CHƯƠNG 4 : Tính toán độ vồng ván khuônError: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found Error: Reference source not foundError: Referen
Trang 1MỤC LỤC
PHẦN 1 : SỐ LIỆU THIẾT KẾ
CHƯƠNG 1 : Giới thiệu công nghệ cầu bê tông cốt thép DUL thi công đúc hẫng cân bằng CHƯƠNG 2 : Các thông số cơ bản của cầu
CHƯƠNG 3 : Tính toán lan can, lề bộ hành
CHƯƠNG 4 : Tính toán bản mặt cầu
1.2Hoạt tải 20
2Thiết kế cốt thép 29
3Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng 33
CHƯƠNG 5 : Thiết kế kết cấu nhịp 4.Chọn các thông số kết cấu nhịp 36
5.Tính các đặc trưng hình học của tiết diện 38
3.1.Công thức xác định các đặc trưng hình học của tiết diện nguyên 36
3.2.Đặc trưng hình học của tiết diện nguyên có xét đến giảm yếu do ống gen của cáp38 3.3.Tính các giá trị đặc tính của bê tông : 41
3.4.Tính đặc trưng hình học ứng với các giai đoạn thi công : 44
6Tính nội lực trong giai đoạn thi công 49
7.Tính mất mát ứng suất : 4.1Mất mát ứng suất do ma sát : 4.2Mất mát ứng suất do tụt neo : 54
4.3Mất mát ứng suất do nén đàn hồi : 56
4.4Mất mát ứng suất do từ biến : 61
4.5Mất mát ứng suất do co ngót : 64
4.6Mất mát ứng suất do cáp tự chùng : 66
8Kiểm toán giai đoạn thi công 67
5.1Kiểm tra ứng suất trong giai đoạn thi công đúc hẫng cân bằng : 5.2Kiểm tra ứng suất trong giai đoạn thi công đúc đốt HLB (chưa kéo cáp HLB) : 5.3Kiểm tra trong giai đoạn tháo ván khuôn đoạn đúc trên đà giáo 76
5.2.1Nội lực 76
5.2.2Tính mất mát ứng suất trong cáp chịu momen dương : 5.2.3Kiểm toán 79
5.4Kiểm tra trong giai đoạn hợp long nhịp giữa (chưa kéo cáp HLG) 81
10Kiểm tra giai đoạn khai thác 88
7.3Sự phân phối lại nội lực do từ biến 91
Trang 2CHƯƠNG 4 : Tính toán độ vồng ván khuôn
Error: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found
Error: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found
Error: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found
Error: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found
Error: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found
Error: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found
Error: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found
Error: Reference source not foundError: Reference source not found Error: Reference source not found
1.Các bảng liên quan đến tính toán của cáp âm : 117
CHƯƠNG 5 : Tính toán bản mặt cầu
CHƯƠNG 6 : Phụ lục
Trang 3ầ n 1 :
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
ĐỒ ÁN
Trang 4CHƯƠNG 3:
TÍNH TOÁN LAN CAN-LỀ BỘ HÀNH
1 Kích thước lan can, lề bộ hành :
Trang 52 Kiểm toán thanh lan can :
Sơ đồ tính toán thanh lan can
Trang 6Hoạt tải thiết kế gồm lực tập trung P = 890 N và w = 0.37 N/mm phân bố trên chiều dài của thanh lan can (Lth) theo hai phương
Kích thước mặt cắt ngang thanh lan can
2000 /8) + 1.25×0.103× 2
2000 /8) = 1225066 N.mm
Ta đưa sơ đồ dầm giản đơn về sơ đồ dầm liên tục bằng các hệ số điều chỉnh :
