Thiết kế cầu dầm thép

65 275 0
Thiết kế cầu dầm thép

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ C CH HƯ ƯƠ ƠN NG G IIV V:: T TH HIIế ếT TK Kế ếC Cầ ầU UD Dầ ầM M Đ4.1 khái niệm chung 1.1-u, nhợc điểm v phạm vi áp dụng: Cầu dầm l cầu m phận chịu lực l dầm có sờn đứng dạng đặc Từ xuất cầu dn tiết kiệm vật liệu phạm vi sử dụng cầu dầm có phần bị thu hẹp để dùng cho nhịp ngắn từ 20-25m Tuy nhiên có kết cấu đơn giản, thi công nhanh, dễ dng, rẻ tiền có tốn thép nhng cầu dầm dùng cho nhịp 50-80m, chí đến 150-300m Hầu hết cầu dầm có mặt cầu trên, thu hẹp bề ngang mố trụ cầu, đồng thời mặt cầu có phần đơn giản mặt cấu tạo Hơn nữa, ton kết cấu nhịp đợc phần mặt cầu bên che cho không bị nớc ma Chỉ trờng hợp đặc biệt chiều cao kiến trúc hạn chế lm mặt cầu dới h u điểm: Cấu tạo đơn giản, lắp ráp nhanh Với nhịp 50-80m kinh tế so với cầu dn Có chiều cao kiến trúc nhỏ, thờng dùng cho cầu có đờng xe chạy Rất tiện lợi dùng liên kết hn Nhợc điểm: Tốn vật liệu thép l chiều di nhịp tăng Phạm vi sử dụng: Sự phát triển, ứng dụng liên kết hn vo kết cấu cầu, hon chỉnh phơng pháp tính toán xác ổn định sờn dầm đồng thời đề xuất loại kết cấu v hệ thống cầu hợp lý nh BTCT chịu uốn với dầm, trực giao, mở triển vọng ứng dụng rộng rãi cầu dầm v thực tế xây dựng cầu dầm có nhịp đến 300m Nói chung cầu dầm đợc sử dụng rộng rãi cầu đờng ôtô, xe lửa 1.2-Sơ đồ cầu dầm: Theo sơ đồ tĩnh học có loại: dầm đơn giản, liên tục v mút thừa 1.2.1-Cầu dầm đơn giản: l Hình 4.1: Cầu dầm đơn giản Cầu dầm đơn giản thờng dùng l 40-60m, nhịp l 25-30m kinh tế Mặc dù có khối lợng thép lớn nhng cấu tạo, thi công đơn giản nên giá thnh rẽ Nó áp dụng cho loại địa chất v thích hợp cầu nhiều nhịp Cầu dầm đơn giản thờng lm chiều cao h không thay đổi Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 97 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ h 1.2.2-Cầu dầm liên tục: h1 L1 L2 h Loại biên gãy khúc h1 L2 L1 Loại biên cong Hình 4.2: Cầu dầm liên tục Cầu dầm liên tục sử dụng nhịp l 50m Khi nhịp l 50-60m lm chiều cao không đổi, nhịp lớn 60-80m cần lm chiều cao thay đổi dới dạng biên gãy khúc biên cong Dầm liên tục thờng lm số nhịp 3, nhịp biên nhỏ nhịp l1=(0.7-0.8)l2 mômen nhịp gần u diểm: Nội lực nhỏ so với cầu dầm đơn giản nhịp, có độ cứng lớn nên độ võng nhỏ Trên trụ cầu có hng gối đặt tâm nên kích thớc trụ nhỏ Đờng đn hồi liên tục nên xe chạy êm thuận khe nối Nhợc điểm: Có ứng suất phụ mố trụ lún không đổi, thay đổi nhiệt độ Cấu tạo v thi công phức tạp 1.2.3-Cầu dầm mút thừa: khớp L1 nhịp đeo lK lo l2 Hình 4.3: Cầu dầm mút thừa Khi địa chất xấu khó dùng cầu liên tục, ngời ta dùng cầu dầm mút thừa Về mặt u điểm gần nh cầu dầm liên tục nhng có khớp nên chế tạo, thi công v sử dụng bất lợi; có đờng đn hồi gãy khúc nên xe chạy không êm thuận Cầu dầm mút thừa ny điều chỉnh đợc nội lực ta thay đổi vị trí khớp Chính từ điều kiện phân phối mômen trụ v nhịp hợp lý nên ngời ta thờng lấy lk=(0.2-0.35)l1 có nhịp đeo v lk=0.2l1 nhịp đeo 1.3-Kích thớc cầu dầm: Các kích thớc cầu dầm l: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 98 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Chiều di nhịp l Chiều cao dầm h Khoảng cách dầm chủ d 1.3.1-Chiều cao dầm chủ h: Chiều cao h đợc xác định xuất phát từ điều kiện sau: Kinh tế có nghĩa l khối lợng thép nhỏ Không chế độ cứng Chiều cao kiến trúc, chế tạo v vận chuyển 1.3.1.1-Chọn theo điều kiện kinh tế: Ta xét tiết diện dầm chịu mômen M nh sau: biên F S s h M sừơn đứng Fs S Hình 4.4: Sơ đồ tính toán h theo điều kiện kinh tế Mômen M đợc quy thnh lực S: S = Fb = S với Ru l cờng độ thép Khi khối lợng biên m di Ru l vb = M , diện tích biên cần thiết h M b S với b l hệ số cấu tạo biên dầm .1. b = Ru Ru h Diện tích sờn dầm l Fs = h. s Khi khối lợng sờn dầm 1m di v s = s h. s với s l hệ số cấu tạo sờn dầm Ta thấy s phụ thuộc vo h nên ta đặt s=.h, thay vo ta có: v s = h s M b + h s Ru h Khối lơng thép tổng cộng: V = vb + v s = Ta tìm khối lợng thép nhỏ Vmin giải phơng trình đạo hm: b M dV M M b + h. s = h s = b h = =0 dh Ru s Ru Ru h Đặt k = b M M , ta đợc h = k Mặt khác W = l mômen quán tính R0 s Ru chống uốn Do ta có công thức tìm chiều cao h để thỏa mãn điều kiện kinh tế l: h = k M Ru (4.1) Trong đó: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 99 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ +k: hệ số lấy theo kinh nghiệm cấu tạo biên v sờn dầm, k=5.5-6.5; lấy giá