LAN CAN THÉP Thép hình:... Kiểm tra cấu kiện chịu uốn theo TTGH cường độ cây/2m Kí hiệu Giá trị eu e'y d c Hình 3.3.. Sơ đồ truyền tải trọng trụ lan can bê tông - KC từ trọng tâm CT chịu
Trang 4Kết cấu thép
Kết cấu bê tông
23.20 kN/m3
- Giới hạn chảy
mm
1.25
mm
MPa
78.5
Hệ số hiệu chỉnh tải trọng: (1/hD hR hi )
Hệ số sức kháng
3.2.1 Thanh lan can
200000
250
- Cầu điển hình
3.1 THÔNG SỐ THIẾT KẾ TỔNG QUÁT
Thép thanh:
2000 mm
101.6 93.2 2
MPa
- Giới hạn chảy
1
Hệ số tải trọng: ( Điều 3.4.1)
hI
f y
- Trọng lượng riêng không cốt thép
1
kN/m3
Bê tông:
78.5 200000 400
25
3.2.1.1 Các thông số thiết kế
hi
3.2 LAN CAN THÉP
Thép hình:
Trang 5(Điều13 8.2)
w
2
kN.m kN.m
Moment
0.0044
0.89
kN.m
55
w.L
Đơn vị
- Tĩnh tải
Q DC
h.gLL . P
2
=
=
= h.gDC . g DC .L
2 8
M w
2
h.gPL .
g DC .L
M
h.gDC .
- Hoạt tải phân bố
- Diện tích mặt cắt ngang
Q w
- Hoạt tải tập trung
jf .M n jf .f y .S
M P
Q P
0.37
2000 mm
(Q 1 2 +Q 2 2 ) (M 1 2 +M 2 2 )
M DC
- Tổng mô men phương ngang
- Tổng hợp theo phương của P
1.698
0.326 0.324 1.239
0.653 0.648
3.2.1.3 Kiểm toán
Thành phần
kN.m
- Tổng mô men phương đứng
M DC
M w
=
P
kN.m kN.m
3.2.1.2 Nội lực
0.003 0.324 0.779
kN
- Tổng hợp theo phương của P
0.005 0.648 0.779
kN
Lực cắt
= h.gPL . w.L
2 8
M P =
S =
h.gLL . P.L
4
kN
kN
kN
p
(D 3 -d 3 ) 32
jv .Q n jv .f y .F
Giá trị
Hình 3.1 Sơ đồ truyền tải trọng của thanh lan can
M 1
M 2
Trang 6(Điều 13.8.2)
=
= h.gLL P LL L 1
=
=
=
=
=
Các tỷ lệ bản bụng (Điều 6.10.2.1)
Bản bụng không có sườn tăng cường cứng dọc:
D
tw
Bản bụng có sườn tăng cường cứng dọc:
F
- Sức kháng uốn tính toán
13.85
2.35
3.2.2.3 Kiểm toán
L
L1
L2
L3
- Diện tích tiết diện
h.gLL P LL
mm
120 10 8
3.2.2.2 Nội lực
Thành phần
- Sức kháng cắt tính toán
≤ 150
kN.m
55 5.871
- Bề dày bụng
t w
kN.m
OK
Q u
1440 610 830 305
mm mm mm mm
Hình 3.2 Sơ đồ truyền tải trọng trụ lan can thép
- Lực cắt tính toán
P+0.73L
Q
P LL
- Kiểm tra
mm2 2.3E-05 m3
3.2.2 Trụ lan can thép
3.2.2.1 Các thông số thiết kế
1.698
mm
M r
M
Đơn vị
kN.m
- Lực cắt tại chân cột
Kí hiệu Giá trị
Trang 7tw
Các tỷ lệ bản cánh (Điều 6.10.2.2)
Bản cánh chịu kéo và chịu nén phải có tỷ lệ như sau:
Kiểm tra sức kháng cắt của bản bụng: (Điều 6.10.9.1)
V R = φvVn
V u ≤ V r
Với bản bụng không được tăng cường: ( Điều 6.10.9.2)
V n = V cr =CV p
V p = 0.58F yw Dt w
Trong đó:
C = tỷ số của sức kháng ổn định chịu cắt với cường độ cắt cháy:
-Nếu:
-Nếu:
Thì
-Nếu:
Thì
Lấy k=5
Fyw: cường độ chảy nhỏ nhất của bản bụng (Điều 6 Bảng 2)
- Lực cắt tính toán
- Moment quán tính của bản cánh chịu kéo với trục đứng đi qua
300
;
1.1t w
kN
D
I yc /I y 0.38
167.04
2.35
144
Thành phần
I yc 10000
8
12
b f
≥
t f
≤
;
mm4
0.1 ≤
- Tỷ lệ cấu tạo chung
mm4
1
mm
- Moment quán tính của bản cánh chịu nén của mặt cắt thép với
trục thăng đứng đi qua bản bụng
Và
V p 167.04 kN
- Lực cắt dẻo
I yc
< 1.12
( )
Trang 8Q c ≤ = jv Min(R n1, R n2 ) (Điều 6.13.2.7)
R n2 = 0.38A b F ub N s
N max ≤ (Điều 6.13.2.10)
T n = 0.76A b F ub
m2
- Lực cắt 1 bu lông chịu
Đơn vị
- Sức kháng kéo danh định
- Sức kháng cắt nơi mà đường ren bị loại trừ khỏi mặt phẳng cắt R n1 22.80 kN
- Sức kháng cắt nơi mà đường ren bao gồm trong mặt phẳng cắt R n2 18.05 kN
3.2.3.3 Kiểm toán sức kháng kéo
T n
m
18.05 cái
- Mac bê tông
300
3.3 LAN CAN BÊ TÔNG
- Cường độ chịu kéo của bu lông
- Kiểm tra
kN 36.10
kN 3.58
OK
- Số lượng các mặt phẳng chịu cắt tính cho mỗi bu lông
Q c
- Số lượng bu lông trên 1 dãy phương dọc cầu
M x l max
N max
jv R n
3.2.3.2 Kiểm toán sức kháng cắt
m.Sl i 2
T n
kN
N s
cái
- Bu lông thường ASTM A307
- Diện tích bu lông tương ứng với đường kính danh định A b 0.00011
3.3.1 Các thông số thiết kế
=
3.2.3 Bu lông neo
3.2.3.1 Các thông số thiết kế
4 1
Kí hiệu
kN
Thành phần
12 420
100 2
Thành phần
- Cường độ cốt thép chịu lực ASTM A615M gr 420 (G60) f y 400 MPa
MPa MPa
200000
- Cường độ bê tông quy đổi (Bảng A.1 TCVN 5574-2012) f' c 30.0 MPa
0.59
m
Trang 9= kN.m
0.85f'c
Asfs
dc
Điều kiện kiểm tra: ( Điều 5.7.2.1)
M r = φM n c = A s f y /( α1.b1 f' c b)
M n = A s f y (d - a/2) b1 = Max (0,85 - 0,05 (f c ' - 28)/7, 0.65)
m
0.036 m m
b
mm
- Đường kính thanh thép
0.009
- Bề dày lớp bê tông bảo vệ
Q = 2.35 kN
M
3.3.2 Nội lực
STT
c
d h
a
ey
h
A s 0.0011 m2
- KC từ trọng tâm CT chịu kéo đến mép ngoài thớ chịu kéo
a 1
106.11
d
0.836
- Chiều dày khối ứng suất tương đương
kN.m
- Hệ số sức kháng
- Khoảng cách giữa các lớp cốt thép
a
0.239 m
- Hệ số b1
b1
0.72
- Sức kháng uốn danh định
- Diện tích cốt thép chịu kéo tính toán
M n
3.3.3 Kiểm tra cấu kiện chịu uốn theo TTGH cường độ
cây/2m
Kí hiệu Giá trị
eu
e'y
d c
Hình 3.3 Sơ đồ truyền tải trọng trụ lan can bê tông
- KC từ trọng tâm CT chịu kéo đến mép ngoài thớ chịu nén
0.000
M (kN.m)
10
lớp Moment tổng
- Bề rộng tiết diện tính toán
Trang 10=
M = h(gDC DC.L 2 /8 + gPL PL.L 2 /8)
