ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆM CẦU DẦM GIẢN ĐƠN

bố mưa trong năm tập trung vào thời kì từ tháng V đếntháng XI – thời kì thịnh hành của gió mùa Tây Nam.. Ngược lại, trong thời kì từ tháng XII đến tháng IV năm sau – thời kì thịnh hành c

PHẦN THỨ NHẤT SỐ LIỆU ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

CHƯƠNG MỞ ĐẦU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

1.1 Qui mô công trình

Cầu được thiết kế dành cho đường ô tô là 1 công trình vĩnh cửu

1.2 Nội dung và tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế:

Bề rộng cầu: 11.5m

+ Bề rộng làn xe: 2 x 4 m = 8 m

+ Lề bộ hành: 2 x 1.5 m = 3 m

+ Lan can: 2 x 0.25 m = 0.5 m

Chiều dài toàn dầm SUPER-T: 37m

- Tải trọng thiết kế:

+ HL93, tải trọng người, theo tiêu chuẩn 22TCN 272-05+ Tải trọng gió cơ bản: 59 m/s

- Tần suất lũ thiết kế: Cầu được thiết kế với tầnsuất lũ 5%

- Quy phạm thiết kế:

+ Tiêu chuẩn thiết kế cầu cầu 22TCN 272-05

+ Tiêu chuẩn thiết kế cọc khoan nhồi TCXD 205: 19981.3 Đặc điểm về địa chất:

Qua công tác khảo sát hiện trường và thí nghiệm trong phòng cấu trúc địa tầng của khu vực xây dựng cầu gồm các lớp sau:

Lớp đất đắp:

Nằm ngay trên tầng mặt ở vị trí 2 bên bờ

sông.Đây là lớp đất sét, cát có bề dày thay đổi từ

1 – 2.5m.Lớp này không lấy mẫu thí nghiệm

Lớp đất 1:Lớp đất sét hữu cơ, màu xám đen,

trạng thái rất mềm

Bề dày trung bình: htb = 3 – 3.5m

Độ sệt:B = 1.32

Lực dính đơn vị: C = 0.3KG/cm2

Góc ma sát trong: ϕ = 23°

Dung trọng tự nhiên: γ = 1.475g/cm3

Giá trị SPT = 0

Lớp 2c:Đất sét lẫn ít cát mịn, màu vàng nâu

trạng thái rắn

Bề dày trung bình:htb = 4 – 4.5m

Lớp 4a:Đất sét màu xám đen, trạng thái rắn

Bề dày trung bình: htb = 2 – 2.5m

Độ sệt: B < 0

Dung trọng tự nhiên: γ = 1.917g/cm3

Giá trị SPT = 13

Lớp 4b:Đất sét màu xám đen trạng thái rắn

Bề dày trung bình: htb = 4 – 4.5m

Lớp 4d:Đất sét màu xám đen, trạng thái rắn

Bề dày trung bình: htb = 4 – 4.5m

Độ sệt: B < 0

1.4 Khí Tượng – Thủy Văn

1.4.1 Các yếu tố khí tượng đặc trưngKết quả các yếu tố khí tượng được thống kê nhưsau:

1.4.1.1 NắngKhu vực có rất nhiều nắng Trong các thánh mùa khô từ tháng XI đến tháng V số giờ nắng vượt quá 200giờ/tháng Các tháng ít nắng là tháng VI và tháng IX ứng với 2 cực đại

của lượng mưa và lượng mây

Số giờ nắng trung bình trên khu vực:

Độ ẩm tương đối (%) tháng và năm trên khu vực:Thá

ng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII NămT.bìn

Min 29 21 23 22 32 34 47 49 47 49 42 38 21

1.4.1.3 Chế độ nhiệtĐặc điểm nổi bật trong chế độ nhiệt của khu vựclà nền nhiệt độ khá cao, nhiệt độ trung bình nămkhoảng 27oC, nhiệt độ trung bình cao nhất tuyệt đối là38.3oC và nhỏ nhất tuyệt đối là 13.2oC, chênh lệch trung

bố mưa trong năm tập trung vào thời kì từ tháng V đến

tháng XI – thời kì thịnh hành của gió mùa Tây Nam

Tổng lượng mưa của thời kì này chiếm khoảng 85% tổng

lượng mưa năm Ngược lại, trong thời kì từ tháng XII đến

tháng IV năm sau – thời kì thịnh hành của gió Đông,

lượng mưa tương đối ít, chỉ chiếm khoảng 15% tổng lượng

mưa năm

Biến trình mưa trong khu vực thuộc loại biến trình của

vùng nhiệt đới gió mùa: lượng mưa tập trung vào mùa

hè, chênh lệch lượng mưa giữa mùa mưa và mùa khô

rất lớn Trong biến trình có một cực đại chính và một

cực tiểu chính Cực đại chính thường xuất hiện vào tháng

IX, X với lượng mưa tháng trên 300mm Cực tiểu chính xảy

ra vào tháng I hoặc tháng II với lượng mưa tháng cực

tiểu chỉ dưới 10mm

Biến trình của số ngày mưa trong tháng tương đối

phù hợp với biến trình lượng mưa tháng, theo đó tháng

có nhiều ngày mưa nhất là tháng IX và tháng có ít

ngày mưa nhất là tháng II

Lượng mưa (mm) và số ngày có mưa trên khu vực:

Lượng mưa ngày trong khu vực không lớn, lượng mưa

một ngày lớn nhất theo các tần

suất thiết kế tại một số trạm chính trong khu vực

Lượng mưa ngày lớn nhất (mm) theo các tần suất thiếtkế trên khu vực:

hướng và tốc độ Vào mùa đông hướng gió thịnh

hành là Đông với tần suất từ 30% đến 70%, tốc độ

trung bình thay đổi từ 1.8 đến 2.2 m/s Vào mùa hè,

hướng gió thịnh hành là Tây Nam với tần suất từ 30

đến 55%, tốc độ gió trung bình thay đổi từ 1.4 đến

1.8m/s Hoa tốc độ gió trung bình trong khu vực lấy theo

trạm Tân Sơn Nhất

Tốc độ gió trung bình và lớn nhất tại trạm Biên Hòa(m/s):

tại khu vực cầu như sau:

1.4.2.1 Số liệu điều tra:

- Mức nước lớn nhất năm 1978, H 1978 : +7.26

- Mức nước lớn nhất năm 2001, H 2001 : +5.29

- Mức nước lớn nhất năm 1952, H 1952 : +10.26

Trong dãy số liệu điều tra nêu trên, nhìn chung mực

nước lớn nhất điều tra vào các năm 1978 và năm 2001

đều thấp hơn cao độ tự nhiên tại khu vực; còn với cao

độ mực nước lớn nhất vào năm 1952 đã làm cho khu

vực này bị ngập rất nghiêm trọng, với chiều cao ngập

khoảng 2m đến 3m, thời gian ngập khoảng 24 giờ

1.4.2.2 Cao độ mực nước thiết kế:

- Mức nước tần suất p=1% : +11.38

- Mức nước tần suất p=2% : +10.28

- Mức nước tần suất p=5% : +9.20

- Mức nước trung bình năm : +2.00

- Mức nước tần suất p=99% : -1.34

PHẦN THỨ HAI THIẾT KẾ SƠ BỘ VÀ SO SÁNH HAI PHƯƠNG ÁN CẦU

2 CẦU DẦM GIẢN ĐƠN BÊ TÔNG CỐT THÉP

3 DỰ ỨNG LỰC SUPER-T

3.1 Chọn sơ đồ kết cấu nhịp:

- Mặt cắt ngang kết cấu nhịp gồm 6 dầm Super T (căng trước)

