Đề tài cầu thép mặt cắt chữ I liên hợp - Trần Văn Dũng

NhiÖm vô thiÕt kÕ

 

  • ChiÒu dµi nhÞp                              :  L = 42 m.
  • ChiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n               :  Ltt = 41,2m.
  • BÒ réng phÇn xe ch¹y                   :  8 m.
  • BÒ réng lÒ ®i bé                            :  2x1,5 m.
  • T¶i träng thiÕt kÕ                          :  HL – 93.
  • T¶i träng ng­êi ®i bé                    : 3 kN/m2.
  • D¹ng kÕt cÊu nhÞp                        :  CÇu dÇm.

    VËt liÖu chª t¹o kÕt cÊu:

  • ThÐp hîp hîp kim thÊp hoÆc  M270 / CÊp 345
  • Bª t«ng cèt thÐp cã c­êng ®é chÞu nÐn fc=30 MPa

    Liªn kÕt dÇm:

  • Liªn kÕt c¸c bé phËn dÇm chñ b»ng ®­êng hµn.
  • Liªn kÕt c¸c ®o¹n dÇm b»ng bu l«ng c­êng ®é cao.

    Tiªu chuÈn thiÕt kÕ                       :  22TCN 272 – 05.

 

doc125 trang | Chia sẻ: hungpv | Lượt xem: 1965 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Đề tài cầu thép mặt cắt chữ I liên hợp - Trần Văn Dũng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ThiÕt kÕ cÇu th Ðp mÆt c¾t ch÷ i liªn hîp (theo tiªu chuÈn 22tcn272-05) NhiÖm vô thiÕt kÕ ChiÒu dµi nhÞp : L = 42 m. ChiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n : Ltt = 41,2m. BÒ réng phÇn xe ch¹y : 8 m. BÒ réng lÒ ®i bé : 2x1,5 m. T¶i träng thiÕt kÕ : HL – 93. T¶i träng ng­êi ®i bé : 3 kN/m2. D¹ng kÕt cÊu nhÞp : CÇu dÇm. VËt liÖu chª t¹o kÕt cÊu: ThÐp hîp hîp kim thÊp hoÆc M270 / CÊp 345 Bª t«ng cèt thÐp cã c­êng ®é chÞu nÐn f’c=30 MPa Liªn kÕt dÇm: Liªn kÕt c¸c bé phËn dÇm chñ b»ng ®­êng hµn. Liªn kÕt c¸c ®o¹n dÇm b»ng bu l«ng c­êng ®é cao. Tiªu chuÈn thiÕt kÕ : 22TCN 272 – 05. néi dung tÝnh to¸n 1. s¬ bé lùa chän kÝch th­íc kÕt cÊu nhÞp 1.1 Lùa chän kÝch th­íc mÆt c¾t ngang vµ sè l­îng dÇm chñ Theo yªu cÇu bÒ réng phÇn xe ch¹y lµ 8m , bÒ réng lÒ ®i bé lµ 2x1,5 m . Lùa chän thiÕt kÕ d¶i ph©n c¸ch gi÷a phÇn ®­êng ng­êi ®i bé vµ phÇn ®­êng xe ch¹y b»ng d¶i ph©n c¸ch mÒm b»ng v¹ch s¬n. Blan can= 500mm VËy bÒ réng cÇu cÇn thiÕt kÕ lµ : B = Bxe ch¹y +2. Bng­êi ®i + 2.Blan can = 8 + 2*1,5 + 2*0,5 = 12m. Nh­ vËy ta lùa chän nh­ sau : BÒ réng thiÕt kÕ cÇu : B = 12 m. Sè l­îng dÇm chñ : n = 4 dÇm. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm chñ : S = 3200 m. BÒ réng phÇn hÉng cña dÇm biªn : de = 1,2 m. 1.2. S¬ bé lùa chän kÝch th­íc dÇm chñ 1.2.1. Chän chiÒu cao dÇm chñ ChiÒu cao dÇm chñ cã ¶nh h­ëng rÊt lín ®Õn gi¸ thµnh c«ng tr×nh , kh¶ n¨ng lµm viÖc cña kÕt cÊu , do ®ã ph¶i c©n nh¾c kü khi lùa chän gi¸ trÞ nµy . §èi víi cÇu ®­êng «t« , nhÞp gi¶n ®¬n , ta cã thÓ chän s¬ bé theo kinh nghiÖm nh­ sau : ChiÒu cao dÇm thÐp:  ChiÒu cao toµn bé dÇm:  Trong b­íc tÝnh to¸n s¬ bé ta chän chiÒu cao dÇm thÐp theo c«ng thøc:  => Chän chiÒu cao dÇm thÐp : Hdt =1,9 m 1.2.2. CÊu t¹o b¶n bªt«ng mÆt cÇu. KÝch thuíc cña b¶n bª t«ng ®­îc x¸c ®Þnh theo ®iÒu kiÖn b¶n chÞu uèn d­íi t¸c dông cña t¶i träng côc bé. Theo quy ®Þnh cña 22TCN.272-05 th× chiÒu dµy b¶n bª t«ng mÆt cÇu ph¶i lín h¬n 175mm . §ång thêi ph¶i ®¶m b¶o theo ®iÒu kiÖn chÞu lùc vµ th­êng lÊy theo b¶ng ( A2.5.2.6.3-1).  ë ®©y ta chän chiÒu dµy b¶n bª t«ng mÆt cÇu lµ: ts = 200 mm B¶n bª t«ng cã thÓ cÊu t¹o vót d¹ng ®­êng v¸t chÐo, theo d¹ng ®­êng cong trßn hoÆc cã thÓ kh«ng cÇn cÊu t¹o vót .Môc ®Ých cña viÖc cÊu t¹o vót b¶n bª t«ng lµ nh»m t¨ng chiÒu cao dÇm  t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc cña dÇm vµ t¹o chç bè trÝ hÖ neo liªn kÕt . KÝch thuíc cÊu t¹o b¶n bª t«ng mÆt cÇu : ChiÒu dµy b¶n mÆt cÇu ts = 200 mm ChiÒu cao vót tv = 100mm BÒ réng vót bv = 100mm 1.2.3. Chän kÝch th­íc s¬ bé kÝch th­íc nh­ sau:  MÆt c¾t ngang dÇm MÆt c¾t ngang dÇm thÐp C¸c kÝch th­íc  Ký hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   ChiÒu cao dÇm chñ  H  1900  mm   BÒ réng b¶n c¸nh trªn  bft  400  mm   ChiÒu dµy b¶n c¸nh trªn  tft  25  mm   BÒ réng b¶n c¸nh d­íi  bfb  600  mm   ChiÒu dµy b¶n c¸nh d­íi  tfb  35  mm   ChiÒu dµy s­ên dÇm  tw  20  mm   ChiÒu cao s­ên dÇm  D  1840  mm   1.2.4. X¸c ®Þnh chiÒu réng b¶n c¸nh h÷u hiÖu. §èi víi dÇm trong . BÒ réng b¶n c¸nh h÷u hiÖu cã thÓ lÊy gi¸ trÞ nhá nhÊt cña 1/4 chiÒu dµi nhÞp = 10300mm. 12 lÇn ®é dµy trung b×nh cña b¶n céng víi sè lín nhÊt cña bÒ dµy b¶n bông dÇm hoÆc 1/2 bÒ réng b¶n c¸nh trªn cña dÇm. = 12.200 + max = 2600 mm. Kho¶ng c¸ch trung b×nh gi÷a c¸c dÇm kÒ nhau : S = 3200. VËy chiÒu réng b¶n c¸nh h÷u hiÖu ®èi víi dÇm trong : bi = 2600mm. §èi víi dÇm biªn . BÒ réng c¸nh dÇm h÷u hiÖu cã thÓ ®­îc lÊy b»ng 1/2 bÒ réng h÷u hiÖu cña dÇm kÒ trong ( 2600/2=1300mm) céng trÞ sè nhá nhÊt cña : 1/8 chiÒu dµi nhÞp h÷u hiÖu = 41200/ 8 = 5150 mm. 6 lÇn chiÒu dµy trung b×nh cña b¶n céng víi sè lín h¬n gi÷a 1/2 ®é dµy b¶n bông hoÆc 1/4 bÒ réng b¶n c¸nh trªn cña dÇm chÝnh. = 6.200 + max = 1300 mm. BÒ réng phÇn hÉng : de = 1200 mm VËy chiÒu réng b¶n c¸nh h÷u hiÖu ®èi víi dÇm biªn : be = 1300 + 1200 =2500 mm. KÕt luËn: BÒ réng b¶n c¸nh dÇm h÷u hiÖu DÇm gi÷a : bi = 2600 mm. DÇm biªn : be = 2500 mm. Ta bè trÝ chung mÆt c¾t ngang cÇu nh­ sau : MÆt c¾t ngang cÇu Trong ®ã ®é dèc ngang lµ 2% ®­îc t¹o b»ng c¸ch kª cao gèi, tiÕp theo lµ líp phßng n­íc dµy 0,4 cm , trªn cïng lµ líp bªt«ng atfan dµy 7 cm. §Ó ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu lùc c¾t , s­ên dÇm ®­îc më réng t¹i vÞ trÝ t¹i gèi : 2. x¸c ®Þnh c¸c ®Æc tr­ng h×nh häc cña mÆt c¾t 2.1. X¸c ®Þnh ®Æc tr­ng h×nh häc mÆt c¾t giai ®o¹n I ( Giai ®o¹n I : Khi thi c«ng xong dÇm thÐp vµ ®· ®æ b¶n bªt«ng b¶n mÆt cÇu, tuy nhiªn gi÷a dÇm thÐp vµ b¶n bª t«ng ch­a t¹o ta hiÖu øng liªn hîp . => MÆt c¾t tÝnh to¸n : mÆt c¾t dÇm thÐp . + DiÖn tÝch mÆt c¾t  + X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña tiÕt diÖn víi trôc ®i qua ®¸y dÇm thÐp :   + Kho¶ng c¸ch tõ ®¸y dÇm thÐp ®Õn TTH mÆt c¾t giai ®o¹n I:  + Kho¶ng c¸ch tõ ®Ønh dÇm thÐp ®Õn TTH mÆt c¾t giai ®o¹n I: yctt = Hdt - yctb = 1900 – 802,161= 1097,839mm. + X¸c ®Þnh m«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t dÇm thÐp ®èi víi TTH cña dÇm thÐp giai ®o¹n I :  2.2. X¸c ®Þnh ®Æc tr­ng h×nh häc mÆt c¾t giai ®o¹n II. 2.2.1. MÆt c¾t tÝnh to¸n giai ®o¹n II. Giai ®o¹n II: Khi b¶n mÆt cÇu ®· ®¹t c­êng ®é vµ tham gia lµm viÖc t¹o ra hiÖu øng liªn hîp gi÷a dÇm thÐp vµ b¶n BTCT. => MÆt c¾t tÝnh to¸n lµ mÆt c¾t liªn hîp => §Æc tr­ng h×nh häc mÆt c¾t giai ®o¹n II lµ ®Æc tr­ng h×nh häc cña tiÕt diÖn liªn hîp . 