyc f AX , f IPB , f OPB : øngsuÊtdäc trôc,øngsuÊtuèn trongmÆtph¼ng vµ uèn ngoµi mÆtph¼ng èng chÝnh. Qf = 1.0 khi tÊtc ¶ øngsuÊtthí ngoµi cñaèng chÝnh lµøngsuÊtkÐo. Gi¸ trÞcô thÓ ®îc tratrongb ¶ ng 4.3.1-1 trang49 – API. §iÒu kiÖn ®Ó thanh kh«ng bÞ chäc thñng: §Ó thanh kh«ng bÞ chäc thñngph ¶ i tháam ·n ®ångthêi 2 bÊtph¬ng tr×nh sau: 2 2  Vp   Vp    +  ≤ 1. (1). V pa  inp V pa  outp     2 2  Vp  2  Vp   Vp    + arcsin   +  ≤ 1. (2). V pa  AX π   V pa  inp V pa  outp    II.2. TÝnh to¸n:II.2.1 X¸c ®Þnh c¸c thµnh phÇn néi lùc trong vµ ngoµi mÆt ph¼ng:C¸c nót®îc chän kiÓm tra:48,91,92,154Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 41
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i NÚT Ống chính Nhánh 48 90 114 92 127 139 91 126 131 154 403 402Híng NE: Nội lực ống chính Nội lực ống nhánh Thanh N(AX) M(IPB) M(OPB) Thanh N(AX) M(IPB) M(OPB) 90 -521.59 -130.57 96.58 114 -319.32 -24.64 21.85 126 -413.88 25.27 -73.82 139 -321.44 3.44 8.81 124 -184.49 39.79 -72.13 131 -243.39 -2.20 10.66 403 -373.85 -0.73 10.00 402 -206.19 24.22 -2.38Híng N: Nội lực ống chính Nội lực ống nhánh Thanh N(AX) M(IPB) M(OPB) Thanh N(AX) M(IPB) M(OPB) 90 -467.84 -13.12 -3.21 114 -158.92 17.45 4.20 127 -464.31 20.44 -6.68 139 -169.75 11.44 6.93 126 -386.59 28.62 -6.13 131 -155.10 8.32 6.59 403 -275.12 0.19 -11.42 402 -213.38 5.28 1.00TiÕn h µnh kiÓ m tra cho 4 nóttheo hai híng s ãngNEvµ N.II.2.3. KÕt qu¶ kiÓm traHíng NE: Híng N:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 42
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i KÕtl Ën: C ¸c nót®îc kiÓ m tra chäcth ñng®Ò utho ¶n m ·n ®iÒ u kiÖnchèngchäcth ñng. uPhÇn D : ThiÕt kÕ nÒn mãngI. Lý thuyÕt tÝnh to¸n mãng cäc: Cäc trongKCCD CTBCDBT lµm b»ng thÐp èng, ®îc tæhîp tõnhiÒu ®o¹n cäc, ph¬ng ph¸p h¹ cäc b»ng bóathñylùc. Nguyªn lý lµm viÖccñamãng cäc dùa trªn ma s¸t gi÷a bÒ mÆtcäc vµ®ÊtnÒn (cäcma s¸t)hoÆcma s¸t gi ÷a cäc víi ®ÊtnÒn céng víi søckh¸ng mòi cäc. Sù lµm viÖccñacäc trongèng trong®ÊtlµrÊtphøc t¹p do c¸c nguyªn nh©n: - Quan hÖgi÷a øngsuÊtvµ biÕn d¹ng cñanÒn lµphi tuyÕn - TÝnh chÊtc¬ lýcña®Êtlµkh«ng ®ångnhÊt,thêng thay®æi theo ®és©u Trong ph¹m vi ®å¸n nµy ta chØtÝnh to¸n søc chÞu t ¶ i cho trêng hîp cäc chÞu