Bài giảng môn học Kết cấu bê tông cốt thép (theo 22TCN 272-05): Chương 3 - TS. Đào Sỹ Đán

CHƯƠNG 33.. CHƯƠNG 33.. CHƯƠNG CHƯƠNG NGUYÊN LÝ TÍNH TOÁN KẾT CẤU NGUYÊN LÝ TÍNH TOÁN KẾT CẤU BTCTBTCTBTCTBTCT

1.Quan điểm chung về thiết kế 1 Q ề thiết kế h

điể

2.Sự phát triển của quá trình thiết kế

ự p

q

3.Nguyên tắc cơ bản của Tiêu chuẩn

thiết kế cầu 22 TCN 272-05

Trường Đại học Giao thông Vận tải University of Transport and Communications

3.1. QUAN ĐIỂM CHUNG VỀ THIẾT KẾ

3.1.1. Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05 (1/2)

 TCTK cầu cũ: 22 TCN 18-79 (Quy trình thiết kế cầu cống theo  TCTK ầ ũ 22 TCN 18 79 (Q t ì h thiết kế ầ th ố

TTGH - QT 79). Nguồn gốc từ TCTK cầu của Liên Xô 1962 &1967.

 TCTK cầu mới: 22 TCN 272-05

 2011, ban hành thử nghiệm 22 TCN 272-01 (dùng // với QT 79); ) g g (

 7/2005, chính thức ban hành 22 TCN 272-05 & bỏ QT 79;

 Thực chất của 22 TCN 272-05: AASHTO LRFD 98 (Mỹ), có nguồn  Thực chất của 22 TCN 272-05: AASHTO LRFD 98 (Mỹ) có nguồn

gốc từ ACI, ANSI, AISC, AWS & ASTM.

 AASHTO LRFD 98 = AASHTO LRFD Bridge Specification, 1998

(American Association of State Highway and Transportation officials);

 ACI (American Concrete Institute); AISC (American Institute of Steel

sydandao@utc.edu.vn

2

es g ); Construction); LRFD (Load and Resistance Factor Design); Co st uct o ); ( oad a d es sta ce acto

3.1. QUAN ĐIỂM CHUNG VỀ THIẾT KẾ

3.1.1. Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05 (2/2)

 Một số điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện VN:

 Hoạt tải xe ô tô thiết kế: IM = 25% (AASHTO, IM = 33%); Hoạt tải e ô tô thiết kế IM 25% (AASHTO IM 33%)

 Gió: TCVN 2737-1995;;

 Nhiệt độ: TCVN 4088-1985;

 Giao thông thủy: TCVN 5664-1992;

 Động đất: 22 TCN 221-1995;

sydandao@utc.edu.vn

3

 Băng tuyết: t ết Bă Không có; Khô ó

3.1. QUAN ĐIỂM CHUNG VỀ THIẾT KẾ

3.1.2. Quan điểm chung về thiết kế

 TK là gì? là đưa ra phương án kết cấu thỏa mãn mọi tiêu chuẩn tính  TK là ì? là đ h ẩ tí h á kết ấ thỏ i tiê ã h

toán và cấu tạo được quy định trong các TCTK;

 Mục tiêu của TK là gì?

SK của k/c ≥ Hiệu ứng do tác động của tải trọng g g g

Điều kiện này phải thỏa mãn trên tất cả các bộ phận của kc và tất cả

các TTGH; các TTGH;

 SK của kc là gì? là khả năng chịu lực tối đa của kết cấu;

 TTGH là gì? là TT của kc mà nếu vượt qua nó thì kc hay 1 bộ phận ế

của kc không thỏa mãn mục tiêu của TK;

 Hiệu ứng của tải trọng là gì? là các ứng xử của kết cấu dưới tác

sydandao@utc.edu.vn

4

dụ g của tả t ọ g dụng của tải trọng như M, V, ứng suất, biến dạng,… , ứ g suất, b ế dạ g, ư ,

3.2. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ

3.2.1. Thiết kế theo ứng suất cho phép – ASD (Allowable Stress Design)

f f

 Công thức của phương pháp:  Cô thứ ủ há h

 

f f max

R  R   F

ấ Trong đó: fmax là us lớn nhất td lên kc, [f] là ưs cho phép của kc, R là cđ

vật liệu và F là hệ số an toàn. PP này có những nhược điểm sau:

 fmax được xđ dựa trên giả sử vật liệu là đh tt & đh  khác thực tế;

