THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT - Chương 7

Chia sẻ: Tran Van Huy | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:45

0
59
lượt xem
13
download

THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT - Chương 7

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
Lưu

Nội dung Text: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT - Chương 7

  1. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  CHƯƠNG 7 TÍNH TOÁN MỐ CẦU  NguyÔn M¹nh Cêng                              35  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  2. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  I – KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC CỦA KẾT CẤU I.1 – Kích thước thiết kế mố I.1.1 – Cấu tạo mố M1 71 00 5400 500 1 200 12500 4% 600 10% 300 300 700 700 300 2800 500 1 1 5000 500 8. 475 1 700 2960 2960 1 1. 25 3800 500 5750 6250 940 940 500 500 1 700 1 700 1600 1 1 2000 2000 1 59 8. C äc  khoan  nhåiD =1000m m     L=31  ,N =8  m   cäc. ­ 2. 1 41 1 250 5500 5500 1 250 1 000 3000 1 000 I.1.2 – Các kích thước cơ bản của mố Tên gọi các kích thước Kí hiệu Giá trị Đơn vị Chiều cao mố hmo 820 cm Chiều rộng mố bmo 1250 cm Loại gối Gối Cao su Hệ số ma sát gối với bê tông f 0.30 Chiều cao tường đỉnh htd 290 cm Bề dầy tường đỉnh dtd 50.0 cm Chiều cao tường thân htt 280 cm Bề dầy tường thân dtt 160 cm Chiều dài tường cánh ltc 550 cm Chiều cao đuôi tường cánh h1c 150 cm Chiều dài tiết diện chân tường cánh lcc 170 cm Bề dầy cánh dtc 50.0 cm Chiều dài bản quá độ lqd 500 cm Chiều dày bản quá độ dqd 20.0 cm Chiều rộng bản quá độ bqd 1100 cm Chiều cao bệ móng hm 200 cm Chiều dài bệ móng lm 500 cm Bề rộng bê móng bm 1350 cm II – XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN MỐ II.1. – Nguyên tác chung khi tính toán mố  NguyÔn M¹nh Cêng                              36  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  3. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  1 - Các tải trọng tác dụng lên mố - Mố ở trên mực nước thông thuyền và hầu như không ngập nước nên không tính tải trọng va xô tầu bè và cũng không tính tải trọng gió. Đất đắp sau mố sử dụng đất tốt đầm chặt có γ = 1.8 T/m3 . ϕ = 350. - Nên tải trọng tác dụng lên mố gồm : 1 Trọng lượng bản thân mố 2 Phản lực thẳng đứng do trọng lượng KCN 3 Phản lực thẳng đứng do hoạt tải đứng trên KCN 4 Lực hãm dọc cầu 5 Ma sát gối cầu 6 áp lực của đất sau mố 7 Phản lực truyền xuống từ bản quá độ 2 - Các mặt cắt cần kiểm toán với mố - Mặt cắt I-I : Mặt cắt bệ móng mố - Mặt cắt II-II : mặt cắt chân tường đỉnh - Mặt cắt III-III : mặt cắt chân tường thân - Mặt cắt IV-IV : mặt cắt chân tường cánh 2 I I 3 1 II II IV IV IV IV II.2 – II I II I Xác định các tải trọng thẳng đứng tác dụng lên mố 1 – Xác định tải trọng do trọng lương bản thân của mố - Bảng tổng hợp tải trọng do trọng lượng bản thân mố Mặt cắt Mặt cắt Mặt cắt Mặt cắt Tên các bộ phận I-I II - II III - III IV - IV của mố Ptc e1 M1 e2 M2 e3 M3 e4 M4 T m T.m m T.m m T.m (m) T.m Tường thân 250.84 0.65 163.04 0 0 0 0 0 0 Tường đỉnh 31.85 0.05 1.59 -0.6 -19.11 0 0 0 0 Tường cánh +) Khối 1 21.13 -0.85 -17.96 0 0 0 0 0 0.00  NguyÔn M¹nh Cêng                              37  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  4. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  +) Khối 2 22.05 -3.6 -79.38 0 0 0 0 2.75 60.64 +) Khối 3 15.75 -3.6 -56.70 0 0 0 0 2.75 43.31 Tường cánh 58.93 -154.04 0.00 0.00 103.9 Bệ móng mố 280.00 0 0.00 0 0 0 0 0 0 Bản quá độ 22.00 -0.35 -7.70 -1 -22 -0.4 -8.8 0 0 Gờ kê 1.35 -0.35 -0.47 -1 -1.35 -0.4 -0.54 0 0 Đất đắp sau mố +) Khối 1 252.72 -1 -252.72 0 0 0 0 0 0 +) Khối 2 167.83 -3.85 -646.15 0 0 0 0 0 0 +) Khối 3 119.88 -3.85 -461.54 0 0 0 0 0 0 Đất đắp sau mố 540.43 -1360.41 0.00 0.00 0.00 2 – Xác định tải trọng do tĩnh tải và hoạt tải trên kết cấu nhịp - Chiều dài nhịp tính toán : L = 60 m - Sơ đồ xếp tải trên nhịp như sau : +) Tổng diện tích ĐAH : S = 263,2 +) Diện tích ĐAH dương: S+ = 263,2 +) Diện tích ĐAH âm: S- = 0 - Tĩnh tải kết cấu nhịp được tính cho toàn bộ cầu +) Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn I : DCTC = 11,231 (T/m) +) Tĩnh tải tĩnh tải giai đoạn I : DCTT = 1,25.11,231 = 14,04 (T/m) +) Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn II : DWTC = 2x2,09 = 4,418 (T/m) +) Tĩnh tải tĩnh tải giai đoạn I : DWTT = 1,5. 4,418 = 6,627 (T/m) - Hoạt tải trên kết cấu nhịp được tính cho cả 2 làn +) Tải trọng Người : qNG = 2.0,6 = 1,2 (T/m) +) Tải trọng làn : qLan = 2.0,948 = 1,896 (T/m) +) Xe tải thiết kế : PXT = 2. 33,24 = 66,48 (T) +) Xe 2 trục thiết kế : PXT = 2. 22 = 44 (T) - Nội lực do hoạt tải được lấy với hiệu ứng lớn nhất trong số các hiệu ứng sau : +) Hiệu ứng 1 : Xe tải thiết kế (với cự ly trục sau thay đổi từ 4,3 đến 9 m ) tổ hợp với tải trọng làn và tải trọng đoàn Người. +) Hiệu ứng của 1 xe 2 trục thiết kế tổ hợp với tải trọng làn và tải trọng Người. - Xếp xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế lên ĐAH phản lực gối ta có +) Tung độ ĐAH khi xếp xe tải P (T) 14.5 14.5 3.5 Pi.Yi Y 1.00 0.867 0.735 29.647 +) Tung độ ĐAH khi xếp xe 2 trục  NguyÔn M¹nh Cêng                              38  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  5. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  P (T) 11 11 Pi.Yi Y 1.00 0.963 21.593 - Bảng tính toán áp lực từ KCN truyền xuống mố Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị TC TT Đơn vị áp lực do tải trọng làn Plan 30.71 53.75 T áp lực do tải trọng Người PNg 19.44 34.02 T áp lực do xe tải PXT 59.29 129.70 T áp lực do xe 2 trục P2T 43.18 94.47 T Tổ hợp : Xe tải + Làn + Người P1 109.45 217.48 T Tổ hợp : Xe 2 trục + Làn + Người P2 93.34 182.24 T Tổng áp lực do hoạt tải max Pht 109.45 217.48 T áp lực do tĩnh tải giai đoạn I PttI 181.93 227.42 T áp lực do tĩnh tải giai đoạn II PttII 71.57 107.36 T Tổng áp lực từ KCN PKCN 362.95 552.25 T 3 – Xác định tải trọng do hoạt tải trên bản qúa độ - Chiều dài bản quá độ : Lqd = 5,0 (m) - Bề rộng bản quá độ : Bqd = 11 (m) - Vẽ ĐAH phản lực gối trên bản quá độ tại vị trí vai kê +) Tổng diện tích ĐAH : S = 2,5 +) Diện tích ĐAH dương : S+ = 2,5 +) Diện tích ĐAH âm : S- = 0 - Xếp xe tải và xe 2 trục thiết kế lên ĐAH phản lực gối ta có +) Tung độ ĐAH khi xếp xe tải P (T) 14.5 14.5 3.5 Pi.Yi Y 0.00 1.00 0.00 14.50 +) Tung độ ĐAH khi xếp xe 2 trục P (T) 11 11 Pi.Yi Y 0.70 1 18.70 - Bảng tính toán áp lực truyền lên vai kê khi hoạt tải trên bản quá độ Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị TC TT Đơn vị áp lực do tải trọng làn Plan 3.792 6.64 T áp lực do tải trọng Người PNg 2.4 4.20 T áp lực thẳng đứng do xe tải PXT 29 63.44 T áp lực thẳng đứng do xe 2 trục P2T 37.4 81.81 T Tổ hợp : Xe tải + Làn + Người P1 35.19 74.27 T Tổ hợp : Xe 2 trục + Làn + Người P2 43.59 92.65 T  NguyÔn M¹nh Cêng                              39  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  6. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  Tổng áp lực từ bản qua độ Pht bqd 43.59 92.65 T II.3 – Xác định các tải trọng nằm ngang tác dụng lên mố II.3.1 – Tính áp lực đất tác dụng lên mố 1 – Các công thức tính toán áp lực đất γ .H 2 EH = .K .B 2 - Công thức tính áp lực đất tĩnh Trong đó : +) K = Ka (hệ số áp lực đất chủ động ) nếu là tường chắn công xon +) K = KO (hệ số áp lực đất tĩnh ) nếu là tường chắn trọng lực. - Công thức tính hệ số áp lực đất : +) Tính hệ số áp lực đất tĩnh KO K O = 1− sin ϕ +) Tính hệ số áp lực đất chủ động Ka Trong đó : sin 2 (θ + ϕ ) 2 Ka =  sin(ϕ + δ ). sin(ϕ − β )  r. sin 2 θ . sin( θ − δ ) r = 1 +   sin(θ − δ ). sin(θ + β )  +) d: Góc ma sát giữa đất đắp và tường : d=24o +) b: Góc giữa phương đất đắp với phương ngang : b=2o +) q: Gócgiữa phương đất đắp với phương thẳng đứng : q=90o +) j: Góc nội ma sát của đất đắp : j=35o +) j: Góc nội ma sát của đất đắp nhỏ nhất : j=30o +) j: Góc nội ma sát của đất đắp lớn nhất : j=40o - Công thức tính áp lực đất do hoạt tải sau mố LS = K a .heq .γ .H .B Trong đó : +) H : Chiều cao tường chắn chịu áp lực đất. +) B : Bề rộng tường chắn chịu áp lực đất. +) K : Hệ số áp lực đất chủ động +) : Trọng lượng riêng của đất. +) heq : Chiều cao lớp đất tương đương của hoạt tải .  NguyÔn M¹nh Cêng                              40  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  7. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  - Chiều cao lớp đất tương đương của hoạt tải xác định theo chiều cao tường chắn : Chiều cao tường chắn Chiều cao lớp đất tương đương H (mm) heq (mm) ≤ 1500 1700 1500 ÷ 3000 1200 3000 ÷ 6000 760 ≥ 9000 610 2 – Bảng các hệ số tính toán áp lực đất. Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị Đơn vị Góc ma sát giữa đất và tường d 24 độ Góc giữa mặt đất với phương ngang b 0 độ Góc giữa lng tờng với phương ngang q 90 độ Góc ma sát có hiệu của đất đắp j1 35 độ H ệ số r1 3.005 Hệ số áp lực đất chủ động (( =35 độ) Ka1 0.244 Góc ma sát nhỏ nhất j2 30 độ H ệ số r2 2.774 Hệ số áp lực đất chủ động (( =30 độ) Ka2 0.296 Góc ma sát lớn nhất j3 40 độ H ệ số r3 3.223 Hệ số áp lực đất chủ động (( =40 độ) Ka3 0.199 3 – Tính áp lực đất tại mặt cắt đáy móng (mặt cắt I-I) - Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt đáy móng :  NguyÔn M¹nh Cêng                              41  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  8. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  LS EH - Bảng tính áp lực đất tại mặt cắt đáy móng : H B heq d b q Kí hiệu m m m độ độ độ Giá trị 8.5 12 0.635 24 0 90 j EH eEH LS eLS VS eVS Kí hiệu độ r Ka T m T m T m Giá trị 35 3.01 0.244 190.70 3.825 28.49 4.25 0.25 -1 30 2.77 0.296 230.96 3.825 34.51 4.25 0.25 -1 40 3.22 0.199 155.52 3.825 23.24 4.25 0.25 -1 4 – Tính áp lực đất tại mặt cắt chân tường thân (mặt cắt II-II) - Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt chân tường thân :  NguyÔn M¹nh Cêng                              42  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  9. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  LS EH - Bảng kết quả tính áp lực đất mặt cắt chân tường thân . H B heq d b q Kí hiệu m m m độ độ độ Giá trị 6.5 12 0.735 24 0 90 j EH eEH LS eLS VS eVS Kí hiệu độ r Ka T m T m T m Giá trị 35 3.01 0.244 111.52 2.925 25.22 3.25 0.00 0 30 2.77 0.296 135.06 2.925 30.54 3.25 0.00 0 40 3.22 0.199 90.94 2.925 20.57 3.25 0.00 0 5 – Bảng tính toán áp lực đất tại mặt cắt chân tường đỉnh (mặt cắt III-III) - Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt chân tường đỉnh :  NguyÔn M¹nh Cêng                              43  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  10. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  LS EH - Bảng kết quả tính áp lực đất tại mặt cắt chân tường đỉnh H B heq d b q Kí hiệu m m m độ độ độ Giá trị 1.98 12 1.540 24 0 90 j EH eEH LS eLS VS eVS Kí hiệu độ r Ka T m T m T m Giá trị 35 3.01 0.244 10.35 0.891 16.10 0.99 0.00 0 30 2.77 0.296 12.53 0.891 19.49 0.99 0.00 0 40 3.22 0.199 8.44 0.891 13.13 0.99 0.00 0 6 – Bảng tính toán áp lực đất tại mặt cắt chân tường cánh (mặt cắt IV-IV) - Để tính được áp lực đất tác dụng lên tường cánh thì ta chia tường cánh thành 3 khối sau đó tính áp lực đất tác dụng lên tường cánh của từng khối:  NguyÔn M¹nh Cêng                              44  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  11. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  2 3 1 - Bảng kết quả tính áp lực đất tại mặt chân tường cánh : d b q j Kí hiệu độ độ độ độ r Ka Giá trị 24 0 90 35 3.01 0.244 H B heq EH eEH LS eLS Kí hiệu Khối m m m T m T m Giá trị 1 6.5 1.3 0.74 12.08 0.33 2.73 0.33 2 1.5 4.2 1.7 2.08 3.40 4.71 3.40 3 3.9 4.2 1.07 7.03 2.70 7.70 2.70 II.3.2 – Tính tải trọng do lực hãm xe - Lực hãm xe được lấy bằng 25% trọng lượng các trục xe tải hay xe 2 trục thiết kế trên tất cả các làn xe chạy cùng một chiều. - Lực hãm xe được đặt theo phương dọc cầu , điểm đặt cách mặt đường xe chạy 1,8 m. - Do thiết kế trên mố đặt gối di động nên lực hãm xe theo phương dọc cầu là : BR = 0 T II.3.3 – Tính tải trọng do lực ma sát gối cầu - Lực ma sát gối cầu phải được xác định trên cơ sở của giá trị cực đại của hệ số ma sát giữa các mặt trượt . Lực ma sát FR được xác định theo công thức sau : FR = fmax. N  NguyÔn M¹nh Cêng                              45  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  12. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  Trong đó : +) fmax : là hệ số ma sát giữa bê tông với gối di động cao su : fmax = 0,3. +) Tổng áp lực lớn nhất do tĩnh tải và hoạt tải trên KCN truyền xuống mố ta có : N = 362,95 T Vậy ta có : FR = 0,3. 362,95 = 108,89 T - Cánh tay đòn của lực ma sát FR với các mặt cắt như sau : +) Với mặt cắt I-I : e1y = hm+htt + hg = 2 + 4,52 + 0,28 = 6,8 m +) Với mặt cắt II-II : e2y = htt + hg = 4,52 + 0,28 = 4,8 m +) e3y = e4y = 0 m II.3.4 – Tính tải trọng do áp lực gió tác dụng lên mố. II.3.4.1 – Tính áp lực gió ngang - Tải trọng gió ngang phải được lấy theo chiều tác dụng nằm ngang và đặt trọng tâm tại trọng tâm của các phần diện tích chắn gió . - Công thức tính áp lực gió ngang : PD = 0,0006.V 2 . At .Cd ≥ 1,8. At Trong đó : +) V : Tốc độ gió thiết kế V = VB.S +) VB : Tốc độ gió cơ bản trong 3 giây với chu kì xuất hiện 100 năm thích hợp với vùng tính gió tại vị trí cầu đang nghiên cứu xây dựng . Ta giả thiết công trình được xây dựng tại khu vực I (tra bảng) ta có : VB = 38 m/s +) S : Hệ số điều chỉnh áp lực gió : S = 0,81 . (ứng với độ cao mặt cầu là 9,46m) +) At : Diện tích cấu kiện chắn gió ngang . +) Cd : Hệ số cản gió phụ thuộc vào tỷ số b/d . +) b : Chiều rộng toàn bộ của cầu giữa các bề mặt lan can : b = 14 m +) d : Chiều cao KCPT bao gồm cả lan can đặc nếu có : d = 2,7 m => Tỉ số b / d = 2,7 / 14 = 5,185 => Tra bảng ta có : Cd = 1,2 - Ta phải tính áp lực gió ngang tác dụng lên mố và lên KCN. - Bảng tính toán áp lực gió ngang tác dụng lên công trình :  NguyÔn M¹nh Cêng                              46  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  13. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  Vùng VB V Vtk Kí hiệu TK m/s S m/s m/s Cd Giá trị I 38.00 0.81 30.78 25.00 1.20 At PD Vtk PD V25 e1x e2x e3x e4x m2 T T m m m m Mố 31.61 2.16 1.42 5.25 0.00 0.00 3.25 KCN 56.10 1.91 1.26 6.80 4.80 0.00 0.00 II.3.4.2 – Tính áp lực gió dọc. - Đối với mố trụ có kết cấu phần trên là giàn hay các dạng kết cấu có bề mặt chắn gió là đáng kể thì ta sẽ phải xét đến áp lực gió dọc . Tuy nhiên do ở đây ta thiết kế mố cho kết cấu nhịp cầu dẫn giản đơn L = 33 m do đó diện tích chắn gió là không đáng kể vì vậy trong trường hợp này ta có áp lực gió dọc bằng 0. II.3.4.3 – Tính áp lực gió thẳng đứng PV - áp lực gió thẳng đứng được đặt vào trọng tâm của tiết diện thích hợp. - Công thức tính áp lực gió thẳng đứng : P = 0.00045.V 2 . Av V Trong đó : +) V : Tốc độ gió thiết kế ứng với vùng xây dựng công trình. +) AV : Diện tích bề mặt chắn gió . - Do áp lực gió tác dụng thẳng đứng lên bề mặt mố là không đáng kể do đó ở đây ta chỉ tính áp lực gió tác dụng thẳng đứng lên KCN và truyền xuống mố . - Bảng tính toán áp lực gió thẳng đứng tác dụng lên KCN : Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị Đơn vị Tốc độ gió thiết kế V 30.78 m/s Diện tích KCN chịu áp lực gió Av 429.0 m2 áp lực gió thẳng đứng tác dụng lên mố Pv 9.14 T Cánh tay đòn với mặt cắt I -I e1y 0.8 m Cánh tay đòn với mặt cắt II -II e2y 0.15 m Cánh tay đòn với mặt cắt III -III e3y 0.00 m Cánh tay đòn với mặt cắt IV -IV e4y 0.00 m II.3.4.4 – Tính áp lực gió tác dụng lên xe cộ : WL  NguyÔn M¹nh Cêng                              47  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  14. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  - áp lực gió tác dụng lên xe cộ chỉ được xét đến trong tổ hợp tải trọng theo TTGH cường độ III . - áp lực gió tác dụng lên xe cộ được lấy bằng 1,5 Kn/m , tác dụng theo hướng nằm ngang , ngang với tim dọc của kết cấu và đặt cách mặt đường 1,8 m. - áp lực gió tác dụng lên xe cộ được lấy bằng 0,75 Kn/m , tác dụng theo hướng nằm ngang , dọc với tim dọc của kết cấu và đặt cách mặt đường 1,8 m. - Bảng tính toán áp lực gió tác dụng lên xe cộ : Vùng VB S Vtk V hg qgd qgn Kí hiệu TK m/s m/s m/s Cd m T/m2 T/m2 Giá trị I 38.00 0.81 30.78 25.00 1.20 1.80 0.08 0.15 h xe L xe b xe WLd WLn e1 e2 e3 e4 Kí hiệu m m m T T m m m m Giá trị 2.50 14.50 2.00 0.00 5.44 10.30 8.30 0.00 0.00 II.3.5 – Tính tải trọng do áp lực nước tác dụng lên mố. - áp lực nước tác dụng lên mố được tính cho 2 trường hợp . - Tác dụng theo phương ngang hướng vào nền đường : 1 1 ¦ WA = .h.γ n với cánh tay đòn e = .h 2 3 Trong đó : +) h : Chiều cao nước ngập . +) gn : Trọng lượng riêng của nước : gn = 1 T/m3 - Tác dụng theo phương thẳng đứng (áp lực đẩy nổi ) VA = γ nVng +) Vn : Thể tích kết cấu ngập trong nước. - Bảng tính toán áp lực nước tác dụng lên mố : CĐĐM CĐĐM MNCN MNTN Kí hiệu m m m m Giá trị 0.13 2.13 4.1 -2.3 hn max hn min WAmax e max WAmin e min WVmax WVmin Kí hiệu m m T m T m T T MC I - I 3.97 -2.43 27.79 1.32 0 0.00 -222.32 0.00 MC II - II 1.97 -4.43 12.81 0.66 0 0.00 -43.54 0.00  NguyÔn M¹nh Cêng                              48  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  15. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  III – TỔNG HỢP TẢI TRỌNG TẠI CÁC MẶT CẮT. III.1. – Bảng hệ số tải trọng theo các TTGH cường độ 1 - Bảng hệ số tải trọng theo các trọng thái giới hạn : (Bảng 3.4.1.1) Tổ hợp LL tải trọng DC IM WA WS WL FR DD CE TG DW BR TU EH PL CR SE Trạng thái GH EV LS SR ES EL Cường độ I gn 1.75 1.00 0.00 0.00 1.00 0.5/1.2 gTG g SE Cường độ II gn 0.00 1.00 1.40 0.00 1.00 0.5/1.2 gTG g SE Cường độ III gn 1.35 1.00 0.40 1.00 1.00 0.5/1.2 gTG g SE Đặc biệt gn 0.50 1.00 0.00 0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 Sử dụng 1.00 1.00 1.00 0.30 1.00 1.00 1/1.20 gTG g SE Mỏi chỉ có LL 0 0.75 1.00 0.00 0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 , IM và CE  NguyÔn M¹nh Cêng                              49  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  16. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  2 - Bảng các hệ số tải trọng cho tĩnh tải : (Bảng 3.4.1.2) Loại tải trọng Kí hiệu Hệ số tải trọng Lớn nhất Nhỏ nhất Cấu kiện và thiết bị phụ DC 1.25 0.90 Kéo xuống (xét ma sát âm) DD 1.80 0.45 Lớp phủ mặt cầu và các tiện ích DW 1.50 0.65 áp lực ngang của đất EH +) Chủ động 1.50 0.90 +) Nghỉ 1.35 0.90 Các ứng suất lắp giáp bị hãm EL 1.00 1.00 áp lực đất thẳng đứng EV +) ổn định tổng thể 1.35 N/A +) Kết cấu tường chắn 1.35 1.00 +) Kết cấu vùi cứng 1.30 0.90 +) Khung cứng 1.35 0.90 +) KC vùi mềm 1.95 0.90 +) Cống hộp thép mềm 1.50 0.90 Tải trọng chất thêm ES 1.50 0.75 III.2. – Tổng hợp nội lực tại mặt cắt đáy móng ( mặt cắt I –I) a – Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn . Kí Vtc Hxtc ex Mytc Hytc ey Mxtc Tên tải trọng hiệu T T m T.m T m T.m Tường thân Gtt 249.7 0.65 162.32 0.00 Tường đỉnh Gtd 32.18 0.05 1.61 0.00 Tường cánh Gtc +) Khối 1 Gtc1 21.13 -0.85 -17.96 0.00 +) Khối 2 Gtc2 22.05 -3.60 -79.38 0.00 +) Khối 3 Gtc3 15.75 -3.60 -56.70 0.00 Bệ móng mố Gm 280.0 0.00 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 22.00 -0.35 -7.70 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.35 -0.35 -0.47 0.00 áp lực đất thẳng đứng EV 0.00 0.00 +) Khối 1 EV1 252.7 -1.00 -252.72 0.00 +) Khối 2 EV2 167.8 -3.85 -646.15 0.00 +) Khối 3 EV3 119.8 -3.85 -461.54 0.00  NguyÔn M¹nh Cêng                              50  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  17. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  áp lực đất chủ động =35O EH 190.70 3.83 729.44 0.00 Tĩnh tải giai đoạn I DC 181.9 0.80 145.55 0.00 Tĩnh tải giai đoạn II DW 71.57 0.80 57.26 0.00 Do hoạt tải trên KCN LLkcn 109.4 0.80 87.56 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LLbqd 43.59 -0.35 -15.26 0.00 áp lực ngang do hoạt tải =35 LS 28.49 4.25 121.10 0.00 áp lực đứng do hoạt tải =35 VS 0.25 -1.00 -0.25 0.00 Gió ngang tác dụnglên mố PD mo 0.00 2.20 5.25 11.55 Gió ngang tác dụng lên KCN PDKCN 0.00 3.83 6.80 26.02 Gió tác dụng lên xe dọc cầu WLd 0.00 10.30 0.00 0.00 Gió tác dụng lên xe ngang cầu WLn 0.00 5.44 10.30 56.01 áp lực gió thẳng đứng Pv 9.14 0.80 7.32 áp lực nớc ngang lớn nhất WAMAX 27.79 -1.32 -36.78 0.00 áp lực nớc ngang nhỏ nhất WAMIN 0.00 0.00 0.00 Lực đẩy nổi của nớc lớn nhấtWVMax -222.3 0.00 0.00 0.00 Lực đẩy nổi của nớc nhỏ nhất WVMin 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực ma sát gối cầu FR 108.89 6.80 740.43 0.00 Lực hãm BR 0.00 10.30 0.00 0.00 Tổng 1378. 