Nghiên cứu tính khả thi của giải pháp cầu máng bê tông cốt thép ứng trước bán lắp ghép

MỤC LỤC

TÍNH CAP THIẾT CUA ĐÈ TAL

Clu ming là công trình thường gặp trong công trình thủy lợi, ding để dẫn nước khi vượt qua các sông, suối. Khi cin vượt qua các nhịp quá lớn cầu máng bê tông cốt thép thường không đáp ứng được, thì cần dùng giải pháp cầu máng bé tông cốt thếp ứng.

MỤC DICH CUA DE TAL

CÁCH TIẾP CAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN COU

Tại những địa hình khó thi côi lại chổ, một trong các giải pháp hữu hiệu ép sud trước bán tip ghép,. - Xây dmg được mô hình tinh toán kết cấu cầu máng bê tông cốt thép nhịp lớn có xét kiện và tiết bị thi công, với giải pháp là đàng kết cầu cầu máng bê tông cốt.

TONG QUAN VE CAU MANG 1.1. Khái quát v8 cầu máng [1]

Lần thứ nhất đúc trong nha máy tạo thành dim đúc sẵn và vận chuyển đến công trường để lắp đặt, lần thứ hai thi công tại hiện trường, sau khi đặt bản sản đúc sẵn trên dim cứng suất trước (hoặc không ứng suất trước) với một khoảng hở nhất định, đổ bê tông trên dim làm cho bản và dim liên kết thành một khối như hình 2.1, Dim đúc sẵn và bê tông đồ sau có khả năng cùng làm việc như một khối và chủ yếu phụ thuộc lực dính. “dim lắp ghép chịu lực một giai đoạn” và “dim lắp ghép chịu lực bai giai đoạn”, Loại thứ nhất là chi dim đúc sẵn ở đưới được bố tri chống đỡ đủ tin cậy để bảo đảm tải trọng tác dung trong giai đoạn thi công trực tiếp truyền đến chống đỡ, dim đúc sin không chịu lực, sau khi lớp bé tông đổ sau đạt đến cường độ, tháo đỡ chống đỡ, từ đó.

Hình 1-2. Cita vào, cửa ra của cầu máng
Hình 1-2. Cita vào, cửa ra của cầu máng

BAR. 10, 26)

‘Theo chỉ din ci tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 thi tổn hao ứng suất tước có thể được xác định trên cơ sở các yếu tổ chính như: sự ching ứng suất của cốt thép: sự chénh lệch vẻ nhiệt độ giữa cốt thép và bêtông; biển dạng của dụng cụ neo; ma sát giữa cốt thép căng và các bộ phận tip xúc: biển dang của khuôn: tr biễn và cơ ngót của bE tông; biển dang do ép mặt của bể tông; biển dạng của các mỗi nỗi. Từ các công thức tính toán tổ thắt ứng suất trước ở trên cho thấy chúng phụ thuộc lẫn nhau, sự tổn thất này có ảnh hưởng qua lại đối với tổn thất kia, do đó để có giá tỉ chính xác của các tổn thất ta cin tính lập.

Hình 2-8. Sơ đỗ tính tiết diện chữ T, cánh nằm trong vùng nén, trục trung hòa qua
Hình 2-8. Sơ đỗ tính tiết diện chữ T, cánh nằm trong vùng nén, trục trung hòa qua

SBS ‹

(1) Kiêm tra kích thước mặt cắt. — Thỏa mãn yêu cầu kích thước mặt ct. Khả năng chịu eft của bê tông:. ~ Khả năng chịu cất của be tong khi có ứng suất trước:. ~ Khả năng chịu cắt của bê tông khi bố trí cốt đai. — Thỏa mãn yêu clu chịu lực. 1) Tính toán độ cứng chịu uốn dưới tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn. Độ cứng ngắn hạn khi. cấu kiện chưa xuất hiện vết nút:. Độ cứng của cấu kiện bê tông ứng suất trước chịu uốn đưới tác dụng của tổ hợp tải. trọng cơ bản. Voi sấu máng sử dụng công nghệ ứng suất trước có thể kéo dai nhịp cầu máng. nhiên khi yêu cầu nhịp edu lớn lớn hơn nữa 30m) tì cn sử dụng hình thức kết cầu khác mới có thể đáp ứng được yêu cầu. (SOLID) gồm một hệ thẳng đây cép để phản ảnh đóng trạng d. sử dụng hai phương thức sau để xử lí vẫn đề ứng suất trước: phương thức phô. tông và cốt thép ứng suất trước làm việc độc ập.lẾytải trọng để thay th túc dung cia cốt thép ứng suất trước, như phương phíp ải trong trơng đương: phương thức chỉnh. thé chính à xem xét tác dung đồng thời của bê tông và cốt thép ứng suất trước, dàng. phin tir LINK hoặc FRAME để mô phỏng cốt thép ứng suất trước như phương pháp eo ngót do nhiệt độ, phương pháp biển dạng ban đầu. Các phương pháp thực hiện. Lay dm đơn chịu tải trong phân bổ đều làm ví dụ. Xác định chuyển vị và mémen uốn. Cấp ứng suất trước bằng thép ASTM A416 Grade 270 bổ tí thing cách mép dưới dim. 10cm, lực kéo căng của đây cấp SOOKN đã tt các tổn hao ứng suất trước. Dim được mô hình hóa bằng phần te Shell và Solid. Troe đồ ing. Sơ dé tính toán dẫm bê tông UST 4) Daim được mô hình hóa bằng phần tử Shell cáp bổ trí thẳng.

NH0 DIHÌUIIUTUITUIDNG THAI

Nhập tọa độ các điểm đầu và giữa của cáp thẳng. - Gin tải trọng: Chọn đối tượng ấn là hàng nút tên cùng và hàng phin tử trên cùng. cửa dim > Nhẫn menu Assign > Area Loads > Surface Pressure > Xuất hiện bing. ‘Area Surface Pressure Load > Chọn DL trong Load Pattern Name > Nhập Pressure: 60. tương tự như vậy. - Miễn thị kết quả tính toán: Pho mẫu ứng suắt S11 của dim do tổ hợp ti trong THỊ. sinh ra cho ở hình sĩ. 14, có ứng suất kéo lớn nhất tại mặt cắt giữa nhịp ở đây dằm. So dé chu in vị của dim ting với tổ hop THỊ. ‘TABLE: Section Cut Forces - Analyse. Nội lực tại mặt cất giữa nhịp dim. b) Dim được mô hình hóa bing phần tử Shell cáp ing suất trước bổ tí thẳng được mô hình hóa bằng hai lực tập trung ở bai đầu. lực căng cấp ứng sult trước được thay bằng 2 lực tập trung đặt tạ hai nút C và D ở đầu. ôdim cú phương dọc theo phương của cỏp. CCP sang file mới trường hợp 3-2-SH-LN và sơ đồ tỉnh toán được thể hiện trên hình 2-. dạc theo phương của cáp, có Load Pattern Name là PRESTRESS và chọn Other trong danh sách Type. Cho chay chương tinh và hiển thị kết quả tinh toán > Nhắn menu Display > Show. Forces/Stesses > Shells > Xuất hiện bảng Member Force Diagram > Chọn THI trong Case Name > Chon © Shell Stresses trong Component Type > Chọn ' trong. Nhắn menu Display > Show Deformed Shape > Xuất hiện Deformed Shape > Chọn tổ hợp THỊ trong Case Name > Chọn E1 Cubic Curve trong Option > OK, ta có phổ mẫu. Phổ mẫu chuyến vĩ U3 do ổ hợp tải trong THỊ. ©) Dim được mô hình hóa bằng phn tử Sold cáp bổ trí thẳng. (4) cạnh cửa số Property For Added Object > Xuất hiện bảng Solid Property > Add. ‘New Property > Xuất hiện bảng Add Property Data > Nhập SO trong Property Name >. Chọn B35 trong Matcrial Name > OK > Xuất hiện li bing Extrude Areas to Solid >. Chọn SỐ trong Property For Added Ojects > Chon ® User Defined với DY=02, number=1 > Chon 1 Delete Source Objects > OK, ta có mô hình dam bang phan từ. Mạng lưới phần tử Solid của dm va cáp UST. ~ Định nghữa tải trong và tổ hợp tải trọng: Vit menu Define > Load Patterns > Define. Load Patterns định nghĩa ti trong DL, LL và PRESTRESS. Định nghĩa tổ hợp tải trọng từ Define > Load Combinations > Load Combination Data > Nhập. ‘THI=DEAD+DL+LL+PRESTRESS va TH2=DEAD+DL+LL,. ~ Vẽ cáp ng suất tnóc: Nhẵn mena Draw > Frame/Cable/Tendons > Proporties of Object > Nhắn Line Object Type > Chọn Tendon > Nhắn chuột vào nút C đầu tri và. nhấn tgp vào D đầu phải của dim để vẽ dây cáp, sau khi bỏ nhẫn chuột sẽ xuất hiện. 0.1) ta cổ cấp ứng suất trước nằm trong mặt giữa chiễu diy của dim và cách đầy.

Hình 2-16. So dé chu in vị của dim ting với tổ hop THỊ
Hình 2-16. So dé chu in vị của dim ting với tổ hop THỊ

HIII00011110000111000011)

HH2 mgimeeroteeorien-EEMG|S=IEElÍ mmt. Nhập tọa độ các điểm đầu và cuối của cáp thing. đồ ti rong LL cũng tương tự như vây. Cho chạy chương tỉnh và hiễn thị kết quả tính toán. Bidw đồ ứng suất $11 của dẫn ứng với THỊ. TABLE: Section Cut Forces - Analysis. Nội lực tại mặt cắt giữa dẫn. 4) Dim được mô hình hóa bằng phản từ Solid cáp ứng suất trước bổ trí thẳng được tay bằng 4 lực tập trung ở hai đâu. Tiếp đến thi công bản mật cầu bằng bê tông cốt thép thường, đặt cốt pha chết bằng thép dạng tổn múi có neo, đặt cốt thép bản mặt cầu luỗn qua và buộc với thép chờ ở dim bê tông.

Hình 2-35. Nội lực tại mặt cắt giữa dẫn
Hình 2-35. Nội lực tại mặt cắt giữa dẫn

TONG COT THÉP UNG SUAT TRƯỚC BAN LAP GHÉP QUA SÔNG KY

“Các phương án ở trên đều có tru nhược điểm riêng, tuy nhiên do kết hợp với cầu giao thông nên luận văn để xuất sử dụng kết cầu cầu bê tông cốt thép (cùng kết cầu cầu giao thông) và máng bê tông cốt thép đặt trên theo hình thức bán lắp ghép như bình 3-6. Cầu nhịp đơn dii 33m bing chiều đi nhịp cầu giao thông bên cạnh, cùng chung mé và trụ cầu, mặt cắt ngang cầu và máng được thé hiện ở hình 3-7 dùng máng bê tông cốt thép có mặt cắt ngang hình chữ nhật và hình 3-8 dùng máng xi măng lưới thép mặt cắt.

Hình 3-6. Cầu máng BTCT ng suất trước bán lắp ghép kết hợp trụ cầu giao thông.
Hình 3-6. Cầu máng BTCT ng suất trước bán lắp ghép kết hợp trụ cầu giao thông.

DEAD) (G2= 1812789

Cầu máng ngoài chịu trong lượng ban thân, còn chịu trong lượng ming và nước trong máng (M+ALN) coi là tải trọng ngoài tác dụng vào mặt cầu đưới dang lực phân bổ đều. Cho chạy chương tinh và xuất kết quả tinh toán tổng trọng lượng mắng và nước trong máng, tổng trọng lượng người đi và tổng áp lực gió ngang đẻ kiểm tra mô hình tính.

Hình 3-25. So dé tải trọng M+ALN
Hình 3-25. So dé tải trọng M+ALN

NHALN, 38565

“ảnh tự tính toán cầu ở máng bằng be tông cốt thế ứng suất rước như sau: Trước hết chon phương pháp căng thép, ở đay chọn phương php căng sau, Đợi cho đầm bê tông. Khi máng chịu lực căng tare hay lực nén trước bắt kỳ đã trữ đi tổn hao ứng suất LNT-C thì ứng suất ở đầy máng có thể được xác định bằng cách nội suy tuyển tính.

Hình -33. Phổ mẫu ứng suất S22(TH2) của cau và máng tại mặt cắt giữa nhịp
Hình -33. Phổ mẫu ứng suất S22(TH2) của cau và máng tại mặt cắt giữa nhịp