Đồ án cầu dầm T

CẦU DẦM T CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU 3.1 Mơ tả kết cấu nhịp Hình 1.1 Cấu tạo chung kết cấu nhịp cầu dầm T bê tông cốt thép dự ứng lực Chọn cấu tạo chung công nghệ thi công: Hệ kết cấu nhịp cầu dầm giản đơn, tiết diện T, bê tông cốt thép dự ứng lực tồn phần; Thi cơng theo cơng nghệ lắp ghép dầm, dự ứng lực căng sau công trường; Bề rộng mặt cắt ngang kết cấu nhịp cầu (B): 9,0 m; Bề rộng phần xe chạy ( Bxc ): 7,0 m; Số xe mặt cắt ngang thiết kế (lan): lan  Bxc 2 3500 ; Số lượng dầm dọc mặt cắt ngang kết cấu nhịp (n): dầm; Các dầm dọc bố trí cách nhau, cách khoảng S: S B  2,1m n ;  Tải trọng thiết kế: Xe HL- 93; Đoàn người bộ: kN/m2 Hệ số xe (m): 1,00;  Phần hành: Thiết kế vạch sơn Bề rộng phần dành cho người (Bbh): 0.60 m; Chi?u dài ph?n b? hành Lbh= 750 l ;., Hình 1.2 Cấu tạo chung lan can  Lan can: Bề rộng phần bệ cột lan can theo phương ngang cầu(brlc): 0,25 m; Chiều cao phần bệ cột lan can (hblc): 0,25 m; Kích thước thứ tiết diện cột lan can (a1lc): 0,20m; Kích thước thứ hai tiết diện cột lan can (a2lc): 0,20 m; Chiều cao cột lan can (hlc): 1,20 m; Khoảng cách hai tim cột lan can liền kề (kclc): 0,75 m; Số ngang lan can khoang hai cột(nnlc): 2,0; Kích thước thứ tiết diện ngang lan can (b1nlc): 0,20 m; Kích thước thứ hai tiết diện ngang lan can (b2nlc): 0,20 m; Khoảng cách tim hai ngang lan can (knlc): 0,50 m; Khoảng cách từ ngang lan can đến đầu cọc lc (pnlc): 0,20 m;  Tầng phủ: Hình 1.3 Cấu tạo lớp phủ mặt cầu bê tơng atsphalt Gồm có lớp: lớp vữa đệm, lớp phịng nước, lớp bê tơng bảo hộ lớp bê tông atsphalt � - Lớp vữa đệm dày 15 mm VXM cấp f c = 18  24 MPa Lớp vữa nhằm tạo độ phẳng tạo độ dốc ngang cho cầu; - Lớp phòng nước gồm lớp nhựa đường nóng, lớp vải thơ tẩm nhựa, phủ tiếp lớp nhựa nóng dày 15mm nhằm bảo vệ bê tông mặt cầu khỏi bị ngấm nước; - Lớp bê tông bảo hộ dày 40 mm; - Lớp bê tông atsphalt dày: 50mm; Tổng cộng chiều dày trung bình kết cấu tầng phủ mặt cầu (hlp): hlp = 15+ 15+40 + 50 = 120 mm = 0,12 m;   Trọng lượng riêng tầng phủ mặt cầu lp : 22,1kN / m ;  Hệ thống thoát nước, chiếu sáng, an tồn giao thơng có tải trọng trung bình kết cấu nhịp: 0,10 kN/m;  Tải trọng người phương tiện tham gia thi công kết cấu nhịp: 1,00 kN/m;  Dầm dọc: Hình 1.4 Xác định chiều dài nhịp tính tốn dầm dọc Chiều dài tồn dầm (Ld): Ld  L n  bkcg  24m ; Khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối (a): 0,20 m; Chiều dài nhịp tính tốn dầm( Ltt): L tt  Ld  2.a  23.6m ; Dầm dọc có đặt cốt thép chờ đổ bê tơng dầm ngang mối nối ướt dọc