ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CÔNG TRÌNH
BỘ MÔN CẦU HẦM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÍNH TOÁN & THIẾT KẾ
CẦU BTCT DƯL LIÊN TỤC ĐÚC HẪNG Giáo viên hướng dẫn : THS.NGÔ CHÂU PHƯƠNG
Giáo viên đọc duyệt :
Sinh viên thực hiện : ĐINH VĂN PHƯƠNG
Lớp : Cầu - Đường Bộ 1- K44
Trường : ĐH Giao Thông Vận Tải .
cho công việc của một kỹ sư tương lai.
Đồ án tốt nghiệp là kết quả của sự cố gắng trong suốt 5 năm học tập và tìm hiểu
kiến thức tại trường , đó là sự đánh giá tổng kết công tác học tập trong suốt thời gian qua
của mỗi sinh viên . Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp này em đã được sự giúp đỡ nhiệt
tình của các thầy cô giáo trong bộ môn Cầu – Hầm , đặc biệt là sự giúp đỡ trực tiếp của
thầy : ThS.Ngô Châu Phương
Do thời gian tiến hành làm Đồ án và trình độ lý thuyết cũng như các kinh
nghiệm thực tế còn có hạn nên trong tập Đồ án này chắc chắn sẽ không tránh khỏi nhứng
thiếu sót . Em xin kính mong các thầy cô trong bộ môn chỉ bảo để em có thể hoàn thiện
hơn Đồ án cũng như kiến thức chuyên môn của mình.
Em xin chân thành cảm ơn !
TP.Hồ Chí Minh tháng 5 năm 2008
Sinh viên : Đinh Văn Phương.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
3NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
4
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
5
MỤC LỤC STT
Tên mục Nội dung thiết kế Trang
1
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn 3
2
Nhận xét của giáo viên đọc duyệt 4
3
Tổng quan 6
4
Phần I Thiết kế sơ bộ Các phương án
8
5
Chương I Phương án sơ bộ I :
Cầu liên tục đúc hẫng
14
Chương V Kiểm toán kết cấu nhịp 174
15
Chương VI Tính toán thiết kế mố cầu 205
16
Chương VII Tính toán thiết kế trụ cầu 237
17
Chương VIII Tính toán thiết kế bản mặt cầu 258
18
Phần III Thiết kế tổ chức thi công
270
19
Chương I Tính toán thi công
271
20
Chương II Thiết kế tổ chức thi công
277
+) Lớp 1 : Lớp sét hạt vừa
+) Lớp 2 : Lớp sét chảy dẻo
+) Lớp 3 : Lớp sét pha cát
+) Lớp 4 : Lớp cát hạt vừa
+) Lớp 5:Lớp cát pha sỏi sạn
STT Loại đất H(m)
N
e B
g
T/m
3
C
KG/cm
2
φ
(độ)
R'
KG/cm
2
Lớp 1 Sét hạt vừa 2.0 10 0.7 0.4 1.8 0.16 18 1.2
Lớp 2 Sét chảy dẻo 2.4
10
0.7 0.2 1.7 0.14 22 1.8
Lớp 3 Sét pha cát 8.46
15
0.5 0.2 1.7 0.12 25 2.5
Lớp 4 Cát hạt vừa 8.5
25
- Xe tải thiết kế : P = 325 KN
- Xe 2 trục thiết kế : P = 220 KN
- Tải trọng làn thiết kế : q = 9.3 KN/m
+) Tải trọng Người : 3 KN/m
2
- Hệ số tải trọng
+) Tĩnh tải giai đoạn 1 : g
1
= 1,25
+) Tĩnh tải giai đoạn 2 : g
2
= 1,5
+) Hoạt tải : g
1
= 1,75
- Hệ số động (hệ số xung kích ) : IM = 1+ 25 / 100 = 1,25
II.2.3 – Khổ cầu thiết kế
- Mặt cắt ngang thiết kế cho 2 làn xe .
- Mặt cắt ngang khổ : K = 8,0 m+2x1,5 m
+) Phần xe chạy : B
xe
= 2x4,0 m
+) Phần lề bộ hành : B
le
= 2x1,5m
+) Phần lan can : 2x0,5 m
II.2.4 – Khổ thông thuyền
- Sông thông thuyền cấp II :
+) Tĩnh cao : H = 9 m
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
- Ở giai đoạn thi công hẫng , kết cấu nhịp chỉ chịu mô men âm do đó chỉ cần bố
trí cốt thép DƯL ở phía trên . Sau khi thi công xong 1 cặp đốt dầm đối xứng thì
căng kéo cốt thép DƯl từ đầu mút này sang đầu mút kia và bơm vữa bê tông
lấp kín khe hở giữa cốt thép và thành ống ngay để bảo vệ cốt thép
- Sau khi đúc xong đốt cuối cùng của các cánh hẫng tiến hành nối ghép chúng
thành kết cấu nhịp hoàn chỉnh
Việc đúc hẫng từng đốt trên đà giáo di động giảm được chi phí đà giáo . Ván
khuôn được dùng lại nhiều lần cùng với 1 thao tác lặp lại sẽ giảm chi phí nhân lực và
nâng cao năng suất lao động
Phương pháp đúc hẫng thích hợp với xây dựng các dạng kết cấu nhịp có chiều cao
mặt cắt thay đổi , khi đúc các đốt dầm chỉ cần điều chỉnh cao độ đáy ván khuôn cho hợp
lý
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
10
Phương pháp thi công đúc hẫng không phụ thuộc vào không gian dưới cầu do đó
có thể thi công trong điều kiện sông sâu , thông thuyền hay xây dựng các cầu vượt trong
thành phố , các khu công nghiệp mà không cho phép đình trệ sản xuất hay giao thông
dưới công trình
II – GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHƯƠNG ÁN
II.1 – TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ
- Quy trình thiết kế : 22TCN272 –05 Bộ Giao thông vân tải
- Tải trọng thiết kế :
+) Hoạt tải HL93
+) Người đi : 3 KN/m2
II.2 – SƠ ĐỒ KẾT CẤU
- Sơ đồ cầu : 4x33 + 75 + 120 + 75 + 3x33
- Chiều dài toàn cầu Lc = 511m , khổ cầu 8+2x1,5 m
II.2.1 – Kết cấu phần trên
- Một liên dầm liên tục ở giữa , 2 bên là các nhịp dầm giản đơn L=33m
+) E
c
= 32979,77 (MPa).
2- Cốt thép DƯL của hãng VSL theo tiêu chuẩn ASTM - grade 270 có các chỉ tiêu
sau:
+) Diện tích một tao A
str
= 1,387 cm
2
+) Cường độ cực hạn: f
pu
= 1860 MPa
+) Độ chùng sau 1000h ở 200C là 2.5%
3- Neo: Sử dụng loại neo EC-5-31, EC-5-22 và EC 5-12.
4- Cốt thép thường: Sử dụng loại cốt thép có gờ với các chỉ tiêu:
+) f
y
= 420 (MPa).
+) E = 200000(Mpa)
- Dầm dẫn : bằng bê tông cốt thép DƯL có chiều dài L = 33m , Mặt cắt ngang
gồm 5 dầm chủ tiết diện chữ T , chiều cao h = 1,7 m , đặt cách nhau 2,4m
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
11
- Trắc dọc cầu theo bán kính R = 3866 m , trong phạm vi 270m , tiếp theo dốc 3%
về phía 2 mố và đường đầu cầu , Độ dốc ngang cầu i
n
= 2%
- Mặt cầu BT Asphan 7cm , dưới là lớp phòng nước 4mm
5
, T
6
: được đặt trên móng cọc khoan nhồi : D = 150 cm
- Phương án móng : Móng cọc đài thấp.
b) Cấu tạo mố cầu
- Mố cầu dùng loại mố U BTCT , đổ tại chỗ mác bê tông chế tạo có
f’
c
= 30Mpa
- Mố của kết cấu nhịp dẫn được đặt trên móng cọc đóng d= 40 cm
III – TÍNH TOÁN KẾT CẤU NHỊP
III.1 – YÊU CẦU TÍNH TOÁN CHO PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ
- Trong phương án sơ bộ yêu cầu tính toán KCN trong giai đoạn khai thác.
- Tiết diện tại hai mặt cắt.
+ Mặt cắt gối
+ Mặt cắt giữa.
- Tính toán một trụ , một mố: kiểm toán và tổ hợp nội lực tại mắt cắt đỉnh bệ móng, sơ bộ
tính cọc.
- Nhịp dẫn cho phép chọn thiết
kế định hình.
III.2 – TÍNH TOÁN KẾT
CẤU NHỊP
- Cần kiểm toán tại 2 mặt cắt
1-1 và 2-2 như hình vẽ.
III.2.1 – SƠ BỘ CHỌN CÁC
KÍCH THƯỚCCẦU CHÍNH
- Chiều dài kết cấu nhịp: đối
với kết cấu nhịp liên tục chiều
hl
= 2m
+) Đốt hợp long nhịp biên : d
hl
= 2m
+) Chiều dài đoạn đúc trên đà giáo : d
dg
= 14 m
+) Số đốt ngắn trung gian : n = 4 đốt , chiều dài mỗi đốt : d = 3 m
+) Số đốt trung gian còn lai : n = 10 đốt , chiều dài mỗi đốt d = 4 m
- Sơ đồ phân chia đốt dầm :
+) Nhịp giữa :
1800
500
1500
8
0
00
1500
500
1000
400
300
1200
500
3280
300
500
800
1000
+) Nhịp biên :
13'
12'
11'
10'
9'
8' 7'
6'
5'
4'
3'
2'
1'
K0
1
16'
14 2
10x4
4x3
14
3
7
14'III.2.2.2 – Xác định phương trình thay đổi cao độ đáy dầm
- Giả thiết đáy dầm thay đổi theo phương trình parabol bậc 2 theo phương trình :
Y = ax
2
A(58,5;4,0)
Y
B(
-
58,5;4,0)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
14
½ Mặt cắt dầm chủ
BI1
BI1-2
BI3
BI3-2
H01H02H03
H02-2
B01 B02 B03
B01-2
HI1
HI2
HI3
HI5 HI4
- Bảng các kích thước hình học của mặt cắt :
MC 0 MC 1 MC 2 MC 3 MC 4 MC 5 MC 6 MC 7
HO1 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
HO2 0.5 0.5182
0.5274
2.2687
2.2722
BO1-2
1.85 1.8952
1.9199
1.9346
1.9693
1.994 2.0269
2.0598
BO2 1.25 1.1706
1.1273
1.084 1.0407
0.9974
0.9397
0.8819
3.0744
2.7848
2.5256
HI4 0.6 0.5545
0.5316
0.51 0.4898
0.471 0.448 0.4274
HI5 1.0 0.8725
0.8083
0.748 0.6915
0.6388
0.5744
0.5168
BI1 2.95 2.9739
2.987 3.0 3.013 3.0261
MC 12
MC 13
MC 14
MC 15
HO1 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
HO2 0.5763
0.5826
0.5879
0.5923
0.5956
0.5981
0.5995
0.6
HO2-2
0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
HO3 3.0722
2.1256
2.1585
2.1914
2.2243
2.2572
2.2901
2.323
BO2 0.8242
0.7664
0.7087
0.651 0.5932
0.5355
0.4777
0.42
BO3 2.9002
2.9544
1.9311
1.7939
1.6872
1.611 1.5652
1.55
HI4 0.4093
0.3936
0.3802
0.3694
0.3609
0.3548
0.3512
0.35
HI5 0.466 0.422 0.3847
0.3542
0.3305
2.9
BI3-2 1.8643
1.9409
2.0174
2.0939
2.1704
2.247 2.3235
2.4
- Bảng tính toán đặc trưng hình học của mặt cắt đầm chủ
Tên
MC
x
(m)
h
(m)
h
d
5.0 80 133628
4.41E+07
329.69
9.86E+09
1 7 6.2714
95.61
12.0
5.1492
76.4
122050
3.67E+07
301.06
7.42E+09
2 10 5.9048
89.17
77.39
12.0
5.3934
71.9
106171
2.77E+07
261.02
4.65E+09
5 19 4.9357
72.06
12.0
5.4748
70.3
101472
2.53E+07
66.3
90613
2.01E+07
222.31
2.68E+09
8 31 3.9485
54.44
12.0
5.8004
64.2
86007
1.81E+07
210.94
2.22E+09
9 35 3.6969
1.51E+07
192.50
1.59E+09
11
43 3.3098
42.77
12.0
6.126 58.1
75701
1.40E+07
185.47
1.39E+09
12
47 3.1742
40.19
1.14E+09
14
55 3.0193
37.02
12.0
6.4514
52 70599
1.22E+07
173.20
1.08E+09
15
59 3.0 36.42
12.0
6.56 50 70072
1.21E+07
Tĩnh tải giai đoạn I (DC) Chính là trọng lượng của bản thân kết cấu . Khi sử dụng
chương trình phân tích kết cấu bằng MiDas ta khai bao ngay được loại tải trọng này .
III.2.3.2 – Tính tĩnh tải giai đoạn II
- Tĩnh tải giai đoạn II gồm có các bộ phận sau :
+) Trọng lượng phần chân lan can
+) Trọng lượng cột lan can, tay vịn
+) Trọng lượng lớp phủ mặt cầu
Tổng : DW
II
TC
= DW
mc
+ DW
clc
+ DW
lc+tv
a)Tính trọng lượng lớp phủ mặt cầu :
Lớp phủ mặt cầu dày 7,4 cm bao gồm : Lớp bê tông asphan dày 7cm và lớp phòng
nước dày 0,4 cm
+) Lớp bê tông Asphalt :
DW
asphalt
= 12x0,07x22,5 = 18,9 ( KN/m)
+) Lớp phòng nước :
DW
pn
= 12x0,004x22,5 = 1,08 ( KN/m)
-> Trọng lượng dải đều lớp phủ mặt cầu :
DW
clc
2 m
Trọng lượng dải đều của cột lan can P
clc
0. 135 KN/m
Trọng lượng dải đều phần tay vịn P
tv
0.7 KN/m
Trọng lượng dải đều lan can và tay vịn P
lc+tv
0.835 KN/m
- Tính tĩnh tải giai đoạn II
+) Tính tải giai đoạn II tiêu chuẩn
DW
II
TC
= DW
mc
+ DW
clc
+ DW
lc+tv
= 19,98 + 7,2 + 0. 835 = 28,015 (KN/m)
+) Tĩnh tải giai đoạn II tính toán
P
M
P
M
Hình a
Sơ đồ 2: Giai đoạn hợp long nhịp biên bên trái và bên phải
HL
P
M
Hình b
Sơ đồ 3 : Giai đoạn hợp long đốt giữa nhịp.
HL
P
M
Hình c
- Tính tải trọng bê tông ướt và tải trọng xe đúc :
+) Tải trọng xe đúc :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
18
Giả thiết ta đang thi công đốt K4 ta tính quy đổi tải trọng xe đúc về nút K3 . Tải
trọng xe đúc ta quy đổi thành F
z
và M
y
như hình vẽ sau :
Tính quy đổi về nút . WC đặt tại trọng tâm của đốt đúc quy đổi về nút thành lực
cắt và mô men như hình vẽ trên .
Bảng tính trọng lượng bê tông ướt : Tên đốt
Chiều dài
đốt
m
γ
wc
KN/m
WC
KN
M
y
KN.m
K1 4 24.5 876.45
075 1314.676
K2 4 24.5 836.38
223 1254.573
K3 4 24.5 798.64 1197.965
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
19
K14 3 24.5 689.28
79 1378.576
Phầnđàgiáo
14 24.5 2403.4
7
Hợp Long 2 24.5 343.35
28
343.3528- Tính nội lực . mô men trong giai đoạn thi công ,Ta tính toán cho trường hợp thi
công hẫng nhất : đó là khi tiến hành hợp long nhịp giữa , khi đó tất cả trọng lượng các đốt
đúc đều được tính toán và đồng thời lúc này xe đúc đang đứng ở đốt số 14 để tiến hành
hợp long nhịp giữa .
Dùng chương trình phân tích kết cấu MiDas ta có biểu đồ mô men giai đọan hợp
long nhịp giữa như sau : Và tổng giá trị mô men mặt cắt đỉnh trụ trong quá trình thi công là :
M
TT
= 537479 (KN.m)
III.2.4.2 – Tính và bố trí cốt thép DƯL
a) Xác định vị trí TTH của mặt cắt
- Giả thiết TTH đi qua mép dưới bản cánh khi đó ta có : a = h
f
- Nếu M
TT
max
> M
C
=> Thì TTH đi qua sườn dầm khi đó ta tính toán theo các công thức
của mặt cắt chữ T.
- Sau khi xác định được vị trí TTH thì ta giải hệ phương trình bậc 2 để tìm được chiều
cao vùng chịu nén tương đương a
- Xác định chiều cao vùng chịu nén c theo công thức : c =
1
β
a
b) Tính diện tích cốt thép DƯL cần thiết
- Trường hợp TTH đi qua sườn dầm
- Trường hợp TTH đi cánh dầm
Trong đó :
+) A
ps
: Diện tích cốt thép DUL
+) d
p
: Khoảng cách từ thớ ngoài cùng chịu nén đến trọng tâm cốt thép DƯL
+) f’
c
: Cường độ của bê tông ở tuổi 28 ngày, f’
c
= 40 Mpa (bê tông Mác 400)
1
: Chiều dày của khối ứng suất tương đương
+) Chiều dầy bản cánh tính đổi :
= (0,3 x12 + 2x0,5x0,4x0,4 + 0,5x2x1x0,4) /12 = 0,35 (m)
+) f
ps
: ứng suất trung bình trong cốt thép DƯL ở sức kháng uốn danh định tính ( 5.7.3.1.1-1)
(5.7.3.1.1-2) +) Hàm lượng thép DƯL và thép thường phải được giới hạn sao cho :
f
f
- 1.04. 2 k
pu
py
yScys
ps
f
fAabffA
A
85,0'.
'
1
−+
=
β
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
21
42,0≤
p
d
c
(5.7.3.3.1-1)
- Bảng tính toán diện tích cốt thép DƯL cần thiết tại mặt cắt đỉnh trụ :
Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị
Đơn vị
Tổng giá trị mô men tại mặt cắt đỉnh trụ M
tt
537479 KN.m
Chiều cao mặt cắt H 700 cm
Chiều cao bố trí cốt thép DƯL a
17.50
cm
Khoảng cách đến mép chịu nén ngoài cùng d
s
682.50
cm
Khoảng cách bố trí x
15
cm
Số thanh thép trên 1 lưới n
thanh
75.3333
thanh
Số lưới thép chịu kéobố trí n
luoi
2
lưới
Tổng diện tích thép thường chịu kéo A
s
473.334
cm
2
Cốt thép thường chịu nén
Đờng kính cốt thép D 2 cm
Diện tích 1 thanh A
1002350 KN.m
Vị trí trục trung hoà TTH Qua cánh
Tính toán cốt thép DƯL Chiều dày khối ƯS tương đương A 49.8217 cm
Chiều cao vùng chịu nén C 62.2772 cm
Tỉ số c/d
p
c/d
p
0.09158 <0,42
Ứng suất trung bình trong thép DƯL F
ps
181,157 KN/cm
2
Diện tích cốt thép DƯL cần thiết A
ps
334.21 cm
2
Số bó thép DƯL cần thiết n 19.8934 bó
Số bó chọn bố trí N
bt
28 bó
Kết luận : - Bố trí cốt thép DƯL mặt cắt đỉnh trụ giai đoạn thi công
+) Số bó thép DƯL bố trí là : n = 28 bó ( 1 bó 19 tao 15,2 mm)
+) Diện tích cốt thép bố trí : A
2
+) Nếu N
1
> N
2
: thì TTH đi qua bản cánh => tính toán theo công thức của
mặt cắt chữ nhật
+) Nếu N
1
< N
2
: thì TTH đi qua sườn => tính toán theo công thức của mặt
cắt chữ T.
- Ta có :
+ N
1
= 0,764 . 0,85 . 0,4 . 500.1,084 + 301,549 . 4,2 = 147424 (KN)
+ N
2
= 466,032.17,8994 + 473,3344. 4,2 = 10329.7 (T) = 103297 (KN)
Ta thấy : N
1
> N
2
=> TTH đi qua bản cánh
b. Các công thức tính duyệt mặt cắt
- Công thức tính chiều cao vùng chịu nén (tính theo công thức của mặt cắt chữ nhật)
(5.7.3.1.1-4)
dfA
a
dfA
SySSyS
−−−+
=
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
23
- Công thức tính sức kháng uốn tính toán của mặt cắt
M
r
= φ .M
n
(5.7.3.2.1-1)
Trong đó :
+) φ : Hệ số sức kháng , lấy φ = 1
+) A
ps
: Diện tích cốt thép DUL
+) d
p
: Khoảng cách từ thớ ngoài cùng chịu nén đến trọng tâm cốt thép
DUL
thiết là thép DUL đã bị chảy dẻo.
+) a = c. β
1
: Chiều dày của khối ứng suất tương đương
+) f
ps
: ứng suất trung bình trong cốt thép DUL ở sức kháng uốn danh định
(5.7.3.1.1-1)
(5.7.3.1.1-2) +) Hàm lượng thép DƯL và thép thường phải được giới hạn sao cho :
42,0≤
p
d
c
(5.7.3.3.1 1)
- Bảng tính duyệt mặt cắt đỉnh trụ giai đoạn sử dụng:
Tên gọi các đại lượng Kí hiệu
Giá trị Đơn vị
Diện tích cốt thép DƯL bố trí A
ps
466.032 cm
2
Hệ số sức kháng φ 1
Sức kháng uốn tính toán M
r
684459 > M
t
t
Tỉ số M
r
/M
tt
M
r
/M
tt
1.27
Kết luận : M
r
= 684459 (KN.m) > M
TT
= 537479 (KN.m) => Đạt
f
f
- 1.04. 2 k
pu
py
b) Tính giá trị mômen do tĩnh tải và hoạt tải:
Tĩnh tải bao gồm :
- Tĩnh tải giai đoạn I :DC
- Tĩnh tải giai đoạn II tính : DW
Hoạt tải bao gồm :
- Tải trọng xe thiết kế : HL93
- Tải trọng người bộ hành : 3KN/m
2
- Dùng chương trình phân tích kết cấu , Sau khi tổ hợp tải trọng ( có nhân hê số tải trọng )
ta có mô men lớn nhất tại mặt cắt đỉnh trụ :
THI : 1,75 .( Xe 3 trục + người) + 1,25.DC + 1,5.DW
-> M
max
= 698739 (KN.m)
THI : 1,75 .( Xe 2 trục + người) + 1,25.DC + 1,5.DW
-> M
max
= 698739 (KN.m)
Vậy giá trị mo men tính toán lớn nhất tại mặt cắt đỉnh trụ :
M
TT
= 698739 (KN.m)
III.2.5.2 – Tính và bố trí cốt thép DƯL
Công thức xác định diện tích cốt thép DƯL :
- Trường hợp TTH đi qua sườn dầm
fAabffA
A
85,0'.
'
1
−+
=
β
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TK PASB CẦU ĐÚC HẪNG
ĐINH VĂN PHƯƠNG LỚP CĐ1-K44
25
Mô men quán trính bản cánh M
c
1001850
KN.m
Vị trí trục trung hoà TTH Qua cánhTính toán cốt thép DƯL
Chiều dày khối ƯS tương đương a 72.077712
cm
Chiều cao vùng chịu nén c 94.342555
cm
Tỉ số c/dp c/d
p
0.1387391
Kết luận : - Bố trí cốt thép DƯL mặt cắt đỉnh trụ giai đoạn sử dụng
+) Số bó thép DƯL bố trí là : n = 34 bó (1 bó gồm 19 tao 15,2mm)
+) Diện tích cốt thép bố trí : A
PS
= 34 . 16,644 = 565.896 (cm
2
)III.2.5.3 – Tính duyệt mặt cắt đỉnh trụ giai đoạn sử dụng
- Mặt cắt đỉnh trụ (Quy đổi về mặt cắt chữ T):
a-Xác định vị trí TTH của mặt cắt
- Giả thiết TTH đi qua mép dưới bản cánh khi đó mặt cắt làm việc giống như mặt cắt chữ
nhật .
- Cân bằng phương trình lực theo phương ngang ta có :
N
1
= b
1
.0,85.f
c
’.b.h
f
+ A
S
’.f
y
> N
2
=> TTH đi qua bản cánh