Nghiên cứu đánh giá tuổi thọ mỏi của tà vẹt bê tông dự ứng lực trên đường sắt đô thị ở việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI _ TRẦN ANH DŨNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TUỔI THỌ MỎI CỦA TÀ VẸT BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC TRÊN ĐƯỜNG SẮT ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI _ TRẦN ANH DŨNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TUỔI THỌ MỎI CỦA TÀ VẸT BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC TRÊN ĐƯỜNG SẮT ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM Nghành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng Mã số: 9580205 Chuyên ngành: Xây dựng đường sắt LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS Phạm Văn Ký PGS.TS Lê Hải Hà HÀ NỘI, 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết đưa luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Trần Anh Dũng ii LỜI CẢM ƠN Luận án thực hướng dẫn trực tiếp GS.TS Phạm Văn Ký PGS.TS Lê Hải Hà Tôi xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn dẫn tận tình đóng góp ý kiến quý báu để giúp thực luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Trường đại học Giao thơng Vận tải, lãnh đạo Khoa cơng trình, Phịng đào tạo Sau đại học, Bộ môn Đường sắt, Trung tâm khoa học công nghệ Giao thông vận tải tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập nghiên cứu Cuối bày tỏ cảm ơn đồng nghiệp, gia đình người thân giúp đỡ tơi q trình học tập, nghiên cứu Tác giả luận án Trần Anh Dũng iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH VẼ vi DANH MỤC BẢNG BIỂU xii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xiv MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MỎI ĐỐI VỚI TÀ VẸT BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC 1.1 Tình hình sử dụng tà vẹt bê tông dự ứng lực giới Việt Nam 1.1.1 Tình hình sử dụng tà vẹt bê tông dự ứng lực giới 1.1.2 Tình hình sử dụng tà vẹt bê tông dự ứng lực Việt Nam 1.2 Tình hình sử dụng kết cấu đường sắt đô thị giới Việt Nam .7 1.3 Tải trọng động 15 1.4 Nghiên cứu mỏi giới 16 1.4.1 Giới thiệu 16 1.4.2 Lịch sử nghiên cứu mỏi 16 1.4.3 Nghiên cứu mỏi bê tông 18 1.4.4 Nghiên cứu mỏi cốt thép bê tông 18 1.4.5 Nghiên cứu mỏi bê tông cốt thép 20 1.4.6 Nghiên cứu mỏi bê tông dự ứng lực 20 1.5 Nghiên cứu mỏi Việt Nam 22 1.6 Các nghiên cứu mỏi tà vẹt thực 23 1.7 Những vấn đề tồn 24 1.8 Xác định vấn đề nghiên cứu 24 1.9 Phương pháp nghiên cứu CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HỆ SỐ TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐỐI VỚI ĐƯỜNG SẮT ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM 26 iv 2.1 Tải trọng động 26 2.2 Xây dựng mơ hình động lực học tương hỗ đường sắt đồn tàu đường sắt thị tuyến Cát Linh – Hà Đông 29 2.3 Ứng dụng phần mềm xây dựng mơ hình mơ 3D động lực học đường sắt đoàn tàu đường sắt đô thị tuyến Cát Linh – Hà Đông 40 2.4 Nghiên cứu thực nghiệm xác định tác dụng tương hỗ đường sắt đoàn tàu đường sắt đô thị tuyến Cát Linh – Hà Đông 46 2.5 Phương pháp phần tử hữu hạn tính tốn biến dạng tương đối ray tác dụng tải trọng tĩnh đường sắt đô thị tuyến Cát Linh – Hà Đông 52 2.5.1 Mơ hình phân tích lực 52 2.5.2 Rời rạc hóa kết cấu 53 2.5.3 Thiết lập ma trận độ cứng, véc tơ tải, xử lý điều kiện biên giải toán 53 2.5.4 Q trình tính toán 55 2.6 Xác định hệ số tải trọng động tuyến đường sắt đô thị Cát Linh – Hà Đông 62 2.7 Kết luận chương 65 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MƠ HÌNH TÍNH TỐN TUỔI THỌ MỎI CỦA TÀ VẸT BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC CHO ĐƯỜNG SẮT ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM 66 3.1 Đặt vấn đề nghiên cứu 66 3.2 Phương pháp lý thuyết xác định tuổi thọ mỏi 68 3.2.1 Cơ sở lý thuyết 68 3.2.2 Mô hình tà vẹt sử dụng tính tốn 72 3.2.3 Mơ hình tính tốn tuổi thọ mỏi tà vẹt bê tơng dự ứng lực đường sắt đô thị tuyến Bến Thành – Suối Tiên 73 v 3.2.4 Lập chương trình tính tốn tuổi thọ mỏi cho tà vẹt bê tông dự ứng lực đường sắt đô thị tuyến Bến Thành – Suối Tiên ngơn ngữ lập trình Visual Basic for Applications (VBA) 85 3.2.5 Ví dụ tính tốn mơ tà vẹt bê tông dự ứng lực tuyến đường sắt đô thị Bến Thành-Suối Tiên 87 3.3 Kết luận chương 103 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH TUỔI THỌ MỎI CỦA TÀ VẸT BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC CHO ĐƯỜNG SẮT ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM 105 4.1 Thiết bị thí nghiệm 105 4.2 Bố trí thí nghiệm 113 4.3 Kết thí nghiệm 118 4.4 Đánh giá độ chụm kết thí nghiệm 121 4.5 So sánh kết nghiên cứu mỏi luận án với tác giả khác 123 4.6 Kết luận chương 124 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 125 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 128 TÀI LIỆU THAM KHẢO 129 PHỤ LỤC 135 vi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1-1 Mặt cắt ngang bê tông đặt trực tiếp Anh Hình 1-2 Phụ kiện giữ ray bê tông Anh Hình 1-3 Mặt cắt ngang kết cấu rãnh Hình 1-4 Kết cấu bê tông dự ứng lực theo phương dọc Đức Hình 1-5 Kết cấu bê tông dự ứng lực theo phương Đức 10 Hình 1-6 Kết cấu BT dầm dọc dự ứng lực xen kẽ dầm ngang Đức 10 Hình 1-7 Đường bê tơng tuyến Tokaido-Shinkansen 11 Hình 1-8 Bản bê tơng cốt thép đường sắt Kansas 12 Hình 1-9 Phụ kiện giữ ray Fastex đường Kansas 12 Hình 1-10 Mặt cắt ngang đường sắt thị Cát Linh - Hà Đơng 13 Hình 1-11 Mặt đường sắt đô thị Cát Linh - Hà Đơng 13 Hình 1-12 Mặt cắt ngang đường sắt đô thị Nhổn - Ga Hà Nội 14 Hình 1-13 Mặt đường sắt đô thị Nhổn - Ga Hà Nội 14 Hình 1-14 Mặt cắt ngang đường sắt đô thị Bến Thành - Suối Tiên 15 Hình 1-15 Mặt đường sắt thị Bến Thành - Suối Tiên .15 Hình 1-16 Thí nghiệm mỏi thiết lập Thun cộng 21 Hình 2-1 Mơ hình đồn tàu đường sắt thị tuyến Cát Linh – Hà Đơng 30 Hình 2-2 Kết cấu tổng thể toa xe động lực M 31 Hình 2-3 Kết cấu tổng thể toa kéo có buồng lái Tc 32 Hình 2-4 Kết cấu tổng thể giá chuyển hướng toa xe động lực M .33 Hình 2-5 Kết cấu tổng thể giá chuyển hướng toa kéo có buồng lái Tc 34 Hình 2-6 Mơ hình tính tốn mơ dao động toa xe mặt đứng toa xe 37 Hình 2-7 Mơ hình tính tốn mơ dao động toa xe mặt toa xe 37 vii Hình 2-8 Mơ hình tính tốn mô dao động toa xe mặt cắt ngang toa xe 38 Hình 2-9 Mơ hình tính tốn mơ dao động kết cấu đường mặt cắt dọc đường 40 Hình 2-10 Mơ hình tính tốn mơ dao động kết cấu đường mặt cắt ngang đường 40 Hình 2-11 Mơ mơ hình bánh xe toa xe 42 Hình 2-12 Mơ mơ hình giá chuyển hướng toa xe 42 Hình 2-13 Mơ hình thân toa xe 43 Hình 2-14 Mơ hình 3D tính tốn động lực học toa xe đường sắt đô thị tuyến Cát Linh – Hà Đông 43 Hình 2-15 Biểu đồ lực động bánh xe tác dụng lên ray đoàn tàu ĐSĐT tuyến Cát Linh - Hà Đông di chuyển với vận tốc V = 30 km/h 44 Hình 2-16 Biểu đồ lực động bánh xe tác dụng lên ray đoàn tàu ĐSĐT tuyến Cát Linh – Hà Đông di chuyển với vận tốc V = 50 km/h 45 Hình 2-17 Biểu đồ lực động bánh xe tác dụng lên ray đoàn tàu ĐSĐT tuyến Cát Linh – Hà Đông di chuyển với vận tốc V = 80 km/h 45 Hình 2-18 Hệ số động theo vận tốc đoàn tàu ĐSĐT tuyến Cát Linh – Hà Đông theo phương pháp mô 46 Hình 2-19 Cảm biến điện trở 47 Hình 2-20 Sơ đồ bố trí thiết bị đo biến dạng 47 Hình 2-21 Bố trí thiết bị đo biến dạng trường 48 Hình 2-22 Đồn tàu đường sắt đô thị tuyến Cát Linh - Hà Đông 48 Hình 2-23 Sơ đồ tải đồn tàu đường sắt đô thị tuyến Cát Linh - Hà Đông 48 Hình 2-24 Biến dạng động theo thời gian đồn tàu đường sắt thị tuyến Cát Linh - Hà Đông di chuyển với vận tốc V = 30 km/h 49 viii Hình 2-25 Biến dạng động theo thời gian đồn tàu đường sắt thị tuyến Cát Linh – Hà Đông di chuyển với vận tốc V = 50 km/h 49 Hình 2-26 Biến dạng động theo thời gian đồn tàu đường sắt thị tuyến Cát Linh – Hà Đông di chuyển với vận tốc V = 80 km/h 50 Hình 2-27 Hệ số động theo vận tốc đồn tàu đường sắt thị tuyến Cát Linh – Hà Đông theo phương pháp thực nghiệm 51 Hình 2-28 Mơ hình tính 52 Hình 2-29 Rời rạc hóa kết cấu ray 53 Hình 2-30 Phần tử ray 53 Hình 2-31 Xác định phản lực gối 55 Hình 2-32 Mơ hình sơ đồ tính ray chịu tác dụng tải trọng đoàn tàu di chuyển chậm từ đầu trái sang đầu phải đoạn ray 56 Hình 2-33 Đoạn ray rời rạc thành m phần tử 57 Hình 2-34 Mặt cắt ngang ray 60 kg/m 58 Hình 2-35 Độ võng lớn mặt cắt A cho đoàn tàu di chuyển từ đầu trái sang đầu phải ray với phương án đoạn ray tính tốn có chiều dài khác 59 Hình 2-36 Biểu đồ độ võng, mô men uốn mặt cắt A cho đoàn tàu di chuyển từ đầu trái sang đầu phải đoạn ray tính tốn 60 Hình 2-37 Biểu đồ biến dạng dọc trục điểm nằm đáy ray mặt cắt A cho đoàn tàu di chuyển từ đầu trái qua đầu phải đoạn ray tính tốn 61 Hình 2-38 Hệ số động theo vận tốc đoàn tàu đường sắt đô thị tuyến Cát Linh – Hà Đông theo phương pháp phần tử hữu hạn 62 Hình 2-39 Hệ số động theo vận tốc đồn tàu tuyến đường sắt thị Cát Linh-Hà Đơng theo phương pháp tính 63 Hình 2-40 Hệ số động theo tốc độ đoàn tàu đường sắt theo tác giả 64 Hình 3-1 Đường cong mỏi theo Wohler 69 133 [43] Rao C and Frantz G C (1996), Fatigue tests of 27 year old prestressed concrete bridge box beams, PCI Journal, Precast/Prestressed Concrete Institute, Vol 41, No 5, pp.74-83 [44] Sadeghi J and Barati P (2010),Evaluation of conventional methods in analysis and design of railway track system,International Journal of Civil Engineering Vol 8, No 1, pp 44-56 [45] Schijve J (2003), Fatigue of structures and materials in the 20th century and the state of the art, International Journal of Fatigue, Vol 25, No 8, pp 679-702 [46] Schläfli M and Brühwiler E (1998), Fatigue of existing reinforced concrete bridge deck slabs, Engineering Structures, Vol 20, No 11, pp 991-998 [47] Schramm G (1961),Permanent Way Technique and Permanent Way Economy, Darmstadt: Elsner [48] Schütz W.A (1996), A history of fatigue, Engineering Fracture Mechanics, Vol 54, No 2, pp 263-300 [49] Smith R.A (1986), Fatigue crack growth, 30 years of progress Pergamon Press [50] Srinivasan M (1969), Modern permanent way Mumbai, India: Somaiya Publications [51] Suresh S (1998),Fatigue of Materials, Cambridge University Press, 2nd ed., New York [52] Thun H (2006), Assessment of fatigue resistance and strength in existing concrete structures, PhD Dissertation, Lulea University of Technology, Lulea, Sweden 134 [53] Thun H., Utsi S and Elfgren L (2008), Load carrying capacity of cracked concrete railway sleepers, Structural Concrete, Vol 9, No 3, ap [54] 153-161 Tilly G P (1988), Durability of concrete bridges, Journal of the Institution of Highways and Transport, Vol 35, pp 10-19 [55] Van Dyk B J., Edwards J R., Dersch M S., Ruppert C J Jr., and Barkan, C P (2017), Evaluation of dynamic and impact wheel load factors and their application in design processes Proc Inst Mech Eng F 231,pp 33-43 [56] Van Ornum J L (1907), Fatigue of Concrete, Transactions, ASCE, 58, ap [57] 294-320 Wakui H., and Okuda H (1997), A study on limit state design method for prestressed concrete sleepers Doboku Gakkai Ronbunshu 1997, pp 35-54 [58] Wöhler A (1870), Über die festigkeits - versuche mit eisen und stahl, Zeitschriftfür Bauwesen, Vol XX, pp 73-106 [59] YeX W., SuY H., and HanJ P (2014),Review Article: A State-of-the-Art Review on Fatigue Life Assessment of Steel Bridges, Mathematical Problems in Engineering, Vol 2014, pp 1-13 [60] You R., Li D., Ngamkhanong C., Janeliukstis R.and Kaewunruen S (2017), Fatigue Life assessment method for prestressed concrete sleepers, Frontiers in Building Environment, Vol 3, pp 1-13 [61] Zanuy C., Albajar L and Fuente P (2009), Sectional analysis of concrete structures under fatigue loading, ACI Structural Journal, Vol.106, No 5, pp 667-677 135 PHỤ LỤC Chương trình tính tuổi thọ mỏi cho tà vẹt bê tông dự ứng lực đường sắt đô thị ngôn ngữ lập trình Visual Basic for Applications 'TINH TOAN TUOI THO MOI CHO TA VET BE TONG DU UNG LUC DUONG SAT DO THI 'TRUONG DAI HOC GIAO THONG VAN TAI 'Tac gia: -'KHAI BAO BIEN 'Chieu rong canh tren ta vet Dim b As Double 'Chieu rong canh duoi ta vet Dim l As Double 'Chieu cao phan tren ta vet Dim h As Double 'Chieu cao phan duoi ta vet Dim k As Double 'Dien tich ta vet Dim ac As Double 'Mo dun dan hoi cua be tong Dim ec As Double 'Mo dun dan hoi cua thep Dim es As Double 'He so quy doi tu thep sang be tong Dim ne As Double 'Dien tich manh ta vet Dim f1 As Double 136 'Dien tich manh ta vet Dim f2 As Double 'Dien tich manh ta vet Dim f3 As Double 'Dien tich manh ta vet Dim f4 As Double 'Trong tam manh Dim y1 As Double 'Trong tam manh Dim y2 As Double 'Trong