cầu; Các dầm dầm biên có bề rộng cánh giống ( bc ): bc = 850m; Bề rộng cánh hẫng dầm biên ( L b ): L b  850m;  Dầm ngang: - Bê tông cốt thép thường; - Thi công dầm ngang sau lắp đặt dầm dọc lên mố, trụ cầu; - Số lượng dầm ngang nhịp (sldn): dầm gồm dầm bố trí trụ, dầm nhịp dầm nằm vị trí cách dầm trụ nhịp;  Sử dụng vật liệu * Bê tông , Cường độ chịu nén thiết kế bê tông dầm 28 ngày ( f c ): 30 MPa; 5 Trọng lượng riêng bê tông (  c ):  c  25, 00kN / m  2,50.10 N / mm ; Khối lượng riêng bê tông ( gcm ) : Mô đun đàn hồi bê tông (Ec): gcm = 2500(Kg / m3 ) ; ' E c  0, 0431,5 cm f c  29440(MPa) ; Cường độ kiểm tra chịu kéo uốn bê tông cốt thép thường: f ck  0,63 f c,  3, 45MPa; Bề dày lớp bê tơng bảo vệ phía (a1): 50 mm; Bề dày lớp bê tông bảo vệ phía (a2): 50 mm; Bề dày lớp bê tông bảo vệ sườn (a3): 50 mm; *Cốt thép thường: Mô đun đàn hồi (Et): 200000 MPa; Cường độ chịu kéo, nén( f y ): 400 MPa; *Cốt thép dự ứng lực: Mô đun đàn hồi ( E p ): 197000 Mpa = 197000 N/mm2; Cường độ giới hạn chịu kéo( f pu ): 1860 (Mpa); 3.2.Thiết kế mặt cầu phần cánh hẫng dầm biên 3.2.1.Lựa chọn kích thước thiết kế Chi?u dài ph?n b? hành Lbh= 750 Hình 1.5 Lấy 1m phần hẫng mặt cầu theo chiều xe chạy để tính tốn thiết kế Chiều dài nhịp tính tốn (là khoảng cách từ tim dầm dọc biên đến mép công sơn mặt cầu) (Lb): 1050mm; Bề rộng tính tốn mặt cầu theo phương dọc cầu (b): 1000 mm; Chiều dày mặt cầu BTCT (hc): 200mm; 3.2.2.Tính tốn xác định loại tải trọng tác dụng *Tĩnh tải Tải trọng thân mặt cầu phân bố đều(DC1): DC1  b.h c L b  c  b.h c  c  6,88.105  N / mm  Lb Tải trọng kết cấu phần hành tác dụng vị trí lực tập trung (DCbh): DC bh  0,5 � Bbh h bbh  bcbh  h bh  h bbh  � b. c  1375  N  � � Tải trọng thân phần bệ lan can lực tập trung(DC2_1): DC2 _  b rlc h blc b. c  1562,50  N  Tải trọng thân cột lan can lực tập trung(DC2_2): DC2 _  2.a1lc a 2lc h lc  c b  2400  N  kclc Tải trọng thân ngang lan can lực tập trung(DC2_3): DC2 _  nnlc.b1lc b 2lc  kclc  a 2lc   c b  1100  N  kclc Tải trọng thân bên lan can phân bố kết cấu nhịp (DC2): DC  DC _  DC _  DC2 _  5, 06.103 (N) Hệ số điều chỉnh tải trọng ( ): 0,97; Hoạt tải Tải trọng đoàn người (PL):3 KN/m2: Tải trọng đoàn người phần kết cấu phần hành tác dụng vị trí bản: (PL) PL bh  0,5.PL.b.Bbh  1050  N  Hình 1.7 Đường ảnh hưởng để xác định nội lực hẫng Tung độ đường ảnh hưởng (Đah) mô men bên loại tải trọng đối tượng: Bên đối tượng Tại đầu công sơn bmc Tại ngàm Trọng bmc(Tim tâm bệ dầm biên) lan can Tại chân Tại chân thứ thứ hai kết cấu kết cấu hành hành Ký hiệu Giá trị 1050 925 700 200 Tung độ đường ảnh hưởng lực (Đah) cắt bên loại tải trọng đối tượng: Bên đối tượng Tại đầu công sơn bmc Tại ngàm Trọng bmc(Tim tâm bệ dầm biên) lan can Tại chân Tại chân thứ thứ hai kết cấu kết cấu hành hành Ký hiệu Giá trị 1 1  Tính tốn diện tích đường ảnh hưởng bên tải trọng: Diện tích Đah mơ men tiết diện ngàm bên tải trọng DC1: M FCD1  0,5.Lb Lb  0,5.L2b  551250  mm  Diện tích Đah lực cắt tiết diện ngàm bên tải trọng DC1: V FCD1  L b  1050  mm  3.2.3.Xác định nội lực tiết diện ngàm A  Mô men uốn Theo TTGH cường độ 1: M TTGHCD1 u M � 1, 25  DC1 FDC1   1, 25  DC2 _1  DC2 _  DC2 _  y1M  � � � 12.106 (Nmm)  M M M M � � 1, 25.DCbh  y2  y3   1, 75.PL  y  y3  � �  Lực cắt Theo TTGH cường độ 1: TTGHCD1 u V V � 1, 25 DC1 FDC1  1, 25  DC _  DC2 _  DC _  y1V �   � 1, 25.DCbh y 2V  y3V  1, 75.PL y2V  y3V �       � � 22470(N) � � 3.2.4 Chọn bố trí cốt thép mặt cắt ngang cánh hẫng Hình 1.8 Bố trí cốt thép chịu lực mặt cắt ngang cánh hẫng  Cốt thép chịu lực: Chọn thép chịu lực lưới lưới dưới, đặt ngang cầu có đường kính (di):16 mm; Khoảng cách tim hai thép chịu lực liền kề lưới (kctr): 100 mm; Khoảng cách tim hai thép chịu lực liền kề lưới (kcd): 150 mm;  Cốt thép đai: Chọn thép đai có đường kính (dvi): 12 mm; Khoảng cách tim hai cốt đai liền kề (kcv): 160 mm; o Góc tạo cốt đai so với phương ngang tiết diện   90 ; Bước cốt thép đai theo hướng vng góc với khoảng cách hai cốt đai (s): 100 mm;  Tính tốn số tham số cấu tạo Khoảng cách tim hai lưới thép chịu lực (kc): kc  h c  (di  a1  a )  84  mm  Số cốt thép chịu lực 1m dài lưới thép (ntr) : ntr  b   11  kctr Số cốt thép chịu lực 1m dài lưới thép (nd): nd  b     kcd Số cốt thép chịu lực 1m dài lưới thép (nth): nth  ntr  nd  18   Số nhánh cốt thép đai 1m dài tính tốn (nv): Diện tích tiết diện thép chịu lực (Asi): nv  Asi  b     kcv .d i2  200,96 mm ;   Diện tích cốt thép chịu lực lưới thép (Asd): Asd  Asi.nd  1406, 72  mm  ; Diện tích cốt thép chịu lực lưới thép (Astr): Astr  Asi.ntr  2210,56  mm  ; Tổng diện tích cốt thép chịu lực hai lưới thép (Asth) :   Asth  Asd  Astr  3617, 28 mm ; .d iv2 Avi   113,04 mm ; Diện tích tiết diện nhánh thép đai (Avi):   Diện tích thép đai tiết diện chịu cắt (Av): Diện tích thép đai bước cốt đai s (Avs): Av  Avi.nv  791, 28  mm  ;  Khoảng cách từ trọng tâm đến thớ (ytr): ytr  0,5.h c  100  mm  ; Khoảng cách từ trọng tâm đến thớ (yd): yd  0,5.h c  100  mm  ; Diện tích tiết diện với bề rộng b =1000mm (Ac): Mô men Ic  quán trính c tiết diện  Avs  2.Av  1582,56 mm ; đối Ac  b.h c  200000  mm  ; với trục trung tâm (Ic): b.h  666.67.106  mm ; 12   3.2.6 Kiểm toán theo TTGH cường độ Hình 1.10 Sơ đồ xác định mơ men kháng uốn danh định ngàm A phần cánh hẫng  Kiểm toán sức kháng uốn A Hệ số kháng uốn( u ): 0,9; Hệ số chuyển đổi ứng suất ( 1 ): 1 f  0,85  0, 05 , c  28   0,84 Khoảng cách từ trục trung hòa đến mặt chịu nén xa (c): c A str f y 0,85.1 fc, b  41, 28  mm  Khoảng cách từ thớ chịu kéo ngồi đến trục trung hịa (ytr): y tr  h c  c  158.22(mm) 10 Hệ số sức kháng nén ( p ): 0,90; Mô men uốn đầu dầm theo TTGH cường độ I ( M TTGHCD1 u _ gd1_ m ): 0,00; Chọn trước góc nghiêng ứng suất nén chéo so với phương trục dọc ( o ) 23độ; Ứng suất cịn lại bó cáp giai đoạn I đầu dầm: f pe1 (i)  f pj (i)  f pgd1m (i)  1376, 4MPa Lực nén trước bê tông ứng suất trước gây giai đoạn I đầu dầm: Pp1m n pm � � � n pm f pj  �f pgd1m �.A pbi  1299(N) i 1 � � Ứng suất nén bê tông trọng tâm tiết diện giai đoạn I: f pc1  Pp1m A cntcm  3, 621Mpa Ứng suất cốt thép ứng suất trước ứng suất bê tơng xung quanh khơng: f po1  f pei1  f pc1 E p E cc  1327MPa Khoảng cách từ trọng tâm diện tích cốt thép ứng suất trước đến đáy dầm đầu dầm ( ): 750mm; Zp1tcm Khoảng cách từ thớ chịu nén ngồi vùng bê tơng chịu nén (thớ dưới) đến trọng tâm diện tích cốt thép ứng suất trước ( d p1tcm ): d p1tcm  Zp1tcm � f py k1m  � 1, 04  � f pu � Tính hệ số k1 : �  0, 28 � � � Tính khoảng cách từ trục trung hòa đến mặt chịu nén xa tiết diện quy đổi đầu dầm: c1m  A ps f pu  0,85.1 f cc, h 4qtcm  b1qm  s qm  0,85.1 f s qm  k1m , cc A ps fpu  555, 65(mm) d p1tcm 75 Tính chiều dày khối ứng suất tương đương: a1  c1m 1  482.22(mm) � c f ps1m  f pu �  k 1m � 1m d p1tcm � Tính ứng suất cáp: �  1474,16(MPa) � � � Thành phần lực ứng suất trước hướng lực cắt tác dụng: i 4 Vp1  f ps1m � A psbi sin  i   f ps1 � A psb1 sin(0)  A psb2 sin(0)  A psb3 sin(30 )  A psb4 sin(450 ) � � � i 1  1,58.10 (N) Khoảng cách từ trọng tâm vùng bê tông chịu nén đến trọng tâm cốt thép chịu kéo: d v1m � d p1tcm  0,5.a1m �  max � 0,9.d p1tcm  1440  mm  � 0, 72.h qm � Tính ứng suất cắt bê tông: v1  VuTTGHCD1  c Vp1 _ gd1 c sqm d v1m  2,19  MPa  v1  0, 085 , f Tính tỷ số: cc � M TTGHCD1 u _ gd1 _ m  0,5.Pp1m  0,5.VuTTGHCD1 cot g  o   A ps f po1 � _ gd1 d v1m �   �0, 002 �1 E p A ps � � 11  �  0, 0001 M TTGHCD1 u _ gd1 _ m  0,5.Pp1m  0,5.VuTTGHCD1 cot g  o   A ps f po1 � _ gd1 d v1m �   � E cc A cqhm  E p A ps � � v1  0, 085 , f cc Từ tỷ số 11  0, 0001 , tra bảng ta xác định 1m Từ 1m tra ngược lại 1 Nếu 1 �o lấy hai giá trị 1 1m để tính bước Cuối tra bảng được: Góc