1.1 .Tổ chức quản lý khai thác cầu
1. 6 Điều tra các liên kết trong kết cấu thép và bêtông cốt thép
3.3. Tính đẳng cấp dầm chủ và hệ dầm mặt cầu
3.3.5. Tính toán theo ổn đinh chung
Đẳng cấp của dầm theo điều kiện ổn đinh chung đ−ợc tính toán theo công thức chung đn nêu ở mục 3.2.1, trong đó trị số hoạt tải rải đều t−ơng đ−ơng cho phép (T/m) đ−ợc tính theo các quy đinh d−ới đây:
Phải tính toán theo điều kiện ổn đingh chung của dầm khi chiều dài tự do lo của bản cánh chịu nén (khoảng cách giữa các nút của hệ liên kết dọc ở bản cánh này) lớn hơn 15 lần chiều rộng của nó.
Không phải tính toán theo điều kiện ổn định chung của dầm nếu mặt cầu có các tà vẹt thép đn đ−ợc liên kết chặt chẽ với dầm thép bằng các bu lông móc hoặc neo ccs kiểu của dầm liên hợp thép – bê tông cốt thép.
Điều kiện ổn định chung là trị số ứng suất pháp nén lớn nhất xuất hiện trong bản cánh khi khai thác, tính theo mặt cắt nguyên, không v−ợt quá c−ờng độ tính toán bằng ϕR, nh− trong kết cấu chịu nén đúng tâm. Đặc tr−ng hình học của mặt cắt nguyên lấy đối với thớ chịu nén nhiều nhất là W Từ công thức cơ bản: k n G mR' k + Ω ∑ = εp p pnp
Thay R’ = ϕR, thay G = W ta có công thức sau:
p p p k k k n p Ω ε RW (m Ω n ε 1 k= ϕ − ∑
Là công thức tính hoạt tải rải đều t−ơng đ−ơng cho phép dùng để tính đẳng cấp của dầm theo điều kiện ổn định chung.
Ωp = Ωk - Diện tích đ−ờng ảnh h−ởng mô men uốn của dầm đối với mặt cắt ở giữa chiều dài tự do đ−ợc xét của bản cánh chịu nén (m2)
ϕ - Hệ số uốn dọc lấy tuỳ theo độ mảnh quy −ớc của bản cánh chịu nén λo = lo/r lo - Chiều dài tự do của bản cánh chịu nén
r - Bán kính quán tính quy −ớc của bản cánh chịu nén (m)
c c
F I
r=
m - Hệ số điều kiện làm việc
Ic - Mô men quán tính nguyên của bản cánh chịu nén, lấy đối với trục trọng tâm (m4
) Fc - Diện tích mặt cắt nguyên của bản cánh chịu nén của dầm (m2)
W - Mô men chống uốn của toàn mặt cắt nguyên của dầm ứng với thớ biên chịu nén của dầm, lấy đối với trục trung hoà của dầm (m3). Mặt cắt đ−ợc xét ở đây là mặt cắt ở giữa chiều dài tự do của bản cánh chịu nén.
Trị số chiều dài tự do lo đ−ợc lấy theo các quy định sau:
• Nếu có hệ liên kết dọc ở vùng bản cánh chịu nén của dầm và có hệ liên kết ngang ở các mặt cắt gối của dầm thì lo bằng khoảng cách giữa các nút của hệ liên kết dọc (m).
• Nếu chỉ có hệ liên kết dọc ở vùng bản cánh chịu kéo của dầm và có hệ liên kết ngang ở trong phạm vi nhịp cũng nh− ở các mặt cắt gối của dầm thì lo bằng khoảng cách giữa các liên kết ngang (m)
• Nếu không có hệ liên kết trong phạm vi nhịp thì lo bằng chiều dài nhịp dầm l (m)
Khi tính toán dầm ngang, lo sẽ đ−ợc lấy trị số nào lớn hơn trong hai trị số sau:
• Khoảng các giữa các dầm dọc.
• Khoảng cách từ tim dàn chủ đến dầm dọc gần đó nhất. Thành phần của mặt cắt bản cánh chịu nén đ−ợc lấy nh− sau:
• Đối với dầm tán đinh: Bao gồm các bản cánh và các thép góc cánh, và phần bản bụng nằm trong phạm vị chiều cao của thép góc cánh.