Đồ án tốt nghiệp cầu dầm liên tục.

Đồ án tốt nghiệp cầu dầm liên tục do thầy Nguyễn Văn Mỹ Đại học Bách Khoa Đà Nẵng hướng dẫn. Nêu rõ từng bước thi công vầ cách ứng dụng phần mềm Midas Civil vào tình nội lực thiết kế cầu dầm liên tục một cách chi tiết, nghiên cứu tác động của từ biến bê tông đến độ võng kết cấu nhịp trong quá trình thi công. File đính kèm đầy đủ thuyết minh, File Excel tính toán, dự toán, file Midas Civil mô hình hóa kết cấu.

PHẦN I:

THIẾT KẾ SƠ BỘ

(30%)

Khu vực xây dựng cầu là vùng đồng bằng, bờ sông rộng và bằng phẳng, dân cư tương đối đông Cầu nằm trên tuyến đường chiến lược được làm trong thời kỳ chiến tranh nên tiêu chuẩn kỹ thuật thấp, không thống nhất Mạng lưới giao thông trong khu vực còn rất kém.

1.2 Dân số đất đai và định hướng phát triển :

Công trình cầu nằm cách trung tâm thị xã 3 km nên dân cư ở đây sinh sống tăng nhiều trong một vài năm gần đây, mật độ dân số tương đối cao, phân bố dân cư đồng đều Dân cư sống bằng nhiều nghề nghiệp rất đa dạng như buôn bán, kinh doanh các dịch vụ du lịch Bên cạnh đó có một phần nhỏ sống nhờ vào nông nghiệp

Vùng này có cửa biển đẹp, là một nơi lý tưởng thu hút khách tham quan nên lượng xe phục vụ du lịch rất lớn Mặt khác trong vài năm tới nơi đây sẽ trở thành một khu công nghiệp tận dụng vận chuyển bằng đường thủy và những tiềm năng sẵn có ở đây

2 THỰC TRẠNG VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG :

2.1 Thực trạng giao thông :

Một là cầu qua sông B8-10 đã được xây dựng từ rất lâu dưới tác động của môi trường, do

đó nó không thể đáp ứng được các yêu cầu cho giao thông với lưu lượng xe cộ ngày càng tăng

Hai là tuyến đường hai bên cầu đã được nâng cấp, do đó lưu lượng xe chạy qua cầu bị hạn chế đáng kể

2.2 Xu hướng phát triển :

Trong chiến lược phát triển kinh tế của tỉnh vấn đề đặt ra đầu tiên là xây dựng một cơ sở

hạ tầng vững chắc trong đó ưu tiên hàng đầu cho hệ thống giao thông

3 NHU CẦU VẬN TẢI QUA SÔNG B8-10:

Theo định hướng phát triển kinh tế của tỉnh thì trong một vài năm tới lưu lượng xe chạy qua vùng này sẽ tăng đáng kể

4 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CẦU QUA SÔNG B8-10 :

Qua quy hoạch tổng thể xây dựng và phát triển của tỉnh và nhu cầu vận tải qua sông M8 nên việc xây dựng cầu mới là cần thiết Cầu mới sẽ đáp ứng được nhu cầu giao thông ngày càng cao của địa phương Từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho các ngành kinh tế phát triển đặc biệt là ngành dịch vụ du lịch

Cầu B8-10 nằm trên tuyến quy hoạch mạng lưới giao thông quan trọng của tỉnh Quảng Nam Nó là cửa ngõ, là mạch máu giao thông quan trọng giữa trung tâm thị xã và vùng kinh

tế mới, góp phần vào việc giao lưu và phát triển kinh tế, văn hóa xã hội của tỉnh

Về kinh tế: phục vụ vận tải sản phẩm hàng hóa, nguyên vật liệu, vật tư qua lại giữa hai khu vực, là nơi giao thông hàng hóa trong tỉnh.Việc cần thiết phải xây dựng cầu mới là cần thiết và cấp bách nằm trong quy hoạch phát triển kinh tế chung của tỉnh

5 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN NƠI XÂY DỰNG CẦU :

5.1 Địa hình :

