Bridge Design Dept... Bridge Design Dept.[r]
Trang 1Phoứng TK caàu ư TECCO 533 File : D:\Bangtinh\bentat\ban_ltn_dam_3x8m_1095.xls
Ghi chú:
- Đây là bảng tính kết cấu bản mặt cầu liên tục nhiệt theo TCVN
+ Lựa chọn kết cấu, chiều dài chuỗi, loại hình gối, kết cấu khe biến dạng.
+ Tính toán chuyển vị dọc của các đầu dầm.
+ Tính nội lực do các tác động sinh ra trong bản nối, thiết kế bản nối và tính duyệt các mặt cắt của bản nối.
- Tải trọng xe tính toán H30 - XB80
Việc tính toán thiết kế mối nối liên tục nhiệt bao gồm những nội dung chính nh- sau:
- Tính cho tr-ờng hợp nối liên tục 3 nhịp Tr-ờng hợp 4 đến 5 nhịp cần phải tính toán lại.
- Khổ cầu: 0.5+8+0.5m Mặt cắt ngang cầu bố trí 4 dầm BTCT DƯL dài 33m, cách khoảng 2.3m; hdầm 1.8m
Trang 208/17/2012 Trang 2 Sheet : GHI CHU
+ Tính nội lực do các tác động sinh ra trong bản nối, thiết kế bản nối và tính duyệt các mặt cắt của bản nối.
- Tính cho tr-ờng hợp nối liên tục 3 nhịp Tr-ờng hợp 4 đến 5 nhịp cần phải tính toán lại.
- Khổ cầu: 0.5+8+0.5m Mặt cắt ngang cầu bố trí 4 dầm BTCT DƯL dài 33m, cách khoảng 2.3m; hdầm 1.8m
Trang 3Bridge Design Dept - TECCO533 Cầu Sông Ba - Tỉnh Phú Yên
File:
file:///storage/elib/files/source/2012/20120817/hcmutrans/0951110046/ban_ltn_dam_3x8m_1095.xls
tính toán bản mặt cầu liên tục nhiệt
Công trình: Cầu số 2
i tĩnh tải tác dụng:
0.00T/m dài
Các lớp mặt cầu:
1.04T/m dài
Lan can - tay vịn:
1.32T/m dài
0.09T/m dài
Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn 1:
10.00T/m dài
Tĩnh tải tính toán giai đoạn 1:
11.00T/m dài
Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn II:
12.44T/m dài
Tĩnh tải tính toán giai đoạn II:
14.66T/m dài
II Xác định chuyển vị dọc của các đầu dầm:
Với:
Trong đó:
Nhiệt độ lớn nhất của không khí trong suốt thời gian quan sát
Nhiệt độ tb ngày đêm của ngày lạnh nhất trong thời gian quan sát
L: Khoảng cách từ mặt cắt cố định của chuỗi đến mặt cắt cố định cần xét chuyển vị.
Độ chuyển vị tại trụ T1 kể từ gối cố định: (L=800)
0.03cm
Độ chuyển vị tại trụ T2 kể từ gối cố định: (L=2*8=1600)
0.06cm
iii Xác định nội lực trong bản nối:
Sơ đồ tính toán bản nối liên tục nhiệt là dầm bản có hai đầu liên kết ngàm Nội lực trong bản nối
phát sinh do các nguyên nhân sau:
Trọng l-ợng bản mặt cầu
gdầm =
gvk =
gmc =
ggờ lc =
glc =
gItc =
gItt =
gIItc =
gIItt =
Biên độ chuyển vị dọc của kết cấu nhịp do biến thiên nhiệt độ sinh ra được xác định từ công thức:
tmax:
Nhiệt độ mặt cầu lớn nhất là 65 o C, Nhiệt độ bản mặt cầu thấp hơn do đã kể đến ảnh h-ởng của phần lớp phủ mặt cầu.
tmin:
αT: Hệ số dãn dài vì nhiệt của vật liệu kết cấu Với BT và BTCT, αT =
∆t1 =
∆t2 =
1 Tính toán nội lực cưỡng bức:
L t T
t =α δ
Trang 4Là các chuyển vị thẳng đứng và chuyển vị góc xoay tại mặt cắt ngàm của bản Chúng xuất hiện
Trong đó:
cộng khi mặt cắt ngàm của bản nối nằm ngoài mặt cắt gối của kết cấu nhịp và mang dấu trừ khi mặt cắt ngàm của bản nối nằm giữa mặt cắt gối và đầu dầm.
