Bảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xlsBảng tính kiểm toán cầu lý hòa (file excel).xls
Trang 1BẢN TÍNH KIỂM TOÁN DẦM CẦU LÝ HÒA
Lý trình: Km 639+734, Quốc lộ 1, tỉnh Quảng Bình
I THÔNG TIN CHUNG
Tiêu chuẩn kiểm toán: Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05
Quy trình 22 TCN 18-79 Chỉ dẫn thiết kế và thi công tăng cường kết cấu bằng vật liệu sợi ACI440-2R Đơn vị tính:
Đơn vị ứng suất Mpa
II SỐ LIỆU THIẾT KẾ
1 Số liệu thiết kế chung
Cường độ chịu nén của bê tông dầm chủ fc' = 32,68 MPa
Cường độ chịu nén của bê tông khi tạo DƯL fci' = 29,41 MPa
Cường độ chịu kéo khi uốn của bê tông fr = 3,60 MPa
Trang 2Mô đun đàn hồi Eb = 29808 MPa
2.2.2 Cốt thép DƯL
2.2.2 Cốt thép thường
Cốt thép thường cấp 40 theo tiêu chuẩn ASTM -A615
3 Dầm ngang
4 Mối nối
Tổng chiều rộng mối nối theo phương ngang cầu Bmn = 0,00 mm
Trọng lượng rải đều của mối nối dầm chủ DCmn = 0,00 KN/m
5 Bản mặt cầu
Trọng lượng rải đều lớp bản mặt cầu DCbmc = 3,49 KN/mm
6 Lớp bê tông nhựa
Trọng lượng rải đều lớp bê tông nhựa DClp = 0,00 KN/m
7 Lề người đi bộ
Trọng lượng rải đều của lề người đi bộ DClng = 0,00 KN/m
7 Lan can
Trọng lượng rải đều lan can bê tông DClcbt = 3,53 KN/m
Trang 3II TÍNH TOÁN ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC MẶT CẮT Ở CÁC GIAI ĐOẠN
2 Đặc trưng hình học của mặt cắt giai đoạn I
Trang 42.2 Mô men tĩnh đối với đáy dầm
K/c TT phần 1 đến đáy dầm Yb1 965,00 965,00 965,00 965,00 mmK/c TT phần 2 đến đáy dầm Yb2 890,00 860,00 860,00 860,00 mmK/c TT phần 3 đến đáy dầm Yb3 445,00 600,00 600,00 600,00 mmK/c TT phần 4 đến đáy dầm Yb4 - 153,33 153,33 153,33 mmK/c TT phần 5 đến đáy dầm Yb5 - 60,00 60,00 60,00 mmK/c cáp DƯL đến đáy dầm Yb6 476,25 344,58 212,92 81,25 mmMômen tĩnh phần 1 S1 136.065.000 136.065.000 136.065.000 136.065.000 mm3Mômen tĩnh phần 2 S2 - 6.966.000 6.966.000 6.966.000 mm3Mômen tĩnh phần 3 S3 162.380.500 73.920.000 73.920.000 73.920.000 mm3Mômen tĩnh phần 4 S4 - 1.916.667 1.916.667 1.916.667 mm3Mômen tĩnh phần 5 S5 - 2.952.000 2.952.000 2.952.000 mm3Mômen tĩnh phần cáp S6 5.046.777 3.651.517 2.256.258 860.999 mm3Mômen tĩnh m/c với đáy dầm Sb 303.492.277 225.471.184 224.075.925 222.680.665 mm3
2.3 Trọng tâm của mặt cắt
2.4 Mô men quán tính
Mômen quán tính phần 1 I01 264.375.000 264.375.000 264.375.000 264.375.000 mm4Mômen quán tính phần 2 I02 - 3.645.000 3.645.000 3.645.000 mm4Mômen quán tính phần 3 I03 24.086.440.833 6.087.106.667 6.087.106.667 6.087.106.667 mm4Mômen quán tính phần 4 I04 - 6.944.444 6.944.444 6.944.444 mm4Mômen quán tính phần 5 I05 - 59.040.000 59.040.000 59.040.000 mm4Mômen quán tính phần cáp I06 137.089,04 137.089,04 137.089,04 137.089,04 mm4Mômen do chuyển trục phần 1 I1 20.083.006.175 13.610.999.985 13.968.066.235 14.329.755.618 mm4Mômen do chuyển trục phần 2 I2 - 685.434.718 712.684.787 740.466.023 mm4Mômen do chuyển trục phần 3 I3 7.419.890.871 363.309.418 311.151.883 263.033.850 mm4Mômen do chuyển trục phần 4 I4 - 6.274.293.835 6.173.283.128 6.073.092.126 mm4Mômen do chuyển trục phần 5 I5 - 17.377.312.861 17.141.338.135 16.906.976.586 mm4Mômen do chuyển trục cáp I6 131.383.198 1.016.529.250 2.026.817.101 3.382.273.301 mm4Mômen quán tính mặt cắt I 51.985.233.166 4,57E+10 4,68E+10 48.116.845.705 mm4
2 Đặc trưng hình học của mặt cắt giai đoạn II
Trang 5III TÍNH TOÁN HỆ SỐ PHÂN BỐ NGANG ĐỐI VỚI HOẠT TẢI
1 Hệ số phân bố ngang hoạt tải đối với mômen
3 Tổng hợp hệ số phân bố ngang đối với hoạt tải
Hoạt tải ô tô Người
Hệ số phân bố ngang đối với dầm trong 0,1064 0,3183 0,0000 0,0000
Hệ số phân bố ngang đối với dầm ngoài 0,1603 0,2500 1,0000 1,0000
g
Trang 6IV TÍNH TOÁN NỘI LỰC
1 Diện tích đường ảnh hưởng
2.3 Tĩnh tải giai đoạn II
2.3.1 Dầm trong
Trọng lượng rải đều của tĩnh tãi giai đoạn II DW = 3,49 KN/m
2.3.2 Dầm ngoài
2.3 Nội lực do tĩnh tải
2.3.1 Nội lực do tĩnh tải đối với dầm trong
2.3.2 Nội lực do tĩnh tải đối với dầm ngoài
3 Nội lực do hoạt tải
3.1 Nội lực do hoạt tải HL-93
Do thực tế trên QL1A, đôi khi xuất hiện các xe có tải trọng lớn, nên tư vấn kiểm toán thêm với tải trọng HL-93
Trang 84 Tổng hợp nội lực
4.1 Tổng hợp nội lực do tĩnh tải
4.1.1 Nội lực do tĩnh tải đối với dầm trong
Trang 9Lực cắt do tĩnh tải I QttI 110,37 82,78 55,18 0,00 KN
4.1.2 Nội lực do tĩnh tải đối với dầm ngoài
4.2 Tổng hợp nội lực do hoạt tải
4.3 Tổng hợp nội lực do tải trọng người
5 Tổ hợp nội lực
Xét 2 tổ hợp tải trọng:
Tổ hợp 1: Tĩnh tải + HL93 + người
Tổ hợp 2: Tĩnh tải + đoàn xe 25T + người
5.1 Bảng hệ số tải trọng và hệ số điều chỉnh tải trọng theo tiêu chuẩn 22TCN 272-05
5.2.1 Tổ hợp nội lực ở TTGHCĐ I đối với dầm trong
Trang 10Mômen ở TTGHCĐ I với TH1 M TH1 0,00 721,11 1.233,12 1.626,74 KNm
5.2.2 Tổ hợp nội lực ở TTGHCĐ I đối với dầm ngoài
5.2.3 Tổ hợp nội lực ở TTGHSD đối với dầm trong
5.2.4 Tổ hợp nội lực ở TTGHSD đối với dầm ngoài
Trang 11Mômen do hoạt tải HL-93 MHL93 0,00 243,40 413,79 531,97 KNm
Trang 12Môđun đàn hồi của bê tông khi
Ứng suất trong bó cáp vào cuối lúc kéo fpj
Mất mát do tự chùng sau khi truyền lực
Trang 135 Tổng hợp các mất mát ứng suất
Mất mát ứng suất do co ngắn đh ΔfpES 38,57 73,56 88,24 109,30 MPaMất mát ứng suất do co ngót ΔfpSR 33,50 33,50 33,50 33,50 MPaMất mát ứng suất do từ biến ΔfpCR 25,10 53,17 69,97 92,13 MPaMất mát ứng suất do từ chùng ΔfpR 54,29 46,47 42,91 37,94 MPa
Tổng các mất mát ứng suất f PT 151,47 206,70 234,62 272,87 MPa
Trang 14VI.TÍNH TOÁN BIẾN DẠNG CỦA DẦM TẠI GIỮA NHỊP
Mômen quán tính của mặt cắt bê tông Ic = 4,77E+10 mm4
Mômen quán tính của mặt cắt bê tông Ic = 4,77E+10 mm4
Độ vồng ban đầu của dầm theo lý thuyết dp - t = 16,50 mm
3 Tính toán lực kéo còn lại thực tế trong cáp DƯL
Độ vồng thực tế của dầm thời điểm hiện tại dp - dt = 5 mm
Lực kéo thực tế còn lại trong cáp DƯL Pethực tế = 1520,91 KN
Trang 15VII KIỂM TOÁN
1 Kiểm toán cường độ
Điều kiện kiểm toán Mu < fMn
Ứng suất trung bình trong thép DƯL fps = fpu(1-k.c/dp)
Khoảng cách từ thớ nén ngoài cùng đến trọng tâm cốt thép DƯL dp
Chiều dày khối ứng suất tương đương a = cb1
Khoảng cách từ trục trung hoà đến mặt chịu nén
Giả sử TTH đi qua cánh, tính chiều
Ứng suất trung bình trong cáp DƯL
Page 15 of 31
Trang 162 Kiểm toán các giới hạn cốt thép
2.1 Kiểm toán hàm lượng cốt thép tối đa
Điều kiện kiểm tra c/de < 0.42
Khoảng cách hữu hiệu tương ứng de 713,75 845,42 977,08 1108,75
2.2 Kiểm toán về hàm lượng cốt thép tối thiểu
Điều kiện kiểm toán ρmin > 0.03fc'/fy
3.1 Xác định chiều cao hữu hiệu của mặt cắt d v
Chiều cao hữu hiệu của mặt cắt dv là
giá trị lớn nhất trong 3 giá trị 0.9de,
de-a/2 và 0.72h
0.9de 642,4 760,9 879,4 997,9
de - a/2 659,3 790,5 921,8 1.053,3 0.72 h 856,8 856,8 856,8 856,8
Tỷ số v/fc' v/fc' 0,0481 0,098 0,067 0,020 Ứng biến
θ 38,169 41,000 42,000 43,000 cotg θ 1,273 1,151 1,111 1,073
b 1,761 1,650 1,650 1,720 Sức kháng cắt của bê tông Vc 293,501 107,319 115,466 137,523
'0.083
v y v s
Trang 17Diện tích cốt thép chịu cắt Av 226,195 226,195 226,195 226,195 Góc nghiêng của cốt thép với trục
dọc α 90 90 90 90
sin α 1,00 1,00 1,00 1,00 cotg α 0,00 0,00 0,00 0,00 Sức kháng cắt của cốt thép đai Vs 534,91 109,53 113,77 125,52 Góc nghiêng của cáp DƯL 0,043 0,043 0,043 - Sức kháng cắt do dự ứng lực Vp 71,90 68,92 67,41 - Sức kháng cắt danh định Vn1 Vn1 900,32 285,76 296,65 263,04 Sức kháng cắt danh định Vn2 Vn2 2.869,67 1.119,87 1.119,87 1.119,87 Sức kháng cắt danh định Vn 900,32 285,76 296,65 263,04
Ứng biến trong cốt thép ở phía chịu
θ 37,493 37,832 39,146 43,000 cotg θ 1,304 1,289 1,229 1,073
b 2,096 1,332 1,460 1,720 Sức kháng cắt của bê tông Vc 349,406 86,603 102,151 137,523 Diện tích cốt thép chịu cắt Av 226,195 226,195 226,195 226,195 Góc nghiêng của cốt thép với trục
dọc sin αα 90 90 90 90 1,00 1,00 1,00 1,00
cotg α 0,00 0,00 0,00 0,00 Sức kháng cắt của cốt thép đai Vs 548,08 122,59 125,83 125,52 Góc nghiêng của cáp DƯL 0,043 0,043 0,043 - Sức kháng cắt do dự ứng lực Vp 71,90 68,92 67,41 - Sức kháng cắt danh định Vn1 Vn1 969,39 278,11 295,40 263,04
Page 17 of 31
Trang 18Sức kháng cắt danh định Vn2 Vn2 2.869,67 1.119,87 1.204,89 1.376,65 Sức kháng cắt danh định Vn 969,39 278,11 295,40 263,04
Sức kháng cắt tính toán V r 872,45 250,30 265,86 236,74
4 Kiểm toán ứng suất trong giai đoạn sử dụng
( Ứng suất nén mang dấu âm)
4.1 Đối với dầm trong
Ư/s trong cáp DƯL sau mất mát khi
nhân hệ số triết giảm f 1.046,65 1.003,20 981,24 951,15 Lực kéo trong cáp DƯL Fkéo 1.653,03 1.584,41 1.549,73 1.502,21
Độ lêch tâm cáp so với TT mặt cắt e 111,35 309,72 437,34 564,96 Ư/s thớ trên do DƯL sau mất mát st
c (1,60) (0,46) 1,15 2,59 Ư/s thớ dưới do DƯL sau mất mát sdc (5,28) (11,62) (13,92) (15,76)
Ứng suất thớ trên do tĩnh tải gđ I stttI - (2,46) (4,17) (5,46)Ứng suất thớ dưới do tĩnh tải gđ I sdttI - 4,18 6,96 8,97
Ứng suất thớ trên do tĩnh tải gđ II stttII - (0,67) (1,13) (1,48)Ứng suất thớ dưới do tĩnh tải gđ II sdttII - 1,31 2,19 2,84
Ứng suất thớ trên do hoạt tải st
HL93 - (0,97) (1,62) (2,05)Ứng suất thớ dưới do hoạt tải sd
HL93 - 1,89 3,14 3,93 Mômen do hoạt tải đoàn xe 25T M25T - 103,95 159,02 184,54 Ứng suất thớ trên do hoạt tải st25T - (0,62) (0,94) (1,07)Ứng suất thớ dưới do hoạt tải sd25T - 1,22 1,82 2,05 Mômen do người Mng - - - - Ứng suất thớ trên do hoạt tải stng - - - - Ứng suất thớ dưới do hoạt tải sdng - - - -
Ứng suất thớ trên với TH1 st (1,60) (4,56) (5,77) (6,40)
Ứng suất thớ dưới với TH1 sd (5,28) (4,23) (1,62) (0,02)
Ứng suất thớ trên với TH2 st (1,60) (4,21) (5,09) (5,43)
Ứng suất thớ dưới với TH2 sd (5,28) (4,91) (2,95) (1,90)
4.2 Đối với dầm ngoài
Ư/s trong cáp DƯL sau mất mát khi
nhân hệ số triết giảm 0.8 f 1.046,65 1.003,20 981,24 951,15 Lực kéo trong cáp DƯL Fkéo 1.653,03 1.584,41 1.549,73 1.502,21
Độ lêch tâm cáp so với TT m/c e 111,35 309,72 437,34 564,96 Ư/s thớ trên do DƯL sau mất mát stc (1,60) (0,46) 1,15 2,59 Ư/s thớ dưới do DƯL sau mất mát sdc (5,28) (11,62) (13,92) (15,76)
'
0.5 f c
'0.6f c
Page 18 of 31
Trang 19Mômen do tĩnh tải giai đoạn I MttI 0,00 292,13 500,79 667,72Ứng suất thớ trên do tĩnh tải gđ I stttI - (2,46) (4,17) (5,46)Ứng suất thớ dưới do tĩnh tải gđ I sdttI - 4,18 6,96 8,97
Ứng suất thớ trên do tĩnh tải gđ II stttII - (1,34) (2,27) (2,98)Ứng suất thớ dưới do tĩnh tải gđ II sd
ttII - 2,63 4,41 5,71 Mômen do hoạt tải HL93 MHL93 - 243,40 413,79 531,97 Ứng suất thớ trên do hoạt tải st
HL93 - (1,45) (2,44) (3,08)Ứng suất thớ dưới do hoạt tải sd
HL93 - 2,85 4,73 5,91 Mômen do hoạt tải đoàn xe 25T M25T - 156,61 239,57 278,02 Ứng suất thớ trên do hoạt tải st25T - (0,94) (1,41) (1,61)Ứng suất thớ dưới do hoạt tải sd25T - 615.651,93 922.873,88 1.044.489,33
Ứng suất thớ trên do hoạt tải stng - - - - Ứng suất thớ dưới do hoạt tải sdng - - - -
Ứng suất thớ trên với TH1 st (1,60) (5,72) (7,74) (8,94)
Ứng suất thớ dưới với TH1 sd (5,28) (1,95) 2,18 4,84
Ứng suất thớ trên với TH2 st (1,60) (5,20) (6,71) (7,47)
Ứng suất thớ dưới với TH2 sd (5,28) 615.647,13 922.871,33 1.044.488,25
Page 19 of 31
Trang 20Đơn vị
mm2mmmmmmmmmm
mmmmmmMpaKNm
KNm KNm KNm
Page 20 of 31
Trang 21Đơn vị
mmmm
Đơn vị
mm2mm2
Vn1 = Vc + Vs + Vp
Vn2 = 0.25fc'bvdv
Đơn vị
mmmmmmmm
Đơn vị
KNmKNmm
ĐộKN
Page 21 of 31
Trang 25VIII TÍNH TOÁN TĂNG CƯỜNG
A Các thông số Kỹ thuật của sợi
Tăng cường bằng tấm sợi Tyfo SCH41 có các thông số vật liệu
Kí hiệu Mặt cắt L/8 Mặt cắt L/4 Mặt cắt L/2 Đơn vị
B Mô hình tính toán
C Tính toán các thông số tăng cường
Mômen tĩnh đối với trục đáy dầm S 382.686.184 381.290.925 379.895.665 mm3
3 Tính toán biến dạng ban đầu của đáy dầm
Biến dạng ban đầu của đáy dầm
Trang 26Bán kính quán tính r 372,14 375,94 380,68 mm
Biến dạng ban đầu của đáy dầm εbi -2,94E-04 -2,14E-04 -1,75E-04
4 Tính toán biến dạng của tấm sợi
Biến dạng của tấm sợi
Kí hiệu Mặt cắt L/8 Mặt cắt L/4 Mặt cắt L/2 Đơn vị
5 Giả sử chiều cao vùng bê tông chịu nén
Kí hiệu Mặt cắt L/8 Mặt cắt L/4 Mặt cắt L/2 Đơn vị
6 Xác định biến dạng có hiệu của tấm sợi
Biến dạng có hiệu của tấm sợi
Kí hiệu Mặt cắt L/8 Mặt cắt L/4 Mặt cắt L/2 Đơn vị
Khoảng cách từ tấm sợi đến đỉnh dầm df 1190,00 1190,00 1190,00 mmBiến dạng có hiệu của tấm sợi εfe 0,00757 0,00535 0,00437
7 Xác định biến dạng trong cáp DƯL
8 Tính ứng suất trong cáp DƯL và tấm sợi
Ứng suất trong cốt thép DƯL fps = 196500 εps với εps < 0.0086
fps = fpu-0.277/( εps-0.007) với εps > 0.0086Ứng suất trong tâm tăng cường ffe = Ef εfe
Kí hiệu Mặt cắt L/8 Mặt cắt L/4 Mặt cắt L/2 Đơn vị
Trang 2710 Tính chiều cao vùng bê tông chịu nén
Chiều cao vùng bê tông chịu nén
Kí hiệu Mặt cắt L/8 Mặt cắt L/4 Mặt cắt L/2 Đơn vị
11 Tính sức kháng uốn
Sức kháng uốn của thép DƯL Mnp = Apfps(dp-β1c/2)
Sức kháng uốn của tấm sợi Mnf = Afffe(df-β1c/2)
Sức kháng uốn của mặt cắt
Kí hiệu Mặt cắt L/8 Mặt cắt L/4 Mặt cắt L/2 Đơn vị
c c
f E
'
4
6 c c 2c c
b
Trang 2812 Kiểm toán chiều dài dán sợi chống uốn theo tiêu chuẩn DB85/08
Lực kéo cực đại trong bê tông được tính theo công thức
(I)
Trong đó:
Hệ số kb
Mô đun đàn hồi của tấm sợi các bon Efrp
Hệ số an toàn của tấm sợi các bon γmfE
Chiều dài neo cực đại tính theo công thức
Nếu La < Lc,max thì lực kéo trong bê tông tính theo công thức
(II)
Kí hiệu Giá trị tại L/2 Đơn vị
Chiều dày của tấm sợi các bon tfrp 1,00 mm
Lực kéo bê tông tính ttheo mômen kháng uốn F 2.271,10 KN
2
1 400
f p b
f
b b
fr r , ax
E2
p f p mc
c m
ctm
t L