Bài giảng Thiết kế và xây dựng cầu 1: Chương 6 - TS. Nguyễn Ngọc Tuyển (P2)

Bài giảng Thiết kế và xây dựng cầu 1 - Chương 6: Tính nội lực cầu dầm BTCT nhịp giản đơn (P2) cung cấp cho người học các kiến thức phần tính nội lực bản mặt cầu. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

11/20/2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG Bộ mơn Cầu Cơng trình ngầm Website: http://www.nuce.edu.vn Website: http://bomoncau.tk/ THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG  CẦU 1 TS. NGUYỄN NGỌC TUYỂN Website mơn học: http://47XDCT‐GTVT.TK/ Hà Nội, 10‐2012 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) • 6.2.2.2. Nội lực do hoạt tải W = 145 2= 72.5 kN – A>. Mô men phần hẫng 380 L • Mơ men tại gối 200 do hoạt tải bánh xe: M 200  m  300 L''' = X = 310 200 • Chiều rộng làm việc dải Swo = 1140 + 0.833 X = 1140 + 0.833(310) = 1400 mm dah M200 L=990 W 72.5 103  L '''  1.2   310  19260 N mm 1400 SWo • m là hệ số xe, m = 1.2 khi xếp 1 làn xe 305 11/20/2012 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) – B>. Mô men dương lớn do hoạt tải • Chiều rộng làm việc dải Sw+ =660+0.55S=660+0.55ì 2440=2000mm Docỏc nhp bng (=2440mm).Mụ mendng ln 204 1800 72.5 KN 72.5 KN 700 600 500 400 300 204 100 200 305 d.a.h M204 0.6 S a = 1800 - 0.6S 306 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) Trường hợp 1: xếp 1 làn xe lên đ.a.h. M204  • đặt 1 bánh xe vào điểm 204, tung độ lực y1 = 0.2040 • Bánh xe lại nằm cách gối 300 đoạn a = 336mm ở khoảng điểm 301 và 302; tung độ lực y2,  72.5 KN 204 72.5 KN M204 -0.0254 -0.0155 400 300 200 y2 100 0.0254  0.0155  336  244  0.0155 244 y2  0.0192 y2  1800 a = 1800 - 0.6S y1 0.6S • Mơ men dương lớn điểm 204: M 204  m  W 72.5  103   y1  y   S  1.2    0.2040  0.0192   2440  19610 N mm  2000 SW 307 11/20/2012 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) Trường hợp 1 (t.theo) • Đặt lên đ.a.h. R200 các bánh xe có vị trí đ.a.h M204 để tính phản lực gối 200 tương ứng với giá trị mô men dương lớn điểm 204. Các tung độ đ.a.h. dưới lực: y1 = 0.51 và y2 = ‐0.0486 1800 72.5 KN 72.5 KN 700 600 a = 1800 - 0.6S 500 400 0.6 S 200 100 305 204 300 d.a.h R200 • Phản lực tương ứng gối 200 R 200  m  W 72.5 103   y1  y   1.2    0.51  0.0486   20.1N  SW 2000 308 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) Trường hợp 2: xếp 2 làn xe lên đ.a.h. M204  1800 72.5 KN 1200 1800 72.5 KN 72.5 KN 72.5 KN 0.6 S 600 700 505 500 404 400 300 200 100 305 d.a.h M204 0.6 S a = 1800 - 0.6S a = 1800 - 0.6S • Các tung độ đ.a.h M204 dưới lực tương ứng là: y1 = 0.2040 ; y2 = ‐0.0192 ; y3 = 0.0086 ; y4 = ‐0.0016 309 11/20/2012 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) 1800 Trường hợp 2: (t.theo) 72.5 KN 1200 1800 72.5 KN 72.5 KN 72.5 KN 600 500 400 305 0.6 S 0.6 S a = 1800 - 0.6S 700 100 200 204 300 d.a.h R200 a = 1800 - 0.6S • Các tung độ đ.a.h R200 dưới lực tương ứng là: y1 = 0.51 ; y2 = ‐0.0486 ; y3 = 0.0214 ; y4 = ‐0.0039 W   y1  y  y3  y   S  SW  72.5 103   0.2040  0.0192  0.0086  0.0016   2440  16900 N mm M 204  1 2000 M 204  m  W   y1  y  y3  y  SW  72.5 103 R 200  1   0.51  0.0486  0.0214  0.0039   17.4 N 2000 R 200  m  310 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) – C>. Mơ men âm lớn do hoạt tải • Chiều rộng làm việc dải Sw‐ = 1220 + 0.25 S = 1830mm  1800 72.5 KN 72.5 KN 700 400 900 600 900 500 -0.1007 300 100 200 d.a.h M300 -0.0781 • Các tung độ đ.a.h M300 dưới lực tương ứng là: y1 = ‐0.1007 ; y2 = ‐0.0781 M 300  m  W 72.5 103 y y S     1.2    0.1007  0.0781  2440  20740 N mm   SW  1830 311 11/20/2012 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) – C>. Mô men âm lớn do hoạt tải • Chiều rộng làm việc dải Sw‐ = 1220 + 0.25 S = 1830mm  1800 72.5 KN 72.5 KN 700 900 600 900 500 -0.1007 400 300 100 200 d.a.h M300 -0.0781 • Các tung độ đ.a.h M300 dưới lực tương ứng là: y1 = ‐0.1007 ; y2 = ‐0.0781 M 300  m  W 72.5 103   y1  y   S  1.2    0.1007  0.0781  2440  20740 N mm  SW 1830 312 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) 72.5 KN – D>. Xếp xe để tính R200 lớn 72.5 KN 300 1800 • Khoảng cách từ bánh xe tới mặt lan can không nhỏ 300mm 310 380 R 200  m  990 300 d.a.h R200 0.2869 100 • Phản lực gối lớn đặt bánh xe 1 cách mặt lan can 300mm. Khi tung độ đ.a.h R200 dưới lực tương ứng là: y1 = 1.1614 ; y2 = 0.2869 1.1614 W 72.5 103   y1  y   1.2   1.1614  0.2869   90 N SWo 1400 313 11/20/2012 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) • 6.2.2.3. Tổ hợp nội lực – Công thức tổng quát    i Qi    DC DC   DW DW  1  IM   LL LL  Trong đó:                                                là hệ số điều chỉnh tải trọng    D  R  I  0.95 do đó:  D  0.95 cốt thép tính đến giới hạn chảy  R  0.95 liên tục  I  1.05 cầu quan trọng   0.95  0.95 1.05  0.95 314 Tính nội lực mặt cầu (t.theo) • Tổ hợp nội lực (t.theo) • • • • • • • DC: nội lực do trọng lượng thân kết cấu (không kể lớp phủ, lan can) γDC: hệ số tải trọng cho trọng lượng thân kết cấu = 1.25 hoặc 0.9 DW: nội lực do lớp phủ γDW: hệ số tải trọng cho lớp phủ = 1.5 hoặc 0.65 LL: nội lực do hoạt tải γLL: hệ số tải trọng cho hoạt tải = 1.75 hoặc 1.35 ; 0.5 ; 1.0 ; 0.75 (1+IM): hệ số xung kích, với xe tải thiết kế IM = 0.25 – Ví dụ tổ hợp nội lực cho TTGH cường độ R 200  0.95 1.25  4.63  6.75  6.74   1.5(2.76)  1.75 1.25  90   224.5 N M 200  0.95 1.25  2656  4013  1.5(309)  1.75  1.25   19260    50950 N mm M 204  0.95 1.25  2220)  0.9(1307  1974   1.5(611)  1.75 1.25  19610   M 300  0.95 1.25  3080)  0.9(717  1083  1.5(975)  1.75 1.25   20740   315 ... d.a.h M204 0 .6 S a = 1800 - 0.6S a = 1800 - 0.6S • Các tung độ đ.a.h M204 dưới lực tương ứng là: y1 = 0.2040 ; y2 = ‐0.0192 ; y3 = 0.00 86 ; y4 = ‐0.00 16 309 11/20/2012 Tính nội lực mặt cầu (t.theo)... 72.5 KN 72.5 KN 60 0 500 400 305 0 .6 S 0 .6 S a = 1800 - 0.6S 700 100 200 204 300 d.a.h R200 a = 1800 - 0.6S • Các tung độ đ.a.h R200 dưới lực tương ứng là: y1 = 0.51 ; y2 = ‐0.04 86 ; y3 = 0.0214 ; y4 = ‐0.0039... kích, với xe tải thiết kế IM = 0.25 – Ví dụ tổ hợp nội lực cho TTGH cường độ R 200  0.95 1.25  4 .63  6. 75  6. 74   1.5(2. 76)  1.75 1.25  90   224.5 N M 200  0.95 1.25   265 6  4013