intTypePromotion=1

Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép

Chia sẻ: Ngoc Thach Thach | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:76

0
265
lượt xem
97
download

Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép

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

Khoảng cách giữa các dầm chủ: Dầm T mối nối ƣớt : S = 2.03.5m, với bề rộng mối nối ƣớt là )(30mincmb Bề rộng toàn cầu: Btc = 9.5+ 2*1.0 + 2*0.5 + 2*0.15 = 12.8 m Căn cứ vào bề rộng toàn cầu là 12800 mm, ta chọn 6 dầm chủ với khoảng cách giữa các dầm chủ là 2200 mm. Chiều dày bản mặt cầu:Chiều dày bản mặt cầu chính là chiều dày cánh T. Chọn ts= 200 mm MÆt c¾t ngang cÇu

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép

  1. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 MỤC LỤC 1.CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU: ...................................................................................... 4 1.1.Số liệu chung ......................................................................................................... 4 1.2.Vật liệu chế tạo dầm ............................................................................................. 4 1.3.Các hệ số tính toán ............................................................................................... 4 2.CHỌN SƠ BỘ KẾT CẤU NHỊP. ............................................................................ 4 2.1. Chọn chiều dài, khổ cầu, tải trọng thiết kế. ........................................................ 4 2.2.Quy mô mặt cắt ngang cầu ................................................................................... 4 2.3.Thiết kế tiết diện dầm chủ. ................................................................................... 5 2.4 Kích thƣớc mặt cắt ngang dầm chủ ..................................................................... 6 2.4.1 Mặt cắt giữa dầm: ............................................................................................ 6 2.4.2 Mặt cắt đầu dầm ( chiều dài đoạn có mở rộng) ................................................. 7 2.4.3 Cấu tạo dầm ngang ........................................................................................... 8 3.XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI DẢI ĐỀU TRÊN MỘT DẦM CHỦ. ................................ 8 3.1 Tĩnh tải dải đều lên một dầm chủ ........................................................................ 8 3.1.1 Tĩnh tải dải đều lên một dầm chủ. .................................................................... 9 3.1.2 Tĩnh tải dải đều của dầm ngang. ....................................................................... 9 3.1.3 Tĩnh tải lan can( tính dải đều cho dầm biên). .................................................... 9 3.1.4 Trọng lƣợng dải đều của lớp phủ mặt cầu. ...................................................... 10 3.2 Tĩnh tải dải đều lên dầm biên: ........................................................................... 10 3.3 Tĩnh tải dải đều lên dầm trong: ......................................................................... 10 4. CÁC HỆ SỐ TÍNH TOÁN ................................................................................... 10 5. TÍNH HỆ SỐ PHÂN BỐ NGANG. ...................................................................... 11 5.1 Tính toán hệ số phân bố ngang theo phƣơng pháp đòn bẩy. ........................... 11 5.1.1 Tính hệ số phân bố ngang đối với dầm biên. .................................................. 11 5.1.2 Tính hệ số phân bố ngang đối với dầm trong. ................................................. 12 5.2 Tính hệ số phân bố ngang đối với tải trọng HL-93 .......................................... 12 5.2.1 . Điều kiện tính toán. ...................................................................................... 12 5.2.2 .Tính tham số độ cứng dọc. ............................................................................ 12 5.2.3 . Tính hệ số phân bố ngang mômen ................................................................ 13 5.2.4 . Tính hệ số phân bố ngang lực cắt. ................................................................ 13 5.3 . Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang : .............................................................. 14 5.3 .1.Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang đối với dầm biên. .................................. 14 5.3 .2.Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang đối với dầm trong. ................................ 14 6. TÍNH TOÁN NỘI LỰC. ...................................................................................... 14 6.1 Tính toán nội lực dầm biên ................................................................................ 14 6.1.1Tính toán nội lực do tĩnh tải ............................................................................ 14 6.1.2 Tính toán nội lực do hoạt tải ........................................................................... 16 6.2 Tính toán nội lực dầm trong .............................................................................. 