Tải trọng và một số lưu ý về tải trọng va tầu và động đất
Tải trọng và tổ hợp tải trọng Mộ số lưu ý về tải trọng va tàu và động đất Nội dung 1 Tải trọng & Tổ hợp 2 Một số lưu ý về tải trọng hoạt tải và gió 3 Một số lưu ý về tải trọng động đất 4 Một số lưu ý về tải trọng va tàu Tải trọng và ký hiệu 1 Tải trọng : Các tải trọng sau đây cần phải xét tới trong thiết kế Tên tải trọng Ký hiệu trong 22 TCN 272 - 05 Tải trọng thường xuyên Ma sát âm DD Tĩnh tải kết cấu và các công trình phụ khác DC Tĩnh tải phần 2 DW Tĩnh tải đất EF Áp lực ngang của đất EH Tải trọng đất đắp tương đương ES Áp lực đất thẳng đứng EV Tải trọng và ký hiệu Tải trọng tức thời hoặc theo thời gian Hãm xe BR Lực ly tâm của xe CE Co ngót CR Va tàu CS Va xe vào trụ CT Động đất EQ Ma sát FR Xung kích của xe IM Chất tải tương đương của hoạt tải LS Lún SE Co ngót SH Nhiệt độ thay đổi đều TU Gradien nhiệt TG Áp lực nước và dòng chảy WA Gió vào hoạt tải WL Gió vào kết cấu WS Hệ số tải trọng và Tổ hợp Tổng hiệu ứng lực được tính theo công thức sau: Q iiQi • : Hệ số điều chỉnh theo các đặc tính dẻo, tính dư, mức độ quan trọng trong khai thác thường ≥ 0.95 & ≤1.0 • : Hệ số tải trọng • Qi : Hiệu ứng lực của các tải trọng gây ra Tổ hợp tải trọng Bảng tổ hợp tải trọng trong khai thác theo 22 TCN 272 - Cùng một lúc chỉ sử dụng 1 tải trọng DC LL TU DD IM Tổ hợp tải trọng DW CE CR Trạng thái giới hạn EH BR Cường độ I EV PL SH TG SE EG CT CV Cường độ II ES LS WA WS WL FR Cường độ III Đặc biệt p 1.75 1 - - 1 0.5/1.2 TG SE - - - p - 1 1.4 - 1 0.5/1.2 TG SE - - - p 1.35 1 0.4 1 1 0.5/1.2 TG SE - - - p 0.5 1 - - 1 - - - 1 11 Sử dụng I 1 11 0.3 1 1 1/1.2 TG SE - - - Sử dụng II 1 1.3 1 0.3 1 1 1/1.2 TG SE - - - Sử dụng III 1 0.8 1 0.3 1 1 1/1.2 TG SE - - - Hệ số TG : Gradien nhiệt = 0 khi tính với các tổ hợp đặc biệt SE - Sử dụngIV 1 - 1 0.7 - 1 1/1.2 - - - =1 với TH sử dụng I khi trên cầu không có xe Mỏi - 0.75 - - - - - - - - = 0.5 với TH sử dụng khác khi trên cầu có xe Trong mọi trường hợp TH cường độ TG, SE cần ghi trong hồ sơ Hệ số tải trọng và Tổ hợp Hệ số tải trọng: Đối với các tải trọng thường xuyên hệ số tải trọng p lấy theo bảng Max Min Ma sát âm DD 1.8 0.45 Tĩnh tải kết cấu và các DC 1.25 0.9 công trình phụ khác DW 1.5 0.65 Tĩnh tải phần 2 Áp lực ngang của đất EH 1.5 0.9 Tải trọng và Tổ hợp Các trạng thái gới hạn: Trạng thái giới hạn cường độ I : Tổ hợp tải trọng liên quan tới sử dụng cho xe tiêu chuẩn không xét tới gió Trạng thái giới hạn cường độ II : Tổ hợp tải trọng liên quan tới sử dụng cầu không có xe trên cầu xét tới gió có vận tốc v> 90 km/s Trạng thái giới hạn cường độ III : Tổ hợp tải trọng liên quan tới sử dụng cầu không có xe trên cầu xét tới gió có vận tốc v< 90 km/s Trạng thái giới hạn đặc biệt: Liên quan đến động đất, va tàu, va xe (chỉ xét tới một phần hoạt tải trên cầu) Tải trọng và Tổ hợp Các trạng thái gới hạn: 1 Trạng thái giới hạn sử dụng I: Liên quan đến khai thác bình thường của cầu với vận tốc gió < 90 km/h dùng để tính độ võng, bề rộng vết nứt trong kết cấu bê tông cốt thép, tính ổn định mái dốc ( Lưu ý trong tính toán ổn định mái dốc hệ số kháng cho ổn định ví dụ như trượt sâu lấy bằng 0.85 khi các thông số được xác định chuẩn xác , đối với các trường hợp khác =0.65) 2 Trạng thái giới hạn sử dụng II: Dùng để kiểm toán biến dạng chảy của kết cấu thép, các điều kiện trượt của mối nối kết cấu thép 3 Trạng thái giới hạn sử dụng III: Là tổ hợp chỉ dùng để kiểm toán ứng suất kéo trong kết cấu bê tông dự ứng lực 4 Trạng thái giới hạn sử dụng IV: Là tổ hợp chỉ dùng để kiểm toán ứng suất kéo trong bê tông khi vận tốc gió > 90 km/h Một số lưu ý về hoạt tải Tải trọng hoạt tải Hệ số làn xe 3500 mm Chất tải xe tính mỏi q= 9.3 N/mm bề rộng làn 3000 mm Dùng xe tải khoảng cách hai trục bánh sau = 9 000 mm 110 kN 1200 mm 110 kN q= 9.3 N/mm bề rộng làn 3000 mm 3500 mm Một số lưu ý về tính động đất 1 Hệ số gia tốc A - cần xác định theo bản đồ trong 22 TCN 272 hoặc qui trình động đất và phân vùng Hệ số gia tốc Vùng động đất Cấp ( MSK 64) A≤ 0.09 1 ≤ 6.5 0.096.5, ≤ 7.5 0.197.5, ≤ 8 2 Hệ số thực địa S a) S=1 Môi trường đá hoặc đất có bề dày < 60 m nằm trên nền đá, sỏi hoặc sét cứng – nền ổn định b) S=1.2 đất có bề dày < 60 m nằm trên nền đá, sỏi hoặc sét cứng – nền ổn định c) S=1.5 đất có bề dày > 90 m nằm trên nền đá, sỏi hoặc sét cứng – nền ổn định d) S=1.5 đất có bề dày >120 m nằm trên nền đá, sỏi hoặc sét cứng – nền ổn định Một số lưu ý về tính động đất 1 Hệ số đáp ứng động đất đàn hồi Csm = 1.2 A S/ Tm 2/3 ≤ 2.5 A Một số ngoại lệ: Đối với đất loại III và IV và chu kỳ dao động của các mốt dao động không phải là cơ bản nhỏ hơn 0.3 s Cms = A ( 0.8 + 4.0 Tm) Vơi bất kỳ mốt dao động nào > 4 s Csm = 3A S / Tm 4/3 2 Hệ số điều chỉnh đáp ứng R Một số lưu ý về tính động đất 1 Tổ hợp động đất được xét : Tổ hợp 1: Động đất dọc 100 % lực do động đất dọc + 30 % lực do động đất ngang Tổ hợp 2 : Động đát ngang :30 % lực do động đất dọc + 100 % lực do động đất ngang 2 Đối với cầu một nhịp giản đơn ; Không cần phân tích động đất chỉ cần thiết kế liên kết giữa kết cấu và mố cầu chịu các điều kiện tối thiểu về lực và chuyển vị Tương tự như vậy đối với các cầu khác ở vùng động đất 1 ( có hệ số gia tốc nền < 0.09 - 6.5 MSK) - không cần phân tích động đất 3 Đối với các vùng động đất có hệ số gia tốc lớn hơn cần phân tích động đất theo các phương pháp phổ đơn, chất tải dải dều tương đương hoặc phân tích đa phổ ( bảng phân loại trong mục 4.7.4 - 22 TCN 272 ) Một số lưu ý về tính động đất Phương pháp phổ đơn α Vs (x)dx β W(x)Vs (x)dx γ W(x)Vs2 (x)dx ... Nội dung Tải trọng & Tổ hợp Một số lưu ý tải trọng hoạt tải gió Một số lưu ý tải trọng động đất Một số lưu ý tải trọng va tàu Tải trọng ký hiệu Tải trọng : Các tải trọng sau cần phải... dao động > s Csm = 3A S / Tm 4/3 Hệ số điều chỉnh đáp ứng R Một số lưu ý tính động đất Tổ hợp động đất xét : Tổ hợp 1: Động đất dọc 100 % lực động đất dọc + 30 % lực động đất ngang Tổ hợp : Động. .. kết cấu độ mảnh (Tỉ số chiều dài nhịp/ bề rộng cầu chiều cao nhịp )> 30 cần xét tới Phần Một số lưu ý tính tốn động đất va tàu Một số lưu ý tính động đất Hệ số gia tốc A - cần xác