nghiêng ứng suất nén chéo so với phương trục dọc ( 1 ): 27 độ; Hệ số khả bê tông bị nứt chéo ( 1m ): 3,58; Cường kháng cắt danh định ứng suất kéo bê tông: 76 Vc1  0, 083.1m sqm d v1m f cc, 10 3  1037  kN  Cường độ kháng cắt danh định cốt thép đai: Hình 1.52 Sơ đồ tính tốn sức kháng cắt đầu dầm giai đoạn I Vs1  A vs f y d v1m  cot g1  cot g  sin  s 103  189, 44(kN) Sức kháng cắt danh định mặt cắt: Vn1  Vc1  Vs1  Vp1 10 3  1228  kN  Vn  0, 25.f cc, s qm d v1m  Vp1 103  4206, 78  kN  �V Vngd1  � n1  1228  kN  �Vn Điều kiện kiểm tra: Ta có: c Vngd1 �VuTTGHCD1 _ gd1 1105  kN   c Vngd1  VuTTGHCD1  362, 07  kN  _ gd1 77 Kết luận: Dầm đảm điều kiện bền kháng cắt Cường độ kháng cắt danh định cốt thép dọc: Vsd1  VuTTGHCD1 _ gd1 c  0, 083.1m s qm d v1m f cc, 10 3  635  0(kN)  Cốt thép dọc không tham gia chịu cắt Kết luận: Dầm đảm điều kiện bền kháng cắt 5.8.2 Kiểm toán dầm giai đoạn II  Kiểm toán sức kháng uốn � f py k  � 1, 04  � f pu � Tính hệ số k: �  0, 28 � � � Tính khoảng cách từ trục trung hịa đến mặt chịu nén xa nhất(thớ trên) tiết diện quy đổi: c A ps f pu  0,85.1 f c, h cqtc  b qtc  s qtc  0,85.1 f s qtc  k , c A ps f pu  157, 24(mm) d ptc Hình 1.53 Sơ đồ tính toán sức kháng uốn dầm giai đoạn II 78 Tính chiều dày khối ứng suất tương đương: a  c.1  131, 41(mm) � c f ps  f pu �  k � d p1tc � Tính ứng suất cáp: �  1780(MPa) � � � Tinh toán sức kháng uốn tiết diện quy đổi: M n  A ps f ps  d p1tc  0,5.a  106  6053,89(kNm) Hệ số sức kháng uốn với dầm dự ứng lực ( u ): 1,00; Điều kiện kiểm tra sức kháng uốn dầm giai đoạn II: tt _ gdII M uTTGHCD1 �u M n Ta có: 3161kNm  u M n  6053,89kNm Kết luận: Dầm đảm điều kiện độ bền kháng uốn giai đoạn làm việc II  Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa c �0, 42 d e Điều kiện kiểm tra: với Ta có: 0,15  c  0, 42 de Kết luận: Dầm đảm điều kiện khống chế cốt thép tối đa  Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu Khoảng cách từ thớ chịu kéo cùng(thớ dưới) đến trục trung hòa tiết diện nguyên giai đoạn II: yd  Zd1tc  739, 45(mm) Sức kháng nứt tiết diện: Điều kiện kiểm tra: M cr  I yntc yd f cr 106  492, 46(kNm) u M n �min(1, 2.M cr ;1,33.M TTGHCD1 ) u _ gd2 Ta có: 6053,89kNm  u M n  min(1, 2.M cr ;1,33.M TTGHCD1 )  590,8kNm u _ gd2 79 Kết luận: Dầm đảm điều kiện hàm lượng cốt thép tối thiểu  Kiểm toán kháng cắt đầu dầm Chọn trước góc nghiêng ứng suất nén chéo so với phương trục dọc ( o ) : 24 độ; Mô men uốn đầu dầm theo TTGH cường độ I ( M TTGHCD1 u _ gd2 _ m ): 3037,59 Ứng suất cịn lại bó cáp giai đoạn II đầu dầm: f pe2 (i)  