Momen tại giữa nhịp ở trạng thái giới hạn cường độ :
Trang 7Vậy thanh lan can đảm bảo khả năng chịu lực
3 Kiểm toán cột lan can :
qh
Chọn các hệ số tải trọng
ηD = 1 cho các thiết kế thông thường
η = 1 cho các mức dư thông thườngR
η = 1 cho các thiết kế thông thường I
η= η ×D η ×R ηI = 1 > 0.95
3.1 Tính trọng lượng cột lan can :
Chiều dài tấm thép T1 :
T1
L = π ×80 + 2×(350 + 350) = 1651.2 mm
Để đơn giản tính toán và dễ thi công chọn chiều dài tấm thép là 1660 mm
Thể tích tấm thép T1 :
Trang 83.2 Tính nội lực tại chân cột :
Hoạt tải thiết kế gồm lực tập trung P = 890 N và W = 0.37 N/mm phân bố trên chiều dài của thanh lan can (Lth), ta qui về thành lực Ppw tác dụng lên cột lan can
Tĩnh tải gồm trọng lượng bản thân phân bố dọc theo chiều dài cột lan can qh thay đổi dần từ trên xuống
Ppw = P + W×Lth = 890 + 0.37×2000 = 1630 N
Lực dọc tại mặt cắt chân cột lan can :
Lực dọc do tĩnh tải : NDC1 = Qc = 244.09 N
Lực dọc do hoạt tải : NLL = 2×Ppw = 2×1630 = 3260 N
Momen tại mặt cắt chân cột lan can :
Trang 9Sức kháng momen của tiết diện đường hàn :
Mp =φ× ×fy S
= 0.9×240 × 205095.6= 44300649.6 N.mm > Mu= η× PL
p
γ × MLL = 2995125 N.mmVậy tiết diện đường hàn tại chân cột đảm bảo khả năng chịu lực
3.4 Kiểm tra khả năng chịu lực của bulông tại chân cột :
Dùng 4 bulông 20φ CT3
Diện tích tiết diện thân bulông (trừ giảm yếu do ren ) là : F = 2.45cm2= 245 2
mmCường độ kéo nhỏ nhất của bulông : F = 170 MN/mub 2 = 170 N/mm2
* Sức kháng cắt danh định của bulông ở trạng thái giới hạn cường độ
Vì các đường ren bao gồm trong mặt phẳng cắt nên theo (6.13.2.7-1 của 22TCN-272-05) ta có :
l là khoảng cách giữa 2 dãy bulông ngoài cùng, ở đây l = 110 mm1
m là số bulông trên 1 dãy , m = 2
M l 2995125 110N
×∑ × 13614.2 < Tn = 31654 NVậy bulông đảm bảo khả năng chịu lực
Trang 104 Tính bản lề bộ hành :
4.1 Tính nội lực trong bản lề bộ hành :
Sơ đồ tính :
Chiều dày bản lề bộ hành : 10 cm
Chiều dài nhịp tính toán : Ltt = 800 (mm)
Tải trọng người bộ hành tác dụng lên bản lấy bằng 3.10-3MPA
Xét 1 đơn vị chiều dài theo phương dọc cầu để tính toán ,lấy bề rộng là 1m
Tải trọng người bộ hành tác dụng lên bản lề bộ hành trên một đơn vị chiều dài của bản lề bộ hành:
Momen tại giữa nhịp ở trạng thái giới hạn sử dụng :
800 / 8= 462000 N.mm
Trang 11Để thiên về an toàn ta lấy momen tại giữa nhịp của dầm giản đơn để thiết kế cốt thép
4.2 Thiết kế cốt thép cho bản lề bộ hành :
Chiều cao tiết diện : h = 100 mm
Chiều rộng tiết diện : b = 1000 mm
Bê tông cấp 28
Cường độ chảy của cốt thép f = 280 MPAy
Chọn chiều dày lớp phủ : dc = 25 mm
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds =h - dc = 100 – 25 = 75 mm
Chọn hệ số sức kháng : φ = 0.9
Chiều dày của khối ứng suất tương đương :
a = ds - 2 u
c
2 Md
0.85 f b
×
−φ× × × = 75 - 2
2 703500 75
0.03 ff
Chọn 10φ a200 để bố trí cốt thép chịu momen dương củabản lề bộ hành
Bố trí cốt thép chịu momen âm cũng như momen dương