Khu vực xây dựng cầu nằm trong vùng đồng bằng, hai bên bờ sông tương đối bằng phẳng rất thuận tiện cho việc vận chuyển vật liệu, máy móc thi công cũng như việc tổ chức xây dựng cầu

5.2 Khí hậu :

Khu vực xây dựng cầu có khí hậu nhiệt đới gió mùa Thời tiết phân chia rõ rệt theo mùa, lượng mưa tập trung từ tháng 9 đến tháng 1 năm sau Ngoài ra ở đây còn chịu ảnh hưởng trực tiếp của gió mùa đông bắc vào những tháng mưa, độ ẩm ở đây tương đối cao do gần cửa biển

5.3 Thủy văn :

Các số liệu đo đạc thủy văn cho thấy chế độ thủy văn ở khu vực này ổn định, mực nước chênh lệch giữa hai mùa: mùa mưa và mùa khô là tương đối lớn, sau nhiều năm khảo sát đo đạc ta xác định được:

Lớp 3: Cát hạt trung lẫn sỏi sạn dày vô cùng

Với địa chất khu vực như trên, xây dựng cầu ta dùng móng cọc xuống dưới lớp cuối cùng khoảng là lớp cát hạt trung lẫn sỏi sạn và tính toán cọc vừa chống vừa ma sát

5.5 Điều kiện cung cấp nguyên vật liệu :

Vật liệu đá: vật liệu đá được khai thác tại mỏ gần khu vực xây dựng cầu Đá được vận chuyển đến vị trí thi công bằng đường bộ một cách thuận tiện Đá ở đây đảm bảo cường độ

và kích cỡ để phục vụ tốt cho việc xây dựng cầu

Vật liệu cát: cát dùng để xây dựng được khai thác gần vị trí thi công, đảm bảo độ sạch, cường độ và số lượng

Vật liệu thép: sử dụng các loại thép trong nước như thép Thái Nguyên,… hoặc các loại thép liên doanh như thép Việt-Nhật, Việt-Úc…Nguồn thép được lấy tại các đại lý lớn ở các khu vực lân cận

Xi mămg: hiện nay các nhà máy xi măng đều được xây dựng ở các tỉnh thành luôn đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng Vì vậy, vấn đề cung cấp xi măng cho các công trình xây dựng rất thuận lợi, luôn đảm bảo chất lượng và số lượng mà yêu cầu công trình đặt ra.

Thiết bị và công nghệ thi công: để hòa nhập với sự phát triển của xã hội cũng như sự cạnh tranh theo cơ chế thị trường thời mở cửa, các công ty xây dựng công trình giao thông đều mạnh dạn cơ giới hóa thi công, trang bị cho mình máy móc thiết bị và công nghệ thi công hiện đại nhất đáp ứng các yêu cầu xây dựng công trình cầu

Nhân lực và máy móc thi công: hiện nay trong tỉnh có nhiều công ty xây dựng cầu đường

có kinh nghiệm trong thi công Về biên chế tổ chức thi công các đội xây dựng cầu khá hoàn chỉnh và đồng bộ Cán bộ có trình độ tổ chức và quản lí, nắm vững về kỹ thuật, công nhân

có tay nghề cao, có ý thức trách nhiệm cao Các đội thi công được trang bị máy móc thiết bị tương đối đầy đủ Nhìn chung về vật liệu xây dựng, nhân lực, máy móc thiết bị thi công, tình hình an ninh tại địa phương khá thuận lợi cho việc thi công đảm bảo tiến độ đã đề ra

6 CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT ĐỂ THIẾT KẾ CẦU VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU :

6.1 Các chỉ tiêu kỹ thuật :

Việc tính toán và thiết kế cầu dựa trên các chỉ tiêu kỹ thuật sau:

- Quy mô xây dựng: vĩnh cửu

- Tải trọng: đoàn xe HL-93 và đoàn người 300daN/m2

- Dùng kết cấu trụ đặc thân hẹp bằng BTCT có f’c=30Mpa

Phần móng đối với công trình cầu thường dùng các loại móng sâu như móng giếng chiềm, móng cọc đóng, cọc khoan nhồi Theo địa chất tại khu vực xây dựng cầu ta sử dụng móng cọc đóng hoặc cọc khoan nhồi