f pj (i)  f pg 2m (i)  1376, 4MPa Lực nén trước bê tông ứng suất trước gây giai đoạn II đầu dầm: Pp2m n pm � � � n pm f pj  �f pgd2m �.A pbi  1259(N) i 1 � � Ứng suất nén bê tông trọng tâm tiết diện giai đoạn II: f pc2  Pp2m A cntcm  5,37MPa Ứng suất cốt thép ứng suất trước ứng suất bê tơng xung quanh không: f po2  f pei2  � f py k 2m  � 1, 04  � f pu � Tính hệ số k: f pc2 E p Ec  1295MPa �  0, 28 � � � Khoảng cách từ trọng tâm diện tích cốt thép ứng suất trước đến đáy dầm đầu dầm ( Zp1tcm ): 750mm; Khoảng cách từ thớ chịu nén vùng bê tông chịu nén (thớ dưới) đến trọng tâm diện tích cốt thép ứng suất trước ( d p1tcm ): d p1tcm  Z p1tcm Tính khoảng cách từ trục trung hòa đến mặt chịu nén xa tiết diện quy đổi gối dầm: c 2m  A ps f pu  0,85.1 f c, h 4qm  b1qm  s qm  0,85.1 f s qm  k 2m , c A ps fpu  519,58(mm) d p1tcm 80 Tính chiều dày khối ứng suất tương đương: a 2m  c2m 1  434, 22(mm) � c f ps2m  f pu �  k 2m � 2m d p1tcm � Tính ứng suất cáp: �  1499, 2(MPa) � � � Thành phần lực ứng suất trước hướng lực cắt tác dụng: � A psb1 sin(0)  A psb2 sin(0)  A psb3 sin(30 )  � Vp2  f ps2m � A psbi sin  i   f ps2 � �  A psb4 sin(450 ) i 1 � � � � i4  1,6.105 (N) Khoảng cách từ trọng tâm vùng bê tông chịu nén đến trọng tâm cốt thép chịu kéo: d v2m � d p1tcm  0,5.a 2m �  max � 0,9.d p1tcm  864  mm  � 0, 72.h qm � Tính ứng suất cắt bê tông: v2  VuTTGHCD1  c Vp2 _ gd2 c s qm d v2m  2,  MPa  v2  0, 079 , Tính tỷ số: f c Hình 1.54 Sơ đồ tính tốn sức kháng cắt đầu dầm giai đoạn II 81 � M TTGHCD1 u _ gd _ m  0,5.Pp2m  0,5.VuTTGHCD1 cot g  o   A ps f po2 � _ gd d v2m �   �0, 002 �1 E p A ps � �  22  �  0, 00009 M TTGHCD1 u _ gd _ m TTGHCD1  0,5.P  0,5.V cot g   A f   � p2m u _ gd o ps po2 d v2m �   � E c A cqhm  E p A ps � � v2  0, 08 , Từ tỷ số f c 22  0, 00009 , tra bảng ta xác định 2m Cuối tra được: Góc nghiêng ứng suất nén chéo so với phương trục dọc ( 2 ):27độ; Hệ số khả bê tông bị nứt chéo ( 2m ): 5,63; Cường kháng cắt danh định ứng suất kéo bê tông: Vc2  0, 083.2m sqm d v2m f c, 103  978,61 kN  Cường độ kháng cắt danh định cốt thép đai: Vs2  A vs f y d v2m  cot g2  cot g  sin  s 103  1136, 7(kN) Sức kháng cắt danh định mặt cắt: Vn1  Vc2  Vs2  Vp2 103  2116,9  kN  Vn  0, 25.f c, s qm d v2m  Vp2 103  4713, 63  kN  �V Vn _ gd  � n1  2116,9  kN  �Vn Điều kiện kiểm tra: Ta có: c Vn _ gd2 �VuTTGHCD1 _ gd2 1905, 21 kN   c Vn _ gd2  VuTTGHCD1  547,57  kN  _ gd2 Kết luận: Dầm đảm điều kiện bền kháng cắt Cường độ kháng cắt danh định cốt thép dọc: 82 Vsd2  VuTTGHCD1 _ gd c  0, 083.2m sqm d v2m f c, 10 3  370  0(kN)  Cốt thép dọc không tham gia chịu cắt Kết luận: Dầm đảm điều kiện bền kháng cắt 83 5.9.3 Kiểm toán dầm giai đoạn III  Kiểm toán sức kháng uốn Hình 1.55 Sơ đồ tính tốn sức kháng uốn dầm giai đoạn III Hệ số chuyển đổi ứng suất: 1  0,85  0, 05 f c,  28  0,84 Khoảng cách từ trọng tâm diện tích cốt thép ứng suất trước đến đáy dầm 175mm; Khoảng cách từ thớ chịu nén vùng bê tông chịu nén (thớ trên) đến trọng tâm diện tích cốt thép ứng suất trước: d p1  h q  Zp1  1025(mm) � f py k  � 1, 04  � f pu � Tính hệ số k: �  0, 28 � � � Tính khoảng cách từ trục trung hịa đến mặt chịu nén xa nhất(thớ trên) tiết diện quy đổi: c A ps f pu  0,85.1 f c, h cq  b qh  s q  0,85.1 f s q  k , c A ps f pu  422, 09(mm) d p1 Tính chiều dày khối ứng suất tương đương: a  c.1  354,55(mm) � c � f ps  f pu �  k � 1513(MPa) � d p1 � � � Tính ứng suất cáp: Tinh tốn sức kháng uốn tiết diện quy đổi: 84 � �a  h cq M n3  � A ps f ps  d p1  0,5.a   0,85.1 f c, h cq  b qh  s q  � � � � 6 � 10  4505(kNm) � � � � Hệ số sức kháng uốn với dầm dự ứng lực ( u ): 1,00; Điều kiện kiểm tra sức kháng uốn dầm giai đoạn II: tt _ gdII M uTTGHCD1 �u M n Ta có: 3139kNm  u M n  4505kNm Kết luận: Dầm đảm điều kiện độ bền kháng uốn giai đoạn III  Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa c �0, 42 d e Điều kiện kiểm tra: Ta có: 0, 41  c  0, 42 de Kết luận: Dầm đảm bảo điều kiện khống chế cốt thép tối đa  Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu Khoảng cách từ thớ chịu kéo ngồi cùng(thớ dưới) đến trục trung hịa tiết diện nguyên giai đoạn III: yd3  Zd1  760,93(mm) Sức kháng nứt tiết diện: Điều kiện kiểm tra: M cr3  I yn yd3 f cr3 106  500,12(kNm) u M n3 �min(1, 2.M cr3 ;1,33.M TTGHCD1 ) u _ gd3 Ta có: 4505kNm  u M n3  min(1, 2.M cr3 ;1,33.M TTGHCD1 )  600,14kNm u _ gd3 Kết luận: Dầm đảm điều kiện hàm lượng cốt thép tối thiểu  Kiểm tra sức kháng cắt gối 85 Mô men uốn đầu dầm theo TTGH cường độ I ( ( o M TTGHCD1 u _ gd3_ m ): 0,00; Chọn trước góc nghiêng ứng suất nén chéo so với phương trục dọc ) 25 độ; Ứng suất lại bó cáp giai đoạn III đầu dầm: f pei3 (i)  f pj (i)  f pgd3m (i)  1016MPa Lực nén trước bê tông ứng suất trước gây giai đoạn III đầu dầm: Pp3m n pm � � � n pm f pj  �f pgd3m �.A pbi  3,13.105 (N) i 1 � � Ứng suất nén bê tông trọng tâm tiết diện giai đoạn III: f pc3  Pp3m A cnm  3,9MPa Ứng suất cốt thép ứng suất trước ứng suất bê tông xung quanh khơng: f po3  f pei3  � f py k 3m  � 1, 04  � f pu � Tính hệ số k: f pc3 E p Ec  1042, 27MPa �  0, 28 � � � 86 Hình 1.56 Sơ đồ tính tốn sức kháng cắt