trị lớn dầm hn nhịp nhỏ v lấy giá trị nhỏ dầm đinh tán, bulông v nhịp lớn +M: mômen tính toán tiết diện nhịp +Ru: cờng độ chịu uốn thép dầm chủ Chiều cao dầm chủ chọn sai khác so với công thức (4.1) nhng không nên 25% dầm đinh tán, bulông v 15% dầm hn 1.3.1.2-Chọn theo điều kiện khống chế độ cứng: Ta xét dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố tĩnh tải g v hoạt tải p: p: hoạt tải g: tỉnh tải h l Hình 4.5: Sơ đồ tính toán h theo điều kiện khống chế độ cứng Tại nhịp, ứng suất pháp mômen hoạt tải gây l h Ta có: I M = h W = h , với h v I l chiều cao v mômen quán tính dầm chủ h M l h l = , với E l môđun đn hồi vật Độ võng dầm l f = 48 EI 24 E.h liệu dầm chủ Điều kiện bền dầm xác định theo công thức: nt t + nh (1 + ). h = Ru Mặt khác ta có t g R g = nt + n h (1 + ) = u p h p h Ru h h = = f 24 g l 24 f E nt p + n h (1 + ).E l l Từ công thức trên, ta có: Công thức xác định hmin dầm chủ theo yêu cầu khống chế độ cứng: hmin = a.Ru 24 g f nt p + nh (1 + ). l .E. (4.2) l Trong đó: +nt, nh: hệ số vợt tải tĩnh tải v hoạt tải +(1+): hệ số xung kích +g: cờng độ phân bố tĩnh tải gồm tĩnh tải phần v phần +p: cờng độ phân bố hoạt tải tải trọng tơng đơng đợc tra bảng có kể thêm hệ số ln xe v hệ số phân bố ngang +Ru, E: cờng độ tính toán chịu uốn v môđun đn hồi thép Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 100 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ f + : độ võng cho phép kết cấu nhịp, lấy 1/400 cầu ôtô v 1/800 l cầu xe lửa +a: hệ số xét đến thay đổi tiết diện dầm theo chiều di nhịp, lấy a=1.1 +: hệ số xét đến tiết diện nguyên v giảm yếu, lấy dầm hn v 1.17 dầm đinh tán, bulông Từ công thức (4.1) v (4.2), ta xác định chiều cao dầm chủ 1.3.1.3-Chọn theo điều kiện kinh nghiệm: Trong thực tế, ngời ta thờng lấy theo kinh nghiệm nh sau: Cầu dầm đơn giản: h 1 = ữ l 12 15 h 1 Đối với cầu đờng sắt: = ữ l 11 Đối với cầu ôtô: Cầu dầm thép liên hợp với BTCT: h 1 = ữ l 15 20 h 1 Đối với cầu đờng sắt: = ữ l 10 16 Đối với cầu ôtô: Cầu dầm liên tục v mút thừa: h 1 = ữ lấy nhỏ l 20 25 Nếu dầm có biên gãy khúc h1=(1.2-1.3)h với h1 l chiều cao trụ v h l chiều cao nhịp v mố Nếu dầm có biên cong v mặt cầu lm việc với dầm chủ h h 1 1 = ữ v = ữ l 20 30 l 45 60 1.3.2-Số lợng dầm chủ v loại tiết diện ngang: Số lợng dầm chủ trớc hết phụ thuộc vo bề rộng cầu, tải trọng v chiều di nhịp Trong cầu ôtô v chiều di nhịp nhỏ, thờng dùng dầm chữ I đặt cách 1.4-2m có đến 3m Bản mặt cầu đặt trực tiếp lên dầm chủ liên hợp với dầm chủ 1,4ữ2,1(3) (m) 1,4ữ2,1(3) (m) 1,4ữ2,1(3) (m) Hình 4.6: Khoảng cách dầm chủ nhịp nhỏ Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 101 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Khi chiều di nhịp tăng lên dùng dầm có lợi Tùy theo cấu tạo dùng dầm ngang thêm dầm dọc phụ Trong cầu khổ lớn dùng dầm dọc phụ kê lên dầm ngang dầm ngang dầm chủ d=5-6m Khi kê dầm ngang dầm dọc phụ kê lên dầm dọc d=5-6 m Khi kê dầm dọc Hình 4.7: Khoảng cách dầm chủ nhịp lớn Trong cầu dầm có đờng xe chạy dới dùng chiều cao kiến trúc bị hạn chế: dầm dầm dọc phụ dầm ngang Hình 4.8: Mặt cắt ngang cầu có đờng xe chạy dới Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 102 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Trong cầu nhịp lớn đại, ngời ta thờng lm tiết diện hình hộp, dùng thép có sờn: 6-8m 3-7m 8-14m 3-7m Hình 4.9: Mặt cắt ngang hộp Trong cầu xe lửa ngời ta thờng bố trí dầm chủ khoảng cách 1.9-2,2m, t vẹt đặt trực tiếp lên dầm: 1,435 1,922 Hình 4.10: Mặt cắt ngang cầu xe lửa Ngoi cầu bố trí ôtô v tu điện chung: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 103 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Hình 4.11: Mặt cắt ngang cầu có ôtô v tu điện chung Đ4.2 cấu tạo dầm đặc 2.1-Dầm tán đinh, bulông: 2.1.1-Tiết diện: thép góc biên sừơn đứng biên Hình 4.12: Tiết diện ngang dầm tán đinh, bulông Tiết diện thờng hay dùng l tiết diện chữ I, cấu tạo gồm phần l sờn đứng, thép góc biên v biên 2.1.1.1-Sờn đứng: Sờn đứng thờng lm chiều dy s không thay đổi chiều di nhịp Nó chủ yếu chịu cắt, chịu mômen nên chọn trị số tối thiểu để tiết kiệm nhng cần ý đến tợng sờn dầm bị phình tức l ổn định cục Chiều cao sờn dầm hs cầu đơn giản, nhịp nhỏ thờng không đổi Khi nhịp lớn thay đổi theo chiều di nhịp Chiều cao sờn hs nhỏ chiều cao dầm chủ khoảng 4% dầm đinh tán, bulông v 5% dầm hn Khi chiều cao dầm 1.8-2m sờn đứng lm liền v lớn lm (khi có mối nối dọc theo