23 6.2.1 tính toán nội lực do tĩnh tải............................................................................. 23 6.2.2 tính toán nội lực do hoạt tải ............................................................................ 24 6.3 Tổ hợp nội lực ..................................................................................................... 26 6.3.1 tổng hợp nội lực dầm biên .............................................................................. 26 6.3.2 Tổng hợp nội lực dầm trong. .......................................................................... 27 6.3.3.Kết luận: ....................................................................................................... 28 7. CHỌN BÓ CÁP DỰ ỨNG LỰC. ......................................................................... 28 7.1 Đặc trƣng vật liệu ............................................................................................... 28 7.1.1. Cáp dự ứng lực .............................................................................................. 28 SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 1
  2. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 7.1.2. Bê tông......................................................................................................... 28 7.1.3. Cốt thép thƣờng............................................................................................. 29 7.2. Sơ bộ chọn cáp dự ứng lực ................................................................................ 29 7.2.1.Sơ bộ chọn số bó cáp theo TTGH Sử dụng. .................................................... 29 7.2.1.Sơ bộ chọn số bó cáp theo TTGH Cƣờng độ. ................................................. 29 7.3. Bố trí cáp DƢL .................................................................................................. 30 7.3.1.Sơ đồ bố trí: ................................................................................................... 30 7.3.2.Xác định tọa độ các bó cáp tại các mặt cắt tính toán. ...................................... 31 8.TÍNH ĐẶC TRƢNG HÌNH HỌC CỦA MẶT CẮT NGANG DẦM QUA CÁC GIAI ĐOẠN. ............................................................................................................. 33 8.1. Đặc trƣng hình học của mặt cát trong giai đoạn tạo DUL: ............................. 33 8.2. Đặc trƣng hình học của mặt cắt trong giai đoạn khai thác. ............................. 35 9. MẤT MÁT ỨNG SUẤT ....................................................................................... 36 9.1. Các mất mát ứng suất tức thời .......................................................................... 37 9.1.1. Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi (A.5.9.5.2-3) ....................................... 37 9.1.2. Mất mát ứng suất do ma sát(A.5.9.5.2-2)....................................................... 37 9.1.3. Mất mát ứng suất do biến dạng neo. .............................................................. 44 9.1.4. Mất mát ứng suất do co ngót. ........................................................................ 45 9.1.5. Mất mát ứng suất do từ biến. ......................................................................... 45 9.1.6. Mất mát ứng suất do tự chùng: ...................................................................... 46 9.1.7. Tổng hợp các mất mát ứng suất .................................................................... 50 10. KIỂM TOÁN THEO TTGH SỬ DỤNG ............................................................ 50 10.1.Các giới hạn ứng suất của bê tông (A.5.9.4) .................................................... 50 10.1.1.Kiểm tra Các giới hạn ứng suất của bê tông trong giai đoạn tạo DUL (ứng suất tạm thời trƣớc khi xảy ra các mất mát): ............................................................ 50 10.1.2.Kiểm tra Các giới hạn ứng suất của bê tông trong giai đoạn khai thác (ứng suất ở TTGH sử dụng sau khi xảy ra các mất mát): ................................................. 51 10.2.Các giới hạn ứng suất của cốt thép DUL ( bảng A.5.9.3 -1)............................. 53 10.3.Tính độ võng, độ vồng : .................................................................................... 53 10.3.1. Tính độ võng do hoạt tải: ............................................................................ 53 10.3.2. Tính độ vồng ( Xét tại mặt cắt giữa nhịp ): .................................................. 54 11. KIỂM TOÁN THEO TTGH CƢỜNG ĐỘ:....................................................... 56 11.1. Tính theo TTGH về mô men uốn: ................................................................... 56 11.1.1. Giả thiết. ..................................................................................................... 56 11.1.2. Tính toán chiều cao phần dầm chịu nén: ...................................................... 56 11.1.3 Sức kháng uốn danh định của mặt cắt đƣợc tính với công thức nhƣ sau: ....... 57 11.1.4 Kiểm toán về sức kháng uốn: ....................................................................... 57 11.1.5 Kiểm toán lƣợng cốt thép tối đa: .................................................................. 58 11.1.6 Kiểm toán lƣợng cốt thép tối thiểu: .............................................................. 58 11.2. Kiểm toán sức kháng cắt theo TTGHCĐ: ...................................................... 58 12. KIỂM TOÁN THEO TTGH MỎI .................................................................... 63 12.1.Nguyên tắc tính mỏi. ......................................................................................... 63 12.2.Lập tổ hợp tải trọng mỏi (theo bảng A3.4.1.1): ............................................... 63 12.3. Tính toán ứng suất của bê tông thớ dƣới. ....................................................... 64 13. TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU ........................................................................... 65 13.1.Chọn kích thƣớc bản mặt cầu. ......................................................................... 65 13.2. Tính nội lực bản. .............................................................................................. 65 13.2.1.Diện tích tiếp xúc bánh xe(theo A.4.6.2.1.6)................................................. 65 SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 2
  3. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 13.2.2. Tính nội lực bản hẫng trên 1m dài theo phƣơng ngang cầu: ......................... 65 13.2.3. Tính nội lực bản kê hai cạnh........................................................................ 66 13.3. Bố trí cốt thép cho bản mặt cầu ...................................................................... 68 13.3.1.Bố trí cốt thép phía dƣới của bản mặt cầu theo phƣơng ngang cầu. ........... 68 13.3.2. Bố trí cốt thép phía trên của bản mặt cầu theo phƣơng ngang cầu. ........... 68 13.4. Kiểm toán theo TTGH cƣờng độ. ................................................................... 69 13.4. 1.Tính cho mặt cắt chịu mô men dƣơng lớn nhất (Mặt cắt giữa nhịp của bản kê hai cạnh) ................................................................................................................. 70 13.4.2.Tính cho mặt cắt chịu mômen âm lớn nhất (mặt cắt tại gối của bản kê hai cạnh). ...................................................................................................................... 71 13.5. Kiểm toán theo TTGH sử dụng. ...................................................................... 71 13.5.1.Tính cho mặt cắt chịu mô men dƣơng lớn nhất (Mặt cắt giữa nhịp của bản kê hai cạnh) ................................................................................................................. 72 13.5.2.Tính cho mặt cắt chịu mô men âm lớn nhất (mặt cắt gối của bản kê hai cạnh) ............................................................................................................................... 73 13.5.3. Tính cho mặt cắt ngàm. ............................................................................... 75 SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 3
  4. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 ThiÕt kÕ m«n häc CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP F1  1.CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU: 1.1.Số liệu chung - Quy mô thiết kế: Cầu dầm BTCT DƢL nhịp giản đơn. - Quy trình thiết kế: 22TCN 272-05 - Tiết diện dầm chủ: Chữ T - Phƣơng pháp tạo DƢL: Kéo sau - Hoạt tải thiết kế: HL 93 L  30.6(m) - Chiều dài nhịp: - Khổ cầu: B  9.5  2 1.0m - Cầu thiết kế có dầm ngang. 1.2.Vật liệu chế tạo dầm - Bêtông dầm: + Cƣờng độ chịu nén của bêtông tuổi 28 ngày: f c' = 50 MPa  c = 25 kN/m3 + Trọng lƣợng riêng của bêtông: - Cáp DƢL: Sử dụng loại cáp 7 tao 12.7 mm 6.9097cm2 + Diện tích một bó: = 0.9871cm2 + Diện tích của một tao cáp: = + Đƣờng kính ống bọc: = 50 mm - Các chỉ tiêu cáp DƢL: + Cƣờng độ chịu kéo: fpu = 1860 MPa + Giới hạn chảy: fpy = 0.9  fpu fpy = 1674 MPa + Môđun đàn hồi: Ep = 197000 Mpa - Cốt thép chịu lực bản mặt cầu: + Cƣờng độ chảy quy định nhỏ nhất: fy = 420 MPa + Môđun đàn hồi: Es = 200000 Mpa 1.3.Các hệ số tính toán - Hệ số tải trọng:  1 = 1.25 và 0.90 + Tĩnh tải giai đoạn I:  2 = 1.50 và 0.65 + Tĩnh tải giai đoạn II:  h = 1.75 và 1.0 + Hoạt tải HL93 và đoàn ngƣời: - Hệ số xung kích: 1+ IM = 1.25 - Hệ số làn (do thiết kế 2 làn): m= 1.0 2.CHỌN SƠ BỘ KẾT CẤU NHỊP. 2.1. Chọn chiều dài, khổ cầu, tải trọng thiết kế. - Chiều dài tính toán KCN - Kết cấu nhịp giản đơn có chiều dài nhịp: Lnh = 30.6 m - Khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối: a = 0.3 m - Chiều dài tính toán nhịp: Ltt = Lnh - 2.a Ltt = 30m 2.2.Quy mô mặt cắt ngang cầu - Các kích thước cơ bản của mặt cắt ngang cầu: + Bề rộng phần xe chạy: Bxe = 9.5 m + Số làn xe thiết kế: nl = 2 làn SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 4
  5. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 + Bề rộng lề đi bộ: ble = 1.0 m + Bề rộng vạch sơn bvs = 0.15 m + Bề rộng chân lan can: bcl = 0.5 m + Bề rộng toàn cầu:(W = Bxe + 2.ble +2.bclc+ 2.bvs )W = 12.8 m + Số dầm chủ thiết kế: 6 dầm n= + Khoảng cách giữa các dầm chủ: S= 2.2 m + Chiều dài phần cánh hẫng: o de = 0.9 m 2.3.Thiết kế tiết diện dầm chủ. - Mặt cắt: Dầm chủ là dầm chữ T bằng bê tông cốt thép dự ứng lực. - Kích thƣớc: + Chiều cao dầm chủ: h=  1 1 1 1   Ltt     *30  1.36 1.67 (m)   18 22   18 22  hmin = 0.045Ltt = 0.045*30 = 1.35 (m) Chọn: h = 1,5m = 1500 (mm). - Khoảng cách giữa các dầm chủ: Dầm T mối nối ƣớt : S = 2.0  3.5m, với bề rộng mối nối ƣớt là bmin  30(cm) Bề rộng toàn cầu: Btc = 9.5+ 2*1.0 + 2*0.5 + 2*0.15 = 12.8 m Căn cứ vào bề rộng toàn cầu là 12800 mm, ta chọn 6 dầm chủ với khoảng cách giữa các dầm chủ là 2200 mm. Chiều dày bản mặt cầu:Chiều dày bản mặt cầu chính là chiều dày cánh T. Chọn ts= 200 mm MÆt c¾t ngang cÇu mÆt c¾t ngang kÕt cÊu nhÞp (TL : 1/50) 1/2 mÆt c¾t t¹i gèi 1/2 mÆt c¾t gi÷a nhÞp L?p bê tông Atphal h=5 cm L?p bê tông b?o v? h=3 cm L?p phòng nu?c h=1 cm V¹ch s¬n V¹ch s¬n L?p mui luy?n h=2 cm 2% 2% MÆT C¾T GI? A D? M MÆT C¾T Ð?U D? M MÆt c¾t dÇm gi÷a nhÞp MÆt c¾t dÇm ë gèi SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 5
  6. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 Để đảm bảo khả năng chịu lực cắt của dầm, sƣờn dầm đƣợc mở rộng ở trên gối nhƣ hình vẽ. 2.4 Kích thƣớc mặt cắt ngang dầm chủ 2.4.1 Mặt cắt giữa dầm: Dầm chủ chữ T với các kích thƣớc nhƣ sau: - Chiều cao dầm chủ: h = 1500 mm - Kích thƣớc bầu dầm: + Bề rộng bầu dầm: bb = 600 mm + Chiều cao bầu dầm: hb = 350 mm + Bề rộng vút bầu dầm: bv1 = 200 mm + Chiều cao vút bầu dầm: hv1 = 200 mm Kích thƣớc sƣờn dầm: + Bề rộng sƣờn dầm: bw = 200 mm - Kích thƣớc bản cánh : + Bề rộng bản cánh: br = 1800 mm + Chiều dày cánh: ts = 200 mm + Bề rộng vút cánh: bv2 = 150 mm + Chiều cao vút cánh : hv2 = 150 mm  Đặc trƣng hình học của mặt cắt ngang dầm: - Diện tích mặt cắt ngang dầm: A  b r  t s  h  t s  h b  b w  b v1  h v1  b v 2  h v 2  b b  h b  1800 200  1500  200  350 200  200 200  150150  600 350 822500 mm 2  - Chiều cao bầu dầm quy đổi: 2 A v 200 200  450 mm h bqd  h b   350  bb  bw 600  200 - Chiều dày cánh quy đổi: 2 A v2 150150  214.0625 mm t sqd  t s   200  br  bw 1800  200 - Mô men quán tính tĩnh của mặt cắt dầm đối với đáy dầm:  t  h h S0  b r  t sqd h  sqd   h w  b w h bqd  w   b b  h bqd  bqd          2  2 2    835.9375  214.0625    1800 214.06251500    835.9375200450             2 2 450  74259196.9mm3  600  450 `` 2 -Vị trí trục trung hòa của mặt cắt: Y  S0  74259196.9  902.847mm A 822500 - Mô men quán tính của bản cánh quy đổi:   2 b r  t sqd 3 t  b r  t sqd h  sqd  Y Icf        12 2   2 1800 214.06253 214.0625  902.847  1800 2214.06251500         12 2  94030786509(mm4 ) - Mô men quán tính của sƣờn dầm: SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 6
  7. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1   2 b h3 h  b w  h w h bqd  w  Y Icw  w  w      12 2   2 200 835.93753 835.9375  902.847  200 835.9375450         12 2  9939151333 (mm ) 4 - Mô men quán tính của bầu dầm quy đổi:  h bqd  2 bb  h 3   600 450  600 450 450  902.847  1.28615E+11(mm4 ) 2 3    Icb   b b  h bqd   Y  bqd    2 2     12 12  Mô men quán tính của mặt cắt dầm: Ic  Icf  Icw  Icb Ic  2.32585E  11 (mm4 ) Diện tích tam giac chỗ bầu dầm: S= mm2 20000 Chiều cao bầu dầm quy đổi: hbqd= mm 450 Chiều cao bầu dầm quy đổi: hcqd= mm 214.0625 Chiều cao sƣờn dầm:hw= mm 835.9375 Diện tích mạt cắt ngang dầm trong: A= mm2 822500 Momen tinh của mặt cắt dầm với dấy dầm: So= mm3 74259196.9 vị trí trục trung hòa I-I: Yt= mm 902.847 Momen quán tính của phần cánh trên:Icf= mm4 94030786509 Momen quán tính của phần sƣờn dầm:Iwf= mm4 9939151333 Momen quán tính của phần bầu dầm:Ibf= mm4 1.28615E11 Momen quán tính của mặt cắt dầm:Ic= mm4 2.32585E+11 2.4.2 Mặt cắt đầu dầm ( chiều dài đoạn có mở rộng) +Chiều dài đoạn mở rộng: xmr = 1.5 m. +Chiều dài đoạn nối mở rộng: xn = 1.5 m +Chiều cao dầm chủ: h = 1500 mm +Kích thƣớc sƣờn dầm: + Bề rộng sƣờn dầm: bw = 600 mm + Chiều cao sƣờn dầm: hw = 1300 mm - Kích thƣớc bản cánh: + Bề rộng bản cánh : br = 1800 mm + Chiều dày bản cánh : ts = 200 mm  Đặc trƣng hình học của mặt cắt ngang dầm: - Diện tích mặt cắt ngang dầm: A  br  t s  h w  b w  1800 200 1300600 1140000 mm2  - Mô men quán tính tĩnh của mặt cắt dầm đối với đáy dầm:  t  200  h   1300 6001300 1011106 mm3  S0  br  t s h  s   h w  b w  w  1800 2001500           2  2 2 2 S0 1011106  886.84 mm - Vị trí trục trung hòa của mặt cắt: Y   A 1140000 SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 7
  8. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 - Mô men quán tính của bản cánh:   1800 2003   2 2 b r  t s3 ts 200  b r  t s h   Y   886.84  1800 2001500  Icf              12 2 12 2  9.591010 (mm 4 ) - Mô men quán tính của sƣờn dầm: hw    2 2 bw  h3   Y  6001300  60013001300  886.84  1.531011 (mm4 ) 3 Icw   b w  h w    w    2    2  12 12 Mô men quán tính của mặt cắt dầm: Ic  Icf  Icw  (9.591010 1.531011  2.491011 (mm4 ) Chiều cao sƣờn dầm: hw= mm 1300 mm2 Diện tích mạt cắt ngang dầm trong: A= 1140000 mm3 Momen tinh của mặt cắt dầm với dấy dầm: S o= 1011000000 vị trí trục trung hòa I-I: Yt= mm 886.8421053 mm4 Momen quán tính của phần cánh trên:I cf= 95999168975 mm4 Momen quán tính của phần sƣờn dầm:I wf= 153603462604 mm4 Momen quán tính của mặt cắt dầm:Ic= 249602631579 2.4.3 Cấu tạo dầm ngang - Ta bố trí dầm ngang tại các vị trí: Gối, mặt cắt L/4 và mặt cắt L/2 - Tổng số lƣợng dầm ngang : nng  (ndam  1)  5  (6  1)  5  25 dầm ngang Trong đó: n: số lƣợng dầm chủ, ndam = 6 dầm - Cấu tạo dầm ngang tại mặt cắt gối: + Bề rộng: bng = S – bw =2200 - 600 =1600 mm + Chiều cao: hng = h - ts - hb =1500 -200 -350 =950 