Trong cầu giàn hệ liên kết có hai nhiệm vụ chính:
+ Liên kết các giàn chủ thành một hệ không gian làm cho kết cấu nhịp trở thành một kết cấu không gian không biến hình.
+ Tiếp nhận tải trọng ngang (tải trọng gió, lực xô ngang của hoạt tải) và phân phối tải trọng cho các nút giàn và truyền xuống gối cầu.
Có hai loại liên kết: Hệ liên kết dọc và hệ liên kết ngang
7 ii iv 1/2 Iv-iv 4 1/2 v-v i v iv iii v 5 3 1 2 1/2 Ii-ii 1/2 I-I 6 iii-iii
Hình 15. Bố trí hệ thống liên kết trong cầu
1.Giàn chủ
2.Hệ liên kết dọc dới 3.Hệ liên kết dọc trên 4.Hệ liên kết ngang cổng cầu
5.Hệ liên kết ngang ở vị tri thanh đứng (treo )
6.Hệ dầm mặt cầu
7.Mặt cầu và lớp phủ mặt cầu
Liên kết dọc bố trí dọc theo biên trên hoặc biên dới của giàn chủ và có nhiệm vụ chủ yếu là tiếp nhận những tải trọng ngang. Liên kết ngang bố trí
với mục đích chính là phân phối tải trọng giữa các giàn.
Thanh biên giàn chủ đồng thời làm nhiệm vụ thanh biên của giàn liên kết dọc. Gối của giàn chủ cũng làm nhiệm vụ gối của giàn liên kết. Giàn liên kết trên sẽ truyền lực qua các hệ liên kết ngang ở gối có tên là cổng cầu xuống gối cầu. Ngoài ra trong cầu xe lửa còn cấu tạo thêm hệ liên kết chịu lực hãm hay còn gọi là khung truyền lực hãm bố trí ở mức biên giàn có mặt cầu. Khung truyền lực hãm tiếp nhận lực hãm từ dầm dọc rồi truyền trực tiếp sang nút giàn và qua thanh biên tới gối cầu cố định, giữ cho dầm ngang không bị uốn đi trong phơng ngang.
2. Hệ liên kết dọc
Trong cầu giàn chạy trên bố trí cả hệ liên kết dọc trên và hệ liên kết dọc dới. Trong cầu giàn chạy dới khi chiều cao giàn chủ thấp để đảm bảo tĩnh không thông xe chỉ bố trí hệ liên kết dọc dới, cầu giàn loại này gọi là cầu giàn hở. Đối với cầu ôtô khi mặt cầu bằng bản BTCT đặt trực tiếp và liên kết chặt với biên giàn chủ thì có thể không cần bố trí liên kết dọc ở mức của biên đó, trừ trờng hợp cần bố trí do yêu cầu thi công.
Hệ liên kết dọc có các dạng nh hình vẽ (hình 26) trong đó các thanh biên của hệ liên kết dọc chính là các thanh biên của giàn chủ, dầm ngang cũng có thể là thanh ngang của hệ liên kết dọc ở đờng biên xe chạy. Các thanh của hệ liên kết dọc thờng đợc cấu tạo từ thép góc. Các thanh này liên kết với thanh biên của giàn chủ không qua bản nút. Các bản nút này đợc gắn trực tiếp với thép góc nẹp hoặc với thành đứng của thanh biên.
d) c) b) a) e) Hình 26. Các kiểu hệ liên kết dọc
Kiểu hình quả trám (hình 26c) giảm đợc chiều dài tự do của thanh biên đi một nửa và làm cho công các tán đinh mối thanh biên có phần dễ giàng hơn, nhng bên cạnh đó lại gây ra hiện tợng thanh biên bị uốn cong trong mặt phẳng ngang.
Hệ liện kết tam giác (hình 26b) cũng có nhợc điểm nh vậy và chỉ sử dụng trong kết cấu nhịp nhỏ.
Kiểu liên kết đợc xem là u điểm nhất là kiểu liên kết chữ thập (hình 26a). Đó là kiểu liên kết chắc chắn, làm tăng độ cứng của kết cấu nhịp.
Khi khoảng cách giữa các giàn chủ lớn hơn nhiều so với chiều dài khoang, nhất là trong các cầu thành phố, những kiểu liên kết K, chữ thập có thêm thanh chống ngang (Hình d,e) thờng đợc sử dụng. Tuy nhiên kiểu liên kết chữ K cũng gây ra hiện tợng uốn ngang đối với các thanh chống ngang, do đó kiểu liên kết chữ thập có thêm thanh chống ngang tuy bị khuyết điểm làm cho kết cấu phức tạp nhng vẫn đợc xem là u điểm hơn.
Tại nút tốt nhất là cấu tạo sao cho giao của đờng trục các thanh nằm trên đ- ờng trục thanh biên giàn chủ. Tuy nhiên, quy trình cũng cho phép đợc lệch đi nhng vẫn phải rơi vào trong phạm vi mặt cắt thanh biên để giảm nhỏ kích thớc bản nút.
3. Hệ liên kết ngang
Liên kết ngang đợc bố trí trong mặt phẳng vuông góc tim cầu, liên kết ngang ở đầu cầu gọi là cổng cầu, liên kết ngang tại cổng cầu thờng có cấu tạo mặt cắt lớn hơn các thanh khác. Liên kết ngang đợc bố trí tuỳ theo cầu chạy trên hay chạy dới, bề rộng cầu và chiều cao giàn chủ. Đối với cầu chạy dới liên kết ngang có thể cấu tạo nh hình 27.
Hình 27. Các kiểu liên kết ngang trong cầu chạy dới
ở đây xà ngang có thể là một dầm, cũng có thể là một giàn tuỳ theo chiều cao giàn chủ và chiều cao cần thiết cho xe cộ chạy qua.
Mặt cắt các thanh trong hệ liên kết ngang thờng là thép góc tơng tự nh hệ liên kết dọc.
Trong cầu chạy dới cổng cầu là bộ phận quan trọng của kết cấu nhịp, thanh chống ngang ở chân của cổng cầu chính là dầm ngang tại gối, còn thanh ngang ở trên cũng có thể là một dầm hoặc một giàn.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});