*Kiểm tra lại điều kiện c/ds < 0.45
Với cốt thép đã bố trí trong phạm vi 1m bố trí được 5 thanh 10φ cóA = 392.69 mms 2
Ta tính lại s ' y
A fa
2.4.3 Kiểm tra ở trạng thái giới hạn sử dụng:
Momen tác dụng ở trạng thái giới hạn sử dụng là : 462000 N.mm
Diện tích cốt thép chịu kéo : A = 392.69 mms 2
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : d = h - s d = 100 -25 = 75 mmc
Giả sử dầm đặt trong điều kiện khí hậu bình thường nên có Z = 30000 N/mm
Với cách bố trí 10φ a200 thì trong 1 m theo phương dọc cầu bố trí được 5 thanh
Ứng suất cho phép trong cốt thép :
Trang 12Lấy f = 0.6sa ×f = 168 MPAy
Môđun đàn hồi của cốt thép thường : E = 200000 MPAs
Môđun đàn hồi của bê tông : E = c 1.5 '
0.043× γ × f vớiγc = 2400 kg/m3
= 1.5
0.043 2400× × 28= 26752.5 MPATỷ số mođun đàn hồi : n = E /s E = 200000/26752.5 = 7.476c
Bề rộng bêtông chịu nén :
Trang 13
Chọn lan can thiết kế là lan can cấp L-3
Theo bảng 13.7.3.3-1 của 22TCN-272-05 ta có:
Chiều dài phân bố của lực theo phương dọc
Tính sức kháng của bó vỉa
Sức kháng của bêtông được xác định theo phương pháp đường chảy
* Đối với các va xô trong một phần đoạn tường
Trong đó :R là sức kháng của bó vỉaw
L là chiều dài xuất hiện cơ cấu chảyc
L là chiều dài phân bố của lực theo phương dọct
M là sức kháng của dầm tại đỉnh tườngb
M là sức kháng uốn của thép ngang trên 1 đơn vị chiều dàiw
M là sức kháng uốn của thép đứng trên 1 đơn vị chiều dàic
H là chiều cao của bó vỉa
Trong trường hợp tính cho bó vỉa thì M = 0b
Trang 14Ta có thể tính sức kháng uốn của cốt thép ngang trên 1 đơn vị chiều dài rồi thay vào công thức trên nhưng do ở đây bề dày bó vỉa không đổi nên ta có thể tính luôn sức kháng của toàn bộ cốt thép ngang trên bó vỉa , tức là ta tính luôn giá trị M Hw
Tính sức kháng uốn của thép ngang trên toàn chiều cao của bó vỉa
Tính sức kháng uốn của thép ngang thực ra là bài toán tính khả năng chịu lực của bài toán cốt đơn tiết diện chữ nhật
Tiết diện tính toán có kích thước chiều cao bằng B1
chiều rộng bằng chiều cao gờ chắn bánh H1
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds =B1−dc
= 20 – 3.5 = 16.5 cm
Số thanh cốt thép ngang dọc theo chiều cao bó vỉa : n = 3n
Diện tích cốt thép dọc trên mặt cắt ngang :
Ta có A = 3.3929 cms 2 > As min = 1.8 cm2 => Thỏa điều kiện As >As min
Ta tính sức kháng uốn của thép ngang
×
× × = 1.3306 cmHệ số chuyển đổi biểu đồ ứng suất β1:
Trang 15Tính sức kháng uốn của thép ngang thực ra là bài toán tính khả năng chịu lực của bài toán cốt đơn tiết diện chữ nhật
Tiết diện tính toán có kích thước chiều cao bằng B1
chiều rộng bằng 1m
Số thanh cốt thép đứng dọc theo chiều dài cầu : n = 7 d
Diện tích cốt thép đứng trong 1m dài theo phương dọc cầu :
2
A =n × π×d / 4= 7× π×1.2 / 42 = 7.9128 cm2
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds =B1−(dc −d)= 20 – ( 3.5 – 1.2 ) = 17.7 cm
Kiểm tra điều kiện As >As min
' c
Ta có A = 7.9128 cms 2 > As min = 6 cm2 => Thỏa điều kiện As >As min