6.2.2 Kết cấu nhịp:

Nguyên tắc phân nhịp :

- Hạn chế số loại nhịp

- Đảm bảo thong thương, điều này phụ thuộc vào cấp sông thông thuyền

- Thiết kế kết cấu nhịp gần với nhịp kinh tế, tức là nhịp có giá thành một nhịp bằng một trụ

- Tăng khả năng vượt nhịp của kết cấu

- Tránh đặt trụ vào những vị trí mà long sông bất lợi về mặt địa chất và địa hình

Từ các chỉ tiêu kỹ thuật, điều kiện địa chất, điều kiện thủy văn, khí hậu, căn cứ vào khẩu

độ cầu,… như trên ta có thể đề xuất các loại kết cấu như sau:

Phương án 1: cầu dầm liên tục BTCT ƯST 3 nhịp: 66+100+66 (m)+ nhịp dẫn cầu dầm BTCT ƯST sầm Super T 4*42 (m)

Phương án 2: cầu BTCT ƯST dầm Super T 10 nhịp: 10 x 40= 400m

Phương án 1: cầu dầm liên tục BTCT ƯST, nhịp dẫn Super T: 2*42+ 66 +100+ 66 + 2*42m

+ Lớp tạo mui luyện dày trung bình 3 cm

- Lề bộ hành cùng mức

- Chân đế lan can tay vịn và dải phân cách bằng BTCT, phần trên của lan can tay vịn làm bằng các ống thép tráng kẽm, đáp ứng yêu cầu về mặt mỹ quan

- Gối cầu sử dụng gối cao su cốt bản thép

- Bố trí các lỗ thoát nước Φ =100 bằng ống nhựa PVC

Kết cấu mố, trụ:

- Kết cấu mố:

Hai mố chữ U cải tiến bằng BTCT có f’c=30Mpa Móng mố dùng móng cọc khoan nhồi bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 30m

Trên tường ngực bố trí bản giảm tải bằng BTCT 300×300×20cm Gia cố 1/4 mô

đất hình nón bằng đá hộc xây vữa M100 dày 25cm, đệm đá 4x6 dày 10cm; chân khay đặt dưới mặt đất sau khi xói 0,5m tiết diện 100×50cm.

- Kết cấu trụ:

Trụ sử dụng loại trụ đặc thân hẹp bằng BTCT có f’c = 30Mpa Móng trụ dùng móng cọc khoan nhồi bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 30m cho tất cả các trụ

Phương án 2: cầu dầm BTCT dầm Super T ứng suất trước 10 nhịp 40m

- Sơ đồ nhịp: Sơ đồ cầu gồm 10 nhịp: 10 x 40(m).

- Dầm giản đơn BTCT ƯST tiết diện Super T có f’c = 40Mpa chiều cao dầm chủ 1,8m

- Mặt cắt ngang có 4 dầm chủ, khoảng cách giữa các dầm chủ là 2,5 m

- Chân đế lan can tay vịn và dải phân cách bằng BTCT, phần trên của lan can tay vịn làm bằng các ống thép tráng kẽm, đáp ứng yêu cầu về mặt mỹ quan

- Gối cầu sử dụng gối cao su cốt bản thép

- Bố trí các lỗ thoát nước Φ =100 bằng ống nhựa PVC

- Các lớp mặt cầu gồm:

+Lớp BTN hạt mịn dày 6cm +Lớp phòng nước dày 1,5cm

+Lớp tạo mui luyện dày trung bình 3 cm

Trên tường ngực bố trí bản giảm tải bằng BTCT 300×300×20cm Gia cố 1/4 mô

đất hình nón bằng đá hộc xây vữa M100 dày 25cm, đệm đá 4x6 dày 10cm; chân khay đặt dưới mặt đất sau khi xói 0,5m tiết diện 100×50cm.

-Kết cấu trụ:

Trụ sử dụng loại trụ đặc thân hẹp bằng BTCT có f’c=30Mpa Móng trụ dùng móng cọc đóng bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 24m

CHƯƠNG II:

THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN I:

CẦU DẦM LIÊN TỤC BTCT DƯL + NHỊP DẪN

SUPER T

1.TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH:

1.1 Tính toán khối lượng kết cấu nhịp:

mntn +4.5 m mntt +10.00m 200

1.1.1 Tính toán khối lượng kết cấu nhịp chính :

Kết cấu nhịp chính: gồm 3 nhịp liên tục có sơ đồ như sau : 66 + 100 + 66m

Sử dụng kết cấu dầm hộp bêtông cốt thép, dạng thành xiên, bêtông dầm có cường độ 28 ngày f’c (mẫu hình trụ): 50 Mpa, cốt thép DƯL dùng loại tao có đường kính 15,2mm và 12,7mm

Mặt cắt ngang cầu có cấu tạo như sau:

1/2 mặt cắt ngang tại gối trên trụ giữa 1/2 mặt cắt ngang tại giữa nhịp

Hình 1.2.2: Mặt cắt ngang dầm tại trụ giữa và giữa nhịp

* Biên dưới đáy dầm từ K0 đến K10 có dạng đướng cong parabol, từ K11 đến đoạn hợp long là đường thẳng.

4500 500

s1 s3 s2 s4

s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 s13 s14

400

3200 1700

2,5

5 44 2,5

c a

2, 2

4, 2 44 2, 2

c a

Diện tích mặt cắt tại vị trí bất kỳ :

A =Ao + Av + Ai (m 2 )

Phần diện tích không thay đổi:

A0 =3,774(m 2 ) (Đo trong Autocad)

Phần tiết diện hình hộp có bản chắn ngang (trên trụ và giữa nhịp):

-Trên trụ giữa qua mặt cắt S1: Atg = 21,582 (m 2 ) (Đo trong Autocad )

-Trên trụ biên : Atb = 15,254 (m 2 ) (Đo trong Autocad )

- Mặt cắt tại giữa nhịp qua mặt cắt S15: Agn= 12,864 (m 2 )

Từ đó ta tính được thể tích của mỗi đốt theo công thức sau:

i i i

2

1 (m3)Với li : chiều dài đốt tính toán

Trọng lượng mỗi đốt tính toán : DCi = Vi x 25 (KN)

Bảng 1.2.1: Bảng tính toán khối lượng các đốt dầm :

Đốt Mặt cắt yd(m) yt(m) A(m²) CD tính

toán(m)

Thể tích đốt(m³) KL đốt(KN)

1.1.2 Tính toán khối lượng kết cấu nhịp dẫn Super T :

Kết cấu nhịp cầu dẫn: gồm 4 nhịp, mỗi nhịp dài 42m mặt cắt ngang gồm 4 dầm Super-T bố trí cách nhau 2,5m:

- Chiều dài mỗi nhịp 42m

- Chiều cao dầm chủ 2 m

- Bản bêtông mặt cầu dày 20 cm

- Bê tông dầm có cường độ 28 ngày f’c (mẫu hình trụ) : 50 Mpa

- Cốt thép DƯL dùng loại tao thép 7 sợi xoắn có đường kính 15,2mm

Kích thướt mặt cắt ngang như hình vẽ:

1/2 mặt cắt ngang tại giữa nhịp 1/2 mặt cắt ngang tại gối

80

50 22 22

85

250 85

2 A1=2,5*0,09+0,22*0,08+0,08*1,06 + 0,5*(0,9+1,06)*(1-0,17) 1,141Diện tích m/c

Bảng 1.2.2: Bảng tính toán khối lượng nhịp dẫn :

Trọng Lượng (KN)

Trọng lượng Bê Tông Cho một nhịp

Khối lượng bê tông toàn bộ nhịp dần KN DCbt = DCdcnd + DCbnd + DCbđ 22761.120

Trọng lượng Bê tông trên 1m dài cầu

⇒ Tổng tĩnh tải giai đoạn 1: DC = 33,871(KN/m)

1.2 Tính toán khối lượng mố:

Mố là loại mố chữ U BTCT M300, 2 mố có kích thước giống nhau như hình vẽ:

40

1000 1040

100 100

100 100

Kêt cấu lớp phủ mặt cầu dày 10,5 cm gồm:

+ Lớp bê tông nhựa dày 6 cm

+ Lớp phòng nước dày 1,5 cm

+ Lớp tạo mui luyện dày trung bình 3 cm

Bảng 1.2.4: Khối lượng các lớp phủ mặt cầu tính cho 1 m dài cầu:

(KN/m)

Lớp phòng nước dày 1,5 cm 0,015*(7+2*1)*15 2,025

Lớp tạo mui luyện dày 3 cm 0,03*(7+2*1)*22 5,940

Trọng lượng các lớp phủ mặt cầu tính cho 1 m dài cầu: DWmc = 20,385

1.2.2 Trọng lượng phần chân lan can tay vịn, lan can, tay vịn, đá vỉa :

Cấu tạo của lan can, tay vịn, phần chân lan can tay vịn, đá vỉa như hình vẽ:

Hình 1.2.13: Cấu tạo lan can, tay vịn và phần chân lan can tay vịn.

Bảng 1.2.5: Khối lượng lan can tay vịn:

Khối Lượng (KN/m)

3 Bệ lan can (0,25*0,25+0,35*0,2)*400*2*25/400 6,625

Trọng lượng các lớp mặt cầu tính ch 1 m dài cầu: DWlctv = 6,685

- Phần đá vỉa có các kích thước như sau :

100200

2 TÍNH TOÁN SỐ LƯỢNG CỌC TRONG BỆ MÓNG MỐ, TRỤ.

2.1 Xác định sức chịu tải tính toán của cọc:

Ta thấy rằng móng của mố và trụ của cầu tương đối giống nhau, được đặt cách mặt đất khoảng 2m, trong các lớp địa chất giống nhau nên ta chỉ tính sức chịu tải tại một vị trí và áp dụng cho toàn bộ móng mố trong cầu

Sức chịu tải tính toán của cọc khoan nhồi được lấy như sau:

fy: Giới hạn chảy của cốt thép chủ (Mpa); fy = 420Mpa

Thay vào ta được:

b) Sức kháng mũi chưa hiệu chỉnh.

Ta gọi đất ở mũi cọc là điểm A, khi đó giá trị sức kháng mũi qi trung bình ở điểm A, được tính như sau :

Trong đó : qp1 : Giá trị trung bình trọng số ở 8B trên mũi cọc

qp2 : Giá trị trung bình trọng số ở 3.5B dưới mũi cọc

Bảng 1.2.9: Sức kháng mũi cọc chưa hiệu chỉnh:

qpi ở giữa lớp phân tố

=> DA =DC Như vậy ta không cần hiệu chỉnh sức kháng

⇒ Qp = qp.Ac =14425,714.3,14.0,5.0,5 =11324,186 KN

Rtt = ( 1,25.DC + 1,5.DW ).Σω : Phản lực do tác dung của tĩnh tải.

RHL = n h.n.m [(1+IM) ΣPiyi + 9,3.Σw+] : Phản lực do tác dụng của hoạt tải HL93

RPL = nh 2.T.PL.Σw+ : Phản lực do tác dung của hoạt tải đoàn người

Trong đó : - DC1 =227,335 KN/m: trọng lượng bản thân kết cấu nhịp dầm liên tục

- DC2 =33,871×4= 135,484 KN/m: trọng lượng bản thân kết cấu nhịp dẫn

- DW =27,07KN/m : Tĩnh tải giai đoạn 2

- yi : tung độ đường ảnh hưởng tương ứng

- 2 : số làn người đi

- T : bề rộng đường người đi; T = 1m

- PL : tải trọng đoàn người , PL= 3 KN/m2

-Σω+ : diện tích đường ảnh hưởng tương ứng chiều dài đặt tải, (Phần dương)

-Σω: Tổng diện tích đah áp lực lên mố (trụ)

Pi yi=

∑ (35.1,00+145.1,00+145.1,00) = 325 (KN)+ Hiệu ứng 90% của hai xe 3 trục

0,9.∑Pi yi = 0,9.(145.1,00 + 145.1,00+ 35.1,00 + 145.0,927+145.0,892+35.0,850) = 556,655 (KN)

Ta thấy rằng hiệu ứng của 90% của 2 xe 3 trục là bất lợi nhất

2.3 Tính toán số lượng cọc trong bệ móng mố, trụ cầu:

n: là số lượng cọc tính toán

β: hệ số kể đến độ lệch tâm của tải trọng, β= 1,4

Ptt : Sức chịu tải tính toán của cọc

AP : Tổng tải trọng tác dụng lên cọc tính đến đáy bệ móng

3700 1500

3.1 Tính toán các đặc trưng hình học của dầm Super T:

Hình 1.2.25: Mặt cắt ngang dầm giai đoạn II.

