phân tích tính toán cầu dầm giản đơn

Tính toán cầu bản đổ tại chỗ t.theo – Dưới tác dụng của nh tải, bản làm việc như một dầm chịu tải trọng phân bố đều và thường xem xét trên một chiều rộng dải bản là 1m.. Tính toán cầu b

Trang 1

Link dự phòng:

https://sites.google.com/site/tuyennguyenngoc/courses‐in‐

vietnamese/cau‐btct‐1

Hà Nội, 1‐2014

4.6. Tính toán cầu bản đổ tại chỗ

song song với hướng xe chạy

– Phương pháp gần đúng (dải bản)

dựa trên giả thuyết bản được chia

thành các dải nhỏ song song với

hướng xe chạy

– Kết cấu bản có thể xem như tập hợp của nhiều dải bản đặt

song song, trong đó các dải bản biên thường làm việc bất lợi

hơn các dải bản giữa

– Khi áp dụng phương pháp dải bản, mô men dương lớn nhất

trong dải bản sẽ dùng cho tất cả các vùng có mô men dương.

Trang 2

Tính toán cầu bản đổ tại chỗ (t.theo)

– Dưới tác dụng của nh tải, bản làm việc như một dầm chịu tải

trọng phân bố đều và thường xem xét trên một chiều rộng dải

bản là 1m

– Khi chịu hoạt tải, cần xem xét đặc điểm làm việc của các dải

bản bên trong và các dải bản biên

• Các dải bản trong được hỗ trợ bởi các dải bản kề bên ở cả

hai phía nên chiều rộng làm việc lớn hơn và có nội lực, biến

dạng nhỏ hơn dải bản biên

• Các dải bản biên chỉ được các dải bản trong hỗ trợ ở một

bên, do đó bản làm việc nguy hiểm hơn, đặc biệt khi hoạt

tải đứng gần mép bản

Trang 3

(dưới tác dụng của 1 làn hoạt tải)

– Phương pháp này áp dụng cho các cầu bản bê tông đúc tại chỗ

và cống đúc tại chỗ có chiều dày lớp đất đắp trên cống không

quá 600mm (Điều 4.6.2.3).

– Khi chịu hoạt tải, tùy theo số làn xe chất tải, chiều rộng làm

việc của dải bản trong xác định như sau:

• Một làn xe chất tải:

• Nhiều làn xe chất tải:

Trong đó:

• E S = chiều rộng làm việc của dải bản khi chất 1 làn xe (mm);

• E M = chiều rộng làm việc của dải bản khi chất > 1 làn xe (mm);

• L1 = chiều dài nhịp điều chỉnh, lấy bằng trị số nhỏ hơn của chiều dài

Trang 4

(dưới tác dụng của ½ làn hoạt tải)

– Khi bản biên chủ yếu làm việc theo phương dọc, chiều rộng

làm việc của bản biên lấy bằng:

Khoảng cách giữa mép ngoài cầu đến mặt trong của lan can

cộng 300mm và một nửa chiều rộng của dải bản trong

Tuy nhiên chiều rộng có

hiệu không vượt quá

chiều rộng toàn dải bản

trong hoặc 1800mm

– Chú ý: Các phiên bản AASHTO LRFD từ 2004 trở về sau đã sửa

công thức tính bề rộng làm việc của dải bản biên như sau:

 Chiều rộng làm việc của bản biên lấy bằng: Khoảng cách

giữa mép ngoài cầu đến mặt trong của lan can cộng 300mm

cộng ¼ chiều rộng của dải bản trong.

 Ngoài ra, chiều rộng có hiệu của bản biên không vượt quá ½

chiều rộng toàn dải bản trong hoặc 1800mm

Trang 5

CHƯƠNG V

Cầu dầm BTCT nhịp giản đơn

Nội dung chương 5

Trang 6

5.1. Khái niệm chung

– Khi chiều dài nhịp L tăng => chiều cao tiết diện h tăng

• Với “L” tăng, sử dụng cầu bản không còn hợp lý do tốn vật liệu,

tĩnh tải lớn, không khai thác hết khả năng làm việc của vật liệu

• => sử dụng cầu dầm (bằng cách thu nhỏ diện tích BT phần chịu

Khái niệm chung (t.theo)

Cầu dầm BTCT nhịp giản đơn

– Phạm vi áp dụng:

• Nhịp L = 7.5 ÷ 22m: thường dùng BTCT thường

• Nhịp L = 20 ÷ 42m: thường dùng BTCT ứng suất trước

Trang 7

– Ưu điểm:

• Vượt nhịp lớn hơn cầu bản do chịu lực hợp lý hơn

• Cấu tạo, thi công đơn giản, dễ định hình hóa

• Chỉ có mô men dương => bố trí cốt thép đơn giản (thép

chịu kéo ở biên dưới)

• Phù hợp với nhịp nhỏ, trung bình

• Thi công, vận chuyển, lao lắp tương đối đơn giản, quen

thuộc với các nhà thầu

– Nhược điểm:

• Nhịp không lớn => cần bố trí nhiều trụ => thông thương,

thông thủy kém hơn

• Kích thước sườn dầm nhỏ hẹp, cốt thép dày đặc => đổ BT

khó khăn hơn

• Chiều cao kiến trúc lớn hơn cầu bản

• Với cầu dầm lắp ghép, việc vận chuyển dầm T và dầm I kém

ổn định hơn

Trang 8

• Nhiều khe biến dạng => xe chạy không êm thuận

–Khắc phục bằng cách sử dụng bản liên tục nhiệt

– Phân loại theo công nghệ thi công

• Cầu BTCT dự ứng lực (Căng trước hoặc Căng sau)