eu
A s f s
ey d c
- Bề rộng tiết diện tính toán
3 kN/m
2.5 kN/m
M (kN.m)
1.0
- Module đàn hồi bê tông
Kí hiệu
kN.m
PL
1
3.4 LỀ BỘ HÀNH
0.030
3.4.2 Nội lực
0.7 + 0.84
3.4.3 Kiểm tra cấu kiện chịu uốn theo TTGH cường độ
h
0.84 2
2.36
Diễn giải
2.5 x 1.5^2/8
3 x 1.5^2/8
Thành phần
Tĩnh tải
Hoạt tải người
1 x 1.25 x 0.7+1 x 1.75 x 0.84
DC
- Cường độ bê tông quy đổi (Bảng A.1 TCVN 5574-2012) f' c
b
STT
0.70
1.50m
OK
30.0 28111 400
- Cường độ cốt thép chịu lực
3.4.1 Các thông số thiết kế
MPa
0.10
300
- Kiểm tra khả năng chịu uốn của cấu kiện
Moment tổng TTGHCĐ
Moment tổng TTGHSD
300
200000 MPa
2.67 kN.m
M r
- Sức kháng uốn tính toán
MPa
m
1.55
f yh
95.50
- Moment tính toán tại mặt cắt kiểm tra M u
Hình 3.4 Sơ đồ truyền tải trọng của lề bộ hành
- Cường độ cốt thép chịu cắt
Đơn vị
Trang 11Điều kiện kiểm tra: (Điều 5.7.2.1)
c = A s f y /( α 1 f'c.b1 b)
M u M r b1 = Max (0,85 - 0,05 (f c ' - 28)/7, 0.65)
M r = φM n
M n = A s f y (d - a/2)
a = b1 c
Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu (- Điều 5.7.3.3)
Sức kháng uốn tính toán Mr và ít nhất bằng 1 trong các giá trị sau:
f*Mn ≥ M cr
f*Mn ≥1.33 * M F total
Trong đó
Moment nứt (Mcr)
Mcr =ƴ3ƴ1fr.Sc
+ Hệ số biến động mô men nứt do uốn ƴ1
+ Tỷ lệ cường độ chảy danh địn với cường độ bền chịu kéo của cốt thép ƴ3
+ Cường độ chịu kéo khi uốn của bê tông - fr = 0.63(f'c)0.5
+ Moment tĩnh của mặt cắt ứng với thớ chịu kéo ngoài cùng - Sb
0.030 0.07 0.0006
lớp cây/1m
Giá trị
12 5
0.42
A s
Đơn vị
mm
m
m
≤
Kí hiệu
f
n
1 0.000
n'
kN.m kN.m
14.83 0.9 13.35 2.36
M n
- Moment tính tốn tại mặt cắt kiểm tra
OK
- Kiểm tra khả năng chịu uốn của cấu kiện
m2
d e c
- Khoảng cách từ TTH đến mặt ngồi chịu nén
- Chiều dày khối ứng suất tương đương
- Sức kháng uốn danh định
m
- Diện tích cốt thép chịu kéo tính tốn
- KC từ trọng tâm CT chịu kéo đến mép ngồi thớ chịu kéo
- KC từ trọng tâm CT chịu kéo đến mép ngồi thớ chịu nén
- Hệ số b1
m
0.836 0.011 0.009
d
b1
c
0.850
- Hệ số sức kháng
- Sức kháng uốn tính tốn
m
Giá trị
0.070 0.011 0.152
Kí hiệu Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa(Điều 5.7.2.1)
Thành phần
- Đường kính thanh thép
- Số lượng thanh thép 1 lớp
OK
- Số lớp cốt thép
- Khoảng cách giữa các lớp cốt thép
c
d e
φ
M r
M u
c/d e
c/d e
- Hàm lượng cốt thép tại mặt cắt tính tốn
- KC từ trọng tâm CT chịu kéo đến mép ngồi thớ chịu nén
- Khoảng cách từ TTH đến mặt ngồi chịu nén
