THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNGTHIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU ĐÚC HẪNG
Trang 1
PHẦN 1
THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ
Trang 2KHÁI QUÁT CHUNG:
I SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG CẦU:
I.1 Giao thông:
Quốc lộ H là tuyến quốc lộ chính, là đầu mối giao thông quan trọng của tỉnh P, nơi
có cầu đi qua
Quốc lộ H có tiêu chuẩn đường cấp C, mặt đường láng đá dăm nhựa
Khi yêu cầu giao thông ngày càng tăng thì mật độ xe chạy qua cầu ngày càng nhiều nhằm phục vụ cho sự phát triển kinh tế xã hội của các địa phương và an ninh quốc phòng khi cần thiết
I.2 Quy hoạch đô thị và phát triển kinh tế khu vực:
Cùng với tốc độ phát triển kinh tế của cả nước, kinh tế của các địa phương trong tỉnh P và các địa phương lân cận, khi chưa có cầu mới thì việc giao lưu hàng hoá và đi lại của các địa phương gặp rất nhiều khó khăn Nên việc xây dựng cầu mới sẽ cảI thiện
cơ sở hạ tầng và mở ra hướng phát triển của các địa phương đó
I.3 Hiện trạng khu vực:
Hiện nay quốc lộ H đang có phà vượt sông, đây chỉ là phương tiện có tính chất tạm thời, do vậy khi có bão lũ lớn xảy ra thường gây ách tắc giao thông và dễ xảy ra tai nạn
I.4 Sự cần thiết phải xây dung cầu:
NgoàI ý nghĩa mở thông 1 cửa ngõ của địa phương, tạo đIều kiện đẩy nhanh quá trình đô thị hoá khu vực, còn góp phần nâng cao chất lượng cảnh quan đô thị, giảm thiểu tác động môI trường
Đối với cả khu vực nghiên cứu thì việc xây dựng cầu có ý nghĩa to lớn trên nhiều phương diện: về an ninh quốc phòng, về kinh tế, về mặt chính trị xã hội
II.ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN:
II.1 Đặc điểm về địa chất:
- Lớp 1: Sét pha có chiều dày trung bình 13.40 m
- Lớp 2: Sét pha màu nâu có chiều dày trung bình 2.26 m
- Lớp 3: Cát nhỏ có chiều dày trung bình 1.80 m
- Lớp 4: Cát vừa có chiều dày trung bình 8.52 m
II.2 Đặc điểm về chế độ thuỷ lực, thuỷ văn:
Kết quả tính toán thuỷ văn cầu A như sau:
- Mực nước lũ thiết kế : MNCN = -1.50 m
- Mực nước thông thuyền : MNTT = -6.50 m
- Mực nước thấp nhất : MNTN = -12.8 m
- Khổ thông thuyền : B = 60 m H = 9 m
Trang 3III.CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT THIẾT KẾ:
- Cấp đường đầu cầu : Đường cấp 80 km/h
- Tải trọng thiết kế : HL93, Người 3 kN/m2
- Quy phạm thiết kế cầu: 22TCN – 272 - 05 Bộ Giao Thông Vận Tải
IV.CÁC NGYÊN TẮC CHỌN PHƯƠNG ÁN CẦU:
Việc lựa chọn phương án xây dựng cầu dựa trên 3 nguyên tắc cơ bản sau:
- Đảm bảo về mặt kinh tế, đảm bảo rẻ tiền và hoàn vốn nhanh
