Giáo trình kết cấu cầu bê tông cốt thép - Chương 5

Bê tông cốt thép là một loại vật liệu xây dựng kết hợp của hai loại vật liệu là bê tông và thép cùng cộng tác chịu lực. Bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi trong xây dựng hiện nay, là lo

Chương 5:

Thiết Kế Dầm NgangChương 5:

Thiết Kế Cầu BTCT 7

2.Tải trọng tác dụng lên dầm ngang:2.1 Tĩnh tải:Trọng lượng bản thân của

- Lớp phủ BMC- Bản mặt cầu- Dầm ngang

Lưu ý: Bề rộng dầm ngang- Giữa nhịp: 150 – 200mm- Đầu dầm: 200 – 300mm

Thiết Kế Cầu BTCT 10

a Do tĩnh tải:Đối với dầm ngang tại gối:

gDWgBMCgdn

Thiết Kế Cầu BTCT 13

ξ = 0.5 S3L3+ S3

3.1 Khi dầm ngang chịu tải trọng cục bộ:b Do hoạt tải:

- Theo phương dọc cầu:

+ Xếp xe lên đah theo phương dọc cầu đối với dầm ngang giữa nhịp

Thiết Kế Cầu BTCT 16

ξ = 0.5 S3L3dn+ S3

- Theo phương dọc cầu:

+ Xếp xe lên đah theo phương dọc cầu đối với dầm ngang đầu dầm

Thiết Kế Cầu BTCT 19

3.1 Khi dầm ngang chịu tải trọng cục bộ:b Do hoạt tải:

- Theo phương ngang cầu:

+ Xếp xe lên đah moment dương tại giữa nhịp: 1 làn xe

⎠⎞⎜

Thiết Kế Cầu BTCT 22

b Do hoạt tải:

- Theo phương ngang cầu:

+ Xếp xe lên đah lực cắt tại gối: 2 làn xe

⎠⎞⎜

Thiết Kế Cầu BTCT 25

3.Nội lực trong dầm ngang:

3.2 Khi dầm ngang làm việc với dầm chính (hệkhông gian):

- Đối với các dầm ngang đầu dầm bắt buộc phải xét đến tính chất làm việc chung giữa dầm ngang và dầm chính Lúc đó sơ đ ồ tính toán của dầm ngang theo phương ngang cầu là dầm liên tục đặt trên các gối cố định và di đ ộng Và, nội lực trong dầm ngang là tổng nội lực do tải trọng cục bộ và tải trọng khi dầm ngang làm việc theo sơ đồ không gian Tuy nhiên, việc xác định nội lực trong dầm ngang khi dầm ngang làm việc theo sơ đồ không gian khá phức tạp cho nên, trong giai đoạn thiết kế sơ bộ có thể bỏ qua giá trị này.

Thiết Kế Cầu BTCT 31

4.1 TTGH Cường độI:b Chịu uu uốn âm:

* Tính toán tương tự như phần dầm ngang chịu uốn dương:

- Xác định khoảng cách từ thớ ngoài cùng chịu nén đến trọng tâm của cốt thép chịu kéo:

Thiết Kế Cầu BTCT 34

- Sức kháng cắt danh định của dầm ngang: (S5.8.3.3)

Do không sử dụng thép DƯL trong dầm ngang nên:

Trong đó:

bv : bề rộng bản bụng hữu hiệu, lấy bằng bdn.

dv : chiều cao hữu hiệu chịu cắt, được xác định như sau: (S5.8.2.7)

dbfV 0.25'

⎪⎪⎨⎧ −=

2/max

Thiết Kế Cầu BTCT 37

- Sức kháng cắt danh định của dầm ngang: (S5.8.3.3)

Trong đó:

β: hệ số chỉ khả năng của bê tông bị nứt chéo, truyền lực kéo (S5.8.3.4)

θ: góc nghiêng của ứng suất nén chéo (S5.8.3.4)

+ Hệ sốβ và góc nghiêng θ được xác định bằng bảng tra hoặc hình như sau:Xác định các thông số sau: (S5.8.3.4)

Ứng suất cắt trong bê tông:

Vu: lực cắt tính toán tại mặt cắt đang xét (N)

φv : hệ số sức kháng cắt, 0.90

v= ⇒

φ………

Ngoài ra: + Nếu Vu< 0.1f’cbvdv thì: s ≤ 0.8dv≤ 600mm+ Nếu Vu≥ 0.1f’cbvdv thì: s ≤ 0.4dv≤ 300mm

'083.0

Thiết Kế Cầu BTCT 49

- Các bước tính toán, thiết kế khả năng chống cắt của dầm ngang:

Bước 9:Kiểm tra khả năng chịu cắt của dầm ngang:

Bước 10:Kiểm tra yêu cầu về cốt thép dọc chịu kéo:

Trong đó:

φf : hệ số sức kháng khi uốn, 0.90

φv : hệ số sức kháng khi cắt, 0.90

unvrVVV =φ≥

( )3()2

yMn

•Cảm Ơn Các Bạn Sinh Viên