Chuyên đề nền móng Mô hình nền Winkler
Các phần trong chuyên đề
- Khái niệm mô hình nền. Mô hình nền Winkler
- Tính toán móng dầm theo mô hình nền Winkler
III. Ứng dụng mô hình nền Winkler tính móng băng giao thoa bằng SAP2000
- Một vài nhận xét đàn hồi
Mô hình nền thể hiện cơ chế làm việc của nền dưới tác dụng của ngoại lực. Hiện nay có ba mô hình phổ biến, trong đó có mô hình nền Winkler hay còn gọi là mô hình nền biến dạng cục bộ.
Mô hình nền Winkler cho ta hình ảnh của nền đất như là một dãy các lò xo có độ cứng C, các lò xo này độc lập với nhau. Thiếu sót chủ yếu của mô hình này là ở chỗ nó không phản ánh được tính phân phối của đất.
Vì đất có tính dính và có ma sát trong nên khi chịu tải trọng cục bộ, nó có khả năng lôi kéo cả vùng đất xung quanh ngoài phạm vi đặt tải cùng làm việc với bộ phận ở ngay dưới tải trọng. Đó là tính phân phối của đất.
Mô hình Winkler vì vậy còn được gọi là mô hình nền đàn hồi biến dạng cục bộ.
Do không kể đến tính phân phối của đất mà nó có những sai lệch như sau:
+ khi nền đồng nhất, tải trọng phân bố đều liên tục trên dầm thì theo mô hình nền Winkler dầm sẽ lún đều và không bị uốn. Nhưng thực ra trong trường hợp nền đất đồng nhất, tính nén không thay đổi dọc theo chiều dài dầm, người ta thường quan sát thấy là ngay khi tải trọng phân bố đều liên tục trên dầm thì dầm vẫn bị võng ở giữa. Sở dĩ như vậy vì vùng đất ở giữa phải làm việc nhiều hơn do ảnh hưởng xung quanh nhiều hơn và lún nhiều hơn 2 đầu.
+ khi móng tuyệt đối cứng, tải trọng đặt đối xứng, móng sẽ lún đều, theo mô hình nền Winkler ứng suất tiếp xúc sẽ phân bố đều. Nhưng theo những kết quả thí nghiệm đo đạc thấy, dưới những tấm nén cứng, lún đều, ứng suất tiếp xúc vẫn không phân bố đều, nó phân bố theo một đường cong lõm hoặc lồi tuỳ theo khoảng tác dụng của tải trọng.
+ Một trường hợp nữa là khi dầm tách ra khỏi nền, khi đó theo giả thiết Winkler ứng suất tiếp xúc phải có trị số âm. Nhưng thực ra giữa dầm và nền không thể có ứng suất kéo được.
+ Một thiếu sót khác của mô hình nền này là hệ số nền C là một thông số có tính quy ước, không có ý nghĩa vật lý rõ ràng. Ngay đối với một loại đất, hệ số nền C cũng không phải là hằng số, nó biến đổi phụ thuộc hình dạng và kích thước đáy móng, phụ thuộc khoảng tải trọng tác dụng…
Đánh giá
Chưa có đánh giá nào.