mm + Chiều dày: tng = 250 mm - Cấu tạo dầm ngang tại các mặt cắt khác: + Bề rộng: bdn = S – bw =2200 - 200 =2000 mm + Chiều cao: hdn = h - ts - hb =1500 -200 -350 =950 mm + Chiều dày: tdn = 250 mm 3.XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI DẢI ĐỀU TRÊN MỘT DẦM CHỦ. 3.1 Tĩnh tải dải đều lên một dầm chủ bao gồm: Tĩnh tải giai đoạn I và Tĩnh tải giai đoạn II - Tĩnh tải giai đoạn I: + Trọng lƣợng bản thân dầm chủ. + Trọng lƣợng bản bêtông mặt cầu. + Trọng lƣợng hệ liên kết ngang cầu. => Trọng lƣợng các bộ phận trên đƣợc tính cho 1m chiều dài 1 dầm chủ, do đó ta có thể gọi là tĩnh tải giai đoạn I dải đều. - Tĩnh tải giai đoạn II: + Trọng lƣợng lớp phủ mặt cầu. + Trọng lƣợng lan can, gờ chắn (nếu có). + Trọng lƣợng lề ngƣời đi => Trọng lƣợng các bộ phận trên đƣợc tính cho 1m chiều dài 1dầm chủ , do đó ta có thể gọi là tĩnh tải giai đoạn II dải đều. SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 8
  9. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 3.1.1 Tĩnh tải dải đều lên một dầm chủ. Tỷ trọng cho các cấu kiện lấy theo bảng 3.5.1.1 của 22TCN 272-05, giả thiết tính tĩnh tải phân bố đều cho mỗi dầm, riêng lan can thì một mình dầm biên chịu. +Tĩnh tải dải đều của dầm chủ. - Diện tích tiết diện đầu dầm: Ao = 1.14 m2 - Diện tích tiết diện giữa dầm: A’ = 0.8225 m2 - Trọng lƣợng trể tích bê tông dầm chủ:  c = 25 kN/m3 - Trọng lƣợng của phần tiết diện đầu dầm( đoạn có mở rộng): DCdd =  c * Ao * (2 xmr ) = 25*1.14*(2*1.5) = 85.5Kn - Trọng lƣợng của phần tiết diện giữa dầm: DCgd =  c * A'*Ltt  2 xmr  2 xn  = 25*0.8225*( 30.6-2*1.5-2*1.5) = 505.8375 kN - Trọng lƣợng của phần vuốt mở rộng: Ao  A' 1.14  0.8225 DCv = 2*  c * 1.5 = 73.59375 kN * xv = 2*25* 2 2 =>> Trọng lƣợng dải đều của dầm chủ: qdc= DCdd  DCgd  DCv =21.73 kN/m Ltd 3.1.2 Tĩnh tải dải đều của dầm ngang. Số hệ liên kết ngang theo phƣơng ngang cầu: hệ 5 Khoảng cách giữa các hệ liên kết ngang:an= 7.5 m Kích thƣớc của dầm ngang tại mặt cắt gối: b= 1600 mm t= 250 mm h= 950 mm Số dầm ngang tại gối = 10 dầm ngang Kích thƣớc của dầm ngang tại các mặt cắt khác: b= 2000 mm t= 250 mm h= 950 mm Số dầm ngang tại các mc khác = 15 dầm ngang Trọng lƣợng của 1 dầm ngang tại mc gối:qng= 9.5 KN Trọng lƣợng của 1 dầm ngang tại mc khác:qdn= KN 11.875 Trọng lƣợng dầm ngang trên 1m dài 1 dầm chủ:DC dn= kN/m 1.488  Trọng lƣợng dải đều của các tấm bê tông liên kết tại các vị trí mối nối: Coi trọng lƣợng của mối nối đƣợc dải đều cho tất cả các dầm chủ: (6  1)  (200  400  30600)  25  106  1.67  kN / m  qmn  6  30600 400 3.1.3 Tĩnh tải lan can( tính dải đều cho dầm biên). - Lan can có kích thƣớc nhƣ hình vẽ 180250 610 - Trọng lƣợng dải đều của phần lan can 250 thép: qlc  0.1  kN / m  180 thep 500 SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 9
  10. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 - Tính trọng lƣợng dải đều của phần chân lan can bê tông: + Diện tích mặt cắt ngang khối bê tông: Aclc  610 250    360  180   250  220000  mm2   0.22  m2  1 2  Trọng lƣợng dải đều của phần chân lan can bê tông: Aclc  c  L 0.22  25  30.6  5.5  kN / m  q clc   lc L 30.6  Trọng lƣợng dải đều của toàn bộ lan can : qlc  qlc  qlc  5.5  0.1 5.6  kN / m  clc clc 3.1.4 Trọng lƣợng dải đều của lớp phủ mặt cầu. - Cấu tạo lớp phủ mặt cầu: Chiều dày trọng lƣợng riêng(  )  kN/m3 Lớp bê tông át phan: t1 = 0.05 m, =24.00 1  kN/m3 Lớp bê tông bảo vệ t2 = 0.03 m =22.00 2  kN/m3 Lớp phòng nƣớc: t3 = 0.02 m, =18.00 3  kN/m3 Lớp mui luyện: T4 = 0.03 m, =23.00 4 =>> Trọng lƣợng lớp phủ mặt cầu phân bố cho các dầm: S (  Sh  500) (t1 1  t2 2  t3 3  t4 4 ) - Dầm biên: qbiên  2 = 3.75kN/m 1000 - Dầm trong:qtrong = qtrong  S  (t1 1  t2 2  t3 3  t4 4 ) =5.5kN/m =>> Bảng tổng hợp tĩnh tải dải đều: trọng lƣợng rải đều của dầm chủ qdc 21.73 kN/m Tính tải rải đều của dầm ngang qdn 1.488 kN/m Trọng lƣợng của mối nối đƣợc dải đều cho tất cả các dầm chủ: qmn 1.67 trọng lƣợng rải đều của lan can: qlc 5.6 kN/m trọng lƣợng rải đều của lớp phủ dầm biên qbien 3.75 kN/m trọng lƣợng rải đều của lớp phủ dầm giữa qgiua 5.5 kN/m 3.2 Tĩnh tải dải đều lên dầm biên: 1 *tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn 1: DCtc  qdc  qdn  qmn = 24.05 kN/m 2 *tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn 2: DCtc  qbiên  qlc =9.35kN/m 3.3 Tĩnh tải dải đều lên dầm trong: *tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn 1: DCtc  qdc  qdn  qmn = 24.89 kN/m *tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn 2: DCtc  qgiua =5.5kN/m 4. CÁC HỆ SỐ TÍNH TOÁN - Các hệ số tải trọng Tải trọng Kí hiệu Giá trị 1 Tĩnh tải giai đoạn I 1.25 0.90 2 Tĩnh tải giai đoạn II 1.50 0.65 h Hoạt tải HL93 1.75 1.00 - Hệ số xung kích 1+IM:+ Trạng thái giới hạn cƣờng độ: 1+IM=1.25 +Trạng thái giới hạn mỏi: 1+IM=1.15 SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 10
  11. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 - Hệ số làn xe: Cầu đƣợc thiết kế với nlan = 2 làn. Nên hệ số làn xe m = 1.00 - Hệ số điều chỉnh tải trọng: +  : Hệ số liên quan đến tính dẻo, tính dƣ và tầm quan trọng trong khai thác xác định theo:   I D R  0.95 +  I: Hệ số liên quan đến tầm quan trọng trong khai thác I = 1.05 +  D: Hệ số liên quan đến tính dẻo D = 0.95 +  R: Hệ số liên quan đến tính dƣ R = 0.95 Vậy:  = 0.95 5. TÍNH HỆ SỐ PHÂN BỐ NGANG. 5.1 Tính toán hệ số phân bố ngang theo phƣơng pháp đòn bẩy. Tính hệ số phân bố ngang do tải trọng làn và tính hệ số phân bố ngang của hoạt tải HL93 trong trƣờng hợp xếp tải một làn 5.1.1 Tính hệ số phân bố ngang đối với dầm biên. + Hệ số phân bố ngang cho xe tải HL93. 500 600 1800 200 2200 200 900 2200 500 1000 1600 500 3000 y3 y1 y2 y4 1 -Tính hệ số phân bố ngang đối với xe tải và xe 2 trục thiết kế: 1  Yi + Công thức: g= 2 Trong đó Yi là tung độ đƣờng ảnh hƣởng ứng với trục bánh xe thứ i. Hệ số phân bố ngang của xe tải và xe 2 trục thiết kế đối với dầm biên khi xếp trên 1 làn 1 (m=1.2): Thay số: g= 1.2  (0.909  0.091) = 0.6 2 +Hệ số phân bố ngang với tải trọng ngƣời dải đều:  Y1  Y2  * ble 1 - Công thức: g= 2 Trong đó Y1, Y2 là tung độ trong và ngoài cùng của tải trọng ngƣời dải đều: 1   0.727  1.182 1.0 = 1.5454 - Thay số: g=1.2* 2 Trong đó: + ble : Là bề rộng của lề đi bộ. + y1 :Là tung độ ĐAH tại vị trí mép ngoài cuả ĐAH phản lực khi xếp tải trọng Ngƣời. + y 2 :Là tung độ ĐAH tại vị trí mép trong của ĐAH phản lực khi xếp tải trọng Ngƣời. + y3, y4 : Là tung độ DAH tại vị trí các trục của xe hai trục hay xe 3 trục thiết kế. SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 11
  12. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 -Hệ số phân bố ngang đối với Tải trọng làn dải đều: m y  1.2 1.182 g   5  blanb    2.6  0.615 3 2 3 2 -Kết quả tổng hợp hệ số phân bố ngang cho dầm biên: Tung độ Đƣờng ảnh hƣởng Tải trọng Hệ số g y1 y2 y3 y4 y5 Tải trọng Ngƣời 0.727 1.182 1.5454 Xe tải thiết kế 0.091 0.909 0.6 Xe hai trục thiết kế 0.091 0.909 0.6 Tải trọng làn thiết kế 1.182 0.615 5.1.2 Tính hệ số phân bố ngang đối với dầm trong. - Đối với dầm trong thì ảnh hƣởng của tải trọng Ngƣời là không đáng kể. Khi đó ta xếp tải trọng Ngƣời lên cả hai lề đi bộ và coi nhƣ tải trọng này phân bố đều cho các 2 2 dầm chủ: g   0.3333 ndam 6 Với: + ndam : Là số dầm chủ , ndam =6 dầm. + 2 :Là số làn thiết kế. 5.2 Tính hệ số phân bố ngang đối với tải trọng HL-93 5.2.1 . Điều kiện tính toán. - Phƣơng pháp tính hệ số phân bố ngang trong 22TCN272 - 05 chỉ áp dụng khi thoả mãn các điều kiện sau: + Bề rộng mặt cầu không thay đổi trên suốt chiều dài nhịp. + Số dầm chủ lớn hơn bằng 4 + Các dầm chủ song song với nhau và có độ cứng xấp xỉ nhau. + Phần hẫng của đƣờng xe chạy  910mm trừ khi có quy định khác + Mặt cắt ngang cầu phù hợp với quy định trong bảng A.4.6.2.2.1.1 trong ti êu chuẩn - Khi kết cấu nhịp đã có cấu tạo thoả mãn các điều kiện trên thì tải trọng thƣờng xuyên của bản mặt cầu và tải trọng trên bản mặt cầu đƣợc xem nhƣ phân bố đều cho các dầm chủ hoặc phân bố đều cho các dầm chủ và dầm dọc hoặc phân bố đều cho các dầm dọc nhƣ trong kết cấu nhịp cầu dàn. 5.2.2 .Tính tham số độ cứng dọc. K g  n( I  A.eg ) 2 - Công thức tính: EB n Với : ES Trong đó: + EB : Môdun đàn hồi của vật liệu chế tạo dầm : Ec  0.0431.5  fc' =0.043(2500)1.5  50  38006.99MPa c ES : Môđun đàn hồi của vật liệu chế tạo bản : + Es  0.0431.5  fcs =0.043(2500)1.5  50  38006.99MPa ' c 38006.99  Tí số môđun đàn hồi dầm và môđun đàn hồi bản: n 1 38006.99 + I : Mômen quán tính của mặt cắt dầm chủ: I NC =2.33  1011 (mm4 ) SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 12
  13. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 + A: Diện tích mặt cắt dầm chủ: A NC =822500(mm2 ) + eg : Khoảng cách từ trọng tâm dầm tới trọng tâm bản,có thể lấy nhƣ sau:  t  200  eg  h  s   Y  1500    902.847  497.152mm          2  2  Tham sô độ cứng dọc: Kg  12.331011  822500 497.1522   4.3591011 mm4  5.2.3 . Tính hệ số phân bố ngang mômen - Điều kiện áp dụng công thức. +1100 < S
  14. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 + Trƣờng hợp có số làn xếp tải  2 làn: gdambien  e.gdamtrong V V 900  500 de e  0.6   0.6   0.733 Với: 3000 3000  gdambien  0.733  0.447=0.328 V 5.3 . Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang : 5.3 .1.Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang đối với dầm biên. Tải trọng Hệ số Kí Số làn STT hiệu g lan g n guoi 2truc xetai PBN g g 1 Mômen 0.6 0.6 0.615 1.1454 gM 1 làn Lực cắt gV 2 0.6 0.6 0.615 1.1454 3 Mômen 0.5553 0.5553 0.5553 1.1454 >=2 gM Lực cắt làn 4 0.328 0.328 0.328 1.1454 gV Vậy hệ số phân bố ngang lấy cho dầm biên là:  Với tải trọng HL-93:  Đối với mô men: g M  0.6  Đối với lực cắt: gV  0.6 5.3 .2.Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang đối với dầm trong. Tải trọng Hệ số Số làn Kí hiệu STT PBN g n guoi g lan g 2truc g xetai 1 Mômen 0.4308 0.4038 0.4308 1.1454 gM 1 làn Lực cắt gV 2 0.6495 0.6495 0.6495 1.1454 gM 3 Mômen 0.6083 0.6083 0.6083 1.1454 >=2 làn Lực cắt gV 4 0.447 0.447 0.447 1.1454 Vậy hệ số phân bố ngang lấy cho dầm trong là:  Với tải trọng HL-93:  Đối với mô men: g M  0.6083  Đối với lực cắt: gV  0.6495 6. TÍNH TOÁN NỘI LỰC. Các mặt cắt tính toán nội lực - Tính toán nội lực tại 5 mặt cắt sau: + Mặt cắt có mômen lớn nhất: Mặt cắt giữa nhịp 0.5L + Mặt cắt có lực cắt lớn nhất : Mặt cắt gối + Mặt cắt cách gối 0.1L , 0.2L , 0.3L , 0.4L. 6.1 Tính toán nội lực dầm biên 6.1.1Tính toán nội lực do tĩnh tải - Vẽ đường ảnh hưởng momen, lực cắt tại các mặt cắt tính toán: SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 14
  15. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 30 30 1.00 §AH m« men t¹i mÆt c¾t gèi + 2.7 §AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t gèi 0.9 3 27 + 0.1 §AH m« men t¹i mÆt c¾t c¸ch gèi 0.1L 27 3 4.8 §AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t 0.1L 0.8 + 6 24 0.2 6 24 §AH m« men t¹i mÆt c¾t 0.2L 6.3 §AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t 0.2L 0.7 + - 0.3 9 21 9 21 §AH m« men t¹i mÆt c¾t 0.3L §AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t 0.3L 7.2 0.6 + - 0.4 12 18 12 18 §AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t 0.4L §AH m« men t¹i mÆt c¾t 0.4L 0.5 + 7.5 - 0.5 15 15 15 15 §AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t 0.5L §AH m« men t¹i mÆt c¾t 0.5L Tính diện tích đường ảnh hưởng nội lực.+Diện tích đƣờng ảnh hƣởng mômen tài mặt x.( L  x) cắt cách tim gối 1 đoạn x đƣợc tính theo công thức:  M  2 +Diện tích đƣờng ảnh hƣởng lực cắt tại mặt cắt cách tim gối 1 đoạn x đƣợc tính theo công x2 thức:  M  ( L  x) , 2 V   và  V   V    V   2.L 2.L +Bảng kết quả tính diện tích đƣờng ảnh hƣởng nội lực tại các mặt cắt: Các đại lƣợng Diện tích đƣờng ảnh hƣởng Nội Tổng wV+ wV- L x (L-x) x(L-x)/L (L-x)/L x/L wM lực 2 2 2 (m2) (m) (m) (m) (m) (m ) (m ) (m ) M1 30.0 3.0 27.0 2.7 40.5 40.5 M2 30.0 6.0 24.0 4.8 72.0 72.0 M3 30.0 9.0 21.0 6.3 94.5 94.5 M4 30.0 12.0 18.0 7.2 108.0 108.0 M5 30.0 15.0 15.0 7.5 112.5 112.5 V0 30.0 0.0 30.0 1.0 0.0 15.0 0.0 15.0 V1 30.0 3.0 27.0 0.9 0.1 12.2 -0.2 12.0 V2 30.0 6.0 24.0 0.8 0.2 9.6 -0.6 9.0 V3 30.0 9.0 21.0 0.7 0.3 7.4 -1.4 6.0 V4 30.0 12.0 18.0 0.6 0.4 5.4 -2.4 3.0 V5 30.0 15.0 15.0 0.5 0.5 3.8 -3.8 0.0 +Để tính toán nội lực do tĩnh tải, ta xếp tĩnh tải lên toàn bộ đƣờng ảnh hƣởng nội lực cảu dầm biên va xác định nội lực theo các công thức: M ttc   DCtc  DWtc  . M ; M ttt    1.DCtc   2 .DWtc  . M Vt tc   DCtc  DWtc  . V ;Vt tt    1.DCtc   2 .DWtc  . V Trong đó: - DCtc, DWtc: tĩnh tải giai đoạn 1 và giai đoạn 2 tiêu chuẩn. - DCtt, DWtt: tĩnh tải giai đoạn 1 và giai đoạn 2 tính toán. SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 15
  16. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 - M ttc , M ttt : mômen uốn tiêu chuẩn và tính toán do tĩnh tải. - Vt tc ,Vt tt : lực cắt tiêu chuẩn và tính toán do tĩnh tải. -  M , V : tổng diện tích ĐAH mômen và lực cắt. -  1 ,  2 : hệ số tải trọng cho tĩnh tải giai đoạn 1 và tĩnh tải giai đoạn 2. +Bảng tổng hợp nội lực dầm biên do tĩnh tải: Diện Tĩnh tải Nội lực tiêu chuẩn Nội lực tính toán Nội tích TC (kN.m) Đơn (TTGH CĐ I) (TTGH SD) lực DAH vị .DCtc .DWtc .DCtc .DWtc Tổng Tổng w DCtc DWtc M1 40.5 24.1 9.35 kN.m 974.12 378.68 1352.80 1217.65 568.01 1785.66 M2 72.0 24.1 9.35 1731.77 kN.m 673.20 2404.97 2164.71 1009.80 3174.51 M3 94.5 24.1 9.35 2272.95 kN.m 883.58 3156.53 2841.19 1325.36 4166.55 M4 108.0 24.1 9.35 2597.66 1009.80 kN.m 3607.46 3247.07 1514.70 4761.77 M5 112.5 24.1 9.35 2705.89 1051.88 kN.m 3757.77 3382.37 1577.81 4960.18 V0 15.0 24.1 9.35 kN 360.79 140.25 501.04 450.98 210.38 661.36 V1 12.0 24.1 9.35 kN 288.63 112.20 400.83 360.79 168.30 529.09 V2 9.0 kN 24.1 9.35 216.47 84.15 300.62 270.59 126.23 396.81 V3 6.0 kN 24.1 9.35 144.31 56.10 200.41 180.39 84.15 264.54 V4 3.0 kN 24.1 9.35 72.16 28.05 100.21 90.20 42.08 132.27 V5 0.0 kN 24.1 9.35 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 6.1.2 Tính toán nội lực do hoạt tải 6.1.2.1. Tính toán nội lực do tải trọng làn. +Để tính nội lực do tải trọng ngƣời và tải trọng làn ta xếp tải trọng dải đều bất lợi lên đƣờng ảnh hƣởng nội lực và tính toán nội lực. +Công thức tính toán nội lực do tải trọng làn: M ltc  gl .ql . M , M l'  gl .ql . M , M ltt   h .M ltc Vl tc  gl .ql . V , Vl '  gl .ql . V , Vl tt   h .Vl tc - ql: tải trọng làn dải đều. - M tc , M tt , M ' : mômen uốn tiêu chuẩn, tính toán và mômen uốn khi tính mỏi do hoạt tải. - V tc ,V tt ,V ' : lực cắt tiêu chuẩn, tính toán và khi tính mỏi do hoạt tải. -  M , V : tổng diện tích ĐAH mômen và lực cắt - gh,gl: hệ số phân bố ngang của hoạt tải, tải trọng làn. -  h : hệ số tải trọng của hoạt tải. +Bảng tổng hợp nội lực do tải trọng làn cho dầm biên: Diện tích Tải trọng Hệ số Nội lực tiêu chuẩn Nội lực tính toán phân bố ngang (TTGH CĐ I) Nội lực Đơn vị DAH (kN/m) (TTGH SD) w+ Slanetc Slanett qlane glane M1 40.5 9.3 0.615 kN.m 231.64 405.37 M2 72.0 9.3 0.615 kN.m 411.80 720.66 M3 94.5 9.3 0.615 kN.m 540.49 945.86 M4 108.0 9.3 0.615 kN.m 617.71 1080.99 M5 112.5 9.3 0.615 kN.m 643.44 1126.03 SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 16
