Lan can thoả mản điều kiện chịu lực khi φ là hệ số sức kháng φ = 1 η là hệ số điều chỉnh tải trọng η = 0.95 là hệ số tải trọng với tỉnh tải, với hoạt tải người MU là mômen tổng cộng
Trang 1I CĂNG TRƯỚC
CHƯƠNG 1 :
KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC VÀ SỐ LIỆU ĐẦU VÀO
1.1 Số liệu đầu vào:
Chiều dài nhịp : S = 18m
Bề rộng lề bộ hành : B = 1.5m
Bề rộng phần xe chạy : L = 6m
Tiết diện : Chử I
1.2 Lựa chọn kích thước hình học các bộ phận kết cấu nhịp :
1.2.1 Chọn cấu tạo lớp phủ mặt cầu
Hình 1.1 cấu tạo lớp phủ mặt cầu
1.2.2 Chọn kết cấu lan can tay vịn
Lớp bê tông bảo vệ 25mm Lớp BTNN dày 55 mm
Lớp chống thấm dày 5mm Bản mặt cầu dày 200 mm
Trang 2Hình 1.2 kết cấu lan can tay vịn
1.2.3 Chọn kích thước mặt cắt ngang dầm chủ:
tay vịn n1 þ 80 dày 3 mm
dày 5 mmn2 þ 54
n3 160x6x2025
B B
Trang 3Hình 1.3 chọn kích thước mặt cắt ngang dầm chính
1.2.4 Bố trí dầm trên mặt cắt ngang cầu
Hình 1.4 bố trí dầm trên mặt cắt ngang cầu
1.2.5 Chọn cấu tạo ống thoát nước
500 150 200 150
500 150 200 150
8 000 1400
800 1600
1 600
16 00 1600
1600 1600
Trang 4Hình 1.5 cấu tạo ống thoát nước
1.2.6 chọn kích thước dầm ngang:
Bề rộng : b = 200 mm
Chiều cao : h = 900mm
Khoảng cách giữa các dầm ngang : l1 = 4750
Hình 1.6 dầm ngang
1.2.7 Vật liệu thiết kế cầu
Chọn bê tông có f'c = 30 (Mpa) làm bê tông bản mặt cầu dầm ngang và lề bộ hành Theo đề bài lấy bê tông có f'
c = 40MPa làm bêtông dầm chủ Lựa chọn cáp dự ứng lực:
Sữ dụng tao thép 12.7mm Diện tích 1 tao A1 = 98.71 mm2
Cường độ chịu kéo của thép ứng suất trước (Điều 5.4.4.1) Giới hạn chảy của thép ứng suất trước : (Điều 5.4.1.1)
Môđun đàn hồi của thép ứng suất trước:
Sử dụng thép có độ chùng nhão thấp của hãng VSL: ASTM A416 cấp 270 Ứng suất trong thép khi kích
Lựa chọn cốt thép thường
Chọn thép AII làm thép chịu lực cho dầm ngang , bản mặt cầu và lề bộ hành,và dùng làm thép cấu tạo cho dầm chủ
Thép AII có fy = 280 (Mpa)
f py =0,85 pu =1581
MPa
E p =197000
MPa f
f pj =0,7× pu =0.7×1860=1302
Trang 5CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN LAN CAN LỀ BỘ HÀNH
Trọng lượng bản thân của lan can :
Từ lựa chọn cơ bản ở phần 1.2 ta tính trọng lượng bản thân cũa lan can (Hình 1.2) Tay vịn n1 dày 3 mm
Trang 6Q8 =
Trọng lượng bản thân của lan can và lề bộ hành tính cho 1m dài cầu
DC3 =
2.1 Kiểm toán thanh lan n 1
Hình 2.1: lan can tay vịn theo phương dọc cầu
2.1.1 Sơ đồ tính toán thanh n1
Hình 2.2:sơ đồ tính thanh và mặt cắt ngang thanh n 1
2.1.2 tải trọng tác dụng lên thanh n1
Theo phương thẳng đứng