chiều di dầm) Bề dy sờn dầm s lấy: ữ ữ chiều cao dầm chủ dầm giản đơn v 100 200 250 300 Không < chiều cao dầm chủ dầm liên tục độ lớn s = (7 + 3.h) (mm) với h l chiều cao dầm chủ tính m Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 104 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ 1 hs (cm) thép than v s = hs (cm) thép hợp kim 12.5 10 s = thấp, với hs đơn vị cm Không < 10mm dầm tán đinh v 12mm dầm hn ữ hs đảm bảo điều kiện ổn định, nhỏ phải tính toán kiểm 50 80 Khi s tra ổn định v lm sờn tăng cờng 2.1.1.2-Thép góc biên: Nó thờng lm loại v không thay đổi suốt chiều di dầm Để đảm bảo đủ truyền lực, yêu cầu diện tích tiết diện thép góc biên lấy khoảng 30-40% diện tích ton biên Nếu không đủ bố trí thêm đứng phụ, bề rộng đứng ny lấy rộng cánh đứng thép góc biên đủ để bố trí 1-2 hng đinh thép góc biên đứng phụ Hình 4.12: Bố trí đứng phụ Thép góc biên thờng dùng loại cạnh, trờng hợp muốn tăng mômen quán tính dùng loại không cạnh Quy định thép góc biên dùng cho dầm chủ không < 1 hs , 12 L100*100*10 v L80*80*8 cho dầm mặt cầu Bề rộng cánh thép góc lấy ữ ữ hs Ngoi dùng công thức 15 20 dầm lớn h = 3-4m lấy kinh nghiệm để xác định sơ bộ: bthepgoc = (20 + 80.hs )(mm ) (4.3) Trong đó: +hs: chiều cao sờn dầm tính m 2.1.1.3-Bản biên: Bản biên thờng lm chiều dy v chiều rộng không đổi Số lợng biên biên dầm thờng 3-4 bản, chiều dy không < 10mm v không > 20mm (để đảm bảo chất lợng thép) Bề rộng biên không < 1/5 chiều cao dầm v không < 1/20 khoảng cách điểm đợc liên kết cố định phơng ngang (bởi liên kết đứng liên kết nằm ngang) Để đảm bảo yêu cầu ổn định, cấu tạo v tán đinh, yêu cầu cấu tạo đợc quy định nh sau: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 105 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ max v 120mm max v 120mm 2-5(mm) max (4,5-5,5)d 5mm max max 10 v 0,3m-Đừơng sắt max 15 v 0,4m-Đừơng ôtô Hình 4.13: Các quy định cấu tạo biên Bề rộng biên lấy thừa ngoi cánh thép góc biên không < 5mm (có xét đến kích thớc biên v thép góc biên có sai lệch) v không > Nếu biên rộng phải đảm bảo tán 1-2 hng đinh Khoảng cách từ mép biên đến hng đinh ngoi gần không > v 120mm với l chiều dy thép biên mỏng Khoảng cách từ mép biên đến hng đinh ngoi thép góc biên không > 10 v 0.3m cầu đờng sắt v không > 15 v 0.4m cầu ôtô phận biên dầm đợc ngang Tổng chiều dy tán ghép (kể thép góc nối v nối biên dầm) không > 4.5d, tán búa hình móc câu tán búa không > 5.5d với d l đờng kính đinh Bên cạnh có quy định số lợng phân tố tán ghép đinh tán không đợc nhiều 7, tán búa không nhiều d=23mm v tơng ứng không nhiều v d=26mm Tóm lại ta chọn tiết diện dầm theo trình tự sau: Đã biết trớc mômen M v cờng độ tính toán Ru Xác định mômen chống uốn tiết diện dầm cha trừ giảm yếu: Wng = M với 0.82 l hệ số xét đến giảm yếu tiết diện thờng 0.82 Ru chiếm 15-18% Xác định mômen quán tính sờn dầm: I s = s hs3 12 Xác định mômen quán tính biên dầm: I b = I ng I s = Wng hs 1.04 I s , với 1.04 l hệ số xét đến chiều cao ton dầm lớn chiều cao sờn dầm khoảng 4% Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 106 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Rb 0 y2th,tr a y2 y2bt,0 y2bt,d y1th,tr y2th,d Nb Mb Nb y1th,d y Hình 4.50: Khi lm việc trạng thái dẻo Nội lực giới hạn bản: N d = Fb Rb , lực ny đặt trọng tâm v đợc dời trục trung hòa dầm thép tơng đơng với lực N d v mômen M d = N b a ứng suất dầm thép đợc xác định từ điều kiện riêng dầm thép chịu mômen giai đoạn MI, MII v Nd, Md: o ứng suất mép dầm thép: th,tr = (M I ) + M II y1th ,tr I th N d M d y1th ,tr Ru ,th Fd I th (4.65) o ứng suất mép dới dầm thép: th,d = (M I ) + M II y1th ,d I th + N d M d y1th , d Ru ,th Fd I th (4.66) Ngoi ra, ta cần kiểm tra biến dạng bêtông lm việc giai đoạn dẻo có dẫn đến phá hoại hay không: M II a b = I th N d M d a b Fd I th E th (4.67) Trong đó: +b: biến dạng tơng đối giới hạn bêtông, lấy 0.0016 8.1.4-Tính toán ứng suất tiếp: Đối với dầm liên hợp, ta phải đặc biệt ý đến việc kiểm tra ứng suất tiếp Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 147 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ tmax tIImax 1 tImax tI tII t=tI+tII Hình 4.51: Biểu đồ ứng suất tiếp Thiên an ton, ta có công thức: max = I + II = Q I S1th/ Q II S1td/ + c'.0,6.R0 I th s I td s (4.68) Trong đó: +Sth1/2, Stđ1/2: mômen tĩnh 1/2 tiết diện trục trung hòa tơng ứng giai đoạn I, II +s: chiều dy sờn dầm thép Ngoi cần kiểm tra ứng suất tơng đơng nh dầm đặc nhng cần ý đến giai đoạn lm việc tiết diện 8.1.5-Xác định vị trí cắt bớt biên: Việc xác định vị trí thay đổi tiết diện đợc thực cách vẽ biểu đồ nh dầm đặc Tuy nhiên kết cấu dầm liên hợp việc lm việc tiết diện giai đoạn khác nên việc tính toán khác chút Cắt bớt biên biên dới đợc thực nh sau: I th y 2th , d Ta đặt = Tính đại lợng MI + .MII số tiết diện dầm (thờng cần nhịp v 1/4 nhịp l đủ) Tính đại lợng I td y1th , d , với đặc trng hình học tiết diện tính giảm bớt I th Ru ,th y1th , d kẻ biểu đồ nằm ngang Giao điểm biểu đồ l điểm cắt lý thuyết cần tìm Cắt bớt biên biên trên: tơng tự nh Lúc đại lợng y1th,d, y2th,d v Ru,th đợc thay y1th,tr, y2th,tr v m2.Ru,th Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 148 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Trong trờng hợp có xét đến từ biến v ép sít mối nối, ta đặt = nhng với n = I th y 2th , d I td y1th , d I y E th E v đặt = th 2th, d với n = th ; tính MI + .MtĩnhII +.MhoạtII v Eh Eb I td y1th , d lm nh bớc 8.2-Tính ảnh hởng từ biến v ép sít mối nối dầm liên hợp: Từ biến bêtông phát sinh có tác dụng lâu di nội lực Do từ biến sẽ đợc xét với tác dụng tĩnh tải phần 2, lực ứng suất trớc, lực điều chỉnh ứng suất v co ngót bêtông Còn nội lực hoạt tải, nhiệt độ thay đổi hầu nh không kịp gây biến dạng từ biến v không tính đến Từ biến bêtông phát triển lâu di thờng đạt đến giá trị lớn 3-4 năm lâu Biến dạng từ biến v ép sít mối nối tỷ lệ với ứng suất tác dụng bêtông ứng suất ny thay đổi trình biến dạng xuất v phát triển Ta gọi: b,0: ứng suất trọng tâm BTCT trớc lúc phát sinh biến dạng dẻo từ biến v ép sít mối nối tb: phần ứng suất thay đổi BTCT từ biến v ép sít mối nối : hệ số đặc trng cho từ biến l tỷ số biến dạng từ biến v biến dạng đn hồi Trị số biến dạng tơng đối gồm biến dạng dẻo v biến dạng đn hồi: b ,0 tb b = Eb tb Eb (4.69) Trong đó: +: đặc trng từ biến bêtông v ép sít mối ngang, đợc tính = k + .E b a. b +k: đặc trng từ biến, số liệu thực nghiệm lấy 1.5 +, a: độ ép sít mối nối ngang lắp ghép khoảng 0.5-1mm v khoảng cách mối nối +b: cờng độ lấy gần cờng độ tính toán bêtông chịu nén tâm ứng suất tb gây biến dạng phần thép tiết diện Trị số biến dạng đợc suy tâm bêtông l: tb Fb tb Fb a th = + (4.70) E th Fth E th I th Trong đó: +Fth, Ith: diện tích v mômen quán tính dầm thép kể cốt thép mặt cầu Cân (4.69) v (4.70), ta đợc phơng trình thay đổi ứng suất từ biến: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 149 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ tb = F + 0,5 + b n a2 + F I th th b , (4.71) Sau xác định tb tính ứng suất mép trên, mép dới dầm thép từ biến v ép sít mối nối cách đặt lực tb.Fb trọng tâm bêtông: tb a y1th ,tr + tr = tb Fb I th Fth a y1th ,d dtb = tb Fb F I th th (4.72) Khi tính toán tiết diện liên hợp xét ảnh hởng từ biến bêtông cách đa vo môđun đn hồi có hiệu Eh v đợc xác định nh sau: a2 + I th Fth Eh = F (1 + ) b a + + + 0.5 n I th Fth + 0.5 + Fb n (4.73) 8.3-Tính ảnh hởng thay đổi nhiệt độ v co ngót bêtông dầm liên hợp: 8.3.1-Do thay đổi nhiệt độ: Trong dầm liên hợp, dầm thép có tính dẫn nhiệt cao nhiều so với bêtông nên nhiệt độ không khí thay đổi dầm thép hấp thụ v tản nhiệt nhanh Nh dầm thép v bêtông có chênh lệch nhiệt độ tức l có biến dạng khác lm sinh ứng suất phụ Sự chênh lệch nhiệt độ bêtông v dầm thép phụ thuộc điều kiện khí hậu, tính chất tác dụng nhiệt độ v đặc điểm cấu tạo kết cấu liên hợp Ngời ta thờng xét trờng hợp: Khi nhiệt độ dầm thép cao bêtông lấy tmax=30oC Khi v thớ ngoi dầm thép xuất ứng suất kéo, sờn dầm xuất ứng suất nén Khi nhiệt độ dầm thép thấp bêtông lấy tmax=-15oC Khi dấu ứng suất ngợc lại với trờng hợp Ngời ta có quan niệm nhiệt độ dầm thép: Khi nhiệt độ dầm thép đồng đều: Trong trờng hợp ny biểu đồ biến dạng tơng đối biểu diễn đờng thẳng Vì có liên kết chặt chẽ mặt cầu v dầm thép, nên tiết diện liên hợp phát sinh ứng suất v cân lẫn Bên cạnh tiết diện liên hợp phẳng bị biến dạng Để xác định ứng suất sản sinh tiết diện, ta đặt vo tiết diện liên hợp lực dọc cần thiết nhằm cân với biến dạng Lực ny có trị số FthEth đặt trọng tâm biểu đồ biến dạng tơng đối (trọng tâm dầm thép) v gây mômen SthEth trọng tâm tiết diện liên hợp Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 150 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ với Sth l mômen tĩnh dầm thép trọng tâm tiết diện liên hợp + FthEth Y2 + SthEth + b Y th =th-b Eth Hình 4.52: Biểu đồ ứng suất pháp nhiệt độ ứng suất bêtông: o Tại mép trên: F S th E th S F E bt ,tr = th th y 2bt ,tr = E b th th y 2bt ,tr (4.74) o Tại mép dới: F S th E th S F E bt , d = th th y 2bt , d = E b th th y 2bt , d (4.75) n n Ftd I td Ftd I td ứng suất dầm thép: o Tại mép trên: Fth E th Fth E th S th E th th,tr = Fth + Ftd o Tại mép dới: Fth E th S th E th th,d = Ftd + I td I td y 2th , d Ftd Ftd I td I td F S y 2th,tr = E th th + th y 2th ,tr (4.76) Ftd I td Fth E th Fth F S = E th th + th y 2th , d Ftd I td (4.77) Trong đó: +=t: biến dạng tơng đối dầm thép so với +: hệ số giãn nở nhiệt, lấy 0.00001 Khi nhiệt độ dầm thép không đồng đều: Trong trờng hợp ny nhiệt độ thay đổi theo quy luật đờng cong ứng suất bêtông: FT S T z Ftd I td bt = t max E b (4.78) ứng suất dầm thép: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 151 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ FT S T z Ftd I td th = t max E th (4.79) Trong đó: +z2: tung độ điểm tiết diện liên hợp, lấy dấu cộng nằm trục trung hòa giai đoạn v ngợc lại +FT: diện tích tiết diện quy ớc phần tiết diện bị đốt nóng, lấy FT=0.8Fv + 0.3Fu +Fv, Fu: diện tích tiết diện sờn dầm v biên dới +ST: mômen tĩnh quy ớc phần tiết diện bị đốt nóng, lấy h h S T = 0.4hs 0.8 s c Fv + 0.3Fu s + c b +hs, b: chiều cao sờn dầm v chiều dy biên +c: khoảng cách từ điểm chia đôi sờn dầm đến trục trung hòa tiết diện liên hợp v v +: hệ số đợc tính = 3.91 3.82 hs hs , với v l khoảng cách từ mép sờn dầm đến thớ khảo sát Đối với thớ dầm thép có dầm thép v =0=0, thớ dới hs v =1=0.3 hs + V(+) z(+) T.T.Fb 2 z(-) C hs/2 tmax Fs hs/2 Fb + b tb tth t=tth-tb Hình 4.53: Biểu đồ ứng suất pháp nhiệt độ phân bố theo đờng cong 8.3.2-Do co ngót bêtông: Co ngót bêtông gây ứng suất phụ dầm liên hợp v tờng ny hon ton giống trờng hợp nhiệt độ bêtông mặt cầu thấp so với nhiệt dộ dầm thép Vì việc tính toán co ngót tơng tự tính với thay đổi nhiệt độ dầm thép Trong công thức trên, đợc thay biến dạng Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 152 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ tơng đối co ngót c Nếu số liệu nghiên cứu cụ thể lấy c=2*10-4 ton khối v c=1*10-4 lắp ghép Khi tính toán co ngót cách gần lấy môđun đn hồi giả định Ec=0.5Eb 8.3.3-Tổ hợp ứng suất: Sự thay đổi nhiệt độ v co ngót đợc tổ hợp ứng suất nh sau: Sự chênh lệch nhiệt độ dơng v co ngót Sự chênh lệch nhiệt độ âm không kể co ngót xuất Hệ số vợt tải co ngót l 1.0 v chênh lệch nhiệt độ l 1.1; hệ số vợt tải hoạt tải đợc giảm 20% Thông thờng cầu ôtô nhịp đơn giản, tổ hợp tải trọng phụ có xét đến ảnh hởng co ngót v chênh lệch nhiệt độ l tổ hợp tính toán 8.4-Tính neo liên kết bêtông v dầm thép: Khi dầm liên hợp lm việc chịu uốn, bêtông v dầm thép sản sinh lực trợt Lực ny tĩnh tải phần v hoạt tải gây Co ngót v thay đổi nhiệt độ gây lực trợt đầu dầm, đoạn dầm lại không phát sinh thêm Trong hệ siêu tĩnh, ảnh hởng co ngót, thay đổi nhiệt độ v từ biến gây lực trợt v dầm thép 8.4.1-Các lực tác dụng lên neo: 8.4.1.1-Lực trợt v dầm thép: Lực trợt đơn vị chiều di đợc tính: T0 = Q IIt S tdb I tdb + Q IIh S td I td + Q c S tdc I tdc + Q T S td I td (4.80) Trong đó: +QtII, QhII: lực cắt tĩnh tải v hoạt tải giai đoạn II +Qc v QT: lực cắt co ngót v thay đổi nhiệt độ, có hệ siêu tĩnh v tính toán với tổ hợp phụ tải trọng +Ibtđ, Sbtđ: mômen quán tính tiết diện liên hợp v mômen tĩnh trục trung hòa tiết diện liên hợp có xét đến từ biến thông qua môđun đn hồi Eh +Ictđ, Sctđ: nh nhng có xét đến co ngót thông qua môđun giả định Ec Trong dầm đơn giản, công thức (4.80) đợc viết lại: T0 = (Q t II + Q IIh ).S b I td (4.81) Trong đó: +Sb: mômen tĩnh trục trung hòa tiết diện liên hợp Nếu gọi a l khoảng cách neo lực trợt lên neo l T=T0.a 8.4.1.2-Lực trợt co ngót v nhiệt độ thay đổi đầu dầm: Do co ngót: T = btc ,0 Fb ac Fa (4.82) Do thay đổi nhiệt độ: T = btT ,0 Fb + aT Fa (4.83) c T Trong đó: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 153 - Giáo trình Thiết kế cầu thép + c bt,0 , T bt,0 Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ : ứng suất trọng tâm co ngót v nhiệt độ thay đổi không 0.175a Vc+Vt +ca, Ta: ứng suất trọng tâm cốt thép co ngót v nhiệt độ thay đổi không +Fb, Fa: diện tích v cốt thép Các lực trợt Tc v TT đợc xem phân bố chiều di a đoạn đầu dầm theo biểu đồ tam giác, a = max{0.7 H , b, c} với H l chiều cao tiết diện liên hợp, b v c l cánh chìa tính toán =Vc+Vt NEO tc+tc=T+T 0,5a T 