thiết kế hạ tầng kiến thức

Phân tích nền móng sâu thường có định hướng bình thường / song song với cầu tàu để đơn giản hóa hiệu ứng nhóm.Các phần tử kết cấu phụ phải chịu tất cả các tải trọng được chỉ định trong A

Chương 7 Thiết kế cơ sở hạ tầng Nội dung

7.1 Cân nhắc chung về cơ sở hạ tầng

7.1.7 Yêu cầu Scour

Mô hình nền tảng cho tải trọng địa chấn

7.2.2 Quy trình phân tích động đàn hồi cấu trúc con

7.2.3 Thuộc tính phần mô hình cầu

7.2.4 Xác minh mô hình cầu

7.2.5 Phương pháp mô hình hóa nền tảng sâu

7.2.6 Phân tích bên của cọc và trục

7.2.7 Spread Footing Modeling

7.2

7.3

7.4

7,5

Tường và rèm của cánh trụ cầu

7.6.1 Tải trọng rào cản giao thông

7.7.3 Tóm tắt Báo cáo Địa kỹ thuật

7.7.4 Thiết kế Spread Footing

7.7.5 Thiết kế chân chống được hỗ trợ cọc

7-677-677-697-697-717-737-737-737-737-747-747-757-767-777-827-857-857-907-987-987-1007-1007-1007-1007-1017-1027-1027-1027-1037-103

7.6

7.7

7.8

Kháng trụcThiết kế cấu trúc và chi tiết7.9

7.10 Ống thép đổ bê tông

7.10.1 Phạm vi

7.10.2 Yêu cầu thiết kế

7.10.3 CF S Kết nối vòng hình khuyên T-to-Cap

7.10.4 Kết nối bê tông cốt thép CFST-to-Cap

7.10.5 Kết nối RCFST-to-Column và CFST-to Column

Cột Chiều dài mối nối vòng không tiếp xúc với Kết nối trục 7-126

Phương pháp tính toán lò xo tuyến tính II (Kỹ thuật I) 7-128

Ví dụ về ma trận chân cọc Phương pháp II (Kỹ thuật I) 7-134Phương pháp lò xo phi tuyến tính III 7-137

7-139

7,11

7.12

7.99

Chương 7 Thiết kế cơ sở hạ tầng

Lưu ý rằng trong các hướng dẫn sau, nơi tham chiếu đến AASHTO LRFD, bạn có thể tìm thấy mục này trong AASHTO hiện tại Thông

số kỹ thuật thiết kế cầu LRFD ( LRFD) Và để tham khảo bất kỳ thông tin nào về Địa chấn AASHTO, bạn có thể tìm thấy mục này trong AASHTO hiện tại Thông số kỹ thuật hướng dẫn cho thiết kế cầu địa chấn LRFD ( SEISMIC)

Một lưu đồ được cung cấp trong đó minh họa quy trình thiết kế tổng thể được sử dụng bởiVăn phòng Kết cấu và Cầu nối WSDOT để hoàn thành thiết kế nền tảng LRFD Lưu ý rằng quá trình này cũng được nêu trong Sổ tay Thiết kế Địa kỹ thuật Mục 8.2 Văn phòng Cầu và Kết cấu (BSO), WSDOT Chi nhánh Địa kỹ thuật (GB) và

WSDOT Hydraulics Branch (HB) đã được viết tắt Các bước trong lưu đồ được xác định như sau:

A Thiết kế cấp độ theo phạm viGiai đoạn này của quá trình thiết kế liên quan đến khu vực yêu cầu các phương án cầu ban đầu và chi phí cho một dự

án trong tương lai Tùy thuộc vào mức độ phức tạp của dự án, giai đoạn này có thể bao gồm Báo cáo Loại, Quy mô và

Vị trí (TS&L)

Bước thiết kế này có thể dẫn đến giao tiếp không chính thức giữa BSO và GB và / hoặc HB với yêu cầu cung cấp thông tin và khuyến nghị sơ bộ Mức độ giao tiếp sẽ phụ thuộc vào thông tin có sẵn được cung cấptheo khu vực và mức độ phức tạp của dự án Loại thông tin có thể nhận được từ GB và HB như sau:

• Điều kiện đất dự kiến

• Độ dốc nền đắp tối đa

• Các loại nền móng có thể xảy ra và các nguy cơ địa kỹ thuật như hóa lỏng

• Tìm kiếm tiềm năng cho các cầu tàu nếu có đường nước.

• Tiềm năng cho việc di cư trong tương lai của một con suối hoặc băng qua sông.

Nói chung, những đề xuất này dựa trên dữ liệu trang web hiện có Các lỗ khoan có thể không có sẵn và các lỗ kiểm tra sẽ được khoan sau đó GB cung cấp đủ thông tin để lựa chọn các loại nền tảng tiềm năng cho mức xác định phạm vi ban đầu hoặc kế hoạch và ước tính mức TS&L

B Phát triển dữ liệu địa điểm và kế hoạch cầu sơ bộTrong giai đoạn thứ hai, BSO lấy dữ liệu trang web từ khu vực, xem Mục 2.2 , và phát triển kế hoạch cầu sơ bộ

Vị trí trụ sơ bộ xác định vị trí khoan đất tại thời điểm này GB và / hoặc HB có thể yêu cầu thông tin sau để tiếp tục thiết kế sơ bộ của họ

• Loại kết cấu và độ lớn của độ lún mà kết cấu có thể chịu đựng (cả tổng và vi sai)

• Bất kỳ ràng buộc kết cấu nào đã biết có ảnh hưởng đến loại móng, kích thước hoặc vị trí

• Bất kỳ ràng buộc nào đã biết có ảnh hưởng đến sức kháng của đất (tiện ích, kết cấu xây dựng, đào, đắp và làm sai)

Thiết kế nền móng sơ bộGiai đoạn thứ ba là yêu cầu của BSO về một bản ghi nhớ cơ sở sơ bộ Bản ghi nhớ GB sẽ cung cấp dữ liệu đất

sơ bộ cần thiết để phân tích và lập mô hình kết cấu Điều này bao gồm bất kỳ điều kiện bề mặt nào và cấu hình

sơ bộ dưới bề mặt

Công tác địa kỹ thuật đồng thời ở giai đoạn này bao gồm:

• Hoàn thành các bản ghi chi tiết và dữ liệu thử nghiệm trong phòng thí nghiệm.

• Sự phát triển của loại móng, sức chứa của đất và độ sâu của móng

• Phát triển các đặc tính đất tĩnh / địa chấn và gia tốc nền

• Khuyến nghị cho các vấn đề về khả năng xây dựng

B S O cũng có thể yêu cầu HB cung cấp các khuyến nghị thiết kế quét sơ bộ nếu kết cấu nằm trên giao cắt nước

Phân tích cấu trúc và mô hình hóaTrong giai đoạn thứ tư, BSO thực hiện phân tích cấu trúc của cấu trúc thượng tầng và cấu trúc phụ bằng cách sử dụng mô hình cầu và các thông số sơ bộ của đất Thông qua mô hình này, nhà thiết kế xác định tải trọng và kích thước cho nền dựa trên các trạng thái giới hạn LRFD kiểm soát Thiết kế kết cấu và địa kỹ thuật tiếp tục điều tra các vấn đề về khả năng xây dựng và giai đoạn xây dựng trong giai đoạn này

C

D

Để tạo ra một báo cáo địa kỹ thuật cuối cùng, BSO cung cấp phản hồi cấu trúc sau đây cho Tiểu bang Kỹ

sư địa kỹ thuật:

• Tải trọng nền tảng cho các trạng thái dịch vụ, cường độ và giới hạn cực hạn.

• Kích thước / đường kính và độ sâu móng cần thiết để đáp ứng thiết kế kết cấu

• Các chi tiết nền móng có thể ảnh hưởng đến thiết kế địa kỹ thuật của nền móng

• Phương án bố trí móng

• Độ sâu dò cặn giả định cho từng trạng thái giới hạn (nếu có)Đối với các giao cắt nước, BSO cũng cung cấp thông tin được liệt kê ở trên cho Tiểu bang

Kỹ sư thủy lực để xác minh các khuyến nghị ban đầu và thủy lực vẫn phù hợp với địa điểm

(Xem Chương 2 để biết các ví dụ về các bảng dữ liệu thiết kế cọc sẽ được điền và nộp cho Tiểu bang Kỹ sư Địa kỹ thuật ở giai đoạn đầu của thiết kế.)

Thiết kế nền móng cuối cùng

Giai đoạn cuối cùng hoàn thành báo cáo địa kỹ thuật và cho phép bắt đầu thiết kế kết cấu cuối cùng Các giả định địa kỹ thuật sơ bộ được kiểm tra và các khuyến nghị được sửa đổi, nếu cần Báo cáo cuối cùng hoàn thành ở định dạng PS&E vì hợp đồng dự án sẽ chứa thông tin tham chiếu trong báo cáo địa kỹ thuật, chẳng hạn như:

• Tất cả dữ liệu địa kỹ thuật thu được tại hiện trường (nhật ký khoan, cấu hình bề mặt và dữ liệu thử nghiệm trong phòng thí nghiệm).

• Tất cả các khuyến nghị nền tảng cuối cùng

• Các khuyến nghị về khả năng xây dựng và dàn dựng cuối cùng.