- Đảm bảo về mặt kỹ thuật, đủ khả năng chịu lực theo thiết kế đảm bảo ổn định và tuổi thọ cao
- Đảm bảo về mặt mỹ quan, thẩm mỹ hoà cùng với cảnh quan xung quanh tạo dáng đẹp
Dựa trên các nguyên tắc đó ta đi vào phân tích những yếu tố cần chú ý:
+ Phương án lập ra phải dựa vào điều kiện địa chất thuỷ văn và sông không thông thuyền
+ Cố gắng sử dụng định hình sẵn có để thi công cơ giới hoá, thuận tiện cho việc thi công và giảm giá thành chế tạo theo định hình
+ Tận dụng vật liệu có sẵn ở địa phương
+ Áp dụng các điều kiện và phương pháp thi công tiên tiến
Trang 4CHƯƠNG 1 PHƯƠNG ÁN 1: CẦU LIÊN TỤC BÊ TÔNG CỐT THÉP DƯLTHI
Trang 5- Dầm liên tục 3 nhịp tiết diện hình hộp chiều cao thay đổi
+ Chiều cao dầm trên đỉnh trụ h= 5,5 m
+ Chiều cao dầm tại giữa nhịp h= 2,5 m
- Cao độ đáy dầm thay đổi theo quy luật parabol đảm bảo phù hợp yêu cầu chịu lực và
+ Chiều dày bản mặt cầu tại ngàm : tn = 60cm
+ Chiều dày sườn dầm : ts = 45 cm
1.1.2 KẾT CẤU PHẦN DƯỚI:
a) Cấu tạo trụ cầu :
- Trụ cầu dùng loại trụ thân hẹp , đổ bê tông tại chỗ f’c =35 Mpa
- Trụ T1 T2 : được đựng trên móng cọc khoan nhồi : D = 150 cm
- Phương án móng : Móng cọc đài cao
b) Cấu tạo mố cầu
- Mố cầu dùng loại mố U BTCT , đổ tại chỗ bê tông f’c =35 Mpa
- Mố được đặt trên móng cọc khoan nhồi đường kính D=100cm
1.1.3 MẶT CẦU VÀ CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ KHÁC:
Lớp phủ mặt cầu xe chạy dày 8 cm Bao gồm lớp Racon#7 phòng nước, lớp bê tông asphan dày 5 cm, lớp bê tông bảo vệ dày 3 cm
Mặt cầu có độ dốc ngang là 2%
Hệ thống thoát nước ding ống bố trí dọc cầu thoát xuống gầm cầu
Toàn cầu có 4 khe co giãn
Gối cầu dùng loại gối chậu cao su
Lan can trên cầu dùng loại lan can thép
Hệ thống chiếu sáng bố trí dọc hai bên thành biên của cầu với cự ly 50m/1 cột đèn
1.1.4 VẬT LIỆU XÂY DỰNG:
a Bêtông:
Cường độ chịu nén khi uốn: f’c =50 Mpa
Môđun đàn hồi: E C 0.043. c1.5 f'C 35749.52867 Mpa
Tỷ trọng của bêtông: = 24 KN/m3
Trang 6Cường độ chịu nén của bêtông lúc bắt đầu đặt tải hoặc tạo ứng suất trước:
f'ci = 0.9 f'c = 45 MPa
Hệ số quy đổi hình khối ứng suất (5.7.2.2):
0,697
28c0,050,851
Cường độ chịu kéo cực hạn: fpu = 1860 (Mpa)
Cường độ chảy: fpy = 0.9 x fpu = 0.9 x 1860 = 1674 (Mpa)
Mô đuyn đàn hồi quy ước: E = 197000 (Mpa)
Hệ số ma sát: = 0.25
Hệ số ma sát lắc trên 1mm bó cáp (5.9.5.2.2b):
K = 6.610-7 (mm-1) = 6.610-4 (m-1)
Ứng suất trong thép ứng suất khi kích: fpj = 1448 (MPa)
Chiều dài tụt neo: L = 0.01 (m)
c Thép thường:
Giới hạn chảy tối thiểu của cốt thép thanh: fy = 420 (MPa)
Môdun đàn hồi: E = 200000 (MPa)
Trang 71.2 TÍNH TOÁN KẾT CẤU NHỊP:
1.2.1 YÊU CẦU TÍNH TOÁN CHO PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ:
- Trong phương án sơ bộ yêu cầu tính toán KCN trong giai đoạn khai thác
- Tiết diện tại hai mặt cắt
- Cần kiểm toán tại 2 mặt cắt đỉnh trụ và mặt cắt giữa nhịp như hình vẽ
1.2.2.1 Sơ bộ chọn các kích thước cầu chính:
- Chiều dài kết cấu nhịp: đối với kết cấu nhịp liên tục chiều dài nhịp biên Lnb= (0,6 0,7) chiều dài nhịp giữa Lng
+ Trong phương án này chọn Lng = 90 m
Trang 81.2.2.2 Tính đặc trưng hình học của dầm chủ:
1.2.2.2.1 – Phân chia đốt dầm:
- Để đơn giản trong quá trình thi công và phù hợp với các trang thiết bị hiện có của đơn
vị thi công ta phân chia các đốt dầm như sau :
+ Đốt trên đỉnh trụ : Ko = 12m (khi thi công sẽ tiến hành lắp đồng thời 2 xe đúc trên trụ)
+ Đốt hợp long nhịp giữa : Khl = 2m
+ Đốt hợp long nhịp biên : Khl = 2m
+ Chiều dài đoạn đúc trên đà giáo : Kdg = 14 m
+ Số đốt ngắn trung gian : n = 6 đốt , chiều dài mỗi đốt : d = 3 m
+ Số đốt trung gian còn lai : n = 5 đốt , chiều dài mỗi đốt d = 4 m
Sơ đồ phân chia đốt dầm
Hình 1.2: Sơ đồ phân chia đốt dầm
1.2.2.2.2 Xác định phương trình thay đổi cao độ đáy dầm:
- Giả thiết đáy dầm thay đổi theo phương trình parabol, đỉnh đường parabol tại mặt cắt giữa nhịp
- Cung Parabol cắt trục hoành tại sát gối cầu bên trái có tọa độ ( 43.5, 3)
1.2.2.2 3 Xác định phương trình thay đổi chiều dày đáy dầm:
- Cung parabol đi qua điểm trên bản đáy tại mặt cắt đỉnh trụ có tọa độ (43.5; 2.5)
- Tính toán tương tự ta có phương trình thay đổi chiều dày đáy dầm như sau :
2 2
2.5 43.5
1.2.2.2 4 Xác định cao độ mặt dầm chủ:
- Mặt dầm chủ được thiết kế với độ dốc dọc 2% , với bán kính cong R = 3000 m
Trang 91.2.2.2.5 Xỏc định cỏc kớch thước cơ bản của mặt cắt dầm:
- Trờn cơ sơ cỏc phương trỡnh đường cong đỏy dầm và đường cong thay đổi chiều dày bản đỏy lập được ở trờn ta xỏc định được cỏc kớch thước cơ bản của từng mặt cắt dầm
Bảng tớnh toỏn cỏc kớch thước cơ bản của mặt cắt dầm chủ
Tờn
MC Thứ tự
x (m)
Y1 (m)
Y2 (m)
hdam (m)
td (m)
b (cm)
+ Y1 : cao độ đường cong đỏy dầm
+ Y2 : cao độ đường cong thay đổi chiều dày bản đỏy dầm
+ Y3 : cao độ mặt dầm chủ (đảm bảo độ dốc thiết kế là 2%)
+ td : Chiều dày bản đỏy
+ b : Chiều rộng đỏy hộp
1.2.2.2.6 Tính toán đặc trưng hình học của mặt cắt tiết diện:
Để tớnh toỏn đặc trưng hỡnh học ta cú thể sử dụng cụng thức tổng quỏt như sau để tớnh: + Diện tớch mặt cắt: 1 1
Trang 10+ Mômen quán tính đối với trục trung hoà:I thI x y c2 F.
Trong đó: i,i+1,… các điểm gấp khúc liên tục tạo nên dầm hộp
Hình 1.3 : Đánh số các điểm gấp khúc liên tục để tính đặc trưng hình học
Bảng các đặc trưng hình học tại các mặt cắt ngang
Trang 111.2.2.3 Tính tĩnh tải DC và DW:
1.2.2.3.1 Tĩnh tải giai đoạn 1 DC (TảI trọng bản thân) :
- Để đơn giản trong tính toán, ta coi trọng lượng trong mỗi đốt đặt tải giữa đốt và thay đổi tuyến tính theo chiều dài đốt
+ V: Thể tích đốt dầm (m3)
+ : Trọng lượng riêng bê tông dầm, c = 25kN/mc 3
+ DCtc: Tĩnh tải giai đoạn I tiêu chuẩn (kN)
+ DCtt: Tĩnh tải giai đoạn I tính toán (kN)
F 1 (m 2 )
F 2 (m 2 )
F TB (m 2 )
V (m 3 )
P (kN)
DC tc (kN/m)
DC tt (kN/m)
Đốt K0 3.00 42.13 42.13 42.13 126.39 3159.75 1053.25 1316.563
4.50 14.99 13.95 14.47 65.115 1627.88 361.75 452.188 Đốt K1 3.00 13.95 13.34 13.645 40.935 1023.38 341.13 426.406 Đốt K2 3.00 13.34 12.75 13.045 39.135 978.38 326.13 407.656 Đốt K3 3.00 12.75 12.2 12.475 37.425 935.63 311.88 389.844 Đốt K4 3.00 12.2 11.66 11.93 35.79 894.75 298.25 372.813 Đốt K5 3.00 11.66 11.29 11.475 34.425 860.63 286.88 358.594 Đốt K6 3.00 11.29 10.77 11.03 33.09 827.25 275.75 344.688 Đốt K7 4.00 10.77 10.31 10.54 42.16 1054 263.5 329.375 Đốt K7 4.00 10.31 9.954 10.132 40.528 1013.2 253.3 316.625 Đốt K7 4.00 9.954 9.726 9.84 39.36 984 246 307.50 Đốt K7 4.00 9.726 9.515 9.6205 38.482 962.05 240.51 300.64 Đốt K7 4.00 9.515 9.456 9.4855 37.942 948.55 237.138 296.42 Đốt
HL 1.00 20.09 20.09 20.09 20.09 502.25 502.25 627.81
Giá trị tĩnh tải trung bình 356.98 446.22
Trang 121.2.2.3.2 Tĩnh tải giai đoạn 2 DW :
Các thông số vật liệu (Bảng 3.5.1-1- 22TCN 272 -05)
Trọng lượng riêng của Bêtông: 25 kN/m3
Trọng lượng riêng của BT asphalt: 22,5 kN/m3
Trọng lượng riêng của thép: 77 kN/m3
- Tĩnh tải giai đoạn II gồm có các bộ phận sau ( các đại lượng lấy từ sơ bộ 1 chứ không tính chi tiết)
+) Trọng lượng phần chân lan can
+) Trọng lượng cột lan can, tay vịn
+) Trọng lượng lớp phủ mặt cầu
Tổng : DWIITC = DWmc+ DWclc+ DWlc+tv
a.Tính trọng lượng lớp phủ mặt cầu:
Lớp phủ mặt cầu bao gồm : Lớp bê tông asphan dày 7cm và lớp phòng nước dày 0,4 cm
+ Lớp bê tông Asphalt:
- Tính tĩnh tải giai đoạn II
+) Tính tải giai đoạn II tiêu chuẩn
Trang 13DWIITC = DWmc+ DWclc+lebohanh+ DWkhac = 14.985 + 11.519 + 10 = 36.504 KN/m
+) Tĩnh tải giai đoạn II tính toán
DWIItt = g DWIITC = 1,5×336.504 = 54.756 (KN/m)
Trang 141.2.2.4 Tính toán nội lực kết cấu nhịp :
- Nội lực tại các mặt cắt được tính toán qua 2 giai đoạn: Giai đoạn thi công và giai đoạn khai thác
- Giai đoạn thi công:
+ Sơ đồ 1: Giai đoạn đúc hẫng cân bằng
+ Sơ đồ 2: Giai đoạn hợp long nhịp biên
+ Sơ đồ 3: Giai đoạn hợp long nhịp giữa
- Giai đoạn khai thác:
+ Sơ đồ 4: Sơ đồ dỡ tải trọng thi công
+ Sơ đồ 5: Sơ đồ rải tĩnh tải phần II