355.87 477.67 11.46 93.58 b - Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt I-I theo các trạng thái giới hạn cường độ Trạng thái V V Hx Hx Hy Hy Mx Mx GH max min max min My max My min max min max min Cường độ I 1982.5 1443.4 485.0 370.6 653.74 592.01 0.00 0.00 0.00 0.00 Cường độ II 1660.0 1120.9 422.7 308.3 241.47 179.74 8.44 8.44 52.60 52.60 Cường độ III 1909.5 1370.4 470.8 356.3 560.09 498.36 7.85 7.85 71.03 71.03 Sử dụng 1371.8 1371.8 355.8 355.8 472.55 472.55 7.25 7.25 67.28 67.28  NguyÔn M¹nh Cêng                              51  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  18. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  III.3. – Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tường thân ( mặt cắt II – II ) a – Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn . Kí Vtc Hxtc ex Mytc Hytc ey Mxtc Tên tải trọng hiệu T T m T.m T m T.m Tường thân Gtt 249.73 0.00 0.00 0.00 Tường đỉnh Gtd 32.18 -0.60 -19.31 0.00 Bản quá độ Gqd 22.00 -1.00 -22.00 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.35 -1.00 -1.35 0.00 áp lực đất chủ động j=35O EH 111.52 2.93 326.19 0.00 Tĩnh tải giai đoạn I DC 181.93 0.15 27.29 0.00 Tĩnh tải giai đoạn II DW 71.57 0.15 10.74 0.00 Do hoạt tải trên KCN LLkcn 109.45 0.15 16.42 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LLbqd 43.59 -1.00 -43.59 0.00 áp lực ngang do HT j=35O LS 25.22 3.25 81.97 0.00 Gió ngang tác dụng lên KCN PDKCN 0.00 3.83 4.80 18.37 Gió tác dụng lên xe dọc cầu WLd 0.00 8.30 0.00 0.00 Gió tác dụng lên xe ngang cầu WLn 8.30 0.00 5.44 0.00 áp lực gió thẳng đứng Pv 9.14 0.15 1.37 0.00 áp lực nước ngang lớn nhất -12.81 0.66 -8.41 0.00 áp lực nước ngang nhỏ nhất 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực đẩy nổi của nước lớn nhất -43.54 0.00 0.00 0.00 Lực đẩy nổi của nước nhỏ nhất 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực ma sát gối cầu FR 108.89 4.80 522.65 0.00 Lực hãm BR 0.00 8.30 0.00 0.00 Tổng 677.41 232.82 891.97 9.26 18.37 b - Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt II-II theo các TTGH cường độ Trạng thái Hx Hy Hymi Mx Mx GH V max V min Hx max min My max My min max n max min Cường độ I 1007.5 776.2 318.5 251.6 1120.2 920.82 0.00 0.00 0.00 0.00 Cường độ II 685.6 454.2 263.3 196.4 1002.3 25.72 5.36 5.36 25.7 25.7 Cường độ III 934.7 703.3 297.4 230.4 1093.4 7.35 6.97 6.97 7.35 7.35 Sử dụng 671.0 671.0 232.8 232.8 891.0 5.51 6.59 6.59 5.51 5.51 III.4. – Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tường đỉnh ( mặt cắt III – III )  NguyÔn M¹nh Cêng                              52  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  19. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  a – Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn . Kí Vtc Hxtc ex Mytc Hytc ey Mxtc Tên tải trọng hiệu T T m T.m T m T.m Tường đỉnh Gtd 32.18 0.00 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 22.00 -0.40 -8.80 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.35 -0.40 -0.54 0.00 áp lực đất chủ động j=35O EH 10.35 0.89 9.22 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn I DC 181.93 0.00 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 71.57 0.00 0.00 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LLbqd 43.59 -0.40 -17.44 0.00 áp lực ngang do HT j=35O LS 16.10 0.99 15.94 0.00 Tổng 352.6 26.44 -1.62 0.00 0.00 b - Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt III-III theo các TTGH cường độ Trạng thái V V Hx Hx My Hy Hy Mx Mx GH max min max min My max min max min max min Cường độ I 499.54 355.59 50.73 44.52 -1.13 -3.39 0.00 0.00 0.00 0.00 Cường độ II 404.18 260.23 15.52 9.31 2.15 -0.11 0.00 0.00 0.00 0.00 Cường độ III 477.74 333.80 42.68 36.48 -0.38 -2.64 0.00 0.00 0.00 0.00 Sử dụng 352.62 352.62 26.44 26.44 -1.62 -1.62 0.00 0.00 0.00 0.00 III.5. – Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tường cánh ( mặt cắt IV – IV ) a – Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn . Kí Vtc Hxtc ex Mytc Hytc ey Mxtc Tên tải trọng hiệu T T m T.m T m T.m Trọng lượng tường cánh Gtc +) Khối 1 Gtc1 21.13 0.00 0.00 0.00 +) Khối 2 Gtc2 20.48 2.75 56.31 0.00 +) Khối 3 Gtc3 15.75 2.75 43.31 0.00 áp lực đất chủ động j=35O EH 0.00 0.00 +) Khối 1 EH1 0.00 6.04 2.93 17.67 +) Khối 2 EH2 0.00 1.04 5.68 5.90 +) Khối 3 EH3 3.51 3.51 12.34 áp lực ngang do HT j=35O LS 0.00 0.00 +) Khối 1 LS1 0.00 1.37 3.25 4.44 +) Khối 2 LS2 0.00 2.36 5.83 13.72 +) Khối 3 LS3 1.92 3.05 5.87 Gió ngang tác dụng lên mố PD mo 0.00 -2.16 3.25 -7.01  NguyÔn M¹nh Cêng                              53  Líp CÇu §êng S¾t – K42
  20. ThiÕt kÕ kü thuËt  ch¬ng 7:tÝnh to¸n mè cÇu  Tổng 57.35 0.00 99.62 14.08 52.93 b - Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt IV-IV theo các TTGH cường độ Trạng thái V V Hx Hx My Hy Mx GH max min max min My max min Hy max min Mx max min Cường độ I 71.69 51.62 0.00 0.00 124.52 89.66 28.24 21.88 106.43 84.88 Cường độ II 71.69 51.62 0.00 0.00 124.52 89.66 12.87 6.51 44.05 22.50 Cường độ III 71.69 51.62 0.00 0.00 124.52 89.66 24.55 18.20 91.61 70.06 Sử dụng 57.35 57.35 0.00 0.00 99.62 99.62 15.59 15.59 57.83 57.83 IV – Tổng hợp tải trọng bất lợi theo TTGHCĐ I IV.1. – Nguyên tắc tổng hợp tải trọng bất lợi - Khi tổ hợp tải trọng bất lợi ra phía sông thì các tải trọng được tính như sau : +) Các tải trọng gây ra mômen hướng ra phía sông sẽ được lấy với hệ số tải trọng max . +) Các tải trọng gây ra mômen hướng về phía đường sẽ được lấy với hệ số tải trọng min . +) áp lực chủ động ngang của đất và áp lực đất ngang do hoạt tải sau mố được tính với góc ma sát trong = 30O để gây ra hiệu ứng bất lợi nhất . +) Hoạt tải có tính đến hệ số xung kích IM +) Lực hãm và lực ma sát được tính cho trường hợp hướng ra phía sông . +) áp lực ngang của nước được tính với chiều cao ngập thấp nhất - Khi tổ hợp tải trọng bất lợi về phía đường thì các tải trọng được tính như sau : +) Các tải trọng gây ra mômen hướng ra phía sông sẽ được lấy với hệ số tải trọng min . +) Các tải trọng gây ra mômen hướng về phía đường sẽ được lấy với hệ số tải trọng ọ max. +) áp lực chủ động ngang của đất và áp lực đất ngang do hoạt tải sau mố được tính với góc ma sát trong ớ a = 40O để gây ra hiệu ứng bất lợi nhất . +) Hoạt tải không tính đến hệ số xung kích IM +) Lực hãm và lực ma sát được tính cho trường hợp hướng về phía đường . +) áp lực ngang của nước được tính với chiều cao ngập cao nhất  NguyÔn M¹nh Cêng                              54  Líp CÇu §êng S¾t – K42

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản