Thiết kế cầu bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn 22TCN-1879

67 2K 9
Thiết kế cầu bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn 22TCN-1879

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM MỤC LỤC SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM PHỤ LỤC HÌNH ẢNH SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM PHỤ LỤC BẢNG BIỂU SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM Chương GIỚI THIỆU CHUNG VÀ CHỌN SƠ BỘ KẾT CẤU NHỊP I Các số liệu ban đầu: Số liệu đầu vào: - II L = 25m Chiều dài nhịp: Khổ đường: 1435mm Số đường: Đường đôi Biện pháp kéo căng cốt thép: Căng trước Cáp dự ứng lực: 15.2mm Loại mặt cắt dầm: chữ T Mác bê tông: 500 Có dầm ngang Nhiệm vụ thiết kế: Giới thiệu chung dự án Tính toán thiết kế phương án bố trí chung Tính toán thông số kỹ thuật Tính toán chi tiết Tiêu chuẩn thiết kế: Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 22TCN18-79 Tải trọng: T18 người Lựa chọn sơ kích thước mặt cắt ngang kết cấu nhịp: Chọn số dầm chủ: dầm Hình 1.1 Mặt cắt ngang kết cấu nhịp Kích thước dầm chủ: Chiều cao dầm chủ 120 cm Chiều rộng sườn dầm 20 cm SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM Chiều rộng cánh 180 cm Chiều dày 20 cm Chiều cao bầu dầm 32 cm Chiều rộng bầu dầm 60 cm Chiều cao vát cánh 10 cm Chiều rộng vát cánh 20 cm Chiều cao vút bầu dầm 20 cm Chiều rộng vút bầu dầm 20 cm Hình 1.2 Mặt cắt ngang dầm chủ Kích thước dầm ngang: - Chiều rộng: Bdn = 15cm Chiều cao dầm ngang: H dn = 68cm SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT ndn = GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM - Số dầm ngang: - Khoảng cách dầm ngang theo dọc cầu: a = 610cm Hình 1.3 Kích thước dầm ngang Kích thước lan can: Hình 1.4 Lan can III Tính toán hệ số phân bố ngang: Kích thước mặt cắt ngang quy đổi: - Chiều dày cánh quy đổi: hc = × ( F1 + × F2 ) bc Trong đó: SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT F1 = 180 × 20 = 3600cm + + + → hc = - diện tích phần cánh dầm 1  F2 =  × 20 × 10 ÷ = 100cm 2  bc = 180cm GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM diện tích phần vuốt cánh chiều rộng cánh × ( 3600 + ×100 ) = 21.11cm 180 Chiều cao bầu dầm quy đổi: h1 = × ( × F4 + F5 ) b1 Trong đó: b1 = 60cm + + chiều rộng bầu dầm F4 = × 20 × 20 = 200cm 2 F5 = 60 × 32 = 1920cm + → h1 = diện tích phần vuốt bầu diện tích bầu dầm × ( × 200 + 1920 ) = 38.67 cm 60 SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM Hình 1.5 Mặt cắt ngang tính đổi Tính hệ số phân bố ngang (Xét cho dầm biên): Tính hệ số 2.1 α : Công thức tính toán: α= 12.8 × d × a × I d L4tt × I n Trong đó: Ltt = 24.4m - Id - In - chiều dài nhịp tính toán momen quán tính dầm dọc chủ momen quán tính dầm ngang d = 2.4m a = 6.1m khoảng cách hai dầm dọc chủ khoảng cách dầm ngang a Tính momen quán tính dầm dọc chủ: - Diện tích mặt cắt ngang dầm dọc chủ (không tính diện tích cốt thép): F = 21.11×180 + 60.22 × 20 + 38.67 × 60 = 7324.4cm - Momen tĩnh tiết diện mép cánh: SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT S = 180 × 