Đồ án môn học: Thiết kế cầu thép -Dầm thép tổ hợp được làm từ thép cacbon M270 cấp 250

Ảnh hưởng của tĩnh tải Các hệ số tải trọng cho tĩnh tải: - Đối với bản mặt cầu và lan can tay vịn: Mô hình tính toán coi mặt cầu như các dải bản vuông góc với các cấu kiện đỡ.. L3 – Chiề

CHƯƠNG 1:

XÁC ĐỊNH HÌNH DẠNG, TIẾT DIỆN NGANG CẦU VÀ CÁC KÍCH

THƯỚC CƠ BẢN1.1 Cơ sở tính toán:

- Dầm thép tổ hợp được làm từ thép cacbon M270 cấp 250 theo bảng (A6.4.1.1) có cường độ chảy nhỏ nhất Fy = 250MPa và cường độ chịu kéo nhỏ nhất Fu = 400MPa

- Tổng quát {A6.10.1} Thiết kế dầm chịu uốn theo:

+ TTGH cường độ

+ TTGH sử dụng

+ TTGH mỏi và đứt gãy cho các chi tiết

1.2 Chọn dạng mặt cắt ngang và chiều dài tính toán :

- Chiều rộng phần xe chạy: B1 = 8m

- Chiều rộng phần người đi bộ: B2 = 2 x 1,5m

- Chọn dạng bố trí phần người đi bộ cùng mức với phần xe chạy, dùng vạch sơn rộng 25cm

- Chiều rộng lan can: B3 = 50cm

Vậy: Chiều rộng toàn mặt cầu được xác định:

B = B1 + 2B2 + 2B3 =8+2.1,5+2.0,5+2.0.25= 12,5m

1.2.1 Chiều dài tính toán:

Chiều dài tính toán cầu dầm giản đơn 1 nhịp:

1.2.5 Các lớp phủ mặt cầu

Các lớp mặt cầu được chọn như sau: Lớp phủ asphan, lớp mui luyện và lớp phòng nước có độ dày tính chung là 75mm.Có dung trọng γlp=22,5 kN/m3

1.2.6 Lan can:

Chọn lan can có hình dạng như sau:

Hình 2.1 Mặt cắt ngang lan can cầu.

1.2.7 Chiều dày bản mặt cầu

- Ta có các yêu cầu về cấu tạo bản mặt cầu:

- Chiều dày tối thiểu của bản mặt cầu BTCT được quy định ở điều (A9.7.1.1) là 175mm (không kể lớp hao mòn)

- Khi chọn chiều dày bản phải cộng thêm lớp hao mòn 15mm

- Đối với bảng hẫng của dầm biên cùng do phải thiết kế chịu tải trọng va chạm rào chắn nên chiều dày bản phải tăng lên 25mm (chiều dày tối thiểu ở mút hẫng là 200mm) theo quy định ở điều (A13.7.5.3.1)

Vậy ta quyết định chọn chiều dày bản mặt cầu ts = 200mm

Dạng mặt cắt ngang cầu được chọn như hình vẽ:

CHƯƠNG 2:

TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU2.1 SỐ LIỆU ĐẦU VÀO

- Tỷ trọng của bê tông: Wc = 2500kg/m3

- Cường độ nén của bê tông ở 28 ngày tuổi: f’c = 30MPa

- Giới hạn chảy của thép thanh: Fy = 400MPa Es = 200000MPa

2.2 TÍNH TOÁN

2.2.1 Ảnh hưởng của tải trọng và hệ số sức kháng

2.2.1.1 Ảnh hưởng của tĩnh tải

Các hệ số tải trọng cho tĩnh tải:

- Đối với bản mặt cầu và lan can tay vịn:

Mô hình tính toán coi mặt cầu như các dải bản vuông góc với các cấu kiện đỡ

Khi tính toán hiệu ứng lực trong bản, phân tích một dải bản rộng 1m theo chiềungang cầu Các cấu kiện kê được giả thiết là tuyệt đối cứng Ta có 2 sơ đồ tính, phần cánhhẫng ở dầm biên tính theo sơ đồ công son, các bản mặt cầu phía trong tính theo sơ đồ dầmliên tục trên các gối cứng tại vị trí các dầm chủ