 Hệ số an toàn chỉ xét riêng cho cường độ vl, không xét tới sự thay độ l khô Hệ ố hỉ ét ét tới t à th iê ờ h

đổi của tt;

 F được quy định ≥ 1,0?  không rõ ràng, nó được chọn trên ý kiến

sydandao@utc.edu.vn

5

chủ quan của kỹ sư, k có cơ sở tin cậy về thống kê & xác suất . chủ quan của kỹ sư k có cơ sở tin cậy về thống kê & xác suất

3.2. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ

3.2.2. Thiết kế theo hệ số tải trọng và sức kháng – LRFD (1/2)

 Công thức của phương pháp:  Cô thứ ủ há h

Sk của kết cấu, Rn ≥ Hiệu ứng của tải trọng, iQi

Trong đó:

 Rn = Sk danh định của kc = sk của kc theo thiết kế (Mn, Vn,...);  R = Sk danh định của kc = sk của kc theo thiết kế (Mn Vn );

  = hệ số sk, nhằm xét tới sự thay đổi của sk kc trong thực tế do:

Tính chất vật liệu;

Phương trình dự tính cường độ; Phương trình dự tính cường độ;

Tay nghề của công nhân;

ĐK kiểm soát chất lượng;

sydandao@utc.edu.vn

6

ĐK môi trường, v.v. ĐK môi trường v v

3.2. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ

3.2.2. Thiết kế theo hệ số tải trọng và sức kháng – LRFD (2/2)

Q Hiệ ứ ủ tt thứ i (Mi Vi d tá độ

 Qi = Hiệu ứng do tác động của tt thứ i (Mi, Vi,...); )  i = hệ số tải trọng tương ứng với tt thứ i, nhằm xét tới sự thay đổi

của tt thứ i trong thực tế về:

Độ lớn của tt;

Sự sắp xếp của tt;

Tổ hợp tải trọng, v.v. Tổ hợp tải trọng v v

 Vì có nhiều tải trọng cùng tác dụng vào kc, nên hiệu ứng của tt bằng

ổtổng hiệu ứng của các tt.

 PP này sử dụng đồng thời 2 hệ số đắt tiền là  &   LRFD.

 Ưu điểm: khắc phục được các nhược điểm của ASD;

sydandao@utc.edu.vn

7

 Nhược điểm: Phải thay đổi tư duy tk; phải có kiến thức về xstk. ả t ay đổ tư duy t ; p ả có ế t ức ề st ược đ ể

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.1. Nguyên tắc cơ bản của TCTK cầu 22 TCN 272-05 (1/5)

a) Công thức tổng quát a) Công thức tổng quát

 Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 dựa trên pp của LRFD  cttq như sau:

(*)

  R R R  R Q Q   r n i i Công thức này phải thỏa mãn ở mọi bộ phận của kc và mọi TTGH;

Trong đó:

 Rn = Sk danh định của kc = sk của kết cấu theo thiết kế (Mn, Vn,…);   = hệ số sk, nhằm xét tới sự thay đổi của sk kc trong thực tế về:

Tính chất vật liệu; điều kiện chịu lực; ậ ệ ị ự ệ

Phương trình dự tính cường độ;

Tay nghề của công nhân; ĐK kiểm soát chất lượng; Tay nghề của công nhân; ĐK kiểm soát chất lượng;

ĐK môi trường, v.v.

sydandao@utc.edu.vn

8

Thông thường hệ số <= 1,0 để thiên về an toàn! Thông thường hệ số <= 1 0 để thiên về an toàn!

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.1. Nguyên tắc cơ bản của TCTK cầu 22 TCN 272-05 (2/5)

ủ tt thứ i (Mi Vi Q Hiệ ứ d tá độ  Qi = Hiệu ứng do tác động của tt thứ i (Mi, Vi,…); )

 i = hệ số tải trọng tương ứng với tt thứ i, nhằm xét tới sự thay đổi

của tt thứ i trong thực tế về:

Độ lớn của tt; Độ lớn của tt;

Sự sắp xếp của tt;

Tổ hợp tải trọng, v.v. Tổ h tải t

Thông thường I ≥ 1,0 để thiên về an toàn!

