Trong dÇm liªn tôc néi lùc lín nhÊt t¹i gèi vµ gi÷a nhÞp.[r]
(1)Thiết kế cầu Bê tông cốt thép DƯL 1* Các số liệu cho trớc:
- Dầm T, chiều dài toàn dầm L=26m, kết cấu kÐo tríc - Khỉ cÇu K8+2 x1,5m -> W=8+2x1,5
- T¶i träng thiÕt kÕ: HL93 - Tao cáp DƯL:15,2mm 2*Tiêu chuẩn thiết kế:
- Quy tr×nh thiÕt kÕ : 22TCN – 272 - 01 Bộ Giao thông vận tải - Tải trọng thiết kế: HL93 , đoàn Ngời
3* VËt liƯu sư dơng: -ThÐp D¦L:
.Cờng độ quy định thép ứng suất trớc fpu=1860 Mpa .Giới hạn chảy thép ứng suất trớc fpy=0,9 fpu=1764Mpa .Hệ số ma sát =0,23
.ứng suất cho phép kích fpj=0,7 fpu=1302Mpa .Cờng độ tính tốn chế tạo Rd1=13280 Kg/cm2 .Cờng độ tính tốn sử dụng Rd2=12800 Kg/cm2 .Môđun đàn hồi Et=197000Mpa -Vật liệu bêtông:
Cờng độ chịu nén bêtông tuổi 28 ngày fc’=40Mpa Cờng độ chịu nén bêtông tạo ứng suất trớc fci’=0,9.fc’=36Ma Môđun đàn hồi bêtông Ec=4800 fc'=30357,8Mpa
Cờng độ chịu kéo uốn fr=0.63 fc' =3,98Mpa 4* Yêu cầu:
- Nội dung thuyết minh đầy đủ rõ ràng
(2)( vẽ giấy A1)
Phần 1: Nội dung thuyết minh 1 Chọn tiết diện mặt cắt dầm chủ
1.1 Bố trí chung mặt cắt ngang cÇu
Tổng chiều dài tồn dầm 26 mét, để hai đầu dầm bên 0,4 mét để kê gối Nh chiều dài nhịp tính tốn nhịp cầu 25,2 mét
Cầu gồm dầm có mặt cắt chữ T chế tạo bêtơng có fc’=40MPa Lớp phủ mặt cầu gồm có lớp: lớp phịng nớc có chiều dày 0,4cm,, lớp bêtơng Asphalt có chiều dày 7cm Lớp phủ đợc tạo độ dốc ngang cách kê cao gối cầu
Kho¶ng cách dầm chủ S=2400 mm
Giữa phần xe chạy lề ngời phân cách giải phân cách mềm 1.2 Chọn mặt cắt ngang dầm chủ.
Dầm chủ có tiết diện hình chữ T với kích thớc sau: - Chiều dày bản: ts=20cm
(3)- B¸n kÝnh cong: Rc=20cm - Rộng vát bầu: 20cm - Cao vát bầu: 20cm - Phần hẫng: 120cm Các kích thớc khác nh hình vẽ:
Mặt cát dầm chủ Mặt cắt gối (Mở rộng sờn dầm) 2 Chiều cao kết cấu nhịp tèi thiĨu (A2.5.2.6.3-1)
u cầu: hmin=0,045.L Trong ta có: L: Chiều dài nhịp tính tốn L=25200mm
hmin: chiỊu cao tèi thiĨu cđa kÕt cÊu nhÞp kĨ mặt cầu, hmin=1200mm
suy ra: hmin=0,045.L=0,045.25200=1134mm< hmin=1200mm=> Thỏa mãn 3 Xác định chiều rộng cánh hữu hiu (A.4.6.2.6)
3.1 Đối với dầm giữa
Bề rộng cánh hữu hiệu lấy giá trị nhỏ + 1/4 chiều dài nhịp (= 6300
4 25200=
(4)+ 12 lần độ dày trung bình cộng với số lớn bề dày bụng dầm 1/2 bề rộng cánh dầm
=12.200+max
2 / 1800
200
= 3300mm
+ Khoảng cách trung bình dầm kề (S= 2400)->bi=2400mm 3.2 Đối với dầm biªn
Bề rộng cánh dầm hữu hiệu đợc lấy 1/2 bề rộng hữu hiệu dầm kề trong(=2400/2=1200) cộng trị số nhỏ
+ 1/8 chiều dài nhịp hữu hiệu(= 3150
25200=
mm)
+ lần chiều dày trung bình cộng với số lớn 1/2 độ dày bụng 1/4 bề rộng cánh dầm
=6.200+max
4 / 1800
2 / 200
=1650 mm
+ BỊ réng phÇn hÉng( =1200 mm) ->be=1200+1200=2400 mm Kết luận: Bề rộng cánh dầm hữu hiệu Bảng
Dầm (bi) 2400 mm Dầm biên (be) 2400 mm 4 Tính toán mặt cÇu
(5)áp dụng phơng pháp tính tốn gần theo Điều 4.6.2(AASHTO98)
Mặt cầu phân tích nh dầm liên tục gối đàn hồi dầm chủ
4.2 Xác định nội lực mặt cầu tĩnh tải Sơ đồ tính vị trí tính nội lực
Theo Điều (A.4.6.2.1) : Khi áp dụng theo phơng pháp giải phải lấy mô men dơng cực trị để đặt tải cho tất vùng có mơ men dơng, tơng tự mơ men âm ta cần xác định nội lực lớn sơ đồ Trong dầm liên tục nội lực lớn gối nhịp Do sơ đồ tính dầm liên tục nhịp đối xứng, vị trí tính tốn nội lực là: a, b, c, d, e nh hính vẽ
Theo Điều (A.4.6.2.1.6): “Các dải phải đợc coi nh dầm liên tục dầm giản đơn chiều dài nhịp phải đợc lấy khoảng cách tâm đến tâm cấu kiện đỡ Nhằm xác định hiệu ứng lực dải , cấu kiện đỡ phải đợc giả thiết cứng vô hạn
Các tải trọng bánh xe đợc mơ hình hoá nh tải trọng tập trung nh tải trọng vệt mà chiều dài dọc theo nhịp chiều dài diện tích tiếp xúc đợc điều (A.3.6.1.2.5) cộng với chiều cao mặt cầu, đồ án coi tải trọng bánh xe nh tải trọng tập trung
Xác định nội lực tĩnh tải
Tû träng cđa c¸c cÊu kiƯn lÊy theo B¶ng (A.3.5.1.1) AASSHTO
Tĩnh tải tác dụng lên mặt cầu gồm tĩnh tải rải TTBT mặt cầu, TTBT lớp phủ, lực tập trung lan can tác dụng lên phần hng
Đối với tĩnh tải, ta tính cho mét dài mặt cầu
Thit k bn mt cầu dày 200mm, tĩnh tải rải TTBT mặt cầu: gDC(bmc)=200.1800.24.10-6= 8,64 KN/m