Download miễn phí Đồ án Thiết kế cầu bêtông cốt thép dự ứng lực
MỤC LỤC
Trang
Nhiệm vụ đồ án
Lời Thank
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn
PHẦN I:CHỌN SƠ BỘ CÁC PHƯƠNG ÁN CẦU
Phương Án 1: Cầu Dầm BTCT Nhịp Giản Đơn Dầm I Căng Trước
1.: Giới Thiệu Phương Án 1
- Kết Cấu Nhịp
- Kết Cấu Mố
- Kết Cấu Trụ
- Tính Toán Sơ Bộ Khối Lượng Kết Cấu Mố – Trụ - Nhịp
- Thi công 28
Phương Án 2: Cầu Dầm Thép Liên Hợp, Dầm I 29
- Kết Cấu Nhịp
- Kết Cấu Mố
- Kết Cấu Trụ
- Tính Toán Sơ Bộ Khối Lượng Kết Cấu Mố – Trụ - Nhịp
- Thi công .58
SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 59
PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT CẦU DẦM BTCT, DẦM I CĂNG TRƯỚC
Chương 1: Tính Toán Lan Can 60
Chương 2 : Tính Toán Lề Bộ Hành.65
Chương 3: Tính Toán Bản Mặt Cầu 69
Chương4: Tính Toán Kết Cấu Nhịp 77
Chương 5: Tính Toán Dầm Ngang 135
Chương 6 : Tính Toán Trụ Cầu 145
Chương 7: Tính Toán Mố Cầu 162
PHẦN III: THIẾT KẾ THI CÔNG TỔNG THỂ.
Mục lục
Tài liệu tham khảo
Phụ lục Thuyết minh đính kèm
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-27-do_an_thiet_ke_cau_betong_cot_thep_du_ung_luc.sylAmgMBOs.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-50466/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:
PHẦN I : CHỌN SƠ BỘ CÁC PHƯƠNG ÁN CẦU
PHƯƠNG ÁN I: CẦU DẦM BTCT DỰ ỨNG LỰC CĂNG TRƯỚC
1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHƯƠNG ÁN :
1.1. Kết cấu nhịp:
Cầu gồm 5 nhịp dầm giản đơn tiết diện I có sơ đồ nhịp như sau:
30+30+32.5+30+30m.
Mặt cắt ngang cầu gồm 6 dầm trên một nhịp đặt cách nhau một khoảng Các kích thước cơ bản được thể hiện trên hình vẽ:
1.2. Mố cầu:
Mố dạng mố vùi BTCT Mác 300 tường vách vuông góc đặt trên nền cọc đóng BTCT 40*40cm, L =32 m.
Các kích thước cơ bản được thể hiện trên hình vẽ
1.3. Trụ:
Dùng trụ đặc thân hẹp bo tròn 2 bên
Các kích thước cơ bản được thể hiện trên hình vẽ:
1.4. Các đặït trưng vật liệu:
Thép dầm chủ, liên kết ngang, liên kết dọc dưới (M270M cấp 345W)
Cường độ chịu kéo:
Cường độ chảy :
Trọng lượng riêng của thép :
Mođun đàn hồi:
Bêtông dầm ở 28 ngày tuổi:
Cường độ chịu nén :
Trọng lượng riêng của bêtông:
Môđun đàn hồi:
Bêtông nhựa:
Bêtông BMC ở 28 ngày tuổi:
Cường độ chịu nén :
Trọng lượng riêng của bêtông:
Môđun đàn hồi:
Bêtông nhựa :
Trọng lượng riêng của bêtông nhựa :
2. ĐẶT TRƯNG HÌNH HỌC CỦA DẦM:
2.1.Tính toán kết cấu nhịp dầm chính I 32,5m h = 140cm
Tính các đặt trưng của mặt cắt dầm:
Diện tích tiết diện :
Mômen quán tính :
2.1.1. Tính hệ số phân bố ngang:
2.1.1.1. Phân bố hoạt tải theo làn đối với mômen.
2.1.1.1.1. Hệ số phân bố hoạt tải đối với mômen trong các dầm giữa.
Khoảng cách giữa trọng tâm của dầm chưa liên hợp đến bản mặt
Tỷ lệ môđun giữa dầm và bản mặt:
Cường độ chịu nén của bêtông làm dầm:
Môdun đàn hồi của dầm:
Cường độ chịu nén của bản bêtông làm bản mặt:
Môdun đàn hồi của bản mặt:
Hệ số tính đổi giữa bản mặt và dầm:
Tham số độ cứng dọc:
Với dầm chữ I hệ số phân bố ngang được tính theo công thức sau:
Với một làn thiết kế chịu tải:
Trong đó:
S: là khoảng cách giữa 2 dầm chủ
:chiều dài nhịp tính toán
: chiều dày bản mặt cầu
:tham số độ cứng
Hai hay nhiều làn xe thiết kế chịu tải:
= 0, 55
Ta chọn giá trị cực đạilàm hệ số phân bố mômen thiết kế của dầm giữa
Vậy:
Kiểm tra hệ số phân bố thoả mãn theo 22TCN 272-05 đối với phạm vi áp dụng.
2.1.1.1.2. Hệ số phân bố hoạt tải dối với mômen của dầm biên.
- Một làn thiết kế chịu tải : dùng phương pháp đòn bẩy.
Một làn thiết kế
Dùng nguyên tắc đòn bẩy, hệ số làn m=1,2
Xét xe tải thiết kế:
Xét tải trọng người đi:
Tải trọng làn thiên về an toàn coi tải trọng làn theo phương ngang cầu là lực tập trung :
Hai làn xe thiết kế :
Trong đó:
: là khoảng cách từ vách của dầm ngoài đến mép trong của đá vỉa hay lan can (mm)
Hệ số làn
Vậy chọn thiết kế
2.1.1.2 : Hệ số phân bố hoạt tải theo làn đối với lực cắt
2.1.1.2.1.Hệ số phân bố hoạt tải đối với lực cắt trong các dầm dọc giữa.
Một làn xe thiết kế chịu tải:
Hai hoăïc nhiều làn xe chịu tải:
Phạm vi áp dụng:
Giá trị cực đại được chọn cho sự phân bố hệ số lực cắt thiết kế của các dầm giưã.
Kiểm tra hệ số thoã mãn tiêu chuẩn 22TCN272-05 đối với phạm vi áp dụng
=>
2.1.1.2.2. Hệ số phân bố hoạt tải đối với lực cắt của dầm dọc biên.
Một làn thiết kế chịu tải : dùng phương pháp đòn bẩy.
Đã tính ở phần trên:
Hai hoăïc nhiều làn xe chịu tải:
de=-1000mm không nằm trong phạm vi áp dụng
Chọn giá trị cực đại làm hệ số phân bố lực cắt thiết kế của các dầm biên
Chọn : chọn thiết kế
2.1.2. Tải trọng tác dụng lên dầm :
2.1.2.1. Tĩnh tải:
Dầm chủ:
Dầm ngang:
Thể tích:
Số thanh = 5
BMC
Chiều rộng bản:
Chiều dày trung bình bản:
Lớp phủ mặt cầu:
Chiều dày lớp phủ:
Lan can tay vịn, lề bộ hành :
Lan can
Diện tích:
Số lượng = 2
Lề bộ hành:
Diện tích:
Số lượng = 2
2.1.2.2. Hoạt tải :
Xe tải thiết kế là xe 3 trục
Xe 2 trục thiết kế
Tải trọng làn: W = 0,93 T/m
Tải người đi bộ 0.3 T/m2
LBH rộng 1.5m
Wp = 0,3*1.5 = 0,45 T/m
2.1.3.Tính nội lực tại MC kiểm toán
2.1.3.1. Do tĩnh tải gây ra:
Đường ảnh hưởng mômen tại MC giữa nhịp
Hình vẽ :
Đường ảnh hưởng lực cắt tại MC gối dầm
Hình vẽ:
Bảng tổng hợp giá trị mômen và lực cắt do tĩnh tải gây ra:
Tải trọng kết cấu
Giá trị
M(1/2)
Q(gối)
Dầm chủ, ngang
1,41
196,6
23,54
BMC
0,98
136,65
16,36
Lớp phủ MC
0,165
23
2,275
Lan can, LBH
0,74
103,18
9,14
Bảng tổ hợp nội lực 2 giai đoạn:
GĐ1 gồm dầm chủ, sườn tăng cường, dầm ngang, liên kết dọc, BMC
GĐ2 gồm lan can, LBH, lớp phủ mặt cầu:
Giai đoạn
M(1/2)
Q(gối)
I
333,25
39,9
II
126,18
11,41
2.1.3.2. Do hoạt tải gây ra:
Từ cách xếp tải như hình vẽ trên ta có
Bảng tổng hợp giá trị mômen do hoạt tải gây ra:
Tải trọng kếtcấu
y1
y2
y3
y4
w
wp
M(1/2)
HSPB
Mtt
Xe tải 3 trục
6,2
8,35
6,2
232,67
0,55
127,97
Xe tải 2 trục
8,35
7,75
177,1
0,55
97,4
Tải trọng làn
0,93
129,67
0,55
71,32
Tải trọng người
0,53
73,9
0,55
40,65
Bảng tổng hợp giá trị lực cắt do hoạt tải gây ra:
Tải trọng kếtcấu
y1
y2
y3
y4
w
Wp
Q(gối)
HSPB
Qtt
Xe tải 3 trục
1
0,835
0,743
29,20
0.72
21,02
Xe tải 2 trục
1
0,871
20,58
0.72
15,01
Tải trọng làn
0,93
15,53
0.72
11,18
Tải trọng người
0,53
8,85
0.72
6,37
Từ bảng tổng hợp nội lực do hoạt tải sinh ra, ta thấy tổ hợp xe tải 3 trục, tải trọng làn, người đi bộ là tổ hợp khống chế để tính toán.
Mômen, lực cắt do hoạt tải sinh ra:
2.1.4. Tổ hợp nội lực tại MC kiểm toán:
2.1.4.1. Hệ số dùng trong tổ hợp:
Hệ số tải trọng trong các tổ hợp
TTGH
Hệ sốtải trọng
DC
(Bản thân KC)
DW
(Lớp phủ, khác)
LL
(Hoạt tải xe)
IM
(Xung kích)
Cường độ 1
1,25
1,5
1,75
1,25
Sử dụng
1
1
1
1
Hệ số sức kháng:
Loại sức kháng
Hệ số sức kháng
Uốn
1
Cắt
1
Gối
1
Hệ số điều chỉnh tải trọng
Hệ số dẻo
Cường độ
Sử dụng
Mỏi
1
1
1
Hệ số dư thừa
1,05
1
1
Hệ số quan trọng
1,05
1
1
1,1025
1
1
2.1.4.2. Tổ hợp tải trọng:
Trạng thái giới hạn cường độ:
Mômen do tĩnh tải và hoạt tải sinh ra:
(Tm)
Lực cắt do tĩnh tải và hoạt tải gây ra:
(T)
2.1.5. Tính toán ứng suất tại các vị trí khác nhau trên MC:
2.1.5.1. Ứng suất giới hạn trong bêtông:
Giới hạn ứng suất nén sau mất mát trong bêtông
Ứng suất nén được khảo sát đánh giá với tổ hợp tải trọng 1:
dưới tác dụng của tải trọng thường xuyên.
dưới tác dụng của tải trọng thường xuyên và nhất thời trong vận chuyển cẩu lắp.
Giới hạn ứng suất kéo:
Với tải trọng sử dụng bao gồm cả tải trọng xe, ứng suất kéo trong các bộ phận có tao cáp DƯL dính bám sẽ được khảo sát theo tổ hợp tải trọng III ứng suất kéo trong vùng nén trước không xuất hiện vết nứt.
Với các cấu kiện có thép DƯL dính bám.
Với các cấu kiện trong điều kiện ăn mòn nghiêm trọng.
2.1.5.2 Ứng suất giới hạn cốt thép DƯL:
Chọn sử dụng loại tao có độ tự chùng thấp công nghệ căng trước, đường kính danh định tao 15,2 mm (ASTM-A416-85 cấp 270)
Cường độ chịu kéo :
Cường độ chảy:
Trạng thái sử dụng sau mất mát:
Ước lượng gần đúng mất mát ứng suất:
*Mất mát theo thời gian (5.9.5.3)
Dầm I có mất mát (5.9.5.1)
Với :
Do không áp dụng DƯL từng phần nên:
Giá trị này với dầm I tao tự chùn...
