Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
Thiết kế môn học cầu Btct :
I/ các số liệu ban đầu .
Chiều dài nhịp. L=24m.
Khổ cầu : B=8m.
Chiều rộng vỉa hè : 2*1,25m.
Tải trọng : H-30 - XB80 , ngời 300kG/m
2
.
Biện pháp kéo căng cốt thép : Căng trớc .
Loại cốt thép d ứng lực : 245 .
Mác bê tông : 400 .
Loại mặt cắt dầm ngang : Chữ T.
Có dầm ngang.
II/ Lựa chọn hình dáng , kích th ớc mặt cắt .Tính hệ số phân
bố ngang.
Căn cứ vào số liệu ta chọn:
-Số dầm chủ : n=5.
-Khoảng cách giữa các dầm chủ : K=2,3(m).
-Chiều cao dầm chủ :
1,4(m).h
25
1
15
1
L
h
=ữ=
-Chiều cao sờn dầm : b=16ữ20(cm) lấy b= 16(cm).
- Chiều dày bản : h
c

vtcc
'
c

+
=
Trong đó : b
c
=180(cm) ; b=16(cm ); h
c
=12(cm ); F
vt
= 20*20=400(cm
2
).
Thay vào ta có :
14,5(cm).
16180
40016)12(180
h
'
c
=

+
=
Chiều cao bầu dầm quy đổi :
bb
Fb)h(b
h

).(20
10
3828*318*38*3
10
yy*3y*3y*3
n
yn
4321
i
ii
cma
t
=
+++
=
+++
==


I.3/ Tính hệ
số phân bố ngang :

14,5(cm).
.I'.I6E
d

n
3
==
Với : I=

1
mặt cắt ngang dầm
(cm)
mặt cắt ngang lề ng ời đi
30
25
5
3
5
125
25
1
2
1
2
1
2
0
3
0
10
180
1
4
,
5
16
4
3
36

==
Trong đó :
l:khẩu độ tính toán của nhịp ; l=L-2*0,3=23,4(m).
E
d
,E
n
: Mô dun đàn hồi dầm dọc , dầm ngang (lấy E
d
=E
n
).
I
d
: Mô men quán tính của dầm dọc chủ.
I
n
: Mô men quán tính của 1 dầm ngang.
d: Khoảng cách giữa hai dầm dọc chủ ; d=2,3(m).
a:Khỏng cách giữa hai dầm ngang ; a=3,9(m).
I.3.1/ Tính I
d
:
Diện tích mặt cắt cắt ngang dầm chủ(Không tính diện tích cốt thép).
F=14,5*180+43*36+82,5*16=5154(cm
2
).
Mô men tĩnh của tiết diện đối với mép trên bản chánh .
S
0

01
3
1b
2
0
1c
1c
3
1c
2
c
0c
3
cc
d
)ay-(HF*
)
2
h
y-(Hh*
12
h*b
)'h
2
h'-H
)(-hh'-(H*
12
)-hh'-(H*b
)
2

82,5*16
)
2
14,5
14,5(53,37*180
12
14,5*180
I
42
2
3
2
3
2
3
d
=+
++++
++=
I.3.2/ Tính I
n
:
ở đây a coi các dầm tựa vào nhau . Khi đó tiết diện
dầm ngang có dạng hình chữ nhật . Chọn kích thớc tiết
diện nh hình vẽ.
).551368(cm
12
82*12
I
4

=
p
R
;
362,0
01
=
p
R
;
129,0
02
=
p
R000495,0
03
=
p
R
;
13495,0
04
=
p
R
.
Tung ĐAH tại đầu mút thừa xcs định theo công thức :

dk
=
39,0
3,3
9,0
=
Tra bảng ta có :
333,0
00
=
M
dR
;
104,0
04
=
M
dR
Thay vào công thức trên ta có :
7997,039,0*333,0671,0
0
=+=
P
k
R
1755,0)104,0(*39,013495,0
'0
=+=
P
k

2
1
80
=+=
XB

III/ Xác định tĩnh tải giai đoạn I và II.
III.1/ Tĩnh tải giai đoạn I:
Nguyễn anh tuấn Trang4
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
K 0 1 2 3 4 K'
27
0,25 1,25
1,9
19
1,1
0,5
0,65
0
,
7
9
9
7
0
,
7
6
4
0

0
,
1
2
9
0
,
0
0
0
1
0
,
0
0
5
0
,
1
3
5
0
,
1
7
5
5
0
,
4

)./(4385,110*5,2*)3000
5
1
5154(
4
mTq
t
=+=

*Dầm ngang :
-ta bố trí toàn cầu có 7*4 = 28 dầm ngang , khoảng cách giữa các dầm ngang là
3,9(m).
-Trọng lợng toàn bộ dầm ngang:
q
n
=28*0,12*0,82*2,1*2,5=14,465(T).
Chiều dài dầm ngang là 2,3-0,2=2,1(m).
Trọng lợng rải đều cho 1 dầm trên 1m chiều dài cầu là :

)./(1236,
5*4,23
465,14
' mTq
t
==
Tĩnh tải giai doạn I là :
)./(156211236,04385,1' mTqqq
tt
I
t

).
*Lớp bê tông bảo hộ dày 3 cm là : 0,03*2,4=0,072(T/m
2
).
*Lớp phòng nớc dày 1 cm là : 0,01*1,5=0,015(T/m
2
).
*Lớp mui luyện dày 1,03 cm là : 0,0103*2,5=0,02266(T/m
2
).
Tổng : 0,22466(T/m
2
).
Trọng lợng trên 1m chiều dài cầu là :

)./(359,0
5*4,23
4,23*8*22466,
'
2
mTP ==
Trọng lợng tĩnh tải giai đoạn II:
)./(552,0359,0034,0075,0084,0 mTq
II
t
=+++=
IV/ xác định nội lực ở mặt cắt đặc tr ng.
Cần xác định nội lực ở 5 mặt cắt đặc trng :
Tại gối ; cách gối 1,5 m ;vị trí l/4 ; vị trí l/3 ; và mặt cắt giữa dầm l/2.
IV.1/ hệ số xung kích :

2
*q
2
)*.
n
1
; n
2
: Hệ số vợt tải của tĩnh tải giai đoạn I và II.
IV.3/ nội lực do hoạt tải :
S
tc
= *q
td
*
+
.
Trong đó :
q
td
: tải trọng rải đều tơng đơng
*Với mô men q
td
tra với chiều dài nhịp 23,4m và giá trị tuỳ thuộc tùng mặt cắt.
*Với lực cắt tra với chiều dài đờng ảnh hởng phần dơng và giá trị =0.

+
: diện tích phần dơng ĐAH.
Nội lực tính toán.
S

M
1
23,4 1,5 1,41 16,425 16,425
M
2
23,4 5,85 4,387 51,333 51,333
M
3
23,4 7,8 5,2 60,84 60,84
M
4
23,4 11,7 5.85 68,445 68,445
Q
0
23,4 0 1 11,7 0 11,7
Q
1
23,4 1,5 0,936 -0,064 10,248 -0,048 10,2
Q
2
23,4 5,85 0,75 -0,25 6,58 -0,73 5,85
Q
3
23,4 7,8 0,667 -0,333 5,2 -1,3 3,9
Q
4
23,4 11,7 0,5 -0,5 +2,925 -2,925 0
Bảng tính nội lực do tĩnh tải (Q
tc
;Q

M
1
16,425 1,5621 0,552 1,1 1,5 25,62 9,06 34,68 28,18 13,59 41,77
M
2
51,333 1,5621 0,552 1,1 1,5 80,19 28,33 108,52 88,21 42,5 130,71
M
3
60,84 1,5621 0,552 1,1 1,5 95,04 33,58 128,62 104,55 50,37 154,92
M
4
68,445 1,5621 0,552 1,1 1,5 106,92 37,78 144,7 117,61 56,67 174,28
Q
0
11,7 1,5621 0,552 1,1 1,5 18,28 6,46 24,74 20,11 9,69 29,08
Q
1
10,2 1,5621 0,552 1,1 1,5 15,93 5,63 21,56 17,52 8,45 25,97
Q
2
5,85 1,5621 0,552 1,1 1,5 9,14 3,23 12,37 10,05 4,85 14,90
Q
3
3,9 1,5621 0,552 1,1 1,5 6,09 2,15 8,24 6,7 3,23 9,93
Q
4
0 1,5621 0,552 1,1 1,5 0 0 0 0 0 0
Nguyễn anh tuấn Trang7
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Bảng tính nội lực tiêu chuẩn do : H30 ; XB-80 ; Ng ời.

M
4
0,45 2,13 6,132 0,845 0,496 0,33 68,455 68,375 26,03 138,5
Q
0
0,45 2,75 6,31 0,845 0,496 0,33 11,7 15,09 4,45 24,36
Q
1
0,45 2,82 6,71 0,845 0,496 0,33 10,248 13,554 3,895 22,69
Q
2
0,45 3,08 8,24 0,845 0,496 0,33 6,58 9,505 2,502 17,89
Q
3
0,45 3,33 8,94 0,845 0,496 0,33 5,2 8,121 1,9775 15,34
Q
4
0,45 4,16 11,51 0,845 0,496 0,33 2,925 5,7 1,112 11,111
Bảng xác nội lực tính toán M , Q do : H30 ; XB-80 ; Ng ời.
Nội
lực
Nội lực tiêu chuẩn Xung kích Hệ số vợ tải n
h
Nội lực tính toán
Ngời H30 XB-80
1+à
n
2
n
2

Nội lực
Nội lực do tải
trọngtiêu chuẩn
Nội lực lớn nhất do tải
trọng tiêu chuẩn(T/m)
Nội lực do tải trọng tính toán
Nội lực lớn nhất do tải trọng
tính toán(T/m)
TT+H30+N TT+XB80 TT+H30+N TT+XB80
M
1
52,52 68,375 68,375 84,435 79,23 84,435
M
2
153,16 212,395 212,395 245,342 244,97 245,342
M
3
180,66 251,37 251,37 289,283 290,34 290,34
M
4
210,325 283,2 283,2 322,113 326,63 326,63
Q
0
37,82 49,1 49,1 61,005 56,596 61,005
Q
1
33,38 44,25 44,25 53,882 50,93 53,882
Q
2
21,15 30,26 30,26 34,192 34,58 34,58

=205 (kG/cm
2
) : Cờng độ chịu nén khi uốn của bê tông mác 400.

).(42,101
205*180
32623000
*
0,50,09)0.09(1
1
h
'
0
cm=

=
V.2/Tính diện tích cốt thép d ứng lực.
Công thức tính:

d2
u
0cd
R
R
*h'*b*F =
Với : h
0
- chiều cao làm việc của dầm. h
0
=101,42 (cm).

vẽ .
a
t
khoảng cách từ trọng tâm cốt thép d ứng lực đến đáy dầm.
).(20
10
3828*318*38*3
10
yy*3y*3y*3
n
yn
4321
i
ii
cma
t
=
+++
=
+++
==


h
0
= 140 20 =120(cm).
Xét
5%.15%100
120
101,42120

9
8
4 7
8 10 10
8
1
2
3
4
5,6,7,8,9,10
30 150
400
220
400
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
2 24,051 4
0
24 0,0769 0,0767 0,9969
3 24,043 6
0
9 0,10775 0,10713 0,9942
4 24,029 6
0
3 0,10863 0,10799 0,99412
5,6,7,8,9,10 6*24
Cộng 0,3725 0,3755 3,98185
Bảng xác định toạ độ của các cốt thép DƯL theo phơng thẳng đứng so cới đờng chuẩn
O-O đi qua đáy dầm.
Vị trí Y
1

108 103,16 87,2 71,94 28 18 8
VI/ Tính duyệt c ờng độ dẩmtong giai đoạn sử dụng theo mô
men của mặt cắt thẳng góc .
ở dầm chúng ta thiết kế không bố trí cốt thép ở vùng chịu nén , bỏ qua cốt thép thờng
ta có :
Kiểm tra trờng hợp tính toán .
Giả sử trục trung hoà đi qua cánh dầm .
Xét điều kiện : R
u
*b
c
>F
d2
*F
d
.
Với F
d
là tổng diện tích cốt thép DƯL . F
d
=10*4,71==47,1 (cm
2
).
Thay các giá trị ta có :
R
u
*b
c
=205*180*14,5 =535050(kG).
F

x-chiều cao khu vực chịu nén đợc xác định từ phơng trình :
x= R
u
*b
c
*x- F
d2
*F
d
=0
x=
).(51,12
180*205
1,47*9800
b*R
F*R
cu
dd2
cm==
Thay số ta có :
M
gh
= m
2
R
u
*b
c
*x(
2

Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
F
tđ
=b
c
*h
c
+(H-h
c
-h
1
)*b+h
1
*b
b
+n
t
*F
t
.
Mô men tĩnh của tiết diện đối với mép trên bản cánh :
S
x
=
2
'*b
2
c c
h

Khoảng cách từ trục quán tính chính của tiết diện tới đỉnh dầm .

td
x
I
t
F
S
y =
và
I
t
I
d
yHy =
.
Mô men quán tính của mặt cắt quy đổi
2
tt
I
dt
2
1
I
d1
3
1b
2
1c
1c

+++

+
++=
n
by
h
b
b
b
I
tc
c
Với : a
T
=
).(20
10
3828*318*38*3
10
yy*3y*3y*3
n
yn
4321
i
ii
cm=
+++
=
+++


5
Công thức :
5
=
d*f
P*f

5
=
cos
sinf
kt
Trong đó :

kt
-ứng suất kiểm tra chọn

kt
=11000(kG/cm
2
).
p-thành phần của nội lực cốt thép uốn
xiên lên bộ định vị điểm uốn.
f-hệ số ma sát giữa cốt thép và bộ định
vị; f=0,3.
F
d
-diện tích tiết diện bó cốt thép uốn
xiên.

2
3
5
==
).
cm
kG
(48,358
0,99415
0,10799
*11000*0,3
2
4
5
==
Lấy
5
là ứng suất trung bình mất mát cho các bó cốt thép DƯL.

5
=
.)
cm
kG
124,47(
10
1244,66
n

2

Nhiệt độ hấp nóng : 60
0
C.
Nhiệt độ không khí : 30
0
C.
Vậy T=30
0
C.
T
T
=0,5*T=15
0
C.

6
=20*15=300(kG/cm
2
).
VII.2.3/mất mát ứng suất do tự chùng:
3
.
Công thức :

3
=(0,27*
TC
d
d
R

17000
10575,53
- 0,1)*10575,53=718,15(kG/cm
2
).
VII.2.4/mất mát ứng suất do biến dạng neo, biến dạng bê tông dới
neo:
4
.
Công thức:

4
=
.*E
l
l
d

Trong đó :
E
d
-mô dun đàn hồi của thép cờng độ cao. E
d
=1,8.10
6
(kG/cm
2
).
l-tổng biến dạng neo , biến dạng bê tông dới neo lấy thep phụ lục quy trình
1979(dùng 2 neo) l=0,4(cm).

*E
d
+
b
*
b
d
E
E
*
x
)*.
Trong đó:

c
;
x
-trị số giới hạn của biến dạng co ngót tơng đối của đặc trng từ biến nó phụ
thuộc tuổi của bê tông khi bị nén trớc, mác bê tông , và điều kiện hoá rắn.
Lấy
x
=1,6 và
c
=0,00001.

b
-ứng suất của bê tông ở thớ qua trọng tâm của cốt thép đang xét do DƯL đã
xét các mất mát ứng suất
3
,

1
+
td
2
I
y
).
Nguyễn anh tuấn Trang16
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
Với y-khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến trục đi qua trọng tâm tiết diện .
y=y
d
I
-a
T
=85,9-20=65,9(cm).

b
=450164(
5201,1
1
+
13186358
65,9
2
)=234,81(kG/cm
2
).
-hàm số xét tới ảnh hởng của quá trình co ngót và từ biến kéo dài của bê tông

1
=
b
t
E
E
f-hệ số hàm lợng cốt thép F
d
trong mặt cắt bê tông F
b
.
f=
b
d
F
F
=
5154
47,1
=0,00914
*n
1
*f=2,713*4,8*0,00914=0,119
Tra bảng 7-2 ta có =0,8261.
Thay các số vào ta có:

1
+
2
=( 0,00001*1,8.10

).
p-thành phần của nội lực cốt thép uốn xiên lên bộ định vị điểm uốn.
f-hệ số ma sát giữa cốt thép và bộ định vị; f=0,3.
F
d
-diện tích tiết diện bó cốt thép uốn xiên.
Do tại mặt cắt I-I các cốt thép dọc chủ bị kéo thẳng và không còn qua bộ định vị điểm
uốn nên
5
=0.
VII.3.2/mất mát ứng suất do chênh lệch nhiệt độ.
6


6
=20T
T
với T
T
=0,5T .
Trong đó:
T-chênh lệch nhiệt độ trong buồng hấp hơi nóng bảo dỡng bê tông và nhiệt độ
bên ngoài không khí .
Nhiệt độ hấp nóng : 60
0
C.
Nhiệt độ không khí : 30
0
C.
Vậy T=30

Trong đó :

d
-ứng suất cốt thép có tính đến mất mát ứnh suất xuất hiện trớc khi nén
bê tông.

d
=
kt
-
5
-
6
=11000-300=10700(kG/cm
2
).
Lấy R
d
tc
=17000(kG/cm
2
).

3
=(0,27*
).
17000
10700
- 0,1)*10700=748,37(kG/cm
2

=24,02(m).
Thay vào ta có:

4
=
).
cm
kG
299,75(.1,8.10*
24,02
0,4
2
6
=
VII.3.5/mất mát ứng suất do bê tông co ngót và từ biến:
1
+
2
.
Công thức :

1
+
2
=(
c
*E
d
+
b

6
N
d
=(
kt
-
3
-
4
-
5
-


6
)* F
d
=(11000-718,16-299,75-300)*47,1
= 454603,55(kG).

b
=N
d
(
td
F
1
+
td
2

2
2
r
y
với r=
td
td
F
I
=1+
td
2
I
*y
td
F
=1+
735,2
13181625
1,5201*42,96)-(86,11
2
=
n
1
=
b
t
E
E
=4,8

).
VII.3.6/mất mát ứng suất do bê tông bị nén đàn hồi:
7
.
Đối với trờng hợp kéo trớc thì không phải tính.
VII.4/ kiểm toán chống nứt ứng suất pháp.
VII.4.1/kiểm toán 1:
Kiểm toán ở mặt cắt l/2 . Xét dầm làm việc dới tác dụng của mô men lớn nhất do tải
trọng khai thác tiêu chuẩn và DƯL nhỏ nhất (đã xét với mất mát lớn nhất). Trờng hợp
này không đợc xuất hiện vết nứt.
Công thức kiểm toán :

0y*
I
M

I
d
td
tc
max
d
bm
d
bt
=
Trong đó :

bm
-ứng suất pháp do DƯL sinh ra đã xét tới mất mát ứng suất.

=1504,61+300+299,75+718,16+124,47=2947(kG/cm
2
).
N
d
=F
d
(
kt
-
i
)=47,1(11000-2947)=379296,3(kG).

)
cm
kG
235,75(]
13186358
85,9*20)-(85,9
5201,1
1
379296,3[
2
d
bm
=+=
Thay số vào ta có :

0)
cm

-
i
)=47,1[11000-(1040,55+299,75+300)]=440841,87(kG).
-ứng suất ở thớ trên của thớ trên do DƯL sinh ra :

I
t
td
xd
td
d
t
bm
y*
I
e*N
F
N
=

).
cm
kG
17,15(47,1*
13186358
42,96)-9440842(85,
5201.1
440842

2

Thay số vào ta có :
0)
cm
kG
(64,2753,89*
13186358
2565750
17,15
2
t
bt
=+=
Thoả mãn yêu cầu.
VII.4.3/kiểm toán 4:
Kiểm toán này đề phòng nứt toác của bê tông (tức xuất hiện vết nứt dọc theo cốt thép
do hiện tợng giãn nở ngang khi bê tông bị nén dọc).
-ứng suất nén tại thớ dới của tiết diện do DƯL N
d
tính với mất mát ứng suất tối thiểu
và do mô men tải trọng bản thân M
bt
TC
gây ra.
Công thức :

NI
d
td
tc
bt

13186358
20)-5,9498107,5(8
5201.1
5,498107

2
d
bm
=+=
M
bt
TC
mô men do tải trọng bản thân dầm gây ra ở mặt cắt giữa nhịp.
M
bt
TC
=10692000(kG.cm).
Thay vào ta có:

)
cm
kG
(96,26385,9)1,1*
13186358
10692000
309,6(
2
d
bt
==

t
bt
=+=
Ta có :

min
=
b
t
=4,97(kG/cm
2
).

max
=
b
d
=263,96(kG/cm
2
).
Xác định R
N
:
Quy trình quy định : R
N
= R
N
u
nếu R
N

=184,77(kG/cm
2
).
Cha đạt yêu cầu .
VII.4.4/kiểm toán 2:
Duyệt thớ trên đỉnh dầm trong giai đoạn sử dụng .
Vì ở đây đang xét dầm giản đơn cho nên nếu khi kiểm toán ứng suất ở thớ trên trong
giai đoạn chế tạo đã đảm bảo thì trong giai đoạn sử dụng cũng đạt yêu cầu.
VIII/ Tính duyệt c ờng độ do tác dụng của ứng suất nén chủ.
Tính chống nứt do tác dụng của ứng suất nén chủ.
VIII.1/tính cờng độ do tác dụng của ứng suất cắt cách gối 1,5m.
Trên mặt cắt này ta ta kiểm tra thớ nằm tại trục trung hoà vì ở đây có giá trị ứng suất
cất lớn nhất.
Công thức:
Nguyễn anh tuấn Trang20
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long

<

=
IK
td
d
S*
b*I
QQ

R
ctrợt

I
t
=121730+16*
2
14,5)-(53,89
2
=134142(cm
3
).
Q-Lực cắt tính toán lớn nhất tại mặt cắt I-I; tra bảng 5 trong các bảng tính nội lực ta
có . Q=53,822(T)=53822(kG).
Q
d
-Lực cắt do ác dụng của nội lực N
d
trong cốt thép xiên sẽ tính với mất mát ứng suất
lớn nhất ((
1
,
2
,
3
,
4
,
5
,
6
), với hệ số vợt tải n
0

Thay số vào ta có :

).
cm
kG
25,505(134142*
13186358
13707,1253822

2
=

=
=25,505(kG/cm
2
) < R
ctrợt
=53(kG/cm
2
).
Đạt yêu cầu.
VIII.2/tính duyệt cờng độ do tác dụng của ứng suất nén chủ

nc
(mặt cắt I-I) cách gối dầm 1,5m.
Công thức kiểm toán:

nc
=
n

S*
b*I
QQ

x
=
.y*
I
M
y*
I
e*N
F
N
I
k
td
I
k
td
d
td
d

Để tính và
x
cần xét tới các tổ hợp tải trọng sau:
VIII.2.1/ đối với những thớ qua trục I-I sẽ xét 2 tổ hợp tải trọng:
-Lực N
d

45460,6(4,71*)]300037,7487.299([11000N'
2
d
=+++=
Q
d
=N
d
*n
0
*sin=45460,6*1,1*0,3755=18777,5(kG).
Nguyễn anh tuấn Trang21
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
Q=
NH
Q
+30
max
=53,882(T)=53882(kG).

).
cm
kG
22,32(134142
16*13183658
18777,553882

2
=

td
d
NnNn
F
N


-ứng suất theo phơng vuông góc với trục dầm
y
:

.sin*
b*U
f*
b*U


y
ũ
dxdx
td
*ftd
y
td
++=
Trong đó:
y

-ứng suất cục bộ do phản lực gối đối với cầu ô tô :
y

4
1
00
dx
*fdx
y
dx

==

d
N
X
U
dx
=
).(70
2
140
2
cm
h
==

).
cm
kG
16,76(
16*70
3755,0*5,45460*1,1


).
cm
kG
20,44(134142*
16*13186358
1877,550930
S*
b*I
QQ

2
I
k
td
d
XB
max
XB
II
=

=

=

).
cm
kG
95,98(

+ tc
nc
R
Đạt yêu cầu.
VIII.2.2/đối với thớ a-b chỗ nối cánh dầm với sờn dầm phía trên
trục I-I và thớ dới c-d phía dớ trục I-I.
Cần phải xét tới 6 tổ hợp tải trọng:
-N
d
trong hai trờng hợp : mất mát tối thiểu với n
h
=1,1 . Với mất mát tối đa n
h
=0,9.
-M
bt
, Q
bt
trong lúc căng cốt thép và n
t
=0,9 , các tải trọng thẳng đứng khác không có.
Nguyễn anh tuấn Trang22
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
-M
max
, Q
max
do tác dụng của mọi tải trọng tính toán (với hệ số vợt tải >1) và xét tới hai
trờng hợp xếp tải : Đoàn ô tô H30 + đoàn ngời hoặc một xe đặc biệt XB80.

kG
18777(0,3755*45461*1,1sin*N*nQ
2
0
ab
d0
ab
d
===

.(kG)15930Q
ab
bt
=
; n
t
=0,9 ;
.)
cm
kG
(2562000M
2
ab
bt
=
).
cm
kG
(82,2121730*
16*13186358


2
ab
x
=+

=
).
cm
kG
(76,16
2
ab
y
=


nc
=
).
cm
kG
140(R)
cm
kG
(68,322,82)()
2
16,7632,18
(
2

ab
y
==

cd
c
).
cm
kG
(24,3134142*
16*13186358
187715930*0,9

2
X
cd
=

=
.300149(kG)NN
ab
x
cd
x
==
).
cm
kG
95,12442,61*
13186358

2
22
==+

+
+
VIII.2.2.3/đối với thớ a-b do tác dụng của tải trọng tính toán
H30+Ngời đi bộ(Hệ số vợt tải n>1).
-Xét trờng hợp mất mát ứng suất là nhiều nhất.

i
=
1
+
2
+
3
+
4
+
5
+
6
.=2452,07(kG/cm
2
).
Q=Q
tt
=53882(kG).
M=M

0
=0,9*40252*3,98185=144210399249(kG).
).
cm
kG
34,37(39,39
13186358
8443500
39,39*
13186358
43,15*144210
5201,1
144210

2
ab
x
=+=
Nguyễn anh tuấn Trang23
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
).
cm
kG
12,15(
16*70
03755*40252*0,9
*U
sin**


==+

+
+
Đạt yêu cầu.
VIII.2.2.4/đối với thớ a-b do tác dụng của tải trọng tính toán XB-
80.
.50,935(T)QQ
tt
max
XB
H
==
;
.cm).7923000(kGMM
tt
max
XB
H
==

Ta thấy :
NH30
H
XB
H
QQ
+
<
;

NH30
ab-nc
XB
ab-nc

+
<
Đạt yêu cầu.
VIII.2.2.5/đối với thớ c-d do tác dụng của tải trọng tính toán
H30+Ngời đi bộ(Hệ số vợt tải n>1).
-Xét trờng hợp mất mát ứng suất là nhiều nhất.
).(12,13606QQ
NH30
ab-d
H30
cd-d
kG==
+
).(144210N
NH30
ab-d
H30
cd-d
kGN ==
+
).
cm
kG
(23,23121730*
16*13186358

y
cd
y
==


nc
=
).
cm
kG
140(R)
cm
kG
(16,38)23,23()
2
12,1521,09
(
2
12,1521,09
2
nc
2
22
==+

+
+
Đạt yêu cầu.
VIII.2.2.4/đối với thớ c-d do tác dụng của tải trọng tính toán XB-

cm
kG
(8,24121730*
16*13186358
12,1360656600-

2
XB
cd
=
+
=
).
cm
kG
(71,4542,61*
13186358
7923000
42,61*
13186358
43,15*144210
5201,1
144210

2
cd
x
=+=
).
cm

+
+
Đạt yêu cầu.
Nguyễn anh tuấn Trang24
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
VIII.3/ kiểm toán nứt dới tác dụng của ứng suất kéo chính .
Công thức kiểm toán :

kc
=
n
22
yxyx
R)
2

(
2

+


+
Điều kiện kiểm toán
kc
< m
k
*
t

- M
max
, Q
max
tính cho tiết diện cách gối 1,5m.
VIII.3.1/ Trờng hợp xếp tải ô tô H30 + Đoàn ngời đi bộ.
-Lực kéo trong 1 bó cốt thép:
F*N
tx
d
=
Trong đó:
-ứng suất cốt thép đã trừ đi hao hụt: =
kt
-
i
=11000-2454=8546(kG/cm
2
).
F-diện tích một bó cốt thép : F=4,71(cm
2
).
Thay số vào ta có :

G).40251,66(k4,71*8546N
tx
d
==
Q
d

2
Nd
x
=
+
==
td
x
d
F
N
).
cm
kG
13,5(
16*70
03755*40251,66
*
sin*
*U
sin*

2
tx
y
====

bU
N
b

<0,8R
nc
thì lấy m
k
=0,7.

nc
=49,01(kG/cm
2
) < 0,8R
nc
=112(kG/cm
2
). Lấy m
k
=0,7.
).
cm
kG
16,8(24)*(0,7)
cm
kG
6,28
22
H30
kc
=<=
Đạt yêu cầu.
VIII.3.2/ Trờng hợp xếp tải trọng XB-80.
kG).(68370)(37,68Q

cm
kG
13,5(
2
30XB
y
==
+NH
y

Nguyễn anh tuấn Trang25
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long

kc
=
).
cm
kG
(87,0)71,06,30()
2
13,561,76
(
2
13,561,76
2
22
=+



0,87
22
H30
kc
=<=
Đạt yêu cầu.
IX/ kiểm tra ứng suất cốt thép ở giai đoạn khai thác .
Kiểm tra về cộng tác dụng của d ứng suất (có xét mọi mất mát ) và mô men của tải
trọng tiêu chuẩn gây ra , khi đó nội lực do ô tô tác dụng sẽ tính với hệ số xung kích.

kG.cm).(28320000M
tc
max
=
Công thức tính toán:

d
=(
kt
-
n
)+n*
)
cm
kG
9225,3(20)(85,9
13186358
28320000
4,82454)(11000a)(y
I

*m
dx
*
d
*sin+ R
d2
*m
dd
*
dd
+*m
td
*
td
+Q
b
.
Trong đó:
P-trọng lợng phần dới của dầm tính từ điểm giữa chiầu cao dầm (tính cho 1m
dài).
P=*=(0,36*0,43+0,16*0,27)*2,5=0,495(T/m)=4,95(kG/cm).
m
dx
-hệ số điều kiện làm việc: với thép cờng độ cao m
dx
=0,7
R
d2
=9800(kG/cm
2

Đối với cốt đai thanh cán nóng : m
t
=0,8.
Bề dày sờn dầm đoạn đầu dầm : b=26(cm).
c-chiều dài hình chiếu của toàn bộ tiết diện nghiêng lên trục dầm .
Nguyễn anh tuấn Trang26
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
F
tđ
R
t
F
d
R
d2
F
d
R
d
N
b
Tâm
nén
Tkmh cầu Btct gvhd: nguyễn ngọc long
.132,47(cm)
4,95434,3
97,04*26*205*0,15
pq
h*b*R*0,15
c

XI/ tính c ờng độ ổn định của dầm trong giai đoạn căng cốt
thép.
XI.1/ xácđịnh độ lệch tâm của nội lực cốt thép F
d
đối với trọng
tâm của tiết diện .
-DƯL trong cốt thép F
d
lấy nh sau:
N
d
=(
kt
-
h
-
gt
)*F
d
.
Trong đó :

h
-ứng suất hao hụt :
h
=
3
+
4
+

.
N
d
=(11000-1442,38-2700)*4,71=322994(kG).
-Mô men uốn tổng cộng trong dầm:
M=N
d
*e-M
bt
=322994*65,9-10692000=10593298(kG.cm).
8
300
l
32,8
322994
10593292
N
M
e
0
d
0
=>===
Phải tính theo cấu kiện nén lệch tâm.
XI.2/ xác định trờng hợp tính toán.
Đối với các dầm chịu uốn lệch tâm có thể xảy ra 3 trờng hợp tính toán tuỳ theo chiều
cao tơng đối X
n
.
X

R
u
=205(kG/cm
2
) ;
G.cm)10692000(kM
bt
tc
=
Thay vào ta có :
10692000+165*(36-16)*43*(132,75-112,75-0,5*43)-205*16*x
n
(0,5x
n
-
132,75+112,75)=0.

06389,740xx
n
2
n
=++
.
Giải ra ta đợc:
x
1
=-62,4(loại).
x
2
=102,4(cm).

n
+++
R
t
-cờng độ nén của cốt thép thờng CT3 : R
t
=1900(kG/cm
2
).
Thay số vào ta có:
VF= 0,5*165*16*132,75
2
+165(36-16)*43*(132,75-0,5*43)
+1900*
4
0,6**4
2

*(112,75+20-4)=42479313(kG.cm).
VT=322994*112,75-10692000=2572562(kG.cm).
Vậy VT<VF.
Đạt yêu cầu.
XII/ tính độ võng giữa dầm do hoạt tải.
Công thức kiểm toán:

][
I*E*0,85
l*P
*
384

XIII/ tính bản mặt cầu.
Nguyễn anh tuấn Trang28
Lớp cầu-đờng bộ a-k39.
b
h
h
'
b
(cm)
b
b
x
N
a
t
4 CT3
0
e
l
d
F
t
R
t
R
n
(b
b
-b)h
b