2.2.2. TÝnh cho dÇm gi÷a  MÆt c¾t ngang dÇm giai ®o¹n II X¸c ®Þnh hÖ sè quy ®æi tõ bªt«ng sang thÐp. V× tiÕt diÖn liªn hîp cã hai lo¹i vËt liÖu lµ thÐp vµ bª t«ng nªn khi tÝnh ®Æc tr­ng h×nh häc ta tÝnh ®æi vÒ mét lo¹i vËt liÖu.Ta tÝnh ®æi phÇn bª t«ng sang thÐp dùa vµo hÖ sè n lµ tû sè gi÷a m«®un ®µn håi cña thÐp vµ bª t«ng. + Tr­êng hîp chÞu lùc ng¾n h¹n (kh«ng xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn cña bª t«ng):  +Tr­êng hîp chÞu lùc dµi h¹n (cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn cña bª t«ng):  Trong ®ã: Es : M«®un ®µn håi cña thÐp. Es = 2.105 MPa. Ec : M«®un ®µn håi cña bª t«ng phô thuéc vµo lo¹i bª t«ng. : M«®un ®µn håi gi¶ ®Þnh cña bª t«ng khi cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn, th­êng lÊy  =0,33.Ebt   : Träng l­îng b¶n th©n cña bª t«ng.  = 2400 kG/cm. :C­êng ®é quy ®Þnh cña bª t«ng ë tuæi 28 ngµy.  = 30 MPa. => n = 8 , n’ = 3.n = 24 + Khi tÝnh to¸n phÇn bª t«ng b¶n mÆt cÇu ®­îc tÝnh ®æi sang thÐp b»ng c¸ch chia ®Æc tr­ng h×nh häc cña phÇn bª t«ng cho hÖ sè n ( khi kh«ng xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn) hoÆc n'( khi cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn). X¸c ®Þnh §THH cña mÆt c¾t liªn hîp ng¾n h¹n. MÆt c¾t liªn hîp ng¾n h¹n ®­îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n ®èi víi c¸c t¶i träng ng¾n h¹n nh­ ho¹t t¶i ,trong giai ®o¹n nµy ta kh«ng xÐt ®Õn hiªn t­îng tõ biÕn. + TÝnh diÖn tÝch mÆt c¾t: - DiÖn tÝch b¶n bª t«ng: As = bi.ts + bft.tv + 2..bv.tv = 2600.200 + 400.100 + 2. .100.100 = 570000 mm2. - DiÖn tÝch tÝnh ®æi cña mÆt c¾t:  Trong ®ã: At : DiÖn tÝch dÇm thÐp . Atd : DiÖn tich tÝnh ®æi cña tiÕt diÖn liªn hîp khi kh«ng xÐt ®Õn tõ biÕn. +X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña tiÕt diÖn b¶n dª t«ng ®èi víi TTH cña tiÕt diÖn thÐp :  + Kho¶ng c¸ch tõ träng t©m tiÕt diÖn dÇm thÐp ®Õn träng t©m tiÕt diÖn liªn hîp.  +X¸c ®Þnh m«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp : - M«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp :  Thay sè vµo ta cã : Itd = 9,334E+10 mm4. X¸c ®Þnh §THH cña mÆt c¾t liªn hîp dµi h¹n. MÆt c¾t liªn hîp dµi h¹n ®­îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n ®èi víi c¸c t¶i träng l©u dµi nh­ tÜnh t¶i khi ®ã ta ph¶i xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn. Trong tr­êng hîp cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn th× c¸c ®Æc tr­ng h×nh cña mÆt c¾t ®­îc tÝnh t­¬ng tù nh­ khi kh«ng xÐt ®Õn tõ biÕn, chØ thay hÖ sè n b»ng n'. - DiÖn tÝch tÝnh ®æi cña mÆt c¾t dµi h¹n:  Trong ®ã: At : DiÖn tÝch dÇm thÐp . : DiÖn tich tÝnh ®æi cña tiÕt diÖn liªn hîp khi xÐt ®Õn tõ biÕn. +X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña tiÕt diÖn liªn hîp ®èi víi TTH cña tiÕt diÖn thÐp :  + Kho¶ng c¸ch tõ träng t©m tiÕt diÖn dÇm thÐp ®Õn träng t©m tiÕt diÖn liªn hîp.  +X¸c ®Þnh m«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp : - M«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp :  Thay sè vµo ta cã :  = 7,468E+10mm4. 2.2.2. TÝnh cho dÇm biªn  MÆt c¾t ngang dÇm giai ®o¹n II X¸c ®Þnh hÖ sè quy ®æi tõ bªt«ng sang thÐp. V× tiÕt diÖn liªn hîp cã hai lo¹i vËt liÖu lµ thÐp vµ bª t«ng nªn khi tÝnh ®Æc tr­ng h×nh häc ta tÝnh ®æi vÒ mét lo¹i vËt liÖu.Ta tÝnh ®æi phÇn bª t«ng sang thÐp dùa vµo hÖ sè n lµ tû sè gi÷a m«®un ®µn håi cña thÐp vµ bª t«ng. + Tr­êng hîp chÞu lùc ng¾n h¹n (kh«ng xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn cña bª t«ng):  +Tr­êng hîp chÞu lùc dµi h¹n (cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn cña bª t«ng):  Trong ®ã: Es : M«®un ®µn håi cña thÐp. Es = 2.105 MPa. Ec : M«®un ®µn håi cña bª t«ng phô thuéc vµo lo¹i bª t«ng. : M«®un ®µn håi gi¶ ®Þnh cña bª t«ng khi cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn, th­êng lÊy  =0,33.Ebt   : Träng l­îng b¶n th©n cña bª t«ng.  = 2400 kG/cm. : C­êng ®é quy ®Þnh cña bª t«ng ë tuæi 28 ngµy.  = 30 MPa. => n = 8 , n’ = 3.n = 24 + Khi tÝnh to¸n phÇn bª t«ng b¶n mÆt cÇu ®­îc tÝnh ®æi sang thÐp b»ng c¸ch chia ®Æc tr­ng h×nh häc cña phÇn bª t«ng cho hÖ sè n ( khi kh«ng xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn) hoÆc n'( khi cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn). X¸c ®Þnh §THH cña mÆt c¾t liªn hîp ng¾n h¹n. MÆt c¾t liªn hîp ng¾n h¹n ®­îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n ®èi víi c¸c t¶i träng ng¾n h¹n nh­ ho¹t t¶i ,trong giai ®o¹n nµy ta kh«ng xÐt ®Õn hiªn t­îng tõ biÕn. + TÝnh diÖn tÝch mÆt c¾t: - DiÖn tÝch b¶n bª t«ng: As = be.ts + bft.tv + 2..bv.tv = 2500.200 + 400.100 + 2. .100.100 = 550000 mm2. - DiÖn tÝch tÝnh ®æi cña mÆt c¾t:  Trong ®ã: At : DiÖn tÝch dÇm thÐp . Atd : DiÖn tich tÝnh ®æi cña tiÕt diÖn liªn hîp khi kh«ng xÐt ®Õn tõ biÕn. +X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña tiÕt diÖn b¶n dª t«ng ®èi víi TTH cña tiÕt diÖn thÐp :  + Kho¶ng c¸ch tõ träng t©m tiÕt diÖn dÇm thÐp ®Õn träng t©m tiÕt diÖn liªn hîp.  +X¸c ®Þnh m«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp : - M«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp :  Thay sè vµo ta cã : Itd = 9,227E+10 mm4. X¸c ®Þnh §THH cña mÆt c¾t liªn hîp dµi h¹n. MÆt c¾t liªn hîp dµi h¹n ®­îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n ®èi víi c¸c t¶i träng l©u dµi nh­ tÜnh t¶i khi ®ã ta ph¶i xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn. Trong tr­êng hîp cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn th× c¸c ®Æc tr­ng h×nh cña mÆt c¾t ®­îc tÝnh t­¬ng tù nh­ khi kh«ng xÐt ®Õn tõ biÕn, chØ thay hÖ sè n b»ng n'. - DiÖn tÝch tÝnh ®æi cña mÆt c¾t dµi h¹n:  Trong ®ã: At : DiÖn tÝch dÇm thÐp . : DiÖn tich tÝnh ®æi cña tiÕt diÖn liªn hîp khi xÐt ®Õn tõ biÕn. +X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña tiÕt diÖn liªn hîp ®èi víi TTH cña tiÕt diÖn thÐp :  + Kho¶ng c¸ch tõ träng t©m tiÕt diÖn dÇm thÐp ®Õn träng t©m tiÕt diÖn liªn hîp.  +X¸c ®Þnh m«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp : - M«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp :  Thay sè vµo ta cã :  = 7,363E+10 mm4. 3. tÝnh to¸n néi lùc vµ øng suÊt 3.1. cÊu t¹o vµ träng l­îng c¸c bé phËn liªn kÕt 3.1.1 – HÖ liªn kÕ ngang t¹i mÆt c¾t gèi. - CÊu t¹o:  - ChiÒu cao cña dÇm ngang: hdn = (0,6  0,7) hdc - DÇm ngang t¹i mÆt c¾t gèi lµ chç ®Æt kÝch ®Ó n©ng h¹ c¸c côm dÇm trong qu¸ tr×nh thi c«ng vµ söa ch÷a cÇu khi cÇn thiÕt. Do ®ã liªn kÕt ngang t¹i gèi ph¶i cÊu t¹o ch¾c ch¾n h¬n t¹i c¸c mÆt c¾t kh¸c, th«ng th­êng lµ dïng c¸c dÇm I ®Þnh h×nh. Chän dÇm ngang t¹i mÆt c¾t gèi lµ dÇm ®Þnh h×nh I700. - Träng l­îng cña dÇm ngang trªn mét dÇm chñ ®­îc tÝnh b»ng c¸ch tÝnh tæng träng l­îng cña tÊt c¶ c¸c thanh cña dÇm ngang vµ chia ®Òu cho mçi dÇm chñ x chiÒu dµi dÇm chñ.  Trong ®ã: + qn: Träng l­îng cña hÖ liªn kÕt ngang trªn 1m dµi mét dÇm chñ. + : Tæng träng l­îng cña c¸c dÇm ngang. + ndc: Sè dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang. + L: ChiÒu dµi kÕt cÊu nhÞp. - CÊu t¹o vµ träng l­îng cña hÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t gèi c¸c §¹i l­îng  KÝ hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   Sè hiÖu thÐp lµm liªn kÕt ngang t¹i gèi  I700         ChiÒu cao dÇm ngang  hdn  700  mm   BÒ réng b¶n c¸nh  bc  210  mm   ChiÒu dµy b¶n c¸nh  tc  2.08  mm   ChiÒu dµy b¶n bông  tb  13  cm   M«men qu¸n tÝnh cña dÇm ngang  Jdn  1346000000  mm4   Träng l­îng trªn 1 m dµi  gn  138  kg/m   Sè dÇm ngang theo ph­¬ng däc cÇu  nd  2  dÇm   Sè dÇm ngang theo ph­¬ng ngang cÇu  nn  3  dÇm   Tæng sè dÇm ngang trªn toµn cÇu  nlkn  6  dÇm   Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c liªn kÕt ngang  an  41.2  m   ChiÒu dµi mçi thanh liªn kÕt ngang  Ln  3.16  m   Träng l­îng LKN trªn 1m dµi 1 dÇm chñ  qn  15.88  kg/m   4.1.2 – HÖ liªn kÕ ngang t¹i mÆt c¾t gi÷a. - CÊu t¹o:  HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t gi÷a nhÞp. - ChiÒu cao cña hÖ liªn kÕt ngang: hdn = (0,6  0,7) hdc. - Liªn kÕt ngang cã thÓ lµm b»ng thÐp I, [ vµ thÐp gãc cã sè hiÖu L100x100x10. - Träng l­îng cña hÖ liªn kÕt ngang trªn mét dÇm chñ ®­îc tÝnh b»ng c¸ch tÝnh tæng träng l­îng cña tÊt c¶ c¸c thanh cña hÖ liªn kÕt ngang vµ chia ®Òu cho mçi dÇm chñ x chiÒu dµi dÇm chñ.  Trong ®ã: + qn: Träng l­îng cña hÖ liªn kÕt ngang trªn 1m dµi mét dÇm chñ. + : Tæng träng l­îng cña c¸c thanh trong hÖ liªn kÕt ngang. + ndc: Sè dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang. + L: ChiÒu dµi kÕt cÊu nhÞp. - CÊu t¹o vµ träng l­îng cña hÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t gi÷a. Tªn gäi c¸c §¹i l­îng  KÝ hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   ChiÒu cao hÖ liªn kÕt ngang  hdn  1300  mm   