đồ án kỹ thuật luyện kim XÁC ĐỊNH SƠ BỘ SỐ CÁP DỰ ỨNG LỰC CHO GIAI ĐOẠN ĐÚC HẪNG - Pdf 27

ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng GVHD : Th.S Võ Vónh Bảo
CHƯƠNG VII
GIAI ĐOẠN HP LONG GIỮA
7.1. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ SỐ CÁP DỰ ỨNG LỰC CHO GIAI ĐOẠN ĐÚC HẪNG
s0
s1s2s3s4s5s6s7s8s9s10s11
Hình 7.1 : Bố trí mặt cắt tại nhòp biên
Ta sẽ tính cáp chòu momen dương cho giai đoạn thi công hợp long dựa trên momen âm
lớn nhất qua các giai đoạn thi công và khai thác, sau đó ta lấy lớn hơn lượng cáp cần
thiết 15-20% để đủ khả năng làm việc trong giai đoạn khai thác.
Số cáp sơ bộ được chọn theo công thức :
u
ps
,
pu p
M
A
a '
f d
2
=
 
× −
 ÷
 
Trong đó:
M
u
momen được xác đònh từ midas trong giai đoạn khai thác.
Khoảng cách từ mép ngoài chòu nén đến trọng tâm của cáp dự ứng
lực, tạm lấy

A
=
Sử dụng cáp 15.2mm. Trên trụ P2-P3, 1 bó dùng 19 tao vậy diện tích 1 bó cáp
SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145 Trang : 2
ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng GVHD : Th.S Võ Vónh Bảo
2
1bo
A 140 19 2660 mm= × =
.
Biểu đồ bao momen kết cấu nhòp khi đã hoàn thiện, với tổ hợp tải cường độ 1
Bảng tính sơ bộ và chọn bó cáp dự ứng lực.
Mặt cắt d'
p
(mm) c' (mm) a' (mm) My (kNm) A
ps
(mm
2
)
Số bó
tính
Số bó
chọn
S0 4600.0 1932.0 1338.9 -227215.5 0.0 0.0 0
S1 4022.8 1689.6 1170.9 -145689.1 0.0 0.0 0
S2 3675.8 1543.8 1069.9 -111067.4 0.0 0.0 0
S3 3358.9 1410.7 977.6 -78325.1 0.0 0.0 0
S4 3072.2 1290.3 894.2 -48878.0 0.0 0.0 0
S5 2775.9 1165.9 807.9 -18903.0 0.0 0.0 2
S6 2520.6 1058.7 733.7 6585.9 1644.0 0.6 4
S7 2306.4 968.7 671.3 27849.8 7597.5 2.9 6

phương ngang và uốn xiên xuống theo phương đứng để neo vào vò trí gần chổ tiếp
giáp nách và sườn dầm.
Bán kính uốn cong của cáp chọn R = 4000 mm.
Khoảng cách giữa tim cáp : 250 mm.
Các bó cáp trong hàng cách nhau 250 mm.
Điểm neo cách mặt trên đáy dầm 200 mm, cách mép trong vách gần nhất 450 mm.
Trên mặt bằng các bó cáp đi song song với nhau, đối xứng qua đường tim của dầm
hộp khi gần đến điểm kết thúc của cáp thì uốn cong để đi vào vò trí neo. Điểm uốn cáp
cách neo cáp một khoảng ít nhất là (2000+T) mm để đảm bảo điều kiện trước điểm
neo cáp phải có đoạn thẳng là ít nhất là 2000 mm. T là chiều dài tiếp tuyến của đường
cong bán kính R. Điểm uốn cáp phải nằm trong phạm vi đốt đúc để việc đặt và nối
ống gen được dễ dàng.
Hình 5.3 : Sơ đồ tính góc uốn và điểm uốn
Xác đònh góc uốn và điểm uốn.
Góc uốn xiên :
α = Ω −β
T tiếp tuyến của đường cong xác đònh theo công thức :
T R tg
2
α
= ×
R bán kính đường cong, R = 4000 mm.
SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145 Trang : 5
ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng GVHD : Th.S Võ Vónh Bảo
h : khoảng cách từ vò trí cốt thép đến vò trí neo. Do cáp uốn xiên do đó ta có
2 2
d n
h h h= +
với h
d

(mm) 0 250 250 500 500 500
H
d
(mm) 375 402 433 472 518 572
h (mm) 375.0 473.4 500.0 687.6 719.9 759.7
α (rad) 0.162 0.199 0.208 0.273 0.284 0.297
a (mm) 2294 2351 2366 2455 2469 2484
T (mm) 325 399 418 550 571 598
SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145 Trang : 6
ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng GVHD : Th.S Võ Vónh Bảo

1/2 MẶT BẰNG BỐ TRÍ CÁP DƯƠNG
TỶ LỆ : 1/250
S27 S26 S25 S24 S23 S22 S21 S20 S19 S18 S17 S16 S15 S14 S13 S12 SB S22S21S20S19S18S17S16S15S14S13 S0 SAS11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1S23 S11S10S9S8S7S6S5S4S3S2S1
1/2 MẶT ĐỨNG BỐ TRÍ CÁP DỰ ỨNG LỰC
TỶ LỆ : 1/250
1/2 MẶT BẰNG BỐ TRÍ CÁP ÂM
TỶ LỆ : 1/250
CÁP NHÓM A1 12T15 CÁP NHÓM A2 19T15
CÁP NHÓM C1 19T15
CÁP NHÓM B1 19T15
CÁP NHÓM B2 19T15
S29 S28 S27 S26 S25 S24 S23 S22 S21 S20 S19 S18 S17 S16 S15 S14 S13 S12 SB S22S21S20S19S18S17S16S15S14S13 S0 SAS11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1S23 S11S10S9S8S7S6S5S4S3S2S1
S29 S28
B2-1
B2-2
B2-3
B2-5
B2-6
B2-4

A1-2
A1-3
A1-4
A1-5
A1-6
A1-7
A1-8
A1-9
A1-10
A1-11
A1-DP
A2-1
A2-2
A2-3
A2-4
A2-5
A2-6
A2-7
A2-8
A2-9
A2-10
A2-11
A2-DP
A1-1
A1-2
A1-3
A1-4
A1-5
A1-6
A1-7

hình học của tiết diện lại thay đổi so với khi chưa căng cáp.
Tính đặc trưng hình học giai đoạn 1 : trước khi căng cáp
Diện tích tiết diện tính đổi trừ lổ
( )
0 tgel bgel
A A A A= − +
Momen tónh đối với mép dưới dầm.
( )
b0 tgel tgel bgel bgel
S S A y A y= − × + ×
Khoảng cách trọng tâm đến mép dưới dầm:
b0
b0
0
S
y
A
=
Khoảng cách trọng tâm đến mép trên dầm:
t0 b0
y H y= −
Momen quán tính đối với trọng tâm dầm:
( ) ( )
2 2
0 th b0 tgel tgel b0 bgel bgel
I I y y A y y A
 
= − − × + − ×
 
 

2
g 0 0 pi bg bps bps bg tps tps
I I A c n y y A y y A
 
= + × + × − × + − ×
 
 
Bảng tính đặc trưng hình học các mặt cắt chưa xét giảm yếu do lỗ cáp:
Mặt cắt A (mm
2
) S
b
10
6
(mm
3
) y
b
(mm) y
t
(mm) I
th
(mm
4
)
S0
12662742 31316 2473 2527 48724
S1
11403483 25474 2234 2136 33999
S2

(mm) y
t
(mm) I
th
(mm
4
)
S0
12966066 728552286 2529 2471 50434
S1
11706807 566570135 2282 1944 35030
S2
10922030 454902620 2128 1733 27384
S3
10203097 360903195 1985 1544 21381
S4
9550008 282637939 1852 1377 16710
S5
8815453 219432502 1725 1237 12564
S6
8170519 167080969 1613 1114 9536
S7
7615205 117754970 1516 964 7350
S8
7149511 80738951 1438 846 5820
S9
6739602 53799214 1372 767 4677
SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145 Trang : 9
ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng GVHD : Th.S Võ Vónh Bảo
S10

11706807 0 0 2282 1944 35030
S2
10922030 0 0 2128 1733 27384
S3
10203097 0 0 1985 1544 21381
S4
9550008 0 0 1852 1377 16710
S5
8843028 150 43421430 1720 1242 12632
S6
8225668 150 80667111 1603 1124 9653
S7
7697929 150 113034352 1502 978 7503
S8
7259811 150 142101389 1419 865 6000
S9
6877476 150 168457222 1347 792 4879
S10
6612197 150 195581360 1303 743 4236
S11
6496831 150 191542525 1278 725 3966
HLG
6845510 150 179576234 1209 791 4106

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145 Trang : 10
ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng GVHD : Th.S Võ Vónh Bảo
7.4. TÍNH MẤT MÁT ỨNG SUẤT:
Mất mát ứng suất trong cáp chia làm hai nhóm.
Mất mát ứng suất tức thời:
∆f

f
PJ
: Ứng suất trong bó thép ứng suất trước tại thời điểm kích
pj pu
f 0.74 f 0.74 1860 1376.4 MPa= × = × =
x : Chiều dài bó thép ứng suất trước từ đầu kích đến điểm đang xét (mm).
K : Hệ số ma sát lắc của bó cáp.
µ : Hệ số ma sát.
α : Tổng giá trò tuyệt đối thay đổi góc của đường cáp ứng suất trước từ đầu kích
gần nhất đến điểm đang xét.
Ống gen là loại ống được lấy theo quy đònh của nhà sản xuất :
7
K 6.6 10

= ×

0.25µ =
Chiều dài bó cáp từ đầu neo đến mặt cắt tính toán sẽ được tính bằng tổng chiều dài
đoạn cáp thẳng trước neo, đoạn cáp uốn cong và đoạn cáp thẳng từ điểm kết thúc
đoạn uốn cong đến mặt cắt đang xét. Các tính toán được lập thành bảng kết quả như
sau :
Mặt cắt
C1 C2 C3 C4 C5 C6
S0
0 0 0 0 0 0
S1
0 0 0 0 0 0
S2
0 0 0 0 0 0
S3

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
S2
0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
S3
0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
S4
0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
S5
0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 175.9
S6
0.0 0.0 0.0 0.0 184.8 178.7
S7
0.0 0.0 0.0 178.4 187.6 181.4
S8
0.0 0.0 139.0 181.2 190.3 184.2
S9
0.0 133.4 142.2 184.3 193.4 187.3
S10
110.4 136.7 145.5 187.5 196.6 190.5
S11
113.8 140.0 148.7 190.6 199.7 193.6
HLG
114.6 140.8 149.6 191.4 200.5 194.4
5.4.2. Mất mát do thiết bò neo
pA
f∆
[5.9.5.2] :
SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145 Trang : 12



Trong đó:
A
6 mm∆ =
độ tụt neo.
E
p
môđun đàn hồi của cáp, E
p
=197000 MPa.
L chiều dài bó cáp. Do cáp được uốn xiên nên chiều dài bó cáp được tính bằng
tổng chiều dài các đoạn cáp sau : đoạn cáp thẳng trước neo, đoạn cáp uốn cong,
đoạn cáp thẳng ở giữa 2 đoạn cong.
Bảng tính mất mát do thiết bò neo
Bó cáp C1 C2 C3 C4 C5 C6
L
cap
(mm)
9000 13000 16500 20000 23500 27000
Δf
pA
(MPa)
131.33 90.92 71.64 59.10 50.30 43.78
5.4.3. Mất mát ứng suất do nén đàn hồi
PES
f∆
[5.9.5.2.3b]:
Mất mát do co ngắn đàn hồi về bản chất là khi căng bó sau sẽ gây nên mất mát cho
bó trước. Mất mát này được tính theo công thức sau :

( )

P
i
: Lực nén trong bê tông do ứng suất trước gây ra tại thời điểm sau khi kích, tức
là đã sảy ra mất mát do ma sát và tụt neo :
( )
i PJ PF PA PES PS
P f f f f A= −∆ − ∆ − ∆ ×
.
e : Độ lệch tâm của bó thép so với trục trung hoà của tiết diện.
A
PS
: Tổng diện tích của bó thép ứng suất trước.
Lặp vòng 1
Mặt
cắt
My (kNm)
P
i

(MPa)
A
0

(mm
2
)
I
0

10

S8
-20179.1 27706560 7149511 5820 1288 -16.245 41.19
S9
-11966.2 34633200 6739602 4677 1222 -19.318 50.38
S10
-6797.1 41559840 6446748 4011 1182 -22.931 60.91
S11
-4605.1 41559840 6331381 3750 1158 -22.840 60.66
HLG
-4525.9 41559840 6680060 3916 1085 -19.979 53.07
SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145 Trang : 14
ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng GVHD : Th.S Võ Vónh Bảo
Lặp vòng 2
Mặt
cắt
My
(kNm)
P
i
(MPa)
A
0
(mm
2
)
I
0
10
9
(mm

S10
-6797.1 34466793 6446748 4011 1182 -19.359 51.42
S11
-4605.1 34372230 6331381 3750 1158 -19.136 50.83
HLG
-4525.9 34589244 6680060 3916 1085 -16.839 44.72
Lặp vòng 3
Mặt
cắt
My
(kNm)
P
i
(MPa)
A
0
(mm
2
)
I
0
10
9
(mm
4
)
e
(mm)
f
cpg

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145 Trang : 15
ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng GVHD : Th.S Võ Vónh Bảo
5.4.4. Tổng mất mát ứng suất tại các mặt cắt
pT pF pA pES
f f f f
∆ = ∆ + ∆ + ∆
Δf
pT
(MPa) C1 C2 C3 C4 C5 C6
S0
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
S1
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
S2
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
S3
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
S4
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
S5
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 232.71
S6
0.00 0.00 0.00 0.00 258.00 245.31
S7
0.00 0.00 0.00 267.16 267.50 254.82
S8
0.00 0.00 246.99 276.67 276.99 264.32
S9
0.00 267.88 257.40 286.97 287.26 274.61
S10

'
c
0.6 f 0.6 40 24 MP = × =
Điều kiện để khả năng chòu uốn thỏa trong giai đoạn này là tất cả các giá trò ứng suất
của các thớ trên các mặt cắt khác nhau không được lớn hơn ứng suất cho phép nén
nếu như kết quả tính là âm (lấy giá trò tuyệt đối để so sánh), và không được lớn hơn
ứng suất cho phép kéo nếu kết quả tính toán dương.
Ta quy đònh ứng suất kéo mang dấu dương, ứng suất nén mang dấu âm.
Tính toán ứng suất tại mặt cắt S0 trong giai đoạn thi công
P
bi
: tổng lực kéo trong các bó cáp DUL bên trên sau khi đã trừ các mất mát .
P
ti
: tổng lực kéo trong các bó cáp DUL bên dưới sau khi đã trừ các mất mát .
e
b
: độ lệch tâm của lực P
bi
đối với trọng tâm của tiết diện đang xét .
e
b
: độ lệch tâm của lực P
ti
đối với trọng tâm của tiết diện đang xét .
Lực kéo căng trong cáp DUL sau mất mát được tính như sau :

( )
i i ps u pT
P n A 0.74 f f= × × × − ∆

0
(mm
2
)
I
0
10
9
(mm
4
)
P
ti
(MPa)
P
bi
(MPa)
y
b0
(mm)
y
t0
(mm)
f
t
(MPa)
f
b
(MPa)
S0


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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