Nhà thiết kế xem xét báo cáo cuối cùng để biết thông tin mới và xác nhận các giả định sơ bộ Với thiết kế móng đã hoàn thành, quá trình thiết kế và chi tiết kết cấu cầu cuối cùng tiếp tục chuẩn bị các phương án cầu Sau thiết kế kết cấu cuối cùng, nhà thiết kế kết cấu phải theo dõi với nhà thiết kế địa kỹ thuật để đảm bảo rằng thiết kế nằm trong giới hạn của báo cáo địa kỹ thuật

E

Các trạng thái giới hạn kiểm soát đối với các dự án WSDOT để thiết kế kết cấu phụ được mô tả như sau:

Sức mạnh ISức mạnh IIISức mạnh V

Sự kiện cực đoan IDịch vụ I

Liên quan đến việc sử dụng phương tiện thông thường Liên quan đến cây cầu tiếp xúc với gió Liên quan đến việc sử dụng phương tiện thông thường và gió Liên quan đến động đất

Liên quan đến sử dụng hoạt động bình thường và gió

Móng lan thường có hướng thiết kế bình thường so với móng Vì tải trọng cầu là tải trọng dọc và ngang, tải trọng kết cấu thượng tầng lệch được chuyển đổi (sử dụng các thành phần véc tơ) thành tải trọng móng bình thường và song song Phân tích nền móng sâu thường có định hướng bình thường / song song với cầu tàu để đơn giản hóa hiệu ứng nhóm.

Các phần tử kết cấu phụ phải chịu tất cả các tải trọng được chỉ định trong AASHTO Seismic và AASHTO LRFD Việc lựa chọn các điều kiện tải kiểm soát đòi hỏi phải có phán đoán tốt để giảm thiểu thời gian thiết kế Tất cả tải dự đoán chết ( DC) các điều kiện phải được tính đến trong quá trình thiết kế kết cấu phụ Hiệu ứng đường trượt phải được bao gồm khi nó có

xu hướng tăng ứng suất Đối với tải trực tiếp ( LL), phụ cấp năng động ( IM) sẽ được áp dụng theo Mục 3.6.2 của AASHTO LRFD và không được đưa vào thiết kế các phần tử chôn lấp của kết cấu phụ Các phần của mố tiếp xúc với đất được coi

là phần tử chôn lấp

Thiết kế cầu phải xem xét tải trọng xây dựng để đảm bảo ổn định kết cấu và ngăn các cấu kiện chịu lực quá tải Ví dụ, tải trọng xây dựng tạm thời do đặt tất cả các dầm đúc sẵn về một phía của xà ngang có thể gây quá tải cho một trụ đơn Tải trọng xây dựng cũng phải bao gồm tải trọng trực tiếp từ thiết bị xây dựng tiềm năng Các kế hoạch phải thể hiện trình tự xây dựng và / hoặc các ghi chú để tránh tải trọng không thể chấp nhận được.

Đối với các cầu cong, thiết kế kết cấu phụ phải xem xét độ lệch tâm do chênh lệch chiều dài dầm và tác động của lực xoắn Khi thiết kế kết cấu thượng tầng sử dụng lý thuyết dầm cong, chẳng hạn như Phương pháp tải trọng chữ V, các phản ứng từ phân tích đó phải được tính đến tải trọng tác dụng lên kết cấu con

Thiết kế cầu phải xem xét tải trọng xây dựng để đảm bảo ổn định kết cấu và ngăn các cấu kiện chịu lực quá tải Ví dụ, tải trọng xây dựng tạm thời do đặt tất cả các dầm đúc sẵn về một phía của xà ngang có thể gây quá tải cho một trụ đơn Tải trọng xây dựng cũng phải bao gồm tải trọng trực tiếp từ thiết bị xây dựng tiềm năng Các kế hoạch phải thể hiện trình tự xây dựng và / hoặc các ghi chú để tránh tải trọng không thể chấp nhận được.

Trên các cầu cong, thiết kế kết cấu phụ phải xem xét độ lệch tâm do chênh lệch chiều dài dầm và tác động của lực xoắn Khi thiết kế kết cấu thượng tầng sử dụng lý thuyết dầm cong, chẳng hạn như Phương pháp tải trọng chữ V, các phản ứng từ phân tích đó phải được tính đến tải trọng tác dụng lên kết cấu con

7.1.5 Lớp bê tông cho kết cấu hạ tầng

Cấp bê tông cho tất cả các thành phần của kết cấu phụ sẽ là Cấp 4000 Bao gồm móng, bệ, trụ cầu lớn, cột, xà ngang, rào cản giao thông và tường chắn, tường cánh và tường màn được kết nối với kết cấu phụ hoặc kết cấu thượng tầng của cầu Con dấu nền phải là Class 4000W Trục và cọc đúc tại chỗ phải là Loại 5000P Concrete Class 4000P có thể được sử dụng cho các phần tử không phải là móng cầu

A Tiêu chí chung về con dấuCao độ mực nước thông thường được định nghĩa là cao độ mặt nước cao nhất có thể thường xảy ra trong một khoảng thời gian nhất định Độ cao này, trên bảng dữ liệu thủy lực, thu được từ các cuộc thảo luận với cư dân địa phương

hoặc bằng cách quan sát các vết nước cao tại hiện trường Mực nước dâng cao bình thường không liên quan đến tình trạng lũ lụt.

1 Seal độ cao thông gióChi nhánh Thủy lực đề xuất độ cao lỗ thông hơi phù hợp với các tiêu chí sau

Thời gian xây dựng chưa được biếtNếu không xác định được khoảng thời gian thi công móng, thì cao trình lỗ thông hơi phản ánh mực nước cao bình thường có thể xảy ra bất kỳ lúc nào trong năm

Thời gian xây dựng đã biếtNếu dự đoán được khoảng thời gian thi công móng, thì cao trình lỗ thông hơi phản ánh mực nước cao bình thường có thể xảy ra trong khoảng thời gian này (Nếu khoảng thời gian dự kiến thi công

sau đó được thay đổi, Chi nhánh Thủy lực sẽ được thông báo và thực hiện các thay đổi thích hợp trong thiết kế.)

Độ sâu lớp cặnNhánh Thủy lực xác định độ sâu của rãnh dự kiến Đáy móng, hoặc đáy niêm phong nếu được sử dụng, không được cao hơn 2 feet dưới đây các 500 năm cao độ độ sâu quét Sau khi xác định sơ bộ độ dày móng và độ dày lớp đệm, nhà thiết kế cầu phải xem xét lại cao độ quét dự kiến với Kỹ sư thủy lực nhà nước để đảm bảo rằng độ sâu quá mức không được sử dụng

Độ cao nền móng được đề xuất trong Báo cáo địa kỹ thuậtDựa trên kết quả thu được từ các vòng thử nghiệm tại hiện trường, Tiểu bang

Kỹ sư Địa kỹ thuật xác định các chỉ tiêu cao độ nền, khả năng chịu lực và độ lún Nếu các yếu tố khác kiểm soát, chẳng hạn như lớp quét hoặc lớp phủ chân móng, thì cao trình móng cuối cùng phải được điều chỉnh theo yêu cầu

Điều kiện bất thườngĐiều kiện địa điểm không bình thường như đá hoặc móng sâu đòi hỏi những cân nhắc đặc biệt để có được thiết kế tối ưu nhất Thiết kế / xây dựng nền móng được đề xuất sẽ được thảo luận với cả Tiểu bangĐịa kỹ thuật Kỹ sư và Tiểu bang Môn thủy lực Kỹ sư Chi nhánh trước khi chuẩn bị kế hoạch cuối cùng

B Lan rộng con dấu chânChi nhánh Địa kỹ thuật nói chung sẽ khuyến nghị xem có thể cần hoặc không cần trám bít móng cho công trình xây dựng Tải trọng chịu lực là mômen cột tác dụng ở đáy móng và tải trọng thẳng đứng tác dụng ở đáy đệm Con dấu

có kích thước phù hợp với khả năng chịu lực của đất Chỉ cần kiểm tra độ ổn định khi lật nghiêng ở chân móng cầu tàu

1 Khi nào cần có con dấu trong quá trình xây dựngNếu chân có thể được nâng lên mà không vi phạm các yêu cầu về lớp phủ, thì độ cao của đáy đệm phải thấp hơn 2 feet dưới đây các 500 năm cao độ quét hoặc cao độ nền theo khuyến nghị của Tiểu bang Kỹ sư Địa kỹ thuật Đáy của con dấu có thể thấp hơn cao độ quét hoặc cao độ nền do các yêu cầu về che phủ Thiết kế cuối cùng của móng trải phải bao gồm trọng lượng tải trọng của con dấu

Khi không cần con dấu để thi công

Cả hai phương pháp thi công đều được nêu chi tiết trong kế hoạch khi không rõ có cần đóng dấu thi công hay không Các kế hoạch phải chi tiết một phần chân có con dấu và phần thay thế không có con dấu Số lượng kế hoạch dựa trên móng được thiết kế với một con dấu Nếu cao độ móng thay thế khác với móng có niêm phong, cũng cần lưu ý trên phương án những thay đổi cần thiết đối với cốt thép như chiều dài của thanh cột,

số lượng thanh giằng tăng lên, v.v Lưu ý rằng điều này yêu cầu sử dụng một trong hai Điều khoản đặc biệt (GSP) 6-02.3 (6) B.OPT1.GB6 hoặc 6-02.3 (6) B.OPT2.GB6

Con dấu đóng cọcMặt trên của móng, hoặc bệ, được thiết lập theo các yêu cầu của vỏ móng Cao trình đáy của con dấu dựa trên cao

độ quét dòng do Chi nhánh Thủy lực xác định Một phân tích sơ bộ được thực hiện bằng cách sử dụng ước tính của móng và trọng lượng niêm phong, và các mômen cột và tải trọng thẳng đứng ở chân móng để xác định số lượng cọc

và khoảng cách Kích thước con dấu sẽ là 1 ′ - Lớn hơn 0 so với phần móng xung quanh Nếu bỏ dấu niêm phong trong quá trình thi công, thì đáy móng phải được đặt ở cao độ quét và thiết kế thay thế được thực hiện

Nói chung, thiết kế con dấu yêu cầu phải xác định độ dày sao cho trọng lượng con dấu cộng với bất kỳ lực cản bổ sung nào được cung cấp bởi ứng suất liên kết giữa bê tông con dấu và bất kỳ cọc nào lớn hơn lực nổi (được xác định bởi phần nước phía trên con dấu) Nếu ứng suất liên kết giữa bê tông bịt kín và cọc được sử dụng để xác định

độ dày của cọc, thì khả năng nâng của cọc phải được kiểm tra so với tải trọng tác dụng lên chúng do ứng suất liên kết Liên kết giữa bê tông bịt kín và cọc thường được giả định là 10 psi Độ dày con dấu tối thiểu

1 2

-C

7.1.7 Yêu cầu Scour

Tất cả các nền móng của cầu phải được bảo vệ khỏi bị cọ rửa bất kể loại cầu, vị trí và cách sử dụng Việc rà phá móng cầu do nhà thiết kế cầu thực hiện theo hai điều kiện:

1 Tại các trạng thái giới hạn cường độ và dịch vụ: Đối với lũ thiết kế gây xói mòn, vật liệu tạo thành dòng trong lăng kính quét trên tổng số đường quét sẽ được giả định là đã được loại bỏ theo các điều kiện thiết kế Các đợt triều cường do bão, triều cường hay lũ hỗn hợp dân cư thiết kế sẽ càng dữ dội trong số các sự kiện kéo dài 100 năm hoặc từ một trận lũ tràn với khoảng thời gian tái diễn ít hơn

Tại Trạng thái Cực hạn (Động đất hoặc Sét): Đối với lũ quét, độ ổn định của nền cầu phải được thiết kế cho các điều kiện khắc nghiệt do triều cường, triều cường hoặc lũ hỗn hợp được chỉ định không quá 500 năm sự kiện hoặc

từ một trận lũ tràn ngập với khoảng thời gian lặp lại ít hơn Dự trữ vượt quá mức cần thiết để ổn định trong điều kiện này là không cần thiết

Trừ khi có quy định khác, các cây cầu phải được thiết kế cho phạm vi 100 năm và phải có đánh giá rủi ro về khả năng di chuyển của dòng chảy trong phạm vi 500 năm

Nếu điều kiện địa điểm do băng hoặc mảnh vỡ gần các hợp lưu của dòng chảy dẫn đến việc sử dụng một sự kiện

lũ lụt nghiêm trọng hơn cho thiết kế hoặc kiểm tra lũ lụt để tìm kiếm, Kỹ sư Thủy lực của Bang có thể đề nghị sử dụng sự kiện lũ lụt như vậy

Khi các điều kiện cho thấy cần phải xây dựng đỉnh móng hoặc nắp ở độ cao so với lòng suối, các nhà thiết kế cầu phải giải quyết tiềm năng xói mòn của thiết kế, dựa trên phân tích của Văn phòng Thủy lực Tiểu bang về tiềm năng xói mòn của hình dạng đề xuất của yếu tố nền tảng

Các nhà thiết kế cầu phải bố trí các móng rải trên đất hoặc đá xói mòn sao cho đáy móng là Tối thiểu 2 feet phía dưới 500 năm độ sâu sục sạo Móng trải trên đá chống rỉ phải được xây dựng sao cho duy trì tính toàn vẹn của đá chống

Các móng sâu như cọc hoặc trục có thể được các nhà thiết kế cầu lựa chọn để

bảo vệ cây cầu khỏi sự lùng sục Đáy cọc hoặc nắp trục phải thấp hơn độ sâu quét 500 năm tối thiểu 2 feet

Khi sử dụng các chắn bùn hoặc các hệ thống bảo vệ cầu tàu khác, các nhà thiết kế cầu phải giải quyết các tác động của các

hệ thống đó đối với việc đánh bùn và thu gom các mảnh vỡ, dựa trên phân tích của Văn phòng Thủy lực Tiểu bang về tác dụng phụ của các hệ thống được đề xuất

Khi điều kiện sục để lộ toàn bộ hoặc một phần của nắp trục, dung tích bên của trục khoan phải được bỏ qua cho đến độ sâu mà phần đất còn lại phía trước trục đạt đến hai đường kính trục theo chiều rộng như trong Hình 7.1.7-1

2

Hình 7.1.7-1 Hiệu ứng cọ rửa khi tất cả hoặc một phần của nắp trục tiếp xúc

ÁP SUẤT TRÁI ĐẤT ĐƯỢC ÁP DỤNG ĐỂ CHẨN ĐOÁN VÀ NẮP TRỤC.

ĐIỀU KIỆN PHÁT TRIỂN GỐC

ĐIỀU KIỆN SCOUR

ÁP SUẤT TRÁI ĐẤT

ĐƯỢC ÁP DỤNG CHO TRỤC.

GIẢI PHÓNG MẶT TRẬN SAU KHẢ NĂNG ĐẾN NÀY 2B

B

Nếu rủi ro di chuyển dòng chảy được phân loại là bất kỳ điều gì khác ngoài "Thấp" trong Báo cáo thiết kế thủy lực

sơ bộ, thì đáy của bất kỳ móng, nắp cọc hoặc nắp trục nào phải thấp hơn tối thiểu 2 feet so với độ cao quét 500 năm đối với bất kỳ cấu trúc vĩnh cửu mới nào thiết kế

Khi điều kiện cọ rửa có thể mở nắp trục trên các cấu trúc hiện có và để lộ các trục đỡ bên dưới, các điều kiện uốn cong của đất phía sau các trục phải được giả định, yêu cầu áp lực đất ở độ sâu đầy đủ được tác dụng từ phía sau các trục

và nắp trục như thể hiện trong Hình 7.1.7-2

Hình 7.1.7-2 Hiệu ứng cọ rửa khi các trục bên dưới nắp trục tiếp xúc

ÁP SUẤT TRÁI ĐẤT ĐƯỢC ÁP DỤNG ĐỂ CHẨN ĐOÁN VÀ NẮP TRỤC.

ĐIỀU KIỆN PHÁT TRIỂN GỐC

ÁP SUẤT TRÁI ĐẤT ĐƯỢC ÁP DỤNG CHO KHU VỰC DỰ ÁN SAU MẶT NẠ DO ĐẤT SẮP XẾP.

SCOUR HOẶC STREAM ĐIỀU KIỆN DI CƯ.

7.2 Mô hình nền tảng cho tải trọng địa chấn

Mô hình cầu cho các sự kiện địa chấn phải phù hợp với các yêu cầu của Phần 5 về Địa chấn AASHTO, “Các mô hình

và quy trình phân tích” Hướng dẫn sau đây dành cho phân tích động lực học đàn hồi Tham khảo AASHTO Seismic Section 5.4 để biết các quy trình phân tích động lực học khác

Sau đây là mô tả chung về quá trình lặp được sử dụng trong phân tích động lực học đàn hồi Ghi chú: Một phân tích động lực học đàn hồi là cần thiết để xác định chuyển vị

m , D Các phần tử của kết cấu con được thiết kế đầu tiên bằng cách sử dụng các trường hợp tải trạng thái giới hạn Strength, Service hoặc Extreme II trước khi thực hiện phân tích động.

1 Xây dựng mô hình phần tử hữu hạn (FEM) để xác định phản ứng cấu trúc ban đầu ( EQ + DC)

Giả sử rằng lò xo móng nằm ở dưới cùng của cột

Một giả định ban đầu tốt cho các điều kiện cố định của nền móng sâu (trục hoặc cọc) là

Sử dụng phân tích phổ phản ứng đa chế độ để tạo ra các dịch chuyển ban đầu

Xác định lò xo móng bằng cách sử dụng kết quả phân tích địa chấn theo phương dọc và phương ngang Ghi chú: Các tổ hợp tải trọng quy định trong AASHTO Seismic Section 4.4 KHÔNG được sử dụng trong phân tích này

Đối với móng lan, FEM sẽ bao gồm các lò xo móng được tính toán dựa trên kích thước móng như được tính trong Mục 7.2.7 Không cần lặp lại trừ khi kích thước móng thay đổi Ghi chú: Đối với các loại công trường A và B, AASHTO Seismic cho phép các móng trải được mô hình hóa dưới dạng cứng hoặc cố định

Đối với phân tích nền móng sâu, FEM và chương trình ứng phó của đất phải thống nhất hoặc hội tụ về phản ứng bên của đất / cấu trúc Nói cách khác, thời điểm, lực cắt, độ lệch và độ quay của hai chương trình phải nằm trong khoảng 10 phần trăm Lặp lại nhiều hơn sẽ cung cấp sự hội tụ ít hơn 1 phần trăm Quá trình lặp lại để hội tụ như sau:

a Áp dụng các tải trọng FEM ban đầu (mô men và lực cắt) cho chương trình đáp ứng đất loại py như LPILE (bao gồm LPILE, LPILE-SHAFT và LPILE-GROUP)

Tính giá trị lò xo móng cho PTHH Ghi chú: Các tổ hợp tải trọng quy định trong Mục 4.4 Địa chấn AASHTO sẽ không được sử dụng để xác định lò xo móng

Chạy lại phân tích địa chấn bằng cách sử dụng lò xo móng được tính toán từ chương trình ứng phó của đất Phản ứng cấu trúc sẽ thay đổi Kiểm tra để đảm bảo kết quả của FEM ( M, V,,

hành vi (được tính toán bởi chương trình phản ứng của đất) Nếu kết quả của FEM và chương trình đáp ứng đất khác nhau hơn 10 phần trăm, hãy tính toán lại các lò xo và lặp lại các bước (a) đến (c) cho đến khi hai chương trình hội tụ trong khoảng 10 phần trăm.

Lưu ý đặc biệt đối với cấu hình cột đơn / trục đơn: Triết lý thiết kế địa chấn yêu cầu một bản lề nhựa trong các phần tử kết cấu bên trên mặt đất (tốt nhất là trong các cột) Các nhà thiết kế nên lưu ý độ lớn của lực cắt và mômen ở đầu trục, nếu mômen “không” của cột gần với lò xo móng đầu trục, chương trình FEM và phản ứng đất sẽ không hội tụ và bản lề nhựa có thể thấp hơn cấp độ

Trong suốt quá trình lặp lại, điều quan trọng cần lưu ý là bất kỳ bộ lò xo nào được phát triển chỉ có thể áp dụng cho tải trọng đã được sử dụng để phát triển chúng (do đặc tính không đàn hồi của đất trong chương trình nền) Đây có thể là một vấn đề khi các lực được sử dụng để phát triển lò xo là từ một phân tích địa chấn kết hợp các lực theo phương thức sử dụng một phương pháp như Tổ hợp bậc hai hoàn chỉnh (CQC) hoặc phương pháp khác Các lực sinh ra từ sự kết hợp này thường bị chi phối bởi một chế độ duy nhất (theo mỗi hướng như thể hiện bằng sự tham gia của khối lượng) Điều này dẫn đến sự phát triển của lò xo và lực tương đối chính xác đối với cơ cấu đó Nếu tổ hợp lực (CQC hoặc cách khác) không bị chi phối bởi một hình dạng chế độ (theo cùng một hướng),

LPILE có thể được sử dụng cho móng được hỗ trợ nhóm cọc Ảnh hưởng của nhóm móng cọc hoặc móng trục đối với tải trọng bên phải được thực hiện như khuyến nghị trong báo cáo địa kỹ thuật của dự án

Nói chung, các thuộc tính tổng mặt cắt có thể được giả định cho tất cả các thành viên FEM, ngoại trừ cột bê tông

A Thuộc tính Cracked cho CộtCác đặc tính của mặt cắt hiệu quả phải phù hợp với Phần địa chấn AASHTO 5.6

Thuộc tính trụcCường độ bê tông trục và phương pháp thi công dẫn đến sự thay đổi đáng kể về độ cứng của trục được mô tả như sau

Đối với một phản ứng cấu trúc con cứng:

1 c để tính toán mô đun đàn hồi

2 Sử dụng Tôi g dựa trên đường kính trục quá khổ tối đa cho phép Tiêu chuẩnThông số kỹ thuật Mục 6-19

B

3 Khi vỏ cố định được chỉ định, hãy tăng Ig của trục bằng cách sử dụng

ước tính thận trọng cho thiết kế

Đối với phản hồi cấu trúc con mềm:

1 c để tính toán mô đun đàn hồi

2 Sử dụng Tôi g dựa trên đường kính trục danh nghĩa Ngoài ra, Tôi e có thể được sử dụng khi nó

1 1 5 c để tính toán mô đun đàn hồi Vì bê tông già thường sẽ đạt cường độ nén ít nhất 6 ksi khi sử dụng thiết kế

cường độ 4 ksi, hệ số 1,5 là ước tính hợp lý cho sự gia tăng độ cứng

Đối với phản hồi cấu trúc con mềm:

1 1 0 c để tính toán mô đun đàn hồi

2 Sử dụng cọc Tôi g, bỏ qua đặc tính vỏ bọc

7.2.4 Xác minh mô hình cầu

Như với bất kỳ phương pháp PTHH nào, nhà thiết kế nên xem xét lại đặc tính của móng để đảm bảo các lò xo móng mô phỏng chính xác các điều kiện ranh giới đã biết và các đặc tính của đất Xem ra sự không phù hợp của các đơn vị

Tất cả các mô hình phần tử hữu hạn phải có phản ứng tĩnh tải chết được xác minh và các điều kiện biên được kiểm tra lỗi Tải trọng chết tĩnh phải được so sánh với tính toán tay hoặc kết quả của chương trình khác Ví dụ: khoảng thời gian kết thúc thành viên lúc

các giá đỡ có thể được giải phóng tại các trụ để xác định các phản ứng nhịp đơn giản Sau đó, tính toán nhịp đơn giản bằng tay tải chết hoặc PGsuper tải chết và tải trực tiếp được sử dụng để xác minh mô hình

Hành vi của xà ngang phải được kiểm tra để đảm bảo cấu trúc thượng tầng tải chết đang phân phối chính xác đến các phần tử cấu trúc con Mô hình đường cầu 3D tập trung khối lượng cấu trúc thượng tầng và ứng suất vào một điểm trong xà ngang Nói chung, cột bên trong sẽ có tải trọng cao hơn nhiều so với cột bên ngoài Để cải thiện

mô hình, xà ngang Tôi g nên được tăng lên để cung cấp cột chính xác về mặt tĩnh đã chếttải các phản ứng Điều này có thể yêu cầu tăng Tôi g khoảng 1000 lần Nhiều khi điều này không thể nhìn thấy bằng đồ thị

và cần được xác minh bằng cách kiểm tra đầu ra số Lưu ý rằng hầu hếtcác chương trình phần tử hữu hạn có khả năng gán các ràng buộc cho cấu trúc chéo và cấu trúc thượng tầng để loại bỏ nhu cầu tăng Tôi g của xà ngang

Phân tích địa chấn cũng có thể được xác minh bằng tính toán thủ công Các phản ứng hình dạng cơ bản được tính toán bằng tay sẽ là gần đúng; nhưng sẽ đảm bảo các lực thiết kế có cùng độ lớn

Các nhà thiết kế cần lưu ý rằng khối lượng bổ sung có thể phải được thêm vào FEM cầu để phân tích địa chấn Ví dụ, khối lượng rào cản giao thông và khối lượng xà ngang vượt ra ngoài cột cuối cùng tại các trụ cầu có thể đóng góp trọng lượng đáng

kể cho kết cấu hai làn xe hoặc đường dốc

Một nhà thiết kế phải giả định một điều kiện hỗ trợ nền tảng thể hiện tốt nhất hành vi của nền tảng Các phần tử móng sâu cố gắng bắt chước hành vi bên phi tuyến tính của một số lớp đất tương tác với phần móng sâu Sau đó, FEM cầu sử dụng độ cứng của phần tử để dự đoán phản ứng của kết cấu địa chấn Mô hình sử dụng các yếu tố tuyến tính không dựa trên tương tác cấu trúc đất phi tuyến tính thường được coi là không chính xác đối với ứng suất của đất / ứng suất của yếu

tố và không được chấp nhận Có ba phương pháp được sử dụng để lập mô hình nền móng sâu (Báo cáo FHWA số 1P-87-6) Trong ba phương pháp này, Văn phòng Bridge và Structures thích Phương pháp II hơn cho phần lớn các cây cầu

A Phương pháp I - Cột công xôn tương đươngPhương pháp này giả định một điểm cố định ở độ sâu nào đó dưới đáy cột để mô hình hóa độ cứng của cấu kiện móng Điều này sẽ chỉ được sử dụng cho một mô hình sơ bộ về phản ứng của cấu trúc con trong SDC C và D

B Phương pháp II - Lò xo cơ sở tương đươngPhương pháp này lập mô hình nền tảng sâu bằng cách sử dụng ma trận {6x6} Có hai kỹ thuật được sử dụng để tạo

hệ số độ cứng cho ma trận móng Các hệ số độ cứng tương đương được đánh giá chỉ có giá trị ở mức tải cho trước Bất kỳ thay đổi nào của tải hoặc điều kiện đầu trục sẽ yêu cầu chạy chương trình mới để xác định các giá trị mới của hệ số độ cứng tương đương Các hệ số độ cứng tương đương này tính đến phản ứng phi tuyến của vật liệu làm trục và lực cản của đất

Kỹ thuật I - Ma trận được tạo, bằng cách sử dụng chồng chất, để tái tạo ứng xử phi tuyến của đất và nền khi chịu tải tối đa Với Kỹ thuật I, 10 thuật ngữ được tạo ra, 4 trong số những thuật ngữ này là “cặp đôi chéo” Các chương trình phản ứng của đất phân tích phản ứng phi tuyến tính của đất Kết quả sau đó được sử dụng để xác định các lò

xo cơ sở tương đương Xem Phụ lục 7-B1 để biết thêm thông tin

Kỹ thuật II - Ma trận độ cứng tương đương được tạo ra bằng kỹ thuật này chỉ sử dụng các phần tử đường chéo (không có độ cứng ghép chéo) Kỹ thuật này được khuyến nghị để xây dựng ma trận độ cứng của móng (lò xo cơ

Phương pháp III - Lò xo đất không tuyến tínhPhương pháp này gắn các lò xo phi tuyến tính dọc theo chiều dài của các cấu kiện móng sâu trong mô hình FEM Xem Phụ lục 7-B2 để biết thêm thông tin Phương pháp này có ưu điểm là giải quyết đồng thời phản ứng địa chấn của cấu trúc thượng tầng và cấu trúc phụ Các lò xo đất phải là đường cong PY phi tuyến và thể hiện sự tương tác của đất / cấu trúc Điều này không thể được thực hiện trong quá trình phân tích phổ phản ứng với một số chương trình FEM

Vị trí mùa xuân (Phương pháp II)