Đơn vị
kN.m
- Kiểm tra
a 1
Trang 12- Hệ số
- Hệ số
Điều kiện kiểm tra (- Điều 5.7.3.4)
Khoảng cách cốt thép thường trong lớp gần nhất với mặt chịu kéo phải thoả điều kiện:
+ f ss ≤ 0.6f y (Mpa)
(n-1)A s 0.0037 m2
-Khoảng cách giữa 2 cốt thép thường lớp gần nhất ở thớ chịu kéo s 188.00 mm
1666667 3.45065
-Qui đổi cốt thép thành diện tích bê tơng tương đương
- Vị trí trục trung hồ
- Moment quán tính của tiết diện qui đổi
- KC từ trọng tâm CT chịu kéo đến mép ngồi thớ chịu nén
M F total 2.36
Kí hiệu
M cr
Đơn vị
MPa
M
f ss
OK
kN.m
- Điều kiện phơi lộ cấp 1 (- Điều 5.7.3.4)
57.73
m4
m
Giá trị
0.0006
Ký hiệu
kN.m
Giá trị
0.049 0.000
- Moment lớn nhất trong tổ hợp tải trọng sử dụng 1.55
J T
Thành phần
3.4.4 Kiểm tra nứt ở TTGH sử dụng
- Bề dày lớp BT bảo vệ ở thớ chịu kéo
Đơn vị
m2
m
Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu
- Moment nứt
- Moment tính toán
- Kiểm tra
A s
y ct
6.46
- Ứng suất kéo trong cốt thép do tải trọng sử dụng
- Kiểm tra điều kiện nứt
- Diện tích cốt thép chịu kéo tính tốn
kN.m
+
1
- Cường độ chịu kéo khi uốn của bê tông
- Moment tĩnh của mặt cắt ứng với thớ chịu kéo ngoài cùng S b
fr
OK
ƴ1
ƴ3
1.6 0.70
mm 3 MPa
≤123000 − 2 = 1 +0.7(ℎ − )
Trang 13Kết cấu thép
Kết cấu bê tông
3.2 LAN CAN
3.2.1 Các thông số thiết kế
Hệ số sức kháng
Hệ số tải trọng: ( Điều 3.4.1)
Hệ số hiệu chỉnh tải trọng: (1/hD hR hi ) hi 1
Bê tông:
E s 200000 MPa
Thép thanh:
3.1 THÔNG SỐ THIẾT KẾ TỔNG QUÁT
Thép hình:
- Module đàn hồi
Trang 14R > F t
Trong đó:
- Tổng sức kháng cực hạn của hệ lan can
- Lực va ngang của xe vào lan can
- Chiều cao của R về phía trên mặt cầu
- Chiều cao lực va ngang của xe vào lan can phía trên mặt cầu
Sức kháng của phần gờ bê tông có thể được xác định bằng phương pháp
đường chảy như sau:
Đối với các va xơ trong một phần đoạn t ường (Điều 13.7.3.4)
Chiều dài tới hạn của kiểu phá hoại theo đường chảy:
Tổng sức kháng bên của lan can:
Đối với các va xơ đầu tường hoặc mối nối
Chiều dài tới hạn của kiểu phá hoại theo đường chảy:
Tổng sức kháng bên của lan can:
= M w,1 + M w,2 + M w,3
Trong đĩ:
Rw = - Tổng sức kháng bên của lan can (N)
Lc = - Chiều dài tới hạn của kiểu phá hoại theo đường chảy (mm)
Lt = - Chiều dài phân bố lực va theo hướng dọc Ft (mm)
M w
M c = M c,1 xH w1 + M c,2 xH w2 + M c,3 xH w3
H w
) 2 + M b + M w H
3.2.2.1.Sức kháng uốn của gờ bê tơng
M c L c 2
)
L t ) 2 + 8H(M b + M w H)
