BẢNG TÍNH cầu NGUYỆT VIÊN

Kiểm toán kết cấu dầm trong TTGH Sử dụng 3.. Kiểm toán kết cấu dầm trong TTGH Cường độ và Đặc biệt 4.. Gradiend nhiệt trong phương thẳng đứng trong kết cấu nhịp thép và bê tông chiều ca

Trang 1

1 Phân tích kết cấu ở giai đoạn thi công

2 Kiểm toán kết cấu dầm trong TTGH Sử dụng

3 Kiểm toán kết cấu dầm trong TTGH Cường độ và Đặc biệt

4 Kiểm toán Mặt cầu

5 Lựa chọn gối cầu

IV Kết cấu phần dưới

1 Tính toán trụ P9 & P12

2 Tính toán trụ P10 & P11

Mục lục

Trang 2

Thêi gian: Tiªu chuÈn TK: 24/8/2013 22TCN-272-05:

dèc x©y - thµnh phè thanh hãa

cÇu nguyÖt viªnB¶ng tÝnh trô cÇu chÝnh

I tæng quan

Trang 3

Thời gian: Tiêu chuẩn TK: 24/8/2013 22TCN-272-05:

N.V.H

Dự án:

đoạn:Công trình:

hạng mục

nâng cấp, mở rộng quốc lộ 1

dốc xây - thành phố thanh hóa

cầu nguyệt viênBảng tính trụ cầu chính

1 Tổng quan

- Cầu Nguyệt Viên vượt sông Mã thuộc tiểu dự án 2, đoạn cải tuyến quốc lộ 1 từ cầu Ba Gian - nút giao tuyến tránh TP Thanh Hóa.

- Cầu được thiết kế vĩnh cửu bằng bê tông cốt thép, bê tông cốt thép dự ứng lực

- Cầu gồm 22 nhịp bố trí theo sơ đồ như sau:

Lc = (39+4x40+35+2x40+39)+(80+130+80)+(39+4x40+35+3x40+39)m

Tổng chiều dài cầu tính đến đuôi mố là 1045,4m

- Liên nhịp khung dầm liên tục 3 nhịp sơ đồ (80+130+80) bằng BTCTDƯL kê trên các trụ từ P9 đến P12 Trong đó trên các trụ P9 và P12 dầm được kê trên các gối, còn trên các trụ từ P10 đến P11 dầm được nối khung cứng với các trụ khung V Chiều cao dầm thay đổi từ 2.5 đến 6m.

- Kết cấu nhịp dẫn bố trí 2 phía bờ bằng dầm SUPER T.

- Khổ thông thuyền: sông thông thuyền cấp I có bxh=(85x11)m

2 Tiêu chuẩn thiết kế

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

- Thiết kế công trình chịu động đất: TCXDVN375-2006

- Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động: TCVN2737-1995

- Tiêu chuẩn tính toán co ngót và từ biến CEB-FIB Model 1990

3 kích thước chung kết cấu và bố trí cáp dự ứng lực

Trang 4

II.M« h×nh ph©n tÝch tÝnh to¸n

Trang 5

N.V.H

Dù ¸n:

®o¹n:C«ng tr×nh:

h¹ng môc

n©ng cÊp, më réng quèc lé 1

80m 130m

* M« h×nh hãa mÆt c¾t: (xem c¸c trang sau)

* M« h×nh hãa c¸p dù øng lùc: (xem c¸c trang sau)

2454 2452

1214 1212

Trang 37

N.V.H

Dự án:

hạng mục

- Thép DƯL dùng loại tao đường kính 15.2mm, có độ tự chùng thấp, phù hợp với tiêu chuẩn

ASTM A416M, cấp 270 hoặc tương đương.

Đường kính danh định Giới hạn bền fpu Giới hạn chảy fpy Môđun đàn hồi Ep

Trang 38

Prog.:NONE REV 0.0.0 Datum:08/08/2013 11:03 Seite:

MATERIAL TYPE MATERIAL GROUP

Prestr.steel STRAND_15.2mm (DEFAULT)

INPUT VALUES: MATERIAL PROPERTIES

Creep variable("t" dependent) C90cr

Shrinkage variable("t" dependent) C90sh

Char.compr cylinder strength of concrete at 28 days 45000.00000

Mean value of concrete compresive strength 45000.00000

Char.compr cylinder strength of concrete at 28 days 30000.00000Mean value of concrete compresive strength 30000.00000

Trang 39

Prog.:NONE REV 0.0.0 Datum:08/08/2013 11:03 Seite:459

Autor: ** TDV-Graz-Austria **

NGUYET VIEN BRIDGE - THANH HOA CITY - THANH HOA PROVINCEF.C.M 80+130+80M

MATERIAL DATAUnits : Stress(kN/m2)

Char.compr cylinder strength of concrete at 28 days 40000.00000Mean value of concrete compresive strength 40000.00000

Trang 40

-Prog.:NONE REV 0.0.0 Datum:08/08/2013 11:03 Seite:

Tensile strength of prestressing steel 0.18600E+07

Design tensile strength of prestressing steel 0.18600E+07

Trang 41

- Chiều dày trung bình lớp phủ: = 0.07 m

- Tĩnh tảI rảI đều do lớp phủ = 29.93 kN/m

- Tĩnh tảI rảI đều do gờ lan can, gờ chắn = 19.18 kN/m

- Tĩnh tảI rảI đều do tay vin lan can, cột điện = 0.79 kN/m

- Tĩnh tảI rảI đều do gạch lát lề người đi = - kN/m

hạng mục

Trang 42

N.V.H

Dự án:

hạng mục

- ứng lực cực hạn của hoạt tải phải xác định bằng cách xét mỗi tổ hợp có thể của số làn chịu tải nhân với

hệ số tương ứng trong Bảng 1:

hệ số 1.2 1 0.85

Mối nối bản mặt cầu tất cả

- Hệ số ma sát giữa các mặt trượt của gối: = 0.06

3.7 TảI trọng nhiệt độ phân bố đều: TU

- Nhiệt độ cao nhất: = 47.00 oC

- Nhiệt độ thấp nhất: = 5.00 oC

- Nhiệt độ phân bố đều dương: TU+ 25.00

- Nhiệt độ phân bố đều âm: TU- -25.00

3.8 TảI trọng Gradiend nhiệt độ: TG

Hình 3.12.3-1 Gradiend nhiệt trong phương thẳng đứng trong kết cấu nhịp thép và bê tông

chiều cao kết cấu phần trên

chỉ với kết cấu dầm thép

Trang 43

N.V.H

Dự án:

hạng mục

3.11 TảI trọng co ngót & từ biến: CR&SH

- Tác dụng của co ngót từ biến được tính toán theo tiêu chuẩn co ngót và từ biến CEB - FIP Model Code 1990

- Độ ẩm trung bình lấy bằng = 84.60 %

- Nhiệt độ trung bình năm lấy bằng = 23.60 oC

3.12 Tải trọng gió (WL,WS)

3.12.1 Vận tốc gió thiết kế

Vận tốc gió tính theo công thức: V = VB*S

Trong đó:

- VB Tốc độ gió giật cơ bản trong 3 giây, chu kỳ 100 năm ở vùng tính toán

- S là hệ số điều chỉnh đối với khu đất chịu gió và chiều cao mặt cầu

Chiều cao cầu trên mặt đất hoặc MNTN 20.00 m S = 1.14

V = 67.26 m/s Trọng lực nước tĩnh

Trang 44

N.V.H

Dự án:

hạng mục

3.12.2 Tải trọng gió tác dụng lên công trình

Tải trọng gió ngang

PD = 0.0006•V2•At•Cd >1.8•At (kN) Trong đó:

- PD Tải trọng gió ngang

- At Diện tích cấu kiện hay kết cấu hứng gió

- Chiều cao kết cấu phần trên = 7.00 m

b/d = 2.93

* Tải trọng gió ngang với vận tốc gió: V = 67.26 m/s

- Tải trọng gió tác dụng lên 1 đơn vị diện tích = 3.80 kN/m2

* Tải trọng gió ngang với vận tốc gió: V = 25.00 m/s

Tải trọng gió dọc

- Tải trọng gió dọc được lấy bằng 25% tải trọng gió ngang

Tải trọng gió thẳng đứng

Pv =0.00045*V2*AvTrong đó:

- V: Vận tốc gió thiết kế

- Av: Diện tích mặt cầu

* Tải trọng gió thẳng đứng với vận tốc gió: V = 67.26 m/s

* Tải trọng gió thẳng đứng với vận tốc gió: V = 25.00 m/s

3.12.3 Tải trọng gió tác dụng lên hoạt tải

Tải trọng gió ngang = 1.50 kN/m

Tải trọng gió dọc = 0.75 kN/m

Đặt cách mặt đường = 1.80 m

Trang 45

3.13 T¶i träng va tÇu thuyÒn (CV)

3.13.1 Lo¹i tµu vµ xµ lan thiÕt kÕ

Thêi gian: Tiªu chuÈn TK:16/8/2013 22TCN-272-05:

N.V.H

Dù ¸n:

h¹ng môc

330.16

= mm

Lùc va xµ lan vµo trô:

NÕu aB <100mm th× PB =6.0*104*aB = kNNÕu aB ≥100mm th× PB =6.0*106+1600*aB = 6528.26kN

-KÕt luËn: Lùc va tÇu thuyÒn CV = 21734.6kN

3.13.5 T¸c dông cña lùc va

- T¸c dông cña lùc va tÇu ®−îc xem xÐt riªng biÖt cho c¸c trô vµ riªng biÖt cho c¸c h−íng:

+ 100% lùc va thiÕt kÕ trong ph−¬ng song song víi tim luång vËn t¶i

+ 50% lùc va thiÕt kÕ trong ph−¬ng th¼ng gãc víi tim luång vËn t¶i

) 1

* 10

* 1 1 (

*

aB

Trang 46

3.14 Tải trọng Động đất (EQ)

- Sử dụng phương pháp phân tích phổ đàn hồi dạng đơn

+ Lực động đất tác dụng lên kết cấu

Fh = Cms*W/R Trong đó:

W : Trọng lượng kết cấu

R : Hệ số điều chỉnh đáp ứng

Cms : Hệ số đáp ứng đàn hồi

Cms = (1.2*A*S)/Tm2/3 ≤2.5A

* Đối với đất loại III và IV và đối với các kiểu dao động khác với kiểu dao động cơ bản có chu kỳ

nhỏ hơn 0.3s thì hệ số Cms phảI lấy như sau:

hạng mục

- Sử dụng phương pháp tổ hợp căn bậc 2 (CQC - Complete Quadratic Combination)

- Theo điều 3.10.8 tiêu chuẩn 22TCN272-05, các hiệu ứng động đất trên mỗi trục chính của cấu kiện được rút

ra tính toán theo 2 phương thẳng góc phảI được tổ hợp thành 2 trường hợp tảI trọng:

* 100% giá trị tuyệt đối của hiệu ứng lực theo 1 trong các chiều vuông góc thứ nhất được tổ hợp với

30% giá trị tuyệt đối của ứng lực theo phương vuông góc thứ 2.

* 100% giá trị tuyệt đối của hiệu ứng lực theo 2 trong các chiều vuông góc thứ nhất được tổ hợp với

30% giá trị tuyệt đối của ứng lực theo phương vuông góc thứ 1.

Trang 47

N.V.H

Dự án:

hạng mục

- ηI Hệ số liên quan đến tầm quan trọng = 1.00

- Hệ số điều chỉnh tảI trọng TTGH cường độ η=ηD.ηR.ηI= 1.05

Trong đó:

- ηD Hệ số liên quan đến tính dẻo = 1.00

- ηR Hệ số liên quan đến tính dư = 1.05

- ηI Hệ số liên quan đến tầm quan trọng = 1.00

- Hệ số điều chỉnh tảI trọng TTGH đặc biệt η=ηD.ηR.ηI= 1.00

Trang 48

N.V.H

Dù ¸n:

h¹ng môc

Trang 49

III kÕt cÊu phÇn trªn

Trang 50

N.V.H

Dự án:

hạng mục

1 phân tích kết cấu ở giai đoạn thi công

1.1 Biểu đồ ứng suất theo các giai đoạn thi công (xem các trang sau)

ứng suất thớ T

Fi-ứng suất thớ

Giá trị Max, min

Điểm ứng suất Fi-B

Điểm ứng suất Fi-T

1.2 ứng suất thớ trên theo các giai đoạn thi công

- ứng suất nén trong bê tông lớn nhất: = 12944.0 kN/m2

- Giới hạn ứng suất nén trong bê tông: 0.45*fc = 20250.0 kN/m2

OK

- ứng suất kéo trong bê tông lớn nhất: = kN/m - 2

- Giới hạn ứng suất kéo trong bê tông: 0.25* √fc = 1677.1 kN/m2

OK

1.3 ứng suất thớ dưới theo các giai đoạn thi công

- ứng suất nén trong bê tông lớn nhất: = 13624.0 kN/m2

- Giới hạn ứng suất nén trong bê tông: 0.45*fc = 20250.0 kN/m2

OK

- ứng suất kéo trong bê tông lớn nhất: = 1362.0 kN/m2

- Giới hạn ứng suất kéo trong bê tông: 0.25* √fc = 1677.1 kN/m2

OK

1.4 Biểu đồ Mô men theo các giai đoạn thi công (xem các trang sau)

ứng suất thớ Fi-B

Giai đoạn thi công

Trang 72

N.V.H

Dự án:

hạng mục

2 Kiểm toán kết cấu dầm trong TTGH Sử dụng

2.1 Biểu đồ nội lực trong dầm do các loại tải trọng (xem các trang sau)

Trang 94

N.V.H

Dù ¸n:

h¹ng môc

2.2 øng suÊt thí trªn trong giai ®o¹n sö dông

- øng suÊt nÐn trong bª t«ng lín nhÊt: = 12738.0 kN/m2

- Giíi h¹n øng suÊt nÐn trong bª t«ng: 0.6*ϕw*fc = 21600.0 kN/m2

OK

- øng suÊt kÐo trong bª t«ng lín nhÊt: = 1436.0 kN/m2

- Giíi h¹n øng suÊt kÐo trong bª t«ng: 0.25*√fc = 1677.1 kN/m2

OK

2.3 øng suÊt thí d−íi trong giai ®o¹n sö dông

- øng suÊt nÐn trong bª t«ng lín nhÊt: = 15379.0 kN/m2

- Giíi h¹n øng suÊt nÐn trong bª t«ng: 0.6*ϕw*fc = 21600.0 kN/m2

OK

- øng suÊt kÐo trong bª t«ng lín nhÊt: = kN/m - 2

- Giíi h¹n øng suÊt kÐo trong bª t«ng: 0.25*√fc = 1677.1 kN/m2

OK

2.4 §é vâng t¹i gi÷a nhÞp

- §é vâng lín nhÊt t¹i gi÷a nhÞp do ho¹t t¶i = 19.0 mm

OK

Trang 100

N.V.H

Dự án:

hạng mục

3.1 Biểu đồ nội lực trong TTGH Cường độ và Đặc biệt (xem các trang sau)

3.2 Kiểm toán uốn kết cấu dầm (xem biểu đồ bao vật liệu)

Trang 108

N.V.H

Dự án:

hạng mục

3.3 Kiểm toán cắt và xoắn kết cấu dầm (xem các trang sau)

Trang 109

RM Shear Capacity Calculation according to AASHTO / LRFD 1998

with interims up to the year 2000

This module assumes that in the loadcase / superposition file

the prestressing loadcase has been included with LCADD/SUPADD (factor

1.0)

The module subtracts the primary results of the prestressing loadcase

where

applicable

The inclination of the stirrups is assumed to be 90°

The vertical reinforcement results are given in area per length,

the longitudinal reinforcement results are total area results

Symbol meaning

CF capacity factor (load / resistance)

LINE number of result line leading to the maximum

fy

400000.0000SHEAR-WEB: SHEAR-WEB-R, SHEAR-WEB-M, SHEAR-WEB-LLongitudinal reinforcment due to shear: fydfy

400000.0000SHEAR-LONG: SHEAR-LONG

fySHEAR-TORSION GRADE_400 400000.0000400000.0000

Trang 110

ELEM POS CF(Q) CF(Q+T) CF(T) LINE

Trang 111

2: MINQy 3881.85 45.05 207.62 60800.29 2711.09

Trang 112

Trang 113

Trang 114

Trang 115

1: MINVx 7887.51 7744.29 69.28 569459.58 51411.052: MAXQy 1060.33 -7744.29 76.52 446775.08 31427.41

Trang 116

Trang 117

Trang 118

Trang 119

1: MINVx 9256.79 3744.09 44.43 704.00 8767.332: MINQy 17466.64 3744.09 431.95 36399.86 5692.18

Trang 120

Trang 121

SHEAR-WEB-L 3.28 3.28 - (2,2,1) 0.51

1: MINVx 9876.79 279.00 53.57 34907.18 7524.542: MAXQy 14367.81 279.00 373.28 29512.97 6094.00SHEAR-WEB-R 5.61 5.61 - (2,2,1) 0.51SHEAR-WEB-M 5.51 5.51 - (2,2,1) 0.50SHEAR-WEB-L 5.61 5.61 - (2,2,1) 0.51

1: MINVx 12030.23 2143.70 72.90 4583.32 7226.812: MAXQy 16235.01 2143.70 411.79 11953.47 5735.78

1: MINVx 14226.66 3663.35 92.60 51123.49 7080.582: MAXQy 18611.77 3663.35 451.06 60567.54 5566.92

Định dạng
Số trang	230
Dung lượng	10,85 MB