Giáo trình Nền móng cầu đường: Phần 1

xác định độ tin c ậy để cân b ằ ng gi ữa độ tin c ậ y và giá thành công trình.. vertical pressure from dead load of[r]

GIÁO TRÌNH

Tài liệu tham khảo:

1 GS.TSKH. Bùi Anh Định, PGS.TS Nguyễn Sỹ Ngọc, Nền móng cơng trình cầu đường,NXB Xây Dựng 2005.

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VÀ TRIẾT LÝ THIẾT KẾ

1 Tổng quát

Độtin cậy định nghĩa xác xuất đối tượng có thểthực chức

năng yêu cầu thời gian điều kiện định trước Như độ tin cậy móng cơng trình xác xuất có thểchống đỡ cơng trình bên mà khơng sụp đổ gây độ lún mức cho phép thời gian tuổi thọ thiết kế công trình Để có độ tin cậy cần thiết mục đích yêu cầu thiết kếvà xây dựng móng

Đểthỏa mãn yêu cầu này, thiết kếchúng ta đạt cách cho hệsốan toàn cao Tuy nhiên, tiếp cận theo cách người thiết kếgặp phải mâu thuẫn không phần quan trọng, giá thành cơng trình q cao Như độtin cậy cơng trình

ln đối nghịch với giá thành xây dựng cơng trình

Thơng thường người thiết kế ln tìm cân độ tin cậy tính kinh tế thiết kếthơng qua hệsốan tồn Hệsố an tồn cao thường sửdụng độtin cậy quan trọng q trình phân tích thiết kế có nhiều yếu tốkhơng chắn, hệsốan tồn thấp thường dùng điều kiện ngược lại Phương pháp gọi phương pháp hệsố an toàn chung Phương pháp hệsố an tồn chung thường khơng dựa vào đánh giá tổng thểvề độtin cậy, đặc biệt xem xét cảmóng cơng trình bên tỏng thể Với phương pháp này, sốthành phần q an tồn Trong lúc đó, sốthành phần có thểnguy hiểm Giá thành phụthêm cho thành phần có hệsốan tồn cao khơng góp phần làm tăng độan tồn tổng thểcủa cơng trình, phương pháp phương pháp kinh tế đểtạo cong trình tin cậy Nói cách khác, tốt nên dùng tiền thành phần có độan tồn q cao cho thành phần có độan tồn thấp để tăng độan tồn chung cơng trình

Vì lý phương pháp thiết kế theo độtin cậy phát triển Phương pháp có xu hướng

xác định độtin cậy đểcân độtin cậy giá thành cơng trình Một mục đích khác thiết kế theo độtin cậy đánh giá tốt khả phá hoại khác nhau, thông

Có nhiều phương pháp thiết kế theo độtin cậy như:Phương pháp miền xác xuất cho sức kháng tải trọng, phương pháp bậc mô men cấp hai, phương pháp thiết kếtheo hệsốsức kháng hệsốtải trọng (LRFD).

Thiết kếtheo hệsốsức kháng hệsốtải trọng (LRFD–Load and Resistance Factor

Design) phương pháp sửdụng hệsốtải trọng (i) nhân với tải trọng danh định (tiêu

chuẩn) để có tải trọng có hệsố(có thể coi tải trọng tính tốn) Ngồi ra, đểxét

đến tính dẻo, độsiêu tĩnh tầm quan trọng cơng trình, tải trọng tác dụng nhân thêm hệsố(i)

Các quy định BộTiêu chuẩn 22 TCN 272-05 dựa vào phương phápluận Thiết kếtheo hệsốtải trọng hệsốsức kháng (LRFD) Các hệsố lấy từlý thuyết độtin cậy dựa kiến thức thống kê vềtải trọng tính kết cấu Những quan điểm an tồn thơng qua tính dẻo, tính dư, bảo vệ chống xói lở va chạm lưu ý nhấn mạnh BộTiêu chuẩn biên soạn, dựa Tiêu chuẩn thiết kếcầu theo hệsốtải trọng hệsốsức kháng AASHTO(American Association of State Highway and Transportation Officials),xuất lần thứhai (1998), in dùng hệ đơn vịquốc tế(SI) Theo tiêu chuẩn 22 TCN 272-05, Cầu phải thiết kếtheo trạng thái giới hạn quy

định để đạt mục tiêu thi cơng được, an tồn sửdụng được, có xét đến vấn

đề: khả dễkiểm tra, tính kinh tếvà mỹquan (nêuở Điều 2.5)

Bất kể dùng phương pháp phân tích kết cấu phương trình ln ln cần thỏa mãn với mọiứng lực tổhợp ghi rõ chúng

Mỗi cấu kiện liên kết phải thỏa mãn Phương trình với trạng thái giới hạn, trừkhi

được quy định khác Đối với trạng thái giới hạn sửdụng trạng thái giới hạn đặc biệt, hệsốsức kháng lấy 1,0, trừ trường hợp với bu lơng phải áp dụng quy định

ở Điều 6.5.5 Mọi trạng thái giới hạn coi trọng

ii Qi  Rn = Rr (1)

với :

i= DRl > 0,95 (2)

Đối với tải trọng dùng giá trịcực đại Yi:

0 , 1 η η η

1

η  

I R D

i (3)

trong :

i = hệsốtải trọng: hệsốnhân dựa thống kê dùng choứng lực

i = hệsố điều chỉnh tải trọng; hệsố liên quan đến tính dẻo, tính dư tầm quan

trọng khai thác

D = hệsố liên quan đến tính dẻo (Điều 1.3.3)

R = hệsố liên quan đến tính dư (Điều 1.3.4)

I = hệsố liên quan đến tầm quan trọng khai thác (Điều 1.3.5)

Qi = ứng lực

Rn = sức kháng danh định

Rr = sức kháng tính toán =Rn

Các cấu kiện liên kết cầu phải thoả mãn phương trình cho tổ hợp thích hợp củaứng lực cực hạn tính tốn quy định cho trạng thái giới hạn

2 Tải trọng tác dụng

Các tải trọng lực thường xuyên thời sau phải xem xét đến:

Tải trọng thường xuyên:

Ký hiệu Tên tải trọng

DD tải trọng kéo xuống (xét tượng ma sát âm)

down drag

DC tải trọng thân bộphận kết cấu & thiết bịphụphi kết cấu

dead load of structural components and nonstructural attachments

DW tải trọng thân lớp phủmặt tiện ích cơng cộng

dead load of wearing surfaces and utilities

EH tải trọng áp lực đất nằm ngang horizontal earth pressure load

EL hiệuứng bịhãm tích luỹdo

phương pháp thi công

accumulated locked-in effects resulting from the construction process

ES tải trọng đất chất thêm earth surcharge load

EV áp lực thẳng đứng thân đất đắp vertical pressure from dead load of

Tải trọng thời:

Ký hiệu Tên tải trọng

BR lực hãm xe vehicular braking force

CE lực ly tâm vehicular centrifugal force

CR từbiến creep

CT lực va xe vehicular collision force

CV lực va tầu vessel collision force

EQ động đất earthquake

FR ma sát friction

IM lực xung kích (lực động ) xe vehicular dynamic load allowance

LL hoạt tải xe vehicular live load

LS hoạt tải chất thêm live load surcharge

PL tải trọng người pedestrian live load

SE lún settlement

SH co ngót shrinkage

TG gradien nhiệt temperature gradient

TU nhiệt độ uniform temperature

WA tải trọng nước áp lực dịng chảy water load and stream pressure

WL gió hoạt tải wind on live load

WS tải trọng gió kết cấu wind load on structure

2.1 Tải trọng thường xuyên

(1) Tĩnh tải DC, DW EV

Tĩnh tải bao gồm trọng lượng tất cảcấu kiện kết cấu, phụkiện tiện ích cơng cộng kèm theo, trọng lượng đất phủ, trọng lượng mặt cầu, dự phòng phủ bù mở

rộng

Khi khơng có đủsốliệu xác có thểlấy tỷ trọng Bảng đểtính tĩnh tải

(2) Tải trọng áp lực đất EH

áp lực đất, tải trọng phụ gia đất , tải trọng kéo xuống (ma sát âm) xác định

Điều 3.11

Khi đất giữ không nước tác dụng áp lực thuỷtĩnh phải bổsung vào áp lực đất.Trong trường hợp phía sau tường đọng thành vũng tường phải

được thiết kế để chịu áp lực đất áp lực thuỷ tĩnh Áp lực ngang đất phía mức nước ngầm phải tính với tỷtrọng đất ngậm nước

Nếu mức nước ngầm hai phía tường khác phải xét tác dụng thấm đến ổn

định tường khả phải đặt đườngống dẫn áp lực lỗ rỗng sau tường lấy gần theo phương pháp dòng tịnh hay phương pháp phân tích khác phải

được cộng thêm vàoứng suất nằm ngang hữu hiệu tính tổng áp lực ngang đất

lên tường

Khi lường trước tác dụng thiết bị đầm máy xảy cựly nửa chiều cao tường lấy chênh cao giữađiểm giao lớp móng đường làm xong với lưng tường

đáy tường tác dụng bổsung áp lực đất đầm lèn phải đưa vào tính toán

Bảng - Tỷtrọng

Vật liệu Tỷtrọng (kg/m3)

Hợp kim nhôm 2800

Lớp phủbê tông at-phan 2250

Xỉthan 960

Cát chặt phù sa hay đất sét 1925

Bê tông

Nhẹ 1775

Cát nhẹ 1925

Thường 2400

Đất sét mền 1600

Sỏi cuội macadam balat 2250

Thép 7850

Đá xây 2725

Nước Ngọt 1000

Mặn 1025

Hiệuứng khả khuyếch đại áp lựcđất chủ động và/hoặc độchuyển dịch khối đất bị động động đất phải xét đến

Áp lực đất giảthiết phân bốtuyến tính tỷlệvới chiều sâu đất lấy bằng:

) 10 .( 9

 k gz

p hs (4)

trong đó:

p = áp lực đất (MPa)

kh = hệsốáp lực ngang đất lấy ko(Điều 3.11.5.2) tường không

uốn cong hay dịch chuyển, ka (Điều 3.11.5.3; 3.11.5.6 3.11.5.7)

đối với tường uốn cong hay dịch chuyển đủ để đạt tới điều kiện chủ động tối thiểu

s = tỷtrọng đất (kg/m3)

z = chiều sâu mặt đất (mm)

g = sốtrọng lực (m/s2)

Trừ quy định khác đi, tổng tải trọng ngang đất trọng lượng đất lấp phải giả định tác dụng độ cao 0,4H phía đáy tường, H tổng chiều cao tường tính từmặt đất đến đáy móng

* Hệsốk0

Đối với đất cốkết bình thường hệsốáp lực đất ngang tĩnh lấy sau:

k0= - sinf (5)

Đối với đất cốkết hệsốáp lực đất ngang tĩnh có thểgiảthiết thay đổi theo hàm sốcủa tỷlệquá cốkết hay lịch sử ứng suất có thểlấy bằng:

trong đó:

f = gốc ma sát đất thoát nước

ko = hệsốáp lực đất tĩnh đất cốkết

OCR = tỷlệquá cốkết

Các giá trịcủa kocho tỷlệquá cốkết khác OCR có thểlấyởBảng Phù sa,

sét, sét dẻo chảy không nên dùng làm đất đắp mà vật liệu hạt dễ nước có sẵn

Bảng 2- Hệsố điển hình áp lực đất ngang tĩnh

Loại đất

Hệsốáp lực đất ngang k0

OCR = 1 OCR = 2 OCR = 5 OCR = 10

Cát rời 0,45 0,65 1,10 1,60

Cát vừa 0,40 0,60 1,05 1,55

Cát chặt 0,35 0,55 1,00 1,50

Đất phù sa bùn(ML) 0,50 0,70 1,10 1,60

Sét nhão (CL) 0,60 0,80 1,20 1,65

Sét dẻo chảy (CH) 0,65 0,80 1,10 1,40

* Hệsốáp lực chủ động

Trịsốcủa hệsốáp lực chủ động có thểlấy bằng:

         Sin Sin Sin

ka 2

2 (7) đây:                               Sin Sin Sin Sin (8) đó:

 = góc ma sát đất đắp tường(độ)

 = góc đất đắp với phương nằm ngang Hình (độ)

, = góc nội ma sát hữu hiệu (độ)

Hình -1 Chú giải Coulomb vềáp lực đất

Đối với điều kiện khác với miêu tả Hình 1, áp lục đất chủ động có thểtính phương pháp thửdựa theo lý thuyết lăng thể trượt

* Áp lực đất bị động

Đối với đất dính áp lực bị động xác định theo:

p

s p

p k g Z 10 2c k

p     

(9)

trong đó:

pp = áp lực đất bị động (MPa)

s = tỷtrọng đất (kg/m3)

z = độsâu tính từmặt đất

c = độ dính đơn vị(MPa)

kp = hệsốáp lực bị động lấy theo Hình thích hợp

(3) Tải trọng chất thêm (ES)

Khi có tải trọng chất thêm phải bổsung thêm áp lực đất ngang không đổi vào áp lực đất - áp lực đất không đổi có thểlấy bằng:

p= ksqs (10)

trong đó:

p = áp lựcđất ngang khơng đổi tác dụng tải trọng chất thêm phân bố

(MPa)

ks = hệsốáp lực đất tác dụng tải trọng chất thêm

qs = hoạt tải tác dụng lớn (MPa)

Đối với áp lực đất chủ động ks phải lấy ka, với áp lực đất tĩnh ksphải lấy ko

Ngoài loại đất đắp độdịch chuyển tường cụthểcó thểdùng giá trịtrung

gian phù hợp Ngồi cách tính chi tiết loại tải trọng chất thêm có thểtham khảo Điều 3.11.6

Hệ số giảm (R) Kp theo tỷ số -

Mặt phá hoại

Xon c logarit ỏp lc b ng

Ghi : Các đường cong thể dùng cho/= -1

h

Ư

s

è

¸

p

l

ù

c

b

ị đ

ộn

g

Kp

Góc nối ma sát theo độ

Hệ số giảm (R) cuả Kp theo tỷ số/

Mặt phá hoại

Xoán ốc logarit

áp lực bị động

hÖ

s

è

¸

p

l

ự

c

b

ị đ

é

n

g

Kp

Ghi : Các đường cong thể hiện dùng cho/= -1

góc nội ma sát theo độ

Hình - Cách tính áp lực đất bị động tường nghiêng, đắp dốc

Ứng lực tác động kéo xuống cọc hay cọc khoan lún khối đất tiếp giáp với cọc hay cọc khoan phải xác định theo quy định Phần 10 Tiêu chuẩn

2.2 Tải trọng thời

(1) Hoạt tải xe (LL)

a) Sốlàn xe thiết kế

Sốlàn xe thiết kế xác định phần sốnguyên tỷsốw/3500,ở w bềrộng khoảng trốngcủa lòngđường hai đá vỉa hai rào chắn, đơn vịlà mm Cần xét đến khả thay đổi tương lai vật lý chức bềrộng trống lòng

đường cầu

Trong trường hợp bềrộng xe nhỏ 3500mm sốlàn xe thiết kế lấy số giao thông bềrộng xe thiết kếphải lấy bềrộng giao thơng

Lịngđường rộng từ 6000mm đến 7200mm phải có xe thiết kế, nửa bềrộng lòngđường

b) Hệsốlàn xe

Hệsố không áp dụng cho trạng thái giới hạn mỏi, trường hợp chỉdùng với xe tải thiết kế, bất kểsốlàn xe thiết kế Khi dùng hệsốphân phối gần

làn xe đơn (như Điều 4.6.2.2 4.6.2.3), khác với quy tắc đòn bẩy phương pháp tĩnh

học,ứng lực phải chia cho 1.2

Ứng lực cực hạn hoạt tải phải xác định cách xét tổhợp có thểcủa sốlàn chịu tải nhân với hệsố tương ứng Bảng

Bảng - Hệsốlànm

Sốlàn chất tải Hệsốlàn (m)

1 1,20

2 1,00

3 0,85

c) Hoạt tải xe ôtô thiết kế

c.1) Tổng quát

Hoạt tải xe ôtô mặt cầu hay kết cấu phụtrợ đặt tên HL-93 sẽgồm tổhợp của:

 Xe tải thiết kế+ Tải trọng thiết kế, hoặc

 Xe trục thiết kế+ Tải trọng thiết kế

Trừ trường hợp điều chỉnh (Điều 3.6.1.3.1), thiết kế xem xét phải được bố trí xe tải thiết kếhoặc xe hai trục chồng với tải trọng áp dụng Tải trọng giảthiết chiếm 3000mm theo chiều ngang xe thiết kế

c.2) Xe tải thiết kế

Trọng lượng khoảng cách trục bánh xe xe tải thiết kếphải lấy theo Hình Lực xung kích (IM) lấy theo mục (3) (hay Điều 3.6.2)

Trừ quy định tính tải trọng xe lên mốvà trụcầu, phần giới thiệu tải trọng tác dụng lên mốvà trụ (xem Điều 3.6.1.3.1 3.6.1.4.1), cựly trục 145.000N phải thay đổi 4300 9000mm đểgây raứng lực lớn

Đối với cầu tuyến đường cấp IV thấp hơn, Chủ đầu tư xác định tải trọng trục cho Hình nhân với hệsố0.50 0.65

c.3) Xe hai trục thiết kế

Xe hai trục gồm cặp trục 110.000N cách 1200mm Cựly chiều ngang bánh xe lấy 1800mm

Đối với cầu tuyến đường cấp IV thấp hơn, Chủ đầu tư xác định tải trọng xe hai trục nói nhân với hệsố0.50 0.65

c.4) Tải trọng thiết kế

35 kN 145 kN 145 kN 4300mm 4300mm tíi 900mm

mmm

600 mm nãi chung

300mm mót thõa mặt cầu

Làn thiết kế 3600 mm Hỡnh -Đặc trưng xe tải thiết kế

d) Tác dụng hoạt tải xe thiết kế

Trừ có quy định khác,ứng lực lớn phải lấy theo giá trịlớn trường hợp sau:

 Hiệuứng xe hai trục thiết kếtổhợp với hiệuứng tải trọng thiết kế,

 Hiệu ứng xe tải thiết kế có cựly trục bánh thay đổi Điều 3.6.1.2.2 tổhợp với hiệuứng tải trọng thiết kế,

 Đối với mô men âm điểm uốn ngược chiều chịu tải trọng rải nhịp phản lực gối lấy 90% hiệuứng hai xe tải thiết kế có khoảng cách trục bánh trước xe cách bánh sau xe 15000mm tổhợp với 90% hiệuứng tải trọng thiết kế; khoảng cách trục 145kN xe tải phải lấy 4300mm

Các trục bánh xe không gây raứng lực lớn xem xét phải bỏqua

Cảtải trọng vịtrí bềrộng 3000mm phải đặt cho gây raứng lực lớn Xe tải thiết kếhoặc xe hai bánh thiết kếphải bốtrí chiều ngang cho tim bất kỳtải trọng bánh xe không gần hơn:

 Khi thiết kếbản hẫng: 300mm tính từ mép đá vỉa hay lan can

 Khi thiết kếcác bộphận khác: 600mm tính từmép xe thiết kế

Trừ có quy định khác, chiều dài xe thiết kếhoặc phần mà gây

(2) Tải trọng bộhành (PL)

Đối với tất đường hành rộng 600m phải lấy tải trọng người bộbằng 3x10-3 MPa phải tính đồng thời hoạt tải xe thiết kế.Đối với cầu dành cho người

và/hoặc xe đạp phải thiết kếvới hoạt tải 4.1x10-3MPa

Khi đường bộhành, cầu cho người bộvà cầu xe đạp có dụng ý dùng xe bảo dưỡng và/hoặc xe ngẫu nhiên tải trọng phải xét thiết kế Không cần xét lực xung kích loại xe

(3) Lực xung kích (IM)

Trừ trường hợp cho phép (trong Điều 3.6.2.2), tác động tĩnh học xe tải hay xe hai trục thiết kếkhông kểlực ly tâm lực hãm, phải tăng thêm tỷlệphần trăm

quy định bảng cho lực xung kích Lực xung kích khơng áp dụng cho tải trọng hành tải trọng thiết kế Hệ số áp dụng cho tải trọng tác dụng tĩnh lấy bằng: (1 + IM/100)

Khơng cần xét lực xung kích :

 Tường chắn không chịu phản lực thẳng đứng từkết cấu phần

 Thành phần móng nằm hồn tồn mặt đất

Lực xung kích chiết giảm cho cấu kiện trừmối nối, kiểm tra đủ

cứ theo quy định Điều 4.7.2.1

Bảng 4- Lực xung kích IM

Cấu kiện IM

Mối nối mặt cầu

Tất cảcác trạng thái giới hạn

75%

Tất cảcác cấu kiện khác

 Trạng thái giới hạn mỏi giòn

 Tất cảcác trạng thái giới hạn khác

15% 25%

(4) Lực hãm (BR)

mặt đường 1.800mm theo cảhai chiều dọc đểgây raứng lực lớn Tất cảcác thiết kếphải chất tải đồng thời cầu coi chiều tương lai

Phải áp dụng hệsố quy địnhở (Điều 3.6.1.1.2)

(5) Lực va xe (CT)

Trừ bảo vệ (như quy định Điều 3.6.5.1), mốtrụ đặt phạm vi cách mép lòng đường 9000 mm hay phạm vi 15000 mm đến tim đường sắt phải thiết kếcho lực tĩnh (va xe cộvà tầu hỏa) tương đương 1.800.000N tác dụngởbất kỳ hướng mặt phẳng nằm ngang, cách mặt đất 1200 mm

(6) Tải trọng nước (WA) a) Áp lực tĩnh

Áp lực tĩnh nước giả thiết tác động thẳng góc với mặt cản nước Áp lực

được tính tốn tích chiều cao mặt nước phía điểm tính nhân với tỷ

trọng nước gia tốc trọng trường

Mực nước thiết kế trạng thái giới hạn cường độ trạng thái giới hạn sử dụng phải tương ứng với mức lũ thiết kếcho xói Mực nước thiết kếcho trạng thái giới hạn

đặc biệt phải tương ứng với mức lũ kiểm tra xói

b) Lực đẩy nổi

Lực đẩy nước lực đẩy hướng lên lấy tổng thành phần thẳng đứng áp lực tĩnh (xem Điều 3.7.1), tác dụng lên tất cảcác bộphận nằm mức

nước thiết kế

c) Áp lực dòng chảy c.1) Theo chiều dọc

Áp lực nước chảy tác dụng theo chiều dọc kết cấu phần phải tính theo công thức:

p = 5.14 x 10-4CDV2 (11)

trong :

p = áp lực nước chảy (MPa)

CD = hệsốcản trụlấy theo Bảng

V = vận tốc nước thiết kếtính theo lũ thiết kếcho xóiở trạng thái giới hạn cường

độvà sửdụng theo lũ kiểm tra xói tính theo trạng thái giới hạn đặc biệt (m/s)

Loại hình Cd

Trụ đầu trịn 0,7

Trụ đầu vng 1,4

Trụcó tụ rác 1,4

Trụ đầu nhọn với góc nhọn 900hoặc nhỏ hơn 0,8

Lực cản dọc tính tích áp lực dịng chảy dọc nhân với hình chiếu diện tích mặt hứng trụ

c.2) Theo chiều ngang

Áp lực ngang phân bố kết cấu phần dòng chảy lệch với chiều dọc trụmột gócđược lấy :

p = 5.14 x 10-4CLV2 (12)

trong :

p = áp lực theo chiều ngang (MPa)

CL = hệsốcản theo chiều

ngang lấy theo Bảng

Trơc däc cđa trơ

Hình - Mặt trụthểhiện áp lực dòng chảy

Bảng - Hệsốcản theo chiều ngang CL

Gócgiữa hướng dịng chảy và

trục dọc trụ CL

00 0,0

50 0,5

100 0,7

200 0,9

300 1,0

(7) Tải trọng gió (WL WS) a) Tải trọng gió ngang

Các tải trọng gió nằm ngang tác dụng vào cơng trình cầu thông thường Đối với kết cấu nhịp lớn hay kết cấu nhạy cảm đối gió cầu treo dây võng, cầu dây xiên cần có khảo sát, nghiên cứu đặc biệt mơi trường khí hậu gió thí nghiệm

các tunen gió để xác định tác động gió thiết kế Tốc độgió thiết kế, V, phải xác định theo công thức:

V = VB S (13)

trong :

VB = tốc độgió giật giây với chu kỳxuất 100 năm thích hợp

với vùng tính gió vịtrí cầu nghiên cứu, quy định Bảng

S = hệsố điều chỉnh khu đất chịu gió độcao mặt cầu theo quy

định bảng

Đểtính gió q trình lắp ráp, có thểnhân giá trịVB Bảng với hệ

số0,85

b) Tải trọng gió tác động lên cơng trình (WS) b.1) Tải trọng gió ngang

Tải trọng gió ngang PDphải lấy theo chiều tác dụng nằm ngang đặt trọng

tâm phần diện tích thích hợp, tính sau:

PD= 0,0006 V2AtCd1,8 At(kN) (14)

trong đó:

V = tốc độgió thiết kế xác định theo phươngtrình 13 (m/s)

At = diện tích kết cấu hay cấu kiện phải tính tải trọng gió ngang (m2)

Cd = hệsốcản quy định bảng

Diện tích kết cấu hay cấu kiện xét phải diện tích đặc chiếu lên mặt trước vng góc, trạng thái khơng có hoạt tải tác dụng, với điều kiện sau đây:

 Đối với kết cấu phần (KCPT) có lan can đặc, diện tích KCPT phải bao gồm diện tích lan can đặc hứng gió, khơng cần xétảnh hưởng lan can khơng hứng gió

hưởng lan can cóảnh hưởng lớn phương diện khơng che chắn

 Đối với kết cấu nhịp kiểu dàn, lực gió tính tốn cho phận cách riêng rẽ nơi hướng gió nơi khuất gió, mà khơng xét phần bao bọc

Bảng - Các giá trịcủa VB cho vùng tính gióở Việt Nam

Vùng tính gió theo TCVN 2737 - 1995

VB(m/s)

I 38

II 45

III 53

IV 59

Bảng - Các giá trịcủa S

Độcao mặt cầu mặt đất

khu vực xung quanh hay trên

mặt nước (m)

Khu vực lộ

thiên hay mặt

nước thống

Khu vực có rừng hay có nhà cửa với cây

cối, nhà cao tối đa

khoảng 10m

Khu vực có nhà cửa với đa số

nhà cao trên 10m

10 1,09 1,00 0,81

20 1,14 1,06 0,89

30 1,17 1,10 0,94

40 1,20 1,13 0,98

50 1,21 1,16 1,01

Đối với trụ, không xét mặt che chắn Hệsốcản Cdphải tính theo phương pháp

sau:

 Đối với KCPT có mặt trước đặc, kết cấu quy đổi có mép cạnh dốc

đứng khơng có góc vuốt đáy đáng kể khí động phải lấy Cdtheo Hình