Vị trí ưu tiên cho lò xo móng là ở dưới cùng của cột Điều này bao gồm cả khối lượng cột trong phân tích địa chấn Đối với thiết kế, các lực của cột được cung cấp bởi FEM và chương trình ứng phó của đất cung cấp các lực của móng Lò xo có thể nằm ở đầu cột Tuy nhiên, phân tích địa chấn sẽ không bao gồm khối lượng của các cột Ưu điểm của vị trí này là phân tích đất / kết cấu bao gồm cả lực thiết kế cột và móng

C

D

Hình 7.2.5-1 Hạn chế của Kỹ thuật I (Kỹ thuật Chồng chất)

Các nhà thiết kế nên cẩn thận để phù hợp với hình dạng của chương trình FEM và phản ứng của đất Nếu vị trí của lò xo móng (hoặc nút) trong PTHH không khớp với đầu vào vị trí của chương trình phản ứng đất, hai chương trình sẽ không hội tụ chính xác

Điều kiện ranh giới (Phương pháp II)

Để tính toán hệ số lò xo, trước tiên người thiết kế phải xác định hình dạng dự đoán hoặc hướng tải trọng của cấu kiện móng nơi đặt lò xo trong mô hình cầu Điều này sẽ xác định xem một hoặc kết hợp hai điều kiện biên có áp dụng cho các hướng ngang và dọc của giá đỡ hay không

Điều kiện biên đầu cố định xảy ra khi phần tử nền ở dạng cong kép trong đó dịch không quay là hành vi chi phối Nói theo cách khác, lực cắt gây ra độ lệch theo hướng ngược lại của mômen tác dụng Đây là một giả thiết phổ biến được áp dụng cho cả hai hướng của nhóm cọc hình chữ nhật trong móng cọc được đỡ

Điều kiện biên đầu tự do là khi phần tử nền ở dạng cong đơn trong đó dịch và quay là hành vi chi phối Nói theo cách khác, lực cắt gây ra sự lệch cùng hướng với mômen tác dụng Hầu hết các thiết kế trục đường kính lớn sẽ có một độ cong duy nhất bên dưới đường đất và yêu cầu giả định đầu tự do Ví dụ cổ điển về độ cong đơn là một cột đơn trên một trục duy nhất Theo hướng ngang, nó sẽ hoạt động giống như một cột cờ trong gió, hoặc đầu tự do Điều không quá rõ ràng là cùng một trục cũng sẽ có độ cong đơn trong

E

hướng dọc (bên dưới đường mặt đất), mặc dù cột có một số hành vi cong kép Tương tự như vậy, theo hướng ngang của các trụ nhiều cột, các cột sẽ có độ cong kép (hành động khung) Các trục thường sẽ có độ cong đơn dưới cấp và áp dụng điều kiện biên đầu tự do Điều kiện biên đối với trục lớn có lò xo đặt tại đường đất sẽ là đầu tự

do trong hầu hết các trường hợp

Chìa khóa để xác định điều kiện biên chính xác là giải quyết đúng dấu của mômen và lực cắt ở đầu trục (hoặc điểm quan tâm đối với vị trí lò xo) Vì kết quả đa chế độ luôn dương (CQC), điều này có thể được giải quyết bằng cách quan sát biểu đồ mô men địa chấn và lực cắt cho kết cấu Nếu quy ước ký hiệu vẫn chưa rõ ràng, hãy áp dụng tải đơn vị trong một chạy FEM tĩnh riêng biệt để thiết lập quy ước ký hiệu tại điểm quan tâm

Điều kiện biên chính xác là rất quan trọng đối với phân tích phản ứng địa chấn Đối với bất kỳ loại đất nào và tải trọng móng nhất định, điều kiện biên cố định nói chung sẽ cung cấp các lò xo đất cứng hơn bốn đến năm lần so với điều kiện biên tự do

Tính toán mùa xuân (Phương pháp II)Bước đầu tiên để tính toán lò xo móng là xác định lực cắt và mômen trong cấu kiện kết cấu mà lò xo sẽ được áp dụng trong PTHH Hệ số lò xo móng phải dựa trên lực cắt và mômen lớn nhất từ tải trọng địa chấn dọc hoặc ngang Trường hợp tải kết hợp (1,0 L và

0,3 T) sẽ được giả định cho việc thiết kế các bộ phận kết cấu, và KHÔNG được áp dụng để xác định phản ứng của nền móng Đối với trường hợp đơn giản của cầu không có xiên, lực cắt dọc và mô men là kết quả của tải trọng dọc địa chấn, và các thành phần ngang được bỏ qua Điều này hơi không rõ ràng đối với các trụ có độ lệch cao hoặc các cấu trúc cong với lò xo quay, nhưng nguyên tắc vẫn như cũ

Hệ tọa độ ma trận (Phương pháp II)

Hệ tọa độ Toàn cầu được sử dụng để chứng minh lý thuyết ma trận thường tương tự như hệ thống được xác định cho các tải cơ cấu con trong Mục 7.1.3 và được hiển thị trong

Hình 7.2.5-2 Đây cũng là hệ tọa độ Global mặc định của GT STRUDL Hệ tọa độ này áp dụng cho Phần này để thiết lập quy ước dấu hiệu cho các số hạng ma trận Lưu ý tải trọng dọc trục được ghi nhãn là P, và tải trọng cắt ngang được ghi nhãn là V

Cũng lưu ý rằng hệ thống tọa độ Toàn cầu mặc định trong CSI BRIDGE sử dụng Z như trục tung (trục trọng lực) Khi đặt giá trị lò xo trong CSI BRIDGE, các hệ số trong ma trận độ cứng sẽ cần được điều chỉnh cho phù hợp CSI BRIDGE cho phép bạn gán giá trị độ cứng của lò xo để hỗ trợ các khớp Theo mặc định, chỉ có thể chỉ định các số hạng đường chéo của ma trận độ cứng, nhưng khi chọn tùy chọn nâng cao, các số hạng cho ma trận {6x6} đối xứng có thể được chỉ định

F.

G

Hình 7.2.5-2 Hệ thống tọa độ toàn cầu

Py

Của tôiTheo chiều dọc

Mz

Mx Vx

Vz

H Định nghĩa hệ số ma trận (Phương pháp II)

Ma trận độ cứng chứa các giá trị lò xo và sử dụng hệ tọa độ tiêu chuẩn được hiển thị trong Hình 7.2.5-3 (Lưu ý rằng các cụm từ ghép đôi được tạo bằng Kỹ thuật I bị bỏ qua) Để có mô tả về ma trận được tạo bằng Kỹ thuật, tôi thấy Phụ lục 7-B1 Các hệ số trong ma trận độ cứng thường được dùng để sử dụng một số thuật ngữ khác nhau Hệ số, lò xo hoặc giá trị lò xo là các thuật ngữ tương đương Lò xo bên là lò xo chống lại lực bên Lò xo thẳng đứng chống lại lực thẳng đứng

Vx

Py

VzMx

Của tôi

Mz

Trong đó hằng số lò xo tuyến tính hoặc giá trị K được xác định như sau, sử dụng Tọa độ Toàn cục:

K11 = Độ cứng bên dọc (kip / in) K22 = Độ cứng dọc hoặc dọc trục (kip / in) K33 = Độ cứng bên ngang (kip / in)

K44 = Độ uốn ngang hoặc Độ cứng của Moment (kip-in / rad) K55 = Độ cứng xoắn (kip-in / rad)

K66 = Uốn dọc hoặc Độ cứng của Moment (kip-in / rad)Hằng số lò xo bên tuyến tính dọc theo đường chéo đại diện cho một điểm trên đường cong phản ứng của đất / cấu trúc phi tuyến Lò xo chỉ chính xác đối với tải trọng được áp dụng và ít chính xác hơn đối với tải trọng khác Điều này được coi là chấp nhận được đối với thiết kế Strength và Extreme Event Để tính toán các hằng số lò xo cho Kỹ thuật, tôi thấy Phụ lục 7-B1

Mz

00000

TÔI. Hiệu ứng nhómKhi phân tích nền tảng sử dụng LPILE hoặc phân tích sử dụng mối quan hệ PY, các hiệu ứng nhóm sẽ yêu cầu giảm các đặc tính địa kỹ thuật trước khi các giá trị lò xo được tính toán Báo cáo địa kỹ thuật sẽ cung cấp các hệ số nhân ngang và nhân dọc được áp dụng cho các đường cong PY Điều này sẽ làm giảm sức cản của cọc theo kiểu tuyến tính Các yếu tố giảm đối với lực cản bên do sự tương tác của các thành phần nền sâu được cung cấp trong Sổ tay Thiết kế Địa kỹ thuật

Mục 8.12.2.3

J Nắp trục và Phôi cọcTrường hợp móng cọc đỡ hoặc nắp trục hoàn toàn dưới cấp, nên sử dụng điện trở thụ động của chúng Ở những khu vực dễ bị phát tán hoặc lây lan theo chiều ngang, nên bỏ qua khả năng kháng thụ động của chúng

A Xác định độ cao đầu tipPhân tích mặt bên của cọc và trục bao gồm việc xác định vị trí trục hoặc mũi cọc đủ để chống lại tải trọng bên theo

cả hai hướng trực giao Trong nhiều trường hợp, chiều sâu trục hoặc mũi cọc cần thiết để chống lại tải trọng bên có thể sâu hơn yêu cầu chịu lực hoặc nâng Tuy nhiên, điểm khởi đầu tốt để nâng mũi là độ sâu cần thiết để chịu lực hoặc nâng Một điểm khởi đầu "quy tắc ngón tay cái" tốt khác cho các đầu trục là độ sâu nhúng 6 đường kính (6 D) đến

8 đường kính (8 D) Tham khảo thêm báo cáo địa kỹ thuật các độ cao đầu mút tối thiểu do Kỹ sư địa kỹ thuật cung cấp

Một nghiên cứu hoặc phân tích tham số nên được thực hiện để đánh giá độ nhạy của độ sâu của trục hoặc cọc đối với chuyển vị của kết cấu (tức là chuyển vị của trục hoặc đầu cọc) để xác định độ sâu cần thiết cho phản ứng bên ổn định, cân xứng của cấu trúc Việc xác định vị trí trục hoặc mũi cọc đòi hỏi phải có sự đánh giá của kỹ thuật và cần xem xét đến loại đất, độ tin cậy trong dữ liệu đất (độ gần của các hạt đất) và khả năng biến thiên trong mặt cắt đất Việc đào sâu trục hoặc đầu cọc một cách tùy tiện có thể bảo vệ nhưng cũng có thể ảnh hưởng đáng kể đến khả năng thi công và chi phí

Sau đây là một cách tiếp cận được đề xuất để xác định cao độ trục hoặc mũi cọc thích hợp nằm trong đất Cần phải xem xét các vấn đề khác khi đầu trục hoặc đầu cọc nằm trong đá, chẳng hạn như độ bền của đá Cách tiếp cận này dựa trên các quy trình thiết kế địa chấn theo nhu cầu dịch chuyển được quy định trong AASHTO Thông số

kỹ thuật địa chấn

1 Kích thước cột và xác định các yêu cầu về gia cố cột cho các trường hợp tải trọng Cường độ và Dịch vụ

2 Xác định mômen quá cường độ dẻo của cột và lực cắt ở chân cột bằng cách sử dụng tải trọng chết dọc trục và các đặc tính của vật liệu cột dự kiến Một chương trình như XTRACT hoặc CSI BRIDGE có thể được sử dụng

để giúp tính toán các dung lượng này Mômen dẻo và lực cắt là tải trọng ban đầu tốt để áp dụng cho chương trình ứng phó với đất Trong một số trường hợp, cường độ hoặc các tải sự kiện Cực đoan khác có thể là tải trọng thích hợp hơn để áp dụng trong phân tích bên Ví dụ, ở phía đông Washington nhu cầu địa chấn tương đối thấp và nhu cầu địa chấn đàn hồi hoặc Sức mạnh có thể kiểm soát

Thực hiện phân tích bên bằng cách sử dụng dữ liệu đất thích hợp từ báo cáo Địa kỹ thuật cho vị trí trục hoặc cọc đã cho Nếu dữ liệu đất cuối cùng chưa có sẵn, hãy tham khảo ý kiến của Kỹ sư Địa kỹ thuật để biết các giá trị sơ bộ để sử dụng cho địa điểm

Ghi chú: Ngay từ đầu trong quá trình phân tích bên, điều khôn ngoan là thu được nhu cầu mômen và lực cắt trong trục hoặc cọc và kiểm tra xem có thể sử dụng các tỷ lệ cốt thép hợp lý để chống lại các yêu cầu đó hay không Nếu không, hãy xem xét thay đổi kích thước các yếu tố nền tảng và bắt đầu lại phân tích bên.

Xây dựng biểu đồ độ sâu nhúng của trục hoặc cọc so với độ võng bên của đỉnh trục hoặc cọc Độ sâu tối thiểu, hoặc điểm bắt đầu, phải là độ sâu cần thiết để chịu lực hoặc nâng hoặc theo quy định của báo cáo địa kỹ thuật

3

4

5

Hình 7.2.6-1 Độ cao đầu trục so với độ lệch đầu trục

SSh haafftt HAnh ta eaad d DDe efflleeccttiiotrên n iinn

G

Grro ouunnd d EElleevv

6 Với cao độ mũi đã chọn, hãy xem lại hình dạng bị lệch của trục hoặc cọc, có thể được vẽ trong LPILE Ví dụ được hiển thị trong Hình 7.2.6-2 Tùy thuộc vào kích thước và độ cứng của trục hoặc cọc và đặc tính của đất,

có thể có nhiều hình dạng lệch khác nhau, từ hình dạng thân cứng (trụ hàng rào) đến hình dạng lệch thanh mảnh dài với 2 hoặc nhiều điểm uốn Xem xét độ lệch của đầu mút để đảm bảo chúng hợp lý, đặc biệt với các hình dạng bị lệch của loại thân cứng Bất kỳ hình dạng nào trong Hình đều có thể chấp nhận được, nhưng một lần nữa nó sẽ phụ thuộc vào độ lệch bên mà cấu trúc có thể chịu đựng

Kỹ sư cũng sẽ cần phải xem xét liệu có đất có thể hóa lỏng hay không và / hoặc nếu trục hoặc cọc có nằm trong khu vực có thể xảy ra hiện tượng cáu cặn đáng kể hay không Trong trường hợp này, phân tích cần phải được bao hàm trong các tình huống khác nhau Có khả năng là trường hợp điều kiện có thể hóa lỏng hoặc cặn có thể kiểm soát độ lệch Nói chung, chính sách WSDOT là không bao gồm việc lùng sục với các tổ hợp tải Sự kiện Cực đoan I Nói cách khác, các yêu cầu về địa chấn đầy đủ hoặc mômen quá bền và lực cắt của chất dẻo, thường không được

áp dụng cho trục hoặc cọc trong tình trạng đã được mài mòn Tuy nhiên, trong một số trường hợp, một phần của sự lùng sục dự kiến sẽ cần phải được đưa vào các trạng thái giới hạn kết hợp tải Sự kiện Cực I Khi lùng sục được xem xét với trạng thái giới hạn Sự kiện Cực đoan, Sức cản của đất lên đến tối đa là 25% độ sâu xói lở đối với sự kiện lũ lụt thiết kế (100 năm) sẽ được trừ đi từ phân tích bên của cọc hoặc trục Trong tất cả các trường hợp khi dự đoán các điều kiện sục rửa tại vị trí cầu hoặc các vị trí bến tàu cụ thể, Kỹ sư Địa kỹ thuật và Chi nhánh Thủy lực sẽ được tư vấn để giúp xác định xem có nên đưa điều kiện sục vào các trạng thái giới hạn Sự kiện Cực I hay không

Nếu có thể xảy ra hiện tượng hóa lỏng, cây cầu phải được phân tích bằng cả điều kiện đất tĩnh và đất hóa lỏng Việc phân tích bằng cách sử dụng đất hóa lỏng thường sẽ mang lại độ lệch cầu lớn nhất và có khả năng sẽ kiểm soát cao độ mũi cần thiết, trong khi các điều kiện đất tĩnh có thể kiểm soát thiết kế cường độ của trục hoặc cọc

Rải qua bên là một trường hợp đặc biệt của đất hóa lỏng, trong đó chuyển động ngang của đất xảy ra tiếp giáp với trục hoặc cọc nằm trên hoặc gần dốc Tham khảo đến

Sổ tay Thiết kế Địa kỹ thuật M 46-03 để thảo luận về sự lan rộng bên Tải trọng bên sẽ cần được tác dụng lên trục hoặc cọc để tính đến chuyển động ngang của đất Có nhiều tranh luận về thời điểm chuyển động ngang của đất và liệu tải trọng ngang từ lan truyền ngang có nên được kết hợp với tải trọng quán tính địa chấn tối đa từ kết cấu hay không Hầu hết các phân tích kết hợp là 2 D, và làm

không chấp nhận tín dụng cho dòng chảy bên quanh trục, điều này có thể khá thận trọng AASHTO Thông số kỹ thuật địa chấn cho phép các tải này được tách rời; tuy nhiên, Kỹ sư Địa kỹ thuật sẽ được tư vấn để đưa ra các khuyến nghị về độ lớn và sự kết hợp của các tải trọng Xem Sổ tay Thiết kế Địa kỹ thuật Mục 6.4.2.7 và 6.5.4 để có thêm hướng dẫn về việc kết hợp các tải khi có thể xảy ra hiện tượng rải ngang

Thiết kế cọc và trục cho tải trọng bênPhần trước cung cấp các hướng dẫn để thiết lập cao trình đỉnh cho trục và cọc Phân tích độ nhạy kết hợp cả động học nền móng và cấu trúc thượng tầng thường được yêu cầu để xác định các điều kiện đất và tải trọng sẽ kiểm soát phần chóp, đặc biệt nếu có các điều kiện đất hóa lỏng hoặc đất bị bong tróc Một số điều kiện cũng sẽ cần được phân tích khi thiết kế cốt thép cho trục và cọc để đảm bảo xác định được trường hợp điều khiển Tất cả các trường hợp cường độ áp dụng, dịch vụ và tải trọng khắc nghiệt phải được áp dụng cho từng điều kiện Danh sách các điều kiện này bao gồm, nhưng không giới hạn những điều sau:

1 Tính chất đất tĩnh với cả tính chất cứng và mềm của trục hoặc cọc Tham khảo Phần 7.2.3 (B) và 7.2.3 (C) để biết hướng dẫn về tính toán các đặc tính cứng và trục mềm hoặc cọc

B

2 Tính chất đất động hoặc thoái hóa với cả đặc tính cứng và mềm của trục hoặc cọc.

Tính chất đất hóa lỏng với cả tính chất cứng và mềm của trục hoặc cọc

a Khi có thể trải ra bên, cần phải phân tích thêm điều kiện chất tải Kỹ sư Địa kỹ thuật phải được tư vấn để được hướng dẫn về độ lớn của tải trọng địa chấn được áp dụng cùng với tải trọng lan truyền bên Xem Sổ tay Thiết kế Địa kỹ thuật Mục 6.4.2.7 và 6.5.4 để có thêm hướng dẫn về việc kết hợp các tải khi có thể xảy ra hiện tượng rải ngang

Tình trạng cáu cặn với đặc tính cứng và mềm của trục hoặc cọc Điều kiện sục thường không được kết hợp với các tổ hợp tải trọng Sự kiện Cực đoan I, tuy nhiên nhà thiết kế phải tham khảo ý kiến của Chi nhánh Thủy lực và Kỹ sư Địa kỹ thuật để có các khuyến nghị về tổ hợp tải trọng Nếu xem xét lớp xói với trạng thái giới hạn của Sự kiện Cực đoan I, thì việc phân tích nên được tiến hành với giả định rằng đất ở phần trên 25% của độ sâu ước tính cho sự kiện xói thiết kế (100 năm) đã được loại bỏ để xác định khả năng chống chịu của đất đối với phân tích cọc hoặc trục

Ghi chú: Thông thường, gia tốc cao nhất mà cây cầu nhìn thấy là trong những chu kỳ đầu tiên của trận động đất, và

sự xuống cấp và / hoặc hóa lỏng của đất có xu hướng xảy ra về phía giữa hoặc cuối trận động đất Do đó, trong thời

kỳ đầu của trận động đất, tải trọng cao, độ cứng của kết cấu đất cao và độ võng thấp Sau trận động đất, độ cứng của cấu trúc đất thấp hơn và độ võng cao hơn Hiện tượng này thường được giải quyết bằng cách phân tích rõ ràng như đã thảo luận ở trên

Tuy nhiên, trong một số trường hợp, một quy trình cụ thể của địa điểm có thể được yêu cầu để phát triển phổ phản ứng thiết kế cụ thể của địa điểm Quy trình cụ thể tại địa điểm có thể làm giảm phổ phản ứng thiết kế khi so sánh với phương pháp chung được quy định trong AASHTO Seismic 3.4 Phần 3.4 yêu cầu sử dụng các thông số đáp ứng quang phổ được xác định bằng cách sử dụng Bản đồ nguy cơ địa chấn USGS / AASHTO AASHTO Thông số kỹ thuật địa chấn giới hạn phổ phản ứng cụ thể của vị trí giảm xuống còn 2/3 so với những gì được tạo ra bằng phương pháp chung Tham khảo đến Sổ tay Thiết kế Địa kỹ thuật

Tham khảo Phần 7.8 Trục và Chương 4 để biết thêm hướng dẫn / yêu cầu về thiết kế và chi tiết của trục và Mục 7.9 Cọc

và đóng cọc và Chương 4 để biết thêm hướng dẫn / yêu cầu về thiết kế và chi tiết về cọc

3

4

Đối với cấu hình móng thử nghiệm đầu tiên, có thể áp dụng mômen cột cường độ hoặc mômen bản lề nhựa của cột để tạo kích thước chân móng Hằng số lò xo của đất là

mô đun cắt G Chi nhánh Địa kỹ thuật sẽ cung cấp tỷ lệ Poisson và mô đun cắt thích hợp Hằng số lò xo đối với móng hình chữ nhật nông thu được bằng cách sử dụng các phương trình sau đây được phát triển cho móng hình chữ nhật Phương pháp tính toán lò xo chân này được tham khảo trong ASCE 41-06 , Mục 4.4.2.1.2 ( Ghi chú: ASCE 41-06 được phát triển từ FEMA 356 )

Hình 7.2.7-1 Định hướng tạo nền tảng cho việc phát triển các hằng số mùa xuân

•

•

•

Định hướng trục sao cho L> B.

Nếu L = B sử dụng phương trình trục x cho cả trục x và trục y.

Ở đâu:

K K

K sur

= Lò xo tịnh tiến hoặc quay

= Độ cứng của nền móng trên bề mặt, xem Bảng 7.2.7-1

Hình 7.2.7-2 Spread Footing biến cho Bảng 7.2.7-2

Ở đâu:

d h

= Chiều cao tiếp xúc với thành bên hữu hiệu (có thể nhỏ hơn tổng chiều cao móng nếu móng bị lộ).

= Độ sâu đến trung tâm của tiếp xúc thành bên hiệu quả.

7.3 Thiết kế cột

Giai đoạn kế hoạch sơ bộ xác định kích thước cột ban đầu, khoảng cách cột và chiều dài nhịp cầu dựa trên phân tích sơ

bộ Các cột được đặt cách nhau để mang lại lợi ích tối đa cho cấu trúc ngoại trừ trường hợp các cân nhắc về thẩm mỹ quy định khác Các trụ thường được bố trí cách nhau để đáp ứng các yêu cầu về hình học và thẩm mỹ của công trình và mang lại tính kinh tế tối đa cho tổng thể kết cấu Đánh giá kỹ thuật sơ bộ tốt dẫn đến tính kinh tế tối đa cho tổng cấu trúc

Nhà thiết kế có thể thực hiện các thay đổi sau giai đoạn kế hoạch sơ bộ Người quản lý đơn vị thiết kế sẽ cần xem xét tất cả các thay đổi và nếu những thay đổi này chỉ là những điều chỉnh nhỏ về kích thước, thì Kỹ sư hỗ trợ dự án cầu và Kiến trúc sư kết cấu và cầu nhà nước cũng sẽ cần tham gia vào việc xem xét

Các trụ cao được đặt cách xa nhau hơn về mặt thẩm mỹ làm cho nhịp dài hơn Điều kiện nền móng khó khăn và tốn kém cũng sẽ làm cho nhịp dài hơn Chiều dài nhịp có thể thay đổi trong giai đoạn thiết kế nếu có thể cải thiện đáng kể kết cấu và / hoặc tiết kiệm chi phí Người thiết kế nên thảo luận về các khả năng của độ dài nhịp hoặc độ lệch với Người quản lý đơn vị thiết kế càng sớm càng tốt Những thay đổi về khoảng cách giữa các trụ ở giai đoạn này có thể có những tác động tiêu cực đáng kể đến việc khảo sát địa kỹ thuật

Khoảng cách giữa các cột nên giảm thiểu mômen chết của cột Nhiều cột phù hợp hơn để xử lý tải trọng bên do gió và / hoặc động đất Người thiết kế có thể thay đổi kích thước hoặc khoảng cách cột vì lý do kết cấu hoặc thay đổi từ trụ một cột sang trụ nhiều cột Các cột nên được thiết kế sao cho việc xây dựng càng đơn giản và càng lặp lại càng tốt Đường kính của cột tròn phải là bội số của một foot; tuy nhiên gia số 6 inch có thể thích hợp trong một số trường hợp Các phần hình chữ nhật phải có chiều dài và chiều rộng là bội số của 3 inch Các cột dài hình chữ nhật thường được làm thon để giảm lượng cốt thép cần thiết cho sức mạnh của cột Giấy phải có dạng tuyến tính để dễ thi công

Đối với cột dài, có thể có lợi khi giảm lượng cốt thép do tải trọng tác dụng giảm dọc theo cột Trong những trường hợp này, các tổ hợp tải trọng cần được tạo ra tại các vị trí giảm cốt thép

Phương án cầu phải thể hiện các mối nối kết cấu cột ở đầu móng hoặc bệ và dưới cùng của xà ngang Các mối nối xây dựng tùy chọn với bề mặt được làm nhám nên được bố trí ở khoảng cách thẳng đứng khoảng 30 feet

7.3.2 Hiệu ứng mảnh mai

Phần này bổ sung và làm rõ AASHTO LRFD Mục tiêu của phân tích độ mảnh là để ước tính mômen uốn bổ sung trong các cột được tạo ra do tải trọng dọc trục tác động lên kết cấu bị lệch Có hai phương pháp phân tích chính:

phương pháp kính lúp thời điểm và phân tích bậc hai Người thiết kế phải quyết định

sử dụng phương pháp nào dựa trên tỷ lệ độ mảnh ( kL u / r) của (các) cột Nhân vật7.3.2-1 dưới đây minh họa các bước cơ bản trong quy trình thiết kế cột để đánh giáảnh hưởng của độ mảnh trên cột và phương pháp tính toán độ phóng đại của mômen trên cột

Hình 7.3.2-1 Sơ đồ thiết kế cột cho thiết kế không địa chấn

A Phương pháp phóng đại khoảnh khắcPhương pháp phóng đại thời điểm được mô tả trong AASHTO LRFD Phần 4.5.3.2.2 Nói chung, nếu các hệ số phóng đại được tính bằng AASHTO LRFD được tìm thấy vượt quá khoảng 1,4, thì phân tích bậc hai có thể mang lại những lợi ích đáng kể.