Độ cứng của bản nối.
Khẩu độ bản nối.
đồng hồ đối với mặt cắt bên trái của bản nối.
K: Hệ số chiết giảm độ cứng lấy theo Bảng 5-14 và bảng 5-16 Qui trình 79.
công thức:
Trong đó:
=> M = -0.20Tm
=> Q = 0.00T
2 Tính toán nội lực cục bộ:
Nội lực cục bộ trong bản nối do tác dụng của hoạt tải đặt trực tiếp lên bản nối có xét đến sự phân
Đối với mặt cắt ngàm:
Đối với mặt cắt giữa nhịp:
Trong đó:
khi hoạt tải và tĩnh tải phần 2 tác dụng lên các dầm đ-ợc nối
Trị số momen uốn và lực cắt đ-ợc xác định theo công thức sau:
ytr, yph: Chuyển vị thẳng đứng trái và phải tại mặt cắt ngàm của bản nối y tr , y tp mang dấu
EbJb:
lb:
ϕtr, ϕph: Góc quay trái và phải tại mặt cắt ngàm của bản nối, lấy chiều d-ơng khi quay
cùng chiều kim đồng hồ đối với mặt cắt bên phải và khi quay ng-ợc chiều kim
Tr-ờng hợp bản nối của 2 nhịp bằng nhau thì trị số nội lực do tĩnh tải phần 2 đ-ợc xác định theo
ϕ = (0.7*q*lp3*η)/(24EδJδ). Góc quay của mặt cắt ngàm bản do tĩnh tải phần 2 gây ra.
lb =
bố qua lớp áo mặt cầu, hệ số v-ợt tải n và hệ số xung kích (1+à) đ-ợc tính nh- sau:
) (
6
2
4
b
b b ph
b
b b tr
b
b b
l
K J E l
K J E l
K J E
) (
12 ) (
6
3
b
b b ph
tr b
b b
l
I E K
l
J E
ϕ
b
b b l
K J E
M =
0
=
Q
−
−
24
2
2
n l
d l
d P M
b b
) 1 (
2 +à
=P d n Q
( +à)
24
2
2
n l
d l
d l
d p M
b b b
0
=
Q
Trang 5Bridge Design Dept - TECCO533 Cầu Sông Ba - Tỉnh Phú Yên
File:
file:///storage/elib/files/source/2012/20120817/hcmutrans/0951110046/ban_ltn_dam_3x8m_1095.xls
P: Tải trọng phân bố do áp lực bánh xe.
d: Chiều dài phân bố của tải trọng dọc theo khẩu độ của bản nối.
Đối với mặt cắt ngàm:
=> M = -6.14Tm
=> Q = 8.40T
Đối với mặt cắt giữa nhịp:
=> M = 3.68Tm
=> Q = 0.00T
Đối với mặt cắt ngàm:
Đối với mặt cắt giữa nhịp:
Trong đó:
n = 1.1 đối với tỉnh tải phần I, 1.5 đối với tỉnh tải phần II
q = 14.66T/m Là tĩnh tải rải đều.
Đối với mặt cắt ngàm:
=> M = -1.65Tm
=> Q = 9.91T
Đối với mặt cắt giữa nhịp:
=> M = -0.83Tm
=> Q = 0.00T
3 Tính toán lực dọc trục:
=> N = 4.71T
b/ Do lực hãm:
Lực dọc bằng lực hãm của tải trọng có mặt trong đoạn kể từ mặt cắt đang xét đến đầu chuỗi di
động
=> N = 8.25T
c/ Cầu có độ dốc dọc:
Lực dọc phát sinh trong bản nối sẽ là:
Tải trọng cục bộ đ-ợc phân bố trên chiều rộng B = l - a + b, trong đó a, b là kích th-ớc thực tế của diện tiếp xúc của bánh xe theo h-ớng dọc và h-ớng ngang cầu
Nội lực do trọng l-ợng bản thân và tĩnh tải phần 2 tác dụng đ-ợc tính nh- sau:
lb =
a/ Tr-ờng hợp trụ mềm:
12
b l q n
2
.q l b n
Q =
0
=
Q
24
2
b l q n
M =
∑
=
= n
i j
j i P