Nếu dầm dọc liên tục dầm dọc đặt chồng trên dầm ngang thì trước tiên ta tính như dầm đơn giản, sau đó nhân với hệ số kể đến sự lμm việc liên tục của dầm.. • Hoạt tải: Hệ số phân phối ng
Trang 1Nếu nhịp nhỏ với nội lực bé thì dùng dầm I định hình ⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ ữ
= 12
1 8
1
l
h
Nếu nhịp lớn có nội lực lớn thì dùng dầm I tổ hợp bulông cường độ cao
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ ữ
=
10
1 7
1
l
h
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ ữ
=
7
1 5
1
l
h
đối với cầu đường sắt
Trong cầu dμn, dầm dọc thường lấy nhỏ hơn dầm ngang từ 35-40cm để đủ cấu tạo được vai kê
⎠
⎞
⎜
⎝
=
65
1 50
1
h
s
δ
4.1.2-Nguyên lý tính toán nội lực dầm dọc, dầm ngang:
4.1.2.1-Dầm dọc:
Thực tế dầm dọc lμ dầm liên tục kê trên các gối đμn hồi lμ các dầm ngang Mặt
khác theo phương đứng dầm dọc còn chịu chịu xoắn nên tính đầy đủ sẽ phức tạp Để
đơn giản vμ thiên về an toμn, ta coi dầm dọc lμ 1 dầm đơn giản kê trên các gối lμ các
dầm ngang nếu dầm dọc gián đoạn tại vị trí dầm ngang Nếu dầm dọc liên tục (dầm dọc
đặt chồng trên dầm ngang) thì trước tiên ta tính như dầm đơn giản, sau đó nhân với hệ
số kể đến sự lμm việc liên tục của dầm
Tải trọng tác dụng gồm:
• Tĩnh tải:
Trọng lượng các lớp mặt đường, bản bêtông Giá trị của chúng phụ thuộc vμo kết cấu mặt đường vμ kích thước của bản mặt cầu
Trọng lượng dầm dọc, sơ bộ có thể lấy 0.1-0.12t/m
• Hoạt tải:
Hệ số phân phối ngang: vì liên kết của dầm dọc tương đối yếu nên áp lực lên dầm dọc được tính theo phương pháp đòn bẩy
Hệ số xung kích: lấy theo công thức đã biết nhưng với chiều dμi đặt tải d lμ khoảng cách giữa các dầm ngang
bằng 1) vμ Sotc
min chỉ do tĩnh tải
Trang 2Hình 3.51: Sơ đồ tính toán nội lực dầm dọc
4.1.2.2-Dầm ngang:
Nói chung dầm ngang được liên kết bằng đinh tán hoặc bulông vμo bản nút dμn
chủ Liên kết nμy dễ bị xoay nên dầm ngang được tính theo sơ đồ dầm đơn giản có nhịp
tính toán bằng khoảng cách tim 2 dμn chủ
Cho dù bản mặt cầu có kê trực tiếp trên dầm ngang hay không, khi tính toán vẫn
xem như tải trọng thẳng đứng truyền lên dầm ngang thông qua các dầm dọc
Tải trọng tác dụng gồm:
• Tĩnh tải:
Trọng lượng bản thân các lớp mặt đường, bản bêtông, dầm dọc
Khi các dầm dọc đặt tương đối gần nhau (hoặc không có dầm dọc), các tĩnh tải trên được xem phân bố đều theo chiều dμi dầm ngang vμ
có giá trị:
b
d g
dọc
Khi dầm dọc đặt thưa thì các tĩnh tải trên tác dụng lên dầm ngang
được coi lμ lực tập trung có giá trị: P t =g dd.d Trọng lượng dầm ngang
• Hoạt tải:
Trang 3Ta cần vẽ đường ảnh hưởng áp lực lên dầm ngang theo phương pháp đòn bẩy với chiều dμi đ.a.h lμ 2d
Hình 3.52: Sơ đồ tính toán nội lực dầm ngang
Xác định áp lực A do 1 dãy bánh xe đứng trong phạm vi 2 khoang kề bên
dầm ngang đang tính bằng cách xếp xe hoặc dùng tải trọng tương đương:
( )
( μ) ω
μ
td
i i
k A
y P A
+
=
+
1 5 0
1
5 0
(3.1)
Để xác định nội lực trong dầm ngang, phải vẽ đ.a.h lực cắt tại gối vμ mômen uốn tại tiết diện:
Giữa nhịp dầm ngang nếu các dầm dọc bố trí dμy hoặc các dầm dọc
bố trí thưa với số lượng dầm lμ lẻ
ứng với vị trí dầm dọc đặt gần giữa nhịp dầm ngang nhất nếu số lượng dầm dọc lμ chẵn vμ thưa
Nội lực trong dầm ngang sẽ có được bằng cách chất tải vμ xếp các áp lực
A nói trên theo các vị trí bất lợi của đ.a.h:
S o =g dng Ω +∑P t.y t +β0.n h.A∑y i (3.2)
Trong đó:
+Ω: diện tích đ.a.h nội lực của dầm ngang
+yt, yi: tung độ đ.a.h ứng với vị trí đặt dầm dọc vμ điểm đặt lực A
bằng 1) vμ Sotcmin chỉ do tĩnh tải
Nếu cầu có dầm ngang kê lên nhiều dμn chủ (thường hay gặp trong cầu có đường
xe chạy trên) thì nội lực trong dầm ngang phải được xác định theo sơ đồ dầm liên tục
trên các gối đμn hồi
4.2-Liên kết dầm dọc vμo dầm ngang:
4.2.1-Liên kết tầng:
Trang 4Liên kết tầng lμ dầm dọc đặt chồng lên dầm ngang, áp dụng khi chiều cao kiến
trúc của cầu không hạn chế Trong trường hợp nμy, dầm dọc đặt ngay trên đỉnh dầm
ngang vμ được liên kết với dầm ngang bằng 1 bản tam giác hoặc có thể tán đinh hay bắt
bulông liên kết biên dưới của dầm dọc vμo biên trên của dầm ngang
2 3 4 5
1 6
5
3
6
1
1 Dầm ngang 2 Dầm dọc 3 Bản tam giác 4 Thép góc liên kết dầm dọc với bản tam giác
5 Thép góc liên kết dầm ngang với bản tam giác 6.S ườn tăng cường
Hình 3.53: Cấu tạo liên kết tầng giữa dầm dọc vμ dầm ngang
Theo cấu tạo trên thì dầm dọc cấu tạo liên tục Để giảm bớt ứng suất phụ phát
sinh trong dầm do biến dạng của thanh biên dμn chủ, cách liên kết nμy phải đảm bảo
cho dầm dọc có khả năng di động dọc được vμ người ta thường đặt đầm dọc trên 1 gối
tiếp tuyến ưu điểm của cách cấu tạo nμy lμ kết cấu đơn giản vμ lắp ráp dễ dμng nhưng
nhược điểm lμ chiều cao kiến trúc lớn
4.2.2-Liên kết đồng mức:
Liên kết đồng mức lμ liên kết sao cho biên trên của dầm dọc vμ dầm ngang đặt
ngang bằng nhau Cách nμy áp dụng phổ biến nhất vì:
• Chiều cao kiến trúc nhỏ mμ kết cấu lại vững chắc
• Bản mặt cầu trong trường hợp nμy kê lên hệ thống dầm dọc + dầm ngang cũng
dễ dμng hơn
• ở đây biên trên của dầm dọc được nối liền bằng bản con cá nên đảm bảo cho
dầm lμm việc có tính liên tục
4.2.2.1-Liên kết dùng bản con cá ở biên trên:
Trang 5
n dinh
daàm ngang
daàm doùc baỷn con caự
baỷn con caự
Hình 3.54: Cấu tạo liên kết dùng bản con cá
Liên kết nμy yếu không chịu được mômen (thực chất lên kết có mômen nhưng
rất nhỏ) Bản con cá chỉ giữ cho đinh không bị rứt đầu đinh
Số lượng đinh liên kết:
[ ]d
g
S m
Q n
2
(3.3)
hoặc có thể tính theo diện tích
0
2
R m
Q
n=μ g (3.4)
Trong đó:
+[S]đ: khả năng chịu lực của 1 đinh
+μ: số đinh trên 1 đơn vị diện tích được tra bảng xem ở chương 2
Chú ý thép góc yêu cầu để bố trí đinh không < L100*100*10
4.2.2.2-Liên kết dùng bản con cá ở biên trên vμ biên dưới:
