PHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOC

PHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOCPHẦN 6: KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG.DOC

Tiêu chuẩn thiết kế cầu Phần - Kết cấu thép 6.1 Phạm vi Phần bao gồm việc thiết kế cấu kiện, mối nối liên kết thép dùng cho kết cấu dầm cán dầm tổ hợp, khung, giàn vòm, hệ dây văng hệ dây võng, hệ mặt cầu kim loại áp dụng đợc Các kết cấu dầm cong không đợc bao gồm 6.2 Các định nghĩa Mố cầu Kết cấu bên dới để đỡ đầu kết cấu nhịp cầu Dầm - Một phận kết cấu mà chức truyền tải trọng xuống trụ, chủ yếu qua chịu uốn chịu cắt Nói chung, thuật ngữ đợc sử dụng để cấu kiện đợc làm thép hình cán Phá hoại cắt khối - Sự phá hỏng liên kết bản bụng bulông dầm đua phá hỏng liên kết chịu kéo mà bị xé rách phần dọc theo chu vi bulông liên kết Liên kết bulông - Bulông, đai ốc vòng đệm Cấu kiện liên kết tăng cờng (còn gọi giằng ngang) - Một phận nhằm liên kết tăng cờng phận phần phận chính, chống lại chuyển động nằm ngang Yêu cầu va đập rãnh chữ V charpy - Năng lợng tối thiểu yêu cầu đợc hấp thụ thí nghiệm rãnh chữ V charpy đợc tiến hành nhiệt độ quy định Thí nghiệm rãnh chữ V Charpy - Thí nghiệm va đập tuân theo AASHTO T243 (ASTM A673M) Khoảng cách trống bulông - Khoảng cách mép lỗ bulông kề Khoảng cách trống bên bulông - Khoảng cách mép lỗ bulông đầu phận Tiêu chuẩn thiết kế cầu Tải trọng phá hỏng - Tải trọng mà phận kết cấu kết cấu chịu đợc trớc phá hỏng trở nên rõ ràng Tiết diện đặc - Một tiết diện có khả phát triển phân bố ứng suất dẻo hoàn toàn chịu uốn Khả xoay yêu cầu để tuân theo giả thiết phân tích đợc sử dụng điều khác phần đợc quy định thỏa mãn độ mảnh khác cánh bản bụng yêu cầu liên kết tăng cờng Thành phần - Một phần cấu thành kết cấu Dầm liên hợp - Một dầm thép đợc liên kết vào mặt cầu chúng làm việc dới tác động lực nh kết cấu nguyên thể Cột liên hợp - Một phận kết cấu chịu nén bao gồm thép hình kết cấu đợc bọc bê tông, ống thép đợc đúc đầy bê tông, đợc thiết kế để làm việc dới tác động lực nh nguyên thể Ngỡng mỏi với biên độ không đổi - Biên độ ứng suất danh định mà dới chi tiết riêng biệt chịu đựng số vô hạn tác động lặp lại mà không bị phá hđy mái Khung ngang - Mét khung giµn ngang liên kết thành phần chịu uốn dọc kề Giàn cầu chạy - Hệ giàn đờng xe chạy bên mức mạ giàn Phân loại chi tiết - Nhóm thành phần chi tiết có sức kháng mỏi Vách ngăn - Một thành phần ngang chịu uốn liên kết thành phần chịu uốn theo phơng dọc kề Độ mỏi vặn méo - Các tác động mỏi ứng suất phụ thờng không đợc định lợng phân tích thiết kế điển hình cầu Cự ly mép bulông - Khoảng cách thẳng góc với đờng lực tâm lỗ mép cấu kiện Tiêu chuẩn thiết kế cầu Cự ly đầu bulông - Khoảng cách dọc theo đờng lực tâm lỗ đầu cấu kiện Khoang biên- Đoạn đầu giàn dầm Thanh có tai treo - Bộ phận chịu kéo với tiết diện hình chữ nhật hai đầu đợc mở rộng để liên kết chốt Mỏi - Sự bắt đầu và/hoặc lan truyền vết nứt biến đổi lặp lại ứng suất pháp truyền với thành phần chịu kéo Tuổi thọ mỏi thiết kế - Số năm mà chi tiết dự kiến chịu đợc tải trọng giao thông giả định mà không phát sinh nứt mỏi Trong phát triển Quy trình lấy 100 năm Tuổi thọ mỏi - Số chu kỳ ứng suất lặp lại dẫn đến phá hỏng mỏi chi tiết Sức kháng mỏi - Biên độ ứng suất cực đại chịu đợc mà không phá hỏng chi tiết số chu kỳ quy định Tuổi thọ mỏi hữu hạn - Số chu kỳ tới phá hỏng chi tiết biên độ ứng suất có khả xảy cực đại vợt giới hạn mỏi với biên độ không đổi Độ dai phá hủy - Số đo khả vật liệu cấu kiện kết cấu hấp thụ lợng mà không bị phá hoại, thông thờng đợc xác định thí nghiệm rãnh chữ V charpy Tiêu chuẩn thiết kế cầu FCM - Cấu kiện tới hạn mỏi đứt gãy - Cấu kiện chịu kéo mà phá hỏng đợc dự kiến sập đổ cầu, cầu khả thực chức Chuẩn đo bulông - Khoảng cách đờng kề bulông; khoảng cách từ lng thép góc thép hình khác đến đờng thứ bulông Dầm tổ hợp - Thành phần kết cấu mà chức chủ yếu chịu uốn chịu cắt dới tác dụng tải trọng Nói chung, thuật ngữ đợc sử dụng cho mặt cắt đợc chế tạo (tổ hợp) Chiều dài thân bulông - Khoảng cách đai ốc đầu bulông Bản tiếp điểm (Bản nút)- Bản thép đợc dùng để liên kết đứng, xiên ngang giàn tiết điểm khoang giàn Kết cấu nhịp giàn chạy giữa- Hệ giàn với đờng xe chạy đặt cao độ mạ mạ dới loại trừ việc sử dụng hệ liên kết ngang biên Dầm lai (Dầm kết hợp) - Dầm thép đợc chế tạo với bản bụng có cờng độ chảy dẻo tối thiểu quy định thấp hai cánh Tác động phi đàn hồi- Điều kiện biến dạng không hoàn toàn hồi phục lúc dỡ bỏ tải trọng gây biến dạng Sự phân bố lại phi đàn hồi - Sự phân bố lại hiệu ứng lực thành phần kết cấu biến dạng phi đàn hồi gây nhiều mặt cắt Khoang bên - Phần phía bên thành phần giàn dầm Giằng liên kết - Các liên kết thành phần phận Thành phần tăng cờng ngang (Giằng liên kết ngang) Thành phần đợc sử dụng riêng lẻ nh phần hệ Tiêu chuẩn thiết kế cầu tăng cờng ngang để ngăn ngừa ổn định uốn dọc thành phần và/hoặc để chịu tải trọng nằm ngang Sự oằn xoắn ngang - Sự ổn định uốn dọc cấu kiện kéo theo độ võng ngang xoắn Lớp khung - PhÇn cđa khung cøng bao gåm mét bé phËn nằm ngang cột phận chân khung phận nằm ngang tiếp sau thấp Đờng truyền tải trọng - Chuỗi thành phần mối ghép qua tải trọng ®ỵc trun tõ ®iĨm gèc tíi ®iĨm ®Õn cđa nã Mỏi tải trọng gây - Các tác dụng mỏi ứng suất phẳng mà thành phần chi tiết đợc thiết kế rõ ràng Mối hàn chịu tải dọc - Mối hàn với ứng suất đặt song song với trục dọc mối hàn Bộ phận - Bất phận đợc thiết kế để chịu đợc tải trọng đặt lên kết cấu ứng suất kéo thực - Tổng đại số hai nhiều ứng suất số tổng kéo Tiêu chuẩn thiết kế cầu Mặt cắt không đặc - Mặt cắt phát triển cờng độ chảy dẻo cấu kiện chịu nén trớc lúc bắt đầu ổn định uốn dọc cục bộ, nhng chống lại ổn định uốn dọc cục phi đàn hồi mức ứng biến đợc yêu cầu phân bố ứng suất dẻo hoàn toàn Bản mặt cầu trực hớng (hoặc Mặt cầu trực hớng)- Mặt cầu làm thép đợc tăng cờng sờn thép hở kín mặt dới thép Độ võng dài hạn - Loại tác động phi đàn hồi độ võng lu lại thành phần hệ sau tải trọng đợc dỡ bỏ Bớc bulông - Khoảng cách dọc theo đờng lực tâm lỗ kề Tấm - Sản phẩm cán phẳng mà bề dày lớn 6,0mm Khung cổng - Giằng liên kết ngang giàn đầu giằng Vierendeel để tạo ổn định chịu tải trọng gió động đất Mômen phân phối lại - Nội mômen chảy dẻo gây thành phần chịu uốn nhịp liên tục đợc giữ cân phản lực Sự phân phối lại mômen - Quá trình hình thành biến dạng phi đàn hồi kết cấu liên tục ứng suất phân phối lại - ứng suất uốn mômen phân phối lại Tính d - Chất lợng cầu làm cho có khả thực chức thiết kế trạng thái bị h hại Bộ phận d - Bộ phận mà h hỏng không gây h hỏng cầu Tuổi thọ mỏi yêu cầu - Tích số giao thông xe tải chạy trung bình hàng ngày đơn nhân với số chu kỳ lợt xe tải chạy qua ti thä thiÕt kÕ tÝnh b»ng ngµy CÊu kiƯn phơ - Bộ phận không đợc thiết kế để chịu tải trọng Tiêu chuẩn thiết kế cầu Là - Sản phẩm cán phẳng mà bề dày từ 0,15mm 6,0mm Xoắn St Venant - Mômen xoắn gây ứng suất cắt túy mặt cắt ngang phẳng Biên độ ứng suất - Hiệu đại số ứng suất cực trị tải trọng qua Khoang phụ - Khoang có bản bụng đợc tăng cờng, đợc chia nhiều nẹp tăng cờng dọc Liên kết chống lắc - Giằng liên kết thẳng đứng ngang phận giàn Các nhịp, dầm chạy dới - Hệ dầm mà đờng xe chạy cao độ thấp cánh Tiêu chuẩn thiết kế cầu Các nhịp dầm chạy dới - Hệ giàn mà đờng xe chạy đặt gần mạ dới có hệ ngang mạ Bản liên kết, nối - Bản đợc sử dụng để liên kết thành phần cấu kiện Vòm có kéo - Vòm mà lực đẩy ngang sờn vòm giằng ngang chịu Mối hàn chịu tải ngang - Mối hàn có đặt ứng suất thẳng góc với trục dọc mối hàn Mặt cắt hộp kiểu máng - Mặt cắt hình U cánh nói chung Vòm thực - Vòm mà lực đẩy ngang sờn vòm đợc truyền xuống đến móng chân vòm Chiều dài liên kết tăng cờng ngang - Khoảng cách điểm có tăng cờng chịu đợc ổn định uốn dọc biến dạng đợc nghiên cứu, nói chung, khoảng cách điểm khoang vị trí có tăng cờng Xoắn vênh - Mômen xoắn gây ứng suất cắt ứng suất pháp, dới ứng suất mặt cắt ngang không phẳng Cờng độ chảy - ứng suất mà vật liệu biểu lộ độ lệch giới hạn theo quy định tõ tÝnh tû lƯ cđa øng st víi øng biÕn Mức ứng suất chảy - ứng suất đợc xác định thí nghiệm kéo biến dạng đạt 0,005 mm/ mm 6.3 ký hiệu A = số phân loại chi tiết cấu tạo, vùng đợc bao mặt cắt hình hộp; vùng đợc bao đờng tim cấu kiện hình hộp; hệ số độ nhịp (6.6.1.2.6); (6.10.4.2.2a) (6.11.1.2.2)(6.12.2.2.2) Ab = diƯn tÝch Ðp mỈt chiÕu có chốt (mm2); diện tích mặt cắt ngang bulông Tiêu chuẩn thiết kế cầu (mm2) (6.8.7.2)(6.13.2.7) Ac = diện tích bê tông; diện tích cánh chịu nén (mm2) (6.9.5.1) (6.10.5.1.4b) Ad.ef = diện tích mặt cắt ngang hiệu dụng mặt cầu, bao gồm sờn dọc (mm2) (6.14.3.3.2) ADT = lu lợng xe tải trung bình ngày đêm dựa tuổi thọ thiết kÕ (3.6.1.4.2) ADT Tsl = ADTT mét lµn xe (6.6.1.2.5) Af = diện tích cánh truyền tải trọng tập trung (mm2) (6.13.7.2) Afb = diện tích cánh dới (mm2)(6.10.5.4.1b) Ag = diện tích mặt cắt ngang thô cÊu kiƯn chÞu nÐn (mm2) (6.8.2.1) Agn = diƯn tÝch thùc nhá nhÊt cđa cÊu kiƯn ë ngoµi chiỊu dµi liên kết (mm2)(6.8.2.2) An = diện tích mặt cắt ngang thùc cđa cÊu kiƯn chÞu kÐo (mm2)(6.8.2.1) Ane = diƯn tích thực cấu kiện tiếp nhận tải trọng (mm2) (6.8.2.2) Ao = diÖn tÝch bao (6.11.2.1.2a) Apn = diện tích cấu kiện nhô sờn tăng cờng đờng hàn bản bụng với cánh, nhng không vợt mép c¸nh (mm2) (6.10.8.2.3) Ar = diƯn tÝch cđa cèt thÐp dọc (mm2); tổng diện tích thép tăng cờng bên phạm vi chiều rộng hiệu dụng cánh (mm 2) 6.9.5.1) (6.10.7.4.3) (6.10.5.1.4b) bên mặt cắt hộp Tiêu chuẩn thiết kế cầu 10 As = diện tích thép hình cán sẵn; diện tích mặt diện tích sờn tăng cờng ngang tổng diện tích mặt cắt ngang thô (mm 2) (6.9.4.1)(6.9.5.1)(6.10.3.1.4b)(6.10.8.1.4) Asc = diện tích mặt cắt ngang đinh neo chịu cắt (mm2) (6.10.7.4.4c) At = diện tích cánh chịu kéo mặt cắt thép (mm2) (6.10.3.1.4b) (6.10.3.3.2) Atf = tổng diện tích hai cánh thép cốt thép dọc phạm vi chiều rộng hữu hiệu mặt cắt liên hợp (mm2) (6.10.4.3.1c) Atg = diện tích nguyên dọc theo mặt cắt chịu ứng st kÐo c¾t khèi (mm2) (6.13.4) Atn = diƯn tích tính dọc theo mặt cắt chịu ứng suất kéo cát khối (mm2) (6.13.4) Av = diện tích mặt c¾t cđa cèt thÐp ngang ch¾n vÕt nøt c¾t xiªn (mm2) (6.12.3.1) Avg = diƯn tÝch nguyªn däc theo mặt cắt chịu ứng suất cắt cắt khối (mm2) (6.13.4) Avn = diện tích thực dọc theo mặt cắt chịu ứng suất cắt cắt khối (mm2)(6.13.4) Aw = diện tích bản bụng mặt cắt thép (mm2)(6.10.3.1.4b) a = khoảng cách từ tâm bulông đến mép (mm); khoảng cách tâm đến tâm cánh hộp kề mặt cắt nhiều hộp (mm) (6.13.2.10.4)(6.11.1.1.1) B = số liên quan đến diện tích theo yêu cầu nẹp tăng cờng ngang (6.10.8.1.4) Br = sức kháng ép mặt (N) (6.10.8.2.3) b = chiỊu réng th©n cđa cã tai treo; khoảng cách từ mép mép lỗ khoan Tiêu chuẩn thiết kế cầu 203 Các mối nối chịu kéo phải thỏa mãn yêu cầu quy định Điều 6.13.5.2 6.13.6.1.4b Các mối nối bụng Các nối bụng liên kết chúng phải đợc thiết kế trạng thái giới hạn cờng độ cho: Phần mômen thiết kế tính toán quy định Điều 6.13.1, bụng chịu Mômen lệch tâm lực cắt tởng tợng xác định nh lực cắt tải trọng tính toán nhân với mômen thiết kế quy định Điều 6.13.1 chia cho mômen gây tải trọng tính toán thân lực cắt, Bản thân lực cắt tởng tợng trạng thái giới hạn cờng độ, ứng suất uốn nối không đợc vợt cờng độ chảy nhỏ quy định nối Các bulông mối nối bụng phải đợc thiết kế cho tác động mômen cắt lệch tâm Các bản bụng phải đợc ghép nối đối xứng bên Các nối cho lực cắt phải kéo dài toàn chiều cao dầm cánh Chúng không đợc nhỏ hai hàng bulông bên mối nối Đối với mối nối bụng bu lông có chênh lệch bề dày 2,0 mm nhỏ hơn, không cần có đệm 6.13.6.1.4c Các mối nối cánh trạng thái giới hạn cờng độ, ứng suất dọc trục nối phải thỏa mãn yêu cầu Điều 6.13.5.2 chịu kéo, Điều 6.9.2 chịu nén Đối với phận uốn đợc bắt bulông, mối nối bắt bulông phần cánh không nên dùng mối nối trờng, trừ đợc Kỹ s chấp nhận Trong cánh không đợc có mối nối mặt cắt ngang Nếu thực đợc mối nối nên đặt điểm mà mặt cắt có độ d Tiêu chuẩn thiết kế cầu 204 6.13.6.1.5 Các đệm Các quy định điều áp dụng cho liên kết loại ép mặt Khi bulông chịu tải trọng qua đệm dày 6,0 mm, hoặc: Các đệm phải đợc kéo dài tiết điểm