0,35a c =Tc+Tt a Hình 4.54: Biểu đồ phân bố lực trợt v lực bóc đầu dầm 8.4.1.3-Lực bóc đầu dầm co ngót v nhiệt độ thay đổi: Sự co ngót v nhiệt độ thay đổi không gây lực trợt m gây lực bóc đầu dầm Lực bóc ny đợc xác định theo công thức nửa thực nghiệm: 2.z b Tc a Do co ngót: Vc = Do thay đổi nhiệt độ: VT = (4.84) 2.z b TT a (4.85) Trong đó: +zb: khoảng cách từ trọng tâm đến mép dầm thép, zb=y2bt,0-y2bt,d +a: chiều di phân bố lực Vc v VT, đợc lấy 0.35 a a =b c, 0.25 a a =0.7H 8.4.2-Tính khả chịu neo: 8.4.2.1-Tính neo cứng: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 154 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Khả chịu lực neo cứng l khả chịu ép mặt Lực trợt tối đa m tiếp nhận: T = Fem Rem (4.86) Trong đó: +Fem: diện tích chịu ép mặt neo, đợc tính Fem = bn*hn +bn, hn: bề rộng v chiều cao neo +Rem: cờng độ chịu ép mặt bêtông, lấy 1.6Rlt cầu ôtô v 2Rlt cầu xe lửa +Rlt: cờng độ chịu nén dọc trục bêtông e hn T bn P c b1 b2 bn b2 P C Hình 4.55: Tính toán neo cứng Neo cứng phải cần kiểm tra điều kiện bền: T bn hn Lực T đợc quy thnh lực phân bố: p = Đối với neo có 1sờn, mômen M = p.bn2 Đối với neo sờn, mômen M = 0.025 p.bn2 đợc xuất phát từ điều kiện độ võng nhịp v đầu mút thừa nhau, b1=0.56bn v b2=0.22bn Kiểm tra điều kiện bền: = M 6M = Ru , với v Ru l chiều dy neo v W 1. cờng độ chịu uốn thép lm neo Tính mối hn: Mối hn liên kết neo v biên dầm chịu lực T v mômen M=T.e Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 155 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ ứng suất đờng hn: h = T.e T v h = , với Fh, Wh l diện tích v Wh Fh mômen chống uốn mối hn Trờng hợp có hn cạnh Fh = 2hh c v Wh = hh c ; trờng hợp hn theo chu vi neo Wh = hh c + hh bn c với hh l bề dy tính toán mối hn Kiểm tra ứng suất đờng hn: ch Fh = 2hh c + 2hh bn h v = + h + h2 Rh với Rh l cờng độ tính toán mối hn 8.4.2.2-Tính neo mềm: R hn h' h' R dn Hình 4.56: Tính toán neo mềm Khả chịu lực neo mềm lm thép hình: T = 55(h'+0.5 )bn Rb (4.87) Khả chịu lực neo mềm lm thép tròn: hn T = 24hn d n Rlt d < 4.2 n hn > 4.2 T = 100d n Rlt d n T d n R0 (4.88) Trong đó: +h: tổng bán kính cong v bề dy thép hình, cm +: chiều dy sờn thép hình, cm +hn, dn: chiều di v đờng kính thép tròn, cm +Rb: cờng độ tính toán bêtông, kg/cm2 +Ro: cờng độ tính toán thép chịu lực dọc trục neo, kg/cm2 Chú ý đờng kính thép tròn lm neo không nên > 25mm để đảm bảo neo tơng đối mềm 8.4.2.3-Tính neo cốt thép nghiêng: Khả chịu lực trợt neo hình quai sanh nhánh neo đợc lấy trị số nhỏ trị số đợc xác định theo công thức sau đây: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 156 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ T = Ra Fa cos cos + 100d Rlt sin T = Ra Fa (cos cos + 0.8 sin ) (4.89) Trong đó: +d, Fa: đờng kính v diện tích tiết diện neo, cm v cm2 +: góc nghiêng neo so với biên dầm mặt phẳng dầm +: góc hình chiếu neo v phơng dọc dầm l Hình 4.57: Tính toán neo cốt thép nghiêng Đờng kính neo thờng dùng d=12-16mm Chiều di tính toán neo không < 7d v 12cm với neo quai sanh v 25d với neo nhánh đơn Khoảng cách tĩnh neo theo phơng dọc cầu không < 3d bố trí theo hng v 2d bố trí theo ô cờ Nếu neo quai sanh nằm gọn sờn BTCT v có chiều di < 25d bề rộng không >1/3 bề rộng sờn Nếu chiều di neo quai sanh lấy kích thớc tối thiểu khoảng cách b nhánh phải đủ lớn để thỏa mãn điều kiện bêtông không bị ép mặt lớn: b 2.R a Fa 3.5 Rlt d (4.90) 8.4.3-Tổ hợp tải trọng tác dụng lên neo v bố trí neo dầm: 8.4.3.1-Tổ hợp tải trọng: Có tổ hợp tải trọng: Tổ hợp thứ 1: tĩnh tải phần 2, hoạt tải đứng phần dơng đ.a.h lực cắt Tổ hợp thứ 2: tĩnh tải phần 2, hoạt tải đứng phần âm đ.a.h lực cắt Tổ hợp phụ thứ 1: tĩnh tải phần 2, hoạt tải đứng phần dơng đ.a.h lực cắt v chênh lệch nhiệt độ âm tmax=-15oC Tổ hợp phụ thứ 2: tĩnh tải phần 2, hoạt tải đứng phần âm đ.a.h lực cắt v chênh lệch nhiệt độ dơng tmax=30oC Chú ý đến việc lấy hệ số vợt tải lực trợt tĩnh tải v hoạt tải dấu lấy nt > 1, khác dấu lấy < Đối với tổ hợp phụ hệ số vợt tải hoạt tải giảm 20% Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 157 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ 8.4.3.2-Bố trí neo: Sử dụng kết tính toán trên, ta chọn giá trị bất lợi để vẽ biểu đồ lực trợt T0 1/2 chiều di dầm Căn vo biểu đồ ny v khả chịu lực neo T để tính khoảng cách neo: a = T T0 (4.91) Vì độ lớn T0 thay đổi chiều di dầm nên khoảng cách neo thay đổi theo Để đơn giản, ta nên chia dầm