- Khoảng cách các dầm là 1930mm

- Chiều dài mỗi dầm 37000 mm

- Số nhịp: 3 nhịp

- Sử dụng bản liên tục nhiệt nối 3 nhịp dầm giản đơn

- Chiều dài cầu 124.6 m (tính từ hai đuôi mố)

- Chiều cao mỗi dầm là 1800 mm

- Dầm ngang bằng bê tông cốt thép đổ tại chỗ

- Bản mặt cầu dày 200 mm

- Lớp phòng nước dầy 5 mm

- Lớp phủ mặt cầu bằng bê tông Asphalt dày 75 mm

- Thanh và trụ lan can làm bằng thép CT3 có mạ kẽm

- Gối cầu sử dụng gối cao su có bản thép

3.2 Mố cầu:

- Mố cầu là mố chữ U bằng bê tông cốt thép

- Móng mố là móng cọc khoan nhồi đường kính cọc khoan là 1m, có 6cọc, chiều dài mỗi cọc dự kiến 45 m

3.3 Trụ cầu:

- Trụ cầu là trụ đặc bằng bê tông cốt thép, thân hẹp

- Kết cấu xà mũ dạng chữ T ngược

- Móng trụ là móng cọc khoan nhồi có đường kính cọc là 1m, 6 cọc, chiềudài dự kiến mỗi cọc 35 m

3.4 Các đặc trưng vật liệu sử dụng:

- Bê tông:

Cường độ bê tông chịu nén mẫu hình trụ tại 28 ngày tuổi sử dụng chocác kết cấu bê tông cốt thép như sau:

Kết cấu Cường độ fc (MPa)

Bê tông nghèo và bê tông tạo

- Cốt thép:

+ Thép thường:

Thép có gờ CII, giới hạn chảy 300 MPa

Thép có gờ CIII, giới hạn chảy 400 MPa

+ Cáp dự ứng lực:

Dùng loại tao tự chùng thấp: Dps = 15.2 mm

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn: fpu = 1860 MPa

Diện tích 1 tao cáp: Aps1 = 143.3 mm2

Modul đàn hồi của cáp: Eps = 197000 Mpa

- Chiều dày lớp bê tông bảo vệ:

Kết cấu

Chiều dày tối thiểulớp bê tông bảo vệ

(mm)

Trụ cầu và mố cầu 50

CHƯƠNG II: PHƯƠNG ÁN 2 CẦU DẦM GIẢN ĐƠN DẦM THÉP LIÊN HỢP BÊ TÔNG CỐT THÉP

2.1 Chọn sơ đồ kết cấu nhịp:

- Mặt cắt ngang kết cấu nhịp gồm 6 dầm

- Khoảng cách các dầm là 2050 mm

- Chiều dài mỗi dầm 38650 mm

- Số nhịp: 3 nhịp

- Chiều dài cầu 124.6 m

- Chiều cao mỗi dầm là 1600 mm

- Bản mặt cầu dày 200 mm

- Lớp mui luyện dày trung bình 59 mm

- Lớp phòng nước dầy 5 mm

- Lớp phủ mặt cầu bằng bê tông asphalt dày 50 mm

- Thanh và trụ lan can làm bằng thép CT3 có mạ kẽm

2.2 Mố cầu:

- Mố cầu là mố chữ U bằng bê tông cốt thép

- Móng mố là móng cọc khoan nhồi đường kính cọc khoan là 1m, có 6cọc, chiều dài mỗi cọc dự kiến 45 m

2.3 Trụ cầu:

- Trụ cầu là trụ đặc bằng bê tông cốt thép, thân hẹp

- Móng trụ là móng cọc khoan nhồi có đường kính cọc là 1m, 6 cọc,chiều dài dự kiến mỗi cọc 50 m

2.4 Các đặc trưng vật liệu sử dụng:

- Bê tông:

Cường độ bê tông chịu nén mẫu hình trụ tại 28 ngày tuổi sử dụng chocác kết cấu bê tông cốt thép như sau:

Kết cấu Cường độ fc (MPa)

Bê tông nghèo và bê tông tạo

Thép tấm M270M cấp 345:

- Chiều dày lớp bê tông bảo vệ:

Kết cấu lớp bê tông bảo vệChiều dày tối thiểu

(mm)

Trụ cầu và mố cầu 50

2.5 Tính toán dầm thép liên hợp bê tông cốt thép:

2.5.1 Số liệu tính toán:

2.5.1.1 Phần dầm thép:

- Số hiệu thép dầm: M270M cấp 345 (A709M cấp 345 – ASTM) Théphợp kim thấp cường độ cao

- Chiều rộng cánh trên: bc=300 mm

- Bề dày cánh trên: tc=20 mm

- Chiều cao dầm thép: d 1600 mm=

- Chiều cao sườn dầm: D 1540 mm=

- Chiều dày sườn: tw=16 mm

- Chiều rộng cánh dưới dầm:

=

f

b 350 mm

- Bề dày cánh đưới dầm: tf =20 mm

- Chiều rộng bản phủ: b'f =500 mm

- Bề dày bản phủ: t'f =20 mm

- Chiều dài dầm thép 38650 mm

- Chiều dài tính toán Ltt = 38050 mm

b c

b f b' f

2.5.1.2 Phần bản bê tông cốt thép:

- Bản làm bằng bê tông có: '

c

f =30 MPa

- Cốt thép bản fy = 400 MPa, þ 14 a 200, lớp bê tông bảo vệ dày 40 mm

- Bề dày bản bê tông: ts=200 mm

- Chiều cao đoạn vút bê tông: th=100 mm

- Góc nghiêng phần vút: 45 0

2.5.1.3 Sơ bộ chọn kích thước sườn tăng cường, liên kết ngang, mối nối:

Hình 2: kích thước sườn tăng cường

- Sườn tăng cường:

+ Sườn tăng cường giữa: kích thước như hình vẽ:

Một dầm có: 18 x 2 = 36 sườn tăng cường giữa

Khoảng cách các sườn: do = 2000 mm

Khối lượng một sườn tăng cường: gs1=289.73 N

+ Sườn tăng cường gối: kích thước như hình vẽ

Một dầm có: 4 x 2 = 8 sườn tăng cường gối

Khoảng cách các sườn: 150 mm

Khối lượng một sườn: gs2 =401.3 N

- Liên kết ngang:

+ Khoảng cách giữa các liên kết ngang 4000 mm Riêng ở giữa dầm thìkhoảng cách là 3400 mm

+ Dùng thép L 100 x 100 x 10 (cho cả thanh xiên và thanh ngang)

+ Trọng lượng mỗi mét dài: glk =151 N

Thanh ngang dài: 1790 mm

Thanh xiên dài: 1170 mm

+ Mỗi liên kết ngang có: 2 x 2 = 4 thanh liên kết ngang 2 x 2 = 4 thanh liênkết xiên

+ Mỗi dầm có 10 liên kết ngang

Các kích thước còn lại được ghi trên mặt cắt ngang cầu

2.5.2 Xác định đặc trưng hình học của tiết diện dầm:

2.5.2.1 Xác định đặc trưng hình học của tiết diện dầm giai đoạn 1:

(Tiết diện dầm thép)2.5.2.2 Diện tích mặt cắt ngang phần dầm thép:

+ Chọn trục X’-X đi qua mép trên của tiết diện như hình vẽ:

Hình 3: chọn trục trung hòa cho dầm thép+ Môđun tĩnh của dầm thép đối với trục X’-X:

' ' '

2.5.2.4 Xác định mômen quán tính của tiết diện dầm thép đối với trục trung hoà X’-X:

Trong tiết diện dầm liên hợp thép-BTCT có hai loại vật liệu chính

- Thép: Thép dầm chủ + cốt thép dọc trong bản mặt cầu

- Bê tông: Bản bê tông

Hai loại vật liệu này có môđun đàn hồi khác nhau, vì vậy để xác địnhcác đặc trưng hình học chung cho tiết diện, khi tính toán ta phải đưa vào hệ sốtính đổi có giá trị bằng tỉ số môđun giữa hai vật liệu để qui đổi phần vậtliệu bê tông trong tiết diện thành vật liệu thép:

Ở đây bản làm bằng bê tông có fc' =30 MPa.Theo điều 22TCN 272-05 ta có giá trị tỉ số môđun đàn hồi n = 8

6.10.3.1.1.b-2.5.3.1 Xác định chiều rộng có hiệu của bản cánh (bi):

- Chiều rộng của bản bê tông tham gia làm việc với dầm thép Theo điều4.6.2.6.1 22TCN 272-05 qui định:

- Đối với dầm giữa: Bề rộng bản cánh hữu hiệu là trị số nhỏ nhấtcủa:

b 1850 mm

2.5.3.2 Tiết diện liên hợp ngắn hạn:

* Xác định mặt cắt ngang dầm:

- Diện tích phần dầm thép:

2 s

A =52800 mm

- Diện tích cốt thép dọc bản:

2

2 ct

- Xác định trục trung hòa của tiết diện liên hợp

+ Môđun mặt cắt (Mômen tĩnh) của dầm liên hợp đối với trục X'NC−XNC

Hình 4: tiết diện liên hợp

- Mômen quán tính của tiết diện liên hợp đối với trục trung hòa của nó (

2.5.3.3 Tiết diện liên hợp dài hạn:

* Xác định diện tích mặt cắt ngang dầm:

- Diện tích phần dầm thép:

2 s

A =52800 mm

- Diện tích phần cốt thép dọc bản:

2

2 ct

- Xác định trục trung hoà của tiết diện liên hợp:

+ Môđun mặt cắt (mômen tĩnh của dầm liên hợp đối với trục X'NC−XNC

- Mômen quán tính của tiết diện liên hợp đối với trục trung hoà của nó

Bảng 1: tổng hợp các đặc trưng hình học của dầm chủ

Mômen kháng uốn thớ

Mômen kháng uốn thớ

Mômen kháng uốn tại

mép dưới bản bê tông (

3

mm )

1203804279.35 1433054453.87

Mômen kháng uốn tại

Mômen quán tính của tiết

2.5.4 Xác định hệ số phân bố tải trọng theo phương ngang cầu:

2.5.4.1 Tính cho dầm giữa:

2.5.4.1.1 Hệ số phân bố cho mômen:

* Khi xếp 1 làn xe trên cầu:

0.1

g SI

+ m: Hệ số làn

+ gSImomen: Hệ số phân bố mômen cho dầm trong trường hợp 1 làn xetrên cầu

+ S: Khoảng cách giữa các dầm chủ

+ L : Chiều dài tính toán của kết cấu nhịptt

+ t : Chiều dày bản bê tông mật cầus

+ K : Tham số độ cứng dọc Xác định theo 22TCN-272-05 4.6.2.2.1g

K = ×n I + ×A eVới:

n: Tỷ số giữa mô đun dàn hồi của vật liệu dầm (EB) và mô đun đànhồi vật liệu bản mạt cầu (ED)

Bản mặt cầu làm bằng bê tông cófc'=30 MPa, mô đun đàn hồi đượcxác định theo công thức:

I: Mômen quán tính của tiết diện phần dầm cơ bản

A: Diện tích của tiết diện phần dầm cơ bản

2.5.4.1.2 Xác định hệ số phân bố cho lực cắt:

* Khi xếp 1 làn xe trên cầu:

SI luccat

2.5.4.2 Tính cho dầm biên:

2.5.4.2.1 Hệ số phân bố cho mômen:

* Khi xếp 1 làn xe trên cầu: (Tính theo nguyên tắc đòn bẩy)

- Xét cho xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế

(Tải trọng làn)(Tải trọng người)

Đường ảnh hưởng phản lực gối dầm biên

Hình 7: chất tải trọng làn và người bộ hành lên bản mặt cầu

m.g − =1.2 0.723 0.868× =

SE momen bohanh

Ơû đây ta có e = 0.633 <1 Vậy chọn e = 1

Với: d : Khoảng cách giữa tim bụng (Bản ngoài nếu dầm có 2 sườne

đứng) dầm biên và mép trong của bó vỉa hoặc rào chắn giao thông Lấygiá trị dương nếu bụng dầm biên nằm phía trong mặt trong gờ chắn bánh(bụng dầm biên nằm dưới phần mặt đường xe chạy) và âm nếu ngược lại(4.6.2.2.2c) Với cấu tạo như trên ta có de= −300

2.5.4.2.2 Hệ số phân bố cho lực cắt:

* Khi xét 1 làn xe trên mặt cầu: Tính theo nguyên tắc đòn bẩy

Như kết quả đã tính ở mục trên ta co:

Ơû đây ta có e = 0.5 < 1, vậy chọn e = 1

Bảng 2: Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang dùng trong tính toánmg

Loại dầm

Xe tảithiết kế

Xe 2 trụcthiết kế

Tải trọnglàn

Người bộhành

Kiểm tra dầm chủ tại các mặt cắt sau:

- Tại mặt cắt gối (I-I): cách gối một khoảng: L0 = 0

- Tại mặt cắt ¼ dầm (II-II): cách gối một khoảng: L = 8850 mm1

- Tại mặt cắt mối nối (III-III): cách gối một khoảng: L = 11200 mm2

- Tại mặt cắt liên kết ngang gần mặt cắt giữa nhịp (IV-IV): cách gối mộtkhoảng: L = 17350 mm3

- Tại mặt cắt giữa dầm (V-V): cách gối một khoảng: L = 17700 mm4

2.5.5.1 Hoạt tải tác dụng lên cầu:

Hoạt tải tác dụng lên cầu gồm có: HL93 + Tải người

HL93 gồm có:

+ Tải xe 3 trục và tải trọng làn

+ Tải trọng xe 2 trục và tải trọng làn

- Xe 3 trục:

Trục trước: P = 35000 N3

Trục sau: P1 = P2 = 145000 N

- Xe 2 trục: P1 = P2 = 110000N

- Tải trọng làn: wlan = 9.3 N/mm

- Tải trọng người bộ hành:w = 0.003 1250 = 3.75 N/mmPL ×

Mặt cắt V-V:

* Vẽ đường ảnh hưởng M, V:

Hình 8: ĐAH tại vị trí giữa nhịp

- Đường ảnh hưởng M có tung độ: y = 8850 mm

- Diện tích đường ảnh hưởng mômen:

- Đường ảnh V có tung độ: y’= 0.5, y’’= 0.5

- Diện tích đường ảnh hưởng lực cắt:

* Xếp tải lên vị trí bất lợi nhất, xác định nội lực:

- Xét cho xe tải 3 trục thiết kế

+ Xếp tải tính M:

Hình 9: chất xe 3 trục lên ĐAH M

Vị trí bất lợi nhất khi xếp tải tính M: xếp xe quay đầu về phía bên phải,trục sau bánh xe cách gối trái một khoảng L1 = 17700 mm

Hình 10: chất xe 3 trục lên ĐAH V

Vị trí bất lợi nhất khi xếp tải tính lực cắt: trục sau bánh xe cách gối tráimột

khoảng L1 = 17700 mm

Tung độ: y1 = 0.5; y2 = 0.379; y3 = 0.257

V = P y + P y + P y = 145000 0.5 145000 0.379 35000 0.257 136384.18 N× + × + × =

- Xét cho xe tải 2 trục thiết kế

+ Xếp tải tính V:

Hình 12: chất xe 2 trục lên ĐAH V

Vị trí bất lợi nhất khi xếp tải tính lực cắt: trục sau bánh xe đặt cách gối

V = w = 9.3 4425 = 41152.50 N

V = w = 3 4425 = 15930.00 N

* Đối với các mặt cắt còn lại ta cung làm tương tự.Ngoài ra với xe 3 trụcđể xét tải trọng mỏi có trục trước cách trục giữa 4300 mm và trục sau cáchtrục giữa 9000 mm ta củng đặt xe lên dầm tương tự đối với xe 3 trục bìnhthường Kết quả nội lực ta có bảng

Bảng 3: Bảng tổng hợp nội lực do hoạt tải tác dụng lên dầm chủ

(chưa nhân hệ số)Mặt cắt I-I II-II III-III IV-IV V-V

V 158100.0 88931.2 71095.8 44311.8 41152.50Người M 0.0 375144230.8 441969230.8 498461538.5 563922000

(Theo phương pháp phân phối đàn hồi)

* Tính độ cứng ngang của dầm In

- Chọn thép bố trí liên kết ngang là thép cán định hình L 100 x 100 x 10 mm+ Diện tích: A = 1920 mm2

+ Mômen quán tính: I = 1790000 mm4

+ Bề rộng: b = 100 mm

+ Dày: d = 10 mm

+ Khoảng cách từ trục trung hoà đến mép dưới của thép: Zo = 28.3 mm

- Diện tích phần bản bê tông cắt trên 1000 mm dài:

Aban = 200 x 1000 = 200000 mm2

- Diện tích quy đổi bê tông về cốt thép (tiết diện dài hạn)

2 ban

EnE

= tra bảng được n = 8

[ ]

2 3

- Mômen quán tính của dầm chủ: INC =16542555151.52 mm4

* Phạm vi áp dụng phương pháp này là:

Ta giả sử mọi điều kiện đều thoả mãn để tính toán với phương pháp

phân phối đàn hồi Chọn α =0.005 để tính toán

2.5.5.2.3 Xác định đường ảnh hưởng và chất

tĩnh tải của dầm chính theo phương ngang cầu:

Xét cho trường hợp có 7 dầm chủ, 6 nhịp, có đầu thừa

* Đường ảnh hưởng dầm biên:

- Tra bảng được các giá trị

+ d: chiều dài phần hẫng.d = 950 mm

+ dk: khoảng cách giửa các dầm chính dk = 2000 mm

2000

- Vẽ đường ảnh hưởng:

Hình 15: ĐAH theo phương pháp gối đàn hồi (dầm biên)

- Xác định tải trọng tác dụng lên dầm biên: (tải phân bố trên 1mmchiều dài dầm biên)

Hình 16: Chất tĩnh tải lên đường ảnh hưởng dầm biên+ Tải trọng lan can:

Tải trọng lan can: P3 = 4.356 N đặt cách mép phần hẫng một khoảng

+ Tải trọng lề bộ hành:

Tải trọng lề bộ hành: P5 2.5

+ + - 5

P

21.25 (0.595 0.513 0.195 0.295) 0.514 N / mm2

−

+ Tải trọng bó vỉa:

Tải trọng bó vỉa: P4 = 1.5 N đặt cách dầm biên về bên phải một khoảng

+ Tải trọng bản mặt cầu:

Tải trọng bản mặt cầu: q = 0.005 N / mmđặt đều lên toàn bề rộng cầu1Diện tích đường ảnh hưởng: 1841.21

Tải trọng lớp phủ: q = 0.003 N / mmđặt đều lên toàn bề rộng cầu2Diện tích đường ảnh hưởng: 1286.44

* Đường ảnh hưởng dầm giữa:

- Tra bảng được các giá trị

+ d: chiều dài phần hẫng d = 950 mm

+ dk: khoảng cách giửa các dầm chính dk = 2000 mm

2000

- Vẽ đường ảnh hưởng:

Hình 17: ĐAH theo phương pháp gối đàn hồi (dầm giữa)

- Xác định tải trọng tác dụng lên dầm biên: (tải phân bố trên 1mmchiều dài dầm biên)

Hình 18: Chất tĩnh tải lên đường ảnh hưởng dầm giữa

+ Tải trọng lan can:

Tải trọng lan can: P3 = 4.356 N đặt cách mép phần hẫng một khoảng L =125mm

Nội suy ta được: lc

+ Tải trọng lề bộ hành:

Tải trọng lề bộ hành: P5 2.5

Tải trọng bó vỉa: P4 = 1.5 N đặt cách mép phần hẫng một khoảng

+ Tải trọng bản mặt cầu:

Tải trọng bản mặt cầu: q = 0.005 N / mmđặt đều lên toàn bề rộng cầu1Diện tích đường ảnh hưởng: 1594.68

Tải trọng lớp phủ: q = 0.003 N / mmđặt đều lên toàn bề rộng cầu2

Diện tích đường ảnh hưởng: 1213.08

DW = DWlopphu + q3 = 3.662+0 3 = 3.962 N/mm2.5.5.2.5 Xếp tĩnh tải lên đường ảnh hưởng và tính nội lực:

Mặt cắt V-V:

Hình 19: Chất tĩnh tải lên đường ảnh hưởng dầm chính

- Diện tích đường ảnh hưởng:

2 M

2 V( )

2 V( )

2.5.5.2.6 Tổng hợp nội lực do tĩnh tải tác dụng lên dầm chính (chưa nhân hệ số)

- Giai đoạn 1:

Bảng 4: Bảng tổng hợp nội lực do tĩnh tải tác dụng lên dầm chính

(giai đoạn 1-chưa nhân hệ số)

Bảng 5: Bảng tổng hợp nội lực do tĩnh tải tác dụng lên dầm chính

(giai đoạn 2- chưa nhân hệ số)

- Trạng thái giới hạn cường độ I: (TTGHCĐ I)

+γ =DC 1.25: Hệ số tải trọng tĩnh tải các bộ phận và liên kết

+γDW=1.5:Hệ số tải trọng tĩnh tải lớp phủ và tiện ích công cộng

- Trạng thái giới hạn cường độ II: (TTGHCĐ II)

+γ =DC 1.25: Hệ số tải trọng tĩnh tải các bộ phận và liên kết

+γDW=1.5:Hệ số tải trọng tĩnh tải lớp phủ và tiện ích công cộng

- Trạng thái giới hạn cường độ III: (TTGHCĐ III)

+γ =DC 1.25: Hệ số tải trọng tĩnh tải các bộ phận và liên kết

+γDW=1.5:Hệ số tải trọng tĩnh tải lớp phủ và tiện ích công cộng

- Trạng thái giới hạn sử dụng: (TTGHSD)

+γ =DC 1: Hệ số tải trọng tĩnh tải các bộ phận và liên kết

+γDW=1:Hệ số tải trọng tĩnh tải lớp phủ và tiện ích công cộng

- Trạng thái giới hạn mỏi: (TTGHM)

Trong trạng thái giới hạn này không xét cho tải trong do tĩnh tải gây ra

- Trạng thái giới đặc biệt: (TTGĐB)

+γ =DC 1.25: Hệ số tải trọng tĩnh tải các bộ phận và liên kết

+γDW=1.5:Hệ số tải trọng tĩnh tải lớp phủ và tiện ích công cộngBảng 6: Bảng tổng hợp mômen (M) do tĩnh tải theo trạng thái giới hạn

SD 0 1495709114.06 1762142004 1987378200 1994278818.75

ĐB 0 1871118082.03 2204423130 2486191500 2494824109.38

Bảng 7: Bảng tổng hợp lưc cắt (V) do tĩnh tải theo trạng thái giới hạn

SD 0 685409461.37 807502468.54 910717069.78 913879281.82

ĐB 0 964106075.49 1135843725.2 1281026757.7 1285474767.3