21.11× GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM 21.11  60.22   38.27  + 20 × 60 ×  + 21.11÷+ 60 × 38.27 ×  + 60.22 + 21.11÷     → S = 335359.19cm - Vị trí trọng tâm tiết diện: y= → S 335359.19 = = 45.8cm F 7324.4 Momen quán tính dầm chủ: I d = 11767089.5cm b Tính momen quán tính dầm ngang: Ta coi dầm ngang tựa vào Khi tiết diện dầm ngang có dạng hình chữ nhật (Hình 1.3) → In = 15 × 683 = 393040cm 12 12.8 × 2.43 × 6.1× 11767089.5 ⇒α = = 0.091 24.44 × 393040 2.2 Tung độ đường ảnh hưởng: Tra bảng 9-1 phụ lục 3.9 sách “Các ví dụ thiết kế cầu bê tông cốt thép nhịp giản đơn theo quy trình 22TCN 18-79”_PGS.TS Nguyễn Viết Trung ta giá trị tung độ đường ảnh hưởng R tim gối sau: R00P = 0.7014 R02P = 0.0878 R04P = −0.0495 dR00M = 0.3986 R01P = 0.3301 R03P = −0.0202 R05P = −0.0492 dR05P = 0.0043 SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT Tung độ đường ảnh hưởng R0 GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM đầu mút thừa xác định theo công thức: RnP, k = RnP,0 + dk × dRnM,0 d Trong đó: RnP,0 phản lực gối n M n ,0 R - phản lực gối n d k = 1.05m - d = 2m P =1 M =1 tác dụng lên gối biên tác dụng lên gối biên chiều dài mút thừa chiều dài nhịp dầm ngang R0,P K ' = −0.047 → R0,P K = 0.9107 SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 10 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM Duyệt nứt dọc chế tạo thớ dầm mặt cắt bất lợi L/2 Kiểm toán đề phòng nứt toác bê tông (tức xuất vết nứt dọc theo cốt thép tượng giãn nở ngang bê tông bị nén dọc) Ứng suất nén thớ tiết diện dự ứng lực tối thiểu momen tải trọng thân Công thức: M bttc Nd tính với mát ứng suất gây  d M bttc  σ btd = 1.1*  σ bm − * ydI ÷ ≤ R N I td   Trong đó: - Hệ số 1.1 kể đến hạn chế co ngót bê tông M bttc = 196.2530T m momen tải trọng thân dầm gây mặt cắt nhịp σ5 σ6 Tính ứng suất đáy dầm cốt thép dự ứng lực có kể đến mát ứng suất N d = Fd * ( σ kt − ( σ + σ ) ) = 50.4 * ( 11000 − 70.5 − 300 ) = 535726.8 kG  ( 72.525 − 18.417 ) *72.525  = 236.728kG / cm2 d → σ bm = 535726.8*  + ÷ 12677353.65  7556.32    196.2530*105 → σ = 1.1*  236.728 − *72.535 ÷ = 260.4 kG / cm 12677353.65   d bt - Tính ứng suất mép mặt cắt nhịp có kể đến mát ứng suất σ5  ( 72.525 − 18.417 ) * 47.475  = −37.655kG / cm2 t σ bm = 535726.8*  − ÷ 12677353.65  7556.32    196.2530 *105 → σ btt = 1.1*  −37.655 + * 47.475 ÷ = 39.423kG / cm2 12677353.65   SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 53 σ6 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM Ta có: σ = σ btt = 39.423kG / cm - σ max = σ = 260.4kG / cm d bt - Xác định RN : Quy trình quy định: R N = RuN R N = R N lt Ta thấy: → σ ≤ 0.7 *σ max σ ≥ 0.85* σ max σ = 39.423kG / cm < 0.7 * σ max = 182.28kG / cm Ta lấy R N = 310kG / cm > σ btd = 260.4kG / cm (Thỏa) Kiểm toán 2: - Duyệt thớ đỉnh dầm giai đoạn sử dụng - Vì xét dầm giản đơn kiểm toán ứng suất thớ giai đoạn chế tạo đảm bảo giai đoạn sử dụng đạt yêu cầu VII Tính duyệt cường độ tác dụng ứng suất nén chủ Tính chống nứt tác dụng ứng suất nén chủ: Tính cường độ tác dụng ứng suất cắt cách gối 1.5m: 4.4 Trên mặt cắt này, ta kiểm tra thớ nằm trục trung hòa có giá trị ứng suất cắt lớn τ= Công thức: - Q − Qd * S kI ≤ Rctruot I td * b Tính đặc trưng hình học: h  21.11    S ab = bc * hc *  ytI − c ÷ = 180* 21.11*  47.124 − ÷ = 138954.8862cm 2    S = Sab I k (y + b* I t − hc ) 2 ( 47.124 − 21.11) = 138954.8862 + 20* SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 54 = 145722.1682cm3 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM ycdI = ydI − h1 = 72.876 − 38.67 = 34.206cm 38.67  34.206  Scd = 60 *38.67 *  72.876 − ÷+ 4.8*50.4 * ( 72.876 − 38.67 ) + 20 *   = 144201.45cm3 Q = 89.1504T lực cắt tính toán lớn mặt cắt I – I Qd = n0 * N d * ∑ sin α Nd lực cắt tác dụng nội lực cốt thép xiên n0 = 0.9 tính với mát ứng suất lớn nhất, với hệ số vượt tải N d = ( σ kt − ∑ σ i ) * f d f d = 1.4cm + nội lực bó cốt thép với - → N d = 11000 − ( 784.37 + 300 + + 288 + 952 )  *1.4 = 12145.882 kG → Qd = 0.9 *12145.882 * 0.3835 = 4191.85kG →τ = 89150.4 − 4191.85 *145722.1682 = 48.86kG / cm < Rctruot = 65kG / cm 12669247.16* 20 (Thỏa điều kiện) Tính duyệt cường độ tác dụng ứng suất nén chủ mặt cắt cách gối dầm 1.5m: Đối với thớ qua trục I – I: 2.1 Công thức kiểm toán: σ +σ y  σ −σ y  σ nc = x +  x ÷ + τ ≤ Rn   Trong đó: σx - σy ứng suất pháp bê tông dự ứng lực tải trọng gây ứng suất theo phương vuông góc với trục cầu SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 55 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT - τ GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM ứng suất lực cắt sinh Với tiết diện nguyên khối có cốt thép căng trước đổ bê tông thì: τ= + • • Q − Qd * SkI I td * b N d = 11000 − ( 300 + 748.37 + 288 )  *1.4 = 13529.082 kG Qd = N d * n0 * ∑ sin α = 15329.082 *1.1* 0.3835 = 5707.24 kG →τ = σx = N d 13529.082 *36 = = 64.64kG / cm Ftd 7556.32 σy = σ dx * f dx n0 * N d * ∑ sin α 1.1*13529.082* 0.3835 = = = 4.756kG / cm U bx * b 0.5* h * b 0.5*120 * 20 + + 89150.4 − 5707.24 *145722.1682 = 48kG / cm 12669247.16 * 20 → σ nc Ta có 2.2 64.46 + 4.756  64.46 − 4.756  2 = +  ÷ + 48 = 91.134kG / cm 2   σ nc < Rnc = 175kG / cm (thỏa) Đối với thớ a – b chỗ nối cánh dầm với sườn dầm phía trục I – I thớ c – d phía trục I – I: M bt Qbt  Đối với thớ a – b : nh = 1.1 - Xét với mát nhất, hệ số vượt tải ∑σ + i = σ + σ + σ = 784.37 + 288 + 300 = 1372.37 kG / cm Dự ứng lực bó cốt thép tính mát: N dab = ( σ kt − ∑ σ i ) * f d = ( 11000 − 1372.37 ) *1.4 = 13478.682 kG SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 56 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT + Qdab = n0 * N dab * ∑ sin α = 1.1*13478.682 *0.3835 = 5685.982 kG / cm Qbtab = 20.4317T + + GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM nt = 0.9 →τ = M btab = 32.7957T m 0.9 * 20431.7 − 5685.982 *145722.1682 = 7.305kG / cm 12669247.16 * 20 N xab = 13478.682 *36 = 485232.552 kG N d N d * ( yd − at ) * ( yt − hc ) 0.9* M bt * ( yt − hc ) − + Ftd I td I td σ xab = → σ xab = 26.92kG / cm σ yab = 4.756kG / cm 2 → σ nc Ta có 26.92 + 4.756  26.92 − 4.756  2 = +  ÷ + 7.305 = 29.02kG / cm 2   σ nc < Rnc = 175kG / cm  Đối với thớ c – d M bt Qbt (thỏa) : Qdcd = Qdab = 5685.982kG σ ycd = σ yab = 4.756kG / cm →τ = 0.9 * 20431.7 − 5685.982 *144201.45 = 7.23kG / cm 12669247.16 * 20 N xcd = N xab = 485232.552kG SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 57 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT σ cd x GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM 485232.552 485232.552 * ( 72.876 − 29.361) *34.206 0.9 *32.7957 *105 *34.206 = + − 7556.32 12669247.16 12669247.16 = 113.255kG / cm 2 113.255 + 4.756  113.255 − 4.756  2 → σ nc = +  ÷ + 7.23 = 113.735kG / cm 2   Ta có σ nc < Rnc = 175kG / cm  Đối với thớ a – b ∑σ i M tt Qtt (thỏa) : = 952 + 748.37 + 288 + + 300 = 2288.37 kG / cm2 N d = ( 11000 − 2288.37 ) *1.4 = 12196.282 kG Qd = nh * N d * ∑ sin α = 0.9 *12196.282* 0.3835 = 4209.55kG tt Qmax = 101.9631T →τ = tt M max = 140.134T m 101963.1 − 4209.55 *145722.1682 = 56.22kG / cm 12669247.16* 20 N xab = 439066.152kG σ xab = 439066.152 439066.152 * ( 72.876 − 29.361) * 26.014 140.134 *105 * 26.014 − − 7556.32 12669247.16 12669247.16 = 47.65kG / cm σ yab = 0.9 *12196.282 * 0.3835 = 3.51kG / cm 60* 20 SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 58 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM → σ nc Ta có 47.65 + 3.51  47.65 − 3.51  2 = +  ÷ + 55.22 = 86.437 kG / cm 2   σ nc < Rnc = 175kG / cm  Đối với thớ c – d M tt Qtt (thỏa) : τ= 101963.1 − 4209.55 *144201.45 = 55.632kG / cm 12669247.16 * 20 σ 439066.152 439066.152* ( 72.876 − 29.361) *34.206 140.134 *105 *34.206 = + − 7556.32 12669247.16 12669247.16 ab x = 71.855kG / cm σ ycd = σ yab = 3.51kG / cm 2 → σ nc Ta có 71.855 + 3.51  71.855 − 3.51  2 = +  ÷ + 55.632 = 102.972kG / cm 2   σ nc < Rnc = 175kG / cm (thỏa) Kiểm toán nứt tác dụng ứng suất kéo chính: Công thức kiểm toán: σ +σ y  σ −σ y  t σ kc = x −  x ÷ + τ ≤ mk * Rkc   Với: Rkct = 27kG / cm + + ứng suất kéo chủ cho phép mk hệ số làm việc, phụ thuộc vào trị số ứng suất nén chủ xuất thớ xét ứng suất kéo chủ SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 59 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT - τ GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM σx xác định công thức tính ứng suất nén chủ theo tải trọng tiêu chuẩn (không tính đến hệ số vượt tải hệ số xung kích) Theo quy trình 19-79: Nếu bề rộng sườn dầm không thay đổ theo chiều cao tiết diện phép cần kiểm tra nén chủ thớ qua trọng tâm tiết diện Xét thớ qua trục trung hòa I – I Tính ứng suất hao hụt tối đa M max Qmax , tính cho tiết diện cách gối 1.5m Lực kéo bó cốt thép: ∑σ i = 952 + 748.37 + 288 + + 300 = 2288.37 kG / cm2 → N d = ( 11000 − 2288.37 ) *1.4 = 12196.282 kG Qd = nh * N d * ∑ sin α = 1.1*12196.282 *0.3835 = 5145kG tc Qmax = 66.7632T τ= 66763.2 − 5145 *145722.1682 = 35.44kG / cm 12669247.16 * 20 σx = N d 12196.282*36 = = 58.106kG / cm Ftd 7556.32 σy = σ dx * f dx N d * ∑ sin α 12196.282 * 0.3835 = = = 4kG / cm U bx * b 0.5* h * b 0.5*120* 20 → σ nc 58.106 +  58.106 −  2 = +  ÷ + 35.44 = 75.64kG / cm 2   58.106 +  58.106 −  2 → σ kc = −  ÷ + 35.44 = −13.532kG / cm 2   Tính hệ số mk , ta có: σ nc = 75.64kG / cm < 0.8* Rnc = 0.8*175 = 140kG / cm SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 60 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT → Chọn GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM mk = 0.7 → mk * Rkc = 0.7 * 27 = 18.9kG / cm > σ kc = 13.532kG / cm (thỏa điều kiện) Kiểm tra ứng suất cốt thép giai đoạn khai thác: VIII Kiểm tra cộng tác dụng dư ứng suất (có xét mát) momen tải trọng tiêu chuẩn gây ra, nội lực đoàn tàu tác dụng tính với hệ số xung kích tc M max = 426.8884T m Công thức tính toán: ∑σ i = 1176.225 + 731.54 + 288 + 70.5 + 300 = 2566.265 kG / cm2 σ d = ( σ kt − σ h ) + n * tc M max * ( yt − a ) I td 426.8884 *105 → σ d = ( 11000 − 2566.265 ) + 4.8* * ( 72.525 − 18.417 ) = 9308.3kG / cm 12677353.65 → σ d < 0.6 * Rnct = 10200 kG / cm IX (Thỏa điều kiện) Tính toán cường độ tiết diện nghiêng giai đoạn khai thác: Trong dầm có chiều cao không đổi mà toàn cốt thép kéo dài đến đầu dầm cường độ tiết diện nghiêng tác dụng momen uốn thường bảo vệ tốt, không cần kiểm tra momen cần tính lực cắt Điều kiện kiểm tra: Tổng hình chiếu nội lực tiết diện nghiêng chiếu lên phương thẳng góc với trục dọc cấu kiện không nhỏ lực cắt ngoại lực tính toán gây ra: Q + P * c ≤ RT * mTx * ∑ f d *sin α + RTd * mTd * ∑ ftd + Rt * md * ∑ ft + Qb Trong đó: SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 61 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT - GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM P = ∑ γ * ω = ( 0.2 *0.2133 + 0.6 *0.3867 ) * 2.5 = 0.6867T / m = 6.687 kG / cm trọng lượng phần dầm tính từ điểm chiều cao dầm (tính cho 1m dài) mTx = 0.7 hệ số diều kiện làm việc Rd = 13950kG / cm Rt = 2400kG / cm cường độ cốt thép thường loại CT5 Qb hình chiếu nội lực giới hạn bê tông vùng bị nén tiết diện nghiêng chiếu lên phương thẳng góc với trục dầm mt * Rt * ftd 0.8* 2400 * * π *1.6 qd = = = 772.078kG / cm utd *10 nội lực tính toán cốt đai đơn vị chiều dài + Chọn loại cốt đai CT5 đường kính d16 có nhánh ut = 10cm + khoảng cách cốt thép đai mt = 0.8 + Đối với cốt đai cán nóng 0.15* Ru * b * h02 0.15* 255* 20 *90.6392 c= = = 90.616cm qd − p 772.078 − 6.867 chiều dài hình chiếu - toàn tiết diện nghiêng lên trục dầm 0.15* Ru * b * h02 0.15* 255* 20 *90.639 → Qb = = = 69356.435kG c 90.616 Q = 66763.2kG - lực cắt ngoại lực tính toán → VT = Q + P * c = 66763.2 + 6.687 *90.616 = 67369.15 kG π *1.62 → VP = 13950 *0.7 *1.4 * 0.3835 + 2400 *0.8* * + 69356.435 = 82320.042kG ⇒ VT < VP X (Thỏa điều kiện) Tính cường độ ổn định dầm giai đoạn căng cốt thép: Xác định độ lệch tâm nội lực cốt thép trọng tâm tiết diện:  Dự ứng lực cốt thép lấy sau: SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 62 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM N d = ( σ kt − σ h − σ gt ) * Fd Trong đó: σ h = σ + σ + σ + σ = 731.54 + 288 + 70.5 + 300 = 1390.04 kG / cm - : ứng suất hao hụt σ gt = F1 * Et = 2700 kG / cm F2 - F1 Với F1 =1 F2 F2 diện tích lớn nhỏ kết cấu Khi tiết diện không đổi → N d = ( 11000 − 1390.04 − 2700 ) *50.4 = 348261.984kG  Momen uốn tổng cộng dầm: M = N d * e − M bt = 348261.984 *54.108 − 142.105*105 = 4633259.43kG.cm Với: e = yd − at = 72.525 − 18.417 = 54.108cm - M bt = 142.105T m - → e0 = → l M 4633259.43 2440 = = 13.3cm > = = 8.13cm N d 348261.984 300 300 Phải tính theo cấu kiện nén lệch tâm Xác định trường hợp tính toán: Đối với dầm chịu uốn lệch tâm xảy trường hợp tính toán tùy theo Xn chiều cao tương đối SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 63 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM Xn Với phần chiều cao miền bê tông chịu nén, lấy momen nội lực tương ứng với điểm đặt lực N Ta có phương trình xác định sau: t M bt + Rnen * ( bb − b ) * hb * ( h0' − edl' − 0.5* hb ) − Ru * b * X n * ( 0.5* X n − h0' + edl' ) = Trong đó: - Tại cánh dầm bố trí lưới cốt thép, khoảng cách đến điểm đặt lực edl' = 120 − - là: 21.11 − 18.417 = 91.028cm Khoảng cách từ điểm bố trí hai lưới cốt thép đến đáy dầm là: h0' = 120 − RnT = 205kG / cm - Ru = 255kG / cm - Nd cường độ thực tế bê tông lúc căng cốt thép M bt = 142.105T m - 21.11 = 109.445cm ⇒ 142.105*105 + 205* ( 60 − 20 ) *38.67 * ( 109.445 − 91.028 − 0.5*38.67 ) − −255* 20* X n * ( 0.5* X n − 109.445 + 91.028 ) = ⇔ X n2 − 36.834 * X n − 5458.6 = ⇔ X n = 94.56cm Ta có: X n = 94.56cm > 0.7 * h0' = 0.7 *109.445 = 76.6115cm Tính duyệt nén lệch tâm: SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 64 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM X n = 94.56cm > 0.7 * h0' = 0.7 *109.445 = 76.6115cm Vì nên theo công thức trường hợp (gần với trường hợp nén tâm, coi lệch tâm ít) momen phá hoại xác định theo công thức thực nghiệm: N d * edl' − M bt ≤ 0.5* Rnt * b * h0' + Rnt * ( bb − b ) * hb * ( h0' − 0.5* hb ) + Rt * Ft * ( ed + ad − at ) Ta có: - VT = 348261.984 *91.028 − 142.105*105 = 17491091.88 kG.cm VP = 0.5* 205* 20 *109.4452 + 205* ( 60 − 20 ) *38.67 * ( 109.445 − 0.5*38.67 ) - → VP = 53128666.79kG.cm ⇒ VT < VP XI (thỏa điều kiện) Tính độ võng dầm hoạt tải: Công thức kiểm toán: fh = P *l4 * ≤[ f ] 384 0.85* Eb * I td Trong đó: P = 7.992 *0.2 = 1.5984T / m tải trọng tương đương tiêu chuẩn có xét đến phân bố ngang (do T-18) → fh = 1.5984 * 24.4 *109 * = 3.76cm 384 0.85*380000 *12677353.65 [ f] = Ta có: 1 *l = * 2440 = 6.1cm > f h 400 400 SVTH: PHAN HỬU THÀNH Trang 65 (Thỏa điều kiện) THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT SVTH: PHAN HỬU THÀNH GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM Trang 66 THIẾT KẾ CẦU BTCT ĐƯỜNG SẮT SVTH: PHAN HỬU THÀNH GVHD: Th.S VÕ VĂN NAM Trang 67 ... Xác định cốt thép:  Lưới côt thép phía trên: Rt = 2400kG / cm Chọn thép CT3 đường kính d20 có , bố trí hai lớp cốt thép, lớp bê tông bảo vệ dày 3cm, khoảng cách hai lớp 8cm Hình 3.5 Cốt thép chịu... lớp cốt thép, lớp bê Trọng tâm cốt thép: at' = * ( + + 15 + 21 + 27 ) = 15cm 10 Lượng cốt thép cần thiết: Fct = Với h0 = 68 − 15 = 53cm M 2031000 = = 20cm 0.8* h0 * Rt 0.8*53* 2400 Lượng cốt thép. .. dụ thiết kế cầu bê tông cốt thép nhịp giản đơn theo quy trình 22TCN 18-79”_PGS.TS Nguyễn Viết Trung ta giá trị tung độ đường ảnh hưởng R tim gối Tung độ đường ảnh hưởng đầu mút thừa xác định theo

Ngày đăng: 08/05/2017, 16:24

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG VÀ CHỌN SƠ BỘ KẾT CẤU NHỊP

    • Hình 1.1. Mặt cắt ngang kết cấu nhịp

    • Hình 1.2. Mặt cắt ngang dầm chủ

    • Hình 1.3. Kích thước dầm ngang

    • Hình 1.4. Lan can

    • Hình 1.6. Đường ảnh hưởng phản lực dầm biên

    • Chương 2 XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI GIAI ĐOẠN I VÀ II

      • Hình 2.1. Sơ đồ xếp tải

      • Chương 3 TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU VÀ DẦM NGANG

        • Hình 3.1. Sơ đò tính bản làm việc theo cánh hẫng

        • Hình 3.2. Sơ đồ tính bản kê trên gối đàn hồi

          • Bảng 3.1. Tung độ đường ảnh hưởng phản lực

          • Hình 3.3. Tung độ các đường ảnh hưởng

            • Bảng 3.2. Hệ số phân bố ngang hoạt tải

            • Hình 3.5. Cốt thép chịu lực dầm ngang

            • Chương 3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC

              • Hình 3.1. Sơ đồ phân chia mặt cắt

                • Bảng 3.1. Hệ số xung kích

                • Bảng 3.2. Hệ số vượt tải của hoạt tải

                • Bảng 3.3. Tải trọng tương đương của hoạt tải

                • Bảng 3.8. Nội lực lớn nhất do tải trọng tiêu chuẩn

                • Bảng 3.9. Nội lực lớn nhất do tải trọng tính toán

                • Hình 3.3. Bố trí cốt thép dự ứng lực tại mặt cắt gối

                • Hình 3.4. Bố trí cáp dự ứng lực tại mặt cắt I – I cách gối 1.5m

                  • Bảng 3.10. Kết quả tính toán ở mặt cắt I – I và mặt cắt IV – IV

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan