Ổn định bên trong.

Một phần của tài liệu Tiểu chuẩn thiết kế cầu 22TCN272 05 (phần 911) (Trang 126)

Phần 11 Mố, trụ và t-ờng chắn

11.9.6.2. ổn định bên trong.

Cốt gia c-ờng phải đ-ợc thiết kế để chịu các lực nằm ngang phát sinh bởi lực quán tính bên trong, Pis và các lực tĩnh. Tổng lực quán tính Pis trên đơn vị chiều dài. Kết cấu phải đ-ợc xem là bằng với khối l-ợng của vùng chủ động nhân với hệ số gia tóc lớn nhất của t-ờng Am. Lực quán tính này phải đ-ợc phân bố tới các cốt gia c-ờng tỷ lệ với diện tích chịu lực của chúng nh- sau:

          Reffi ffi Re is m A A P H (11.9.6.2-1) với: i H ei i effi S'b L R  (11.9.6.2-2) trong đó:

Hm = sự tăng của lực quán tính động tại cao độ i (N/mm) của kết cấu. Pis = chiều rộng cốt gia c-ờng đối với lớp thứ i (mm).

bi = chiều rộng cốt gia c-ờng đối với lớp thứ i (mm)

Lei = chiều dài cốt gia c-ờng hữu hiệu đối với lớp thứ i (mm). SH i = khoảng cách cốt gia c-ờng ngang đối với lớp thứ i (mm)

Với các điều kiện tải trọng động đất,các trị số của các hệ số sức kháng có thể áp dụng đ-ợc với f*, Np

và fd, quy định trong Điều 11.9.5.3 nên đ-ợc giảm tới 80% của các trị số quy định trong Điều 11.5.6. 11.9.7. Mố MSE (đất gia cố cơ học)

Các bệ móng mố cầu phải có kích th-ớc cân xứng để đáp ứng các tiêu chuẩn về độ tr-ợt và độ lật quy định trong các Điều 11.9.4.1 và 11.9.4.3 t-ơng ứng và các áp lực đỡ đồng đều lớn nhất bằng cách sử dụng một chiểu rộng hữu hiệu (L - 2e) của móng nh- quy định trong Điều 10.6.3.1.5.

T-ờng MSE d-ới bệ móng mố phải đ-ợc thiết kế theo các tải trọng bổ sung do áp lực bệ móng và các áp lực đất phụ thuộc do các tải trọng ngang tại gối cầu và từ t-ờng phía sau. Tải trọng đặt trên bệ móng có thể đ-ợc giả định là phân bố đều qua chiều rộng hữu hiệu của móng (L - 2e) tại đáy bệ móng vầ đ-ợc truyền theo chiều sâu độ dốc 2:1 (V:H). Các tải trọng nằm ngang phụ thêm có thể đ-ợc đặt vào nh- là các lực cắt dọc theo đáy bệ móng, giảm đồng đều theo chiều sâu tới một điểm trên mặt t-ờng bằng 2 lần chiều rộng hữu hiệu của bệ móng.

Lực nằm ngang tính toán tác động lên cốt gia c-ờng tại bất kỳ cao độ cốt gia c-ờng nào Pi phải đ-ợc lấy theo:

Pi = Hmax hi (11.9.7-1) trong đó:

Hmax = ứng suất nằm ngang tính toán tại lớp i, theo định nghĩa trong Ph-ơng trình 2(MPa). hi = chiều cao của khối đất đ-ợc gia cố góp vào tải trọng nămg ngang đối với cốt gia c-ờng tại

cao độ i, tính theo khoảng cách thẳng đứng từ điểm giữa lớp thứ i và lớp nằm trên tiếp theo tới điểm giữa lớp i và lớp nằm d-ới tiếp theo (mm).

Các ứng suất nằm ngang trong khối mố đ-ợc gia cố phải đ-ợc xác định theo sự chồng lên nhau nh- sau và theo quy định trong Hình 1

Hmax = YP(V1 k + V2 ka + H ) (11.9.7-2) trong đó :

YP = hệ số tải trọng đối với áp lực đất trong Bảng 3.4.1-2

H = độ lớn của áp lực ngang do gia tải (MPa).

V1 = ứng suất thẳng đứng của đất (MPa).

V2 = ứng suất thẳng đứng của đất do tải trọng của bệ móng (MPa).

k = hệ số áp lực đất thay đổi giữa ko và ka theo quy định trong Hình 11.9.5.2.2-1. ko = hệ số áp lực đất khi nghỉ đ-ợc quy định trong Điều 3.11.5.7.

ka = hệ số áp lực đất chủ động đ-ợc quy định trong Điều 3.11.5.7.

Chiều dài hữu hiệu của cốt gia c-ờng dùng cho các tính toán ổn định bên trong phần d-ới bệ móng mố phải là số nhỏ hơn của chiêu dài cách xa đầu cuối bệ móng hoặc chiều dài cách xa một khoảng cách tính từ mặt đ-ờng bằng với 30% của (H+d), trong đó H và d đ-ợc lấy nh- ở trong Hình 1.

Khoảng cách nhỏ nhất từ tim gối đỡ trên mố tới mép ngoài của t-ờng mặt phải là 1000mm. Khoảng cách nhỏ giữa mặt sau panen và bệ móng phải là 150mm.

Phải áp dụng các quy định trong điều 10.6.2.2.

Với các kết cấu đỡ của các mố cầu, lực nằm ngang lớn nhất phải đ-ợc sử dụng để thiết kế liên kết gi-ã panen và cốt gia c-ờng trên suốt chiều cao kết cấu.

Tỷ trọng, chiều dài và mặt cắt ngang của cốt gia c-ờng đất đ-ợc thiết kế để đỡ t-ờng mố phải đ-ợc thực hiện trên các t-ờng bản bản cánh với khoảng cách nằm ngang nhỏ nhất bằng 50% chiều cao của t-ờng mố.

Với các mố đ-ợc đỡ bằng cọc, các lực nằm ngang truyền tới các cọc do khả năng chịu lực ngang của cọc chịu bằng cách bố trí các cốt gia c-ờng phụ để giằng mũ cọc vào trong khối đất hoặc dùng các cọc xiên, t-ờng mặt phải đ-ợc tách ra khỏi các tải trọng ngang gắn với độ uốn ngang của cọc. Phải bố trí một khoảng cách tối thiểu 450mm giữa mặt t-ờng và cọc. Các cọc phải đựoc quy định đóng tr-ớc khi thi công t-ờng và có ống bọc qua nền đắp khi cần thiết.

Sự cân bằng của hệ nên đ-ợc kiểm tra tại mỗi cao độ cốt gia c-ờng phía d-ới gối cầu. Do các áp lực đỡ gần chỗ nối với panen t-ơng đối lớn; sự đầy đủ và khả năng chịu lực cực hạn của các chỗ nối panen nên đ-ợc xác định bằng cáh tiến hành các thực nghiệm uốn nhổ trên panen có kích th-ớc thật.

Hình 11.9.7-1- Các ứng suất nằm ngang ở mố

11.9.8. Các xem xét về tuổi thọ thiết kế.

Một phần của tài liệu Tiểu chuẩn thiết kế cầu 22TCN272 05 (phần 911) (Trang 126)