+ Sơ đồ 6: Sơ đồ cầu chịu hoạt tải
1.2.2.4.1 Xác định mô men uốn tại các mặt cắt dầm công xon trong quá trình đúc hẫng cân bằng
- Tải trọng bao gồm:
+ Trọng lượng bản thân các đốt dầm tiêu chuẩn, DCtc = 356,98kN/m
+ Tải trọng thi công tiêu chuẩn: qtc = 0,24.13 = 3.12kN/m
,0
2
I I
0 2
n n
Trang 16b Do hoạt tải thi công
Như đã phân tích ở trên hoạt tải thi công bao gồm :
- Hoạt tải thi công phân bố: PI,tc= 0.24x13=3.12KN/m
+ Mô men tại các mặt cắt do tải trọng thi công gây ra được tính theo công thức:
2 ,
Trang 17Bảng kết quả mô men (kNm) do trọng lượng xe đúc gây ra
+ Hệ số liên quan đến tính dư : R = 1.00
+ Hệ số liên quan đến tầm quan trọng trong khai thác: i = 1.05
1.00 1.00 1.05 1.05 Bảng hệ số tải trọng
Loại tải max min Bản thân dầm: 1.25 0.9 Thi công: 1.5
Xe đúc 1.25
Trang 201.2.2.4.2 Xác định mô men uốn tại các mặt cắt dầm trong quá trình hợp long biên:
Lúc này sơ đồ tính là dầm giản đơn mút thừa
Tải trọng tác dụng lên KCN bao gồm:
+ Trọng lượng bản thân KCN
+ Trọng lượng khối HL ướt
+ Trọng lượng xe đúc
+ Tải trọng thi công
Sừ dụng phần mềm phân tích kêt cầu Midas ta có được bảng tổng hợp nội lực trong giai đoạn này
Mômen do tổ hợp tải trong theo TTGHCĐ1
Lực cắt do tổ hợp tải trong theo TTGHCĐ1
Trang 21Bảng tổng hợp Mômen và Lực cắt tại các MC trong quá trinh Hợp Long biên
Mặt cắt TTGHCĐ1
(KN.m)
TTGHSD (KN.m)
TTGHSD (KN)
TTGHCĐ1 (KN) Trớc
Trang 221.2.2.4.2 Xác định mô men uốn tại các mặt cắt dầm trong quá trình đốt hợp long giữa:
Lúc này sơ đồ tính là dầm liên tục 3 nhịp
Tải trọng tác dụng lên KCN bao gồm:
+ Tải trọng thi công : qtc= 3.12kN/m
+ Trọng lượng bản thân KCN
Mômen do tổ hợp tải trong theo TTGHCĐ1
Lực cắt do tổ hợp tải trong theo TTGHCD1
Trang 23
Bảng tổng hợp Mômen và Lực cắt tại các MC trong quá trinh Hợp Long giữa
1.2.2.4.4 Xác định mô men uốn tại các mặt cắt dầm trong quá trình dỡ tải:
Lúc này sơ đồ tính là dầm liên tục 3 nhịp:
Tải trọng tác dụng lên KCN bao gồm:
Trang 24+ Tải trọng thi công : tác dụng ngược chiều trọng lực
+ Tải trọng xe đúc : Ngược chiều trọng lực
Bảng tổng hợp Mômen và Lực cắt tại các MC trong quá trình dỡ tải
Mặt cắt Mômen
(kN.m)
Lực cắt (kN)
Trang 251.2.2.4.5 Xác định mô men uốn tại các mặt cắt dầm trong giai đoạn chịu tĩnh tải phần 2
Ở đây ta chỉ nêu trường hợp hoạt tải tác dụng bất lợi nhất là xe tải 3 trục
Tổ hợp theo các trạng thái giới hạn:
Trạng thái giới hạn cường độ I: 1.25DC+1.5DW+1.75Truck(Tandem)+1.75PL Trạng thái giới hạn sử dụng I: DC + DW + Truck(tandem) + PL
Momen do tải trọng tác dụng theo TTGHCĐ1
MIDAS/Civil POST-PROCESSOR BEAM DIAGRAM MOMENT-y 264664.57 209479.21 154293.85 99108.49 43923.13 0.00 -66447.59 -121632.94 -176818.30 -232003.66 -287189.02 -342374.38 CBall: TTGHCD MAX : 29 MIN : 16 FILE: GIAI DOAN ~ UNIT: kN·m DATE: 04/06/2006 VIEW-DIRECTION
X:-0.483
Y:-0.837 Z: 0.259
Trang 26Bảng Momen max tại các mặt cắt trong giai đoạn khai thác
nhip 20284.63 1598.43
Trang 271.2.2.4.6 Tổng hợp mô men uốn tại các mặt cắt dầm
Cộng giá trị đại số 3 trướng hợp SƠ ĐỒ 3 (Sơ dồ hợp long giữa) + SƠ ĐỒ 4 (Sơ đồ dỡ tải) + SƠ ĐỒ 5 (Sơ đồ dầm liên tục 3 nhịp chịụ tĩnh tải II và hoạt tải)
Hình 1.5: Tổng hợp moment
Trang 28Bảng tổng hợp moment ở trạng thái giới hạn cường dộ I
Giá trị đường bao M(kNm) theo sơ đồ 4
Giá trị M (kNm) tính toán trong giai đoạn khai thác
M (-) M (+) M (-) M (+) MC1 13055.75 523.66 -999.48 16124.65 12579.93 29704.06
Trang 291.2.2.5 Tính toán và bố trí cáp Dự Ứng Lực:
1.2.2.5.1 Vật liệu cây dựng:
a Bêtông:
Cường độ chịu nén khi uốn: f’c =50 Mpa
Môđun đàn hồi: E C 0.043. c1.5 f'C 35749.52867 Mpa
28 c f' 0,05 0,85 1
Cường độ chịu kéo cực hạn: fpu = 1860 (Mpa)
Cường độ chảy: fpy = 0.9 x fpu = 0.9 x 1860 = 1674 (Mpa)
Mô đuyn đàn hồi quy ước: E = 197000 (Mpa)
Hệ số ma sát: = 0.25
Hệ số ma sát lắc trên 1mm bó cáp (5.9.5.2.2b):
K = 6.610-7 (mm-1) = 6.610-4 (m-1)
Ứng suất trong thép ứng suất khi kích: fpj = 1448 (MPa)
Chiều dài tụt neo: L = 0.01 (m)
c Thép thường:
Giới hạn chảy tối thiểu của cốt thép thanh: fy = 420 (MPa)
Môdun đàn hồi: E = 200000 (MPa)
Trang 301.2.2.5.2 Xác định sơ bộ số lượng bó cốt thép ƯST tại các mặt cắt :
Xác định hệ số điều chỉnh β1 theo công thức:
d H mm ( Đối với thớ trên)
2
d p
pu p
M A
fpu = 1860 Mpa - Cường độ chịu kéo của cốt thép ƯST ( Mpa)
Mu – Momen tính toán tại mặt cắt theo tổi hợp TTGHCĐ1 (N.mm)
Chọn bó cáp chịu momen âm: mỗi bó 19 tao
Chọn bó cáp chịu momen dương: mỗi bó 10 tap
Diện tích mỗi bó chịu momen âm là : A1bó = 98.71x19 = 1875.49 mm2
Diện tích mỗi bó chịu momen dương là :A1bó = 98.71x10 = 987.1 mm2
Số bó cốt thép tại mặt cắt:
1
ps bo
A n A
Trang 31Bảng giá trị mô men chọn cáp tại các mặt cắt
Trang 331.3 KIỂM TOÁN THEO CÁC TRẠNG THÁI GIỚI HẠN:
1.3.1 TÍNH ĐỔI KÍCH THƯỚC MẶT CẮT DẦM HỘP:
Mục đích của việc qui đổi mặt cắt là để xây dựng các công thức tính duyệt cường
độ thuận lợi Nguyên tắc qui đổi là đổi từ tiết diện hình hộp, hình phức tạp sang tiết diện chữ I có chiều cao , chiều dày sườn và diện tích làm việc không đổi
Diện tích tham gia làm việc của hộp dầm bao gồm toàn bộ các bộ phận nằm trong phạm vi hộp vi một phần của hai cánh hẫng
Phần diện tích của cánh hẫng tham gia làm việc có chiều dài 6h
c’ tính từ điểm cắt của đường kéo thẳng theo mặt ngoài thành hộp với mặt nắp hộp
Qua đây ta có nhận xét : chiều dài cánh hẫng hợp lý của hộp là ≤ 6h
c’
Hình 1.6: ký hiệu cách kích thước mặt cắt quy đổi
- Chiều dày bản nắp qui đổi : '
2 1 1
- Chiều rộng bản nắp qui đổi : b c B2t1
- Chiều dày bản đáy qui đổi : '