Thiết kế cầu dây văng nút giao Đồng Văn - pdf 15

Download miễn phí Đồ án Thiết kế cầu dây văng nút giao Đồng Văn



Độ võng xét tại mặt cắt giữa nhịp nơi có độ võng lớn nhất :
Độ võng do tĩnh tải bản thân, do tĩnh tải phần II, độ vồng do lực căng dây văng, và độ vồng do tải trọng dự ứng lực. Độ võng do xe tính toán phải lấy giá trị lớn trọng các trị số sau:
+ 1 xe Tải thiết kế
+ 25% xe tải thiết kế và tải trọng làn thiết kế.
Giá trị độ võng cho phép lấy theo điều 2.5.2.6.2
Các giá trị độ võng và độ vồng được từ kết quả trong Midas/ Civil 7.0.1:
- Độ võng và độ vồng do tĩnh tải bản thân, tĩnh tải phần II, lực căng cáp dây văng và tải trọng xe tải thiết:
 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

i ứng suất tương đương: a = β1* C = 0.693* 0.092 = 0.064m
-Bỏ qua cốt thép thường chịu nén và chịu kéo, tính sức kháng uốn:
Mn =
= 0.02352*1813.126 *1000*(2.075 -0.064/2) =87123.2 kN.m
Suy ra sức kháng uốn tính toán Mr = Φ*Mn = 1*87123.2 = 87123.2 kN.m
Mô men dương lớn nhất tại mặt cắt giữa dầm Mu = + 54770.62 kN.m
Vậy Mr > Mu => Đạt
* Tính duyệt lượng cốt thép tối đa
Kiểm toán theo điều 5.7.3.3.1 ( 22TCN 272-05). Hàm lượng cốt thép dự ứng lực tối đa giới hạn sao cho :
Theo tính toán trên ta có : C= 0.092 m
Bỏ qua cốt thép thường, khoảng cách hữu hiệu tương ứng từ trọng tâm cốt thép đến thớ chịu nén ngoài cùng thì de = dp = 2.075 m
Thay vào trên ta có => Đạt
* Tính duyệt lượng cốt thép tối thiểu:
Hàm lượng cốt thép tối thiểu đủ để phát triển sức kháng uốn tính toán Mr, ít nhất một trong 2 giá trị sau:
+ 1.2 lần sức kháng nứt được xác định trên cơ sở phân bố ứng suất đàn hồi và cường độ chịu kéo uốn, fr của bê tong theo qui định trong điều 5.4.2.6 hay
+ 1.33 lần mô men tính toán cần thiết dưới tổ hợp tải trọng - cường độ
Ta có cường độ chịu kéo khi uốn :
fr = 0.63* = 0.63* = 4.455( Mpa)
Ứng suất kéo của bê tong ở trạng thái giới hạn sử dụng do tải trọng bản thân, dự ứng lực và tĩnh tải phần II là
f =
Với Pj = Aps(0.8*fpy - Σmất mát)= 25860 kN
Ta có f =
= -5.15 Mpa
Sức kháng nứt tính toán như sau:
=55653*106 (Nmm) = 55653 kNm
Vậy min(1.2Mcr , 1.33 Mu) =min (66783.6, 72844.9) = 66783.6 kN.m
Suy ra có Mr = 66783.6 kN.m > 66992.4 kN.m => Đạt
*.Kiểm toán giới hạn ứng suất trong các bó thép dự ứng lực ở TTGHSD:
( Khi xét mặt cắt tại mặt cắt giữa cầu có thể bỏ cốt thép chịu mô men âm phía thớ trên để đơn giản cho tính toán và xét bất lợi hơn với ứng suất kéo thớ trên)
Các giới hạn ứng suất: Bảng 5.9.3-1
Đối với các cấu kiện căng sau, quy định
Ở trạng thái giới hạn sử dụng sau toàn bộ mất mát, đối với các bó thép cường độ cao, ứng suất trong bó thép không được vượt quá 0.8fpy.
Ta có, ứng suất trong cácbó thép cường độ cao sau toàn bộ mất mát:
=0.74*1860-221.8=1117.35 Đạt
Kiểm toán ứng suất pháp của dầm
Giả thiết ứng suất nén là “+”
ứng suất kéo là “-“
Điều kiện kiểm toán:
= 22.5 Mpa
hay =3.54
Với ứng suất trong bêtông được xác định theo công thức:
Với giả thiết dấu như trên.
N: lực dọc trục tính toán ở TTGH SD
M: mômen uốn tính toán ở TTGH SD
F, F’:Lực nén dọc trục do cốt thép DƯL thớ dưới và thớ trên
A: diện tích mặt cắt bêtông
I: mômen quán tính của mặt cắt
e: khoảng cách từ TTH của mặt cắt đến trọng tâm CT DƯL
y: khoảng cách từ điểm tính ứng suất đến TTH.
Tính duyệt ứng suất tại mặt cắt giữa nhịp trong giai đoạn khai thác
Ứng suất thớ dưới:
=4.8 Mpa Đạt
Ứng suất thớ trên:
=0.89Mpa >-3.53 Mpa => Đạt
b Kiểm toán mô men âm trên đỉnh trụ(mặt cắt có mô men âm lớn nhất)
*Kiểm tra điều kiện tính duyệt
- Ta có : Ag = 27.4 m2
=> 0,1. Φ.fc.Ag = 0.1*0.75 * 50000*27.4 = 102750 kN.
Lực nén lớn nhất trong dầm tại vị trí trên tháp cầu, giá trị này được lấy từ bảng tổ hợp nội lực ở trên có Nmax = 54926 kN < 102750 kN., nên theo quy định trên thì ta sẽ tiến hành kiểm toán cường độ mặt cắt theo công thức :
hay (do mặt cắt chỉ chịu uốn theo 1 phương)
-Xác định vị trí trục trung hòa:
Giả thiết trục trung hòa đi qua mép trên của bản cánh dưới khi đó mặt cắt làm việc giống như mặt cắt chữ nhật( bỏ qua cốt thép thường)
Cân bằng phương trình lực theo phương ngang ta có :
N1 = β1.0,85.fc’.b.hf + AS.fy + APS. sc = A’PS.fPS + A’S.fY = N2
+) Nếu N1 > N2 : thì TTH đi qua bản cánh => tính toán theo công thức của mặt cắt chữ nhật
+) Nếu N1 Tính toán theo công thức của mặt cắt chữ T.
Ta có : N1 = 0.693 *0.85 * 50000 *11.2*0.7026 = 274921 kN
N2 = 1813.128*1000*12*(0.00014 *12)= 36552.6kN
=> N1 > N2 => TTH đi qua bản cánh
- Chiều cao vùng chịu nén:
Trong đó:
+ Diện tích cốt thép dự ứng lực Aps= 12* 12*0.00014=0.02016 m2
+ Bỏ qua diện tích cốt thép thường As = As’ = 0 m2
+ Khoảng cách từ thớ chịu nén ngoài cùng đến trọng tâm cốt thép của các bó thép dự ứng lực d’p = h- 0.125 = 2.2-0.125 =2.075 m
+ Bề rộng cánh dưới b = 11.2 m
+ Hệ số qui đổi khối ứng suất:
β1 = 0.85- 0.05*(fc’ – 28)/7 = 0.693
Thay số vào ta có, chiều cao vùng chịu nén là :
C=
- Chiều cao khối ứng suất tương đương: a = β1* C = 0.693* 0.113 = 0.078 m
-Bỏ qua cốt thép thường chịu nén và chịu kéo, tính sức kháng uốn:
Mn =
= 0.02016*1813.128 *1000*(2.075 -0.078/2) =74421.2 kN.m
Suy ra sức kháng uốn tính toán Mr = Φ*Mn = 1*623983.7 = 74421.2 kN.m
Mô men âm lớn nhất tại mặt trên đỉnh trụ Mu = 47089.87 kN.m
Vậy Mr > Mu => Đạt
* Tính duyệt lượng cốt thép tối đa
Kiểm toán theo điều 5.7.3.3.1 ( 22TCN 272-05). Hàm lượng cốt thép dự ứng lực tối đa giới hạn sao cho :
Theo tính toán trên ta có : C= 0.113 m
Bỏ qua cốt thép thường, khoảng cách hữu hiệu tương ứng từ trọng tâm cốt thép đến thớ chịu nén ngoài cùng thì de = dp = 2.075 m
Thay vào trên ta có => Đạt
* Tính duyệt lượng cốt thép tối thiểu:
Hàm lượng cốt thép tối thiểu đủ để phát triển sức kháng uốn tính toán Mr, ít nhất một trong 2 giá trị sau:
+ 1.2 lần sức kháng nứt được xác định trên cơ sở phân bố ứng suất đàn hồi và cường độ chịu kéo uốn, fr của bê tong theo qui định trong điều 5.4.2.6 hay
+ 1.33 lần mô men tính toán cần thiết dưới tổ hợp tải trọng - cường độ
Ta có cường độ chịu kéo khi uốn :
fr = 0.63* = 0.63* = 4.455( Mpa)
Ứng suất kéo của bê tong ở trạng thái giới hạn sử dụng do tải trọng bản thân, dự ứng lực và tĩnh tải phần II là
f =
Với Pj = Aps(0.8*fpy - Σmất mát)= 23483.1kN
Ta có có f=
= -2.27 Mpa
Sức kháng nứt tính toán như sau:
=77774.2*106 (Nmm)
= 77774.2kNm
Vậy min(1.2Mcr , 1.33 Mu) =min (93329.07, 62629.5) = 62629.5 kN.m
Suy ra có Mr = 74421.2 kN.m > 62629.5 kN.m => Đạt
*.Kiểm toán giới hạn ứng suất trong các bó thép dự ứng lực ở TTGHSD:
Các giới hạn ứng suất: Bảng 5.9.3-1
Đối với các cấu kiện căng sau, quy định
Ở trạng thái giới hạn sử dụng sau toàn bộ mất mát, đối với các bó thép cường độ cao, ứng suất trong bó thép không được vượt quá 0.8fpy.
Ta có, ứng suất trong cácbó thép cường độ cao sau toàn bộ mất mát: =0.74*1860-154.9=1184 Mpa Đạt
Kiểm toán ứng suất pháp của dầm
Giả thiết ứng suất nén là “+”
ứng suất kéo là “-“
Điều kiện kiểm toán:
= 22.5 Mpa
hay =-3.535 Mpa
Với ứng suất trong bêtông được xác định theo công thức:
Với giả thiết dấu như trên.
N: lực dọc trục tính toán ở TTGH SD
M: mômen uốn tính toán ở TTGH SD
F: lực nén dọc trục do cốt thép DƯL
A: diện tích mặt cắt bêtông
I: mômen quán tính của mặt cắt
e: khoảng cách từ TTH của mặt cắt đến trọng tâm CT DƯL
y: khoảng cách từ điểm tính ứng suất đến TTH.
Tính duyệt ứng suất tại mặt cắt đỉnh trụ trong giai đoạn khai thác
Ứng suất thớ dưới:
= 1.03 Mpa >-3.53 Mpa => Đạt
Ứng suất thớ trên:-
=2.68 Mpa Đạt
III.1.3.2 Kiểm toán cắt
Biểu đồ lực cắt dầm ở trạng thái giơi hạn sử dụng
* Nguyên tắc kiểm toán:
Công thức kiểm toán :
Trong đó:
+) j : Hệ số sức kháng cắt được xác định theo bảng 5.5.2.2-1,
j = 0.9 (với kết cấu BTCT thông thường)
+) Vn : S
Music ♫

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