 Vì có nhiều tải trọng cùng tác dụng vào kc, nên hiệu ứng của tt được

.

xđ bằng tổng hiệu ứng của các tt cùng tác dụng vào kc. xđ bằng tổng hiệu ứng của các tt cùng tác dụng vào kc.



. IRD   

sydandao@utc.edu.vn

9

  = hệ số hiệu chỉnh tải trọng, được xđ như sau (khi sd max): 95,0 950 

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.1. Nguyên tắc cơ bản của TCTK cầu 22 TCN 272-05 (3/5)

Trong đó:

• D = hệ số dẻo, nhằm xét tới tính dẻo của kc. Tính dẻo của kc là gì? = hệ số dẻo nhằm xét tới tính dẻo của kc Tính dẻo của kc là gì?

ự g g g Tính dẻo ảnh hưởng đến sự an toàn của kc?  Kc càng dẻo thì càng

an toàn?

Ở TTGHCĐ, D được quy định như sau (ở các TTGH khác D = 1,0):

cho kết cấu không dẻo; D ≥ 1,05

cho kết cấu dẻo; cho kết cấu dẻo; D ≥ 0,95 ( 1,00) ≥ 0 95 ( 1 00)

sydandao@utc.edu.vn

10

, g cho kết cấu bình thường. D = 1,00 D

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.1. Nguyên tắc cơ bản của TCTK cầu 22 TCN 272-05 (4/5)

• R = hệ số dư thừa, nhằm xét tới tính dư thừa của kc. Tính dư thừa

của kc là gì? của kc là gì?

ự g g Tính dư thừa ảnh hưởng đến sự an toàn của kc?  Kc càng dư thừa

thì càng an toàn?

Ở TTGHCĐ, R được quy định như sau (ở các TTGH khác R = 1,0):

cho kết cấu không dư thừa; R ≥ 1,05

cho kết cấu dư thừa; cho kết cấu dư thừa; R ≥ 0,95 ( 1,00) ≥ 0 95 ( 1 00)

sydandao@utc.edu.vn

11

, g cho kết cấu bình thường. R = 1,00 R

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.1. Nguyên tắc cơ bản của TCTK cầu 22 TCN 272-05 (5/5)

• I = hệ số tầm quan trọng, nhằm xét tới tính quan trong của kc. Tầm

quan trọng của kc là gì? quan trọng của kc là gì?

ọ g g q q g ự Tầm quan trọng ảnh hưởng đến sự an toàn của kc?  Kc càng quan

trọng thì càng phải an toàn?

Ở TTGHCĐ, I được quy định như sau (ở các TTGH khác R = 1,0):

cho kết cấu quan trọng; R ≥ 1,05

cho kết cấu không quan trọng; cho kết cấu không quan trọng; R ≥ 0,95 ( 1,00) ≥ 0 95 ( 1 00)

sydandao@utc.edu.vn

12

, g cho kết cấu bình thường. R = 1,00 R

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.2. Các trạng thái giới hạn (1/3)

TTGH? là TT mà vượt qua nó thì kết cấu hay một bộ phận kc không TTGH? là TT mà vượt qua nó thì kết cấu hay một bộ phận kc không

thỏa mãn mục tiêu do thiết kế đề ra. TC 05 quy định 4 TTGH như sau:

a) TTGH cường độ

TTGH cường độ phải được xem xét để đảm bảo cho kết cấu không bị

phá hoại (đứt gãy hoặc sụp đổ) dưới tác dụng của tt. TTGH cường độ

lại được chia nhỏ thành:

 TTGHCĐ I: là TTGHCĐ liên quan đến việc sử dụng xe tiêu chuẩn

q qua cầu và không có gió; g g

 TTGHCĐ II: là TTGHCĐ liên quan đến việc cầu chịu gió với v > 25

m/s và không có xe qua cầu; m/s và không có xe qua cầu;

 TTGHCĐ III: là TTGHCĐ liên quan đến việc sử dụng xe tiêu chuẩn

sydandao@utc.edu.vn

13

qua cầu và trên cầu có gió với v = 25 m/s. qua cầu và trên cầu có gió với v = 25 m/s

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.2. Các trạng thái giới hạn (2/3)

b) TTGH đặc biệt b) TTGH đặc biệt

TTGHĐB là TTGH phải được xem xét để đảm bảo cho kết cấu không

bị phá hoại do tác dụng của những tải trọng đặc biệt? như động đất, va ả ấ ủ

xô (tàu bè và xe cộ) và xói lở.