• Cầu bê tông cốt cứng

Trang 9

– Phân loại theo dạng tiết diện dầm

• Dầm tiết diện chữ I, chữ T, chữ TT (double T), dầm hộp…

Trang 10

Cầu dầm đơn giản đúc tại chỗ (t.theo)

– Ưu điểm:

• Độ cứng tốt, tính toàn khối cao, truyền lực ngang tốt

• Kỹ thuật thi công không yêu cầu cao, không cần thiết bị lao

lắp

• Có thể sử dụng vật liệu địa phương

• Đòi hỏi giàn giáo, ván khuôn dày đặc

• Thời gian thi công lâu

• Phụ thuộc vào địa hình, địa chất

• Cản trở dòng chảy (với cầu vượt sông)

BÊ TÔNG ĐỔ TẠI CHỖ

Trang 11

LOP PHU: 75mm

Trang 12

– Dầm chủ: Kết cấu chịu lực chính, 2 đầu kê lên mố hoặc trụ

• Chiều cao dầm chủ: h ≥ 0.07 L (với L là chiều dài nhịp)

Sườn dầm (vách dầm)

Trang 13

• Có tác dụng liên kết các dầm chủ theo phương ngang => tăng độ

cứng, tăng khả năng chịu xoắn, phân bố tải trọng đều hơn cho

Trang 14

5.3. Cầu dầm đơn giản lắp ghép

– Kết cấu nhịp được chia thành các khối. Các khối này được đúc

trong nhà máy hoặc trên bãi đúc công trường sau đó tiến hành

vận chuyển lao lắp các cấu kiện và sau cùng liên kết các cấu

kiện bằng các mối nối

Mặt cắt ngang cầu dầm T lắp ghép theo định hình của Nga

(Phổ biến ở Việt Nam khi còn áp dụng quy trình cũ 22TCN18‐79)

Cầu dầm đơn giản lắp ghép (t.theo)

– Ưu điểm:

• Tính cơ giới hóa cao, chất lượng cấu kiện tốt, năng suất cao

• Thi công nhanh, giảm khối lượng trên công trường

• Tiết kiệm vật liệu làm ván khuôn; không cần làm giàn giáo

• Đòi hỏi các phương tiện vận chuyển lao lắp

• Nhiều mối nối có cấu tạo và thi công phức tạp

Trang 15

Trang 16

Phân khối theo chiều dọc

Phân khối theo cả chiều dọc và chiều ngang

Phân khối toàn nhịp

Cầu Pontchartrain – Mỹ

Dài 38.4 km gồm 2 nhịp 30m và 2215 nhịp 17m

Dầm BTCT DƯL lắp đặt từng nhịp

Trang 17

Trang 18

– Mối nối khô

• Khi đúc các cấu kiện cần bố trí các bản thép chờ trong bê tông tại

vị trí có mối nối

• Sau khi các cấu kiện được cẩu lắp vào vị trí, sử dụng bản thép

hàn liên kết 2 khối lắp ghép lại với nhau

Cấu tạo mối nối hàn tại dầm ngang 1‐Cốt thép neo; 2‐Khe hở 1cm; 3‐Bản thép hàn nối; 4‐Bản thép

chờ phía trên; 5‐Bản thép chờ phía dưới; 6‐Đường hàn.

Trang 19

– Mối nối ướt

và tiến hành đổ bê tông mối nối.

• Chiều rộng mối nối bản không

nhỏ hơn 20cm.

Cấu tạo mối nối ướt tại bản mặt cầu và mối nối cốt thép chủ của dầm ngang

a‐Mối nối bản; b‐Mối nối cốt thép dầm ngang không hàn cốt chủ; c‐Mối nối cốt thép

dầm ngang dùng bản thép hàn; d‐Mối nối cốt thép dầm ngang bằng cách hàn cốt chủ.

Trang 20

5.4. Cầu dầm đơn giản bán lắp ghép

– Các dầm chủ dạng chữ I, chữ T cánh ngắn, chữ U, chữ U

ngược, hộp … được đúc sẵn và lắp đặt vào vị trí. Bê tông bản

mặt cầu được tiến hành đổ tại chỗ

Ban BTCT LOP PHU : 75MM

• Trọng lượng dầm nhẹ, thuận tiện cho việc lao lắp

• Không phải thi công các mối nối

• Tính toàn khối cao hơn cầu lắp ghép

• Chịu tác động xung kích tốt

• Thời gian thi công bản mặt cầu lâu hơn so với cầu lắp ghép

– Áp dụng ở Việt Nam:

• Kết cấu dầm bán lắp ghép đang được sử dụng rất phổ biến

ở Việt Nam cho các cầu nhịp nhỏ hoặc nhịp dẫn, cầu cạn…

Trang 21

Cầu dầm đơn giản bán lắp ghép (t.theo)

• Áp dụng ở Việt Nam chủ yếu là các dầm sau:

Trang 22

– Tiết diện dầm I bán lắp ghép theo định hình của Hoa Kỳ:

(Bê tông DƯL căng trước)

– Tiết diện dầm Super‐T bán lắp ghép:

TIẾT DIỆN DẦM SUPER‐T

Trang 24

– Mặt cắt ngang dầm I cánh rộng bán lắp ghép:

(cầu trên đường cao tốc liên bang của Hoa Kỳ)

Cốt đai

sườn dầm

Cốt đai bầu dầm (loại 2 mảnh)

Cốt đai sườn dầm (loại 2 mảnh)

Cốt đai bầu dầm

Cốt đai sườn dầm Cốt cấu tạo ngang Cốt cấu tạo dọc

Trang 26

Định dạng
Số trang	26
Dung lượng	4,14 MB