Chương 9. Màn hình 05 – Hệ đỡ
Neo, thanh chống, sàn top-down và gối cứng: cách khai báo, độ cứng lò xo và hướng dẫn từng loại.
Các bài trong bộ: Hướng dẫn sử dụng LA-Shoring
Mục lục bài viết
Màn hình 05 Hệ đỡ khai báo các tầng neo, chống, sàn và gối tựa của tường. Mỗi tầng đỡ có cao độ, khoảng cách ngang s, giai đoạn lắp và (nếu có) giai đoạn tháo.
9.1. Bố cục màn hình#
- Thư viện hệ đỡ: chín loại; bấm vào thẻ để thêm một tầng đỡ loại đó (kèm giá trị gợi ý) và mở ngay hộp thoại để sửa.
- Danh sách tầng đỡ: bảng các tầng hiện có; nhấp đúp một dòng để mở hộp thoại; nút Sửa… và Xóa đỡ chọn.
- Mặt cắt hệ đỡ: hình mặt cắt cuối cùng của hố với các tầng đỡ.
- Khung bên phải: thông số chi tiết của tầng đang chọn, chia thẻ (giống hộp thoại).
Chín loại hệ đỡ#
Bảng 46. Thư viện hệ đỡ và giá trị gợi ý ban đầu
| Loại | Mô tả | Mã tự đặt | Gợi ý ban đầu khi thêm |
|---|---|---|---|
| Neo ƯST thanh | Dywidag, VSL – thanh Ø26–Ø75 | A1, A2… | Thanh Ø32, α 15°, s 2,5 m, l 9 m, bầu 6 m, f_p0,1k 835 MPa, F₀ 200 kN |
| Neo ƯST cáp | n × T15,2 mm | A… | A 560 mm², α 20°, s 1,5 m, l 10 m, bầu 8 m, f_p0,1k 1640 MPa, F₀ 400 kN |
| Neo xoắn | Helical, bản xoắn | A… | α 30°, s 2 m, l 6 m, bầu 3 m, đường kính bầu 0,3 m |
| Neo chết | Tấm / tường neo + thanh | A… | α 0°, s 2,5 m, l 12 m |
| Chống ngang thép H | H300–H500, hai phía | S1, S2… | H400x400x13x21, s 6 m, L 24 m, F₀ 300 kN, L_cr 7 m |
| Chống ống thép | Ø609 / Ø800, có kích | S… | TUBE 609x12, s 6 m, L 24 m, F₀ 300 kN, L_cr 10 m |
| Chống xiên | Tựa móng / khối bê tông | S… | H350x350x12x19, α 45°, s 4 m, L 10 m |
| Sàn top-down | Gối đàn hồi theo EA sàn | B1, B2… | EA sàn, L 20 m, s 1 m |
| Gối cứng | Móng, sàn đã đổ | B… | s 1 m; chuyển vị cưỡng bức (tùy chọn) |
Cao độ ban đầu của tầng mới là mặt đất − 1,5 m; hãy sửa lại theo thiết kế. Giá trị gợi ý chỉ để bắt đầu nhanh, cần thay bằng số liệu thật.
9.2. Danh sách tầng đỡ#
Bảng 47. Các cột của bảng tầng đỡ
| Cột | Ý nghĩa |
|---|---|
| Mã | Tên tầng đỡ (A1, S1, B1…); dùng trong kết quả và thuyết minh. |
| Loại | Loại hệ đỡ (có thể đổi). |
| Cao độ (m) | Cao độ điểm gắn vào tường. Phải nằm trong phạm vi tường. |
| s (m) | Khoảng cách ngang giữa các tầng đỡ cùng cao độ; dùng để quy lực về 1 m tường. |
| α (°) | Góc nghiêng so với phương ngang. |
| k (MN/m/m) | Chỉ đọc: độ cứng lò xo quy về 1 m tường (mục 9.4). |
| F₀ (kN) | Lực căng trước (neo) hoặc kích trước (chống) trên mỗi đơn vị đỡ. |
| Lắp GĐ · Tháo GĐ | Giai đoạn lắp bắt buộc; giai đoạn tháo tùy chọn ("– (không tháo)"). Giai đoạn tháo phải sau giai đoạn lắp. |
9.3. Các thẻ thông số của một tầng đỡ#
Hộp thoại "Hệ đỡ – <mã> · <loại>" (nhấp đúp dòng hoặc bấm Sửa…) và khung bên phải có cùng các thẻ; số thẻ phụ thuộc loại. Esc hoặc Hủy khôi phục giá trị ban đầu.
