TKTU

thiết kế kết cấu mặt đường bằng tiêu chuẩn AASHTOthiết kế kết cấu mặt đường bằng tiêu chuẩn AASHTOthiết kế kết cấu mặt đường bằng tiêu chuẩn AASHTOthiết kế kết cấu mặt đường bằng tiêu chuẩn AASHTOthiết kế kết cấu mặt đường bằng tiêu chuẩn AASHTOthiết kế kết cấu mặt đường bằng tiêu chuẩn AASHTOthiết kế kết cấu mặt đường bằng tiêu chuẩn AASHTOthiết kế kết cấu mặt đường bằng tiêu chuẩn AASHTO

Tính toán Dầm giản đơn BTCT DƯL L=33m I - Sè liƯu tÝnh to¸n W 25 Wn 25 25 Wx 2% Wn 25 h 2% (N-1) x be 1.1 - Số liệu ban đầu Chiều dài nhịp Ln = 33,00 m Chiều dài tính toán Chiều rộng cầu Chiều rộng xe chạy Ls W Wx = = = 32,20 m 10,00 m 7,00 m • Chiều rộng đường người Wn = 1,00 m Chiều dày lớp phủ tw = 0,05 m Chiều dày bê tông tạo dốc Số xe Khoảng cách dầm Số dầm tc NL be N = = = = 0,07 m 2,00 205 cm cm Bê tông mác 400 chế tạo công trường 1.2.1 - Dầm chủ Cường độ chịu nén dọc trục Rnp = 150 Kg/cm2 Cường độ chịu nén uốn Ru = 190 Kg/cm2 Cường ®é chÞu nÐn däc trơc lín nhÊt RTnp = 175 Kg/cm2 Cường độ chịu nén lớn uốn RTu = • øng suÊt nÐn chÝnh Rnc = 215 Kg/cm2 130 Kg/cm2 • øng suÊt kÐo chÝnh • C­êng độ chịu kéo Rkc = Rpn = Cường độ chịu cắt uốn RC = Mô đun đàn hồi bê tông 1.2.2 - Mối nối +mở rộng cánh dầm biên Cường độ chịu nén uốn bê tông Es = 53 Kg/cm2 350000 Kg/cm2 Ru = 190 Kg/cm2 Cường độ chịu nén dọc trục bê tông Rnp = 150 Kg/cm2 Mô đun đàn hồi bê tông Es = 350000 Kg/cm2 1.2 - Bê tông 1.3 - Mặt cắt kiĨm tra C¸ch gèi X4 = 16,100 m (1/2L) 24 Kg/cm2 16 Kg/cm2 II - Lùa chän kÝch th­íc dÇm chủ 2.1 - Chiều cao dầm chủ -Đối với đường « t« nªn chän h = L (1/15 : 1:25) =1.6 : 0.96 (m) VËy chän chiỊu cao dÇm h = 150 cm b = 16 cm hc = 16 cm 2.2 - Chiều rộng sườn dầm chủ -Đối với đường ô tô nên chọn b = 15 : 20 (cm) VËy chän chiỊu réng s­ên dÇm 2.3 - ChiỊu dày -Đối với đường ô tô nên chọn hc = : 16 (cm) VËy chän chiỊu dµy s­ên 2.4 - Mặt cắt ngang dầm chủ 180 180 R=30 30 R=30 26 r=20 r=20 20 12.2 14.1 r=20 17.2 r=20 150 16 20 14.1 R=30 58.7 R=30 53.7 150 30 15 Mặt cắt gối 15 Mặt cắt nhịp 58 58 62 62 62 2.5 - Toạ độ bó cáp nhịp 120 11 11 8 9 150 180 4x11 - Sè liÖu thép cường độ cao Mô đun đàn hồi thép DƯL EH = 1950000 Kg/cm2 Cường độ chịu kéo thép DƯL RH = Cường độ tính toán cốt thép giai đoạn sử dơng Rn2 = 17000 Kg/cm2 10800 Kg/cm2 • øng st kiểm tra sKT = Số bó cáp DƯL NH = 11000 Kg/cm2 13 Bã AH = 392,0 mm2 • Tỷ số môdun đàn hồi cốt thép DƯL dầm chủ n1 = 5,57 Khoảng cách từ trọng tâm bó cáp đến đáy dầm at = 17,31 Cáp DƯL loại 20F5 Diện tích bó III - Tính đặc trưng hình học hệ số phân bố ngang 3.1-Đặc trưng hình học mặt cắt dÇm bc bs g e R R II h d I yIIt II k yIt c' c r I r yIId c yId b a at n m Fi cm 2700 480 386 859 226 36 771 1200 y cm 142,50 120,00 128,30 78,16 44,25 40,34 27,50 10,11 6658 - Fy Ix Io KÝch th­íc (mm) h 1500 a 200 b 172 c 141 d 537 e 300 g 150 k 160 m 620 n 580 R 300 Cộng Diện tích r 200 Moment tĩnh đáy dầm S0 603811 cm3 bs 1800 Moment quán tính I0 20155936 cm4 bc 1925 KC đến đỉnh dầm yt 59,31 cm KC đến đáy dầm yd 90,69 cm MC A B C D E F G H cm 384750 57600 49560 67127 10013 1434 21193 12133 603811 F0 cm 50625 36000 12223 206192 3771 500 18039 39985 cm 7,30E+06 4,48E+05 5,58E+05 3,41E+05 4,92E+05 9,06E+04 3,10E+06 7,83E+06 3,67E+05 2,02E+07 6657,68 cm2 Giai đoạn chế tạo (Mặt cắt thu hẹp đặt ống gen ) F y Dầm chủ Lỗ luồn cáp Cộng Diện tích 13 cm 6657,68 -255,25 6402,43 cm 90,69 17,31 Fy cm 603810,6 -4417,86 599392,7 F0 c cm -2,926 17,31 6402,43 cm2 Moment tĩnh đáy dầm S0 599393 cm3 Moment quán tính I0 20136465 cm4 KC đến đỉnh dầm yt 56,38 cm KC đến đáy dầm yd 93,62 cm I1 mm 56991,3 -76463 -19472 Giai đoạn phun vữa (Căng kéo cáp DƯL ) Dầm chủ 6402,43 Cáp DƯL 50,96 13 Bã 93,62 17,31 599392,7 882,00 50,96 17,31 882,00 Céng • Tỷ số modun đàn hồi Cộng Diện tích (nt - 1) 4,57 6635,39 603424,7 FI Moment tĩnh đáy dầm SI Moment quán tính II KC đến đỉnh dầm yIt KC đến đáy dầm yId Giai đoạn khai thác Dầm chủ Bản bê tông Tỷ số modun đàn håi Céng DiÖn tÝch K nb 6635,39 187,50 1,00 6822,89 90,94 142,50 603424,7 26719 630143,5 FII Moment tÜnh ®èi víi đáy dầm SII Moment quán tính III KC đến đỉnh dầm yIIt KC đến đáy dầm yIId -2,679 15,91 45957,9 12895,7 12895,7 6635,39 cm 603425 cm3 104910 20241374 cm4 59,06 cm 90,94 cm 1,417 50,14 13321 471429 6822,89 cm 630143 cm3 20726124 cm4 57,64 cm 92,36 cm 484750 3.2-Xác định hệ số phân bố ngang (Tính cho dầm biên) 3.2.1-Hệ số đàn hồi a : ad a   E n  I '  ' P ' P   L4 384  E d I d 0,02166 32,20 m Mô đun đàn hồi dầm dọc L= Ed = 3500000 T/m2 Mô đun đàn hồi dầm ngang En = 3150000 T/m2 Mô men quán tính dầm dọc chủ Mô men quán tính dầm ngang Khoảng cách hai dầm dọc chủ Khoảng cách hai dầm ngang Chiều dài hẫng Chiều cao dầm Số lượng phiến dầm Id = I' = d= a= dk = h= N= Khẩu độ tính toán đ -Hệ số đàn hồi a = 0,20520216 0,01929375 2,050 8,05 0,90 150 m4 m4 m m m m Dầm 0,00975813 3.2.2-Tung độ ĐAH phản lực gối tải trọng P=1 mô men M=1 (tra bảng tung độ ĐAH áp lực gối R dầm liên tục nhiều nhịp không công son gối đàn håi) Ph¶n lùc gèi Rp00 0,6176 Rp01 0,3906 Rp02 0,1820 Rp03 -0,0002 Rp04 -0,1839 Hệ tung độ ĐAH M 00 M dR 10 M dR 20 M dR 30 M dR 40 dR 0,2308 0,0796 -0,0274 -0,1072 -0,1758 3.2.3-Tung ®é ĐAH phản lực gối taị đầu mút thừa (Tra bảng hệ số tung độ ĐAH áp lực gối R R đầm liên tục nhiều nhịp gối đàn hồi đặt lực lên điểm cuối công son Rt0 0,719 Rp0 -0,261 3.2.4-Hệ số phân bố ngang ho = 0,492 hx = 0,338 hng = 0,317 IV - Tính toán nội lực tĩnh tải hoạt tải mặt cắt 1/2L Ltt qtt L/4 ĐAH M 1/2 4.1 - Nội lực tĩnh tải Hệ số vượt tải đối bê tông hB = 1,10 Hệ số vượt tải đối lớp phủ hP = 1,50 Mtc1/2= qtt x w Mtt1/2= Mtc1/2 x h Gtc Nội lực tĩnh tải Giai đoạn I Dầm Tổng cộng Giai đoạn II Mối nối Lan can Tổng cộng (T/m, Kg) Mô men tiêu chẩn (Tm) 1,856 240,491 240,491 0,785 1,080 101,684 101,684 M« men tÝnh toán (Tm) 264,540 264,540 139,929 139,929 4.2 - Nội lực hoạt tải Hệ số cho tải trọng Hệ số vượt tải ôtô người nô = 1,40 Hệ số vượt tải bánh nặng • HƯ sè lµn xe • HƯ sè xung kÝch nx b ( 1+m ) = = = 1,10 0,90 1,096 1+ m  1+ 45    40 Đối với ôtô Mtc1/2= Ktđ x w xhô x b Mtt1/2= Mtc1/2 x (1+m) x nô §èi víi ng­êi Mtc1/2= Kt® x w xhng Mtt1/2= Mtc1/2 x nô Đối với xe bánh nặng Mtc1/2= Ktđ x w xhx Mtt1/2= Mtc1/2 x nx Néi lùc hoạt tải H-30 XB-80 Người Tổng cộng Ktd (T/m) 1,760 4,597 0,300 HƯ sè ph©n bè ngang 0,492 0,338 0,317 Mô men tiêu chuẩn (Tm) 101,10 201,50 12,34 314,94 Mô men tính toán (Tm) 155,13 221,65 17,28 394,05 Mô men tiêu chuẩn (Tm) 240,49 101,68 113,44 201,50 455,62 543,67 Mô men tính toán (Tm) 264,54 139,93 172,41 221,65 576,88 626,12 4.3- Tỉng hỵp néi lùc Tỉng hỵp néi lùc tĩnh tải + hoạt tải Tĩnh tải I Tĩnh tải II H-30 + Ng­êi XB-80 TÜnh t¶i + H-30 + Người Tĩnh tải + XB-80 V - Kiểm toán theo c­êng ®é bn ho b H RuFu h x M RHFH aH AH x  M  m R b x h   u c  2 Trong Chiều cao vùng chịu nén X xác định tõ ®iỊu kiƯn : R u x b c  R F n2 n 9800 Kg/cm2 190,00 Kg/cm2 • C­êng độ tính toán cốt thép giai đoạn sử dụng Rn2 = Cường độ tính toán chịu nén uốn bê tông Ru = Diện tích mặt cắt cốt thép căng DƯL Fn = Bề rộng tính toán cánh bc = 50,96 cm2 192,50 cm K cách từ trọng tâm đám cốt thép DUL đến đáy dầm aH = 17,31 cm K cách từ trọng tâm đám cốt thép DUL đến đỉnh dầm h0 = 132,69 cm Hệ số điều kiện làm việc m2 = 1,00 đ Chiều cao vùng chịu nén X : Mô men uốn X Mgh = = 13,65 cm 628,58 T.m đ Mô men tĩnh tải + hoạt tải Mtt = 626,12 T.m đ Kết luận : Mgh > V ậy kết cấu đảm bảo chịu lực Mtt