Sử dụng tính năng Section Properties Caculator (SPC) trong Midas Civil 2006 ta Import

mặt cắt từ Autocad vào để tính toán các đặt trưng hình học của tiết diện dầm Super T

Hình 1.2.26: Kết quả đặt trưng hình học giai đoạn I.

Hình 1.2.27: Kết quả đặt trưng hình học giai đoạn II.

+Xác định hệ số phân bố ngang cho dầm giữa.

-Hệ số phân bố về mô men:

-Với dầm Super T hệ số phân bố ngang dầm giữa tính theo công thức sau:

+Với 1 làn thiết kế chịu tải

25 0 2 tt

35 0 1

mg

L

H

*S910

Sg

-Ltt :Chiều dài tính toán của nhịp Ltt=41400 mm

+Với 2 làn xe thiết kế chịu tải

125 0 2 tt

6 0 mg

L

H

*S1900

Sg

Hệ số mềm của liên kết ngang :

3 '

SE

mg =m ∑y =1,2.0,5.(0,605+0,358)=0,578

1.2

mg =m ∑y =1,2.0,5.(0,345+0,328)=0,404

1.2

3.3 Tính nội lực tại giữa nhịp dầm:

3.3.1 Xác định tĩnh tải tác dụng lên mỗi dầm chủ.

Ta giả thiết rằng tải trọng của phần lan can tay vịn và đá vỉa chỉ do dầm biên chịu, các tĩnh tải còn lại chia đều cho mỗi dầm chủ

- Tĩnh tải tác dụng lên dầm biên

dah M 1/2

Hình 1.2.30: Đường ảnh hưởng M 1/2

3.3.2 Nội lực do tĩnh tải gây ra :

- Nội lực tiêu chuẩn: Mdc=DC×∑ω

3.3.3 Nội lực do hoạt tải xe gây ra:

MLL = max(MK+lan ; MM+lan)

Mô men do xe 3 trục và tải trọng làn

MK+lan= (1+0,25)∑pili + 9,3.ω

Mô men do xe 2 trục và tải trọng làn

MM+lan= (1+0,25)∑pili + 9,3.ω

Bảng 1.2.17: Bảng tính nội lực do hoạt tải xe và tải trọng làn.

Tung độ xe ba trục Tung độ xe hai trục ω MK+lan MM+lan

Ta thấy dầm ngoài chịu lực bất lợi hơn dầm trong nên lấy giá trị nội lực của dầm ngoài vào kiểm toán :

-Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn fpu=1860 MPa

-Hệ số quy đổi ứng suất : φ=0,9.

-Cấp của thép: 270

-Giới hạn chảy (TCN 5.9.4.4.1): fpy=0,9fpu=1,674*103 Mpa

-Ứng suất trong dự ứng lực khi kích (TCN 5.9.3.1):

Aps :Diện tích mặt cắt ngang cốt thép DƯL

Apsg :Diện tích mặt cắt ngang cốt thép DƯL tính theo kinh nghiệm

6

13267,329 100,9.0,85 0,9 0,9.0,85 1860 0,9 2200

u psg

pu

M A

psg ps

A

Vậy chọn 38 tao ở dưới và 2 tao ở cánh trên.Bố trí như hình vẽ:

HÀNG F

90 90

HÀNG E

23 24 25 26 2733 34 28 29 30 313235 36

Hình 1.2.31: Bố trí cốt thép dự ứng lực.

3.4.2 Kiểm toán dầm chủ theo mômen ở TTGH cườngđộ:

Bê tông đúc dầm có f’c=40Mpa (mẫu hình trụ ở 28 ngày)

Khối lượng thể tích bê tông cốt thép : 2500 KG/m3

Môdun đàn hồi: Ec = 0.043yc1.5√f’c = 33994,48 Mpa

Hệ số giãn nở nhiệt: a = 0,0000108/ oC Căn cứ vào điều 5.7.3.2 AASHTO ta kiểm tra theo công thức

Aps: Diện tích thép DƯL trong vùng chịu kéo (mm2).Aps=4480 mm2.

fps : ứng suất trung bình trong cốt thép DƯL ở sức kháng uốn danh định (Mpa)

dp: Khoảng cách từ thớ nén ngoài cùng đến trọng tâm cốt thép DƯL (mm)

As: Diện tích cốt thép chịu kéo không DƯL (mm2)

fy: Giới hạn chảy quy định của cốt thép chịu kéo không DƯL (Mpa)

ds: Khoảng cách từ thớ nén ngoài cùng đến trọng tâm cốt thép chịu kéo không DƯL (mm)

A’s: Diện tích cốt thép chịu nén không DƯL (mm2)

f’y: Giới hạn chảy quy định của cốt thép chịu nén không DƯL (Mpa)

d’s: Khoảng cách từ thớ nén ngoài cùng đến trọng tâm cốt nén chịu kéo không DƯL (mm)

f’c: Cường độ quy định của BT ở tuổi 28 ngày (Mpa)

b: Bề rộng mặt chịu nén của cấu kiện (mm) =1250 mm

bw: Chiều dày của bản bụng hoặc đường kính của tiết diện tròn(mm)

β1: Hệ số chuyển đổi biểu đồ ứng suất, với BT có cường độ > 28Mpa hệ số β1

giảm đi theo tỉ lệ 0,05 cho mỗi 7 Mpa vượt quá 28 Mpa:

β1= 0,85 –(40-28).0,05/7= 0,764

hf: Chiều dày bản cánh chịu nén(mm);hf=0,215 m

a=c.β1: Chiều dày khối ứng suất tương đương (mm)

c : Khoảng cách từ trục trung hòa đến thớ chịu nén

Xác định d ps :

-Diện tích cốt thép tại mặt cắt giữa nhịp Asp=4480 mm2

yps=

30024018012060

*

ps ps i

ps i

mm n

ps

d

c k f

Trong đó:

Với cốt thép DUL có dính bám với bê tông

1 1

/ c 1

' y

' s y s pu ps

d

f.kAbf85.0

f

Af

Af

Ac

+β

−+

Kết luận: Dầm đủ khả năng chịu lực.

4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP KIỂM TRA TIẾT DIỆN DẦM LIÊN TỤC NHỊP CHÍNH:

4.1 Xác định bề rộng bản cánh hữu hiệu của dầm chủ :

k 2 1 , 04

- Trong mặt cắt dầm hộp có khoảng cách giữa hai bên cánh dầm khá xa nên chỉ có một phần tiết diện dầm tham gia chịu lực, ta cần xác định bề rộng bản cánh hữu hiệu.

Hình 1.2.32: Mặt cắt ngang dầm chủ.

- Chiều dài nhịp hữu hiệu:

+ Li = 0,6Lg = 0,6.100= 60 m đối với nhịp giữa

+ Li = 0,8.Lb = 0,6.66 = 39,6 m đối với nhịp biên

- Ta có b= 2,2 < Li =39,6 m; b= 2,2 < 3.d0 =3*2,5 =6m vậy ta giả thiết bề rộng cánh hữu hiệu bằng bề rộng cánh thực của tiết diện

4.2 Xác định hệ số phân bố ngang của dầm chủ dầm chủ :

Đối với tiết diện dầm hộp ta tính hệ số phân bố ngang theo phương pháp đòn bẩy

mg =m ∑y =1,2.0,5.(1,08+0,72)= 1,08

1 .2

Do đặc điểm công nghệ thi công hẫng , tiết diện sẽ làm việc theo 2 giai đoạn khác nhau:

+ Giai đoạn 1 : Dầm làm việc như 1 dầm mút thừa tĩnh định

+ Giai đoạn 2 : Dầm liên tục 3 nhịp

Sơ đồ tính:

Hình 1.2.35 Sơ đồ tính toán cáp dự ứng lực.

232000