nÐn vµ cäc chÞu nhæ. Tuy nhiªn trªn thùc tÕvíi c«ngtr×nh biÓn cäc kh«ng chØchÞu t ¶ i trängdäc trôcmµ cßn chÞu c ¶ t¶ i trängngang.II. Bµi to¸n søc chÞ u t¶i däc trôc:TrongphÇnnµy chØtÝnh cäc chÞu t ¶ i trängdäc trôc.S¬ ®åchÞu t ¶ i cñacäc trong®Êtnh sau: + XÐts¬ ®åchÞu t ¶ i cñacäc trong®Êtnh sau:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 43
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i S ¬ ®åchÞut¶ i cñacäctrong®Êt . ChiÒ us ©u th ùc tÕ cñacäc trong ®Êtkh «ng ph ¶i lµ chiÒ us ©u tõ m Æ®¸y biÓ n xuèngm òi cäc,m µlµ chiÒ us ©u m µtån t¹i m as ¸tgi÷a t®Êtvµ th ©n cäc. Nh v©ychiÒ ud µi th ùc tÕ l m viÖccñacäc trong ®Êt®îc tÝnh b »ng phÇnchiÒ ud µi cñacäc tÝnh tõ ®¸y biÓ n xuèng®Õn µm òi cäc trõ®i phÇnZ0 lµphÇnchiÒu dµi cäc kh«ng lµm viÖcdo kÓ ®Õn: + Vïng ®ÊtmÆtbÞ ph¸ ho¹i do qu¸ tr×nh thi c«ng hoÆcdo t¸c dông cñat ¶ i trängngang. + HiÖntîng xãi mßn. 뮩yZ0 ®îc lÊynh sau: + Z0 min = Dcäc + Z0 max = 6.Dcäc; C¸c cäc trongc«ng tr×nh biÓn cè®Þnh lµc¸c cäc vµnh khuyªn, ®îc thi c«ng b»ng ph¬ng ph¸p ®ãng; v× vËykhi tÝnh to¸n cÇnx¸c ®Þnh®îc lµtr ng hîp nµy cäc coi nh bÞt®Çuhaykh«ng bÞt®Çu.Nh h×nh vÏ trªn, tr ng hîp 1 cäc bÞt®Çu,tr ng hîp 2 cäc kh«ng bÞt®Çu. ê ê êII.1. Trêng h îp cäc chÞ u nÐn:SøcchÞu t ¶ i tængthÓ cñacäc chÞu nÐn: Qd = Q f + min( QP1 , QP 2 ) − W Trong®ã: Qf: søckh¸ng bªn do lùcma s¸t g©y ra,®îc x¸c ®Þnh nh sau:Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 44
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i n Q f = ∑ f oi .u o i i =1 Tr ®ã: ong f oi : mas¸t ®¬n vÞthµnhngoµicäc i u o : diÖntÝchxungquanhthanhngoµi cñacäctrongph©ntè ®Êtthøi + Q : søckh¸ngmòitÝnhvíi s¬ ®å(1)- P1 Gi¶ thiÕtcäcbÞt kÝn®Çu. QP1 = q. AP Trong®ã: Ap = A + A wp sp A : tængd iÖntÝch tiÕtd iÖnt¹i m òi cäc. p A : d iÖntÝch m Æt ¾ttiÕtd iÖncäc. wp c A : d iÖntÝch tiÕtd iÖnl i ®Êt(®Êttrong cäc). sp â+ QP2: søckh ¸ng m òi tÝnh víi s ¬ ®å(2)– s ¬ ®åcäch 뮸y. n QP 2 = q p Awp + ∑ f i i .u ii . i =1 Tr ®ã: ong f i i : m as ¸t®¬n vÞtrongth µnh cäc. u ii : d iÖntÝch xungquanhth µnh trongcñacäctrongph©ntè®Êtthøi+ W’: tränglîng cñacäc chiÕm chç®Êt . W = ∑ Awp (γ p − γ s )∆L. n i =1 Tr ®ã: ong γp : tränglîng riªng cñavËtliÖu lµm èng. γs : tränglîng riªng cña®Êt.§iÒ u kiÖn®Ó cäc®ñsøcchÞut¶ i: Qd ≥ N − max SF N -m ax : l c nÐnln nhÊt ¹i ®Çucäc ù í t SF: hÖs èan toµn (SF= 1 .5 - 2)Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 45