- Cường độ bê tơng quy đổi (Bảng A.1 TCVN 5574-2012) f' c 30.0 MPa
R
Ft
Y
He
Các thơng số thiết kế
3.2.2 Điều kiện kiểm tốn
8M b +8M w H + M c L c 2 )
L c
Trang 15Mw = - Sức kháng uốn của tường theo phương đứng (N.mm)
Mc = - Sức kháng uốn của tường theo phương ngang (N.mm)
Mb = - Sức kháng uốn phụ thêm của dầm cộng thêm với Mw nếu có, tải đỉnh
tường (N.mm), Mb=0
Hw = - Chiều cao tường bê tông
Sơ đồ bố trí cốt thép gờ bê tông
- Lớp bê tông bảo vệ tối thiểu: mm
- Tính cho một đoạn lan can Lt: mm
Bảng thông số hình học lan can
Bảng thông kê cốt thép dọc và cốt đai
Bảng tính giá trị M w (Tính cho cốt thép dọc) phương ngang
Bảng tính giá trị M c (Tính cho cốt thép đai) phương đứng
Đoạn 1(b1) Đoạn 2(b2) Đoạn 3(b3)
b3 (mm)
b1 (mm) b2 (mm)
30 12 12 200
1220
Trang 16Khi xe va vào giữa nhịp Lan Can
(Điều: 13.7.3.4.2)
Với: số nhịp lan can chịu phá hoại là N = 1
mm
- Chiều dài tới hạn của kiểu phá hoại theo đường chảy L c 3.22 m
kN
- Đường kính trong của ông thép Lan Can
- Tổng sức kháng uốn phụ thêm của dầm cộng thêm với Mw M b 0.00 kN.m
Dải tường dọc
16Mp+(N-1)(N+1)PpL
2NL-Lt
=
RR
- Chiều dài tới hạn của kiểu phá hoại theo đường chảy L c 1.69 m
Đầu tường hoặc mối nối
Thành phần
3.2.2.2.Kiểm toán gờ bê tông
-Khoảng cách 2 cột Lan Can
3.2.2.3.Sức kháng của phần lan can kim loại
Trang 17Khi xe va vào cột Lan Can (Điều: 13.7.3.4.2)
Số cột tham gia chịu lực là: 1
Kiểm toán lan can theo điều kiện
(Điều: 13.7.3.3)
-Chiều cao có hiệu
R R 623.88 kN
1343.57 kN
OK
Điều kiện kiểm toán
Tổ hợp 3
Cột lan can và đầu
tường
719.69 kN -Sức kháng của thanh lan can
-Sức kháng danh định tới hạn của lan can R R 669.15 kN
R
Giữa nhịp lan can
và đầu tường hoặc
mối nối
Thành phần
Tổ hợp 1
-Chiều cao có hiệu
Giữa nhịp lan can
và một đoạn tường
-Sức kháng gờ bê tông
144 mm
-Sức kháng gờ bê tông -Sức kháng của thanh lan can
R w 379.07 kN
120 mm
;
+ R>Ft
+ Y>He
- Tổng sức kháng uốn của dải tường đứng H cột 610.00 mm
623.88 kN -Sức kháng tổ hợp
3.2.3 Kiểm toán lan can
-Sức kháng tổ hợp
1209.45 mm
R w
R 1002.96 kN
Y
OK
Điều kiện kiểm toán
R R
2 PpL 2L-Lt
ngang caàu
#$ = % # & '$ =∑(##$&'&)
Trang 18Cột lan can và một
phần đoạn tường
OK
Điều kiện kiểm toán
Trang 19Xin Lỗi Về sự bất tiện này: tại mình để hờ khi không đăng fie tên trang được nên mình để đường link tải ak:
https://drive.google.com/file/d/1BvOwm 55UD2PwtA075Trlp4e6BoIrwF/view?usp=sharing