Sè hÖ LKN theo ph­¬ng däc cÇu  nd  9  hÖ   Sè hÖ LKN theo ph­¬ng ngang cÇu  nn  3  hÖ   Tæng sè hÖ LKN trªn toµn cÇu  nlkn  27  hÖ   Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c hÖ LKN  an  4.12  m   ThÐp gãc cÊu t¹o thanh ngang          Sè hiÖu thÐp lµm thanh ngang   L125x125x10   BÒ réng c¸nh thÐp gãc  bg  125  mm   ChiÒu dµy c¸nh thÐp gãc  g  10  mm   DiÖn tÝch mÆt c¾t thanh  Fth  24.3  mm2   Träng l­îng thanh trªn 1 m dµi  gd  19.1  kg/m   M«men qu¸n tÝnh cña 1 thanh LKN  Jlkn  360  cm4   Sè thanh ngang trªn  nnt  2  thanh   ChiÒu dµi thanh ngang trªn.  Lnt  3.16  m   Sè thanh ngang d­íi  nnd  2  thanh   ChiÒu dµi thanh ngang d­íi  Lnd  3.16  m   ThÐp gãc cÊu t¹o thanh xiªn          Sè hiÖu thÐp lµm thanh xiªn   L125x125x10     BÒ réng c¸nh thÐp gãc  bg  125  mm   ChiÒu dµy c¸nh thÐp gãc  g  10  mm   DiÖn tÝch mÆt c¾t thanh  Fth  24.3  cm2   Träng l­îng thanh trªn 1 m dµi  gd  19.1  kg/m   M«men qu¸n tÝnh cña 1 thanh LKN  Jlkn  360  cm4    Sè thanh xiªn  nx  2  thanh   ChiÒu dµi thanh xiªn.  Lx  3.228  m   Träng l­îng LKN trªn 1m dµi 1 dÇm chñ  qn  59.756  kg/m   4.1.3 – HÖ s­ên t¨ng c­êng dÇm chñ. - CÊu t¹o:   CÊu t¹o s­ên t¨ng c­êng. - ChiÒu dµy b¶n thÐp dïng lµm s­ên t¨ng c­êng: + bs  10mm ®èi víi liªn kÕt ®inh t¸n. + bs  12mm ®èi víi liªn kÕt hµn. - T¹i mÆt c¾t gèi s­ên t¨ng c­êng th­êng ®­îc cÊu t¹o cã chiÒu dµy lín h¬n ®Ó tiÕp nhËn ph¶n lùc t¹i gèi. - C¸c s­ên t¨ng c­êng kh«ng ®­îc liªn kÕt hµn trùc tiÕp víi b¶n c¸nh chÞu kÐo ®Ó chèng ph¸ ho¹i liªn kÕt gi÷a s­ên t¨ng c­êng víi b¶n c¸nh. Do ®ã t¹i c¸c mÆt c¾t trõ mÆt c¾t cã M = 0 th× s­ên t¨ng c­êng ph¶i ®­îc hµn víi mét b¶n ®Öm vµ b¶n ®Öm nµy cã thÓ tr­ît tù do trªn b¶n c¸nh chÞu kÐo cña dÇm. - S­ên t¨ng c­ên nªn bè trÝ ®èi xøng vÒ hai bªn s­ên dÇm. - KÝch th­íc cña s­ên t¨ng c­êng th­êng ®­îc chän tr­íc sau ®ã tÝnh to¸n theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông ®Ó x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch bè trÝ gi÷a c¸c s­ên t¨ng c­êng. HoÆc còng cã thÓ bè trÝ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c s­ên theo cÊu t¹o cña hÖ liªn kÕt däc vµ ngang cÇu sau ®ã kiÓm to¸n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông. - Träng l­îng cña s­ên t¨ng c­êng trªn mét dÇm chñ ®­îc tÝnh b»ng c¸ch tÝnh tæng träng l­îng cña tÊt c¶ c¸c s­ên t¨ng c­êng trªn mét dÇm chñ vµ chia ®Òu cho mçi dÇm chñ x ChiÒu dµi dÇm chñ.  Trong ®ã: + qs: Träng l­îng cña hÖ liªn kÕt ngang trªn 1m dµi mét dÇm chñ. + : Tæng träng l­îng cña s­ên t¨ng c­êng trªn mét dÇm chñ. + L: ChiÒu dµi kÕt cÊu nhÞp. - CÊu t¹o vµ träng l­îng cña hÖ s­ên t¨ng c­êng. C¸c ®¹i l­îng  KÝ hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   ChiÒu cao s­ên t¨ng c­êng  hs  1840  mm   ChiÒu dµy s­ên t¨ng c­êng  s  16  mm   BÒ réng s­ên t¨ng c­êng  bs  180  mm   Träng l­îng thanh s­ên t¨ng c­êng  gs  41,6  kg   Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c s­ên t¨ng c­êng  as  2.06  m   Träng l­îng hÖ s­ên t¨ng c­êng trªn 1m dµi 