Đề tài thiết kế cầu thép - Nguyễn Hoài Cương

MỤC LỤC I. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 5 1.1 Số liệu chung 5 1.2 Tính chất vật liệu chế tạo dầm 5 1.3 Các hệ số tính toán 6 II. CẤU TẠO KẾT CẤU NHỊP 7 2.1 Chiều dài tính toán kết cấu nhịp 7 2.2 Lựa chọn số dầm chủ trên mặt cắt ngang 7 2.3 Quy mô thiết kế mặt cắt ngang cầu 7 2.4 Chiều cao dầm chủ 8 2.5 Cấu tạo bản bê tông mặt cầu 8 2.6 Tổng hợp kích thước thiết kế dầm chủ 9 III. XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC MẶT CẮT DẦM CHỦ 11 3.1 Các giai đoạn làm việc của cầu dầm liên hợp 11 3.1.1 Trường hợp 1 11 3.1.2 Trường hợp 2 12 3.2 Xác định đặc trưng hình học của mặt cắt giai đoạn I 13 3.3 Xác định đặc trưng hình học của mặt cắt giai đoạn II 15 3.3.1 Mặt cắt tính toán giai đoan II 15 3.3.2 Xác định bề rộng tính toán của bản bê tông 16 3.3.3 Xác định hệ số quy đổi từ bêtông sang thép 17 3.3.4 Xác định ĐTHH của mặt cắt dầm biên 17 3.3.5 Xác định ĐTHH của mặt cắt dầm trong 24 3.4 Xác định ĐTHH mặt cắt giai đoạn chảy dẻo 31 3.4.1 Mặt cắt tính toán 31 3.4.2 Xác định vị trí trục trung hoà của mặt cắt 31 3.4.3 Xác định chiều cao phần sườn chịu nén 33 3.4.4 Xác định mômen chảy My 34 3.4.5 Xác định mômen dẻo Mp 36 IV. XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI TÁC DỤNG LÊN DẦM CHỦ 39 4.1 Cấu tạo hệ liên kết trong kết cấu nhịp 39 4.1.1 Hệ liên kết ngang tại mặt cắt gối 39 4.1.2 Hệ liên kết ngang tại mặt cắt trung gian 40 4.1.3 Hệ sườn tăng cường dầm thép 42 4.1.4 Hệ liên kết dọc cầu 44 4.2 Xác định tĩnh tải giai đoạn I 45 4.3 Xác định tĩnh tải giai đoạn II 47 V. XÁC ĐỊNH HỆ SỐ PHÂN BỐ NGANG 49 5.1 Tính hệ số phân bố ngang theo phương pháp đòn bẩy 49 5.1.1 Tính hệ số phân bố ngang đối với dầm biên 49 5.1.2 Tính hệ số phân bố ngang đối với dầm trong 50 5.2 Tính hệ số phân bố ngang đối với hoạt tải HL - 93 50 5.2.1 Điều kiện tính toán 50 5.2.2 Tính tham số độ cứng dọc 50 5.2.3 Tính hệ số phân bố ngang mômen 51 5.2.4 Tính hệ số phân bố ngang lực cắt 52 5.3 Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang 52 5.3.1 Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang đối với dầm biên 52 5.3.2 Bảng tổng hợp hệ số phân bố ngang đối với dầm trong 53 5.3.3 Xác định hệ số phân bố ngang tính toán 53 VI. TÍNH TOÁN NỘI LỰC 54 6.1 Các mặt cắt tính toán nội lực 54 6.2 Đường ảnh hưởng nội lực 55 6.2.1 Vẽ ĐAH mômen tại mặt cắt tính toán 55 6.2.2 Đường ảnh hưởng lực cắt 55 6.2.3 Tính diện tích đường ảnh hưởng 55 6.3 Xác định nội lực tại các mặt cắt tính toán 56 6.3.1 Tính nội lực do tĩnh tải 56 6.3.2 Tính nội lực do tải trọng làn và tải trọng Người 57 6.3.3 Tính nội lực do xe tải thiết kế (Truck) và xe 2 trục thiết kế( Tandem) 58 6.3.4 Tổng hợp nội lực 65 VII. KIỂM TRA TÍNH CÂN XỨNG CỦA MẶT CẮT DẦM CHỦ 67 7.1 Kiểm tra tính cân xứng chung của mặt cắt 67 7.2 Kiểm tra độ mảnh sườn dầm của mặt cắt đặc chắc 67 7.3 Kiểm tra độ mảnh cánh chịu nén của mặt cắt đặc chắc 68 7.4 Kiểm tra tương tác giữa sườn dầm với bản cánh chịu nén của mặt cắt đặc chắc 68 VIII. KIỂM TOÁN DẦM CHỦ THEO TTGH CƯỜNG ĐỘ I 70 8.1 Kiểm toán sức kháng uốn của dầm chủ 70 8.1.1 Sức kháng uốn của mặt cắt liên hợp đặc chắc 70 8.1.2 Kiểm toán khả năng chịu lực của dầm 71 8.2 Kiểm toán sức kháng cắt của dầm chủ 71 8.2.1 Xác định hệ số c 71 8.2.2 Sức kháng cắt của dầm chủ 72 8.2.3 Kiểm toán khả năng chịu cắt của dầm 74 IX. KIỂM TOÁN DẦM CHỦ THEO TTGH MỎI 75 9.1 Nguyên tắc tính toán 75 9.2 Kiểm toán theo điều kiện ứng suất do uốn 75 9.2.1 Công thức kiểm toán 75 9.2.2 Xác định ứng suất trong dầm do tải trọng mỏi 75 9.2.3 Kiểm toán ứng suất mỏi do uốn 77 9.3 Kiểm toán theo điều kiện ứng suất do cắt 77 9.3.1 Công thức kiểm toán 77 9.3.2 Xác định ứng suất cắt trong dầm do tải trọng mỏi 77 9.3.3 Kiểm toán ứng suất mỏi do cắt 78 X. KIỂM TOÁN DẦM CHỦ THEO TTGH SỬ DỤNG 79 10.1 Kiểm toán độ võng kết cấu nhịp 79 10..1 Nguyên tắc chung 79 10..2 Kiểm tra độ võng do tĩnh tải theo phân tích đàn hồi 79 10..3 Kiểm tra độ võng do hoạt tải thép phân tích đàn hồi 80 10..3 Tính độ vồng 83 10.2 Kiểm toán dao đọng của kết cấu 84 XI. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ SƯỜN TĂNG CƯỜNG 86 11.1 Kiểm toán sườn tăng cường tại mặt cắt gối 86 11.1.1 Bố trí sườn tăng cường tại mặt cắt gối 86 11.1.2 Kiểm tra điều kiện cấu tạo 87 11.1.3 Kiểm tra sức kháng ép mặt 87 11.1.4 Kiểm tra sức kháng nén dọc trục 88 11.1.5 Kiểm tra độ mảnh giới hạn 89 11.2 Kiểm toán sườn tăng cường tại mặt cắt trung gian 89 11.2.1 Bố trí sườn tăng cường trung gian 89 11.2.2 Kiểm tra điều kiện cấu tạo 90 11.2.3 Kiểm tra mômen quán tính của sườn Tăng cường 91 11.2.4 Kiểm toán diện tích của sườn tăng cường 91 XII. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ NEO LIÊN KẾT 93 12.1 Nguyên tắc chung 93 12.2 Xác định các tải trọng tác dụng lên neo 93 12.2.1 Sự phát sinh lực trượt và lực bóc 93 12.2.2 Lực trượt danh định tác dụng lên neo 93 12.3 Xác định khả năng chịu lực của neo 94 12.3.1 Loại neo sử dụng 94 12.3.2 Sức kháng cắt của neo 94 12.3.3 Sức kháng mỏi của neo 95 12.4 Bố trí neo 96 12.5 Kiểm toán neo theo đinh mũ theo TTGH Mỏi 97 XIII. TÍNH TOÁN LIÊN KẾT BẢN CÁNH VỚI BẢN BỤNG 98 13.1 Lực tác dụng lên liên kết 98 13.1.1 Lực gây trượt giữa bản cánh và bản bụng 98 13.1.2 Áp lực phân bố do tải trọng bánh xe 99 13.2 Xác định chiều cao đường hàn 99 13.2.1 Cường độ của đường hàn góc 99 13.2.2 Xác định chiều cao đường hàn 100 XIV. TÍNH TOÁN MỐI NỐI DẦM 101 14.1 Khả năng chịu lực của bu lông 101 14.2 Tính toán mối nối bản bụng 103 14.2.1 Cấu tạo mối nối dầm 103 14.2.2 Cấu tạo mối nối bản bụng 104 14.2.3 Kiểm toán khả năng chịu lực của bulông 105 14.3 Tính toán mối nối bản cánh 107 14.3.1 Mối nối bản cánh trên 107 14.3.2 Mối nối bản cánh dưới 108 XV. TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU 111 15.1 Cấu tạo bản mặt cầu 111 15.2 Xác định nội lực bản mặt cầu 111 15.2.1 Diện tích tiếp xúc của bánh xe 111 15.2.2 Chiều dài tính toán của bản 111 15.2.3 Bề rộng tính toán của bản 112 15.2.4 Xác định nội lực của bản trong(bản liên tục) 112 15.2.5 Xác định nội lực của bản hẫng 116 15.3 Tính toán và bố trí cốt thép bản 118 15.3.1 Nội dung tính toán bố trí cốt thép bản 118 15.3.2 Bố trí cốt thép chịu lực bản mặt cầu 122 THIẾT KẾ CẦU DẦM GIẢN ĐƠN LIÊN HỢP THÉP - BTCT I. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU 1.1 SỐ LIỆU CHUNG - Tiêu chuẩn thiết kế : 22TCN272-05 - Chiều dài nhịp : L = 33 m - Khổ cầu :
+ Bề rộng xe chạy :
+ Lề người đi bộ :
+ Bề rộng toàn cầu :
- Tải trọng thiết kế : HL93 + 3.10-3 Mpa - Vật liệu chế tạo kết cấu : +Thép hợp kim cacbon M270 + Bê tông bản có cường độ chịu nén :
- Liên kết dầm : + Liên kết dầm chủ bằng đường hàn + Liên kết mối nối bằng bulông cường độ cao 1.2 TÍNH CHẤT VẬT LIỆU CHẾ TẠO DẦM - Thép chế tạo neo liên hợp: Cường độ chảy quy định nhỏ nhất.
- Cốt thép chịu lực bản mặt cầu: Cường độ chảy quy định nhỏ nhất
- Vật liệu chế tạo bản mặt cầu: + Cường độ chịu nén của bêtông ở tuổi 28 ngày:
. + Trọng lượng riêng của bêtông:
+ Mô đun đàn hồi của bêtông đựơc xác định theo công thức:
- Vật liệu thép chế tạo dầm: Thép hợp kim M270M cấp 345W CÁC ĐẠI LƯỢNG  KÍ HIỆU  GIÁ TRỊ  ĐƠN VỊ   Mác thép  
   Cấp thép  
   Giới hạn chảy của thép 


  Giới hạn kéo đứt của thép 


  Môđun đàn hồi của thép 


  Hệ số quy đổi từ bêtông sang thép      + Không xét hiện tượng từ biến 

   + Có xét đến hiện tượng từ biến 

   1.3 CÁC HỆ SỐ TÍNH TOÁN -Hệ số tải trọng : +Tĩnh tải giai đoạn I :
và
+Tĩnh tải giai đoạn II :
và 0.65 +Đoàn xe ôtô và đoàn người :
và 1.0 - Hệ số xung kích :
- Hệ số làn : Trong mỗi trường hợp tải trọng nếu chiều dài nhịp Ltt ≥ 25 m thì phải xét thêm hệ số làn xe m + Theo tiêu chuản 22TCN 272-05 thì hệ số làn m được lấy như sau : BẢNG : HỆ SỐ LÀN XE m SỐ LÀN XE n  HỆ SỐ LÀN m   1  1.2   2  1.2   2  .85   ≥ 3  0.65   II. KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA DẦM CHỦ 2.1 CHIỀU DÀI TÍNH TOÁN CỦA KẾT CẤU NHỊP - Chiều dài nhip: Lnh = 33 m. - Khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối: a = 0.3 m.
Chiều dài tính toán KCN:
2.2 LỰA CHỌN SỐ DẦM CHỦ TRÊN MẶT CẮT NGANG - Số dầm chủ trên mặt cắt ngang : 6 dầm chủ. 2.3 QUY MÔ THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG CẦU - Mặt cắt ngang cầu.
- Các kích thước cơ bản của mặt cắt ngang cầu. CÁC KÍCH THƯỚC  KÍ HIỆU  GIÁ TRỊ  ĐƠN VỊ   Bề rộng phần xe chạy 
 800  cm   Số làn xe thiết kế 
 2  làn   Lề người đi bộ 
 2@200  cm   Chiều rộng gờ chắn bánh 
 0  cm   Chiều cao gờ chắn bánh 
 0  cm   Chiều rộng chân lan can 
 2@50  cm   Chiều cao chân lan can 
 50  cm   Chiều rộng toàn cầu 
 1300  cm   Số dầm chủ thiết kế 
 6  dầm   Khoảng cách giữa các dầm chủ    
 220  cm   Chiều dài cánh hẫng 
 100  cm   2.4 CHIỀU CAO DẦM CHỦ - Chiều cao dầm chủ được lựa chọn phụ thuộc vào: + Chiều dài nhịp tính toán.
+ Số lượng dầm chủ trên mặt cắt ngang. + Quy mô của tải trọng khai thác. - Xác định chiều cao dầm chủ theo điều kiện cường độ. Mu ≤ Mr Trong đó: +Mu: Mômen lớn nhất do tải trọng sinh ra. +Mr : Khả năng chịu lực của mặt cắt dầm chủ. - Xác định chiều cao dầm chủ theo điều kiện độ cứng và (độ võng).
Trong đó: + ΔLL: Là độ võng của kết cấu nhịp do hoạt tải. + [Δ]: Độ võng cho phép. 1.Tải trọng xe nói chung:
2. Tải trọng xe, tải trọng người đi bộ hoặc kết hợp cả hai tải trọng này:
- Xác định chiều cao dầm chủ theo kinh nghiệm. + Chiều cao dầm thép:

Chiều cao dầm thép: + Chiều cao bản bụng :
+ Chiều dày bản cánh trên:
+ Chiều dày bản cánh dưới:
+ Chiều cao toàn bộ dầm thép:
2.5 CẤU TẠO BẢN BÊ TÔNG MẶT CẦU - Kích thước của bản bêtông được xác định theo điều kiện bản chịu uốn dưới tác dụng của tải trọng cục bộ. - Chiều dày bản:
- Theo quy định của 22TCN272 – 05 thì chiều dày bản bê tông mặt cầu phải lớn hơn 175 cm.Đồng thời còn phải đảm bảo theo điều kiện chịu lực
Ở đây ta chọn chiều dày bản bêtông mặt cầu là
- Bản bêtông có thể có cấu tạo dạng đường vát chéo, theo dạng đường cong tròn hoặc có thể không cần tạo vút. Mục đích của việc cấu tạo vút bản bêtông là nhằm tăng chiều cao dầm
Tăng khả năng chịu lực của dầm và tạo ra chỗ để bố trí hệ neo liên kết. - Kích thước cấu tạo bản bêtông mặt cầu: CÁC KÍCH THƯỚC  KÍ HIỆU  GIÁ TRỊ  ĐƠN VỊ   Chiều dày bản bê tông  
 20  cm   Chiều cao vút 
 12  cm   Bề rộng vút 
 12  cm   Chiều dài phần cánh hẫng    
 100  cm   Chiều dài phần cánh trong    
 110  cm   2.6 TỔNG HỢP KÍCH THƯỚC THIẾT KẾ DẦM CHỦ - Mặt cắt ngang dầm chủ.
CẤU TẠO MẶT CẮT NGANG DẦM CHỦ - Kích thước cấu tạo. CÁC KÍCH THƯỚC  KÍ HIỆU  GIÁ TRỊ  ĐƠN VỊ   Chiều cao bản bụng    
 150  cm   Chiều dày bản bụng     tw  20  cm   Bề rộng bản cánh trên     bc  40  cm   Số tập bản cánh trên     n  1  cm   Chiều dày một bản     t  3  cm   Tổng chiều dầy bản cánh trên     tc  3  cm   Bề rộng bản cánh dưới     bt  70  cm   Số tập bản cánh dưới     n  1  cm   Chiều dầy một bản     t  3  cm   Chiều dầy bản cánh dưới     tt  3  cm   Chiều cao dầm thép     Hsb  156  cm   Chiều cao toàn bộ dầm chủ     Hcb  188  cm   III. XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC MẶT CẮT DẦM CHỦ 3.1 CÁC GIAI ĐOẠN LÀM VIỆC CỦA DẦM LIÊN HỢP - Tuỳ theo biện pháp thi công kết cấu nhịp mà cầu dầm liên hợp có các giai đoạn làm việc khác nhau. Do đó khi tính toán thiết kế cầu dầm liên hợp phải phân tích rõ quá trình hình thành kết cấu trong các giai đoạn làm việc từ khi chế tạo, thi công đến khi đưa vào khai thác sử dụng. 3.1.1 Trường hợp 1 - Cầu dầm liên hợp thi công theo phương pháp lắp ghép hay lao kéo dọc không có đà giáo hay trụ đỡ ở dưới. Trong trường hợp này dầm làm việc theo 2 giai đoạn.
Giai đoạn 1 : Khi thi công xong dầm thép. - Mặt cắt tính toán: Là mặt cắt dầm thép. - Tải trọng tính toán: Tĩnh tải giai đoạn 1. Trọng lượng bản thân dầm. Trọng lượng hệ liên kết dọc và ngang. Trọng lượng bản bêtông và những phần bê tông được đổ cùng bản
Giai đoạn 2: Khi bản mặt cầu đã đạt cường độ và tham gia làm việc tạo ra hiệu ứng liên hợp giữa dầm thép và bản BTCT. - Mặt cắt tính toán là mặt cắt Thép – BTCT. - Tải trọng tính toán. 1.Tĩnh tải giai đoạn II bao gồm: Trọng lượng lớp phủ mặt cầu, chân lan can, gờ chắn bánh. 2.Hoạt tải 3.1.2 Trường hợp 2 - Cầu dầm liên hợp thi công bằng phương pháp lắp ghép trên đà giáo cố định hoặc có trụ tạm đỡ dưới.
Giai đoạn 1: Trong quá trình thi công thì toàn bộ trọng lượng của kết cấu nhịp và tải trọng thi công sẽ do đà giáo chịu, như vậy giai đoạn này mặt cắt chưa làm việc. Giai đoạn 2: Sau khi dỡ đà giáo thì trọng lượng của kết cấu nhịp mới truyền lên các dầm chủ, mặt cắt làm việc trong giai đoạn này là mặt cắt liên hợp. Như vậy tải trọng tác dụng lên dầm gồm: + Tĩnh tải giai đoạn I. + Tĩnh tải giai đoạn II + Hoạt tải. Kết luận: - Giả thiết cầu được thi công bằng phương pháp lắp ghép bằng cần cẩu nên dầm làm việc theo hai giai đoạn ở trong trường hợp 1. 3.2 XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA MẶT CẮT GIAI ĐOẠN I - Giai đoạn 1: Khi thi công dầm thép và đã đổ bản bêtông mặt cầu, tuy nhiên giữa dầm thép và bản mặt cầu chưa tạo ra hiệu ứng liên hợp. - Mặt cắt tính toán: Mặt cắt dầm thép.
- Diện tích mặt cắt.
- Xác định mômen tĩnh của tiết diện với trục đi qua đáy dầm thép.


- Khoảng cách từ đáy dầm đến TTH I-I.
- Chiều cao sườn dầm chịu nén.
- Khoảng cách từ mép trên dầm thép đến trục I-I:
- Khoảng cách từ mép dưới dầm thép đến trục I-I:
- Xác định mômen quán tính của mặt cắt dầm đối với TTH I-I + Mômen quán tính bản bụng:
+ Mômen quán tính bản cánh trên.
+ Mômen quán tính bản cánh dưới.
+ Mômen quán tính của tiết diện dầm thép.

- Xác định mômen tĩnh của phần trên mặt cắt dầm thép đối với TTH I-I.
- Mômen quán tính của mặt cắt dầm thép đối với trục Oy.
- Bảng kết quả tính toán ĐTHH mặt cắt dầm chủ giai đoạn I. CÁC KÍCH THƯỚC  KÍ HIỆU  GIÁ TRỊ  ĐƠN VỊ   Diện tích mặt cắt dầm thép  ANC  630  cm2   Mômen tĩnh mặt cắt đối với đáy dầm  So  42255  cm3   Khoảng cách tứ đáy dầm đến TTH I-I  Y1  67.07  cm   KC từ mép trên dầm thép đến TTH I-I  Y1t  88.93  cm   KC từ mép dưới dầm thép đến TTH I-I  Y1b  67.07  cm   Mômen quán tính phần bản bụng  Iw  598330.10  cm4   Mômen quán tính phần cánh trên  Icf  917340.61  cm4   Mômen quán tính phần cánh dưới  Itf  903076.07  cm4   Mômen quàn tính dầm thép  INC  2418747  cm4   Mômen tĩnh mặt cắt đối với TTH I-I  SNC  17875.15  cm3   MMQT của măt cắt đối với trục Oy  Iy  101850  cm3   3.3 XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA MẶT CẮT GIAI ĐOẠN II 3.3.1 Mặt cắt tính toán giai đoạn II - Giai đoạn 2: Khi bản mặt cầu đã đạt cường độ và tham gia làm việc tạo ra hiệu ứng liên hợp giữa dầm thép và bản BTCT. - Mặt cắt tính toán là mặt cắt liên hợp
Đặc trưng hình học giai đoạn này là ĐTHH của mặt cắt liên hợp.
3.3.2 Xác định bề rộng tính toán của bản bê tông. - Trong tính toán không phải toàn bộ bản bêtông mặt cầu tham gia làm việc chung cùng với dầm thép theo phương dọc cầu. Bề rộng bản bêtông làm việc chung cùng với dầm thép hay còn gọi là bề rộng có hiệu, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều dài tính toán của nhịp, khoảng cách giữa các dầm chủ và bề dày bản bêtông mặt cầu. - Theo 22TCN272 – 05 bề rộng bản cánh lấy như sau:
Xác định b1: Lấy giá trị nhỏ nhất trong các giá trị sau: +
+
+
Vậy:
Xác định b2: Lấy giá trị nhỏ nhất trong các giá trị sau: +
+
+
Vậy:

Bề rộng tính toán của bản cánh dầm biên:

Bề rộng tính toán của bản cánh dầm trong:
Trong đó : + Ltt : Chiều dài nhịp tính toán + ts : Chiều dày bản bê tông mặt cầu + bs : Bề rộng tính toán của bản bê tông + S : Khoảng cách giữa các dầm chủ + bc : Bề rộng bản cánh chịu nén của dầm thép + tw : Chiều dày bản bụng của dầm thép +
: Chiều dài phần cánh hẫng 3.3.3 Xác định hệ số quy đổi từ bêtông sang thép. - Vì tiết diện liên hợp có hai loại vật liệu là thép và bêtông nên khi tính toán đặc trưng hình học ta tính đổi về một loại vật liệu. Ta tính đổi phần bê tông sang thép dựa vào hệ số n là tỷ số giữa môdun đàn hồi của thép và bêtông. Bảng: Hệ số quy đổi từ thép sang bêtông STT 
 n 
  1  16 ≤ f'c < 20  10  30   2  20 ≤ f'c < 25  9  27   3  25 ≤ f'c < 32  8  24   4  32 ≤ f'c < 41  7  21   5  41 ≤ f'c  6  18   - Với
Ta lấy hệ số quy đổi từ bêtông sang thép là: n=3 (không xét hiện tượng từ biến trong bêtông) và n’=24 (có xét tới hiện tượng từ biến trong bêtông) 3.3.4 Xác định ĐTHH của mặt cắt dầm biên a . Mặt cắt tính toán
b . ĐTHH của cốt thép trong bản bêtông -Lưới cốt thép phía trên:
+ Đường kính cốt thép:
+ Diện tich mặt cắt ngang một thanh:
+ Số thanh trên mặt cắt ngang dầm: n = 10 thanh + Khoảng cách giữa các thanh: @ = 22 cm + Tổng diện tích cốt thép phía trên:
+ Khoảng cách từ tim cốt thép phía trên đến mép trên của bản tông:
- Lưới cốt thép phía dưới: + Đường kính cốt thép:
+ Diện tich mặt cắt ngang một thanh:
+ Số thanh trên mặt cắt ngang dầm: n = 10 thanh + Khoảng cách giữa các thanh: @ = 22 cm + Tổng diện tích cốt thép phía trên:
+ Khoảng cách từ tim cốt thép phía trên đến mép trên của bản tông:
- Tổng diện tích cốt thép trong bản bêtông:
- Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép bản đền mép trên của dầm thép:
Trong đó: + nrt ; drt ; Art : Số thanh,đường kính và diện tích cốt thép ở lưới trên. + nrb ; drb ; Arb : Số thanh,đường kính và diện tích cốt thép ở lưới dươí. + art ; arb: Khoảng cách từ tim lưới cốt thép trên và dưới đến mép trên bản bêtông. + ts : Chiều dày bản bêtông. + th Chiều dày của vút dầm. + Yr : Khoảng cách từ trọng tâm của cốt thép trong bản đến mép trên dầm thép. c . ĐTHH của mặt cắt liên hợp ngắn hạn: - Mặt cắt liên hợp ngắn hạn được sử dụng để tính toán đối với các tải trọng ngắn hạn như hoạt tải, trong giai đoạn này không xét tới hiện tượng từ biến. - Tính diện tích bản bêtông. +Diện tích toàn bộ bản bêtông:
+ Diện tích tính đổi của mặt cắt.
Trong đó: + Art : Diện tích cốt thép bố trí trong bản bêtông. + ANC : Diện tích dầm thép. + AST: Diện tích tính đổi của tiết diện liên hợp khi không xét từ biến. - Xác định mômen tĩnh của tiết diện liên hợp đối với TTH I-I của tiết diện thép.


- Khoảng cách từ TTH I-I đến TTH II-II.
- Chiều cao sườn dầm chịu nén.
- Khoảng cách từ mép trên dầm thép đến trục II-II:
- Khoảng cách từ mép dưới dầm thép đến trục II-II:
- Xác định mômen quán tính của tiết diện liên hợp. + Mômen quán tính của dầm thép.
+ Mômen quán tính của phần bản bêtông.
+ Mômen quán tính của phần vút bản cánh.

+ Mômen quán tính của phần cốt thép trong bản.
+ Mômen quán tính của mặt cắt liên hợp ngắn hạn:
- Xác định mômen tĩnh của bản bêtông với TTH II-II của tiết diện liên hợp.

- Xác định mômen tĩnh của phần MC LH ngắn hạn từ trục II- II đến thớ ngoài cùng của bê tông bản
d . Xác định ĐTHH của mặt cắt liên hợp dài hạn. - Mặt cắt liên hợp dài hạn đựơc sử dụng để tính toán đối với các tải trọng lâu dài như tĩnh tải khi đó ta phải xét tới từ biến. - Trong trường hợp có xét tới hiện tượng từ biến thì các đặc trưng hình học của mặt cắt đựơc tính tương tự khi không xét tới từ biến, chỉ thay hệ số n bằng n’. - Tính diện tích bản bêtông. +Diện tích bản bêtông.
+Diện tích tính đổi của mặt cắt.
Trong đó: + Art : Diện tích cốt thép bố trí trong bản bêtông. + ANC : Diện tích dầm thép. + ALT: Diện tích tính đổi của tiết diện liên hợp khi xét từ biến. - Xác định mômen tĩnh của tiết diện liên hợp đối với TTH I-I của tiết diện thép.

- Khoảng cách từ TTH I-I đến TTH II’-II’.
- Chiều cao sườn dầm chịu nén.
- Khoảng cách từ mép trên dầm thép đến trục II’-II’:
- Khoảng cách từ mép dưới dầm thép đến trục II’-II’:
- Xác định mômen quan tính của tiết diện liên hợp. + Mômen quán tính của dầm thép.
+ Mômen quán tính của phần bản bêtông.
+ Mômen quán tính của phần vút bản cánh.

+ Mômen quán tính của phần cốt thép trong bản.
+ Mômen quán tính của mặt cắt liên hợp dài hạn:
- Xác định mômen tĩnh của bản bêtông với TTH II’- II’của tiết diện liên hợp.

- Xác định mômen tĩnh của phần MC LH dài hạn từ trục II’- II’ đến thớ ngoài cùng của bê tông bản
Bảng tổng hợp kết quả ĐTHH của mặt cắt dầm biên: ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA DẦM BIÊN  MC NGẮN HẠN  MC DÀI HẠN  ĐƠN VỊ    KÍ HIỆU  GIÁ TRỊ  KÍ HIỆU  GIÁ TRỊ    Bề rộng cánh hẫng 



 cm   Bề rộng cánh trong 



 cm   Bề rộng tính toán bản bê tông 



 cm   Diện tích bản bê tông 



 cm2   Diện tích phần bản vút 



 cm2   Diện tích toàn bộ bản bê tông 



 cm2   Diện tích cốt thép trong bản bêtông 



 cm2   Diện tích mặt cắt tính đổi 



 cm2   Mômen tĩnh của Mc với trục I-I 



 cm3   Khoảng cách từ TTH I-I tới trục II-II 



 cm   MMQT của dầm thép với trục II-II 



 cm4   MMQT của bản BTCT với trục II-II 



 cm4   MMQT của phần vút bản với trục II-II 



 cm4   MMQT của cốt thép trong bản 



 cm4   MMQT mặc cắt liên hợp với trục II-II 



 cm4   MM tĩnh của bản với trục II-II 



 cm3   3.3.5 Xác định ĐTHH của mặt cắt dầm trong a . Mặt cắt tính toán
b . ĐTHH của cốt thép trong bản bêtông -Lưới cốt thép phía trên: + Đường kính cốt thép:
+ Diện tich mặt cắt ngang một thanh:
+ Số thanh trên mặt cắt ngang dầm: n = 10 thanh + Khoảng cách giữa các thanh: @ = 22 cm + Tổng diện tích cốt thép phía trên:
+ Khoảng cách từ tim cốt thép phía trên đến mép trên của bản tông:
- Lưới cốt thép phía dưới: + Đường kính cốt thép:
+ Diện tich mặt cắt ngang một thanh:
+ Số thanh trên mặt cắt ngang dầm: n = 10 thanh + Khoảng cách giữa các thanh: @ = 22 cm + Tổng diện tích cốt thép phía trên:
+ Khoảng cách từ tim cốt thép phía trên đến mép trên của bản tông:
- Tổng diện tích cốt thép trong bản bêtông:
- Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép bản đền mép trên của dầm thép:
Trong đó: + nrt ; drt ; Art : Số thanh,đường kính và diện tích cốt thép ở lưới trên. + nrb ; drb ; Arb : Số thanh,đường kính và diện tích cốt thép ở lưới dươí. + art ; arb: Khoảng cách từ tim lưới cốt thép trên và dưới đến mép trên bản bêtông. + ts : Chiều dày bản bêtông. + th Chiều dày của vút dầm. + Yr : Khoảng cách từ trọng tâm của cốt thép trong bản đến mép trên dầm thép. c . ĐTHH của mặt cắt liên hợp ngắn hạn: - Mặt cắt liên hợp ngắn hạn được sử dụng để tính toán đối với các tải trọng ngắn hạn như hoạt tải, trong giai đoạn này không xét tới hiện tượng từ biến. - Tính diện tích bản bêtông. +Diện tích toàn bộ bản bêtông:
+ Diện tích tính đổi của mặt cắt.
Trong đó: + Art : Diện tích cốt thép bố trí trong bản bêtông. + ANC : Diện tích dầm thép. + AST: Diện tích tính đổi của tiết diện liên hợp khi không xét từ biến. - Xác định mômen tĩnh của tiết diện liên hợp đối với TTH I-I của tiết diện thép.

- Khoảng cách từ TTH I-I đến TTH II-II.
- Chiều cao sườn dầm chịu nén.
- Khoảng cách từ mép trên dầm thép đến trục II-II:
- Khoảng cách từ mép dưới dầm thép đến trục II-II:
- Xác định mômen quan tính của tiết diện liên hợp. + Mômen quán tính của dầm thép.