vât liệu nối, kéo dài đệm phải đợc bảo đảm đủ bulông tăng thêm để phân bố tổng ứng suất phận cách mặt cắt tổ hợp phận đệm, Để thay thế, số lợng tơng đơng bulông tăng thêm qua tiết điểm vật liệu nối mà không kéo dài đệm Các đệm dày 6,0 mm phải bao gồm không nhiều hai tấm, đợc Kỹ s chấp thuận 6.13.6.2 Các mối nối hàn Thiết kế mối nối hàn chi tiết phải tuân theo yêu cầu Quy chuẩn Hàn Cầu D1.5 ANSI/AASHTO/AWS, lần xuất nhất, quy định Các mối nối hàn phải đợc thiết kế để chịu mômen, lực cắt lực dọc trục thiết kế quy định Điều 6.13.1 Các phận chịu kéo nén đợc nối ghép cách dùng mối hàn đối đầu ngấu hoàn toàn; cần tránh sử dụng nối Các mối nối hàn trờng cần bố trí cho giảm thiểu đợc việc hàn t ngửa mặt Vật liệu chiều rộng khác đợc nối ghép đờng hàn đối đầu phải có chuyển tiếp đối xứng phù hợp Hình Lựa chọn kiểu chuyển tiếp phải phù hợp với loại chi tiết Bảng 6.6.1.2.3-1 liên kết nối hàn có vát dùng thiết kế cấu kiện Các tài liệu hợp đồng phải quy định mối nối hàn đối đầu nối ghép vật liệu có chiều dày khác đợc mài giũa tới độ dốc đều, bề mặt chênh bao gồm đờng đờng hàn, không lớn 2,5 Tiêu chuẩn thiết kế cầu 205 bán kính 610 mm đầu bán kính cong đ ầu nối (a) Chi tiết chuyển đổ i bềrộng Chiều rộng rộng đầu nối chiều rộng hẹp (b) Chuyển đổ i vuốt thẳ ng bán kính 610mm đầu nối chiều rộng hẹp (c) Chuyển đổ i theo bán kính 610 mm Hình 6.13.6.2-1 - Các chi tiết mối nối 6.13.7 Các liên kết khung cứng 6.13.7.1 Tổng quát Tất liên kết khung cứng phải đợc thiết kế để chịu mômen, lực cắt lực dọc trục tải trọng tính toán trạng thái giới hạn cờng độ 6.13.7.2 Các bụng Chiều dày bụng dầm gờ tăng cờng phải không đợc nhỏ hơn: tw  ®ã:   Mc  3   v Fy dbdc    (6.13.7.2-1) Tiªu chuÈn thiết kế cầu 206 Fy = cờng độ chảy bụng (MPa) Mc = mômen cột tải trọng tính toán (N.mm) db = chiều cao dầm (mm) dc = chiỊu cao cét (mm) Tiªu chn thiÕt kÕ cầu 207 v = hệ số sức kháng cắt theo quy định Điều 6.5.4.2 Khi chiều dày bụng liên kết nhỏ chiều dày cho Phơng trình 1, bụng phải đợc tăng cờng gờ tăng cờng chéo tăng cờng tiếp xúc với bụng diện tích liên kết mối nối khuỷu nơi mà cánh cấu kiện đợc tạo thành khung cứng vào cánh cấu kiện khác, phải làm gờ tăng cờng bụng cấu kiện thứ hai đối diện cánh chịu nén cấu kiƯn thø nhÊt ®ã: tw  Af tb  5k (6.13.7.2-2) đối diện cánh chịu kéo cÊu kiƯn thø nhÊt ®ã: tc < 0,4 Af (6.13.7.2-3) đó: tw = chiều dày bụng đợc tăng cờng (mm) k = khoảng cách từ mặt phía cánh đến chân đờng hàn góc bụng cấu kiện đợc tăng cờng (mm) = chiều dày cánh truyền lực tập trung (mm) tc = chiều dày cánh phận đợc tăng cờng (mm) Af = diện tích cánh truyền tải trọng tập trung (mm2) 6.14 quy định cho loại kết cấu 6.14.1 Các nhịp dầm chạy dới nơi mà dầm chủ dầm bao gồm phận nhịp dầm chạy dới, phận nh phải đợc Tiêu chuẩn thiết kế cầu 208 tăng cờng chống lại biến dạng nằm ngang phơng tiện tiết điểm giằng hình khuỷu với bụng đặc đợc liên kết vào gờ tăng cờng phận dầm sàn Thiết kế tiết điểm phải thoả mãn yêu cầu Điều 6.14.2.8 6.14.2 Các giàn 6.14.2.1 Tổng quát Các giàn cần có cổng cầu nghiêng Phải tránh tình trạng tiết điểm đầu mạ thợng không đợc chống đỡ theo phơng nằm ngang Tim đến tim giàn chủ phải đợc đặt cách cự ly đủ xa để tránh lật đổ Các chiều cao hiệu dụng giàn đợc giả định là: Khoảng cách trọng tâm mạ đợc liên kết bulông, Khoảng cách tâm chốt 6.14.2.2 Các cấu kiện giàn Các cấu kiện phải đối xứng mặt phẳng trung tâm giàn Nếu hình dạng giàn cho phép, mạ chịu nén phải liên tục Nếu bụng chịu đổi dấu ứng suất, liên kết đầu chúng không đợc chốt Nên tránh dùng xiên phụ 6.14.2.3 Các ứng suất phụ Thiết kế chọn cấu tạo phải cho ứng suất phụ nhỏ lợi Các ứng suất mômen tĩnh tải cấu kiện phải đợc xem nh lệch tâm mối nối ghép đờng làm việc gây Các ứng suất phụ méo hình giàn độ võng dầm sàn không cần phải xem xét phận mà ®é cong cđa nã ®o song song víi Tiªu chn thiết kế cầu 209 mặt phẳng méo hình nhỏ phần mời chiều dài 6.14.2.4 Các vách ngang Phải làm vách ngăn ngang giàn theo yêu cầu quy định Điều 6.7.4.4 6.14.2.5 Độ vồng Chiều dài cấu kiện giàn phải đợc điều chỉnh để độ vồng lớn độ võng tĩnh tải gây Khi tính toán độ võng giàn, phải sử dụng diện tích nguyên cấu kiện giàn Nếu khoét lỗ đợc sử dụng, diện tích hiệu dụng khoét lỗ phải khối lợng thực tim lỗ khoét chia cho chiều dài từ tim đến tim lỗ khoét Các yêu cầu thiết kế khoét lỗ phải thỏa mãn yêu cầu quy định Điều 6.8.5.2 6.9.4.3.2 6.14.2.6 Các đờng làm việc trục trọng tâm Các cấu kiện phải cân xứng trục trọng tâm chúng gần tâm mặt cắt Trong cấu kiện chịu nén có mặt cắt không đối xứng, nh mặt cắt mạ giàn đợc tạo thành từ bản bụng phủ, trục trọng tâm mặt cắt phải trùng khít gần với đờng làm việc lợi, trừ lệch tâm đa đến làm tác dụng uốn tĩnh tải Trong mạ dới có hai thép góc phận xiên, đờng làm việc lấy nh đờng định cữ gần lng thép góc trọng tâm giàn hàn 6.14.2.7 Giằng khung cổng cầu chống lắc 6.14.2.7.1 Tổng quát Phải nghiên cứu nhu cầu bố trí khung ngang thẳng đứng để làm hệ liên kết giằng chống lắc ngang giàn Bất kỳ phân tích kết cấu đầy đủ có hệ giằng chống lắc ngang đợc chấp nhận, với Tiêu chuẩn thiết kế cầu 210 điều kiện cân bằng, tơng thích ổn định thỏa mãn tất trạng thái giới hạn áp dụng tơng ứng 6.14.2.7.2 Các nhịp giàn chạy dới Các nhịp giàn chạy dới phải có hệ giằng ngang khung cổng cầu, cờng độ độ cứng hệ giàn phải đợc chứng minh đủ sức chịu khung cổng cầu không đợc giằng Nếu hệ giằng khung cổng cầu đợc sử dụng, hệ nên kiểu hai mặt phẳng kiểu hộp, liên kết cứng vào trụ cổng cầu cánh mạ trên, chiều cao lớn đến mức mà tĩnh không cho phép Nếu sử dụng khung cổng mặt phẳng đơn, cần đặt khung mặt phẳng ngang trung tâm trụ cổng cầu, với vách ngang bụng trụ cổng để tạo phân bố ứng suất cổng cầu Cổng cầu, có hệ liên kết tăng cờng, phải đợc thiết kế để tiếp nhận toàn phản lực hệ nằm ngang mạ trụ cổng phải đợc thiết kế để truyền phản lực tới gối giàn 6.14.2.7.3 Các nhịp giàn chạy Các nhịp giàn chạy phải có hệ giằng chống lắc ngang mặt phẳng trụ cuối cầu, cờng độ tăng cờng hệ giàn phải đợc chứng minh đủ nơi mà hệ giằng chống lắc ngang đợc sử dụng, hệ phải kéo dài đủ chiều cao giàn bên dới hệ sàn, hệ liên kết tăng cờng chống lắc ngang đầu phải cân xứng để truyền toàn tải trọng nằm ngang cao xuống trụ cầu thông qua đứng cuối giàn 6.14.2.8 Bản tiếp điểm Phải áp dụng quy định Điều 6.13.4 6.13.5 nơi áp dụng đợc Các tiếp điểm liên kết cần đợc dùng để liên kết cấu kiện chính, trừ nơi mà cấu kiện đợc liên kết chốt Các linh kiện liên kết cấu kiện phải đối xứng với trục cấu kiện, đến mức hợp lý cần nghiên cứu phát triển đầy đủ phần cấu kiện Tiêu chuẩn thiết kế cầu 211 Các chỗ cắt góc lõm trừ đờng cong tạo dáng, cần đợc tránh đến mức đợc ứng suất lớn từ tải trọng dọc trục uốn tính toán tổ hợp không đợc vợt fFy diện tích nguyên ứng suất cắt lớn mặt cắt tải trọng tính toán phải v Fu / lực cắt v 0,74Fu / cắt uốn đợc tính nh lực cắt tính toán chia cho diện tích cắt Nếu chiều dài mép không đợc giằng chống tiếp điểm vợt 2,06 (E/Fy)1/2 nhân với chiều dày nó, mép phải đợc tăng cờng Các mép tiếp điểm đợc tăng cờng không đợc tăng cờng phải đợc nghiên cứu nh mặt cắt cột đợc lý tởng hóa 6.14.2.9 Giàn chạy Các đứng giàn dầm sàn liên kết chúng nhịp giàn chạy phải đợc thiết kế để chịu lực nằm ngang không nhỏ 4,38 N/mm đặt điểm khoang giàn mạ giàn xem nh tải trọng dài hạn Tổ hợp tải trọng I cờng độ đợc nhân với hệ số tơng ứng Tiêu chuẩn thiết kế cầu 212 Mạ phải đợc xem nh cột bị nén có gối tựa ngang đàn hồi điểm khoang giàn 6.14.2.10 Sức kháng tÝnh to¸n Søc kh¸ng tÝnh to¸n cđa c¸c cÊu kiƯn chịu kéo phải thỏa mãn yêu cầu quy định Điều 6.8.2 Sức kháng tính toán cấu kiện chịu nén phải thỏa mãn yêu cầu quy định Điều 6.9.2 Sức kháng uốn danh định cấu kiện mà sức kháng tính toán chúng bị khống chế phơng trình tơng tác, quy định Điều 6.8.2.3 6.9.2.2, phải đợc tính theo quy định Điều 6.12 6.14.3 Các kết cấu phần trực hớng 6.14.3.1 Tổng quát Các quy định điều phải áp dụng cho thiết kế cầu thép sử dụng thép có gờ tăng cờng làm mặt cầu Mặt cầu trực hớng phải xem nh phần gắn bó hữu kết cấu phần cầu phải tham gia vào chịu toàn tác động lực lên cầu Các liên kết mặt cầu phận kết cấu phải đợc thiết kế tác động có tính chất tơng tác quy định Điều 9.4.1 ảnh hởng méo vặn xoắn hình dạng mặt cắt ngang phải đợc xét đến phân tích dầm cầu dầm hộp trực hớng 6.14.3.2 Chiều rộng hiệu dụng mặt cầu Phải áp dụng quy định Điều 4.6.2.6.4 6.14.3.3 Kết hợp tác động chung cục 6.14.3.3.1 Tổng quát Trong tính toán tác động lực cực trị lên mặt cầu, phải xét kết hợp tác động chung cục Các tác động lực tổ hợp nh phải đợc tính cho cấu hình vị trí hoạt tải Tiêu chuẩn thiết kế cầu 213 6.14.3.3.2 Các mặt cầu chịu kéo chung Sức kháng tính toán mặt cầu chịu kéo chung, P u, tải trọng tính toán với lực cắt chung đồng thời tổ hợp với n cơc bé ph¶i tháa m·n: Pu M ur + 1,33 Pr M rr (6.14.3.3.2-1) Tiêu chuẩn thiết kế cầu 214 víi : 0.5 Pu =A d,ef (fg2 +3fvg ) (6.14.3.3.2-2) ®ã: fg = fvg = øng suÊt chung dọc trục mặt cầu (MPa) lực cắt chung đồng thời mặt cầu (MPa) Ad,ef = diện tích mặt cắt ngang hiệu dụng mặt cầu, bao gåm c¸c sên däc (mm2) Pr = søc kh¸ng kéo danh định mặt cầu có tính tới chiều rộng hiệu dụng mặt cầu (N) Mur = mômen uốn cục sờn dọc tải trọng tÝnh to¸n (N-mm) Mrr = søc kh¸ng n cđa sên dọc, khống chế đạt giới hạn chảy thớ (N-mm) 6.14.3.3.3 Các mặt cầu chịu nén chung Trừ đợc chứng minh phân tích chặt chẽ oằn toàn mặt cầu không x¶y kÕt qu¶ cđa lùc nÐn chung tỉ hợp với lực nén uốn cục sờn dọc, sờn dọc, bao gồm chiều rộng hiệu dụng mặt cầu, phải đợc thiết kế nh chịu nén riêng lẻ giả định đợc tựa đỡ giản đơn dầm ngang 6.14.3.4 Uốn ngang Các sức kháng mômen tính toán dầm ngang mặt cầu phải nh sau: M fb M ft + 1,0 M rb M rt (6.14.3.4-1) đó: Mfb = mômen gây tải trọng tính toán dầm ngang (N-mm) Mrb = sức kháng mômen tính toán dầm ngang (N-mm) Tiêu chuẩn thiết kế cầu 215 Mft = mômen ngang đặt lên mặt cầu tải trọng tính toán kết chịu tải trọng bánh xe tới sờn dọc kề bên (N-mm) Mrt = sức kháng mômen tính toán mặt cầu chịu tải trọng bánh xe tới sờn kề bên (N.mm) Đối với cấu hình mặt cầu cự ly dầm ngang ba lần cự ly bụng sờn dọc, số hạng thứ hai Phơng trình bỏ 6.14.3.5 Vách ngang Phải làm vách ngăn ngang khung ngang vị trí gối cầu phải có độ cứng cờng độ đủ để truyền lực ngang cho gối cầu để chống lại xoay ngang, chuyển vị, méo hình Phải làm vách ngang trung gian khung ngang vị trí quán với phân tích dầm phải có độ cứng cờng độ đủ để chống lại vặn méo mặt cắt ngang 6.14.4 Các vòm bụng đặc 6.14.4.1 Sự khuếch đại mômen độ võng Đối với khuyếch đại mômen, phải thỏa mãn quy định Điều 4.5.3.2.2c 6.14.4.2 Độ mảnh bụng Độ mảnh bụng sờn vòm phải thỏa mãn: D E k tw fa (6.14.4.2-1) Bảng 6.14.4.2-1 - Độ mảnh vòm Điều kiện k Is Không có gờ tăng cờng dọc 1,25 - Một gờ tăng cờng dọc 1,88 Is= 0,75 D tw3 Tiêu chuẩn thiết kế cầu 216 Hai sờn tăng cờng dọc 2,51 Is = 2,2 D tw3 đó: fa = ứng suất dọc trục tải trọng tính toán (MPa) k = hệ số ổn định quy định Bảng Mômen quán tính gờ tăng cờng trục song song với bụng đáy gờ tăng cờng phải không đợc nhỏ trị số quy định Bảng Tỷ số chiều rộng chiều dày gờ tăng cờng phải thỏa mãn: b 0,408 ts E f fa + b 12 (6.14.4.2-2) ®ã: fb = ứng suất lớn tải trọng tính toán, bao gồm khuyếch đại mômen (MPa) 6.14.4.3 ổn định cánh Tỷ số chiều rộng chiều dày cánh phải thỏa mãn: Đối với chiều rộng bụng: b E 1,06 t fa +fb (6.14.4.3-1) Đối với chiều rộng phần hẫng: b E 0,408 12 t fa +fb (6.14.4.3-2) Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu 217 ... Các cấp 69 0 /69 0 W A 709M Các cấp 69 0 /69 0 W Trên 65 đến 100 Tới 100 Tíi 100 Tíi 100 Tíi 100 Tíi 65 TÊt nhóm Tất nhóm Tất nhóm Không áp dụng 400 450 485 62 0 760 69 0 250 345 345 485 69 0 62 0 Khôn... (mm) (6. 7 .6. 3) (6. 9.4.2) (6. 10.7.4.4b) (6. 11.1.2.2) (6. 12.2.2.2) (6. 12.2.3.1) (6. 13.2.10.4) bf = chiều rộng cánh chịu nén mặt cắt thép (mm) (6. 10.4.1.3) bfb = chiều rộng cánh dới (mm) (6. 10.5.7.1)... M 169 đờng kính 100mm nhỏ M102 đến đờng kính 500 mm M102 ®Õn ®êng kÝnh 500 mm M102 ®Õn ®êng kÝnh 250 mm M102 ®Õn ®êng kÝnh 500 mm Ký hiệu ASTM, cấp hạng A108 A 668 A 668 A 668 A 668 Các cấp 10 16 đến