III.1 Tính toân sức chịu tải tính toân của cọc :
Sức chịu tải tính toân của cọc đóng được lấy như sau: Ptt= min{Qr, Pr}
* Tính sức chịu tải của cọc theo vật liệu:
- Sức khâng dọc trục danh định:
Pn= 0,85[0,85f'c(Ap-Ast) +fyAst]; MN Trong đó:
f'c: Cường độ chiụ nĩn của BT cọc(Mpa); f'c=30Mpa . Ap: Diện tích mũi cọc(mm2); Ap=90000 mm2.
Ast: Diện tích cốt thĩp chủ (mm2); dùng 4Φ16 : Ast = 804mm2
fy: Giới hạn chảy của cốt thĩp chủ (Mpa); fy = 420Mpa - Thay văo ta được:
Pn= 0,85x[0,85x30x(90000-804)+420x804]=2,22MN 130 210 210 210 210 10 0 210 210 210 210 210 210 20 0 315 210 1470 45 0
- Sức khâng dọc trục tính toân: Pr= Φ.Pn; MN
Với Φ: Hệ số sức khâng mũi cọc, Φ = 0,75 ⇒Pr=0,75.2,22=1,66MN
* Xâc định sức chịu tải của cọc theo đất nền:(tính toân theo cọc chống trín đâ)
- Sức khâng đỡ tại mũi cọc :
Qr = φ.Qn = φqp.Qp = φqp.qp.Ap (10.7.3.2) Trong đó:
φqp - hệ số sức khâng đối với sức khâng mũi cọc φqp = 0,5λv
(Hiệp hội địa kỹ thuật Canada 1985). Lấy λv = 0.8 (đóng bằng câc loại phương phâp đóng, phương trình thiếu sự đo song ứng suất trong quâ trình đóng cọc).
qp - sức khâng đơn vị tại mũi cọc (Mpa) qp = 3quKspd
qu - lực nĩn dọc trục trung binh của lõi đâ . Lấy qu = 20 Mpa Ksp - hệ số khả năng chịu tải không thứ nguyín . Lấy Ksp = 0,33 d - hệ số chiều sđu không thứ nguyín
d = 1+0,4 ≤3,4
s s
D H
Hs - chiều sđu chon cọc văo trong hố đâ (mm), Hs = 500 (mm) Ds - đường kính của hố đâ (mm), Ds = 300 (mm)
Ap – diện tích mũi cọc (mm2), As = 90000 (mm2) Vậy sức khâng tại mũi cọc :
Qr = 0,5x0,8x3x20x0,33x1,67x90000 = 1,19 MN. Vậy Ptt= min{Qr, Pr}=min{1,66:1,19)=1,19MN
III.2 Tính toân âp lực thẳng đứng tâc dụng lín bệ trụ : III.2.1 Xâc định tải trọng tâc dụng lín trụ T1:
+ Tĩnh tải :
- Tĩnh tải do giai đoạn 1 vă 2 truyền xuống P1 = (γ1.DCdckt+γ2.DWmc).Ω
-Trong đó:
γ1 : hệ số tải trọng của trọng lượng bản thđn, lan can tay vịn, gờ chắn bânh = 1,25
γ2 : hệ số tải trọng của câc lớp mặt cầu = 1,5 Ω : diện tích dah của trụ
DCdckt, DWmc : đê giải thích ở phần tính khối lượng P1 = (1,25.189,819+1,5.41,71).Ω
P1 = (1,25.189,819+1,5.41,71).28,4= 8515,42 (KN) - Tĩnh tải do trụ truyền xuống :
Ptrụ1 = 1,25.(4347,12+181,508) = 5660,785 (KN) + Hoạt tải :
- Hoạt tải do PL + Xe tải + Tải trọng lăn
P2 = γ.2.Tn.PL.Ω + γ.m.n.(145.y1 + 145.y2 + 35.y3 ).(1+IM) + γ.m.n.9,3.Ω -Trong đó:
γ : hệ số tải trọng = 1,75
Tn : bề rộng phần người đi bộ = 1,25m PL : tải trọng người đi = 4 KN/m2
m: hệ số lăn xe . Hai lăn xe thì m =1 n : số lăn xe = 2
IM : lực xung kích = 25% Ω : diện tích dah của trụ
P2=1,75.2.1,25.4.28,4+1,75.1.2.(145.1+145.0,85+35.0.85)(1+0.25) +1,75.1.2.9,3.28,4
= 2725,15 (KN)
- Hoạt tải do PL + Xe hai trục + Tải trọng lăn
P3 = γ.2.Tn.PL.Ω + γ.m.n.(110.y1 + 110.y2 ).(1+IM) + γ.m.n.9,3.Ω
0 . 8 5 0 . 8 5 430 5680 430 1 . 0 0 đah Rtrụ + 0 . 8 5 0 . 8 5 430 5680 430 1 . 0 0 đah Rtrụ + 0 .9 6 120 1 .0 0 5680 đah Rtrụ +
β Ptt P n= P3 = 1,75.2.1,25.4.28,4 + 1,75.1.2.(110.1+110.0,96)(1+0.25) + 1,75.1.2.9,3.28,4 = 2364,67 (KN)
Tổng câc tải trọng tâc dụng lín trụ :
P = Ptrụ + P1 + P2 = 5660,785+ 8515,42 + 2725,15 = 16901,35 (KN) → Tính toân số cọc cho trụ :
Số lượng cọc được xâc định theo công thức = 1,4 1190 16901,35 = 19,88 cọc
chọn số cọc trong trụ : n = 21 cọc vă bố trí như hình vẽ
III.2.2 Xâc định tải trọng tâc dụng lín trụ T2, T3, T4 : + Tĩnh tải :
- Tĩnh tải do giai đoạn 1 vă 2 truyền xuống P1 = (γ1.DCdckt+γ2.DWmc).Ω
-Trong đó:
γ1 : hệ số tải trọng của trọng lượng bản thđn, lan can tay vịn, gờ chắn bânh = 1,25
γ2 : hệ số tải trọng của câc lớp mặt cầu = 1,5
45 900 135135135135135 90 90 45 45 45 135
Ω : diện tích dah của trụ
DCdckt, DWmc : đê giải thích ở phần tính khối lượng P1 = (1,25.189,619 +1,5.41,71).Ω
P1 = (1,25.189,619 +1,5.41,71).28,4= 8508,32 (KN) - Tĩnh tải do trụ truyền xuống :
Ptrụ = 1,25.(4604,64+192,238) = 5996,09 (KN) + Hoạt tải :
- Hoạt tải do PL + Xe tải + Tải trọng lăn
P2 = γ.2.Tn.PL.Ω + γ.m.n.(145.y1 + 145.y2 + 35.y3 ).(1+IM) + γ.m.n.9,3.Ω -Trong đó:
γ : hệ số tải trọng = 1,75
Tn : bề rộng phần người đi bộ = 1,25m PL : tải trọng người đi = 4 KN/m2
m: hệ số lăn xe . Hai lăn xe thì m =1 n : số lăn xe = 2
IM : lực xung kích = 25% Ω : diện tích dah của trụ
P2=1,75.2.1,25.4.28,4+1,75.1.2.(145.1+145.0,85+35.0.85)(1+0.25) +1,75.1.2.9,3.28,4
= 2725,15 (KN)
- Hoạt tải do PL + Xe hai trục + Tải trọng lăn
P3 = γ.2.Tn.PL.Ω + γ.m.n.(110.y1 + 110.y2 ).(1+IM) + γ.m.n.9,3.Ω
0 . 8 5 0 . 8 5 430 5680 430 1 . 0 0 đah Rtrụ + 0 . 8 5 0 . 8 5 430 5680 430 1 . 0 0 đah Rtrụ + 0 .9 6 120 1 .0 0 5680 đah Rtrụ +
β Ptt P n= P3 = 1,75.2.1,25.4.28,4 + 1,75.1.2.(110.1+110.0,96)(1+0.25) + 1,75.1.2.9,3.28,4 = 2364,67 (KN)
Tổng câc tải trọng tâc dụng lín trụ :
P = Ptrụ + P1 + P2 = 5996,09 + 8508,32 + 2725,15 = 17229,56 (KN) → Tính toân số cọc cho trụ :
Số lượng cọc được xâc định theo công thức = 1,4 1190 17229,56 = 20,27 cọc
chọn số cọc trong trụ : n = 21 cọc vă bố trí như hình vẽ
IV Tính toân vă kiểm tra kết cấu nhịp:IV.1 Tính toân nội lực đối với dầm kế biín :