Trọng lượng bản thân : DClc = Q1 = 0.061(N/mm) Tải phân bố : w = 0.37 (N/mm)
-4((1400-50-200)×100×0.5+50×250)×0.25×10 =1.75(N/mm)
B B
Trang 7Tải tập trung : P = 890 (N) Theo phương mằm ngang
Tải phân bố : w = 0.37 (N/mm) Tải tập trung : P = 890 (N) 2.1.3 Tính nội lực tác dụng lên thanh lan can n1 theo phương thẳng đứng
Mômen do tỉnh tải tại mặt cắt giữa nhịp
Mômen do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhịp
2.1.4 tính nội lực tác dụng lên thanh lan can n1 theo phương ngang
Mômen do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhịp
Lan can thoả mản điều kiện chịu lực khi
φ là hệ số sức kháng φ = 1
η là hệ số điều chỉnh tải trọng η = 0.95
là hệ số tải trọng ( với tỉnh tải, với hoạt tải người)
MU là mômen tổng cộng do ngoại lực gây ra ở trạng thái giới hạn cường độ
M1 là mômen lớn nhất theo phương đứng ở trạng thái giới hạn cường độ
Mn sức kháng của tiết diện
S là mômen kháng uốn của tiết diện
2 DClc 0.061×2000
8
2 PLlc 0.37×2000 890×2000
2 PLlc 0.37×2000 890×2000
Trang 8Lan can làm bằng thép CT3 có fy = 240 (Mpa)
Vậy thanh lan can n1 đảm bảo khả năng chịu lực
2.2 Kiểm toán thanh lan can n 2 :
2.2.1 Sơ đồ tính toán thanh n2:
Hình 2.3:sơ đồ tính thanh và mặt cắt ngang thanh n 2
2.2.2 tải trọng tác dụng lên thanh n2 gồm
Theo phương thẳng đứng
Trọng lượng bản thân : DClc = Q1 = 0.073(N/mm) Trọng lượng bản thân của tấm n6 : Q6 = 0.185(N/mm) Tải phân bố : w = 0.37 (N/mm)
Tải tập trung : P = 890 (N) Theo phương mằm ngang
Tải phân bố : w = 0.37 (N/mm) Tải tập trung : P = 890 (N) 2.2.3 Tính nội lực tác dụng lên thanh lan can n2
Mômen do tỉnh tải tại mặt cắt giữa nhịp
Mômen do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhịp
2.2.4 tính nội lực tác dụng lên thanh lan can n2 theo phương ngang
Mômen do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhịp
w=0.37N/mm 2000
Trang 9Lan can thoả mản điều kiện chịu lực khi
φ là hệ số sức kháng φ = 1
η là hệ số điều chỉnh tải trọng η = 0.95
là hệ số tải trọng ( với tỉnh tải, với hoạt tải người)
MU là mômen tổng cộng do ngoại lực gây ra ở trạng thái giới hạn cường độ
M1 là mômen lớn nhất theo phương đứng ở trạng thái giới hạn cường độ
M2 là mômen lớn nhất tại mặt giữa nhịp theo phương ngang
Mômen tổng cộng do ngoại lực gây ra
Sức kháng của tiết diện thanh
S là mômen kháng uốn của tiết diện
Lan can làm bằng thép CT3 có fy = 240 (Mpa)
Vậy thanh lan can n2 đảm bảo khả năng chịu lực
2 PLlc 0.37×2000 890×2000
Trang 102.3 Kiểm toán trụ lan can thép
Hình 2.4 chi tiết trụ lan can
Bỏ qua các lực thẳng đứng tác dụng vào trụ lan can
Lực ngang tác dụng vào trụ
P =
Ta kiểm toán tại hai mặt cắt sau :
Mặt cắt I – I có tiết diện thay đổi Mặt cắt II-II có mômen lớn nhất Xét mặt cắt I-I
Hình 2.5: mặt cắt I-I
Mômen tại mặt cắt I-I
MI-I = Mặt cắt I-I đảm bảo khả năng chịu lực khi
tay vịn n1 Þ 80 dày 3 mm
dày 5 mm n2 Þ 54
n3 160x6x2025
9 2 80
1630 × 481= 784030(N/mm)
φMn ≥ η γ∑ iMi
Trang 11Sức kháng của tiết diện
S mômen kháng uốn của tiết diện
Vậy Mặt Cắt I – I Đảm bảo khả năng chịu lực Xét mặt cắt II-II
Hình 2.6: mặt cắt II-II
Mômen tại mặt cắt II-II
MII-II = Mặt cắt II-II đảm bảo khả năng chịu lực khi Sức kháng của tiết diện
Vậy Mặt Cắt II – II Đảm bảo khả năng chịu lực
Trang 122.4 Thiết kế cốt thép cho lề bộ hành :
2.4.1 Tải trọng tác dụng lên lề bộ hành
Xét trên 1 m dài
Hoạt tải người PL
PL = 0.003x1000 = 3(N/mm) Tỉnh tải DCbh
DCbh = 1000x100x0.25x10-4 = 2.5 (N/mm) 2.4.2 Sơ đồ tính
Hình 2 7: sơ đồ tính lề bộ hành
Mômen tại mặt cắt giữa nhịp :
Do tỉnh tải
anh2
Do hoạt tải
Trạng thái giới hạn cường độ
Trạng thái giới hạn sử dụng
2.4.3 Tại mặt cắt giữa nhịp
Tiết diện chịu lực bxh = 1000 x 100 chọn ds = 70 mm
MU = 1197483 (Nmm)
200 250
1600 1150
1150
2.5(N/mm) 3(N/mm)
Trang 13Xác định chều cao vùng nén a
Bản mặt cầu có 28 < f'c = 30 (Mpa) < 56⇒
Xác định khoảng cách từ thớ chịu nén đến trục trung hoà c
Xác định trường hợp phá hoại cho bài toán cốt đơn
⇒ bài toán thuộc trường hợp phá hoại dẻo Xác định diện tích cốt thép
hình 2.8: cốt thép lề bộ hành
Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu
chọn hàm lượng cốt thép tốt thiểu để tính As
trên phạm vi 19m thì diện tích cốt thép cần thiết là AS = 19 x 240 = 4560 (mm2) Chọn thép chịu lực chính cho lề bộ hành là thép AII
4
× d
Trang 14vậy số thanh cần thiết trên 19 m là
khoảng cách cần thiết giữa các thanh là mm
chọn bố trí
Theo phương dọc lề bộ hành bố trí
2.5 Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sữ dụng
2.5.1 Tiết diện kiễm toán
Tiết diện chữ nhật có b x h = 1000 x 100 (mm)
Bê tông có môđun đàn hồi
MPa Cốt thép AII : 4
Diện tích cốt thép trong 1000mm AS
Cốt thép có môđun đàn hồi Es = 200000
2.5.2 Tại mặt cắt giữa nhịp
MS = 909219 (Nmm) 2.5.2.1 Kiễm tra nứt
Xác định ứng suất trong cốt thép fs
Trang 15Gọi x là khoảng cách từ trục trung hoà đến thớ chịu kéo
Lấy mômen đối với trục trung hoà ta được
Với tỉ số môđun đàn hồi n:
Mômen quán tính của tiết diện quy đổi
= Ưùng suất trong cốt thép fs
xác định fsa:
dc là khoảng cách từ chịu kéo ngoài cùng đến trọng tâm thanh thép
s c
=(30+ 30)×1000
Ac
Trang 16Z là tham số bề rộng vết nứt ( khí hậu ôn hoà Z = 30000 N/mm)
Vậy Tiết diện thoã mãn điều kiện sữ dụng
2.6 Kiểm toán bó vỉa chịu tải trọng va xe :
Hình 2.11: bố trí cốt thép bó vỉa
Giả thiết ta bố trí cốt thép cho bó vỉa như hình vẽ ta tiến hành kiểm tra khả năng chịu lực của bó vỉa dạng tường như sau:
Sơ đồ tính toán của lan can dạng tường là sơ đồ dẻo Theo 22TCN 272_05 ta chọn cấp lan can là cấp 3 dùng cho cầu có xe tải
Bảng 2.1 tải trọng tác dụng vào bó vỉa
Phương lực tác dụng Lực tác dụng (KN) Chiều dài lực tác dụng(mm)
Phương thẳng đứng FV = 80 LV = 5500
Khi xe va vào giữa tường Theo 22TCN 272_05 Biểu thức kiểm toán cường độ của lan can có dạng
2 c
M L2
Trang 17Với là sức kháng của lan can Sức kháng mômen trên một đơn vị chiều dài đối với trục thẳng đứng
MC Sức kháng mômen trên một đơn vị chiều dài đối với trục nằm ngang
Mb là sức kháng của dầm đỉnh
H Là chiều cao tường
LC là chiều dài đường chảy 2.6.1 Xác định MC
Hình 2.12 tiết diện tính toán và bố trí cốt thép
Xét trên 1 dơn vị chiều dài theo phương dọc cầu (1 m)
Trong phạm vi 1m có 5 thanh vậy
Xác định chiều cao vùng nén a
Khoảng cách từ thớ chịu nén đến trục trung hoà
Xác định trừơng hợp phá hoại của tiết diện
tiết diện thuộc trường hợp phá hoại dẻo
Kiểm tra lượng cốt thép tối thiểu:
Trong đó:
W R
Trang 18Vậy thoả mản điều kiện cốt thép min
2.6.2 xác định MWH
Hình 2.13 tiết diện tính toán M W H
là sức kháng mômen trên toàn chiều cao tường đối với trục ngang
Xác định là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến thớ chịu nén
Tiết diện có là thép chịu kéo vậy Xác định chiều cao vùng nén a
Khoảng cách từ thớ chịu nén đến trục trung hoà
Xác định trừơng hợp phá hoại của tiết diện
tiết diện thuộc trường hợp phá hoại dẻo
Trang 19Kiểm tra lượng cốt thép tối thiểu:
Trong đó:
Vậy thoả mản điều kiện cốt thép min
Chiều dài đường chảy:
Sức kháng của tường:
(N) Khi xe va vào đầu tường biểu thức sức kháng của tường có dạng
M L2
M L2
Trang 20N
CHƯƠNG II
THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP
3.1 Mô hình tính toán bản mặt cầu:
Bản mặt cầu kê lên cả dầm chính và ngang.Khi khoảng cách giữa các dầm ngang lớn hơn 1.5 lần khoảng cách giửa các dầm chủ Thì hướng chịu lực chính của bản theo phương ngang cầu
Theo điều 4.6.2.1.6 (22 TCN 272_05) cho phép sữ dụng phương pháp phân tích gần đúng là phương pháp dải bản để thiết kế bản mặt cầu Để sử dụng hương pháp này ta chấp nhận các giả thiết sau:
Xem bản mặt cầu như các dải bản liên tục tựa trên các gối cứng là các dầm đở có độ cứng vô cùng
- Dải dản được xem là 1 tấm có chiều rộng SW kê vuông góc với dầm đở
3.1.1 Sơ đồ tính bản mặt cầu:
Phần cánh hẩng được tính theo sơ đồ dầm công xon
Phần bản ở phía trong dầm biên tính theo sơ đồ dầm liên tục
Trang 21sơ đồ 2 : dầm liên tục
để đơn giãn ta
tính theo sơ đồ
dầm đơn giãn
sơ đồ 1 : dầm công xon
Hình 3.1 sơ đồ tính bản mặt cầu
3.2 tải trọng tác dụng lên bản mặt cầu:
Xét trên 1 m dài theo phương ngang cầu
Tỉnh tải lan can và lề bộ hành: DC3
DC3 =4.442(N/m)
Trọng lượng bản thân bản mặt cầu: DC2
DC2 =
Trọng lượng bản thân lớp phủ:DW
Bảng 3.1 trọng lượng bản thân lớp phủ
Lớp Chiều dày Trọng lượng riêng
Hoạt tải người: PL=0.003(KN/m)
Hoạt tải xe: LL
Theo điều 3.6.1.3.3 (22TCN 272_05) khi các dải cơ bản là ngang và nhịp không vượt quá
4600 mm – các dải ngang phải được thiết kế theo các bánh của xe 3 trục
Theo điều 3.6.1.2.5 (22TCN 272_05) tải trọng bánh xe được mô hình hoá là tải trọng tập trung hoặc tải trọng vệt
c f
Trang 22Ta tính toán tải trọng bánh xe như tải trọng vệt có : chiều rộng(ngang cầu) b = 510 mm
3.3 Hệ số tính
Hệ số tải trọng
Bảng 3.2 hệ số tải trọng
Hệ số xung kích: 1+IM = 1+0.25=1.25
Hệ số điều chỉnh tải trọng:
Bảng 3.3 hệ số điều chỉnh tải trọng
Hệ số dẻo Hệ số dư thừa Hệ số quan trọng
0.95 x 0.95 x 1.05 = 0.95 Hệ số sức kháng:
Bê tông cốt thép thường:
3.4 Tính toán nội lực bản mặt cầu
3.4.1 Phần bản công xon:
Trang 23Mômen do trọng lượng bản thân bản:
3.4.1.3 Nội lực do hoạt tải tại mặt cắt ngàm
Mômen tại ngàm do hoạt tải người:MPL
Hình 3.3: sơ đồ tính bản dầm
3.4.2.3 Nội lực do tỉnh tải tại mặt cắt giửa nhịp
2 b DC2 DC × l 0.005×800
S
Trang 24Hình 3.4 tỉnh tải tác dụng lên bản dầm
3.4.2.4 Nội lực do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhịp
Để thuận lợi tính toán theo sơ đồ phẳng tải trong bánh xe được quy về một băng tải theo phương ngang cầu có bề rộng b:
Theo phương dọc cầu phân bố đều bề rộng có hiệu SW
Trường hợp chỉ có 1 lốp của 1 xe đặt trên bản
DC=0.005N/mm
DW=0.00195N/mm 2000
2 DC2 DC ×S 0.005×1600
Trang 25Hình 3.5 trường hợp 1 lốp đặt trên bản
Aùp lực bánh xe:p
Mômen do hoạt tải gây ra tại mặt cắt giữa nhịp: MLL1
=22.746(KNm)
Trạng thái giới hạn cường độ
Trạng thái giới hạn sữ dụng
Trường hợp có 2 lốp của hai xe đặt trên bản
p = 105.07N/m m
1600 690
690 1600
1
P 145000
p = = =105.07(N/mm)2× b 2×690
M = (1+ IM)× m × M =1.25×1×22746341.63 = 28432927(Nmm)
Trang 26Hình 3.6 Trường hợp hai lốp đặt trên bản
Aùp lực của hai bánh xe xuống bản xem như là 1 tải phấn bố trên chiề dài b':
b' = 1200 + b = 1200 + 690 = 1690 (mm) > S = 1600 Chọn b' = S
=1600(mm)
Mômen do hoạt tải gây ra tại mặt cắt giữa nhịp
=33.622(KNm) Chọn hoạt tải tính toán: MLL
max(22.746;33.622) = 33.622(KNm) Trạng thái giới hạn cường độ
Trạng thái giới hạn sữ dụng
Chọn mômen , để thiết kế
3.4.2.5 Bề rộng có hiệu:
p=105.07N/mm
1600 b' = 1600
Trang 27Với mômen dương: SW+
Với mômen âm: SW
Xét tính liên tục:
Mặt cắt giữa nhịp
Trạng thái giới hạn cường độ
Trạng thái giới hạn sữ dụng
Mặt cắt tại gối
Trạng thái giới hạn cường độ
Trạng thái giới hạn sữ dụng
Bảng 3.4 tổng hợp các giá trị nội lực ở các trạng thái của bản mặt cầu
3.5 Tính toán cốt thép cho bản mặt cầu:
3.5.1 Tiết diện tính toán:
Trang 28Hình 3.7: tiết diện tính toán
Bản mặt cầu có 28 < f'c = 30 (Mpa) < 56⇒
Xác định khoảng cách từ thớ chịu nén đến trục trung hoà c
Xác định trường hợp phá hoại cho bài toán cốt đơn
⇒ bài toán thuộc trường hợp phá hoại dẻo
Xác định diện tích cốt thép
Trang 29
Thoả mản hàm lượng cốt thép tối thiểu
Bố trí cốt thép
Trong chiều dài 11.2m diện tích cốt thép là Ab = 567.193x 11.2 = 6352.562(mm2) Chọn loại thép thanh AII có đường kính d = 12 mm
Diện tích của 1 thanh thép có đường kính d = 12 mm là:
Số thanh thép
Vậy khoảng cách giữa các thanh là:
Chọn khoảng cách giữa các thanh a = 190 mm
Trong phạm vi 1000 mm bố trí
Hình 3.8: Bố trí cốt thép chịu mômen dương cho bản
3.5.3 Tại mặt cắt gối
MU = 32143.850(Nmm)
Chọn lớp bê tông bảo vệ a = 30 mm ds = 200 – 30 = 170 (mm)
Xác định chều cao vùng nén a
Trang 30
Xác định trường hợp phá hoại cho bài toán cốt đơn
⇒ bài toán thuộc trường hợp phá hoại dẻo
Xác định diện tích cốt thép
Thoả mãn hàm lượng cốt thép tối thiểu
Bố trí cốt thép
Trong chiều dài 11.2m diện tích cốt thép là Ab = 769.462 x 11.2 = 8617.974(mm2) Chọn loại thép thanh AII có đường kính d = 14 mm
Diện tích của 1 thanh thép có đường kính d = 14 mm là:
Số thanh thép
Vậy khoảng cách giữa các thanh là:
Chọn khoảng cách giữa các thanh a = 190 mm
Trong phạm vi 1000 mm bố trí
Trang 31Hình 3.9: bố trí cốt thép chịu mômen âm cho bản
3.6.Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng :
3.6.1 Tiết diện kiễm toán
Tiết diện chữ nhật có kích thước:
b x h = 1000 x 200 (mm)
Bê tông có môđun đàn hồi Ec
Cốt thép AII : 6
Diện tích cốt thép trong 1000mm AS :
AS =
Cốt thép có môđun đàn hồi Es = 200000
3.6.2 Tại mặt cắt giữa nhịp
Vết nứt phát triển đến trục trung hoà
Tiết diện bị nứt không có khả năng chịu lực
Hình 3.10: ứng suất trong cốt thép ở TTGHSD ở mặt cắt giữa nhịp
Gọi x là khoảng cách từ trục trung hoà đến thớ chịu kéo
Lấy mômen đối với trục trung hoà ta được:
Trang 32=(30+ 30)×1000
1000
Ac=6000
2 c
d × A 30×10000
Trang 33Vậy
Tiết diện thoã mãn điều kiện sữ dụng
3.6.3 Tại mặt cắt gối
+ vết nứt phát triển đến trục trung hoà
+ tiết diện bị nứt không có khả năng chịu lực
Hình 3.12: ứng suất trong cốt thép ở TTGHSD tại mặt cắt gối
Gọi x là khoảng cách từ trục trung hoà đến thớ chịu kéo
Lấy mômen đối với trục trung hoà
Với tỉ số môđun đàn hồi
s c
Trang 34k số thanh thép k = 6
Z là tham số bề rộng vết nứt ( khí hậu ôn hoà Z = 30000 N/mm)
Vậy
Tiết diện thoã mãn điều kiện sữ dụng
CHƯƠNG 5
TÍNH HỆ SỐ PHÂN BỐ NGANG
Kết cấu cầu làm việc trong không gian do sự kết hợp nhiều bộ phận Nhằm mục đích xét đến tính không gian của kết cấu và xem xét tải trọng truyền xuống mỗi dầm là bao nhiêu ta tìm hệ số phân bố ngang của hệ
Điều kiện để áp dụng các công thức tính hệ số phân bố theo AASHTO là:
Chiều rộng mặt cầu không đổi B =11200mm
Số dầm chủ Nb = 7 >4
Các dầm đặt song song và có độ cứng như nhau
Bề rộng phần hẩng bh = 800 < 910 mm
Tiết diện ngang: dầm chữ I
=(30+ 30)×1000
2 c
Trang 355.1 Đặc trưng hình học của tiết diện ngang chưa liên hợp của dầm chủ:
Hình 5.1 tiết diện ngang dầm chủ
Xác định diện tích thiết diện:
500 150 200 150
Trang 36
5.2 Tính hệ số phân bố ngang cho các dầm trong
5.2.1 Tính hệ số phân bố mômen
Khi cầu thiết kế chịu tải cho 1 làn xe
Trong đó
m : là hệ số làn xe
là chiều dài nhịp tính toán
S là khoảng cách giữa hai dầm chủ S = 1600mm
là chiều dày bản mặt cầu = 200mm
là tham số độ cứng dọc xác định theo 4.6.2.2.1 (22TCN 272_05)
1.5 '
c cb B
Trang 37Khi cầu thiết kế chịu tải cho hơn 1 làn xe
5.2.2 Tính hệ số phân bố cho lực cắt
Khi cầu thiết kế chịu tải cho 1 làn xe
Hệ số phân bố lực cắt cho dầm trong khi xếp 1 làn xe trên cầu Khi cầu thiết kế chịu tải cho hơn 1 làn xe
Hệ số phân bố lực cắt cho dầm trong khi xếp >1 làn xe trên cầu
5.3 Hệ số phân bố ngang cho các dầm biên
5.3.1 Tính hệ số phân bố mômen
Theo nguyên tắc đòn bẩy
Khi cầu thiết kế chịu tải cho 1 làn xe (hệ số làn xe m = 1.2)
0.6
g MI
Trang 38Hình 5.2 xếp xe 2 trục và 3 trục lên đường ảnh hưởng phản lực dầm biên
Xét cho xe 3 trục và xe 2 trục
Hệ số phân bố ngang:
Vì cự ly theo phương ngang của 2 xe là như nhau nên có cùng hệ số phân bố :
1
=
SE M
SE
M_LL
mg =1.2× 0.125 = 0.15
Trang 39Hình 5.3: xếp tải trọng người và tải trọng làn lên đường ảnh hưởng phản lực dầm biên
5.3.2 tính hệ số phân bố cho lực cắt
Khi cầu thiết kế chịu tải cho 1 làn xe
Theo nguyên tắc đòn bẩy
Xét cho xe 3 trục và xe 2 trục
Xét cho tải trọng làn và lề bộ hành
1600 800
3000 1400
đường ảnh hưởng phản lực dầm biên 0.5
1.375 1 dầm biên
Trang 405.3 Bảng tổng hợp hệ số phân bố
Bảng 5.1 hệ số phân bố