[r]
(1)Thi t k c u Bê tông c t thép D Lế ế ầ ố Ư 1* Các s li u cho trố ệ ước:
D m T, chi u dài toàn d m L=26m, k t c u kéo trầ ề ầ ế ấ ước Kh c u K8+2 x1,5m > W=8+2x1,5ổ ầ
T i tr ng thi t k : HL93.ả ọ ế ế Tao cáp D L:15,2mm.Ư 2*Tiêu chu n thi t k :ẩ ế ế
Quy trình thi t k : 22TCN – 272 01 B Giao thơng v n t i.ế ế ộ ậ ả T i tr ng thi t k : HL93 , đoàn Ngả ọ ế ế ười đi b ộ
3* V t li u s d ng:ậ ệ ử ụ Thép D L:Ư
.Cường đ quy đ nh c a thép ng su t trộ ị ủ ứ ấ ước fpu=1860 Mpa
.Gi i h n ch y c a thép ng su t trớ ả ủ ứ ấ ước fpy=0,9. fpu=1764Mpa
.H s ma sát ệ ố =0,23
ng su t cho phép khi kích fỨ ấ pj=0,7. fpu=1302Mpa
.Cường đ tính tốn khi ch t o Rộ ế d1=13280 Kg/cm2
.Cường đ tính tốn khi s d ng Rộ ụ d2=12800 Kg/cm2
.Mơđun đàn h i Eồ t=197000Mpa
V t li u bêtông:ậ ệ
.Cường đ ch u nén c a bêtông tu i 28 ngày fc’=40Mpa.ộ ị ủ ổ
.Cường đ ch u nén c a bêtông khi t o ng su t trộ ị ủ ứ ấ ước fci’=0,9.fc’=36Ma .Môđun đàn h i c a bêtông Ec=4800ồ ủ fc' 30357,8Mpa
.Cường đ ch u kéo khi u n fộ ị ố r=0.63 fc' 3,98Mpa
4* Yêu c u:ầ
N i dung b n thuy t minh đ y đ rõ ràngộ ả ế ầ ủ
(2)( b n v trên gi y A1)ả ẽ ấ
Ph n 1: N i dung thuy t minhầ ộ ế
1. Ch n ti t di n m t c t d m chọ ế ệ ặ ắ ầ ủ
1.1 B trí chung m t c t ngang c uố ặ ắ ầ
T ng chi u dài toàn d m là 26 mét, đ hai đ u d m m i bên 0,4 mét đ kê g i.ổ ề ầ ể ầ ầ ỗ ể ố Nh v y chi u dài nh p tính tốn c a nh p c u là 25,2 mét.ư ậ ề ị ủ ị ầ
C u g m 5 d m có m t c t ch T ch t o b ng bêtơng có fầ ầ ặ ắ ữ ế ằ c’=40MPa. L p phớ ủ
m t c u g m có 2 l p: l p phịng nặ ầ ớ ước có chi u dày 0,4cm,, l p bêtơng Asphalt trên cùngề có chi u dày 7cm. L p ph đề ủ ượ ạc t o đ d c ngang b ng cách kê cao các g i c u.ộ ố ằ ố ầ
Kho ng cách gi a các d m ch S=2400 mmả ữ ầ ủ
Gi a ph n xe ch y và l ngữ ầ ề ười đi phân cách b ng gi i phân cách m mằ ả ề 1.2 Ch n m t c t ngang d m ch ọ ặ ắ ầ ủ
D m ch có ti t di n hình ch T v i các kích thầ ủ ế ệ ữ ước sau: Chi u dày b n: ts=20cmề ả
(3) Bán kính cong: Rc=20cm R ng vát b u: 20cmộ ầ Cao vát b u: 20cmầ Ph n h ng: 120cm ầ ẫ Các kích thước khác nh hình v :ư ẽ
M t cát d m ch M t c t t i g i (M r ng sặ ầ ủ ặ ắ ố ộ ườn d m)ầ 2. Chi u cao k t c u nh p t i thi u (A2.5.2.6.31)ề ế ấ ị ố ể
u c u: hầ min=0,045.L Trong đó ta có:
L: Chi u dài nh p tính tốn L=25200mm ề ị
hmin: chi u cao t i thi u c a k t c u nh p k c b n m t c u, ề ố ể ủ ế ấ ị ể ả ả ặ ầ
hmin=1200mm
suy ra: hmin=0,045.L=0,045.25200=1134mm< hmin=1200mm=> Th a mãnỏ
3. Xác đ nh chi u r ng b n cánh h u hi u (A.4.6.2.6)ị ề ộ ả ữ ệ 3.1 Đ i v i d m gi aố ầ ữ
B r ng b n cánh h u hi u có th l y giá tr nh nh t c aề ộ ả ữ ệ ể ấ ị ỏ ấ ủ + 1/4 chi u dài nh p (=ề ị 6300
4
(4)+ 12 l n đ dày trung bình c a b n c ng v i s l n nh t c a b dày b n b ng d mầ ộ ủ ả ộ ố ấ ủ ề ả ụ ầ ho c 1/2 b r ng b n cánh trên c a d mặ ề ộ ả ủ ầ
=12.200+max
2 / 1800
200
= 3300mm
+ Kho ng cách trung bình gi a các d m k nhau (S= 2400)>bi=2400mmả ữ ầ ề 3.2 Đ i v i d m biên ố ầ
B r ng cánh d m h u hi u có th đề ộ ầ ữ ệ ể ượ ấc l y b ng 1/2 b r ng h u hi u c a d mằ ề ộ ữ ệ ủ ầ k trong(=2400/2=1200) c ng tr s nh nh t c a ề ộ ị ố ỏ ấ ủ
+ 1/8 chi u dài nh p h u hi u(=ề ị ữ ệ 3150
25200
mm)
+ 6 l n chi u dày trung bình c a b n c ng v i s l n h n gi a 1/2 đ dày b nầ ề ủ ả ộ ố ữ ộ ả b ng ho c 1/4 b r ng b n cánh trên c a d m chínhụ ặ ề ộ ả ủ ầ
=6.200+max
4 / 1800
2 / 200
=1650 mm
+ B r ng ph n h ng( =1200 mm) >be=1200+1200=2400 mmề ộ ầ ẫ K t lu n: B r ng b n cánh d m h u hi u ế ậ ề ộ ả ầ ữ ệ B ng 3ả
D m gi a (bi)ầ ữ 2400 mm D m biên (be)ầ 2400 mm 4. Tính tốn b n m t c uả ặ ầ
(5)áp d ng phụ ương pháp tính tốn g n đúng theo Đi u 4.6.2(AASHTO98).ầ ề
M t c u có th phân tích nh m t d m liên t c trên các g i đàn h i là các d m ch ặ ầ ể ộ ầ ụ ố ầ ủ 4.2 Xác đ nh n i l c b n m t c u do tĩnh t iị ộ ự ả ặ ầ ả
S đ tính và v trí tính n i l ị ộ ự
Theo Đi u (A.4.6.2.1) : Khi áp d ng theo phề ụ ương pháp gi i ph i l y mô men dả ả ấ ương c cự tr đ đ t t i cho t t c các vùng có mơ men dị ể ặ ả ấ ả ương, tương t đ i v i mơ men âm do đó taự ố ch c n xác đ nh n i l c l n nh t c a s đ Trong d m liên t c n i l c l n nh t t i g iỉ ầ ị ộ ự ấ ủ ầ ụ ộ ự ấ ố và gi a nh p. Do s đ tính là d m liên t c 3 nh p đ i x ng, v trí tính tốn n i l c là: a, b,ữ ị ầ ụ ị ố ứ ị ộ ự c, d, e nh hính v ẽ
Theo Đi u (A.4.6.2.1.6): “Các d i ph i đề ả ả ược coi nh các d m liên t c ho c d m gi nư ầ ụ ặ ầ ả đ n. chi u dài nh p ph i đơ ề ị ả ượ ấc l y b ng kho ng cách tâm đ n tâm gi a các c u ki n đ ằ ả ế ữ ấ ệ ỡ Nh m xác đ nh hi u ng l c trong các d i , các c u ki n đ ph i đằ ị ệ ứ ự ả ấ ệ ỡ ả ược gi thi t là c ngả ế ứ vơ h n .ạ
Các t i tr ng bánh xe có th đả ọ ể ược mơ hình hố nh t i tr ng t p trung ho c nh t iư ả ọ ậ ặ ả tr ng v t mà chi u dài d c theo nh p s là chi u dài c a di n tích ti p xúc đọ ệ ề ọ ị ẽ ề ủ ệ ế ược ch trongỉ u (A.3.6.1.2.5) c ng v i chi u cao c a b n m t c u, đ án này coi các t i tr ng bánhề ộ ề ủ ả ặ ầ ả ọ xe nh t i tr ng t p trung.ư ả ọ ậ
Xác đ nh n i l c do tĩnh t i ị ộ ự ả
T tr ng c a các c u ki n l y theo B ng (A.3.5.1.1) AASSHTOỷ ọ ủ ấ ệ ấ ả
Tĩnh t i tác d ng lên b n m t c u g m các tĩnh t i r i đ u do TTBT c a b n m t c u,ả ụ ả ặ ầ ả ả ề ủ ả ặ ầ TTBT c a l p ph , l c t p trung do lan can tác d ng lên ph n h ng.ủ ủ ự ậ ụ ầ ẫ
Đ i v i tĩnh t i, ta tính cho 1 mét dài b n m t c uố ả ả ặ ầ
Thi t k b n m t c u dày 200mm, tĩnh t i r i đ u do TTBT b n m t c u:ế ế ả ặ ầ ả ả ề ả ặ ầ gDC(bmc)=200.1800.24.106= 8,64 KN/m
(6)mm b f f A c f c y S 578 , 164 200 764 , 40 85 , 420 757 , 2035 85 , 1
a= 1.c=0,764.164,578=125,74 mm
Mn=As.fs(dpa/2)=2035,757.420.(1035 ).106
2 74 , 125
=831,2 KNm Mr= Mn=0,9.831,2=748 KNm>Mu=156,845 KNm Tho mãnả V y m t c t th o mãn v cậ ặ ắ ả ề ường độ
+Ki m tra lể ượng c t thép t i đa (A.5.7.3.3.1)ố ố Ph i tho mãn đi u ki n ả ả ề ệ 0,42
e
d c
de=dp =1035 mm (Do coi Aps=0(a5.7.3.3.12))
c:kho ng cách t th ngoài cùng đ n TTH , c=164,578 mmả ế 1641035,578 0,156 0,42
e
d c
Tho mãnả
V y m t c t gi a nh p tho mãn hàm lậ ặ ắ ữ ị ả ượng thép t i đa.ố +Ki m toán hàm lể ượng thép t i thi u:ố ể
V i b n khơng có thép D L ta có cơng th c ki m tra là : theo đi u 5.7.3.3.2ớ ả Ư ứ ể ề y c f f' 03 , Trong đó :
fc= s c kháng bêtơng quy đ nh (Mpa)ứ ị
fy= s c kháng ch y d o c a c t thép ch u keo (Mpa) ứ ả ẻ ủ ố ị
Pmin= t l gi a thep ch u kéo và di n tích nguyênỷ ệ ữ ị ệ Pmin= 0,00983
(7)0,0286 420
40 03 , ' ' 03 ,
Y C f f
V y tho mãnậ ả
+Tính tốn b trí c t thép ch u mơmen âmố ố ị Mơmen tính tốn :M=137,372 KNm