2.2.3 Tính toán nội lực bản mặt cầu

- Do trọng lượng của lan can:

Tĩnh tải lan can tay vịn: Plc = 0,06T/m

Tĩnh tải bệ đỡ lan can:

lc

DC 2 25.(0,5.(0,1 0,35).0,25 0,5.(0,2 0,25).0,2 0,4.0,25 0,559.0,25) 2.0,003.78,517,992kN / m



- Do trọng lượng bản thân các lớp mặt cầu:

+ Các lớp mặt cầu được chọn như sau: Lớp phủ asphan, lớp mui luyện và lớp

phòng nước có độ dày tính chung là 75mm Có dung trọng trung bình các lớp: γlp=22,5

kN/m3

DW = 0,075.22,5=1,688 kN/m

Mô hình tải trọng tác dụng lên cánh hẫng như hình vẽ:

1000

145/2 kN 145/2 kN

TTL

Hình 2.1: Mô hình tải trọng tác dụng lên cánh hẫng

2.2.3.1.2 Hoạt tải tác dụng cho dải bản rộng 1m theo phương ngang cầu

- Do xe tải thiết kế (Design Truck)

Xét một bánh xe nặng của xe tải thiết kế có trọng lượng P đặt cách mép bệ đỡ lan can 300mm Khoảng cách từ tim bánh xe tới ngàm x = 1000-500-300-250=-50mm<0

=> Bánh xe không nằm trong dầm công xôn =>chiều rộng dãi tương đương: E = 0m.Chiều rộng tiếp xúc của bánh xe b = 510mm Chiều dày của bản mặt cầu tf = 200mm

L3 – Chiều dài phần có lớp phủ mặt cầu

L4 – Chiều dài đoạn phân bố tải trọng người đi bộ

Với L1, L2, L3, L4, L5 được tính theo nhịp có hiệu của bản kê trên dầm dọc là chiềudài của bản cánh hẫng trừ đi một nữa chiều rộng bản cánh dầm dọc tức là bf/2

2.2.3.2 Tính toán nội lực bản kiểu dầm

H.1 H.2

Đối với bản của cầu dầm có thể phân tích như mô hình dải bản liên tục, kê trên cácdầm chủ

Đối với bản mặt cầu của các dầm có mặt cắt hình hộp có thể phân tích theo mô hìnhdải bản ngàm 2 đầu và tính theo phương pháp gần đúng với đường lối tính toán mômendương ở mặt cắt giữa nhịp của mô hình bản giản đơn kê trên 2 gối khớp Trị số mômen tạimặt cắt giữa nhịp của bản 2 đầu ngàm xác định theo công thức:

0 5 , 0

M – mômen do ngoại tải gây ra tại mặt cắt giữa nhịp dầm giản đơn

Trong đó: k: hệ số xét đến tính chất ngàm ở hai đầu

k= 0,5 khi xác định momen dương

k= – 0,8 khi xác định momen âm

S – nhịp có hiệu của bản, S = 2,1 – 0,5/2 = 1,85m (giả thiết bf = 0,5m)

2.2.3.2.1 Nội lực do tĩnh tải trên 1m dài cầu

Tĩnh tải tính toán toàn bộ:

DL = 1,25DC1 + 1,5DW

= 1,25.5 + 1,5.1,688 = 8,782 kN/m

Mômen tại mặt cắt giữa nhịp của dầm giản đơn tương đương:

M D

2.2.3.2.2 Nội lực do hoạt tải trên 1m dài cầu

+ Bề rộng dải tương đương:

S = 1850mm < 4600mm nên ta chỉ xét xe tải thiết kế, không xét tải trọng làn và xe 2trục.{3.6.1.3.3}

Bề rộng tiếp xúc của bánh xe: b = 510mm

Chiều dài tiếp xúc của bánh xe:

Theo mô hình tính toán theo sơ đồ phẵng, tác dụng của tải trọng bánh xe có thể quy

về 1 băng tải dài (b+ts) theo phương ngang cầu có cường độ phân bố cho 1m rộng bản:

Hình 2.2: Phân bố bánh xe trên dải bản mặt cầu

- Với mômen dương:

).