Thẻ "Chung" (mọi loại)#
Bảng 48. Thẻ Chung
| Ô | Ý nghĩa |
|---|---|
| Mã | Tên tầng đỡ. |
| Cao độ điểm gắn (m) | Cao độ gắn vào tường. |
| Khoảng cách ngang s (m) | Khoảng cách giữa các đơn vị đỡ theo phương dọc tường. |
| Góc nghiêng α (°) | Từ −60° đến 75°. |
| Lực căng/kích trước F₀ (kN) | Lực căng trước của neo hoặc kích trước của chống. |
| Lắp ở GĐ · Tháo ở GĐ | Giai đoạn bắt đầu và (nếu có) ngừng làm việc. |
Thẻ "Neo" (4 loại neo)#
Bảng 49. Thẻ Neo
| Ô | Ý nghĩa |
|---|---|
| Chiều dài tự do l (m) | Đoạn thép không dính với đất – quyết định độ cứng k = E·A/l. |
| Chiều dài bầu neo lk (m) | Đoạn bầu vữa truyền lực vào đất. Nhỏ hơn giá trị tối thiểu (mặc định 3 m) sẽ có cảnh báo. |
| Diện tích thép A (mm²) | Tổng diện tích thanh/cáp. |
| Mô đun E (GPa) | Thanh ≈ 210; cáp ≈ 195. |
| f_p0,1k / f_yk (MPa) | Cường độ thép neo (giới hạn chảy quy ước). |
| Đường kính bầu D (mm) | Đường kính bầu vữa. |
| Ma sát bầu q_s (kPa) | Ma sát bên giữa bầu và đất; quyết định sức kháng nhổ R_a,d = π·D·L·q_s/γa. |
| Độ cứng dọc trục k nhập tay (kN/m) | Để trống = E·A/l. |
Thẻ "Thanh chống" và "Hình tiết diện" (chống ngang H, chống ống, chống xiên)#
Bảng 50. Thẻ Thanh chống
| Ô | Ý nghĩa |
|---|---|
| Tiết diện | Chọn trong thư viện thép H (chống H) hoặc ống/hộp (chống ống); thay tiết diện thì A, E, f_y cập nhật theo. |
| Chiều dài L (nhịp) (m) | Chiều dài thanh chống giữa hai tường đối diện (hoặc tới điểm tựa). |
| Đối xứng 2 phía (L/2) | Hố đối xứng: mỗi tường chịu nửa nhịp, độ cứng k = E·A/(L/2·s). |
| Diện tích A (cm²) · Mô đun E (GPa) · f_y (MPa) | Đặc trưng thanh chống. |
| Nhịp tính uốn dọc L_cr,y (trục mạnh) | Chiều dài tính toán mất ổn định theo trục mạnh. |
| L_cr,z trục yếu | Để trống = L_cr,y. Nhập nhỏ hơn khi có cột chống tạm hoặc giằng. |
| Độ lệch tâm lực dọc e (mm) | Lệch tâm khi truyền lực (gây mô men phụ). |
| Ảnh hưởng nhiệt ΔT (°C) | Biến thiên nhiệt độ của thanh chống. |
| Dầm đai | Tiết diện thép H của dầm đai (waler) đỡ tường tại điểm chống. |
Thẻ Hình tiết diện vẽ tiết diện theo tỉ lệ; có thể gõ tên tùy biến như H300x300x10x15r18 hoặc BOX 500x400x16.
Thẻ "Sàn" (sàn top-down)#
Bảng 51. Thẻ Sàn
| Ô | Ý nghĩa |
|---|---|
| EA sàn (trên 1 m tường) (MN/m) | Độ cứng dọc trục của sàn quy về 1 m tường. Có công cụ Tính EA = E·t: nhập chiều dày sàn t (mm) và mô đun E (GPa) rồi bấm nút. |
| Chiều dài L (nhịp sàn tới gối đối diện) (m) | Nhịp tính độ cứng k = EA/(L/2). |
| Hệ số giảm độ cứng β (nứt, co ngót, lỗ mở) | Khuyến nghị β ≈ 0,5 cho sàn BTCT top-down (CIRIA C760); β = 1 là tiết diện nguyên (phần mềm cảnh báo). |
Sàn chịu được cả kéo và nén. Thanh chống đàn hồi tương đương: k = E·A/l (b = 1 m) ⇔ nhập EA = E·A và L = 2·l.
Thẻ "Gối cứng"#
Chỉ có ô Chuyển vị cưỡng bức (so với lúc lắp) (mm); để trống nếu gối không dịch chuyển. Độ cứng gối cứng được mô hình bằng lò xo rất cứng (hệ số phạt 10¹²).
Thẻ "Độ cứng k"#
Thẻ "Kiểm tra" (sau khi tính)#
Liệt kê lực lớn nhất F_max (kN/m và kN/đỡ, giai đoạn xảy ra) và lực thiết kế P_d, rồi các kiểm tra của cấu kiện đó với thanh tỉ lệ sử dụng (xem mục 13.5).
9.4. Độ cứng lò xo k#
Bảng 52. Công thức độ cứng k
| Loại | Công thức độ cứng quy về 1 m tường |
|---|---|
| Neo | k = E·A·cos²α / (l·s) |
| Thanh chống (H, ống) | k = E·A·cos²α / (L·s); với hố đối xứng L thay bằng L/2 |
| Chống xiên | k = E·A·cos²α / (L_raker·s) |
| Sàn top-down | k = EA_sàn / (L_nhịp/2) |
| Gối cứng | k = 10¹² (phạt) |
| Nhập tay (neo) | k_h = k·cosα / s |
Ví dụ chống H400 (ví dụ 3): E = 210 GPa, A = 218,7 cm², s = 4 m, L = 24 m (đối xứng, L/2 = 12 m): k = 210·10⁶·0,02187 / (12·4) ≈ 95.680 kN/m/m ≈ 95,7 MN/m/m (con số hiện ở cột "k" của bảng).
9.5. Hướng dẫn từng loại#
Neo ứng suất trước#
- Bấm thẻ Neo ƯST thanh (hoặc cáp, xoắn, chết). Hộp thoại mở với giá trị gợi ý.
- Thẻ Chung: nhập cao độ, khoảng cách s, góc α, lực căng F₀, giai đoạn lắp.
- Thẻ Neo: nhập chiều dài tự do, chiều dài bầu, diện tích thép, f_p0,1k, đường kính bầu, ma sát bầu q_s.
- Bấm Đồng ý. Ở màn hình Giai đoạn, tách việc lắp neo thành giai đoạn riêng sau khi đào tới cao độ neo (ví dụ "Lắp neo A1, F = 240 kN").
Thanh chống ngang#
- Bấm Chống ngang thép H (hoặc Chống ống thép).
- Thẻ Chung: cao độ, khoảng cách s giữa các thanh chống theo phương dọc tường, F₀ (kích trước), giai đoạn lắp/tháo.
- Thẻ Thanh chống: chọn tiết diện, nhịp L, tick Đối xứng 2 phía nếu hố đối xứng, nhập L_cr cho kiểm tra uốn dọc; chọn dầm đai.
- Nếu thanh chống bị tháo khi sàn đã đổ, đặt Tháo ở GĐ.
Sàn top-down#
- Bấm Sàn top-down; thẻ Sàn: nhập chiều dày sàn t và E rồi bấm Tính EA = E·t; nhập nhịp L.
- Đặt β ≈ 0,5.
- Ở màn hình Giai đoạn thêm giai đoạn "Đổ sàn B1 tại −4,5" (sau khi đào tới cao độ sàn) và đặt "Lắp ở GĐ" của sàn là giai đoạn đó.
Gối cứng#
Dùng cho móng hoặc sàn đã đổ coi như tựa cứng. Chỉ cần cao độ, s và giai đoạn lắp; có thể đặt chuyển vị cưỡng bức.
Đọc thêm
Bài viết kỹ thuậtÁp dụng EN 1997-1 trong LA-Shoring: DA1, DA2 hay DA3?Ba phương pháp thiết kế của Eurocode 7 khác nhau ở chỗ hệ số riêng phần đặt lên đâu. Bài này giải thích cách LA-Shoring xử lý từng phương pháp, vì sao không nhân hệ số hai lần, và cách chọn.Bài viết kỹ thuậtBản Free, Standard và Pro: khác nhau thế nào và cách kích hoạt bản quyềnBản Free làm được gì, Standard và Pro mở thêm gì, kích hoạt bằng mã máy qua bốn bước, khi nào cần gỡ giấy phép và cách xử lý các lỗi kích hoạt thường gặp.Bài viết kỹ thuậtChọn loại tường và hệ đỡ cho hố đào: những gì LA-Shoring hỗ trợChín loại tường và chín loại đỡ: đặc điểm, thông số cần nhập và cách phần mềm quy độ cứng của từng loại về lò xo. Gợi ý cách chọn theo điều kiện công trình.Bài viết kỹ thuậtĐối chiếu độc lập: LA-Shoring so với phần mềm thương mại và nghiệm giải tíchCách LA-Shoring được kiểm chứng và số liệu đối chiếu trên các hồ sơ thực tế: nội lực và chuyển vị lệch tối đa vài phần trăm, kèm những điều chưa kiểm chứng và những khác biệt có chủ ý.