Chức năng của gối cầu• Gối cầu có 2 loại: – Gối cố định: cho xoay nhưng không cho chuyển vị dọc và ngang.. Trên mặt bằng • Trước hết bố trí gối cố định theo các yêu cầu sau: – Tại điểm c
Trang 1CHƯƠNG 6: GỐI CẦU THÉP
• Bài 1: Chức năng và cách bố trí gối cầu
• Bài 2: Phân loại, cấu tạo gối cầu thép
• Bài 3: Tính toán gối cầu
Trang 2BÀI 1: CHỨC NĂNG
& CÁCH BỐ TRÍ GỐI CẦU
• 1 Chức năng của gối cầu
• 2 Bố trí gối cầu
Trang 31 Chức năng của gối cầu
• Gối cầu có 2 loại:
– Gối cố định: cho xoay nhưng không cho chuyển vị dọc và ngang
– Gối di động: cho xoay và có biến dạng dọc, biến dạng ngang
Trang 41 Chức năng của gối cầu
- Nhiệm vụ của gối cầu là:
• Truyền áp lực từ kết cấu nhịp xuống mố trụ
• Đảm bảo cho kết cấu nhịp làm việc đúng sơ đồ tính
• Đảm bảo chuyển của kết cấu nhịp do tảu trọng,
sự thay đổi của nhiệt độ,
Trang 52 Bố trí gối cầu
• 2.1 Trên trắc dọc
• 2.2 Trên mặt bằng
Trang 62.1 Trên trắc dọc
• 2.1.1 Đối với cầu giản đơn nhiều nhịp
• 2.1.2 Đối với cầu dầm liên tục
• 2.1.3 Đối với cầu dầm mút thừa
Trang 72.2 Trên mặt bằng
• Trước hết bố trí gối cố định theo các yêu cầu sau:
– Tại điểm có thể làm giảm thiểu chuyển vị của gối di động.
– Điểm thấp nhất trên trắc dọc.
– Tâm tác dụng của trọng lực khi thiết kế động đất.
• Sau đó bố trí gối di động
Trang 8BÀI 2: PHÂN LOẠI, CẤU TẠO
GỐI CẦU THÉP
cán ghép lại Nói chung có những loại gối sau: gối tiếp tuyến, gối con lăn, gối con lăn hình quạt, gối con quay
1 Gối tiếp tuyến
2 Gối con lăn
3 Gối con quay
Trang 91 Gối tiếp tuyến
- Cấu tạo gồm:
• Thớt trên (1) được làm phẳng
• Thớt dưới (2) được làm cong
• Chốt (3) ở giữa
Trang 101 Gối tiếp tuyến
- Đối với gối cố định, chốt có thể làm cho gối xoay được mà không trượt được
- Đối với gối di động khoét thêm lỗ dạng ôvan để cho gối có thể trượt được
- Gối này ma sát rất lớn, chỉ dùng cho nhịp nhỏ l
≤ 20-25m và phản lực gối ≤ 80T đối với gối di động và ≤ 300T đối với gối cố định
Trang 112 Gối con lăn
a-Gối lăn trụ tròn b-Gối con lăn vát
70-300T và chiều dài nhịp l ≤ 50m (nếu tăng lên nữa thì h sẽ rất lớn)
Trang 122 Gối con lăn
• Đơn giản nhất là con lăn trụ tròn Nó đảm bảo di động tốt Khi kết cấu nhịp chuyển vị 1 đoạn ∆ thì con lăn di chuyển 1 đoạn ∆/2
• Để con lăn cắt vát ổn định và tăng khả năng ép mặt, ta thường chọn r = 3h/4
• Khi con lăn xoay 1 góc α thì đầu dầm nâng lên 1 đoạn a(1 - cosα ) đồng thời áp lực từ trên xuống và phản lực từ dưới lên tạo ra 1 ngẫu lực làm con lăn vát có xu hướng trở về vị trí ban đầu nên ổn định
Trang 133 Gối con quay
Gối con quay cố định
- Loại gối này có ma sát ở khớp nhỏ vì tiếp xúc 1 điểm, thường áp dụng cho gối cố định
Trang 143 Gối con quay
Trang 153 Gối con quay
• Loại gối con quay di động thường có 3 thớt gối (trên, giữa và dưới) và 1 hàng con lăn
• Để giữ cho các con lăn cùng chuyển vị, ta dùng
1 giằng liên kết con lăn lại với nhau
• Đường kính và số lượng con lăn đều do tính toán và thường chọ số co lăn là số chẵn
• Cả 2 loại gối trên áp dụng cho nhịp lớn, gối có
áp lực lớn ≥ 250T
Trang 16BÀI 3: TÍNH TOÁN GỐI CẦU.
• Dựa trên các nguyên lý sức bền vật liệu có tính chất gần đúng khi tính các thanh ngắn có chiều cao lớn
• Ngoài tính toán cần chọn theo yêu cầu cấu tạo:
• Đường kính con lăn không nhỏ hơn 150mm
• Bề dày con lăn cắt vát lấy ∆ + 60mm với ∆
là tổng chuyển vị của kết cấu nhịp do tất cả các nguyên nhân
• Bề dày sườn thép của gối cầu đúc không
Trang 171 Xác định tải trọng tính toán
- Gối cầu được tính với phản lực thẳng đứng và phản lực nằm ngang Ta phải xét những trường hợp đặt lực sau đây:
• Trường hợp 1: Phản lực thẳng đứng A do tĩnh tải và hoạt tải có xét đến các hệ số vượt tải
và hệ số xung kích (tổ hợp tải trọng chính)
• Trường hợp 2: Phản lực thẳng đứng A và lực ngang H do lực hãm cộng với lực gió dọc cầu hoặc do lực ma sát nếu lực này cho giá trị H lớn hơn (có 2 tổ hợp phụ)
Trang 181 Xác định tải trọng tính toán
- Khi tính gối cố định, coi chúng chịu hoàn toàn lực dọc do lực hãm và gió (hoặc lực ma sát)
- Khi tính gối cầu di động, phản lực H lấy 50% đối với gối tiếp tuyến, 25% đối với gối con lăn của toàn bộ lực dọc nhưng không lớn hơn lực ma sát
Trang 192 Tính con quay di động
• 2.1 Xác định độ dịch chuyển của gối theo phương dọc cầu
• 2.2 Tính con lăn
• 2.3 Tính con quay dưới
• 2.4 Tính thớt dưới
• 2.5 Tính con quay trên
Trang 203 Tính con quay cố định
bằng chiều cao gối di động kể từ mặt dưới thớt đến khớp gối
• Chiều dài và chiều rộng của con quay dưới cũng lấy bằng thớt dưới của gối di động