.(

85 , 0 ) 2 (

) 2 (

) 2 (

f w c

s y s s

y s p

ps ps n

h a h b

b f

a d f A

a d f A

a d f A

A

M n  s y s 

Trong đó:

As – diện tích cốt thép thường chịu kéo (mm2)

fy – giới hạn chảy quy định của cốt thép (MPa)

d – khoảng cách tải trọng từ thớ nén ngoài cùng đến trọng tâm cốt thép thường chịu

f – cường độ chịu nén của bêtông ở 28 ngày (MPa)

b – bề rộng của mặt chịu nén của cấu kiện (mm)

bw – chiều dày của bản bụng hoặc mặt cắt tròn (mm)

1

 – hệ số chuyển đổi điểu đồ ứng suất quy định trong {5.7.2.2}

f

h – chiều dày cánh chịu nén của cấu kiện dầm I hoặc T (mm)

a = c. 1 – chiều dày của khối ứng suất tương đương (mm) theo {5.7.2.2}

a = c. 1 =

1 '

' '

85 , 0

)

.



w c

y s y s ps ps

b f

f A f A f

. 1 =

b f

f A

c

y s

85 , 0

.

'  1

 1: Hệ số chuyển đổi biểu đồ ứng suất, với BT có cường độ > 28Mpa, hệ số  1 giảm đitheo tỉ lệ 0,05 cho từng 7 Mpa vượt quá 28 Mpa:

với f'c = 30MPa lấy  1 = 0,85-0,05.(30-28)/7=0,836

Theo trạng thái giới hạn cường độ 1, cốt thép phải bố trí sao cho mặt cắt đủ khả năngchịu lực

- Chọn tiết diện cốt thép tổng quát

- Cường độ nén của bê tông ở 28 ngày tuổi: f’c = 30MPa

.M n   A s f y d s  a



2.2.4.1 Cốt thép chịu mômen dương

 Kiểm tra cường độ:

- Mômen tính toán cho momen âm của bản mặt cầu

Vậy thoả mãn về mặt cường độ.

 Kiểm tra lượng thép tối đa ( TCN 5.7.3.3.1)

Phải thoả mãn điều kiện

Vậy mặt cắt thoả mãn về hàm lượng thép tối đa

 Kiểm tra lượng thép tối thiểu ( TCN 5.7.3.3.2)

Phải thoả mãn điều kiện min

'

y

f f

'

y

f f

Vậy mặt cắt thoả mãn về hàm lượng thép tối thiểu

Cự ly tối đa của các thanh cốt thép, theo TCN 5.10.3.2 trong bản cự ly cốt thép không được vượt quá 1,5 chiều dày cấu kiện hoặc 450mm

S max  min(1,5h; 450) = min(1,5.200;450)= 300 mm

2.2.4.2 Cốt thép chịu mômen âm

 Kiểm tra cường độ:

- Mômen tính toán cho momen âm của bản mặt cầu

Vậy thoả mãn về mặt cường độ.

 Kiểm tra lượng thép tối đa ( TCN 5.7.3.3.1)

Phải thoả mãn điều kiện

Vậy mặt cắt thoả mãn về hàm lượng thép tối đa

 Kiểm tra lượng thép tối thiểu ( TCN 5.7.3.3.2)

Phải thoả mãn điều kiện min

'

y

f f

'

y

f f

Vậy mặt cắt thoả mãn về hàm lượng thép tối thiểu

Cự ly tối đa của các thanh cốt thép, theo TCN 5.10.3.2 trong bản cự ly cốt thép không được vượt quá 1,5 chiều dày cấu kiện hoặc 450mm

S max  min(1,5h; 450) = min(1,5.200;450)= 300 mm

2.2.4.3 Cốt thép chịu mômen âm cho phần hẫng của bản mặt cầu

Để thuận lợi thi công: Bố trí 2 mặt phẵng lưới cốt thép cho bản mặt cầu nên cốt thép

âm cho phần hẫng được bố trí giống cốt thép âm dùng 12a200mm Chỉ tiến hành kiểmtoán

Mômen tính toán cho mômen âm bản mặt cầu:

Trong đó:

Ag – diện tích tiết diện nguyên Ag = 200m2

Cốt thép chính và phụ đều được chọn lớn hơn trị số này Tuy nhiên đối với bản dàyhơn 150mm cốt thép chống co ngót và nhiệt độ phải được bố trí đều nhau trên cả 2 mặt.Khoảng cách lớn nhất của cốt thép này là:

ax

m

S  min(1,5h; 450) = min(1,5.200;450)= 300 mmĐối với cốt dọc trên dùng 12a300mm, As= 378,876/1000mm2=0,379mm2

2.2.5.Kiểm tra nứt – Tổng quát

Nứt được kiểm tra bằng cách giới hạn ứng suất kéo trong cốt thép dưới tác dụng củatải trọng sử dụng fs nhỏ hơn ứng suất kéo cho phép fsa {5.7.3.4}:

sa

A d

Z f

Z = 23000N/mm (tham số chiều rộng vết nứt) cho điều kiện môi trường khắc nghiệt

dc – chiều cao tính từ thớ chịu kéo xa nhất đến tim thanh gần nhất ≤50mm

A – diện tích có hiệu của bê tông chịu kéo trên thanh có cùng trọng tâm với cốt thép

Dùng trạng thái giới hạn sử dụng để xét vết nứt của bê tông cốt thép thường {3.4.1}.Trong trạng thái giới hạn sử dụng, hệ số thay đổi tải trọng  = 1,0 và hệ số tải trọng chotĩnh tải và hoạt tải là 1,0 Do đó mômen dùng để tính ứng suất kéo trong cốt thép là:

M = MDC+MDW+1,25.MLL

Việc tính ứng suất kéo trong cốt thép do tải trọng sử dụng dựa trên đặc trưng tiếtdiện nứt chuyển sang đàn hồi {5.7.1} Dùng tỷ số môđun đàn hồi n = Es/Ec để chuyển cốtthép sang bê tông tương đương Môđun đàn hồi Ec được cho bởi:

Ec = 0,0431,5c f c' =0,043 2500 301,5 29440MPa

Và n = 200000

29440 = 6,79

2.2.5.1 Kiểm tra cốt thép chịu mômen dương

Mômen dương trong trạng thái giới hạn sử dụng tại vị trí giữa nhịp:

) (

) (

d nA x

n . = 6, 79.4456.(169 35, 478)

86854,090



=46,513MPaCốt thép chịu kéo cho mômen dương dùng thanh 12@200mm đặt cách thớ chịukéo xa nhất (25+12/2)=31mm Do đó:

dc = 31mm≤50mm

A = 2.31.200 = 12400mm2

Và

3 / 1

) (d A

Z f

c

sa  =

23000 31.12400 =316,325MPa > 0,6fy=240MPa

Do đó dùng:

fsa = 0,6fy = 0,6.400 = 240MPa> fs = 46,513MPa  Đạt

2.2.5.2 Kiểm tra cốt thép chịu mômen âm

Mômen âm trong trạng thái giới hạn sử dụng tại vị trí gối:

) (

) (

n . = 6, 797113.(134 28,736)50438

,031



= 100,806MPaCốt thép chịu kéo cho mômen âm dùng thanh 12@200mm đặt cách mặt chịu kéo

23000

= 230MPa < 0,6fy

Do đó dùng:

fsa = 230MPa > fs = 100,806MPa  Đạt

2.2.5 Trạng thái giới hạn mỏi

Không cần tính mỏi cho bản mặt cầu khi dùng nhiều dầm chủ {9.5.3}

CHƯƠNG 3

LỰA CHỌN TIẾT DIỆN DẦM CHỦ VÀ TÍNH TOÁN NỘI LỰC CỦA DẦM CHỦ 3.1 Sơ bộ chọn tiết diện dầm :

3.1.1.Chọn chiều cao dầm chủ:

3.1.1.1.Chọn theo điều kiện kinh nghiệm :