1 dÇm chñ  qs  31,81  kg/ m   4.1.4 – HÖ liªn kÕt däc cÇu. - CÊu t¹o:   CÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc cÇu - VÞ trÝ cña hÖ liªn kÕt däc cÇu: + §èi víi kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp ta cÊu t¹o hai hÖ liªn kÕt däc trªn vµ däc d­íi n»m trªn mÆt ph¼ng song song víi b¶n c¸nh trªn vµ c¸nh d­íi cña dÇm thÐp. + §èi víi kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm liªn hîp thÐp – BTCT th× b¶n bª t«ng mÆt cÇu ®ãng vai trß nh­ mét hÖ liªn kÕt däc trªn do ®ã trong cÇu liªn hîp thÐp – BTCT ta chØ cÇn cÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc d­íi. - HÖ liªn kÕt däc th­êng ®­îc cÊu t¹o tõ thÐp gãc cã sè hiÖu L100x100x10. - Träng l­îng cña hÖ liªn kÕt däc trªn mét dÇm chñ ®­îc tÝnh b»ng c¸ch tÝnh tæng träng l­îng cña tÊt c¶ c¸c thanh cña hÖ liªn kÕt däc vµ chia ®Òu cho mçi dÇm chñ x chiÒu dµi dÇm chñ.  Trong ®ã: + qn: Träng l­îng cña hÖ liªn kÕt däc trªn 1m dµi mét dÇm chñ. + : Tæng träng l­îng cña c¸c thanh trong hÖ liªn kÕt däc. + ndc: Sè dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang. + L: ChiÒu dµi kÕt cÊu nhÞp. - CÊu t¹o vµ träng l­îng cña hÖ liªn kÕt däc cÇu. c¸c §¹i l­îng  KÝ hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   Sè hiÖu thÐp lµm thanh xiªn  L125x125x10   BÒ réng c¸nh thÐp gãc  bg  125  mm   ChiÒu dµy c¸nh thÐp gãc  g  10  mm   Träng l­îng thanh trªn 1 m dµi  gd  19.1  kg/ m   ChiÒu dµi 1 thanh liªn kÕt däc  Ld  3.612  m   Sè thanh liªn kÕt däc trªn mét khoang  nt  6  thanh   Sè khoang cña hÖ liªn kÕt däc  nk  10  khoang   Sè thanh liªn kÕt däc trªn toµn cÇu  nd  60  thanh   Träng l­îng LKD trªn 1m dµi 1 dÇm chñ  qd  25.118  kg/ m   4.2 – X¸c ®Þnh tÜnh t¶i giai ®o¹n I. - TÜnh t¶i giai ®o¹n I: + Träng l­îng b¶n th©n dÇm chñ. + Träng l­îng hÖ liªn kÕt ngang cÇu tÝnh cho 1m dµi 1 dÇm chñ. + Träng l­îng hÖ liªn kÕt däc cÇu tÝnh cho 1m dµi 1 dÇm chñ. + Träng l­îng mèi nèi tÝnh cho 1m dµi 1 dÇm chñ. + Träng l­îng b¶n bª t«ng mÆt cÇu vµ nh÷ng phÇn bª t«ng ®­îc ®æ cïng víi b¶n nh­: ch©n lan can, gê ch¾n b¸nh. Trong tr­êng hîp ch©n lan can l¾p ghÐp th× träng l­îng cña nã ®­îc tÝnh vµo tÜnh t¶i giai ®o¹n II. - TÜnh t¶i giai ®o¹n I ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: + TÜnh t¶i tiªu chuÈn:  + TÜnh t¶i tÝnh to¸n:  Trong ®ã: + : TÜnh t¶i tiªu chuÈn giai ®o¹n I. +: TÜnh t¶i tÝnh to¸n giai ®o¹n I. +  : Hệ sè t¶i träng : = 1.25 - B¶ng tæng hîp tÜnh t¶i giai ®o¹n I. Tªn gäi c¸c §¹i l­îng  KÝ hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   Träng l­îng dÇm chñ  qdc  5.3223  kN/m   Träng l­îng dÇm ngang t¹i gèi  qdn  0.1588  kN/m   Träng l­îng hÖ liªn kÕt ngang kh¸c gèi  qn  0.59756  kN/m   Träng l­îng s­ên t¨ng c­êng  qs  0.3181  kN/m   Träng l­îng liªn kÕt däc  qd  0.25118  kN/m   Träng l­îng b¶n bª t«ng cèt thÐp  qb  15.925  kN/m   Träng l­îng gê ch¾n b¸nh  qgc  0.00  kN/m   Träng l­îng mèi nèi dÇm  qmn  0  kN/m   TÜnh t¶i tiªu chuÈn giai ®o¹n I    22.573  kN/m   TÜnh t¶i tÝnh to¸n giai ®o¹n I    