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iTãm l¹ i: Khi tÝnh to¸n søcchÞu t ¶ i cäc khi chÞu nÐn cÇnx¸c ®Þnh cho ®óngtr ng hîp cäc bÞt®Çuhay kh«ng bÞt®Çu. ê + Cäc ®îc coi lµbÞt®Çukhi Qp1 < Qp2. + Cäc ®îc coi lµkh«ng bÞt®Çukhi Qp1 > Qp2.II.2. Trêng h îp cäc chÞ u kÐo: SøcchÞu t ¶ i tængthÓ cñacäc chÞu kÐo: Qd = Q f + W Trong®ã: [ ] W = ∑ Awp (γ p − γ w ) + Asγ b .∆L n i =1 + W’’: tränglîng cäc ®· trõ®i ®Èynæi céng víi toµn bé lâi ®Êttrongcäc. γb: tränglîng riªng ®Èynæi, ®îc x¸c ®Þnhnh sau : ( ∆ − 1)γ w γb = 1+ e γw : tränglîng riªng cñaníc ∆ : tûträngcña®Êt; e : hÖsè rçngcña®Êt NÕuchØcã mét líp ®Êt®ångnhÊtvµ tiÕtdiÖn cäc kh«ng thay®æi tacã : W = Awp (γ p − γ w ).L + Asp .γ b .l + Qf : ®îc x¸c ®Þnh theo (3.2) l Qf = ∑f z = zo 0 .U 0 Trong®ã: fo: ma s¸t ®¬n vÞthµnh ngoµi cäc (®c x¸c ®Þnh ë môc V.1.2). î l : chiÒu dµi lµm viÖccñacäc . U0: diÖn tÝch xung quanh mÆtngoµi cñacäc (mÆtbªn).§iÒu kiÖn ®Ó cäc ®ñsøcchÞu t ¶ i: Qd ≥ N + max SF N+ max : lùckÐo lín nhÊtt¹i ®Çucäc SF : hÖsè an toµn (SF= 1.5 - 2)Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 46
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iII.3. X¸c ®Þ nh c¸c ®¹ i lî ng phôc vô tÝnh to¸n:II.3.1. Lùcma s¸t ®¬n vÞgi÷a thµnh cäc vµ nÒn ®Êt: + §èi víi ®ÊtdÝnh: f= α.Cu Trong®ã: α: hÖsè kh«ng thønguyªn. Cu: cêng ®ékh¸ng nÐn kh«ng tho¸t níc. –HÖsè kh«ng thønguyªn α ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøcsau: 1 α= (nÕuψ≤1.0) 2. Ψ 1 α= (nÕuψ> 1.0) 2. Ψ4 §iÒu kiÖn khèng chÕα< 1 (nÕuα> 1 th× lÊyα= 1) –Gi¸ trÞcñaψ ®îc tÝnh nh sau: Cu ψ= tÝnh cho ®iÓm ®angxÐt. σ v p0= ∑γi.Hi Trong®ã: p0: lµ¸p lùc®ÊthiÖu qu ¶ t¹i vÞtrÝtÝnh to¸n. γi: tränglîng riªng ®Èynæi cñalíp ph©n tè ®Êtthøi. Hi: chiÒu dµy líp ®Êtthøi.Víi ®ÊtdÝnh th× ma s¸t ®¬n vÞtrongthµnh cäc vµ ngoµi thµnh cäc b»ng nhau (fi=fo). + §èi víi ®Êtrêi: f = K.p0.tgδ Trong®ã: K : hÖsè¸p lùcngang cña®Êtvµo cäc, víi cäc ®ãng kh«ng bÞt®Çuk = 0.8 ; víi cäc ®ãngbÞt®Çuk = 1. p0: ¸p lùchiÖu qu ¶ t¹i ®iÓm ®angxÐt. δ: gãc ma s¸t gi÷a thµnh cäc vµ®Êt.Cã thÓ tÝnh s¬ bé : δ = ϕ − 5 0 ( ϕ : lµgãc ma s¸t trongcña®Êt).Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 47