- Chọn tiết diện dầm thỏa mãn về yêu cầu cấu tạo đối với cầu dầm giản đơn như sau:

D = (1/12 ÷ 1/25).L = (1/12 ÷1/25).26 = ( 1,04 ÷ 2,17)m

Với tiết diện không liên hợp: Ta chọn chiều cao của dầm chủ D=150cm

Theo 22TCN272-05 khuyến cáo thì chiều cao của dầm thép được lấy tối thiểu nhưsau:

Chiều cao của dầm thép không được nhỏ hơn 0,033L

D>=0,033L =0,033.26= 0,858 m  đảm bảo yêu cầu Vậy ta có thể chọn các bộ phận dầm như sau

+ Chiều dày bản mặt cầu 20cm

+ Chiều cao dầm phần liên hợp D=150cm

3.1.1.2.Chọn theo điều kiện kinh tế :

Tức là chọn chiều cao sao cho khối lượng thép ít nhất có thể, được xác định theo điều

-k: hệ số kinh nghiệm phụ thuộc cấu tạo bản biên và sườn dầm, thường lấy k=5,5- 6,5

(giá trị lớn đối với dầm hàn nhịp nhỏ và giá trị nhỏ đối với dầm hàn nhịp lớn ) Với nhịp

dài 26m, chọn k=6,0

-M: mômen có hệ số tại tiết diện giữa nhịp

-Fy : cường độ chảy của thép dầm chủ

a.Tính trọng lượng kết cấu nhịp:

- Trọng lượng phân bố trên 1 mét dài của dầm chủ có thể được xác định theo công

-DCs : trọng lượng bản mặt cầu và lan can tính cho 1m dầm chủ (tính cho một dầm chủchịu)

- Fy: cường độ chảy nhỏ nhất của thép làm dầm, kN/m2

Dùng thép công trình M270 cấp 250 có Fy = 250Mpa = 2,5.105 kN/m2

- : trọng lượng thể tích của thép,  =78,5 kN/m3

- a : hệ số đặc trưng tải trọng ứng với dầm giản đơn a=5

- α : hệ số xét đến trọng lượng của hệ liên kết giữa các dầm chủ (lấy phụ thuộc vào chiều dài nhịp),α=0,1 - 0,12

- k0 :Tải trọng tương đương của tất cả các loại hoạt tải tác dụng lên dầm tại 1/4 nhịp

kể đến cả hệ số phân bố ngang, hệ số làn xe và hệ số xung kích

* Tính hệ số phân phối ngang hoạt tải : dùng phương pháp đòn bẩy

Hình 2.3 Đường ảnh hưởng theo phương pháp đòn bẩy của dầm biên.

Tải trọng tương đương của tất cả các loại hoạt tải tác dụng lên dầm tại 1/4 nhịp kể cả

hệ số phân bố ngang, hệ số làn xe và hệ số xung kích:

0 s dc

.5.26 3, 424kN / m 2,5.10

1, 25.(1 0,1).5.2678,5

b.Mômen tác dụng lên dầm lớn nhất tại mặt cắt giữa nhịp;

Gọi DC là tỉnh tải trên 1 m dài một dầm do các bộ phận kết cấu và liên kết gây ra:

Hình 2.6 Đường ảnh hưởng mômen tại mặt cắt giữa nhịp.

Mu = .{( DC.DC DW.DW).  LL.mg [(1 IM).LL  P yi i TTL ]  PL.g T.PL }PL  =1.((1,25.17,182+1,5.3,234).0,5.6,35.25,4+1,75.0,881.(1,25.1317,315+9,3

0,5.6,35.25,4)+1,75.0,238.2.1,5.0,5.6,35.25,4)

= 5919,051 kN.m

Chiều cao dầm chọn theo điều kiện kinh tế, thay vào công thức (2.2) ta có;

Để đảm bảo tiết diện chọn là không mảnh thì ta phải chọn chiều cao và bề dày theo một

tỷ lệ nhất định, như vậy thì tiết diện sẽ rất lớn Do đó để đảm bảo các điều kiện về ổn định và tiết diện không mảnh thì ta chọn theo công thức kinh nghiệm có d=1500mm