28.216  kN/m   4.3 – X¸c ®Þnh tÜnh t¶i giai ®o¹n II. - TÜnh t¶i giai ®o¹n II: + Träng l­îng líp phñ lÒ Ng­êi ®i bé. + Träng l­îng líp phñ mÆt cÇu phÇn xe ch¹y. + Träng l­îng phÇn ch©n lan can, lan can vµ gê ch¾n b¸nh nÕu c¸c bé phËn nµy ®­îc thi c«ng theo ph­¬ng ph¸p l¾p ghÐp ngay tr­íc khi thi c«ng líp phñ mÆt cÇu. - Khi tÝnh to¸n tÜnh t¶i giai ®o¹n II chóng ta ph¶i vÏ §AH ¸p lùc lªn tõng dÇm chñ, sau ®ã xÕp tÜnh t¶i träng giai ®o¹n II lªn §AH ®Ó x¸c ®Þnh t¶i träng ph©n bè cho tõng dÇm. Tuy nhiªn ®Ó ®¬n gi¶n trong tÝnh to¸n ta coi nh­ träng l­îng líp phñ lÒ ®i bé vµ träng l­îng líp phñ mÆt cÇu ph©n bè ®Òu cho c¸c dÇm chñ. ViÖc gi¶ thiÕt tÝnh to¸n nµy còng kh«ng g©y sai sè nhiÒu l¾m so víi viÖc tÝnh to¸n chÝnh x¸c nªn cã thÓ chÊp nhËn ®­îc. - B¶ng tÝnh tÜnh t¶i giai ®o¹n II. Tªn gäi c¸c §¹i l­îng  KÝ hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   - CÊu t¹o lÒ Ng­êi ®i bé          + ChiÒu dµy trung b×nh lÒ ng­êi ®i bé  hle  74  mm   + BÒ réng lÒ  Ble  1500x2  mm   + TL lÒ ng­êi ®i bé/1m dµi 1 dÇm chñ  qle  1.25  kN/m   - CÊu t¹o líp phñ mÆt cÇu      + ChiÒu dµy líp bª t«ng atphal  hap  70  mm   + ChiÒu dµy líp bª t«ng phßng n­íc  hbv  4  mm   + Tæng chiÒu dµy líp phñ mÆt cÇu  hmc  74  mm   + BÒ réng phÇn xe ch¹y  Bxe  8000  mm   TL líp phñ mÆt cÇu/1m dµi 1 dÇm chñ  qmc  3.33  kN/m   - Träng l­îng lan can  qlc  5.677  kN/m   - TÜnh t¶i tiªu chuÈn giai ®o¹n II    10.257  kN/m   - TÜnh t¶i tÝnh to¸n giai ®o¹n II    13.966  kN/m   4.4 – TÝnh néi lùc vµ øng suÊt trong dÇm thÐp do tÜnh t¶i 4.4.1. Do tÜnh t¶i I + Giai ®o¹n I chØ cã dÇm thÐp lµm viÖc vµ ch¾c ch¾n toµn bé mÆt c¾t lµm viÖc trong giíi h¹n ®µn håi, tõ ®ã ta cã : øng suÊt ë mÐp trªn dÇm thÐp  Trong ®ã:   1097,839 mm II = 3,595.1010 mm4 Thay sè ta ®­îc:  øng suÊt ë mÐp d­íi dÇm thÐp  4.4.2. Do tÜnh t¶i II Khi tÝnh øng suÊt do tÜnh t¶i víi c¸c ®Æc tr­ng cña tiÕt diÖn liªn hîp dµi h¹n vµ do ®Æc tr­ng h×nh häc cña dÇm trong vµ dÇm ngoµi kh¸c nhau nªn ta tÝnh riªng cho tõng dÇm Ta cã :  Víi dÇm trong : + øng suÊt ë mÐp trªn dÇm thÐp  Ta cã :  + øng suÊt ë mÐp d­íi dÇm thÐp  Ta cã :  Víi dÇm biªn : + øng suÊt ë mÐp trªn dÇm thÐp  Ta cã :  + øng suÊt ë mÐp d­íi dÇm thÐp  Ta cã :  4.5 – TÝnh néi lùc vµ øng suÊt trong dÇm thÐp do co ngãt 4.5.1. BiÕn d¹ng t­¬ng ®èi do co ngãt :   Trong ®ã : t = thêi gian kh« (ngµy) =10000ngµy (xem nh­ thêi gian nµy co ngãt kÕt thóc) ks = hÖ sè kÝch th­íc quy ®Þnh, vµ tØ sè thÓ tÝch víi diÖn tÝch lÊy b»ng mét nöa chiÒu dÇy b¶n =200/2 =100mm, Tra b¶ng ta ®­îc ks = 0,65 kh = hÖ sè ®é Èm, nãi chung ph¶i lÊy b»ng 1,00; ë nh÷ng vïng mµ ®é Èm t­¬ng ®èi trung b×nh hµng n¨m bao quanh v­ît qu¸ 80% cã thÓ lÊy b»ng 0,86. NÕu bª t«ng b¶o d­ìng Èm ®­îc ®Ó lé ra ngoµi tr­íc 5 ngµy b¶o d­ìng tr«i qua th× gi¸ trÞ co ngãt ®­îc x¸c ®Þnh theo C«ng thøc 1 cÇn t¨ng lªn 20%. §èi víi bª t«ng ®­îc b¶o d­ìng b»ng h¬i n­íc cã cèt liÖu kh«ng cã co ngãt,

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • doccauthep 100.doc
Tài liệu liên quan