Đồ án tính toán giai đoạn đúc hẫng.DOC

ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN TÍNH TOÁN GIAI ĐOẠN ĐÚC HẪNG I. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ SỐ CÁP DỰ ỨNG LỰC CHO GIAI ĐOẠN ĐÚC HẪNG: Ta sẽ tính cáp cho giai đoạn thi công, sau đó ta lấy lớn hơn lượng cáp cần thiết để đủ khả năng làm việc trong giai đoạn khai thác. Số cáp sơ bộ được chọn theo công thức : , ' ( ) 2 = − u ps pu p M A a f d Trong đó: Mu momen ở trạng thái GHCĐ trong giai đoạn đúc hẫng. Khoảng cách từ mép ngoài chòu nén đến trọng tâm của cáp dự ứng lực, tạm lấy , 2 p s hvtt d H t   = − +  ÷   Chiều cao vùng chòu nén tối đa, , 1 ' 0.42 ' '= ⇒ = p c d a c β . Hệ số điều chỉnh, ' 1 28 50 28 0.85 0.05 0.85 0.05 0.693 7 7 − − = − × = − × = c f β Cường độ chòu kéo cáp, fpu =1860MPa. Số bó cốt thép tại mỗi mặt cắt : 1 ps p bo A n A = Trong đó:Sử dụng cáp 15.2mm. 1 bó dùng 12 tao vậy diện tích 1 bó cáp 2 1 140 12 1680 bo A mm= × = . Bảng tính sơ bộ và chọn bó cáp dự ứng lực. Mặt cắt d'p (mm) c' (mm) a' (mm) Aps (mm 2 ) Số tao Số bó tính Số bó chọn 0-0 3600 1512.00 1047.60 35424.25 253.03 36.15 38 1-1 3084 1295.49 897.59 28134.00 200.96 28.71 38 2-2 2783 1169.04 809.98 25037.05 178.84 25.55 34 3-3 2516 1056.91 732.29 21711.16 155.08 22.15 30 4-4 2284 959.09 664.51 18180.53 129.86 18.55 26 5-5 2085 875.59 606.66 14506.52 103.62 14.80 22 6-6 1920 806.40 558.72 10799.57 77.14 11.02 18 7-7 1789 751.53 520.70 7225.76 51.61 7.37 14 8-8 1693 710.97 492.60 4000.76 28.58 4.08 10 9-9 1623 681.74 472.35 998.68 7.13 1.02 6 10-10 1600 672.00 465.60 0.00 0.00 0.00 2 II. BỐ TRÍ CÁP DỰ ỨNG LỰC: Bố trí cáp dự ứng lực chòu momen âm như sau: MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 59 ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN Bố trí thành hai hàng tập trung ở khu vực nách hộp, khi neo bó cáp phải uốn cong theo 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=4000mm. Hàng cáp trên cùng cách nắp hộp 125mm, các hàng cách nhau 175-200mm. Các bó cáp trong hàng cách nhau 250mm. Điểm neo cách bó cáp đi thẳng gần nhất 250mm. Trên mặt bằng các bó cáp đi song song với nhau, đối xứng với đường tim của nách 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 2000mm. 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. Sơ đồ bố trí cáp âm như hình (H.33). Xác đònh góc uốn và điểm uốn. Góc uốn xiên α: sin 2000 h Arc T α = + T tiếp tuyến của đường cong xác đònh theo công thức: 2 T Rtg α = R bán kính đường cong, R =4000mm. 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 hd, hn là khoảng cách từ tim cáp đến tim neo theo phương đứng và ngang. Vậy điểm uốn cáp cách mặt cắt cuối đốt là a: h a tg = α . Tính toán trên excel ta có kết quả. α (rad) Cáp của đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Cáp biên 0.0000 0.1328 0.0917 0.1146 0.1407 0.1679 0.2135 0.2449 0.2914 0.3219 Cáp giữa 0.0000 0.1348 0.1126 0.2189 0.2083 0.3001 0.3764 0.4483 0.5167 0.5799 a (mm) K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Cáp biên 0 2246 2174 2215 2259 2304 2374 2418 2478 2513 Cáp giữa 0 2249 2211 2381 2366 2488 2568 2624 2658 2671 MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 60 R a h T 2 0 0 0 a ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 61 2@3500=7000 7@3000=21000 4500 3000 4500 7@3000=21000 2@3500=7000 1000 K9 K8 K7 K6 K5 K4 K3 K2 K1 K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 HL 20002@3000=60003500 HL K10 K11 K12 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 DP 2@3500=7000 7@3000=21000 4500 3000 4500 7@3000=21000 2@3500=7000 100020002@3000=60003500 A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10 A1A2A3A4A5A6A7A8A9DP1 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 DP1 6@25 0=1500 125 7@25 0=1750 3400 1950 250 8800 A10 A8 A6 A4 A5 A7 A9 A3 A1 A2 A5 A3 A1 DP1 A9 A8 A7 A6 A4 A2 A10A8A6A7A9DP1A9A8A7A6 8800 375 400 4450 4150 125 300 375 A5A3A1 A4A2 A4A5 A3A1A2 Hìn h 34: Sơ đồ bố trí cáp . ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN III. TÍNH ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA TIẾT DIỆN KHI CÓ CÁP: Do thi công đúc hẫng trải qua nhiều giai đoạn, ứng với mỗi lần căng cáp thì đặc trưng hình học của tiết diện lại thay đổi so với khi chưa căng cáp. Diện tích : c g ps ps A A n A= + Momen tónh đối với mép trên dầm: c ps ps ps S S n A y= + Khoảng cách trọng tâm đến mép trên dầm: c t c S y A = Khoảng cách trọng tâm đến đáy dầm: b t y H y= − Momen quán tính đối với trọng tâm dầm: ( ) ( ) 2 2 ps ps c g t t ps ps t ps I I A y y n A y y= + − + − Ta tính trường hợp điển hình là đặc trưng hình học của mặt cắt (0-0) lúc căng cáp đốt K1 (chưa tính cáp K1 chỉ tính cáp K0). Còn các trường hợp còn lại ta tính toán tương tự và lập bảng. Diện tích : 2 1523343 5.311 12 140 4 15269135 c A mm= + × × × = . Momen tónh đối với mép trên dầm: 6 6 3 30288 10 5.311 12 140 4 337.5 30300 10 c S mm= × + × × × × = × . Khoảng cách trọng tâm đến mép trên dầm: 6 30300 10 1984 15269135 t y mm × = = . Khoảng cách trọng tâm đến đáy dầm: 4000 1984 2016 b y mm= − = . Momen quán tính đối với trọng tâm dầm: ( ) ( ) 2 2 12 12 4 37.434 10 1523343 1984 1988 5.311 12 140 4 1984 337.5 37.531 10 c I mm = × + × − + × × × × − = × Trọng tâm bó cáp so với mép trên dầm: y psi (mm) Lúc căng cáp đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 HL 0-0 0.0 337.5 293.8 308.3 262.5 252.5 231.3 216.1 204.7 195.8 132.9 1-1 0.0 337.5 293.8 308.3 262.5 252.5 231.3 216.1 204.7 195.8 192.1 2-2 0.0 0.0 337.5 337.5 266.7 253.1 227.5 210.4 198.2 189.1 185.3 3-3 0.0 0.0 0.0 337.5 231.3 225.0 200.0 185.0 175.0 167.9 165.0 4-4 0.0 0.0 0.0 0.0 337.5 275.0 225.0 200.0 185.0 175.0 171.2 5-5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 337.5 231.3 195.8 178.1 167.5 163.6 6-6 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 337.5 231.3 195.8 178.1 172.2 7-7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 337.5 231.3 195.8 185.7 8-8 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 337.5 231.3 210.0 9-9 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 337.5 266.7 10-10 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 375.0 MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 62 ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN A i m/c (mm 2 ) Lúc căng cáp đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 HL 0-0 15233443 15268275 15303106 15337938 15372769 15407601 15442432 15477264 15512095 15546927 15564342 1-1 13988802 14027745 14060185 14093297 14128128 14162960 14197791 14232623 14267454 14302286 14319701 2-2 0 13236684 13275627 13308068 13341179 13376010 13410842 13445673 13480505 13515336 13532752 3-3 0 0 12554180 12593123 12625563 12658674 12693506 12728337 12763169 12798000 12815416 4-4 0 0 0 11946894 11985837 12018278 12051389 12086220 12121052 12155883 12173299 5-5 0 0 0 0 11419708 11458651 11491091 11524202 11559034 11593865 11611281 6-6 0 0 0 0 0 10976781 11015724 11048164 11081275 11116107 11133522 7-7 0 0 0 0 0 0 10621555 10660498 10692938 10726050 10743465 8-8 0 0 0 0 0 0 0 10356759 10395702 10428142 10426422 9-9 0 0 0 0 0 0 0 0 10164771 10203714 10217018 10-10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10100555 10100555 S ci (10 6 mm 3 ) Lúc căng cáp đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 HL 0-0 30288.631 30300.387 30309.094 30320.850 30325.204 30332.606 30336.960 30341.314 30345.668 30350.021 30332.606 1-1 23448.106 23461.250 23469.075 23480.326 23484.679 23492.081 23496.435 23500.789 23505.143 23509.497 23511.674 2-2 0.000 19798.673 19824.960 19834.811 19835.827 19842.757 19846.218 19849.977 19853.906 19857.941 19859.987 3-3 0.000 0.000 16790.815 16830.244 16823.829 16830.000 16832.612 16835.921 16839.579 16843.435 16845.413 4-4 0.000 0.000 0.000 14350.923 14403.496 14399.999 14397.946 14399.687 14402.474 14405.783 14407.558 5-5 0.000 0.000 0.000 0.000 12409.272 12474.988 12458.794 12457.020 12458.907 12461.780 12463.419 6-6 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 10902.281 10981.140 10960.057 10956.850 10958.120 10959.269 7-7 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 9774.442 9866.444 9840.471 9835.832 9835.894 8-8 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 8979.912 9085.058 9054.195 9049.401 9-9 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 8428.298 8546.586 8516.537 10-10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 8248.356 8375.508 MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 63 ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN y ti (mm) Lúc căng cáp đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 HL 0-0 1988.30 1984.53 1980.58 1976.85 1972.66 1968.68 1964.52 1960.38 1956.26 1952.16 1948.85 1-1 1676.21 1672.49 1669.19 1666.06 1662.26 1658.70 1654.94 1651.19 1647.47 1643.76 1641.91 2-2 0.00 1495.74 1493.34 1490.44 1486.81 1483.46 1479.86 1476.31 1472.79 1469.29 1467.55 3-3 0.00 0.00 1337.47 1336.46 1332.52 1329.52 1326.08 1322.71 1319.39 1316.10 1314.46 4-4 0.00 0.00 0.00 1201.23 1201.71 1198.17 1194.71 1191.41 1188.22 1185.09 1183.54 5-5 0.00 0.00 0.00 0.00 1086.65 1088.70 1084.21 1080.94 1077.85 1074.86 1073.39 6-6 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 993.21 996.86 992.03 988.77 985.79 984.35 7-7 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 920.25 925.51 920.28 917.00 915.52 8-8 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 867.06 873.92 868.25 867.93 9-9 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 829.17 837.60 833.56 10-10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 816.62 829.21 y bi (mm) Lúc căng cáp đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 HL 0-0 2011.70 2015.47 2019.42 2023.15 2027.34 2031.32 2035.48 2039.62 2043.74 2047.84 2051.15 1-1 1808.29 1812.01 1815.31 1818.43 1822.23 1825.80 1829.56 1833.31 1837.03 1840.74 1842.59 2-2 0.00 1687.69 1690.10 1693.00 1696.62 1699.97 1703.57 1707.12 1710.65 1714.14 1715.88 3-3 0.00 0.00 1578.98 1579.99 1583.93 1586.93 1590.37 1593.74 1597.06 1600.35 1601.98 4-4 0.00 0.00 0.00 1482.32 1481.84 1485.38 1488.84 1492.14 1495.33 1498.46 1500.01 5-5 0.00 0.00 0.00 0.00 1398.08 1396.04 1400.52 1403.79 1406.88 1409.87 1411.34 6-6 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1326.79 1323.14 1327.97 1331.23 1334.21 1335.65 7-7 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1269.10 1263.83 1269.07 1272.34 1273.83 8-8 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1225.72 1218.86 1224.53 1224.85 9-9 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1194.03 1185.60 1189.63 10-10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1183.38 1170.79 MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 64 ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN I ci (10 12 mm 4 ) Lúc căng cáp đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 HL 0-0 37.434 37.529 37.635 37.731 37.853 37.964 38.088 38.212 38.336 38.461 38.597 1-1 26.195 26.265 26.332 26.392 26.476 26.552 26.638 26.724 26.810 26.897 26.940 2-2 0.000 20.658 20.710 20.754 20.817 20.875 20.942 21.008 21.076 21.143 21.177 3-3 0.000 0.000 16.361 16.400 16.449 16.491 16.543 16.595 16.648 16.701 16.727 4-4 0.000 0.000 0.000 13.071 13.100 13.132 13.171 13.211 13.252 13.294 13.315 5-5 0.000 0.000 0.000 0.000 10.590 10.699 10.746 10.784 10.821 10.856 10.874 6-6 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 8.757 8.791 8.819 8.846 8.873 8.887 7-7 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 7.444 7.471 7.495 7.517 7.529 8-8 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 6.552 6.574 6.595 6.604 9-9 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 5.949 5.969 5.977 10-10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 5.756 5.768 MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 65 ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN IV. TÍNH MẤT MÁT ỨNG SUẤT: Mất mát ứng suất trong cáp chia làm hai nhóm. Mất mát ứng suất tức thời: ∆f PF : Mất mát do ma sát. ∆f PA : Mất mát do thiết bò neo. ∆f PES : Mất mát do co ngằn đàn hồi. Mất mát ứng suất theo thời gian: ∆f PSR : Mất mát do co ngót. ∆f PCR : Mất mát do từ biến của bê tông. ∆f PR : Mất mát do dão cốt thép. 1.1. Mất mát ứng suất do ma sát ∆f PF [5.9.5.2.2]: x Neo Fpj Hình 35: Sơ đồ tính mất mát do ma sát. ∆f PF = f PJ [1 – e -(KX+ µα ) ]. Trong đó : f PJ : Ứng suất trong bó thép ứng suất trước tại thời điểm kích f PJ = 0.74f PU = 0.74x1860 = 1398.6 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 diểm đang xét. Ống gen là loại ống được lấy theo quy đònh của nhà sản xuất : K = 6.6x10 -7 µ = 0.25 Chiều dài từ đầu neo đến mặt cắt tính toán: x i (mm) Cáp của đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 0-0 6000 9000 12000 15000 18000 21000 24000 27000 30500 34000 1-1 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 21000 24500 28000 2-2 0 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 21500 25000 3-3 0 0 0 3000 6000 9000 12000 15000 18500 22000 4-4 0 0 0 0 3000 6000 9000 12000 15500 19000 5-5 0 0 0 0 0 3000 6000 9000 12500 16000 6-6 0 0 0 0 0 0 3000 6000 9500 13000 MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 66 ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN 7-7 0 0 0 0 0 0 0 3000 6500 10000 8-8 0 0 0 0 0 0 0 0 3500 7000 9-9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3500 10-10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Kết quả tính mất mát ứng suất: Δf PF (MPa) Của cáp đốt Mặt cắt 0-0 1-1 2-2 3-3 4-4 5-5 6-6 7-7 8-8 9-9 10-10 K0 Cáp biên 10.46 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Cáp giữa 5.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 K1 Cáp biên 35.14 29.82 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Cáp giữa 35.55 30.23 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 K2 Cáp biên 29.51 24.16 21.48 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Cáp giữa 33.72 28.40 25.72 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 K3 Cáp biên 36.79 31.47 28.81 26.14 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Cáp giữa 57.58 52.35 49.72 47.09 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 K4 Cáp biên 44.67 39.38 36.73 34.08 31.42 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Cáp giữa 58.09 52.86 50.24 47.61 44.98 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 K5 Cáp biên 52.71 47.46 44.83 42.19 39.54 36.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Cáp giữa 78.71 73.56 70.97 68.39 65.79 63.20 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 K6 Cáp biên 64.34 59.13 56.52 53.90 51.28 48.66 46.03 0.00 0.00 0.00 0.00 Cáp giữa 96.00 90.92 88.37 85.82 83.26 80.70 78.13 0.00 0.00 0.00 0.00 K7 Cáp biên 73.08 67.90 65.31 62.71 60.11 57.50 54.89 52.27 0.00 0.00 0.00 Cáp giữa 112.25 107.23 104.71 102.19 99.67 97.14 94.60 92.06 0.00 0.00 0.00 K8 Cáp biên 85.12 80.00 77.43 74.86 72.28 69.69 67.10 64.51 61.91 0.00 0.00 Cáp giữa 128.03 123.08 120.59 118.10 115.61 113.11 110.61 108.10 105.59 0.00 0.00 K9 Cáp biên 93.99 88.90 86.35 83.79 81.23 78.66 76.09 73.51 70.93 67.91 0.00 Cáp giữa 142.67 137.78 135.32 132.86 130.40 127.93 125.46 122.98 120.49 117.59 0.00 1.2. Mất mát do thiết bò neo PA f∆ [5.9.5.2] : Các bó cáp được kéo cả hai đầu nên mất mát do ứng suất này tại các mặt cắt trong cáp cũng tương đối đều nhau, do đó ta có thể dùng công thức trung bình. A PA p f E L ∆ ∆ = Trong đó: 6 A mm∆ = độ biến dạng của neo (lấy theo gí trò kinh nghiệm). Ep môđun đàn hồi của cáp, Ep =197000MPa. L chiều dài bó cáp. Do cáp được uốn xiên nên chiều dài bó cáp được tính như sau: 2 2 2 2L Lo a a h= − + + MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 67 ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN a là khoảng cách từ điểm uốn cáp cách mặt cắt cuối đốt. h là khoảng cách từ tim cáp đến tim neo trong mặt phẳng xiên. Bảng tính chiều dài bó cáp: L (mm) K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Cáp biên 12000 18040 24018 30029 36045 42066 48110 54149 61218 68272 Cáp giữa 