đầu dầm giai đoạn II Tính khoảng cách từ trục trung hịa đến mặt chịu nén xa tiết diện quy đổi đầu dầm: A ps f pu c3m  0,85.1 f s qm  k 3m , cd A ps f pu  519,58(mm) d p1m Tính chiều dày khối ứng suất tương đương: a 3m  c3m 1  434, 22(mm) � c f ps3m  f pu �  k 3m � 3m d p1m � Tính ứng suất cáp: �  1499, 22(MPa) � � � Thành phần lực ứng suất trước hướng lực cắt tác dụng: i4 Vp3  f ps3 � A psbi sin i   f ps3m � A psb1 sin(0)  A psb2 sin(0)  A psb3 sin(300 )  A psb4 sin(450 )� � � i 1  1,6.10 (N) Khoảng cách từ trọng tâm vùng bê tông chịu nén đến trọng tâm cốt thép chịu kéo: d v3m � d p1m  0,5.a 3m �  max � 0,9.d p1m  864  mm  � 0, 72.h qm � 87 Tính ứng suất cắt bê tông: v3  VuTTGHCD1  c Vp3 _ gd3 c s qm d v3m  1,56  MPa  v3  0, 05 , f c Tính tỷ số: � M TTGHCD1 u _ gd3 _ m  0,5.Pp3m  0,5.VuTTGHCD1 cot g  o   A ps f po3 � _ gd3 d v3m �   �0, 002 �1 E p A ps � � 33  �  0, 00006 M TTGHCD1 u _ gd3 _ m TTGHCD1  0,5.P  0,5.V cot g   A f   � p3m u _ gd3 o ps po3 d v3m �   � E c A cqhm  E p A ps � � v3  0, 05 , f c Từ tỷ số 33  0, 00006 , tra bảng tự động nhận được: Góc nghiêng ứng suất nén chéo so với phương trục dọc ( 3 ): 27 độ; Hệ số khả bê tông bị nứt chéo ( 3m ):5,2 Cường kháng cắt danh định ứng suất kéo bê tông: Vc3  0,083.3m s qm d v3m f c, 10 3  903,87  kN  Cường độ kháng cắt danh định cốt thép đai: Vs3  A vs f y d v3m  cot g3  cot g  sin  s 103  1136, 67(kN) Sức kháng cắt danh định mặt cắt: Vn1  Vc3  Vs3  Vp3 103  2200,54  kN  Vn  0, 25.f c, s qm d v3m  Vp3 10 3  33856  kN  �V Vn _ gd3  � n1 2200,54  kN  Vn � Điều kiện kiểm tra: c Vn _ gd3 �VuTTGHCD1 _ gd3 88 Ta có: 1980, 49  kN   c Vn _ gd3  VuTTGHCD1  543,88  kN  _ gd3 Kết luận: Dầm đảm điều kiện bền kháng cắt Cường độ kháng cắt danh định cốt thép dọc: Vsd3  VuTTGHCD1 _ gd3 c  0, 083.3m s qm d v3m f c, 10 3  532  0(kN)  Cốt thép dọc không tham gia chịu cắt Kết luận: Dầm đảm điều kiện bền kháng cắt 89 ... dầm: h4qtc b 2qtc  b1qtc  sqtc h2qtc = hqtc –hcqtc –  Ti? ?t diện đầu dầm v? ?t 20x20 Hình 1.35 Sơ đồ quy đổi ti? ?t diện nguyên dầm giai đoạn thi công I, II sang ti? ?t diện kiểm toán sức kháng ti? ?t. .. cách t? ?? trọng t? ?m ti? ?t diện dầm đến trục y qua mép đáy dầm: Zd1tc  Syntc A cntc  739, 45(mm) Khoảng cách t? ?? trọng t? ?m ti? ?t diện dầm đến mép dầm: 32 Ztr1tc  h  Zd1tc  460,55(mm) Mơ men qn t? ?nh... t? ??n đặc trưng hình học ti? ?t diện ngun dầm giai đoạn thi công I, II  Ti? ?t diện nhịp dầm: a )T? ??i ti? ?t diện nhịp dầm dầm b) T? ??i ti? ?t diện đầu Hình 1.33 Sơ đồ t? ?nh t? ??n đặc trưng hình học ti? ?t diện