3.1.2 Tiết diện đồng nhất hay lai:

Vì ta dự kiến sẽ dùng cùng một loại thép công trình cho tất cả các chi tiết nên tiết diện được coi là đồng nhất Theo (A6.10.4.3) do đó hệ số lai Rh = 1,0

3.1.3 Chọn tiết diện dầm chủ:

* Các cơ sở để chọn tiết diện:

Chiều dày nhỏ nhất của bản vách:

+Chiều dày bản biên không lớn hơn 40mm đối với thép hợp kim thấp

+Quan hệ giữa chiều dày tf và chiều rộng bf của bản biên:

Từ các điều kiện trên ta chọn dầm có tiết diện như sau:

Hình 2.7 Cấu tạo mặt cắt ngang dầm chủ.

Các đặc trưng hình học của dầm được tính toán:

3.2 Tính toán dầm chủ:

3.2.1 Số liệu đầu vào:

3.2.1.1 Các yếu tố mặt cắt ngang và đặc tính cơ học của vật liệu:

- Khoảng cách giữa các dầm chủ: S = 2100mm

- Số lượng dầm chủ: n = 6dầm

- Chiều dày bản bê tông cốt thép: ts = 200mm

- Tỷ trọng của bê tông: Wc = 2500kg/m3

- Cường độ nén của bê tông ở 28 ngày tuổi: f’c = 30MPa

3.2.1.2 Ảnh hưởng của tải trọng:

3.2.1.2.1 Ảnh hưởng của tĩnh tải;

Các hệ số tải trọng dùng cho tải trọng thường xuyên p tra bảng (A3.4.1-2):

- Đối với bản mặt cầu và lan can tay vịn:

3.2.1.4 Chọn hệ số điều chỉnh tải trọng cho các trạng thái giới hạn (TTGH):

Hệ số điều chỉnh Tiêu chuẩn TTGH

cường độ

TTGH

sử dụng

TTGH mỏi

I R

D 



3.2.2 Tính toán:

3.2.2.1 Tính nội lực do hoạt tải:

3.2.2.1.1 Chọn số lượng làn xe: (A3.6.1.1.1)

w = 8,0m => Số làn xe thiết kế = số nguyên[w/3500] = 2 làn

3.2.2.1.2 Hệ số phân bố mômen: (A4.6.2.2.2)

- Việc tính toán một cách chính xác sơ đồ tính không gian của cầu là hết sức phức tạp, do đó người ta dùng cách tính gần đúng bằng cách đưa sơ đồ cầu thực tế về sơ đồ cầu phẳng khi đó phải kể thêm hệ số phân bố ngang của hoạt tải

- Loại tiết diện ngang (a), S = 2100 (mm), L = 26000 (mm)

Theo dạng mặt cắt a trong bảng A4.6.2.2.2a_1, ta có các công thức tính hệ số mômennhư sau:

Nội lực/Vị trí Tiêu chuẩn AASHTO Hệ số phân bố (mg)c

( g)

s

K Lt

- 2 hay nhiều làn xe thiết kế:

( g )

s K Lt

≥ 1,0Trong đó: de là khoảng cách từ tim vách phía ngoài của dầm biên đến mép trong

bó vỉa hoặc lan can Dương nếu dầm nằm phía trong lan can hoặc đá vỉa và ngược lại là âm

a Tính toán cho dầm trong:

+ Tính tỉ số ( 3

g s

K

Lt )0,1:Khoản cách giữa các dầm: S = 2100mm

g s

g SI

g MI

b Tính toán cho dầm biên:

+ Tải trọng thiết kế trên một làn xe:

- Dùng nguyên tắc đòn bẩy, chỉ tính 1 làn xe nên hệ số làn xe là 1,2

- Xe được xếp cách mép lan can 600mm

1000 2100

145/2 kN 145/2 kN

- Loại tiết diện ngang (a), S = 2100 (mm), L = 26000 (mm)

Theo dạng mặt cắt a trong bảng A4.6.2.2.2a_1, ta có các công thức tính hệ số lực cắt như sau:

Nội lực/Vị trí Tiêu chuẩn AASHTO Hệ số phân bố (mg)c

a Tính toán cho dầm trong:

- Tải trọng thiết kế một làn xe:

b Tính toán cho dầm biên:

- Tải trọng thiết kế một làn xe:

Tính theo qui tắc đòn bẩy, đã tính ở trên: mgVSE = 0,628

- Tải trọng thiết kế 2 hay nhiều hơn 2 làn xe:

3.2.2.1.4 Hệ số phân bố ngang cho tải trọng người đi bộ:

- Đối với dầm biên: ta sử dụng phương pháp đòn bẩy để xác định như trên:

Ta có: gEPL 1,322

- Đối với dầm giữa: hệ số phân bố ngang có thể được xác định theo công thức sau:

I PL

Tg

3.2.2.2.Nội lực do hoạt tải gây ra:

Cách xác định nội lực do hoạt tải gây ra trong dầm chủ: Sau khi vẽ đường ảnh hưởng tạicác tiết diện cần tính toán ta tiến hành xếp tải trọng hoạt tải lên dầm sao cho bất lợi nhất rồi tính nội lực theo công thức

- Pi : tải trọng trục xe tương ứng trên đường ảnh hưởng

- yi : Tung độ tương ứng với tải trọng trục xe trên đường ảnh hưởng

- ω : Diện tích đường ảnh hưởng

- γLL, γPL : hệ số tải trọng của tải trọng HL-93 và người đi bộ

3.2.2.2.1 Mômen do hoạt tải gây ra:

- Ta thấy hệ số phân bố ngang của hoạt tải bao gồm HL-93 và người đi bộ ở dầm biên lớn hơn so với dầm giữa nên ta dùng các hệ số này để tính toán

- Ta thấy tiến hành tính toán nội lực do hoạt tải gây ra tại các tiết diện L/8, 3L/8, L/4 và L/

1200

dah M(L/8)

PL=3.0kN/m2TTL=9.3kN/m

Hình 2.9 Đường ảnh hưởng mômen tại mặt cắt L/8

Bảng tính toán hoạt tải xe

Tảitrọng

PL=3.0kN/m2TTL=9.3kN/m

Hình 2.10 Đường ảnh hưởng mômen tại mặt cắt L/4

Bảng tính toán hoạt tải xe

Tảitrọngbánh

- Theo trạng thái giới hạn sử dụng:

Hình 2.11 Đường ảnh hưởng mômen tại mặt cắt 3L/8

Bảng tính toán hoạt tải xe

- Theo trạng thái giới hạn sử dụng:

Hình 2.12 Đường ảnh hưởng mômen tại mặt cắt L/2.

Bảng tính toán hoạt tải xe

Tảitrọng

- Theo trạng thái giới hạn sử dụng:

3.2.2.2.2 Lực cắt do hoạt tải gây ra:

- Ta thấy lực cắt lớn nhất do hoạt tải gây ra tại tiết diện đầu dầm nên ta chỉ cần tính toán giá trị lực cắt tại vị trí này Dựa vào hệ số phân bố ngang của hoạt tải bao gồm HL-93 và người đi bộ ở dầm biên và dầm giữa ta tính toán và lựa chọn trường hợp bất lợi hơn

Hình 2.13 Đường ảnh hưởng lực cắt tại gối

Bảng tính toán hoạt tải xe

Q   .DC  DW  (2.6) Trong đó:

- Qi : Nội lực do tĩnh tải gây ra trong dầm chủ

- η : hệ số điều chỉnh nội lực.

- DC : tĩnh tải do trọng lượng bản thân dầm chủ, lan can và bản mặt cầu gây ra

- DW : tĩnh tải do trọng lượng các lớp phủ mặt cầu gây ra

- ω : Diện tích đường ảnh hưởng tương ứng với tĩnh tải DC và DW

3.2.2.3.1 Mômen do tĩnh tải gây ra:

a Mômen do tĩnh tải gây ra tại mặt cắt L/8:

25400

dah M(L/8)

DW=3.234kN/mDC=17,182kN/m

dah M(L/4)

DW=3.234kN/mDC=17,182kN/m