thnh số đoạn, đoạn neo đợc bố trí cách Để tránh lực tập trung lên neo v ứng suất cục lớn, khoảng cách neo cứng không > lần chiều dy trung bình Bớc neo không đợc < 3.5hn bêtông neo không bị phá hoại bị cắt lớn Để chịu lực bóc đầu dầm, bố trí neo quai sanh thẳng đứng Các neo ny đợc hn trực tiếp vo dầm thép v đặt trọng tâm biểu đồ phân bố lực Vc+VT 8.4.4-Kiểm tra ứng suất tiếp v ứng suất thớ liên kết vo dầm: b a a a b a 2 Neo cứng Neo cốt thép nghiêng Hình 4.58: Vị trí tính toán ứng suất tiếp v Sau bố trí neo, cần phải kiểm tra ứng suất cắt v ứng suất tiết diện dọc bản, nằm sát đờng bao ngang v đứng neo cứng (thớ a-a v thớ b-b) tiếp giáp đáy v mặt dầm thép dùng neo thép nghiêng (thớ a-a) Tính ứng suất tiếp lực cắt tiêu chuẩn lớn gây ra: Tại thớ a-a: = Q II S a Rkc0 n.I td b1 (4.92) Trong đó: +b1: bề rộng phần bêtông thớ a-a +S2a: mômen tĩnh trục trung hòa 2-2 phần bêtông nằm thớ a-a +R0kc: cờng độ chịu kéo bêtông duyệt ứng suất Tại thớ b-b: = 1.5Q II S 2b R kc0 n.I td hb (4.93) Trong đó: +hb: chiều cao bêtông thớ b-b Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 158 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ +S2b: mômen tĩnh trục trung hòa 2-2 phần bêtông nằm phía ngoi thớ b-b Tính ứng suất tiếp v ứng suất pháp thớ a-a tiết diện vừa có lực cắt v mômen lớn gây ra: = M II y a nI td (4.94) Trong đó: +y2a: khoảng cách từ trục 2-2 đến thớ a-a = + 12 0.75Rk0 Điều kiện kiểm tra ứng suất kéo chính: ch (4.95) Trong đó: +R0k: cờng độ chịu kéo dọc trục bêtông 8.5-Tính toán mối nối dầm liên hợp: II,tr s,ds,tr I,tr R'u b,tr s,tr K h s,ds,tr Q Y1 S,d K Ms Ns b,d S1+N1 I,d II,d Ru Z1 Nmax Hình 4.58: Mối nối dầm liên hợp Mối nối dầm liên hợp có cấu tạo tơng tự nh mối nối cầu dầm thép đơn Tuy nhiên kích thớc biên dầm v ứng suất biên v dới khác nên kích thớc nối nh số đinh biên không giống Khi tính đặc trng hình học tiết diện phải kể đến giảm yếu Đối với nối biên dầm lấy theo đờng kinh lỗ đinh v số đinh thực tế hng ngang, sờn dầm lấy gần khoảng 15% Tiết diện giảm yếu nối không đợc < tiết diện nguyên phân tố cần nối Tính mối nối biên dầm: Ta xem ứng suất lớn mép dầm thép đạt cờng độ tính toán Ru, mép + 2,tr Ru (4.96) đạt tới Ru đợc lấy theo tỷ lệ: Ru' = 1,tr 1, d + 2, d N tr = b,tr Ftr Nội lực tính toán biên dầm: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm N d = b, d Fd (4.97) - 159 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Trong đó: +1,tr, 2,tr, 1,d, 2,d ứng suất mép v mép dới dầm thép ứng với giai đoạn +b,tr, b,d: ứng suất trọng tâm nối biên dầm, xác định cách tính tỷ lệ +Ftr, Fd: diện tích ứng nối biên dầm có trừ giảm yếu Số lợng đinh đợc xác định: N tr ntr = m [S ] d Nd n d = m [S ]d (4.98) Trong đó: +[S]đ: khả chịu lực đinh +m2: hệ số điều kiện lm việc, lấy biên chịu nén v 0.9 biên chịu kéo Tính mối nối sờn dầm: Biểu đồ sờn dầm có tính chất nén lệch tâm mômen Ms v lực dọc Ns đặt s , d + s ,tr I s M s = 0.5hs trọng tâm sờn dầm Chúng đợc xác định: s , d s ,tr Fs N s = (4.99) Trong đó: +s,tr, s,d: ứng suất mép v mép dới sờn dầm +hs, Fs, Is: chiều cao, diện tích v mômen quán tính sờn dầm trừ giảm yếu s hs3 Ta lấy Fs = 0.85 s hs , I s = 0.85 12 Ns S = k Lực dọc v lực cắt tác dụng lên đinh: Z = Q k (4.100) Trong đó: +k: số đinh 1/2 nối sờn dầm Lực tác dụng lên đinh ngoi mômen uốn: (4.101) Tổng hợp lực tác dụng lên đinh nặng nhất: N max = (S1 + N )2 + Z [S ]d N1 = M s y max y (4.102) 8.6-Tính độ võng kết cấu nhịp: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm k - 160 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Độ võng dầm thép liên hợp với BTCT tăng dần theo thời gian ảnh ảnh hởng bêtông bị biến dạng dẻo Nếu không lm trụ tạm để điều chỉnh ứng suất độ võng tĩnh tải phần đwocj tính theo công thức: f1 = g l I th I 0,th + 384 E th I th 25 I 0,th (4.103) Trong đó: +Ith, I0,th: mômen quán tính tiết diện dầm thép nhịp v gối +g1: cờng độ phân bố tiêu chuẩn tĩnh tải 1, kể trọng lợng ván khuôn Khi bố trí trụ tam nhng cha kích độ võng nói không Dới tác dụng lực điều chỉnh R, dầm thép vồng lên đoạn: f1 = R l 48E th I th I th I 0,th + I 0,th 25 (4.104) Độ võng tĩnh tải phần 2, lực xả kích, tháo dỡ trụ tạm v ván khuôn đợc xác định theo công thức: 5( g g V )l 5(R + R )l I td I 0,td f1 = + .1 + 48E th I td 25 I 0,td 384 E th I td (4.105) Trong đó: +Itđ, I0,tđ: mômen quán tính tiết diện dầm liên hợp nhịp v gối, tính với n = E th Eh +R: lực xả kích +gV: trọng lợng tiêu chuẩn ván khuôn +R: phản lực trụ tạm Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 161 - [...]