Thiết kế kết cầu bê tông dự ứng lực nhịp giản đơn đường ô tô với tiêu chuẩn thiết kế 22TCN 272 05, hoạt tải HL93, chiều dài nhịp 26m, khổ cầu k10+2x1m,căn sau - Pdf 25

Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
Mục lục
Phần 1: Nội dung thuyết minh
1. Chọn tiết diện mặt cắt dầm chủ
1.1 Bố trí chung mặt cắt ngang cầu
1.2 Chọn mặt cắt ngang dầm chủ.
2. Chiều cao kết cấu nhịp tối thiểu (A2.5.2.6.3-1)
3. Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu (A.4.6.2.6)
3.1 Đối với dầm giữa
3.2 Đối với dầm biên
4. Tính toán bản mặt cầu
4.1 Phơng pháp tính toán nội lực bản mặt cầu
4.2 Xác định nội lực bản mặt cầu do tĩnh tải
4.3 Xác định nội do hoạt tải và ngời đi bộ
4.4 Vật liệu thiết kế cho bản mặt cầu
4.5 Tính toán cốt thép chiu lực
5. Tính toán nội lực dầm chủ do tĩnh tải
5.1 Tĩnh tải rải đều lên 1 dầm chủ
5.2 Các hệ số cho tĩnh tải
p
(Bảng A.3.4.1-2)
5.3 Xác định nội lực
6. Nội lực dầm chủ do hoạt tải
6.1. Tính toán hệ số phân phối hoạt tải theo làn
6.2 Tính toán hệ số phân phối của tải trọng ngời đi bộ
6.3 Xác định nội lực.
7. Các đặc trng vật liệu cho dầm chủ
7.1 Thép
7.2 Bêtông
8. Chọn và bố trí cáp dự ứng lực

(Bản vẽ khổ A1)
SV: Võ Văn Hoàn 2 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
Thiết kế môn học cầu bê
tông cốt thép f1
I. Nội dung thiết kế:
- Thiết kế kết cấu nhịp cầu BTDUL giản đơn đờng ô tô.
Các số liệu thiết kế:
- Tiêu chuẩn thiết kế: 22TCN 272-05
- Hoạt tải tiêu chuẩn: HL93, Tải trọng ngời đi bộ 300 Kg/m
2
.
- Chiều dài nhịp:26 m
- Khổ cầu K10 + 2 x 1,0 m
- Dự ứng lực căng sau.
- Loại cốt thép dự ứng lực: 7K13
- Có dầm ngang
- Mặt cắt chữ I liên hợp bản BT
- Bêtông dầm : fc = 45 Mpa
- Có dầm ngang
II. Thiết kế cấu tạo mặt cắt ngang cầu:
+ Chiều dài tính toán: L
tt
- L
tt
=L
toàn nhip
2a = 26 - 2
ì

- Chiều cao toàn dầm tối thiểu thông thờng theo bảng 2.5.2.6.3-1( Tiêu chuẩn
22TCN 272-05): H
min
=0.045 L
tt
=0.045
ì
25.2=1.134 m. Chọn H=1300 mm
- Chiều rộng bầu dầm: b
1
= 500mm.
- Chiều dày sờn dầm tại mặt cắt giữa nhịp là b
2
= 200 mm
- Chiều rộng cánh dầm:b
3
= 500mm.
- Chiều rộng gờ trên b
4
= 400 mm
- Bề rộng vút dới b
5
= 150 mm
- Bề rộng vút trên b
6
= 150mm
- Chiều cao toàn dầm H = 1300mm.
- Chiều cao bầu dầm: H
1
= 180mm.

ì
7 = 25 dầm
- Chiều cao dầm ngang: H
n
=1300 -180 - 40=1080 mm=1.08 m
- Bề rộng dầm ngang: b
n
=20 cm
- Chiều dài dầm ngang giữa dầm : l
n
=210 cm
- Chiều dài dầm ngang trên gối : l
n
200 cm
Bản mặt cầu:
- Chiều dày trung bình bản mặt cầu: h
f
=20 cm.
- Lớp bê tông atphalt: t
1
=0.07 m
- Lớp bê tông phòng nớc: t
2
=0.004 m.
Bố trí chung mặt cắt ngang cầu:
SV: Võ Văn Hoàn 4 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
III. Vật liệu và đặc trng hình học
1. Vật liệu:

u
= 620 MPa, f
y
= 400 MPa
2. Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu (Theo điều 4.6.2.6.1)
2.1. Đối với dầm giữa:
- Bề rộng bản cánh hữu hiệu có thể lấy giá trị nhỏ nhất của
+ 1/4 chiều dài nhịp =
6,3
4
2.25
=
m=6300 mm
+ 12 lần độ dày trung bình của bản cộng với số lớn nhất của bề dày bản bụng
dầm hoặc 1/2 bề rộng bản cánh trên của dầm
=12
ì
200+ max



2/400
200
= 2600 mm
+ Khoảng cách trung bình giữa các dầm kề nhau S= 2100 mm.

Bề rộng bản cánh hữu hiệu là 2100 mm.
2.2. Đối với dầm biên:
- Bề rộng cánh dầm hữu hiệu có thể đợc lấy bằng 1/2 bề rộng hữu hiệu của dầm
trong kề bên (=2100/2=1050 mm) cộng thêm trị số nhỏ nhất của

) 2300 mm
3. Xác định đặc đặc trng hình học mặt cắt dầm I cha liên hợp:
3.1. Mặt cắt tại gối:
- Chọn gốc tọa độ tại mép dới mặt cắt, các đặc trng hình học đợc tính trong bảng
sau:
+ I
x
,I
o
: mô
men quán tính của mặt cắt đối với trục x qua mép dới dầm và đối với trục trung hoà của

+ Y
c
: khoảng cách từ trục trung hoà của mặt cắt tới trục x.3.2.Mặt cắt giữa dầm:
-Chọn gốc tọa độ tại mép dới mặt cắt,
các đặc trng hình học đợc tính trong bảng sau:
+ Diện tích tiết diện: A=

A
i
(cm
2
)
+ Mô men tĩnh của tiết diện đối với trục x đi qua đáy dầm: S=

A

4
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ Mô men quán tính đối với trục trung hoà: I
d
=I
x
-A
ì
Y
2
c
(cm
4
)

Yc = 616.674286 mm
Id = 4.077E+11 mm
4
3.3. Mặt cắt cách gối 0.72 H=0.72
ì
(1300+200)= 1080 mm
Trong đó H là chiều cao của mặt cắt đã qui đổi
- Tơng tự nh trên ta có bảng các đặc trng hình học mặt cắt 0.72 H nh sau:
+ Diện tích tiết diện: A=

A
i
(cm
2

i
cm2)
Y
x
(cm)
S
x
(cm3)
I
ox
(cm4)
I
x
(cm4)
Gờ trên
4.00 38.00 152.00 158.00 24016.00 202.7 3794730.7
Cánh trên
12.00 50.00 600.00 150.00 90000.00 7200.0 13507200.0
Vút trên
6.528 8.16 53.27 141.82 7554.75 78.8 1071523.5
Sờn
126.00 30.94 3898.94 81.00 315814 5158303 30739274.5
Vút dới
10.06 11.84 119.16 21.35 2544.57 394.4 54732.9
Bỗu dầm
18.00 61.00 1098.00 9.00 9882.00 29646.0 118584.0
Tổng: 160.00
5921.37

449811.79 49286045.6

i
Y
x
S
x
I
x
I
o
Gờ trên
16000 1280 20480000 2133333.3 2.6217E+10
Cánh
trên
75000 1185 88875000 140625000 1.0546E+11
Vút trên
22500 1060 23850000 28125000 2.5309E+10
Sờn
186000 645 119970000 4.167E+09 8.1548E+10
Vút dới
30000 230 6900000 37500000 1624500000
Bầu
dầm
108000 90 9720000 291600000 1166400000
Tổng
437500

269795000

2.4132E+11
Thiết kế môn học

=4.077.10
11
mm
4
: Mô men quán tính chống uốn của tiết diện dầm chủ ( không
tính bản mặt cầu) đối với trục trung hoà.
e
g
: Khoảng cách từ tâm của bê tông bản đến tâm của dầm chủ;
e
g
= 583.325714 mm

K
g
=n (I
d
+A
ì
e
g
2
)
K
g
= 1,134.[4.077.10
11
+437800.( 583.325714)
2
] = 6.311.10
ì ì



Trong đó: S: khoảng cách giữa các dầm chủ; S=2100 mm
L
tt
=25200 mm
h
f
=200 mm
Vậy: g
mg1
=0.45930593
Trờng hợp 2 làn chất tải:
g
mg2
=0.075+
0.1
0.2
0.6
g
3
tt tt S
K

Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ Khi xếp tải 1 làn, hệ số làn là 1.2
+ Hệ số phân bố với xe thiết kế:
g
HL1
=1.2
ì
2
1
ì
y
4
=1.2
ì
2
1
ì
200
125
=0.35714286
+ Hệ số phân bố với tải trọng ngời đi:
g
PL1
=
3
1.2
B
ì
0.5

+ Với tải trọng làn: Thiên về an toàn, coi tải trọng làn theo phơng ngang cầu là
tải trọng tập trung:
g
Làn1
=
m3
2.1
ì
2
1
ì
y
3
ì
(S+S
k
-B4-B
3
-B
2
) =
m3
2.1
ì
2
1

ì
(S+S
k

d
e
=125-(25+100+25)= -25 cm=-250 mm
Vậy d
e
=-250 mm nằm trong phạm vi áp dụng công thức: g
mb2
= e
ì
g
mg

Các hệ số phân bố đợc lấy nh sau:
g
mbHL
=g
HL1
=0.35714286
g
mbPL
=g
PL1
=1.48571429
g
mblàn
=g
Làn1
=0.17619048
4. Hệ số phân bố hoạt tải theo làn đối với lực cắt trong các dầm dọc giữa:
- Kiểm tra phạm vi áp dụng:

=0.36+
2100
7600
=0.63631579
- Trờng hợp 2 hoặc nhiều làn chất tải:
g
vg2
=
2
107003600
2,0






+
SS
=
2
2100 2100
0,2
7600 10700

+


=0.74481
Hệ số phân bố lực cắt thiết kế đối với dầm giữa:g

=g
Làn1
=0.17619048
6. Hệ số điều chỉnh tải trọng:
Đối với trạng thái giới hạn cờng độ:
- Hệ số dẻo
D

, đối với các bộ phận và liên kết thông thờng lấy
D

=1
- Hệ số độ d thừa
R

, đối với mức d thừa thông thờng lấy
R

=1
- Hệ số độ quan trọng
I

, đối với cầu thiết kế là quan trọng lấy
I

=1.05
Vậy hệ số điều chỉnh tải trọng:

=1
ì

+ Dầm biên
Diện tích tác dụng
SV: Võ Văn Hoàn 10 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
A
bmb
=
2
k f
S
S h

+


=(210/2+125)
ì
20=4600 cm
2
=0.46 m
2
Trọng lợng bản mặt cầu: DC
bmb
= A
bmb
c

ì
=0.46

ì
(0.6651
ì
1.4+
ì
0.5
2
4375.06651.0 +
)= 6033.64 kg
- Đoạn còn lại:
+ Diện tích tiết diện: A=0.4375 m
2
+ Trọng lợng đoạn dầm:
DC
d
=
c
ì
A
ì
(L
tt
-2
ì
1.5)=2500
ì
0. 4375
ì
(25.2-2
ì

=1.09 m
+ b
n
: Bề rộng dầm ngang; b
n
=20 cm
+ l
n
: chiều dài dầm ngang; l
n
=220 cm
+ N
n
: số lợng dầm ngang; N
n
=25
+ N
b
: số lợng dầm chủ; N
b
= 6
SV: Võ Văn Hoàn 11 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ L
tt
: chiều dài tính toán của nhịp; L
tt
=25.2 m


vk
=2500x(2.1-0.4)x0.04=170 kg/m
5. Tĩnh tải lan can:
- Phần thép: DC
t
=15 kg/m
Bó vỉa cao h
B4
=0.3 m
- Phần bê tông: DC
bt
=
c
B
4
h
B4
=2500x0.25x0.3= 187.5 kg/m (tính gần đúng)
- Tổng: DC
lc
= DC
t
+ DC
bt
=15+ 187.5 = 202.5 kg/m.
- Gờ chắn: DC
gc
=
c
B

=5 kg/m
DW= DW
lp
+ DW
ti
=345.8+5 = 372.92 Kg/m.
- Dầm biên:
SV: Võ Văn Hoàn 12 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ Tính tung độ đờng ảnh hởng:
S
B
SS
y
k
b






+
=
2
4
1
=
210 125 25

+5
DW
b
= 320.36 kg/m
- Dầm giữa:
+ DC
lcg
=0
+ DW
g
= DW = 372.92 kg/m
7. Tổng cộng tĩnh tải tác dụng lên dầm dọc chủ:
- Dầm giữa:
Cha liên hợp: DC
dc
=1165.95733 kg/m
+ Giai đoạn khai thác:
DC
g
=DC
dc
+DC
bmg
+DC
dn
+DC
lcg
+DC
vk
=1165.95733 +1050 + 108.1349 + 0+170

- Xe hai trục thiết kế
- Hoạt tải xe thiết kế:
+ Xe tải thiết kế+tải trọng làn
+ Xe 2 trục thiết kế + tải trọng làn
9. Hoạt tải ngời đi bộ(PL): Pl=3x10
-3
MPa
VI. Tính toán nội lực:
Mặt cắt đặc tr ng:
SV: Võ Văn Hoàn 13 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ Mặt cắt gối: x=0
+ Mặt cắt cách gối x=0.72h=0.72x(1.30+0.20)= 1.08 m ( Để tính lực cắt)
+ Mặt cắt thay đổi tiết diện: x=1.5 m
+ Mặt cắt L/4: x=25.2/4=6.3 m
+ Mặt cắt L/2: x=25.2/2=12.6 m
1. Tính toán nội lực dầm chủ do tĩnh tải
- Tải trọng tác dụng nên dầm chủ
+ Tĩnh tải : Tĩnh tải giai đoạn 1 DC1và tĩnh tải giai đoạn 2 (DC2+ DW)
+ Hoạt tải gồm cả lực xung kích (1+IM) : Xe HL 93, tải trọng ngời đi bộ
+ Nội lực do căng cáp ứng suất trớc. Bỏ qua các tải trọng do co ngót, từ biến,
nhiệt độ, lún, gió, động đất.
- Để xác định nội lực, ta vẽ đờng ảnh hởng cho các mặt cắt cần tính rồi xếp tĩnh tải
lên đờng ảnh hởng. Nội lực đợc xác định theo công thức:
+ Mômen: M
u
= .
p
..g


M
Trong đó:
SV: Võ Văn Hoàn 14 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
DC
dc
: Tĩnh tải tác dụng lên dầm biên; DC
dc
=11.43804142 KN/m
M

: Diện tích đờng ảnh hởng mô men của mặt cắt đang tính
Bảng tính:
x(m) (m
2
) DC
dc
(KN/m) M
DC
dc
(KN.m)
0 0 11.4380414 0
1.08 13.0248 11.4380414 148.9782
1.5 17.775 11.4380414 203.31119
6.3 59.535 11.4380414 680.9638
12.6 79.38 11.4380414 907.95173

+ Giai đoạn khai thác: Mặt cắt đã liên hợp

2
)
DC
b
DW
b
M
DCb
M
DWb
(m) (KN/m) (KN/m) (KN.m) (KN.m)
0 0 11.4380414 3.1427316 0 0
1.08 13.0248 11.4380414 3.1427316 148.978202 40.93345054
1.5 17.775 11.4380414 3.1427316 203.311186 55.86205419
6.3 59.535 11.4380414 3.1427316 680.963796 187.1025258
12.6 79.38 11.4380414 3.1427316 907.951728 249.4700344
- Mô men tác dụng lên dầm giữa do tĩnh tải:
+ Giai đoạn cha liên hợp: Giống dầm biên giai đoạn cha liên hợp
+ Giai đoạn khai thác:
M
DCg
=DC
g
.g.


M
DWg
=DW
b


: Diện tích đờng ảnh hởng lực cắt
Bảng tính:
x(m) (m
2
) (m
2
) (m
2
) DC
dc
(KN/m) V
DCdc
(KN.m)
0 12.6 0 12.6 11.4380414 144.1193219
SV: Võ Văn Hoàn 16 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
X DC
g
DW
g
M
DCg
M
DWg
(m) (m
2
) (KN/m) (KN/m) (KN.m) (KN.m)
0 0 24.467045 3.6583452 0 0
1.08 13.0248 24.467045 3.6583452 318.678368 47.64921456
1.5 17.775 24.467045 3.6583452 434.901725 65.02708593

) (m
2
)
DC
b
DW
b
V
DCb
V
DWb
(KN/m) (KN/m) (KN.m) (KN.m)
0 12.6 0 12.6 11.4380414 29.19774232 144.119 367.8916
1.08 11.5431 0.02314286 11.52 11.4380414 29.19774232 131.766 336.358
1.5 11.1446 0.04464286 11.1 11.4380414 29.19774232 126.962 324.0949
6.3 7.0875 0.7875 6.3 11.4380414 29.19774232 72.0597 183.9458
12.6 3.15 3.15 0 11.4380414 29.19774232 0 0
- Lực cắt của dầm giữa do tĩnh tải:
+ Giai đoạn cha liên hợp: Tơng tự cho kết quả giống dầm biên
+ Giai đoạn khai thác:
Bảng tính:
x(m)
(m
2
) (m
2
) (m
2
)
DC



V

v

+
v


V

Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ Công thức tính:
M
truck
= 145.y
M1
+145y
M2
+35.y
M3
(kN)
M
tandem
= y
M4
.110+y
M5

1.08 1.0337 0.8494 0.678 296.786 1.033714 0.98229 221.76 296.786
1.5 1.4107 1.1548 0.9167 404.077 1.410714 1.33929 302.5 404.077
6.3 4.725 3.65 2.65 1307.13 4.725 4.425 1006.5 1307.13
12.6 6.3 4.15 2.15 1590.5 6.3 5.7 1320 1590.5
+ Bảng tính mô men do xe thiết kế:
Trờng hợp 2:
+ Công thức tính:
M
truck
= y
M1
.145+y
M2
.145+y
M3
.35 (kN)
M
tandem
= y
M4
.110+y
M5
.110 (kN)
M
xetk
=max(M
truck
,M
tandem
)

6.3 3.65 4.725 1.5 1266.88 4.575 4.275 973.5 1266.88
12.6 4.15 6.3 4.15 1660.5 6 6 1320 1660.5
So sánh các giá trị tính đợc trong 2 trờng hợp trên, chọn mô men do xe thiết kế:
x M
xetk1
(kNm) M
xetk2
(kNm) M
xetk
(kNm)
0 0 0 0
1.08 296.78571 273.0557143 296.78571
1.5 404.07738 371.9940476 404.07738
6.3 1307.125 1266.875 1307.125
12.6 1590.5 1660.5 1660.5
- Mô men gây ra do tải trọng làn: q
làn
=9.3 kN/m rải đều trên suốt chiều dài cầu
M
làn
=q
làn
.
M

Bảng tính:
x(m) (m2) q
làn
(kN/m) M
lanx

0 0 1 3 0
1.08 13.0248 1 3 39.0744
1.5 17.775 1 3 53.325
6.3 59.535 1 3 178.605
12.6 79.38 1 3 238.14
- Tổ hợp mô men do hoạt tải:
+ Dầm biên: IM=25%
M
LLb
=g
mbHL
(1+IM)M
xetk
+g
mblàn
.M
lanx
+g
mbPL
.M
PLx
Bảng tính:
+ IM = 0.25
+ G
vbHL
=g
HL1
=0.1428
+ G
vbPL

16.100 2229.250 1205.3265 583.2225 1443.426145
+ Dầm giữa:
+ IM=25%
+ g
mg
= 0.5860
+ G
vbPL
=g
PL2
=0.167
M
LLg
=g
mg
(1+IM)M
xetk
+g
mg
M
lanx
+ g
PL2
.M
PL
Bảng tính:
x(m) M
xetk
(kNm) M
lanx

Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
Trong đó, y
V1
là tung độ đờng ảnh hởng lực cắt tơng ứng tại các mặt cắt đặt các trục
xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế nh hình vẽ
Bảng tính:
x
(m)
y
V1
(m)
y
V2
(m)
y
V3
(m)
y
V4
(m)
y
V5
(m)
V
truck
(kNm)
V
tandem
(kNm)

lanx
(kN)
0.000 16.100 9.3 149.73
1.296 14.830 9.3 137.9197532
1.500 14.635 9.3 136.1049224
8.050 9.056 9.3 84.223125
16.100 4.025 9.3 37.4325
- Lực cắt do tải trọng ngời đi gây ra ở dầm biên:
Coi nh dầm biên chịu toàn bộ tải trọng ngời đi: PL=300kg/m
2
=3kN/m
2
.
V
PLx
=PL.B
3
.
Vd

(kN)
Bảng tính:
x(m)
Vd

(m
2
)
PL(kN/m
2

IM= 0.25
gvbHL= 0.1428
gvblàn= 0.3260
gvbPL= 1.119
x(m) V
xetk
(kN) V
lanx
(kN) V
PLx
(kN) V
LLb
(kN)
0.000 296.289 149.73 72.45 182.7639543
1.296 283.208 137.9197532 66.73536447 170.1847861
1.500 281.149 136.1049224 65.8572205 168.2430619
8.050 215.039 84.223125 40.753125 111.4399043
16.100 133.789 37.4325 18.1125 56.35040435
+ Dầm giữa: IM = 0.25
g
vg
= 0.6363; g
vgPL
= 0.167
V
LLg
=g
vg
(1+IM)V
xetk

+ Mặt cắt L/2: x=32.2/2=16.1 m
a. Dầm giữa:
Trạng thái giới hạn cờng độ I: Tổ hợp tải trọng có liên quan đến việc sử dụng xe tiêu
chuẩn, và không xét tới ảnh hởng của gió .
- Mô men: M
uCD1g
=

(1.75 M
LLg
+1.25M
DCg
+1.5M
DWg
)
- Lực cắt: V
uCD1g
=

(1.75 V
LLg
+1.25V
DCg
+1.5V
DWg
)
Trạng thái giới hạn cờng độ II:
- Mô men: M
uCD2g
=

)
SV: Võ Văn Hoàn 22 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44
Thiết kế môn học
Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
- Lực cắt: V
uCD3g
=

(1.35 V
LLg
+1.25V
DCg
+1.5V
DWg
)
Trạng thái giới hạn sử dụng: Tổ hợp tải trọng liên quan đến việc khai thác bình thờng
của công trình cầu.
- Mô men: M
uSDlg
=

(1
ì
M
LLg
+1
ì
M
DCg
+1

+1.5M
DWg
)
- Lực cắt: V
uDBg
=

(1.75 V
LLg
+1.25V
DCg
+1.5V
DWg
)
b. Dầm biên:
Trạng thái giới hạn cờng độ I: Tổ hợp tải trọng có liên quan đến việc sử dụng xe tiêu
chuẩn, và không xét tới ảnh hởng của gió (vận tốc gió <25m/s).
- Mô men: M
uCD1b
=

(1.75 M
LLb
+1.25M
DCb
+1.5M
DWb
)
- Lực cắt: V
uCD1b

DWb
)
Trạng thái giới hạn cờng độ III:
- Mô men: M
uCD3b
=

(1.35 M
LLb
+1.25M
DCb
+1.5M
DWb
)
- Lực cắt: V
uCD3b
=

(1.35 V
LLb
+1.25V
DCb
+1.5V
DWb
)
Trạng thái giới hạn sử dụng: Tổ hợp tải trọng liên quan đến việc khai thác bình thờng
của công trình cầu.
- Mô men: M
uSDlb
=

)
Trạng thái giới hạn đặc biệt:
- Mô men: M
uDBb
=

(0.5M
LLb
+1.25M
DCb
+1.5M
DWb
)
- Lực cắt: V
uDBb
=

(1.75 V
LLb
+1.25V
DCb
+1.5V
DWb
)
Kết quả tính toán đợc thống kê trong bảng 1 và bảng 2 dới đây:
Kết quả tính toán cho thấy dầm giữa là dầm bất lợi hơn, vì vậy chọn dầm giữa là dầm
tính duyệt.
Max(VuCD1b) = 1105.010 kN Max (VuDBg) = 860.104 kN
Max(VuCD1g) = 1310.314 kN Max( VuSDb) = 759.099 kN
Max(VuDBb) = 865.132 kN Max(VuSDg) = 849.829 kN

= 1860 MPa, mác 270.
Giới hạn chảy f
py
=0.85xf
pu
=0.85x1860=1581 MPa.
+ Các giới hạn ứng suất cho các bó thép DUL (TCN 5.9.3-1): ứng suất bó thép
do dự ứng lực hoặc ở trạng thái giới hạn sử dụng với DUL căng sau không vợt
quá các giá trị:
Trớc khi đệm neo, dùng f
s
ngắn hạn: 0.9f
py
=0.9x1581=1422.9 MPa
Tại các neo và các bộ nối cáp ngay sau bộ neo: 0.7f
pu
=0.7x1860=1302
MPa.
ở cuối vùng mất mát ở tấm đệm neo ngay sau bộ neo: 0.7 f
pu
=1302 MPa
ở trạng thái giới hạn sử dụng sau toàn bộ mất mát: 0.8f
py
= 0.8x1581 =
1264.8 MPa
+ Diện tích 1 bó cáp: A
ps1
= mm
2
+ Mô đun đàn hồi cáp: E

1 0.85 1860 10 0.9 1.60ì ì ì ì ì
= 4370.974 mm
2
.
- Số bó cáp dự ứng lực cần thiết : n
cg
=
1ps
psg
A
A
=
4370.974
1680
= 2.601 (bó)
Chọn n
c
=3 (bó).
- Diện tích thép DUL trong dầm: A
ps
=n
c
A
ps1
=3x1680=5040 mm
2
A
ps
>A
psg

Toạ độ theo phơng đứng so với đáy dầm (mm)
f gối MC0.72H MC 1.5 m MCL/4 MC L/2
1 1180 123.35 1057.12 1033.89 390.87 110
2 960 97.64 840.40 822.49 326.60 110
3 640 71.93 623.69 611.09 262.34 110
- Bố trí cáp trên mặt bằng:
+ Bó cáp 1 có trục luôn đi qua trục đối xứng thẳng đứng của các mặt cắt dầm,
toạ độ trên mặt bằng không đổi, cách mép ngoài cùng đáy dầm 300 mm.
+ Riêng bó cáp 4 và 5 có trục cong trên mặt bằng, một cách gần đúng giả sử
cũng cong theo đờng cong parabol bậc 2. Lập bảng tính toạ độ (so với tim dầm)
trên mặt bằng nh sau:
Toạ độ x(mm)
Số hiệu cáp
2 3
gối 5.26869 5.268687
MC 0.72H 21.7094 -21.7094
MC 1.5m 23.8747 -23.8747
L/4 83.8172 -83.8172
L/2 110 -110
SV: Võ Văn Hoàn 25 Lớp Cầu Đờng Bộ B -K44


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status