Trong bộ phận có tải trọng đặt tại các mối nối, bất kỳ độ võng bên đáng kể nào cho thấy bộ phận đó không được gia hạn Thực hành thông thường là coi các cột trụ là không có khung theo hướng ngang Kết cấu thượng tầng liên kết với dầm dừng ở trụ cầu và chống lại sự lệch bên do tải trọng dọc trục Tuy nhiên, độ lệch bên của trụ là đáng

kể và được coi là không có hiệu quả Những cây cầu có nhịp ngắn có thể là một ngoại lệ Hầu hết các thiết kế cầu đều cung cấp các ổ trục nở dọc ở các trụ cuối Các cột trung gian được coi là không có khung vì chúng phải chống lại tải trọng dọc Thời điểm duy nhất một cột được giằng theo hướng dọc là khi bộ phận giằng trong khung không

để cột dịch chuyển nhiều hơn L / 1500 L là tổng chiều dài cột Trong trường hợp này, cấu kiện giằng phải được thiết

kế để chịu tất cả các lực ngang

Phân tích bậc haiPhân tích bậc hai bao gồm ảnh hưởng của tải trọng tác động lên kết cấu bị lệch hướng được yêu cầu trong một số trường hợp nhất định và có thể được khuyến khích ở những trường hợp khác Nó có thể dẫn đến nền kinh tế đáng

kể trong thiết kế cuối cùng của nhiều cấu trúc Tính toán các hệ số độ dài hiệu dụng, k, và tải trọng vênh, Máy tính, không bắt buộc đối với phân tích bậc hai, mặc dù chúng có thể hữu ích trong việc thiết lập nhu cầu phân tích như vậy

Nhà thiết kế nên thảo luận tình hình với Giám đốc đơn vị thiết kế trước khi tiến hành phân tích Bộ luật xây dựng ACI ( ACI 318-08 ), cần được tham khảo khi thực hiện phân tích bậc hai

1 Phương pháp thiết kế cho phân tích bậc haiĐối với các cột được đóng khung với nhau, toàn bộ khung phải được phân tích thành một đơn vị Việc phân tích các cột riêng lẻ dẫn đến các thiết kế quá thận trọng cho một số cột và kết quả không thận trọng cho những cột khác Phương pháp ưa thích để thực hiện phân tích bậc hai của toàn bộ khung hoặc các cột đơn

lẻ cô lập là sử dụng chương trình phần tử hữu hạn phi tuyến với các giả định về độ cứng và độ hạn chế thích hợp Các tải trọng nhóm đã tính toán được áp dụng cho khung, bao gồm cả trọng lượng bản thân của các cột Sau đó, mô hình được phân tích bằng cách sử dụng tùy chọn phi tuyến Các khoảnh khắc thiết kế cuối cùng thu được trực tiếp từ phân tích

P D mô men được thêm vào mô men được áp dụng bằng quy trình lặp đi lặp lại cho đến khi đạt được độ ổn định Các độ lệch phải hội tụ trong vòng 5 phần trăm tổng độ lệch Phân tích phải bao gồm cả ảnh hưởng của trọng lượng cột; do đó,

điều chỉnh như sau: 1

B

tải trọng chết dọc trục phải 1 3

(7.3.2-1)

2 Áp dụng tải trọng tính toánĐối với phân tích bậc hai, tải trọng được áp dụng cho kết cấu và kết quả phân tích tạo ra các lực và độ võng của các bộ phận Cần phải thừa nhận rằng phân tích bậc hai là phi tuyến tính và nguyên tắc chồng chất thường được giả định có thể không áp dụng được Tải trọng tác dụng lên kết cấu phải là toàn bộ tải trọng tính theo nhóm tải trọng đang xét Việc phân tích phải được lặp lại cho mỗi nhóm quan tâm Vấn đề phức tạp bởi thực tế là thường khó dự đoán trước nhóm phụ tải nào sẽ chi phối.

Đối với các tải trọng nhất định, mômen cột nhạy cảm với các giả định về độ cứng được sử dụng trong phân tích Ví dụ, tải trọng phát triển do biến dạng nhiệt bên trong kết cấu có thể thay đổi đáng kể với những thay đổi

về độ cứng của cột, dầm và móng Theo đó, giới hạn trên và giới hạn dưới của độ cứng cần được xác định và việc phân tích lặp lại bằng cách sử dụng cả hai bộ để xác minh tải trọng chi phối đã được xác định

Thuộc tính thành viênNhư với phân tích khung đàn hồi tuyến tính thông thường, phải thực hiện nhiều giả thiết và đơn giản hóa khác nhau liên quan đến độ cứng, kết nối và độ bền của cấu kiện Cần phải cẩn thận khi sử dụng các giá trị bảo toàn để phân tích độ mảnh Sự gia cố, vết nứt, thời gian chịu tải và sự thay đổi của chúng dọc theo các cấu kiện rất khó mô hình hóa trong khi việc hạn chế nền móng sẽ được mô hình hóa bằng cách sử dụng lò

trong Phần 4.1.4 của Thông số kỹ thuật địa chấn AASHTO trước khi sử dụng silo cột

A Yêu cầu thiết kế chung và chi tiết

1 Các kế hoạch, thông số kỹ thuật và dự toán cột silo sẽ được bao gồm trong Tài liệu Hợp đồng

Các silo cột phải được thiết kế để chống lại đất bên và áp suất thủy tĩnh, bao gồm cả phụ tải tải trọng nếu

có, cho tuổi thọ sử dụng tối thiểu 75 năm

Các silo dạng cột không được phép sử dụng ở các vị trí trong nước như sông và hồ

2

3

4 Khe hở giữa cột và silo cột phải phù hợp với nhu cầu dịch chuyển bên của cột, quá trình xây dựng và kiểm tra sau động đất, nhưng

-mmmtầng trệt

Độ sâu tối đa của silo cột không được vượt quá 15 feet

Các silo cột phải kín nước khi nằm dưới mực nước ngầm dự kiến cao nhất Nắp silo không được kín chất lỏng

Các silo cột phải được gắn chặt vào phần móng

Hình 7.3.4-1 , sẽ được cung cấp Nhà thiết kế phải kiểm tra xem có cung cấp khe hở ngang của cột trụ tối thiểu hay không ngay cả khi vỏ cố định được chế tạo bằng vỏ trượt có đường kính nhỏ hơn

Silô cột được tạo thành bằng các phương pháp khác

Có thể xem xét các silo cột được tạo thành bằng các phương pháp khác, chẳng hạn như ống kim loại gấp nếp nếu các yêu cầu chung ở trên được đáp ứng

Bìa Silo cột và các chốt truy cậpMột nắp hầm chứa cột, bao gồm cả các cửa ra vào, phải được quy định trong các Kế hoạch Hợp đồng như thể hiện trong Phụ lục 7.3-A1-1 Các nắp silo cột và cửa sập phải được sơn phù hợp với Chi tiết kỹ thuật tiêu chuẩn Mục 6-07.3 (9)

Các nắp silo cột phải được bảo vệ khỏi tải trọng của xe cộ Các nắp silo cột phải có khả năng trượt trên đỉnh silo cột

và không hạn chế nhu cầu dịch chuyển theo chiều ngang của cột Không được phép có các chướng ngại vật làm trượt nắp silo cột như thanh chắn hoặc mái dốc nghiêng liền kề với silo cột, nơi chúng có thể gây trở ngại cho nhu cầu dịch chuyển bên của cột Nắp silo cột và đỉnh của silo cột phải bằng phẳng

Phải có đủ cửa ra vào trong nắp silo cột để có thể kiểm tra tất cả các bề mặt của cột và silo của cột Phải cung cấp tối thiểu hai cửa sập đặt ở hai phía đối diện của cột Truy cập cửa sập

Hình 7.3.4-1 Cột Silo trên Shaft Foundation

Gia cố theo chiều dọc

Tỷ lệ cốt thép là diện tích thép chia cho tổng diện tích của mặt cắt (As / Ag) Tỷ lệ cốt thép tối đa phải là 0,04 đối với SDC A, B, C và D Tỷ lệ cốt thép tối thiểu phải là 0,007 đối với SDC A, B và C và sẽ là 0,01 đối với SDC D

Đối với các cầu ở SDC A, nếu các cột quá khổ được sử dụng vì lý do kiến trúc, tỷ lệ cốt thép tối thiểu của tổng mặt cắt có thể giảm xuống 0,005, với điều kiện tất cả các tải trọng có thể được thực hiện trên một mặt cắt giảm có hình dạng tương tự và cốt thép

kích thước cột phải được giảm theo cùng một tỷ lệ để có được hình dạng tương tự

Cốt thép phải được phân bố đều và đối xứng trong cột

B

C Mối nối dọcNói chung, không được phép có mối nối khi chiều dài yêu cầu của cốt thép dọc nhỏ hơn chiều dài máy nghiền thông thường (thường là 60 feet) Mối nối của cốt thép dọc phải nằm ngoài vùng bản lề nhựa Nhưng trong SDC A, các mối nối chỉ cần được định vị tối thiểu bằng 1,5 lần đường kính cột từ đầu và cuối cột Phương án cầu phải xác định rõ các giới hạn của vùng mối nối cho phép Hình 7.3.5-1 hiển thị chi tiết gia cố cột tiêu chuẩn.

Đối với các cầu ở A và B của SDC, không có mối nối vòng nào được sử dụng cho các thanh # 14 hoặc # 18 Có thể sử dụng mối nối ghép vòng hoặc mối nối cơ học cho thanh # 11 và nhỏ hơn Mối nối vòng phải được chi tiết như mối nối Loại B Các thanh nhỏ hơn trong mối nối xác định chiều dài của mối ghép vòng cần Khi không gian bị hạn chế, các thanh # 11 và nhỏ hơn có thể sử dụng mối nối hàn, mối nối cơ học được chấp thuận hoặc các thanh trên có thể được uốn vào trong (biến dạng bằng cách uốn đôi) để nằm bên trong và song song với các thanh dưới Khoảng cách của cốt thép ngang trên chiều dài của mối nối vòng không được vượt quá 4 inch hoặc một phần tư kích thước cấu kiện tối thiểu

Đối với cầu ở C và D của SDC, các thanh phải được nối bằng cách sử dụng các mối nối cơ khí đáp ứng các yêu cầu của Chi tiết kỹ thuật tiêu chuẩn Mục 6-02.3 (24) F Các mối nối phải được so le Khoảng cách giữa các mối nối của các thanh liền kề phải lớn hơn đường kính tối đa là 20 thanh hoặc 24 inch

Hình 7.3.5-1 Chi tiết khu vực mối nối cột và bản lề nhựa