III Đ-ờng hai đầu cầu 130,272,
iv.4 Thiết kế cốt thép
iv.4.1 Bê tông mác c50.
Bê tông th-ờng có tỷ trọng ... c = 2400kg/m3
Hệ số giãn nở nhiệt của bê tông tỷ trọng th-ờng ... 10.8x10-6/oc (5.4.2.2) Hệ số Poisson ... …. 0.2 (5.4.2.5)
Mô đun đàn hồi của bê tông tỷ trọng th-ờng lấy nh- sau: Ec 0.043 c1.5 fc' (5.4.2.4)
Trong đó:
c = tỷ trọng của bê tông (kg/m3
)
f’c = C-ờng độ qui định của bê tông (MPa)
C-ờng độ chịu nén của bê tông dầm hộp, nhịp cầu dầm, qui định ở tuổi 28 ngày là: f’c= 50Mpa C-ờng độ chịu nén của bê tông làm trụ cầu dẫn, trụ chính, mố bản quá độ, sau 28 ngày: f’c= 40Mpa C-ờng độ chịu kéo khi uốn của bê tông tỷ trọng th-ờng fr = 0.63 'fc (5.4.2.6)
Đối với các ứng suất tạm thời tr-ớc mất mát (5.9.4.1)
- Giới hạn ứng suất nén của cấu kiện bê tông căng sau,bao gồm các cầu XD phân đoạn: 0.60f’ci
- Giới hạn ứng suất kéo của bê tông : 0.50 f'ci
Trong đó:
f’ci = c-ờng độ nén qui định của bê tông lúc bắt đầu đặt tải hoặc tạo -st (MPa) f’ci = 0.9 f’c = 0.9 50 = 45 MPa
Đối với các ứng suất ở trạng thái giới hạn sử dụng sau các mất mát (5.9.4.2) - Giới hạn ứng suất nén của bê tông ưst ở TTGHSD sau mất mát : 0.45f’c (MPa)
- Giới hạn ứng suất kéo của bê tông : 0.50 f'c (cầu xây dựng phân đoạn)
Tỷ số giữa chiều cao vùng chịu nén có ứng suất phân bố đều t-ơng đ-ơng đ-ợc giả định ở trạng thái GH c-ờng độ trên chiều cao vùng nén thực (5.7.2.2) là:
7 ) 28 ' ( 05 . 0 85 . 0 1 c f Độ ẩm trung bình hàng năm: H = 80% iv.4.2 Chọn cáp
Cáp sử dụng là cáp c-ờng độ cao của hãng VSL có các thông số nh- sau: Các thông số của cáp c-ờng độ cao sử dụng
Đ-ờng kính danh định 15.2mm
Diện tích danh định một tao 140mm2
C-ờng độ chịu kéo 1860 Mpa
C-ờng độ chảy fpy = 1674 Mpa
Môdun đàn hồi Ep = 197000Mpa
Hệ số ma sát = 0.25 Hệ số ma sát lắc K = 6.6x10-7 (mm-1 ) = 6.6x10-4 (m-1 )
SVTH : Đỗ Văn Ruẫn CĐ 1001
MSV : 100489
2 ứng suất trong thép -st khi kích fpj = 0.7fpu = 0.7x1860 = 1302Mpa
ống gen sử dụng là ống gen thép.
Sơ bộ chọn cáp dựa vào điều kiện sau: Lực nén Ff nhỏ nhất để đảm bảo thớ chịu kéo ngoài cùng của bêtông không bị nứt, tức là ứng suất thớ ngoài cùng chịu kéo nhỏ hơn 0.50 f'c =3.53Mpa=
3.53x103KN/m2
iv.4.3 Cốt thép th-ờng
Giới hạn chảy của cốt thép : fy = 400 Mpa
Mô đun đàn hồi của thép th-ờng: Es = 200000Mpa
Tính toán cốt thép dự ứng lực
Tính diện tích thép dự ứng lực: tính sơ bộ theo TTGHCĐ1 theo công th-c sau:
pe CD pSt f z M A . 1 Trong đó:
MCĐ1 : momen tai mặt cắt theo TTGHCĐ1
fpe : ứng suất sau mất mát fpe = 0.8fpy = 0.8x1674 = 1339 Mpa
Z : cánh tay đòn nội ngẫu lực, đối với dầm hộp lấy gần đúng bằng 0.9ho. Với ho là chiều cao làm việc của tiết diện (m)
Đối với tr-ờng hợp chịu momen d-ơng, có thể lầy ho h hb
2 1
Đối với tr-ờng hợp tính thép chịu momen âm, có thể lấy ho h hd
2 1 Trong đó:
h: chiều cao tiết diện.
hb : chiều dày bản mặt cầu tại vị trí tiếp giáp vách dầm hb = 0,5 m hđ : chiều dày bản đáy
Tính số bó cốt thép dự ứng lực
Số bó cốt thép dự ứng lực cần thiết xác định theo công thức :
b pSt A A n Trong đó: ApS : Diện tích thép dự ứng lực cần thiết
Ab : Diện tích 1 bó thép tuỳ vào số tao trong bó: Fb = m.Astr m: số tao trong 1 bó
Astr : diện tích của 1 tao = 1.4cm2
Bó cáp chịu mômen âm chọn loại bó 21 tao: Ab = 21 1.4=29.4 cm2
Bó cáp chịu mômen d-ơng chọn loại bó 19 tao: Ab = 19 1.4= 26.6 cm2
3 điều kiện chống nứt cho bê tông.
iv.4.4 Tính toán cốt thép DƯL