TÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNGTÍNH TOÁN NỘI LỰC CẦU ĐÚC HẪNG
THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGÔ CHÂU PHƯƠNG CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN NỘI LỰC 3.1 TÍNH TĨNH TẢI DC VÀ DW: 3.1.1 Tĩnh tải giai đoạn DC (Tải trọng thân) : Từ bảng ĐTHH đốt dầm, ta tinh trọng lượng đốt sau: Tên đốt Đốt K0 Đốt K1 Đốt K2 Đốt K3 Đốt K4 Đốt K5 Đốt K6 Đốt K7 Đốt K7 Đốt K7 Đốt K7 Đốt K7 Đốt HL Chiều dài (m) 3.00 4.50 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 F1 (m2) F2 (m2) FTB (m2) V (m3) 42.13 14.99 13.95 13.34 12.75 12.2 11.66 11.29 10.77 10.31 9.954 9.726 9.515 42.13 13.95 13.34 12.75 12.2 11.66 11.29 10.77 10.31 9.954 9.726 9.515 9.456 42.13 14.47 13.645 13.045 12.475 11.93 11.475 11.03 10.54 10.132 9.84 9.6205 9.4855 126.39 65.115 40.935 39.135 37.425 35.79 34.425 33.09 42.16 40.528 39.36 38.482 37.942 3159.75 1053.25 1316.563 1627.88 361.75 452.188 1023.38 341.13 426.406 978.38 326.13 407.656 935.63 311.88 389.844 894.75 298.25 372.813 860.63 286.88 358.594 827.25 275.75 344.688 1054 263.5 329.375 1013.2 253.3 316.625 984 246 307.50 962.05 240.51 300.64 948.55 237.138 296.42 1.00 20.09 20.09 20.09 20.09 502.25 Giá trị tĩnh tải trung bình 3.1.2 Tĩnh tải giai đoạn DW : Các thông số vật liệu (Bảng 3.5.1-1- 22TCN 272 -05) Trọng lượng riêng Bêtông: 25 kN/m3 Trọng lượng riêng BT asphalt: 22,5 kN/m3 Trọng lượng riêng thép: 77 kN/m3 P (kN) DCtc (kN/m) DCtt (kN/m) 502.25 627.81 356.98 446.22 - Tĩnh tải giai đoạn II gồm có phận sau ( đại lượng lấy từ sơ khơng tính chi tiết) +) Trọng lượng phần chân lan can +) Trọng lượng cột lan can, tay vịn +) Trọng lượng lớp phủ mặt cầu Tổng : DWIITC = DWmc+ DWclc+ DWlc+tv SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ 101 Lớp: Cầu Hầm – K48 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGƠ CHÂU PHƯƠNG a.Tính trọng lượng lớp phủ mặt cầu: Lớp phủ mặt cầu bao gồm : Lớp bê tơng asphan dày 7cm lớp phòng nước dày 0,4 cm.+ Lớp bê tông Asphalt: DWasphalt = 9.0x0,07x22,5 = 14.175 KN/m + Lớp phòng nước(Racon 7) : DWpn phủ mặt cầu: DWmctc = 9.0x0,004x22,5 = 0,81 KN/m Trọng lượng dải lớp = 14.175 +0,81 = 14.985 KN/m b Tính trọng lượng chân lan can + tay vịn + lề Người bộ+ gờ chắn bánh: DWclc+lebohanh = 2.21+2.65+4.995+1.664= 11.519KN/m c) Các tiện ích khác cầu: DWkhác = 10 KN/m - Tính tĩnh tải giai đoạn II +) Tính tải giai đoạn II tiêu chuẩn DWIITC = DWmc+ DWclc+lebohanh+ DWkhac = 14.985 + 11.519 + 10 = 36.504 KN/m +) Tĩnh tải giai đoạn II tính tốn DWIItt = g DWIITC = 1,5×336.504 = 54.756 (KN/m) 3.2 TÍNH TỐN NỘI LỰC KẾT CẤU NHỊP : - Nội lực mặt cắt tính tốn qua giai đoạn: Giai đoạn thi cơng giai đoạn khai thác - Giai đoạn thi công: + Sơ đồ 1: Giai đoạn đúc hẫng cân + Sơ đồ 2: Giai đoạn hợp long nhịp biên + Sơ đồ 3: Giai đoạn hợp long nhịp - Giai đoạn khai thác: + Sơ đồ 4: Sơ đồ dỡ tải trọng thi công + Sơ đồ 5: Sơ đồ rải tĩnh tải phần II + Sơ đồ 6: Sơ đồ cầu chịu hoạt tải SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ 102 Lớp: Cầu Hầm – K48 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGƠ CHÂU PHƯƠNG 3.2.1 Xác định nơi lực mặt cắt dầm trình đúc hẫng cân Bảng kết momen ứng với Mmin (106 Nmm) Mặt Đỉnh trụ cắt Lúc thi công đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 15 1029.024 6382.314 19119.08 30392.3243744.99 58982.21 K6 K7 K8 76005.8 94653.44 121067.2 K9 K10 K11 150891 183433.4 218730.8 256938 16 3211.974 13476.39 23460.5935579.63 49636.19 65523.35 83077.82 108097.5 136580.1 167819.2 201841.7 238791.5 17 0 2847.354 8964.45617382.61 29926.49 42404.36 56679.3 77516.82 101975.8 129304.9 159502.7 192680.3 18 0 2789.034 7471.95 17074.73 27279.74 39368.32 57417.71 79194.33 103916.7 131564.7 162227.6 19 0 0 2733.63 8182.725 16114.88 26017.11 41278.37 60372.62 82488.33 107586.5 135734.6 20 0 0 2970.555 7180.35 14896.23 27369.37 43781.24 63290.26 85838.68 111471.9 21 0 0 0 2636.43 7050.588 16735.6 30465.09 47367.43 67366.05 90484.47 22 0 0 0 2593.176 8417.94 19465.06 33760.71 51209.54 71813.15 23 0 0 0 0 3358.752 9902.189 21591.15 36490.19 24 0 0 0 0 3288.25 9750.816 21250.13 35985.87 25 0 0 0 0 0 3237.792 9637.027 26 0 0 0 0 0 3199.862 9567.043 27 0 0 0 0 0 0 3176.534 28 0 0 0 0 0 0 SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ 103 Lớp: Cầu Hầm – K48 54579 21019.7 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGÔ CHÂU PHƯƠNG Bảng kết momen ứng với max Mmax (106 Nmm) Mặt Đỉnh trụ cắt Lúc thi công đốt K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 15 1427.1538831.56524147.24 38872.1956468.8576666.56 99328.97 124230.6 159852.1 199888.9 243672.6 291253.5 342846.6 16 4442.64816770.19 29713 45604.4864170.58 85262.8 108654.3 142350.6 180535.5 222519.9 268341 318198.7 17 0 18 0 19 0 0 20 0 0 21 0 0 0 22 0 0 0 23 0 0 0 0 24 0 0 0 0 25 0 0 0 0 0 26 0 0 0 0 0 27 0 0 0 0 0 0 3813.96 28 0 0 0 0 0 0 3363.135 10959.5421735.47 38225.2 54606.86 73468.07 101388.5 134017.9 170604.5 211146.2 255797.5 SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ 3282.1358886.61521307.85 34549.15 50390.14 74459.98 103385.7 136373.7 173396 214576.3 104 3205.1859873.803 19974.73 32795.5 53014.78 78236.86 107626.3 141129 178838.4 3534.248 8481.615 18282.17 34650.89 56169.29 81960.17 111943.3 146181.8 3070.185 8301.39 20819.55 38634.27 60826.59 87290.19 118057.7 3010.11 10188.66 24299.7 42893.46 65837.52 93134.1 4067.04 11944.8 Lớp: Cầu Hầm – K48 26940 46364.52 70190.16 3969.12 11734.56 26466.36 45664.08 3899.04 11576.52 26146.32 3846.36 11479.32 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGƠ CHÂU PHƯƠNG 3.2.2 Xác định mơ men uốn mặt cắt dầm tr.nh hợp long biên: Bảng tổng hợp Mômen Lực cắt MC trinh Hợp Long biên Mômen Lực cắt TTGHCĐ1 TTGHSD TTGHSD TTGHCĐ1 Mặt cắt (KN.m) (KN.m) (KN) (KN) TrướcHLb 16422 13137.6 -551.2 -689.36 Sau HLb 17204 13763.2 16.06 20.15 MC 11826.04 9460.832 586.8 734.01 MC 2596.68 2077.344 1164.52 1456.59 MC -13634.3 -10907.5 1752.69 2192.23 MC -34716.1 -27772.9 2354.76 2945.25 MC -60806.2 -48644.9 2974.09 3719.84 MC -84923.1 -67938.5 3833.16 4794.26 MC -111020 -88815.8 4737.27 5924.97 MC 10 -140317 -112253 5694.45 7122.02 MC 11 -174146 -139317 6712.71 8395.41 MC 12 -211057 -168846 7799.99 9755.08 MC 13 -253452 -202761 8963.74 11210.34 Đỉnh Trụ -317612 -254090 10425.99 13038.82 MC Gối -342847 -274277 -13815.9 -18991.80 Đỉnh Trụ -318199 -254559 -12320.6 -15407.4 MC 17 -255798 -204638 -10851 -13569.7 MC 18 -214576 -171661 -9688.75 -12116.4 MC 19 -178838 -143071 -8602.74 -10758.3 MC 20 -146182 -116945 -7585.58 -9486.29 MC 21 -118058 -94446.2 -6629.33 -8290.4 MC 22 -93134.1 -74507.3 -5725.98 -7160.64 MC 23 -70190.2 -56152.1 -4867.51 -6086.98 MC 24 -45664.1 -36531.3 -4248.59 -5312.9 MC 25 -26146.3 -20917.1 -3646.79 -4560.22 MC 26 -11479.3 -9183.46 -3058.84 -3824.84 MC 27 -3813.96 -3051.17 -2481.27 -3102.45 MC 28 0 0.00 0.00 SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ 105 Lớp: Cầu Hầm – K48 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGÔ CHÂU PHƯƠNG 3.2.3 Xác định nội lực mặt cắt dầm trình đốt hợp long giữa: Bảng tổng hợp Mômen Lực cắt MC trình Hợp Long Mặt cắt MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC 10 MC 11 MC 12 MC 13 MC 14 MC 15 MC 16 MC 17 MC 18 MC 19 MC 20 MC 21 MC 22 MC 23 MC 24 MC 25 MC 26 MC 27 MC 28 MC 29 TTGHCĐ1 Lực cắt Mômen -3465.66 13055.75 534.59 13356.86 842.30 7017.12 1150.01 -3174.03 2382.27 -20366.8 3621.52 -42410.4 4875.95 -69462.2 6153.54 -94300.5 7462.19 -121118 8468.21 -151137 9498.95 -185688 10557.42 -223320 11646.56 -266436 12769.25 -331678 16401.21 -357273 -16003.05 -331234 -15350.71 -264657 -13534.86 -219725 -12374.96 -180276 -11251.52 -143908 -10161.72 -112073 -9102.69 -83437.8 -8071.48 -57710.4 -7065.20 -30400.9 -5756.20 -8099.74 -4478.25 9350.69 -3223.57 19799.48 -1984.17 26396.87 -752.25 27010.77 SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ 106 TTGHSD Lực cắt Mômen -3166.81 10444.6 -22.77 10685.49 219.07 5613.696 460.92 -2539.22 1429.46 -16293.4 2403.61 -33928.3 3389.92 -55569.8 4394.78 -75440.4 5424.50 -96894.8 6216.45 -120910 7028.19 -148550 7862.13 -178656 8720.64 -213148 9606.01 -265343 12471.80 -285819 -12010.56 -264987 -11496.62 -211726 -10063.05 -175780 -9147.87 -144221 -8261.89 -115126 -7402.85 -89658.1 -6568.45 -66750.2 -5756.33 -46168.4 -4964.16 -24320.7 -3934.15 -6479.79 -2929.01 7480.552 -1942.51 15839.58 -968.25 21117.5 0.00 21608.62 Lớp: Cầu Hầm – K48 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGÔ CHÂU PHƯƠNG 3.2.4 Xác định nội lực mặt cắt dầm trình dỡ tải: Bảng tổng hợp Mơmen Lực cắt MC q trình dỡ tải Mặt cắt MC1 MC2 MC MC MC MC MC MC MC MC 10 MC 11 MC 12 MC 13 MC14 MC 15 MC 16 MC 17 MC 18 MC 19 MC 20 MC 21 MC 22 MC 23 MC 24 MC 25 MC 26 MC 27 MC 28 MC 29 SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ Mômen (kN.m) 523.66 648.39 935.28 1272.10 1658.84 2095.49 2582.07 2979.76 3405.54 3859.39 4341.32 4851.33 5389.43 6249.22 6549.85 5892.76 3963.61 2301.85 690.01 -871.91 -2383.91 -3845.99 -4909.79 -5945.51 -6953.15 -7932.71 -8884.19 -9807.59 -9809.15 107 Lực cắt (kN) -59.24 -65.48 -77.96 -90.44 -102.92 -115.40 -127.88 -137.24 -146.60 -155.96 -165.32 -174.68 -184.04 -198.08 -202.76 435.72 421.68 409.20 396.72 384.24 371.76 359.28 349.92 340.56 331.20 321.84 312.48 303.12 0.00 Lớp: Cầu Hầm – K48 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGÔ CHÂU PHƯƠNG 3.2.5 Xác định nội lực mặt cắt dầm giai đoạn chịu tĩnh tải phần hoạt tải: Trong giai đoạn khai thác sơ đồ tính dầm liên tục nhịp Tải trọng tác dụng: Tải trọng tác dụng giai đoạn trọng lượng thân dầm, tĩnh tải giai đoạn II hoạt tải Ở ta nêu trường hợp hoạt tải tác dụng bất lợi xe tải trục Tổ hợp theo trạng thái giới hạn: Trạng thái giới hạn cường độ I: 1.25DC+1.5DW+1.75Truck(Tandem)+1.75PL Trạng thái giới hạn sử dụng I: DC + DW + Truck(tandem) + PL Momen tải trọng tác dụng theo TTGHCĐ1 SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ 108 Lớp: Cầu Hầm – K48 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGƠ CHÂU PHƯƠNG Bảng Mơmen max mặt cắt giai đoạn khai thác Mặt cắt Dau cau MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC 10 MC 11 MC 12 MC 13 MC 14 MC 15 MC 16 MC 17 MC 18 MC 19 MC 20 MC 21 MC 22 MC 23 MC 24 MC 25 MC 26 MC 27 MC 28 Giữa Nhịp Mômen kN.m Max Min 0 16124.65 -999.48 17137.89 -1663.86 18262.52 -3389.8 18153.1 -5645.04 16868.16 -8429.03 14464.06 -11741.7 11009.26 -15583.2 7732.78 -18811.2 3875.29 -22337 -366.93 -26343.8 -4865.86 -30954.9 -9629.22 -36157.9 -13661 -41962.3 -19404.7 -53006.6 -21368.7 -59591.4 -19353.8 -51850.9 -13963.9 -39335.3 -10590.1 -32171.1 -6419.54 -25963.3 -2399.27 -20909 1331.53 -16384.5 4765.9 -12384.4 7899.64 -8908.24 11624.72 -5106.32 15110.35 -2543.48 17804.02 -678.17 19522.01 662.19 20254.62 1477.07 20284.63 SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ Lực cắt kN Max Min 1598.43 109 Lớp: Cầu Hầm – K48 THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD: NGÔ CHÂU PHƯƠNG 3.2.6 Tổng hợp mô men uốn mặt cắt dầm Cộng giá trị đại số trướng hợp SƠ ĐỒ (Sơ dồ hợp long giữa) + SƠ ĐỒ (Sơ đồ dỡ tải) + SƠ ĐỒ (Sơ đồ dầm liên tục nhịp chịụ tĩnh tải II hoạt tải) Bảng tổng hợp moment trạng thái giới hạn cường dộ I Giá trị M (kNm) tính Giá trị Giá trị Giá trị đường bao M(kNm) M(kN M(kNm) theo sơ đồ toán giai đoạn Mặt khai thác tính m) tính cắt theo sơ theo sơ M (-) M (+) M (-) M (+) đồ đồ 13055.75 13356.86 7017.12 -3174.03 -20366.8 -42410.4 -69462.2 -94300.5 -121118 -151137 -185688 -223320 -266436 -331678 -357273 -331234 -264657 -219725 -180276 -143908 -112073 -83437.8 -57710.4 -30400.9 -8099.74 9350.69 19799.48 26396.87 523.66 648.39 935.28 1272.1 1658.8 2095.5 2582.1 2979.8 3405.5 3859.4 4341.3 4851.3 5389.4 6249.2 6549.9 5892.8 3963.6 2301.9 690.01 -871.9 -2384 -3846 -4910 -5946 -6953 -7933 -8884 -9808 -999.48 -1663.86 -3389.8 -5645.04 -8429.03 -11741.7 -15583.2 -18811.2 -22337 -26343.8 -30954.9 -36157.9 -41962.3 -53006.6 -59591.4 -51850.9 -39335.3 -32171.1 -25963.3 -20909 -16384.5 -12384.4 -8908.24 5106.32 2543.48 -678.17 662.19 1477.07 16124.65 17137.89 18262.52 18153.1 16868.16 14464.06 11009.26 7732.78 3875.29 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1331.53 4765.9 7899.64 11624.72 15110.35 17804.02 19522.01 20254.62 12579.93 12341.39 4562.6 -7546.97 -27137 -52056.6 -82463.3 -110132 -140049 -173621 -212302 -254627 -303009 -378435 -410315 -377192 -300029 -249594 -205549 -165689 -130841 -99668.2 -71528.4 -41452.7 -17596.4 739.81 11577.48 18066.35 29704.06 31143.14 26214.92 16251.17 -1839.8 -25850.9 -55870.9 -83588 -113837 -147278 -181347 -218469 -261047 -325429 -350723 -325341 -260693 -217423 -179586 -144780 -113125 2517.9 54720.6 -24721.7 57.46 19222 30437.3 36843.9 MC29 27010.77 -9809 1598.43 20284.63 18800.05 37486.25 MC1 MC2 MC3 MC4 MC5 MC6 MC7 MC8 MC9 MC10 MC11 MC12 MC13 MC14 MC15 MC16 MC17 MC18 MC19 MC20 MC21 MC22 MC23 MC24 MC25 MC26 MC27 MC28 SVTH: NGUYỄN THÀNH BÁ 110 Lớp: Cầu Hầm – K48 ... -9 430 0.5 -121118 -151 137 -185688 -2 233 20 -266 436 -33 1678 -35 72 73 -33 1 234 -264657 -219725 -180276 -1 439 08 -1120 73 - 834 37.8 -57710.4 -30 400.9 -8099.74 935 0.69 19799.48 2 639 6.87 5 23. 66 648 .39 935 .28... 26017.11 41278 .37 6 037 2.62 82488 .33 107586.5 135 734 .6 20 0 0 2970.555 7180 .35 14896. 23 2 736 9 .37 437 81.24 632 90.26 85 838 .68 111471.9 21 0 0 0 2 636 . 43 7050.588 16 735 .6 30 465.09 4 736 7. 43 6 736 6.05 90484.47... -18811.2 -2 233 7 -2 634 3.8 -30 954.9 -36 157.9 -41962 .3 - 530 06.6 -59591.4 -51850.9 -39 335 .3 -32 171.1 -259 63. 3 -20909 -1 638 4.5 -1 238 4.4 -8908.24 5106 .32 25 43. 48 -678.17 662.19 1477.07 16124.65 17 137 .89