12000 18041 24028 30116 36105 42233 48387 54576 61798 69044 Bảng tính mất mát do thiết bò neo : Δf PA (MPa) K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Cáp biên 98.490 65.521 49.212 39.362 32.792 28.099 24.569 21.829 19.308 17.313 Cáp giữa 98.500 65.517 49.192 39.248 32.738 27.988 24.428 21.658 19.127 17.119 1.3. Mất mát ứng suất do nén đàn hồi ∆ PES f [5.9.5.2.3b]: Ta tính toán cho mặt cắt có momen max (0-0). Mất mát do co ngằn 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 : ( ) 1 2 − ∆ = p PES cpg c E N f f N E Trong đó : N : Số lần căng cáp có đặc trưng hoàn toàn giống nhau căng tại các thời điểm khác nhau làm cho dầm biến dạng, N=19. fcgp : Tổng ứng suất bê tông ở trọng tâm các bó thép ứng suất trước do lực ứng suất trước sau kích và tại trọng tâm của cấu kiện ở các mặt cắt có mô men Max (MPa) : 2 + = − − + + pt ps pt ps DC CLL CE cpg f A f A M M M f e e e A I I I . P: 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 : ( ) 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. Tuy nhiên do ứng với mỗi bó cáp ta lại có mất mát ứng suất do ma sát và thiết bò neo khác nhau với lại tương ứng với thời điểm căng các bó cáp khác nhau thì đặc trưng vật liệu cũng như đặc trưng hình học của bê tông khác nhau do đó ta có : 0= = ∑ cgp i n cgp i c ci f f E E Giả sử ban đầu mất mát do nén đàn hồi : 8 .∆ = PES f MPa ng suất trong cáp sau khi mất mát ứng suất tức thời: ( ) Pt PJ PF PA f f f f= − ∆ − ∆ . MSSV : CD06081 SVTH : NGUYỄN DUY NAM 68 [...]... thiết và tính toán 9.826 − 10 = 1.74% < 5% Đạt 10 1.4 Mất mát do co ngót ∆fPSR [5.9.5.4.2]: Mất mát do co ngót của bê tông trong cấu kiện kéo sau được tính theo công thức : ∆fPSR = 93 – 0.85H Trong đó : H : Độ ẩm tương đối bao quanh kết cấu, được lấy trung bình hàng năm, lấy H = 80% Vậy ∆fPSR = 93 – 0.85x80 = 25 (MPa) ∆fPSR = 25 (MPa) 1.5 Mất mát do từ biến ∆fPCR [5.9.5.4.3]: Ta tính toán cho mặt... NGUYỄN DUY NAM ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN V KIỂM TOÁN: Trong quá trình thi công , tại mọi lúc , mọi giai đoạn, ứng suất trong bê tông tại tất cả các mặt cắt phải thỏa mãn điều kiện sau: + ng suất nén trong bê tông cho phép: fn = 0.6 × f'ci + ng suất kéo trong bê tông cho phép: fk = 0.25 f'ci Công thức kiểm toán ng suất thớ dưới bê tông: fb = − P i Pi ( yt − y ps ) M + y b + u... Mu momen ở trạng thái GHCĐ ứng với γmax Ta kiểm toán hai thời điểm : Thời điểm vừa căng cáp xong e Qxeduc e Qxeduc qthicong qDC m/c cuối đốt vừa căng cáp m/c cuối đốt vừa căng cáp Hình 36: Sơ đồ tính Thời điểm đang đổ khối bê tông ướt của đốt tiếp theo e Qxeduc e Qxeduc qthicong qDC m/c cuối đốt vừa căng cáp m/c cuối đốt vừa căng cáp Hình 37: Sơ đồ tính MSSV : CD06081 75 SVTH : NGUYỄN DUY NAM ĐATN:... Cáp của đốt f i cgp (MPa) K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 -0.2566 -0.3657 -0.4189 -0.2374 -0.6171 -0.7649 -0.8504 -0.9283 -1.1980 -0.7390 -6.376 Tổng Theo kết quả tính toán nội lực ở chương III ta có momen do tónh tải, và tải trọng lớp phủ ở giai đoạn khai thác là: M DW = −1 × 1010 MPa M DC 2 = −4.6 × 10 9 MPa ⇒ ∆f cdp = M DC2 + M DW 1× 1010 + 4.6 × 109 e= ×1747 = 0.83MPa IC 30.7 ×1012 Vậy mất mát do từ...  ÷ ft = − − yt − − yt − yt 12  37.531× 10  A I A I I MSSV : CD06081 77 SVTH : NGUYỄN DUY NAM ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN Còn các trường hợp còn lại tính toán tương tự và lập bảng Lực căng của cáp giai đoạn truyền lực: Mặt cắt Pi (103 N) Của cáp đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 0-0 1-1 2-2 0.00 Cáp biên 3539.023 3554.25 0.00 Cáp giữa 3539.023 3554.25 Cáp biên 3559.499 3574.45... [5.9.5.4.4] : ∆fPR = ∆fPR1 + ∆fPR2 Trong đó : ∆fPR1 : Mất mát do dão trong giai đoạn truyền lực, do cáp được căng sau nên ∆fPR1 = 0MPa ∆fPR2 : Mất mát sau khi truyền lực ∆f PR 2 = 138 − 0.4∆f PES − 0.3∆f PF − 0.2(∆f PSR + ∆f PCR ) ⇒ fPR = fPR2 MSSV : CD06081 71 SVTH : NGUYỄN DUY NAM ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN Bảng tính mất mát ứng suất ΔfPR (MPa) Của cáp đốt 0-0 113.298 1-1 114.929... -9.761 -6.470 2.096 21.625 -105.294 Tổng Vậy mất mát ứng suất do nén đàn hồi: ∆f PES = ( N − 1) Ep 2N Ec f cpg = ( 19 − 1) ×197000 ×105.294 ×10−6 = 9.826MPa 2 × 19 Ta thấy sai số giữa giả thiết và tính toán 9.826 − 8 = 22% > 5% 8 Lặp lại lần 2: giả sử ∆f PES = 10MPa ng suất trong cáp sau khi mất mát ứng suất tức thời: Cáp của đốt fipt (MPa) K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Cáp biên 1262.4602 1269.7733... Aps I e2 − M DC e I ∆fcdp : Thay đổi trong ứng suất bê tông tại trọng tâm thép ứng suất trước do tải trọng thường xuyên, trừ tải trọng tác động vào lúc thực hiện các lực ứng suất trước Được tính cùng các mặt cắt tính fcgp (MPa) ∆f cdp = M DC2 + M DW e IC MDW : Mô men do trọng lượng các lớp phủ mặt cầu MDC : Mô men do tónh tải chất thêm sau khi bê tông đông cứng e : Khoảng cách từ trọng tâm bó thép đến... Cáp biên Cáp giữa K2 Cáp biên Cáp giữa K3 Cáp biên Cáp giữa K4 Cáp biên Cáp giữa K5 Cáp biên Cáp giữa K6 Cáp biên Cáp giữa K7 Cáp biên Cáp giữa K8 Cáp biên Cáp giữa K9 Mặt cắt Tổng mất ứng suất trong giai đoạn truyền lực căng: MSSV : CD06081 72 SVTH : NGUYỄN DUY NAM ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN ∆f PT = ∆f PES + ∆f PF + ∆f PA ΔfPT (MPa) Của cáp đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Mặt... Qxeduc e Qxeduc qthicong qDC m/c cuối đốt vừa căng cáp m/c cuối đốt vừa căng cáp Hình 37: Sơ đồ tính MSSV : CD06081 75 SVTH : NGUYỄN DUY NAM ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN Ta kiểm toán trường hợp điển hình mặt cắt (0-0) lúc căng cáp đốt K1 + Thời điểm vừa căng cáp đốt K1 xong : ng suất thớ dưới: 0 0 1 1 Pi 0 Pi ( yt − y ps ) Pi1 Pi ( yt − y ps ) M fb = − + yb − + yb + u yb A I A . CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN TÍNH TOÁN GIAI ĐOẠN ĐÚC HẪNG I. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ SỐ CÁP DỰ ỨNG LỰC CHO GIAI ĐOẠN ĐÚC HẪNG: Ta sẽ tính cáp cho giai đoạn thi công, sau đó ta lấy lớn hơn lượng. năng làm việc trong giai đoạn khai thác. Số cáp sơ bộ được chọn theo công thức : , ' ( ) 2 = − u ps pu p M A a f d Trong đó: Mu momen ở trạng thái GHCĐ trong giai đoạn đúc hẫng. Khoảng cách. A4A5 A3A1A2 Hìn h 34: Sơ đồ bố trí cáp . ĐATN: CHUYÊN NGÀNH CẦU GVHD : Th.S NGUYỄN SỸ NGUN III. TÍNH ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA TIẾT DIỆN KHI CÓ CÁP: Do thi công đúc hẫng trải qua nhiều giai đoạn, ứng với