  17. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 V0 15.0 9.3 0.615 kN 85.79 150.14 V1 12.2 9.3 0.615 kN 69.49 121.61 V2 9.6 9.3 0.615 kN 54.91 96.09 V3 7.4 9.3 0.615 kN 42.04 73.57 V4 5.4 9.3 0.615 kN 30.89 54.05 V5 3.8 9.3 0.615 22.67 39.67 kN +Chú ý: Tải trọng làn không xét đến hệ số xung kích 6.1.2.2 Tính toán nội lực do xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế. +Để tính nội lực do xe tải và xe 2 trục ta xếp trực tiếp tải trọng lên đah theo sơ đồ bất lợi nhất và tính toán nội lực. +Sơ đồ tính của dầm chủ là dầm giản đơn nên khoảng cách giữa các trục xe của xe tải thiết kế là 4.3m. +Công thức tính toán nội lực do xe tải và xe 2 trục thiết kế:   Mhc  g h .m. Pi .yi M ; M'h  g h .m.(1  IM). Pi .yiM ; Mht  (1  IM). h .Mh t t tc  g .m. P .y  g .m.(1  IM). P .y Vh'  (1  IM). h .Vhtc tc V tt V V ;V ; h h i i h h i i Trong đó: - M h , M h , M h : mômen uốn tiêu chuẩn, tính toán và mômen uốn khi tính mỏi do hoạt tc tt ' tải. - Vhtc ,Vhtt ,Vh' : lực cắt tiêu chuẩn, tính toán và khi tính mỏi do hoạt tải. - Yi M , YiV : tung độ đah mômen và lực cắt tại trục thứ i. - gh: hệ số phân bố ngang của hoạt tải. - 1+IM: hệ số xung kích của hoạt tải. -  h : hệ số tải trọng của hoạt tải. a. Tính mômen tại các mặt cắt. +Tính mômen tại mặt cắt cách gối 0.1L: 1.2m 110kN 110kN 4.3m 4.3m 35kN 145kN 145kN 2.7 3 27 +) Bảng kết quả tính nội lực: CÁC ĐẠI LƢỢNG XE TẢI THIẾT KẾ XE HAI TRỤC THIẾT KẾ x1 x2 x3 x4 x5 Vị trí đặt tải -1.3 3 7.3 3 4.2 y1 y2 y3 y4 y5 Tung độ đƣờng ảnh hƣởng 0 2.700 2.270 2.700 2.580 Ptr3 Ptr2 Ptr1 Ptd3 Ptd2 Tải trọng trục 35 145 145 110 110 Nội Lực do tải trọng trục 0 391.500 391.500 297.000 283.800 Tổng 783 kN.m 580.8 kN.m Truck dem Tan Hệ số PBN mô men 0.615 0.615 Do hoạt tải tiêu chuẩn 481.545 kN.m 357.192 kN.m Do hoạt tải tính toán 1053.380 kN.m 781.358 kN.m SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 17
  18. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 +Tính mômen tại mặt cắt 0.2L - Xếp tải lên đƣờng ảnh hƣởng. 1.2m 110kN 110kN 4.3m 4.3m 35kN 145kN 145kN 4.8 6 24 - Bảng kết quả tính nội lực: CÁC ĐẠI LƢỢNG XE TẢI THIẾT KẾ XE HAI TRỤC THIẾT KẾ x1 x2 x3 x4 x5 Vị trí đặt tải 1.7 6 10.3 6 7.2 y1 y2 y3 y4 y5 Tung độ đƣờng ảnh hƣởng 1.36 4.800 3.940 4.800 4.560 Ptr3 Ptr2 Ptr1 Ptd3 Ptd2 Tải trọng trục 35 145 145 110 110 Nội Lực do tải trọng trục 47.600 696.000 571.300 528.000 501.600 Tổng 1314.900 kN.m 1029.600 kN.m Truck dem Tan Hệ số PBN mô men 0.650 0.650 Do hoạt tải tiêu chuẩn 854.685 kN.m 669.240 kN.m Do hoạt tải tính toán 1869.623 kN.m 1463.963 kN.m +Tính mômen tại mặt cắt 0.3L - Xếp tải lên đah: 1.2m 110kN 110kN 4.3m 4.3m 35kN 145kN 145kN 6.3 9 21 - Bảng kết quả tính nội lực: CÁC ĐẠI LƢỢNG XE TẢI THIẾT KẾ XE HAI TRỤC THIẾT KẾ x1 x2 x3 x4 x5 Vị trí đặt tải 4.7 9 13.3 9 10.2 y1 y2 y3 y4 y5 Tung độ đƣờng ảnh hƣởng 3.29 6.3 5.010 6.3 5.94 Ptr3 Ptr2 Ptr1 Ptd3 Ptd2 Tải trọng trục 35 145 145 110 110 Nội Lực do tải trọng trục 115.15 913.5 726.45 693 653.4 Tổng 1314.900 kN.m 1029.600 kN.m Truck dem Tan Hệ số PBN mô men 0.615 0.615 Do hoạt tải tiêu chuẩn 1079.387 kN.m 828.036 kN.m Do hoạt tải tính toán 2361.158 kN.m 1811.329 kN.m SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 18
  19. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 +Tính mômen tại mặt cắt 0.4L - Xếp tải lên đah 1.2m 110kN 110kN 4.3m 4.3m 35kN 145kN 145kN 7.2 12 18 - Bảng kết quả tính nội lực: CÁC ĐẠI LƢỢNG XE TẢI THIẾT KẾ XE HAI TRỤC THIẾT KẾ x1 x2 x3 x4 x5 Vị trí đặt tải 7.7 12 16.3 12 13.2 y1 y2 y3 y4 y5 Tung độ đƣờng ảnh hƣởng 4.62 7.2 5.48 7.2 6.72 Ptr3 Ptr2 Ptr1 Ptd3 Ptd2 Tải trọng trục 35 145 145 110 110 Nội Lực do tải trọng trục 161.7 1044 794.6 792 739.2 Tổng 2000.3 kN.m 1531.2 kN.m Tandem Truck Hệ số PBN mô men 0.615 0.615 Do hoạt tải tiêu chuẩn 1231.185 kN.m 941.688 kN.m Do hoạt tải tính toán 2691.029 kN.m 2059.943 kN.m +Tính mômen tại mặt cắt 0.5L - Xếp tải lên đah 1.2m 110kN 110kN 4.3m 4.3m 35kN 145kN 145kN 7.5 15 15 - Bảng kết quả tính nội lực: CÁC ĐẠI LƢỢNG XE TẢI THIẾT KẾ XE HAI TRỤC THIẾT KẾ x1 x2 x3 x4 x5 Vị trí đặt tải 10.7 15 19.3 15 16.2 y1 y2 y3 y4 y5 Tung độ đƣờng ảnh hƣởng 5.35 7.5 5.35 7.5 6.9 Ptr3 Ptr2 Ptr1 Ptd3 Ptd2 Tải trọng trục 35 145 145 110 110 Nội Lực do tải trọng trục 187.25 1087.5 775.75 825 759 Tổng 2050.5 kN.m 1584 kN.m Truck dem Hệ số PBN mô men Tan 0.615 0.615 Do hoạt tải tiêu chuẩn 1261.058 kN.m 974.16 kN.m Do hoạt tải tính toán 2758.563 kN.m 2130.975 kN.m SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 19
  20. Bé m«n CÇu HÇm ThiÕt kÕ m«n häc CÇu Bª T«ng Cèt ThÐp F1 b. Tính lực cắt tại các mặt cắt. +) Lực cắt tại mặt cắt gối. - Xếp tải lên đah. 110kN 110kN 145kN 145kN 1.00 30 - Bảng kết quả tính nội lực: CÁC ĐẠI LƢỢNG XE TẢI THIẾT KẾ XE HAI TRỤC THIẾT KẾ x1 x2 x3 x4 x5 x6 Vị trí đặt tải 0 4.3 8.6 0 1.2 0 y1 y2 y3 y4 y5 y6 Tung độ đƣờng ảnh hƣởng 1 0.857 0.713 1.000 0.960 0 Ptr3 Ptr2 Ptr1 Ptd3 Ptd2 Ptd1 Tải trọng trục 145 145 35 110 110 0 Nội Lực do tải trọng trục 145.00 124.217 24.967 110.000 105.600 0.000 P y Tổng 294.183 kN 215.600 kN i i Truck dem Hệ số PBN lực cắt Tan g= 0.615 0.615 Do hoạt tải tiêu chuẩn Vtch 180.923 kN 132.594 kN Do hoạt tải tính toán Vtth 395.769 kN 290.049 kN +) Lực cắt tại mặt cắt 0.1L - Xếp tải lên ĐAH: 110kN 110kN 145kN 145kN 0.9 + 0.1 27 3 - Bảng kết quả tính nội lực: CÁC ĐẠI LƢỢNG XE TẢI THIẾT KẾ XE HAI TRỤC THIẾT KẾ Vị trí đặt tải x1 x2 x3 x4 x5 x6 3 7.3 11.6 3 4.2 0 y1 y2 y3 y4 y5 y6 Tung độ đƣờng ảnh hƣởng 0.900 0.757 0.613 0.900 0.860 0 Ptr3 Ptr2 Ptr1 Ptd3 Ptd2 Ptd1 Tải trọng trục 145 145 35 110 110 0 Nội Lực do tải trọng trục 130.50 109.717 21.467 99.000 94.600 0.000 P y Tổng 261.683 kN 193.600 kN i i Truck dem Tan Hệ số PBN lực cắt g= 0.615 0.615 Do hoạt tải tiêu chuẩn Vtch 160.935 kN 119.064 kN Do hoạt tải tính toán Vtth 352.046 kN 260.453 kN +) Lực cắt tại mặt cắt 0.2L SVTH: §oµn ThÞ Ngäc Th¹ch Líp CÇu §-êng Anh – k49 20
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2