Ta tính sức kháng uốn của thép đứng
×
× × = 0.931 cmHệ số chuyển đổi biểu đồ ứng suất β1:
*Đối với các va xô trong một phần đoạn tường :
Chiều dài đường chảy
Trang 16R >F => đảm bảo khả năng chịu lực đối với va xô trong một phần đoạn tường
*Đối với các va xô tại đầu tường hoặc mối nối
Ta tính chiều dài đường chảy theo công thức
R >F => đảm bảo khả năng chịu lực đối với va xô tại đầu tường hoặc mối nối
2.6 Kiểm tra sức kháng cắt tại vị trí tiếp xúc :
Tính toán trên 1 đơn vị theo phương dọc cầu (1mm)
Sứckháng cắt danh định của mặt cắt tiếp xúc
Kiểm tra điều kiện : Avf ≥0.35 b / f× v y ( theo 5.8.4.1-4 của 22TCN 272-05)
Trang 17µlà hệ số ma sát µ =0.6× λ,với bê tông tỷ trọng thường lấy λ= 1
Lực nén tĩnh thường xuyên xuống mặt phẳng cắt trên một đơn vị chiều dài (mm)
Vậy đảm bảo sức kháng cắt tại vị trí tiếp xúc
Diện tích mặt cắt ngang của phần bê tông của lan can và lê bộ hành
TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU
Bản mặt cầu là phần bản nắp trên của dầm hộp đổ cùng lúc với dầm hộp Làm việc theo phương vuông góc với hướng xe chạy Trong đồ án này sẽ mô hình sự làm việc của bản mặt cầu là sơ đồ khung Xét tại mặt cắt đỉnh trụ vì tại đây chiều cao của các vách dầm là lớn nhất nên ảnh hưởng đến độ cứng của kết cấu ít nhất Theo dọc cầu, cắt một dải bản dài 1m để tính toán
Ta tiến hành qui đổi phần cánh dựa trên sự tương đương về mặt tiết diện
Trang 18Tiết diện qui đổi :
1 Tải trọng tác dụng
1.1 Tĩnh tải
+ Trọng lượng bản thân kết cấu DC
Thực hiện mô hình hóa trên MiDas, gán tải trọng bản thân vào ta có biểu đồ momen và bảng tổng hợp momen tại các nút
Hình : Biểu đồ momen do TLBT.
Mặt cắt M(DC1)(N.mm)1-1(-) -65994119
Trang 191-1(+) -312198352-2 45130903-3 -95068074-4 62832925-5 243763656-6 -45964922
+ Trọng lượng lớp phủ tác dụng lên bản mặt cầu :
Do lớp phòng nước :
Hình : Biểu đồ momen do lớp phủ.
+ Do lan can, lề bộ hành :
Coi gần đúng tải truyền xuống tại tim mỗi bó vỉa là :
Trọng lượng bê tông của lề bộ hành trong 1 m :
Trang 201.2 Hoạt tải
Tải trọng người và HL93
Do người bộ hành :
Tải trọng người bộ hành tác dụng lên bản lấy bằng 3.10-3MPA
Tính gần đúng tải truyền xuống bản mặt cầu thành 2 lực tập trung
( )
3
PL 3 10= × − ×1000 1000 / 2 1500 N× =
Trang 21Hình : Biểu đồ momen do tải trọng người.
Mặt cắt M(PL)1-1(-) -92340001-1(+) -26205172-2 -6814583-3 12576024-4 25946765-5 6946196-6 -1205438
72.5KN
Tải trọng làn
P=72.5KN
p=3,1 N/mm
Hình : Tổ hợp xe 3 trục + tải trọng làn
Chú ý khi xếp xe:
- Bánh xe phải cách bó vỉa - nằm ngoài bản hẫng - ít nhất 0.3m
- Khoảng cách giữa 2 xe ít nhât là 1.2m
- Phạm vi tác dụng của tải trọng bánh xe không phải không đổi trên suốt chiều dài truyền lực mà mở rộng ra, gọi là SW Vì thực chất bản mặt cầu là cấu kiện tấm làm việc 1 phương, nhưng ta qui về gần đúng là cấu kiện dầm Bề rộng ảnh hưởng của
Trang 22X là khoảng cách từ vi trí ngàm đến trọng tâm bánh xe.
Dầm liên tục :
Ứng với mỗi bánh xe ta tính được một bề rộng ảnh hưởng :
Trang 233233.5 1734.04994548529.14 Nmm
1800 72.5KN 72.5KN
1200 -
Trang 241800 72.5KN 72.5KN
3160.8527713471.06 Nmm
2153 3703 -
385.296
110.723 60.98
+
Trang 252153 3703
1800 72.5KN 72.5KN
684.048
467.7
173 -
203 76
+
Trang 261800 72.5KN 72.5KN
Trang 271800 72.5KN 72.5KN
25.78
1800 72.5KN 72.5KN
Trang 28-399 97
1.3 Tổ hợp nội lực :
Ta có bảng tổng hợp nội lực như sau :
MC M(DC1) M(DC3) M(DW) M(PL) M(LL)- M(LL)+
1-1(-) -65994119 -25202031 -3911186-9234000 -94548529.1 0
1-1(+) -31219835 -7155260 -2740915-2620517 -71220087.4 124880522-2 4513090 -1859873 993482 -681458 -10331252.3 277134713-3 -9506807 3435514 -1991564 1257602 -28674684.4 193999104-4 6283292 7078773 431515 2594676 11266839.93 276856135-5 24376365 1895589 116288 694619 -5098918 6089105
6-6 -45964922 -3287594 -198938 -1205438 -19502588.1 0
Momen dương ở trạng thái giới hạn sử dụng ở mặt cắt 2-2 :
Trang 29-Ta chọn momen âm lớn nhất, và momen dương lớn nhất của các mặt cắt 1-1(-), 1-1(+),
2-2, 3-3 để thiết kế cốt thép cho bản cánh trên :
(N/mm) Mu- Mu+
2 Thiết kế cốt thép
1.2 Thiết kế cốt thép cho bản cánh trên
Thiết kế cốt thép chịu momen âm
Chọn chiều cao tiết diện ttrung bình từ phần hẫng tới vách : (250 550 / 2 400 mm+ ) = ( )
Chiều cao tiết diện : h = 400 mm
Chiều rộng tiết diện : b = 1000 mm
Trang 30Bê tông cấp 50 (cùng cấp bê tông với dầm chủ vì đổ cùng với dầm chủ )
Cường độ chảy của cốt thép : fy =400
Chọn chiều dày lớp phủ dc =50 mm( )
Chọn hệ số sức kháng : φ = 0.9
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds = −h dc =400 45 355 mm− = ( )
Chiều dày của khối ứng suất tương đương :
Thiết kế cốt thép chịu momen dương
Chiều cao tiết diện : h = 250 mm
Chiều rộng tiết diện : b = 1000 mm
Bê tông cấp 50 (cùng cấp bê tông với dầm chủ vì đổ cùng với dầm chủ )
Cường độ chảy của cốt thép : fy =300
Chọn chiều dày lớp phủ dc =45 mm( )
Chọn hệ số sức kháng : φ = 0.9
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds = −h dc =250 45 205 mm− = ( )
Chiều dày của khối ứng suất tương đương :
Trang 31****Thiết kế cốt thép cho bản cánh dưới
Thiết kế cốt thép chịu momen âm
Chiều cao tiết diện : 250 mm
Chiều rộng tiết diện : b = 1000 mm
Bê tông cấp 50 (cùng cấp bê tông với dầm chủ vì đổ cùng với dầm chủ )
Cường độ chảy của cốt thép : fy =300
Chọn chiều dày lớp phủ dc =50 mm( )
Chọn hệ số sức kháng : φ = 0.9
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds = −h dc =250 45 205 mm− = ( )
Chiều dày của khối ứng suất tương đương :
Trang 32*Thiết kế cốt thép chịu momen dương
Chiều cao tiết diện : 250 mm
Chiều rộng tiết diện : b = 1000 mm
Bê tông cấp 50 (cùng cấp bê tông với dầm chủ vì đổ cùng với dầm chủ )
Cường độ chảy của cốt thép : fy =300
Chọn chiều dày lớp phủ dc =50 mm( )
Chọn hệ số sức kháng : φ = 0.9
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds = −h dc =250 45 205 mm− = ( )
Chiều dày của khối ứng suất tương đương :
Trang 33Vì As >As min nên lấy A để tính toán diện tích cốt thép s
s
A = 1250 mm2
Chọn 18φ a200 có diện tích As = 1272 mm2 để bố trí cốt thép chịu momen âm của bản mặt cầu
3 Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng
***Bản cánh trên
Đối với momen âm :
Momen tác dụng ở trạng thái giới hạn sử dụng là : 198889866 N.mm
Diện tích cốt thép chịu kéo : As = 2454 mm2
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds= h - dc= 400 - 45 = 355 mm
Giả sử dầm đặt trong điều kiện khí hậu bình thường nên có Z = 30000 N/mm
Với cách bố trí φ25a200 thì trong 1 m theo phương dọc cầu bố trí được 5 thanh
Ứng suất cho phép trong cốt thép :
Môđun đàn hồi của cốt thép thường : Es= 200000 MPA
Môđun đàn hồi của bê tông : Ec= 1.5 '
0.043× γ × f vớiγc = 2400 kg/m3
= 1.5
0.043 2400× × 50= 38010 MPATỷ số mođun đàn hồi : n = Es/Ec= 200000/38010 = 5.2617
Bề rộng bê tông chịu nén :
Trang 34Kiểm tra : fs= 247.77 MPA > fsa= 240 MPA(lệch 3%) thực ra là thỏa vì tại mặt cắt này chiều cao là 550 mm nhưng ta đã tính dựa trên chiều cao của tiết diện qui đổi là 400 mm
=> Thỏa điều kiện ở trạng thái giới hạn sử dụng
Đối với momen dương :
Momen tác dụng ở trạng thái giới hạn sử dụng là : 30678713 N.mm
Diện tích cốt thép chịu kéo : As = 2454 cm2
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds = −h dc =250 45 205 mm− = ( )
Giả sử dầm đặt trong điều kiện khí hậu bình thường nên có Z = 30000 N/mm
Với cách bố trí φ25a200 thì trong 1 m theo phương dọc cầu bố trí được 5 thanh
Ứng suất cho phép trong cốt thép :
Môđun đàn hồi của cốt thép thường : Es= 200000 MPA
Môđun đàn hồi của bê tông : Ec= 1.5 '
0.043× γ × f vớiγc = 2400 kg/m3
= 0.043 2400× 1.5× 50= 35749.5 MPA
Tỷ số mođun đàn hồi : n = Es/Ec= 200000/35749.5 = 5.59448
Bề rộng bê tông chịu nén :
Trang 35***Bản cánh dưới
Đối với momen âm :
Momen tác dụng ở trạng thái giới hạn sử dụng là : 70159480 N.mm
Diện tích cốt thép chịu kéo : As = 1570 mm2
Chiều cao có hiệu của mặt cắt : ds= h - dc= 250 - 45 = 205 mm
Giả sử dầm đặt trong điều kiện khí hậu bình thường nên có Z = 30000 N/mm
Với cách bố trí φ25a200 thì trong 1 m theo phương dọc cầu bố trí được 5 thanh
Ứng suất cho phép trong cốt thép :
Môđun đàn hồi của cốt thép thường : Es= 200000 MPA
Môđun đàn hồi của bê tông : Ec= 1.5 '
0.043× γ × f vớiγc = 2400 kg/m3
= 1.5
0.043 2400× × 50= 38010 MPATỷ số mođun đàn hồi : n = Es/Ec= 200000/38010 = 5.2617
Bề rộng bê tông chịu nén :
Trang 36CHƯƠNG 2:
THIẾT KẾ KẾT CẤU NHỊP
4 Chọn các thông số kết cấu nhịp :
Chọn chiều dài nhịp chính là 72 m, chiều dài nhịp biên theo kinh nghiệm nên bằng
0.650.7 chiều dài nhịp chính, nên chọn chiều dài nhịp biên là 48 m
Mặt cắt ngang hộp dạng có vách ngăn giữa, thành hộp xiên theo tỉ lệ 1/5 theo mĩ quan và tiết kiệm
Độ dốc ngang cầu chọn theo điều kiện đảm bảo thoát nước : 2%
Chiều cao dầm trên gối : h=L/20 L/16, chọn 4.5 m, giữa nhịp : h=L/60 L/40, chọn 2.1 m
Chọn chiều dài đoạn trên đỉnh trụ (khối K0, K1) đảm bảo bố trí 2 xe đúc, chọn 12 m, đoạn hợp long nhịp giữa 3 m, đoạn hợp long nhịp biên 3 m
Trang 37Chọn bề dày bản đáy hộp tại giữa nhịp theo điều kiện đảm bảo bố trí cáp DUL là 250mm, tại gối theo điều kiện chịu nén, thường khoảng 2-3 lần bề dày tại giữa nhịp, ta chọn 800 mm
*Xác định phương trình đường cong đáy dầm hộp :
Đường cong đáy dầm có dạng parabol : y ax= 2+bx c+
Chọn gốc tọa độ tại mép trụ
Parabol đi qua 2 điểm A(0,0) và B(0,66000), bỏ qua đoạn hợp long giữa vì đoạn này nằm ngang
Theo định lý Viét ta có : A B ( )
-6 2 1
*Xác định phương trình đường cong bản đáy dầm hộp :
Đường cong bản đáy dầm hộp có dạng parabol : y ax= 2+bx c+
Chọn gốc tọa độ tại mép trụ
Đường cong đáy dầm đi qua 3 điểm : A 0;800 ,A 33000;2650 ,A 66000;800 1( ) 2( ) 3( )
Trang 38Giải hệ phương trình ta được :
5 Tính các đặc trưng hình học của tiết diện :
3.1 Công thức xác định các đặc trưng hình học của tiết diện nguyên :
Trang 39KC cộng dồn so với mép trụ(mm)
4-4 10500 13788073 4.1652 1.46205-5 14000 12809659 4.1154 1.4723 6-6 17500 11976839 4.0361 1.4725 7-7 21000 11313596 3.9503 1.4661 8-8 25000 10765424 3.8645 1.45579-9 29000 10434148 3.8058 1.4468 10-10 33000 10324495 3.7853 1.4434
Các đặc trưng hình học trên tính so với đáy dầm tại đỉnh trụ
3.2 Đặc trưng hình học của tiết diện nguyên có xét đến giảm yếu do ống gen của cáp :
Vì quá trình thi công cầu đúc hẫng bao gồm nhiều giai đoạn nên đặc trưng hình học bị thay đổi liên tục trong các giai đoạn thi công, ở mỗi thời điểm căng cáp thì đặc trưng hình học lại thay đổi
Trước hết ta xét tiết diện bị giảm yếu do cáp DUL
A = −A ∑A −∑A −∑A
Trang 40Ví dụ xét tại mặt cắt 0-0 :
Tại mặt cắt 0-0 chỉ có 52 bó cáp âm nên tiết diện tại mặt cắt này chỉ bị giảm yếu do đường kính ống gen của 52 bó cáp âm (φ72)
-Diện tích ống gen tại mặt cắt 0-0 :
Với i là biến chạy cáp khối Ki(i=1:9)
Diện tích tiết diện tại mặt cắt 0-0 sau khi xét đến giảm yếu do cáp DUL :
d :trọng tâm của nhóm cáp âm K so với gốc tọa độ O tại mặt cắt 0-0i
0 0
S − :momen tĩnh của tiết diện nguyên tại mặt cắt 0-0Trong tính toán bỏ qua sự chênh lệch giữa trọng tâm ống gen và trọng tâm của cáp DULVới các giá trị Acapamgen , capam
d :trọng tâm của nhóm cáp âm K so với gốc tọa độ O tại mặt cắt 0-0i
0 0
I − :momen tĩnh của tiết diện nguyên tại mặt cắt 0-0
Thay các giá trị vào ta được : I0 0 − =3.0664×104 mm4
Ta có các giá trị trong bảng sau :