c) TTGH sử dụng

TTGHSD là TTGH phải được xem xét để đảm bảo cho kết cấu sử dụng

được bình thường (hạn chế biến dạng, bề rộng vết nứt và ứng suất

ụ g ọ g g g ệ ) trong bt và ct) dưới tác dụng của tải trọng trong điều kiện tiêu chuẩn ( (

= 1,0, gió có v = 25 m/s).

d) TTGH mỏi d) TTGH mỏi

TTGHM là TTGH phải được xem xét để đảm bảo cho kết cấu không bị

sydandao@utc.edu.vn

14

phá hoại dưới tác dụng của tải trọng mỏi (xe cộ chạy trên cầu). phá hoại dưới tác dụng của tải trọng mỏi (xe cộ chạy trên cầu)

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.2. Các trạng thái giới hạn (3/3)

sydandao@utc.edu.vn

15

Một số hình ảnh về TTGH đặc biệt Một ố hì h ả h ề TTGH đặ biệt

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.3. Tải trọng và tổ hợp tải trọng (1/6)

ế

hủ ặt à á tiệ í h t ê bả thâ tải t ầ

sydandao@utc.edu.vn

16

a) Phân loại tải trọng a) Phân loại tải trọng Theo tính chất tác dụng của tt, tt được chia thành 2 loại:  Tt thường xuyên (dài hạn): là những tt tác dụng dài hạn vào kc, như Tt thường xuyên (dài hạn): là những tt tác dụng dài hạn vào kc, như trọng lượng bản thân kc, lớp phủ mc, các tiện ích trên cầu, v.v.  Tt tức thời (ngắn hạn): là các tt tác dụng ngắn hạn vào kc, thay đổi về độ lớn, vị trí và hướng theo tg, như hoạt tải xe ô tô, gió, đđ, v.v. Ví dụ về các tải trọng thường xuyên: DC DD DW DW EH EL EL ES EV EV = tải trọng bản thân của các bộ phận kc và thiết bị phụ phi kc; = tải trọng kéo xuống (xét hiện tượng ma sát âm); = tải trọng bản thân của lớp phủ mặt và các tiện ích trên cầu; ủ lớ = tải trọng áp lực đất nằm ngang; = các hiệu ứng bị hãm tích luỹ do phương pháp thi công, = các hiệu ứng bị hãm tích luỹ do phương pháp thi công = tải trọng đất chất thêm; áp lực thẳng đứng do tự trọng đất đắp. = áp lực thẳng đứng do tự trọng đất đắp

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.3. Tải trọng và tổ hợp tải trọng (2/6)

Ví dụ về các tải trọng tức thời: Ví dụ về các tải trọng tức thời:

LS = hoạt tải chất thêm, BR = lực hãm xe,

PL = tải trọng người đi, CE = lực ly tâm,

SE = lún, CR = từ biến,

SH = co ngót, = lực va xe, CT

TG = gradien nhiệt, TG = gradien nhiệt = lực va tầu, = lực va tầu CV CV

EQ = động đất, TU = nhiệt độ đều,

FR = ma sát, WA = tải trọng nước và áp lực

g ( IM g) = lực xung kích (lực động) y dòng chảy, g

của xe, WL = gió trên hoạt tải,

WS = tải trọng gió trên kết cấu. WS = tải trọng gió trên kết cấu

17

= hoạt tải xe, LL = hoạt tải xe LL sydandao@utc.edu.vn

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.3. Tải trọng và tổ hợp tải trọng (3/6)

b) Tổ hợp tải trọng và hệ số tải trọng

 THTT? Một kc thường chịu td của nhiều tải trọng khác nhau và các tt  THTT? Một kc thường chịu td của nhiều tải trọng khác nhau và các tt

g g g ệ y này có thể không xh đồng thời với nhau  Khi tính hiệu ứng do td của

tt, ta cộng hiệu ứng của tất cả các tt trên k?  Không. Việc xem xét

tính tổng hiệu ứng của các tt có thể xh đồng thời gọi là THTT.