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h ifo: kh «ngvît qu ¸ fgh, nÕuvît qu¸ th× lÊyfo = fgh.II.3.2 Lùc kh¸ng mòi ®¬nvÞ t¹ i ®Çu cäc.a. Tr ng hîp cäc chÞu nÐn: ê + §èi víi ®ÊtdÝnh: q= 9. C u Trong®ã: C u : cêng ®ékh¸ng nÐn kh«ng tho¸t níc. + §èi víi ®Êtrêi: q=p 0.Nq Trong®ã: Nq: HÖsè kh«ng thønguyªn phô thuécvµo gãc ma s¸t δ ; trab ¶ ng 6.4.3 -1 trang59 – qui ph¹m API Gãc ma s¸t gi ÷a cäc vµ ®Êt Gi¸ trÞlín nhÊtcña lùc ma s¸t bÒ mÆt Gi¸ trÞlín nhÊtcña lùc kh¸ng mòi Gi¸ trÞ nÒn δ fgh cäc Nq (®é) (KPa) (KPa) 15 47.8 8 1.9 20 67.0 12 2.9 25 81.3 20 4.8 30 95.7 40 9.6 35 114.8 50 12.0b.Tr ng hîp cäc chÞu nhæ: ê C¸ch tÝnh t¬ng tùnh ®èi víi cäc chÞu nÐn nhng kh«ng kÓ ®Õnlùcchèng ®Çucäc.III. X¸c ®Þ nh søc chÞ u t¶i cÒa cäc:X¸c ®Þnh søcchÞu t ¶ i cñacäc theo nÒn ®Êt:Víi ®iÒu kiÖn ®ÞachÊtkhu vùcc«ng tr×nh th× tÝnh to¸n thÊycäc trongtr ng hîp nµy lµcäc bÞt®Çu. êTiÕtdiÖn cäc D = 1,219(m), t =25,4(mm).KÕtqu ¶ tÝnh to¸n cho thÊyc«ng tr×nh cã 7 cäc chÞu nÐn,1cäc chÞu nhæ.Cäc chÞu nÐn cã lùcnÐn lín nhÊtlµN = -1136(T)øngvíi híng sãng NECäc chÞu nhæcã lùckÐo lín nhÊtlµN = 360(T)øngvíi híng sãng NENhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 48
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h iTheokÕtqu ¶ tÝnh to ¸n trong b ¶ng phôl c ta cã : C ¸c cäc chÞu nÐn ,chÞu nhæ®Ò u tho ¶ m ·n ®iÒ u kiÖn søcchÞu t¶ i ë ®é s ©u h ¹ cäc ô1 61 (m )lµ tho ¶ m ·n - Tr ngh îp chÞunÐn:S øcchÞut¶ i cñacäc lµ 1 1 97 T > N max= 1 136 T ê Tr ng hîp cäc chÞu nhæ:SøcchÞu t ¶ i cñacäc lµ360.3T> N+ max= 360T ê KÕtqu ¶ tÝnh to¸n chi tiÕt®îc tr×nh bµy trongphÇnphô lôcNhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 49
    • ViÖn x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ® å ¸n: ctb cè ® Þ n h i Tµi liÖu tham kh¶o 1.Tiªu chuÈn RECOM E D D API M N EPRACTIC 2A-WSD RP2A – WAD2000). E ( 2.Bµi gi¶ng C«ngtr×nh biÓncè®Þnhb»ngthÐp. 3. Gi¸otr×nh M«i trêngbiÓnt¸c ®änglªn c«ngtr×nh. ( PGS.TS UyÓnDÜnh) Vò 4. B¸o c¸o héi nghÞkhoahäcc«ngnghÖ– lÇnthøXVQuyÓnIV X©yDùngC«ngTr×nhBiÓn;X©yDùngC«ngTr×nhThñy-Trêng §¹i HäcX©yDùng.Nhãm 5_líp 52cb2 gvhd:th.s vò ® an chØnh 50