Nội dung thuyết minh: tiết diện mặt cắt dầm chủ

TÝnh ®é vâng cÇu.[r]

Mục lục Phần 1: Nội dung thuyết minh

1 Chọn tiết diện mặt cắt dầm chủ

1.1 Bố trí chung mặt cắt ngang cầu

1.2 Chọn mặt cắt ngang dầm chủ

2 Chiều cao kết cấu nhịp tối thiểu (A2.5.2.6.3-1)

3 Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu (A.4.6.2.6)

3.1 Đối với dầm giữa

3.2 Đối với dầm biên

4 Tính toán bản mặt cầu

4.1 Phương pháp tính toán nội lực bản mặt cầu

4.2 Xác định nội lực bản mặt cầu do tĩnh tải

4.3 Xác định nội do hoạt tải và người đi bộ

4.4 Vật liệu thiết kế cho bản mặt cầu

4.5 Tính toán cốt thép chiu lực

5 Tính toán nội lực dầm chủ do tĩnh tải

5.1 Tĩnh tải rải đều lên 1 dầm chủ

5.2 Các hệ số cho tĩnh tải γp (Bảng A.3.4.1-2) 5.3 Xác định nội lực

6 Nội lực dầm chủ do hoạt tải

6.1 Tính toán hệ số phân phối hoạt tải theo làn

6.2 Tính toán hệ số phân phối của tải trọng người đi bộ

6.3 Xác định nội lực

7 Các đặc trưng vật liệu cho dầm chủ

7.1 Thép

7.2 Bêtông

8 Chọn và bố trí cáp dự ứng lực

8.1 Chọn cáp dự ứng lực

8.2 Bố trí cáp dự ứng lực

8.3 Tính tính các đặc trưng hình học

9 Tính toán các mất mát ứng suất

9.1 Xác định một số thông số cho các bó cáp

9.2 Mất mát do ma sát ∆fpF

9.3 Mất mát do tụt neo

9.4 Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi

9.5 Mất mát ứng suất do co ngót (A.5.9.5.4.2)

9.6 Mất mát ứng suất do từ biến

9.7 Mất mát do dão thép ứng suất trước

10 Kiểm toán theo - Trạng thái giới hạn cường độ I

10.1 Kiểm toán Cường độ chịu uốn

10.2 Kiểm tra hàm lượng cốt thép ứng suất trước

10.3 Tính cốt đai và kiểm toán cắt theo trạng thái giới hạn CĐ1 10.4 Kiểm toán dầm theo trạng thái giới hạn sử dụng

11 Tính toán dầm ngang

11.1 Nội lực do tải trọng cục bộ (hoạt tải) gây ra

11.2Nội lực do tải trọng phân bố (tĩnh tải)

11.3 Bố trí cốt thép

11.4 Duyệt cường độ kháng uốn

11.5 Duyệt cường độ kháng cắt

12 Tính độ võng cầu

12.3 Tính độ võng tức thới do hoạt tải có xét lực xung kích

Phần 2: bản vẽ kỹ thuật

(Bản vẽ khổ A1)

Nhiệm vụ thiết kế

Thiết kế 1 cầu Bê tông cốt thép DƯL

* Các số liệu cho trước:

- Dầm I, chiều dài toàn dầm L=30m, kết cấu kéo sau

- Khổ cầu K8+2 x1m

- Tải trọng thiết kế: HL93

- Bó cốt thép DƯL: Bó 7 tao 15.2 mm

* Vật liệu sử dụng:

- Bêtông dầm chủ mác 450 có các chỉ tiêu sau:

+ fc’ = 45 Mpa + γc = 24 KN/m3

+ Ec = 33994.4848 Mpa + Hệ số poisson = 0,2

- Bêtông bản mặt cầu mác 450 có các chỉ tiêu sau:

+ fc’ = 30 Mpa + γc = 24 KN/m3

+ Ec =33994.4848 Mpa + Hệ số poisson = 0,2

- Lớp phủ có: γc = 22,5 KN/m3

- Cốt thép DƯL có:

+ fy = 420 Mpa + Ep = 197000 Mpa

+ Es = 200000 Mpa + Diện tích 1 tao = 140 mm2

* Yêu cầu:

- Nội dung bản thuyết minh đầy đủ rõ ràng

- Bản vẽ thể hiện mặt chính dầm, mặt cắt ngang, bố trí cốt thép … bản vẽ trên giấy A1 hoặc A0

Phần 1: Nội dung thuyết minh

1 Chọn tiết diện mặt cắt dầm chủ

1.1 Bố trí chung mặt cắt ngang cầu

Tổng chiều dài toàn dầm là 30 mét, để hai đầu dầm mỗi bên 0,4 mét

để kê gối Như vậy chiều dài nhịp tính toán của nhịp cầu là 29.2 mét

Cầu gồm 5 dầm có mặt cắt chữ I chế tạo bằng bêtông có fc’=45MPa,

thành mặt cắt liên hợp Trong quá trình thi công, kết hợp với thay đổi chiều cao

đá kê gối để tạo dốc ngang thoát nước Lớp phủ mặt cầu gồm có 3 lớp: lớp phòng nước có chiều dày 0.5cm,lớp bêtông Asphalt trên cùng có chiều dày 7cm Lớp phủ được tạo độ dốc ngang bằng cách kê cao các gối cầu

2200 2200 2200 2200

Khoảng cách giữa các dầm chủ S=2200 mm

Giữa phần xe chạy và lề người đi phân cách bằng giải phân cách mềm bằng vạch sơn

1.2 Chọn mặt cắt ngang dầm chủ

Dầm chủ có tiết diện hình chữ I với các kích thước sau:

Các kích thước khác như hình vẽ:

E= 36056,6 Mpa (Xem phần 5) EI= 3,19.1011.36056,6.10-9=11,5.106 KNm2

4 )

( 2

10 5 , 11

2 , 30 ) 663 , 3 148 , 4 ( 384

5 ).

( 384

=

+

EI

L g

g DC lancan DW

= 0,007356m

= 3,356 mm ↓ trong đó gDC2(lan can),gDW (Xem bảng 3.1) 12.3 Tính độ võng tức thới do hoạt tải có xét lực xung kích

P

x

L

+ Độ võng tính cho dầm giản đơn: Độ võng tại mặt cắt x do lực tập trung P

đặt cách 2 đầu dầm a và b:

6

.

x b L L I E

x b P

−

EI

L P

48 3

+ Độ võng giữa dầm do TruckLoad (x=15,1 m)

Sơ đồ đặt tải tính độ võng:

4,3 m

145 KN

4,3 m

Tiết diện để tính độ võng là toàn bộ mặt cắt ngang của cầu

I= 3,19.1011 mm4 (Xem bảng 8.3)

E= 36056,6 Mpa (Xem phần 5) EI= 3,19.1011.36056,6.10-9=11,5.106 KNm2

Trục 35 KN: x= 15,1m, a= 19,4m, b=10,8m

∆x145= 36

10 5 , 11 48

2 , 30

Trục 145 KN: x= 15,1m, a= 19,4m, b=10,8m

2 , 30 10 5 , 11 6

1 , 15 8 , 10

Độ võng cho phép ∆=

800

30200

Vậy độ võng do hoạt tải đạt yêu cầu

Kiểm tra độ vồng và độ vòng của dầm: ∆DƯL-Σ∆gi-∆LL+IM ≥ 0

=> 55,28 – 24 3,356 – 14,34 – 13,25 = 0,334 mm > 0

Vậy độ vồng và độ vòng cúa dầm thoả mãn điiêù kiện thiết kế