 AASHTO LRFD 98 qđịnh phải xem xét 11 THTT. Tuy nhiên, TC 05

sydandao@utc.edu.vn

18

đã đơn giản hóa còn 6 THTT như sau: đã đơn giản hóa còn 6 THTT như sau:

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.3. Tải trọng và tổ hợp tải trọng (4/6)

Các THTT và hệ số tải trọng tương ứng (A3.4.1-1) Các THTT và hệ số tải trọng tương ứng (A3 4 1-1)

Cùng một lúc chỉ  dùng một trong dùng một trong  các tải trọng

DC DD DD DW EH

WA WS WL

FR

TG SE

Tổ hợp tải Tổ hợp tải  trọng hay  Trạng thái  giới hạn giới hạn

TU CR SH

EQ

CT

CV

EV ES

Cường độ I C ờ độ I

LL IM IM CE BR PL PL LS EL 1,75

1,00

‐

‐

‐

‐

‐

Cường độ II

1,00

1,40

‐

‐

‐

‐

‐

Cường độ III C ờ độ III

0.4

1,35

1,00

‐

‐

‐

Đặc biệt

0,50

1,00

‐

1,00 0,5/1.2 TG SE 1,00 0,5/1.2 TG SE 1,00 1,00 0,5/1.2 TG SE ‐

1,00

‐

‐

‐

1,00 1,00 1,00

ử dSử dụng

p p p p 1.0 1,00

1,00

‐

‐

‐

0,30 1,00 1,00 1,0/1,2 TG SE

‐

‐

0,75

‐

‐

‐

‐

‐

‐

‐

‐

‐

Mỏi chỉ có LL,  IM & CE IM & CE

sydandao@utc.edu.vn

19

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.3. Tải trọng và tổ hợp tải trọng (5/6)

sydandao@utc.edu.vn

20

Hệ số tải trọng dùng cho tải trọng thường xuyên (A3 4 1-2) Hệ số tải trọng dùng cho tải trọng thường xuyên (A3.4.1-2)

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.3. Tải trọng và tổ hợp tải trọng (6/6)

Khối lượng riêng (tỷ trọng) tham khảo của một số vật liệu (A3.5.1-1) Khối lượng riêng (tỷ trọng) tham khảo của một số vật liệu (A3 5 1-1)

Vật liệu

Hợp kim nhôm Hợp kim nhôm Lớp phủ bê tông at-phan Xỉ than Cát chặt, phù sa hay đất sét

Bê tông Bê tông

Nhẹ Cát nhẹ Cát nhẹ Thường

ấ

ề

Cát rời, phù sa hoặc sỏi Đất sét mền Sỏi cuội, macadam hoặc balat Thép Thép Đá xây Nước

Tỷ trọng (kg/m3) 2800 2800 2250 960 1925 1775 1925 1925 2400 1600 1600 2250 7850 7850 2725 1000 1025 1025

Ngọt Mặn Mặ sydandao@utc.edu.vn

21

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.4. Hệ số sức kháng (1/2)

 Hệ số sức kháng với TTGH cường độ cho kết cấu BTCT thi công  Hệ số sức kháng với TTGH cường độ cho kết cấu BTCT thi công

Trạng thái giới hạn cường độ Trạng thái giới hạn cường độ

Hệ số  Hệ số 

Đối với uốn và kéo: Bê tông cốt thép Bê tông cốt thép dự ứng lực

ố

0,90 1,00

Đối với cắt và xoắn: g

g

g

g Bê tông có tỷ trọng thông thường ỷ Bê tông có tỷ trọng thấp

0,90 0,70 0,75

0,70 0,70

Đối với nén dọc trục có cốt thép xoắn hoặc giằng, trừ trường hợp động đất vùng 3 hợp động đất vùng 3 Đối với bộ phận đỡ tựa trên bê tông Đối với nén trong mô hình chống và giằng Đối với nén tại vùng neo: Đối với nén tại vùng neo:

Bê tông có tỷ trọng thông thường Bê tông có tỷ trọng thấp ốt thé t

i ù

0,80 0,65 1,00 1 00

Đối với kéo trong cốt thép tại vùng neo Đối ới ké t sydandao@utc.edu.vn

22

theo phương pháp thông thường được quy định như sau (A5.5.4.2.1):

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.4. Hệ số sức kháng (2/2)

 Đối với cấu kiện chịu nén và uốn kết hợp,  được nội suy như sau:

 = 0,75 + (0,9 – 0,75).0,75Pn/(0,1f c.Ag) <= 0,9  = 0 75 + (0 9 0 75) 0 75Pn/(0 1f’c Ag) <= 0 9

ộ p ợ ộ y  Đối với với ck dưl một phần chịu uốn,  được nội suy như sau: ị , 

 = 0,9 + 0,1(PPR)

Trong đó: PPR là tỷ lệ DƯL một phần, được xác định như sau:

PPR = Aps.fpy/(Aps.fpy + As.fy)

 Đối với các trạng thái giới hạn khác, hệ số sức kháng được lấy mặc  Đối với các trạng thái giới hạn khác hệ số sức kháng được lấy mặc

sydandao@utc.edu.vn

23

, ị định  = 1,0. 

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.5. Hoạt tải xe ô tô thiết kế (1/4)

a) Số làn xe thiết kế và hệ số làn xe thiết kế à hệ ố là ) Số là

 Bề rộng một làn xe chạy được lấy = 3500 mm  Số làn xe thiết kế ,

nL, được bằng phần nguyên của tỷ số W/3500. W là bề rộng phần xe

khoảng trống của lòng cầu giữa hai đá vỉa hoặc lan can (mm). chạy = khoảng trống của lòng cầu giữa hai đá vỉa hoặc lan can (mm). chạy

 Nhằm xét tới xs tất cả các làn xe đồng thời có xe, hiệu ứng của các

ô tô tk t ê ới hệ ố là hải đ á là hâ h

W

500 Hệ số làn xe (A3.6.1.1.2-1)

Số làn xe Hệ số làn

ố

ố

xe, m

1 1

1,20 1 20

Se

Se

2

1,00

3 3

0,85 0 85

4@S = 4S B MCN cầu thông thường MCN ầ thô

xe ô tô tk trên các làn phải được nhân với hệ số làn xe, m, như sau: 500

> 3

0,65

sydandao@utc.edu.vn

24

th ờ

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.5. Hoạt tải xe ô tô thiết kế (2/4)

b) Hoạt tải xe ô tô thiết kế b) H t tải ô tô thiết kế

 Hoạt tải xe ô tô thiết kế chạy trên cầu ký hiệu là HL-93, là tổ hợp lớn

hơn của:

 Xe tải thiết kế + Tải trọng làn thiết kế;

 Xe hai trục thiết kế + Tải trọng làn thiết kế.

1800 mm

35 kN

145 kN

145 kN

4300 mm (4300  9000) mm

(

)

sydandao@utc.edu.vn

25

 Xe tải thiết kế

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.5. Hoạt tải xe ô tô thiết kế (3/4)

110 kN 110 kN 110 kN 110 kN

1200 mm

1800 mm

 Xe hai trục thiết kế  X h i t thiết kế

 Tải trọng làn thiết kế: là tải trọng phân bố đều trên mỗi làn xe, có trị

số = 9,3 N/mm. Theo chiều ngang nó được giả thiết phân bố đều trên iả thiết hâ bố đề t ê 9 3 N/ ó đ hiề Th ố

sydandao@utc.edu.vn

26

chiều rộng = 3000 mm.

3.3. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO 22 TCN 272-05

3.3.5. Hoạt tải xe ô tô thiết kế (4/4)

 Chú ý  Chú ý: Trừ khi xác định mô men âm và phản lực gối, mỗi làn xe thiết kế phải được xem xét bố trí 1 xe tải tk hoặc 1 xe hai trục tk + tt làn tk sao cho bất lợi nhất xem xét bố trí 1 xe tải tk hoặc 1 xe hai trục tk + tt làn tk sao cho bất lợi nhất. Theo chiều ngang, tim của bất kỳ bánh xe nào cũng không gần hơn 300 mm tính từ mép đá vỉa hoặc lan can khi tk bản hẫng, 600 mm cho các bộ phận khác tính từ mép làn xe thiết kế. tính từ mép làn xe thiết kế  Lực xung kích: Tác động tĩnh của xe tải tk hoặc xe hai trục tk phải

được tăng thêm một tỷ lệ phần trăm để xét đến tác dụng động của được tăng thêm một tỷ lệ phần trăm để xét đến tác dụng động của

chúng, ký hiệu là IM, như sau (A3.6.2.1-1):

IM IM 75%

ạ g g

sydandao@utc.edu.vn

27

15% 25% 25% Cấu kiện Cấu kiện Mối nối bản mặt cầu (đối với tất cả các trạng thái giới hạn) ạ ) Tất cả các cấu kiện khác:  Trạng thái giới hạn mỏi  Các trạng thái giới hạn khác  Các trạng thái giới hạn khác