... Kết cấu nhịp có 2 dầm chính, 2 dn chủ Kết cấu nhịp có nhiều dầm chính: Tại gối: vì tại gối có độ cứng lớn nên dầm ngang có độ cứng không đáng kể Dầm thép có bản mặt cầu lắp ghép Kết cấu hộp liên kết mềm theo phơng ngang Cầu cũ bị nứt ở nách dầm 4.1.2.2-Phơng pháp nén lệch tâm: Giả thiết: Độ cứng liên kết ngang l vô cùng Dầm ngang chỉ có chuyển vị m không có biến dạng Chơng IV: Thiết kế cầu dầm. .. Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 122 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Hoạt tải: đã biết 4.1.2-Hệ số phân bố ngang: 4.1.2.1-Phơng pháp đòn bẩy: Giả thiết: Liên kết ngang gồm bản mặt cầu v dầm ngang l các đoạn dầm kê tự do lên dầm chính Độ cứng liên kết ngang bằng 0 tại gối tựa trừ phần bản mút thừa Các hệ dầm độc lập với nhau Từ đó ta có thể mô hình hóa nh hệ phao: hệ phao -dầm chính... cho dầm thép nên tăng chiều cao có hiệu của dầm nên tiết kiệm đợc thép Giảm đợc chiều cao dầm nên chiều cao kiến trúc giảm Độ cứng tăng lên Cấu tạo v thi công phức tạp hơn Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 117 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ ứng dụng: Nó có nhiều hiệu quả nhất l ứng dụng trong cầu đơn giản chỉ có mômen dơng, bản mặt cầu nằm trong vùng chịu nén Đối với cầu dầm. .. bản bù sờn dầm m chỉ cần tăng kích thớc bản bù biên lên 1 ít Đ4.3 cấu tạo dầm thép liên hợp với bản bêtông cốt thép 3.1-Khái niệm: Lợi dụng khả năng chịu nén của bêtông, ngời ta đa bản mặt cầu BTCT cùng tham gia lm việc chịu uốn với dầm thép Nếu không liên kết bản BT với dầm thì bản BT lm việc độc lập với dầm thép, khi đó tiết diện lm việc của dầm chỉ có dầm thép Nếu liên hợp bản BT với dầm thép thì... chiều cao dầm v không < 1/20 khoảng cách giữa các điểm dợc liên kết cố định trong phơng ngang Ngoi ra đối với cầu đờng sắt không nhỏ hơn 40mm (*Mục đích để đảm bảo độ cứng của dầm* ) Bề rộng bản biên không > 30 v 800mm đối với cầu ôtô, không > 20 v 600mm đối với cầu đờng sắt với l chiều dy bản thép (*Mục đích để tránh mất ổn định cục bộ*) Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 112 - Giáo trình Thiết kế cầu thép. .. lực của dầm liên hợp 3.3-Cấu tạo của dầm thép liên hợp với bản BTCT: Sơ đồ mặt cắt ngang cầu, số lợng dầm chủ v khoảng cách giữa chúng có thể chọn giống nh dầm thép có bản BTCT không liên hợp Chiều cao của dầm thép liên hợp với bản BTCT nhỏ hơn dầm thép bình thờng khoảng 15-20% Chiều cao dầm thép không kể chiều dy của bản BTCT có thể lấy nh sau: 1 1 1 1 l đối với cầu ôtô v h = l đối với cầu xe... trọng tác dụng: bản thân dầm thép, bản BT, hệ liên kết, ván khuôn, Tiết diện dầm lm việc: chỉ riêng dầm thép Giai đoạn 2: Tải trọng tác dụng: các lớp mặt cầu, đờng ngời đi, lan can, tay vịn, Tiết diện dầm lm việc: tiết diện liên hợp gồm cả dầm thép v bản BT Ta phải thiết kế sao cho ứng suất trong giai đoạn sử dụng l: th ,d th.,tr Rth v bt ,tr Rb Nh vậy biên trên của dầm thép rất nhỏ so với biên... 30ữ40 mm Hình 4.26: Sờn tăng cờng trong dầm hn Sờn tăng cờng trớc khi hn với biên dầm cần đợc khoét lỗ hoặc vát để khỏi vớng đờng hn 2.2.3-Mối nối: Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 115 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ mối nối bản biên thẳng góc hoặc xiên góc mối nối sừơn dầm Hình 4.27: Mối nối trong công xởng dầm hn Mối nối trong công xởng trong cầu thép, ngời ta thờng dùng mối hn v hn... Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 120 - Giáo trình Thiết kế cầu thép Biên soạn: Nguyễn Văn Mỹ Nó đợc lm từ thép hình hoặc các đoạn thép tròn có mũ Loại ny dùng cho bản có sờn Do có thể đn hồi 1 chút nên neo mềm có khả năng phân bố v lm dịu lực trợt tập trung từ bản sang dầm tốt hơn Loại ny tốt thép hơn, hn khó khăn hơn Neo cốt thép nghiêng (cũng có thể gọi l neo mềm): l Hình 4.32: Các loại neo cốt thép xiên... sờn dầm nh vậy thép góc biên phải cắt ngay từ mép bản nối sờn dầm v cũng đợc nối bằng thép góc cùng cỡ hoặc bằng các bản đứng v bản nằm Nếu mỗi biên dầm có 1 hoặc 2 bản ngang thì cắt chúng tại tim của mối nối v dùng1 bản nối chung Nếu số bản ngang lớn hơn 2 thì phải nối so le nhau Hình 4.21: Các bản thép xen kẽ răng lợc (hạn chế dùng) Chơng IV: Thiết kế cầu dầm - 111 - Giáo trình Thiết kế cầu thép

Ngày đăng: 15/05/2016, 08:39

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan