Tính toán dầm thép(22TCN 272 05)

kích thớc dầm thép thép liên hợp btct Phơng án Giữa nhịp tên cầu : mặt cắt : i - nhập kích thớc dầm thép : cánh chịu nÐn Bé phËn cÊu t¹o (cm) KÝ hiƯu KÝch thíc thiÕt kÕ (cm) b1t t1t 52 3.6 b2t t2t 0 b3t t3t ho d 350 b1d t1d l1d 80 b2d t2d l2d 0 TËp b¶n1 - Rộng : - Dày : Tập - Rộng : - Dày : Tập cánh chịu kÐo - Réng : - Dµy : - ChiỊu cao bụng bụng -Chiều dày bụng Tập 1(hoặctáp đáy,nếu dầm I) - Chiều rộng : - Chiều dày -Chiều dài Tập - Rộng : - Dày : -Chiều dài Tập - Rộng - Dµy : -ChiỊu dµi b3d t3d l3d ii - nhập số liệu bê tông : Những cấu tạo bất thờng khác thôngcủa số tiết diện Cờng độ nén qui định bê tông(Mpa) Chiều dài mút hẫng Khoảng cách dầm Chiều dày hẫng Chiều dày ChiỊu cao vót ChiỊu réng vót kÝ hiƯu f'c lk a hk hc hv bv gÝa trÞ 30 150 300 18 18 14 10 56 57 58 59 60 61 tính đặc trng hình học dầm tổ hợp hàn Phơng án Giữa nhịp tên cầu: mặt cắt: ii - xác định đặc trng hình học : - Chiều dày tập : Bản nắp : tt= t i t td = t i d Bản đáy : = 3.6 cm = cm 357.6 cm - ChiÒu cao dầm hàn : Hhan = - Diện tích cánh : Bản nắp : F = tr Bản ®¸y : ∑ bit t it = 187.2 cm2 Fd =∑ b id t id = 320 cm2 700 cm2 1207.2 cm2 - DiƯn tÝch b¶n bơng : Fb = 1- DiƯn tÝch tiÕt diƯn dÇm thÐp : Fhan =F tr + F d + Fb = 2- VÞ trÝ trọng tâm dầm thép so với mép đáy : y 0,han = F tr ( h0 + td +0 tt ) + Fb ( h0 +td ) +0 F d td F han = 159.50 cm - Mô men quán tính : - Xác định mô men quán tính phận dầm so với trục riêng : cm4 Bản nắp : Bản đáy : J tr = bit t 3= it 12 J d= 202 ∑ bid tid 12 = 427 B¶n bơng: d.h J b= 12 03 = Ftrªn,nÐn= Jtrªn,y-y= FTrªn,Neto= 7145833 cm4 187.2 Jdíi,y-y= Fd= Fb= 42182.4 187.2 170666.7 320 700 - M« men quán tính tiết diện dầm thép : J h a n J t r  J d  J b  Ft r  H h  y h a n 0.5t t  Fd  y 0,h a n 0.5t d  Fb  0.5h0  t d  y 0,h a n Jhan = 22564144 cm4 - Mô men kháng uốn dầm thép - Tính cho mép nắp : W tr h= J han ( H h − y han ) 113902 cm3 141470 cm3 - TÝnh cho mép dới đáy : Wd h= J han y han - M« men tÜnh cđa nưa dầm : - Xác định trọng tâm nửa tiết diện so với trục trung hoà : yo= S= S'= 129.43 69530 36748 cm cm3 cm3 đặc trng hình học tính đợc fbr fnet 1207.2 1207.2 jbr jnet 22564144 22564144 wtr wd s 113902 141470 69530 Fb  0.5h0  t d  y 0,h a n s' 36748 Chu Viết Bình tính Đặc trng hình học dầm thép liên hợp -bản btct Phơng án Giữa nhịp tên cầu : mặt cắt : i- đặc trng hình học dầm thép : b yo,th Fth Jth 357.6 52.0 159.5 1207 22564144 Lb=144 Lk=150 Kp= 144 Cp= 144 s= 36.0 84.7 15 9.5 o 36.0 357 X bv=10 o s= 244 14 s 18 18 Hth Sơ đồ tính toán ii- tiết diện tính toán bê tông : - Đối với dầm biên : tiết diện dầm liên hợp k p =s+6 h k ≤l k = 144 cm a = 144 cm C p =s+ hc≤ - Đối với dầm tính theo Cp - Tiết diện bê tông : Fbt =( k p + c p ) h b + h v ( b v +b= c) 6052 cm2 2- Kho¶ng cách từ trọng tâm đến trọng tâm dầm thép : - Khoảng cách từ trọng tâm đến mép dầm thép : y 0, bt = ( k p hk +c p hc )( h c +h v ) +0 h v2 ( bc +2 s=) 22 cm F bt - Khoảng cách từ trọng tâm đến trọng tâm dầm thép Zbt: z bt =( H th− y 0,th + y 0,bt ) = 220 cm - Mô men tĩnh tính đổi bê tông so với trọng tâm dầm thép : -trong ®ã n1 : hƯ sè chun ®ỉi vËt liƯu bê tông -sang thép S bt = Fbt Z bt; n n= Sbt = 166287 Chu ViÕt B×nh S bt = Fbt Z bt n - Diện tích tính đổi dầm liên hợp : Ftd = F + F th n bt = 1963.7 cm2 - Vị trí trục trung hoà dầm liên hợp tính đến trọng tâm dầm thép : Z= S bt = F td 84.7 cm (Vì Sthép=0 ) Vị trí trục trung hoà tiết diện liên hợp tính đến mÐp díi dÇm thÐp y 0, lh = y 0,th + Z = - Mô men quán tính riêng cđa b¶n : 244.2 cm h 3v ( s2 + 16 s ( s−b v ) + ( s−b v )2 ) c p hc k p h k3 =+ 154022 cm4 J bt = + 12 12 72 ( s−bv ) 7- M« men quán tính tính đổi tiết diện liên hợp : J td =J th + Fth Z + - J bt =2 + Fbt ( Z bt −Z ) n n - Mô men kháng uốn Tại mép bê tông : Tại mép dầm thép Mép dới dầm thép Tại trọng tâm bê tông : 45053928 cm4 tiết diện liên hợp : Wlh,bt = 309816 Wlh,tr = 397225 Wlh,d = 184512 Wbt,0 = 333410 W td bt = n1 J td ( H lh y 0, lh ) đặc trng hình học xét tải trọng ngắn hạn ftd jtd wtr wd wbt 1963.7 45053928 397225 184512 309816 s s' iii - đặc trng hình học xét tải trọng dài hạn 1- Hệ số chuyển đổi vật liệu bê tông sang thép : n1 =3 n = 24 0,5Ebt - Môđuyl đàn hồi bê tông co ngót từ biến 2- Diện tích tiết diện tính đổi xét đến co ngót tõ biÕn : F td co = F + F th n1 bt = 1459.4 cm2 3- M« men tĩnh tính đổi bê tông trục trung hoà dầm thép có xét đến co ngót vµ tõ biÕn S bt co = F Z n bt bt = 55429 cm3 Chu ViÕt B×nh S bt co = F Z n bt bt - Vị trí trục trung hoà tiết diện liên hợp đến trục trung hoà dầm thép xét đến co ngãt vµ tõ biÕn Z co = S bt co F = td co 38.0 cm 5- M« men quán tính tính đổi tiết diện liên hợp có xét đến co ngót từ biến Công thức : J td co =J th +F th Z co 2+ J bt + F bt ( Z bt −Z co )2 n n = 32649222 cm4 y 0, lh−co = y 0, th +Z co= 197.5 6- M« men kháng uốn tiết diện liên hợp xét tõ biÕn vµ co ngãt, tÝnh cho : - MÐp bê tông : Trọng tâm bê tông: Mép dầm thép: Mép dới dầm thép : Wlh,bt-co: Wlh,Obt-co: Wlh,th,tr-co: Wlh,th,d-co: 169941 179559 203904 165330 cm3 cm3 cm3 cm3 đặc trng hình học tính co ngót ftd,co jtd,co wtr,co wd,co wbt,co wbt-o,co 1459 32649222 203904 165330 169941 179559 s Chu Viết Bình tông -sang thép Chu Viết Bình Chu Viết Bình dầm thép có Chu Viết Bình dầm thép xét đến co ngót vµ tõ biÕn: o ngãt, tÝnh cho : Ybt,td-co = ytr,td-co = Yd,td-co = s' Chu ViÕt B×nh