Một dạng hư hỏng của dầm bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp giản đơn và giải pháp sửa chữa gia cường luận văn thạc sĩ chuyên ngành xây dựng cầu hầm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI _ NGUYỄN CÔNG THỨC MỘT DẠNG HƢ HỎNG CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC NHỊP GIẢN ĐƠN VÀ GIẢI PHÁP SỬA CHỮA GIA CƢỜNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI -2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI _ NGUYỄN CÔNG THỨC MỘT DẠNG HƢ HỎNG CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC NHỊP GIẢN ĐƠN VÀ GIẢI PHÁP SỬA CHỮA GIA CƢỜNG Ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng Mã số: 60580205 Chuyên sâu: Xây dựng cầu hầm LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Lƣơng Xuân Bính HÀ NỘI - 2016 i LỜI CẢM ƠN Trong đề tài này, học viên nghiên cứu ứng xử học dầm bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp giản đơn dạng chữ T chữ Π , kết hợp với đo đạc thực nghiệm xác định nguyên nhân hình thành vết nứt dọc trục nách dầm ứng suất kéo gây Từ đề xuất sử dụng vật liệu FRP vào sửa chữa gia cường Vật liệu FRP (Tiếng Anh Fiber Reinforced Polymer) loại vật liệu mới, ứng dụng ngày rộng rãi công nghệ xây dựng, đặc biệt lĩnh vực gia cường sửa chữa cho kết cấu BTCT So với phương pháp gia cường truyền thống, phương pháp gia cường kết cấu BTCT vật liệu FRP có ưu điểm là: thi cơng đơn giản, khơng u cầu cấm xe, khơng làm tăng kích thước tải trọng, đảm bảo mỹ quan cơng trình, chống thấm, chống ăn mòn kết cấu Ở Việt Nam áp dụng nên chưa có nhiều tài liệu hướng dẫn thiết kế thi công kết cấu gia cường theo phương pháp Trong trình học tập làm luận án tốt nghiệp trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Hà Nội, Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ đồng nghiệp, tận tình hướng dẫn định hướng đề tài PGS.TS Lương Xn Bính, nhằm giúp cho đề tài hồn thành tiến độ có lợi ích thiết thực.Và học viên xin cảm ơn thầy cô Bộ mơn Cầu hầm cán Phịng Đào tạo Sau Đại Học tạo điều kiện để học viên hồn thành khóa học hồn thành luận văn Do thời gian lực có hạn, chắn đề tài có nhiều thiếu sót, mong bảo tận tình Thầy Cơ mơn đồng nghiệp Em bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc thầy cô đồng nghiệp Em xin chúc tất sức khỏe, thành công Học viên Nguyễn Công Thức ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii Danh mục bảng biểu v Danh mục hình vẽ vi Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt viii MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Kết cấu luận văn CHƢƠNG 1: TÌNH HÌNH HƢ HỎNG CỦA CÁC DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC NHỊP GIẢN ĐƠN VÀ TỔNG QUAN VỀ CÁC GIẢI PHÁP SỬA CHỮA GIA CƢỜNG 1.1 Tình hình hư hỏng dầm bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp giản đơn 1.1.1 Giới thiệu chung 1.1.2 Đặc điểm kết cấu cầu BTCT Việt Nam 1.1.3 Các dạng hư hỏng kết cấu nhịp bê tông cốt thép thời Pháp thuộc 1.1.4 Hư hỏng kết cấu nhịp bê tông cốt thép Việt Nam xây dựng 1.1.5 Hư hỏng kết cấu nhịp dầm bê tông dự ứng lực kiểu tiền áp sử dụng Miền Nam 1.2 Các nguyên nhân gây hư hỏng dầm bê tông cốt thép dự ứng lực 1.2.1 Những sai sót giai đoạn thiết kế 1.2.2 Những sai sót giai đoạn thi cơng 10 1.2.3 Những cố trình sử dụng 11 1.2.4 Quá trình phá hủy vật liệu 11 iii 1.3 Các giải pháp sửa chữa gia cường kết cấu bê tông cốt thép dự ứng lực 13 1.3.1 Biện pháp sửa chữa vật liệu truyền thống 13 1.3.2 Biện pháp phun bê tông 14 1.3.3 Biện pháp dùng thép gia cường (dán thép) 15 1.3.4 Biện pháp dự ứng lực 18 1.3.5 Biện pháp sử dụng vật liệu sợi cường độ cao FRP 19 CHƢƠNG 2: NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ CƠ HỌC VÀ ĐO ĐẠC THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN HƢ HỎNG CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC NHỊP GIẢN ĐƠN 25 2.1 Phân tích ứng xử học dầm 25 2.2 Đo đạc thực nghiệm ứng xử học dầm 35 2.2.1 Phương pháp xác định thực nghiệm sơ đồ bố trí điểm đo 35 2.2.2 Một số kết 36 2.3 Phân tích xác định nguyên nhân vết nứt dọc khu vực nách dầm 43 CHƢƠNG 3: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP SỬA CHỮA GIA CƢỜNG 46 3.1 Lựa chọn vật liệu công nghệ 46 3.1.1 Lựa chọn vật liệu công nghệ 46 3.1.1.1 Sự làm việc mỏi bê tông cốt thép 46 3.1.1.2 Sự làm việc mỏi bê tơng cốt thép có gia cường sợi FRP 48 3.1.2 Giới thiệu vật liệu FRP 50 3.1.2.1 Sơ lược lịch sử phát triển vật liệu FRP 50 3.1.2.2 Thành phần cấu tạo vật liệu FRP 52 3.1.2.3 Quy trình thiết kế tăng cường vật liệu FRP 57 3.1.2.4 Các đặc tính lý vật liệu FRP 58 3.1.2.5 Ưu nhược điểm công nghệ gia cường vật liệu FRP 64 3.2 Xây dựng giải pháp công nghệ 65 3.2.1 Gia cường mô men theo tiêu chuẩn ACI 440.2R-08 67 3.2.2 Gia cường Lực cắt theo tiêu chuẩn ACI 440.2R-08 72 iv 3.3 Áp dụng thử nghiệm đánh giá kết 75 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 85 KẾT LUẬN 85 KIẾN NGHỊ 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 CÁC PHỤ LỤC TÍNH TỐN 90 v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Thông số đầu vào mặt cắt gối 28 Bảng 2.2: Thông số đầu vào mặt cắt L/8 30 Bảng 2.3: Thông số đầu vào mặt cắt L/4 31 Bảng 2.4: Thông số đầu vào mặt cắt L/2 33 Bảng 2.5: Tính tốn ứng suất lớn điểm nằm vết nứt nách dầm mặt cắt điển hình 34 Bảng 3.1: Đặc trưng học loại sợi 53 Bảng 3.2: Tỷ trọng vật liệu FRP (g/cm3) 59 Bảng 3.3: Hệ số giãn nở nhiệt số vật liệu FRP đơn hướng 59 vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Mặt cắt ngang điển hình cầu Hình 1.2: Vết nứt vng góc với trục dầm cầu Chà Là – Km 1392+158 Hình 1.3: Vết nứt nách dầm cầu Chà Là-Km 1392+158 Hình 1.4: Dầm cầu đường sắt Km 411+800 sau dán thép gia cường 16 Hình 1.5: Cầu Sài Gịn sửa chữa gia cường cáp DUL ngồi 18 Hình 1.6: Dán sợi CFRP tăng cường khả chịu uốn cho dầm 20 Hình 1.7: Dán sợi CFRP tăng cường khả chịu cắt cho dầm 20 Hình 1.8: Dán sợi CFRP tăng cường khả chịu uốn sàn bê tông cốt thép 21 Hình 2.1: Biểu đồ phân bố ứng suất mặt cắt ngang 26 Hình 2.2: Mặt cắt ngang dầm T cầu Chà Là Km 1392 + 158 – QL1A 28 Hình 2.3: Đồ thị biểu diễn thay đổi ứng suất tiếp xe chạy cầu mặt cắt gối 29 Hình 2.4: Đồ thị biểu diễn thay đổi ứng suất xe chạy cầu mặt cắt gối 29 Hình 2.5: Đồ thị biểu diễn thay đổi ứng suất tiếp xe chạy cầu mặt cắt L/8 30 Hình 2.6: Đồ thị biểu diễn thay đổi ứng suất xe chạy cầu mặt cắt L/8 31 Hình 2.7: Đồ thị biểu diễn thay đổi ứng suất tiếp xe chạy cầu mặt cắt L/4 32 Hình 2.8: Đồ thị biểu diễn thay đổi ứng suất xe chạy cầu mặt cắt L/4 32 Hình 2.9: Đồ thị biểu diễn thay đổi ứng suất tiếp xe chạy cầu mặt cắt L/2 33 Hình 2.10: Đồ thị biểu diễn thay đổi ứng suất xe chạy cầu mặt cắt L/2 34 vii Hình 2.11: Bố trí cảm biến đo biến dạng tần số dao động cầu Chà Là 35 Hình 3.1: Biểu đồ quan hệ tỷ lệ chu kỳ ứng suất mỏi bê tông 47 Hình 3.2: So sánh quan hệ S – N bê tông cốt thép thường bê tơng cốt thép có sợi 49 Hình 3.3: Cấu tạo vật liệu FRP 52 Hình 3.4: Tấm sợi thủy tinh 54 Hình 3.5: Tấm sợi cacbon 54 Hình 3.6: Tấm sợi Aramid 55 Hình 3.7: Keo Epoxy thẩm thấu bê tông tạo neo liên kết 56 Hình 3.8: Sơ đồ bước thiết kế gia cường sử dụng vật liệu FRP 57 Hình 3.9: Sơ đồ bố trí điểm đo dầm gia cường cầu Chà Là 76 Hình 3.10: Biến dạng gây xe tải nặng phía dầm: Dầm chưa tăng cường dầm tăng cường sợi 83 viii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ ACI Viện bê tông Hoa Kỳ BTCT Bê tông cốt thép bc Bề rộng phần bị cắt ứng suất tiếp gây DƯL Dự ứng lực df Bề dầy FRP Ef Mô đun đàn hồi cốt sợi ELC Mô đun đàn hồi sợi carbon ELE Mô đun đàn hồi sợi thủy tinh Em Mô đun đàn hồi chất fc’ Cường độ chịu nén bê tông dầm chủ FHWA FRP Fiber-Reinforced Polymer fy Cường độ cốt thép thường Lf Chiều dài tính tốn FRP NSF QLĐB Quản lý đường Rf Cường độ tính tốn FRP TCN Tiêu chuẩn ngành TTGH Trạng thái giới hạn Yc Khoảng cách từ trọng tâm mặt cắt ngang tới thới chịu kéo 93 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 25000 26000 92,46 86,04 79,62 73,20 66,78 60,36 53,93 47,51 42,34 95,62 85,27 74,93 68,20 63,03 57,86 52,69 47,51 42,34 37,17 31,99 26,82 25,27 4,08 3,80 3,51 3,23 2,95 2,66 2,38 2,10 1,87 4,22 3,76 3,31 3,01 2,78 2,55 2,33 2,10 1,87 1,64 1,41 1,18 1,12 2,09 1,86 1,64 1,43 1,22 1,03 0,84 0,67 0,54 2,20 1,83 1,48 1,27 1,11 0,95 0,81 0,67 0,54 0,43 0,32 0,23 0,20 -7,98 -7,75 -7,53 -7,32 -7,12 -6,92 -6,74 -6,56 -6,44 -8,10 -7,73 -7,38 -7,16 -7,00 -6,85 -6,70 -6,56 -6,44 -6,32 -6,22 -6,12 -6,10 Hình 4: Sự thay đổi ứng suất tiếp 117,08 116,09 115,01 113,82 112,50 111,06 109,47 107,72 106,19 117,54 115,97 114,15 112,81 111,68 110,46 109,14 107,72 106,19 104,55 102,80 100,94 100,37 27,08 26,09 25,01 23,82 22,50 21,06 19,47 17,72 16,19 27,54 25,97 24,15 22,81 21,68 20,46 19,14 17,72 16,19 14,55 12,80 10,94 10,37 94 Hình 5: Sự thay đổi ứng suất Mặt cắt L/8 2.1 Đối với dầm biên Bảng 5: Số liệu đầu vào Mặt cắt : L/8 Diện tích mặt cắt ngang 193200 Chiều cao mặt cắt ngang 510 Yc 345,03 bc 117,82 Dự ứng lực 1072,62 Ứng suất pháp -5,55 Lực cắt trọng lượng thân 30,78 Mơ men qn tính 3,97E+09 Mơ men tĩnh 11848285 Đơn vị mm2 mm mm mm kN Mpa kN mm4 mm3 x 9m 4.3 Hình 6: Đƣờng ảnh hƣởng lực cắt sơ đồ bố trí xe tải HL93 95 Bảng 5: Tính tốn ứng suất phƣơng xe di chuyển cầu x (mm) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 25000 26000 Q (kN) 30,78 30,19 36,69 36,10 35,51 33,20 59,53 56,49 53,45 50,41 47,38 44,34 41,30 38,85 34,70 59,16 54,27 51,09 48,64 46,20 43,75 41,30 38,85 36,41 33,96 31,51 30,78 (Mpa) 0,78 0,76 0,93 0,91 0,90 0,84 1,51 1,43 1,35 1,28 1,20 1,12 1,05 0,98 0,88 1,50 1,37 1,29 1,23 1,17 1,11 1,05 0,98 0,92 0,86 0,80 0,78 (Mpa) 0,11 0,10 0,15 0,15 0,14 0,12 0,38 0,35 0,31 0,28 0,25 0,22 0,19 0,17 0,14 0,38 0,32 0,29 0,26 0,24 0,21 0,19 0,17 0,15 0,13 0,11 0,11 (Mpa) -5,66 -5,66 -5,70 -5,70 -5,69 -5,68 -5,93 -5,90 -5,86 -5,83 -5,80 -5,77 -5,74 -5,72 -5,69 -5,93 -5,87 -5,84 -5,81 -5,79 -5,76 -5,74 -5,72 -5,70 -5,68 -5,66 -5,66 (độ) 97,84 97,70 99,25 99,12 98,98 98,43 104,26 103,63 103,00 102,35 101,69 101,01 100,33 99,76 98,78 104,18 103,17 102,50 101,97 101,43 100,88 100,33 99,76 99,19 98,61 98,02 97,84 (độ) 7,84 7,70 9,25 9,12 8,98 8,43 14,26 13,63 13,00 12,35 11,69 11,01 10,33 9,76 8,78 14,18 13,17 12,50 11,97 11,43 10,88 10,33 9,76 9,19 8,61 8,02 7,84 96 Hình 7: Sự thay đổi ứng suất tiếp Hình 8: Sự thay đổi ứng suất 2.2 Đối với dầm Bảng 6: Số liệu đầu Mặt cắt : Diện tích mặt cắt ngang Chiều cao mặt cắt ngang Yc bc Dự ứng lực L/8 Đơn vị 193200 mm2 510 mm 345,03 mm 117,82 mm 1072,62 kN 97 Ứng suất pháp -5,55 Mpa Lực cắt trọng lượng thân 24,92 kN Mơ men qn tính 3,97E+09 mm4 Mơ men tĩnh 11848285 mm3 Bảng 7: Tính tốn ứng suất phƣơng xe di chuyển cầu x (mm) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 25000 26000 Q (kN) 24,92 23,67 37,41 36,16 34,91 30,04 85,69 79,27 72,85 66,43 60,01 53,58 47,16 41,99 33,20 84,92 74,58 67,85 62,68 57,51 52,34 47,16 41,99 36,82 31,64 26,47 24,92 (Mpa) 0,63 0,60 0,95 0,92 0,88 0,76 2,17 2,01 1,85 1,68 1,52 1,36 1,19 1,06 0,84 2,15 1,89 1,72 1,59 1,46 1,33 1,19 1,06 0,93 0,80 0,67 0,63 (Mpa) 0,07 0,06 0,16 0,15 0,14 0,10 0,75 0,65 0,56 0,47 0,39 0,31 0,25 0,20 0,12 0,74 0,58 0,49 0,42 0,36 0,30 0,25 0,20 0,15 0,11 0,08 0,07 (Mpa) -5,62 -5,62 -5,71 -5,70 -5,69 -5,65 -6,30 -6,20 -6,11 -6,02 -5,94 -5,87 -5,80 -5,75 -5,68 -6,29 -6,13 -6,04 -5,97 -5,91 -5,85 -5,80 -5,75 -5,70 -5,67 -5,63 -5,62 (độ) 96,41 96,09 99,42 99,13 98,83 97,66 109,01 107,94 106,81 105,61 104,35 103,03 101,64 100,48 98,43 108,89 107,12 105,88 104,88 103,84 102,76 101,64 100,48 99,29 98,05 96,79 96,41 (độ) 6,41 6,09 9,42 9,13 8,83 7,66 19,01 17,94 16,81 15,61 14,35 13,03 11,64 10,48 8,43 18,89 17,12 15,88 14,88 13,84 12,76 11,64 10,48 9,29 8,05 6,79 6,41 98 Hình 9: Sự thay đổi ứng suất tiếp Hình 10: Sự thay đổi ứng suất Mặt cắt L/4 3.1 Đối với dầm biên Bảng 8: Số liệu đầu vào Mặt cắt : Diện tích mặt cắt ngang Chiều cao mặt cắt ngang Yc bc L/4 Đơn vị 204000 mm2 570 mm 382,14 mm 163,32 mm 99 Dự ứng lực kN Ứng suất pháp -5,21 Mpa Lực cắt trọng lượng thân 20,52 kN Mơ men qn tính 5,57E+09 mm4 Mơ men tĩnh 14704100 mm3 x 9m 4.3 Hình 11: Đƣờng ảnh hƣởng lực cắt sơ đồ bố trí xe tải HL93 Bảng 9: Tính tốn ứng suất phƣơng xe di chuyển cầu x (mm) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 Q (kN) 20,52 19,93 19,34 25,84 25,25 22,94 19,90 16,87 43,19 40,15 37,12 34,08 31,04 28,59 24,44 19,54 14,65 40,83 38,38 (Mpa) 0,33 0,32 0,31 0,42 0,41 0,37 0,32 0,27 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 0,46 0,39 0,32 0,24 0,66 0,62 (Mpa) 0,02 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,02 0,01 0,09 0,08 0,07 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0,08 0,07 (Mpa) -5,23 -5,23 -5,23 -5,24 -5,24 -5,24 -5,23 -5,23 -5,30 -5,29 -5,28 -5,27 -5,26 -5,25 -5,24 -5,23 -5,22 -5,29 -5,28 (độ) 93,63 93,52 93,42 94,55 94,45 94,05 93,52 92,99 97,50 96,99 96,48 95,97 95,45 95,03 94,31 93,46 92,60 97,11 96,70 (độ) 3,63 3,52 3,42 4,55 4,45 4,05 3,52 2,99 7,50 6,99 6,48 5,97 5,45 5,03 4,31 3,46 2,60 7,11 6,70 100 19000 20000 21000 22000 23000 24000 25000 26000 35,94 33,49 31,04 28,59 26,15 23,70 21,25 20,52 0,58 0,54 0,50 0,46 0,42 0,38 0,34 0,33 0,06 0,06 0,05 0,04 0,03 0,03 0,02 0,02 -5,27 -5,27 -5,26 -5,25 -5,25 -5,24 -5,23 -5,23 Hình 12: Sự thay đổi ứng suất tiếp Hình 13: Sự thay đổi ứng suất 96,28 95,87 95,45 95,03 94,61 94,18 93,76 93,63 6,28 5,87 5,45 5,03 4,61 4,18 3,76 3,63 101 3.2 Đối với dầm Bảng 10: Số liệu đầu vào Mặt cắt : L/4 Diện tích mặt cắt ngang 204000 Chiều cao mặt cắt ngang 570 Yc 382,14 bc 163,32 Dự ứng lực 1063,05 Ứng suất pháp -5,21 Lực cắt trọng lượng thân 16,61 Mơ men qn tính 5,57E+09 Mơ men tĩnh 14704100 Đơn vị mm2 mm mm mm kN Mpa kN mm4 mm3 Bảng 11: Tính tốn ứng suất phƣơng xe di chuyển cầu x (mm) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 Q (kN) 16,61 15,36 14,11 27,85 26,60 21,73 15,31 8,89 64,54 58,12 51,70 45,27 38,85 33,68 24,89 14,54 4,20 59,54 54,37 49,20 44,03 (Mpa) 0,27 0,25 0,23 0,45 0,43 0,35 0,25 0,14 1,04 0,94 0,84 0,73 0,63 0,54 0,40 0,24 0,07 0,96 0,88 0,80 0,71 (Mpa) 0,01 0,01 0,01 0,04 0,04 0,02 0,01 0,00 0,20 0,16 0,13 0,10 0,07 0,06 0,03 0,01 0,00 0,17 0,14 0,12 0,10 (Mpa) -5,22 -5,22 -5,22 -5,25 -5,25 -5,23 -5,22 -5,21 -5,41 -5,38 -5,34 -5,31 -5,29 -5,27 -5,24 -5,22 -5,21 -5,38 -5,36 -5,33 -5,31 (độ) (độ) 92,94 2,94 92,72 2,72 92,50 2,50 94,90 4,90 94,68 4,68 93,84 3,84 92,71 2,71 91,58 1,58 100,91 10,91 99,91 9,91 98,89 8,89 97,84 7,84 96,78 6,78 95,90 5,90 94,39 4,39 92,58 2,58 90,75 0,75 100,14 10,14 99,32 9,32 98,49 8,49 97,64 7,64 102 21000 22000 23000 24000 25000 26000 38,85 33,68 28,51 23,33 18,16 16,61 0,63 0,54 0,46 0,38 0,29 0,27 0,07 0,06 0,04 0,03 0,02 0,01 -5,29 -5,27 -5,25 -5,24 -5,23 -5,22 Hình 14: Sự thay đổi ứng suất tiếp Hình 15: Sự thay đổi ứng suất 96,78 95,90 95,01 94,12 93,21 92,94 6,78 5,90 5,01 4,12 3,21 2,94 103 Mặt cắt L/2 4.1 Đối với dầm biên Bảng 12: Số liệu đầu vào Mặt cắt : L/2 Diện tích mặt cắt ngang 217860 Chiều cao mặt cắt ngang 647 Yc 428,91 bc 218,57 Dự ứng lực 1054,76 Ứng suất pháp -4,84 Lực cắt trọng lượng thân 0,00 Mơ men qn tính 8,15E+09 Mơ men tĩnh 18648245 Đơn vị mm2 mm mm mm kN Mpa kN mm4 mm3 x 9m 4.3 Hình 16: Đƣờng ảnh hƣởng lực cắt sơ đồ bố trí xe tải HL93 Bảng 13: Tính tốn ứng suất phƣơng xe di chuyển cầu x (mm) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 Q (kN) 0,00 -0,59 -1,18 -1,77 -2,36 -4,67 -0,62 -3,65 -6,69 (Mpa) 0,00 -0,01 -0,01 -0,02 -0,02 -0,05 -0,01 -0,04 -0,07 (Mpa) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 (Mpa) -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 (độ) 90,00 89,93 89,85 89,78 89,71 89,42 89,92 89,55 89,17 (độ) 0,00 -0,07 -0,15 -0,22 -0,29 -0,58 -0,08 -0,45 -0,83 104 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 25000 26000 -9,73 -12,77 13,56 10,52 8,07 3,92 -0,98 -5,87 -9,05 -11,50 -13,95 12,97 10,52 8,07 5,63 3,18 0,73 0,00 -0,10 -0,13 0,14 0,11 0,08 0,04 -0,01 -0,06 -0,09 -0,12 -0,15 0,14 0,11 0,08 0,06 0,03 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 -4,84 -4,85 -4,85 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,85 -4,85 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 Hình 17: Sự thay đổi ứng suất tiếp 88,80 88,42 91,68 91,30 91,00 90,48 89,88 89,27 88,88 88,58 88,27 91,60 91,30 91,00 90,70 90,39 90,09 90,00 -1,20 -1,58 1,68 1,30 1,00 0,48 -0,12 -0,73 -1,12 -1,42 -1,73 1,60 1,30 1,00 0,70 0,39 0,09 0,00 105 Hình 18: Sự thay đổi ứng suất 4.2 Đối với dầm Bảng 14: Số liệu đầu vào Mặt cắt : L/2 Diện tích mặt cắt ngang 217860 Chiều cao mặt cắt ngang 647 Yc 428,91 bc 218,57 Dự ứng lực Ứng suất pháp -4,84 Lực cắt trọng lượng thân 0,00 Mô men qn tính 8,15E+09 Mơ men tĩnh 18648245 Đơn vị mm2 mm mm mm kN Mpa kN mm4 mm3 Bảng 15: Tính tốn ứng suất phƣơng xe di chuyển cầu x (mm) 1000 2000 3000 4000 Q (kN) 0,00 -1,25 -2,50 -3,75 -4,99 (Mpa) 0,00 -0,01 -0,03 -0,04 -0,05 (Mpa) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 (Mpa) -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 (độ) 90,00 89,85 89,69 89,54 89,38 (độ) 0,00 -0,15 -0,31 -0,46 -0,62 106 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 25000 26000 -9,86 -1,30 -7,72 -14,14 -20,57 -26,99 28,66 22,24 17,07 8,28 -2,07 -12,41 -19,14 -24,31 -29,48 27,42 22,24 17,07 11,90 6,72 1,55 0,00 -0,10 -0,01 -0,08 -0,15 -0,22 -0,28 0,30 0,23 0,18 0,09 -0,02 -0,13 -0,20 -0,25 -0,31 0,29 0,23 0,18 0,12 0,07 0,02 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01 0,02 0,02 0,01 0,01 0,00 0,00 0,00 0,01 0,01 0,02 0,02 0,01 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 -4,84 -4,84 -4,84 -4,85 -4,85 -4,86 -4,86 -4,85 -4,85 -4,84 -4,84 -4,84 -4,85 -4,85 -4,86 -4,86 -4,85 -4,85 -4,84 -4,84 -4,84 -4,84 Hình 19: Sự thay đổi ứng suất tiếp 88,78 89,84 89,04 88,25 87,46 86,67 93,53 92,75 92,11 91,02 89,74 88,46 87,64 87,00 86,37 93,38 92,75 92,11 91,47 90,83 90,19 90,00 -1,22 -0,16 -0,96 -1,75 -2,54 -3,33 3,53 2,75 2,11 1,02 -0,26 -1,54 -2,36 -3,00 -3,63 3,38 2,75 2,11 1,47 0,83 0,19 0,00 107 Hình 20: Sự thay đổi ứng suất