tam manh Dim y3 As Double 'Trong tam manh Dim y4 As Double 'Khoang cach tu tam be tong den day Dim yc As Double 'Khoang cach tu tam nhom cot thep den day Const yp = 85 'Khoang cach tu mat cat quy doi den day Dim yt As Double 'Trong tam cot thep Const d1 = 45 'Dien tich mot tao thep du ung luc Const d2 = 85 'Dien tich mot tao thep du ung luc Const d3 = 125 'Dien tich mot tao thep du ung luc 137 Const aps = 19.82 'Tong dien tich thep du ung luc Dim ap As Double 'Dien tich quy doi tu thep sang be tong Dim at As Double 'Do lech tam cua thep du ung luc Dim e As Double 'Mo men quan tinh mat cat be tong Dim ic As Double 'Mo men quan tinh thep du ung luc Dim ip As Double 'Mo men quan tinh quy doi Dim it As Double 'Ung suat truoc co hieu cua soi thep du ung luc Dim ase As Double 'Ung suat be tong tai vi tri soi thep du ung luc cuoi cung gay Dim acfb As Double 'Cuong chiu nen cua be tong Const fc = 49.1 'Cuong chiu keo cua be tong Dim fcf As Double 'Mo men nut Dim mcr As Double 'Tai nut Dim pcr As Double 'Khoang cach tu tam be tong nut den tho tren Const ycg = 29.25 138 'Dien tich mat cat be tong sau nut Dim ac2 As Double 'Dien tich mat cat quy doi Dim at2 As Double 'Mo men quan tinh Dim iccr As Double 'Mo men quan tinh quy doi Dim icr As Double 'Tai moi max Dim pmax As Double 'Tai moi Dim pmin As Double 'Mo men max Dim mmax As Double 'Mo men Dim mmin As Double 'Mo men quan tinh co hieu Dim ief As Double 'Delta xich ma Dim dxm As Double 'Delta xich ma N Const dxmn = 300 'Do doc thu nhat duong cong moi Const k1 = 'Do doc thu hai duong cong moi Const k2 = 'Tuoi tho moi 139 Dim n As Double 'Bien trung gian Dim x As Double Dim y As Double Dim u As Double Dim v As Double -Private Sub btnMomennut_Click() 'NHAP KICH THUOC TA VET 'Nhap chieu rong canh tren ta vet b = UserForm1.tbRongtrentavet 'Nhap chieu rong canh duoi ta vet l = UserForm1.tbRongduoitavet 'Nhap chieu cao phan tren ta vet h = UserForm1.tbCaotrentavet 'Nhap chieu cao phan duoi ta vet k = UserForm1.tbCaoduoitavet 'NHAP THONG SO VAT LIEU TA VET 'Nhap mo dun dan hoi cua be tong ec = UserForm1.tbModunbetong 'Nhap mo dun dan hoi cua thep du ung luc es = UserForm1.tbModunthep 'Dien tich ta vet ac = (b + l) * h / + k * l 'He so quy doi tu thep sang be tong ne = es / ec 'Dien tich manh ta vet 140 f1 = k * l 'Dien tich manh ta vet f2 = b * h 'Dien tich manh ta vet f3 = (l - b) * h / 'Dien tich manh ta vet f4 = (l - b) * h / 'Trong tam manh y1 = k / 'Trong tam manh y2 = k + h / 'Trong tam manh y3 = k + h / 'Trong tam manh y4 = k + h / 'Khoang cach tu tam be tong den day yc = (y1 * f1 + y2 * f2 + y3 * f3 + y4 * f4) / ac 'Tong dien tich thep du ung luc ap = aps * 12 'Dien tich quy doi tu thep sang be tong at = ac + (ne - 1) * ap 'Khoang cach tu mat cat quy doi den day yt = (ac * yc + (ne - 1) * ap * yp) / at 'Do lech tam cua thep du ung luc e = yt yp 'Mo men quan tinh mat cat be tong 141 ic = (l * k ^ / 12) + (l * k) * (yt - k / 2) ^ + (b * h ^ / 12) + (b * h) * (yt (k + h / 2)) ^ + ((l - b) / 2) * h ^ / 12 + ((l - b) / 2) * h * (yt - (k + h / 3)) ^ 'Mo men quan tinh thep du ung luc ip = (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d1) ^ * aps) * + (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d2) ^ * aps) * + (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d3) ^ * aps) * 'Mo men quan tinh quy doi it = (ic + (ne - 1) * ip) 'Ung suat truoc co hieu cua soi thep du ung luc ase = (19.7 * 10 ^ 3) / aps 'Ung suat be tong tai vi tri soi thep du ung luc cuoi cung gay acfb = 12 * aps * ase / at + 12 * aps * ase * (-e) * yt / it 'Cuong chiu keo cua be tong fcf = 0.75 * Sqr(fc) 'Mo men nut mcr = Round((it * (acfb + fcf) / yt) * 10 ^ -6, 3) UserForm1.tbMomennut = mcr End Sub -Private Sub btnTaitrongnut_Click() 'NHAP KICH THUOC TA VET 'Nhap chieu rong canh tren ta vet b = UserForm1.tbRongtrentavet 'Nhap chieu rong canh duoi ta vet l = UserForm1.tbRongduoitavet 'Nhap chieu cao phan tren ta vet h = UserForm1.tbCaotrentavet 'Nhap chieu cao phan duoi ta vet 142 k = UserForm1.tbCaoduoitavet 'NHAP THONG SO VAT LIEU TA VET 'Nhap mo dun dan hoi cua be tong ec = UserForm1.tbModunbetong 'Nhap mo dun dan hoi cua thep du ung luc es = UserForm1.tbModunthep 'Dien tich ta vet ac = (b + l) * h / + k * l 'He so quy doi tu thep sang be tong ne = es / ec 'Dien tich manh ta vet f1 = k * l 'Dien tich manh ta vet f2 = b * h 'Dien tich manh ta vet f3 = (l - b) * h / 'Dien tich manh ta vet f4 = (l - b) * h / 'Trong tam manh y1 = k / 'Trong tam manh y2 = k + h / 'Trong tam manh y3 = k + h / 'Trong tam manh y4 = k + h / 'Khoang cach tu tam be tong den day 143 yc = (y1 * f1 + y2 * f2 + y3 * f3 + y4 * f4) / ac 'Tong dien tich thep du ung luc ap = aps * 12 'Dien tich quy doi tu thep sang be tong at = ac + (ne - 1) * ap 'Khoang cach tu mat cat quy doi den day yt = (ac * yc + (ne - 1) * ap * yp) / at 'Do lech tam cua thep du ung luc e = yt - yp 'Mo men quan tinh mat cat be tong ic = (l * k ^ / 12) + (l * k) * (yt - k / 2) ^ + (b * h ^ / 12) + (b * h) * (yt (k + h / 2)) ^ + ((l - b) / 2) * h ^ / 12 + ((l - b) / 2) * h * (yt - (k + h / 3)) ^ 'Mo men quan tinh thep du ung luc ip = (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d1) ^ * aps) * + (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d2) ^ * aps) * + (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d3) ^ * aps) * 'Mo men quan tinh quy doi it = (ic + (ne - 1) * ip) 'Ung suat truoc co hieu cua soi thep du ung luc ase = (19.7 * 10 ^ 3) / aps 'Ung suat be tong tai vi tri soi thep du ung luc cuoi cung gay acfb = 12 * aps * ase / at + 12 * aps * ase * (-e) * yt / it 'Cuong chiu keo cua be tong fcf = 0.75 * Sqr(fc) 'Mo men nut mcr = Round((it * (acfb + fcf) / yt) * 10 ^ -6, 3) 'Tai nut pcr = Round(2 * mcr / 0.25, 3) 144 UserForm1.tbTaitrongnut = pcr End Sub -Private Sub btnTuoithomoi_Click() 'NHAP KICH THUOC TA VET 'Nhap chieu rong canh tren ta vet b = UserForm1.tbRongtrentavet 'Nhap chieu rong canh duoi ta vet l = UserForm1.tbRongduoitavet 'Nhap chieu cao phan tren ta vet h = UserForm1.tbCaotrentavet 'Nhap chieu cao phan duoi ta vet k = UserForm1.tbCaoduoitavet 'NHAP THONG SO VAT LIEU TA VET 'Nhap mo dun dan hoi cua be tong ec = UserForm1.tbModunbetong 'Nhap mo dun dan hoi cua thep du ung luc es = UserForm1.tbModunthep 'Dien tich ta vet ac = (b + l) * h / + k * l 'He so quy doi tu thep sang be tong ne = es / ec 'Dien tich manh ta vet f1 = k * l 'Dien tich manh ta vet f2 = b * h 'Dien tich manh ta vet 145 f3 = (l - b) * h / 'Dien tich manh ta vet f4 = (l - b) * h / 'Trong tam manh y1 = k / 'Trong tam manh y2 = k + h / 'Trong tam manh y3 = k + h / 'Trong tam manh y4 = k + h / 'Khoang cach tu tam be tong den day yc = (y1 * f1 + y2 * f2 + y3 * f3 + y4 * f4) / ac 'Tong dien tich thep du ung luc ap = aps * 12 'Dien tich quy doi tu thep sang be tong at = ac + (ne - 1) * ap 'Khoang cach tu mat cat quy doi den day yt = (ac * yc + (ne - 1) * ap * yp) / at 'Do lech tam cua thep du ung luc e = yt - yp 'Mo men quan tinh mat cat be tong ic = (l * k ^ / 12) + (l * k) * (yt - k / 2) ^ + (b * h ^ / 12) + (b * h) * (yt (k + h / 2)) ^ + ((l - b) / 2) * h ^ / 12 + ((l - b) / 2) * h * (yt - (k + h / 3)) ^ 'Mo men quan tinh thep du ung luc ip = (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d1) ^ * aps) * + (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d2) ^ * aps) * + (0.05 * 5.02 ^ + (yt - d3) ^ * aps) * 146 'Mo men quan tinh quy doi it = (ic + (ne - 1) * ip) 'Ung suat truoc co hieu cua soi thep du ung luc ase = (19.7 * 10 ^ 3) / aps 'Ung suat be tong tai vi tri soi thep du ung luc cuoi cung gay acfb = 12 * aps * ase / at + 12 * aps * ase * (-e) * yt / it 'Mo men nut mcr = (it * (acfb + fcf) / yt) * 10 ^ -6 'Dien tich mat cat be tong sau nut ac2 = (b + ycg * (l - b) / (2 * h)) * ycg 'Dien tich mat cat quy doi at2 = ac2 + ne * ap 'Mo men quan tinh iccr = (190.5 * (ycg ^ 3)) / 'Mo men quan tinh quy doi icr = iccr + ne * * aps * ((h + k - ycg - d1) ^ + (h + k - ycg - d2) ^ + (h + k - ycg - d3) ^ 2) 'NHAP TAI TRONG MOI 'Nhap tai moi max pmax = UserForm1.tbTaitrongmax 'Nhap tai moi pmin = UserForm1.tbTaitrongmin 'Mo men max mmax = pmax * 0.25 / 'Mo men mmin = pmin * 0.25 / 'Mo men quan tinh co hieu 147 ief = icr + (it - icr) * ((mcr / mmax) ^ 3) 'Delta xich ma dxm = (ne * (mmax - mmin) * (h + k - ycg - d1) * 10 ^ 6) / ief x = Log(dxm) / Log(10) y = Log(dxmn) / Log(10) u = - k1 * (x - y) v = + k2 * (y - x) 'Tinh tuoi tho moi If dxm > dxmn Then n = Round(10 ^ u, 3) Else n = Round(10 ^ v, 3) End If UserForm1.tbTuoithomoi = n End Sub -Private Sub btnThoat_Click() 'Thoat khoi chuong trinh End End Sub ... trạng đường thích hợp thực tế Đề tài: ? ?Nghiên cứu đánh giá tuổi thọ mỏi tà vẹt bê tông dự ứng lực đường sắt đô thị Việt Nam? ?? nhằm mục đích nghiên cứu hệ số động đường sắt đô thị, nghiên cứu tuổi thọ. .. nghiệm mỏi cho tà vẹt bê tông dự ứng lực thực Việt Nam đặc biệt tà vẹt bê tông dự ứng lực cho đường sắt đô thị Đối với tiêu chuẩn thiết kế hành phương pháp thiết kế tà vẹt bê tông dự ứng lực Việt Nam. .. tầng đường sắt đô thị 6 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MỎI ĐỐI VỚI TÀ VẸT BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC 1.1 Tình hình sử dụng tà vẹt bê tông dự ứng lực giới Việt Nam 1.1.1 Tình hình sử dụng tà vẹt bê tơng dự ứng lực