CAU DAM THEP CHU I LIEN HOP

TS. NGUY~N QU6C BAO
ThS. NGUY~N Hlf0NG DlfC1NG

HU'ONG DAN THIET KE

cAu DAI THEP CHil I LIEN HllP
BAN et TDNG clfr THlP lltN TUC
HAI NHIP•
•
A

~

"""'

N

.A

'

A

THEO TIEU CHUAN THIET KE CAD DUflNG BO. TCVN 11823 • 2017

NHA XUAT BAN XAY Dl/NG
HA N(>I - 2019



LOINOIDAU

Ngay 29 thang 12 nam 2017, B9 Khoa h9c va Cong ngh? ban hanh
. Tieu chudn qw5c gia vi thih ki cau throng b(j s6 TCVN 11823:17, dinh
kem Quyif djnh s6 380/QJJ-BKHCN Tieu chudn nay durYc khuyin khich
ap dljng va tdn t&i thay thi cac tieu chudn nganh hi?n hanh.
Quy trinh hu&ng ddn thdt ki trong b(j tieu chudn m&i c6 nhiing thay
d6i nhdt djnh so v&i b(j tieu chudn nganh ~i?n hanh. Vi v(ly, chiing toi bien
soc;zn cu6n sitch "Huang ddn thih ki cau dam thep chii· I lien h(J'p ban
be tong c6t thep, lien tljc hai nhjp theo tieu chudn thdt ki cau duong b9 s6
TCVN 11823: 17" di giup cha d9c gia lam quen v&i tieu chudn m&i. Cu6n
sach nay co thi SU' dljng nhir la tai li?u tham khao danh cha cac kJf SU' cau
du/mg, cite sinh vien theo h9C chuyen nganh cau khoa cau duong Truong
Dc;zi h9c Xdy d~mg.
N(ji dung cu6n sach t(ip trung vao hu&ng ddn c?t th€ quy trinh thdt ki
va cac cong thu·c tinh toan lien quan cua m(jt cau dam thep chu I lien h9P
v6·i ban be tong c6t thep, hai nhjp lien t~JC. Cw5n sach g6m 4 chuang, trinh
bay tdt ca cac vdn di lien quan t&i thih ki dam thep, baa g6m: Chuang 1
trinh bay vi cac s6 li?u thih ki ban dau; Chuang 2 phdn tich cac tai tr9ng
va tinh toan n(ji hrc dam chit, Chuang 3 kidm toitn gi&i hc;zn kich thu&c m(lt
cdt ngang, kidm toitn dam trong qua trinh thi cong, kidm tra dam a cac
TTGH cuong d(j, sit· d¥ng va moi; Chuang 4 hu&ng ddn cac quy trinh thih
ki SU'O'n tang cirong va cite lien kh han.
Trang qua trinh bien soc;zn cu6n sach khong tranh khoi thdu sot, cac
tac gia xin chdn thanh cam an va tdp thu m9i y kiin dong gap, phe binh
cua d9C gia.

3


CHU VIET TAT

BTCT:

Bet6ng c6t thep.

BMC:

Banmi;itdu.

TTGH:

Tn;mg thai gi6i

TTH:

Trl;lc trung hoa.

TTHD:

Tr\lc trung hoa deo.

MOT

h~n.

s6 QUY TAC

D3.6.2. l:

M\lC 6.2.1, phan 3, TCVN 11823:17.

D6.Al:

Mvc Al, phv lvc A, phfrn 6, TCVN 11823:17.

D6.10.9.3.2E146:

Phuang trinh 146, mvc 10.9.3.2, phfrn 6,
TCVN 11823:17.

D6.Al.EA3:

Phuang trlnh A3, m\lc A 1, phv lvc A, phan 6,
TCVN 11823:17.

D3.4.l.B3:

Bang B3, mvc 4.1, phfrn 3, TCVN 11823:17.

5


&:'......
~:·'
~·

~.·...

F

[

Chrro·ng 1

L

cAc so Lr¢u THIET KE
1.1. SO LIJ~U THIET KE

Cfru trong tai li~u thiSt kS nay la m9t cfru dfrm thep tiSt di~n chu I lien
hqp v6i ban BTCT lien tl,lc hai nhip, c6 sa d6 kSt du: (2x28)m, trong d6
.khoang each tu dfru dfrm dSn tim g6i la 0,5m, xem hinh .1. M~t dt ngang
kSt du nhip g6m 04 dfrm chu. Khoang each giua hai dAm chu la 3m, b~
r9ng phfrn hfing la l ,25m. Ban m~t du b&ng BTCT day 0,2m; lap phu m~t
cfru day 0,075m va vut BTCT cao (0,04 +.0,05)m.
M~t b&ng dfrm du duqc th~ hi~n tren hinh 2. Trong d6 khoang each

gilra cac dfrm ngang duqc kh6ng chS bai yeu du thi co'ng' d6i v6i vung
chiu momen duang va bai yeu cfru v~ phan b6 momen trong vung chiu
momen am.
Tai li~u nay duqc gia thiSt la dfrm trong va dfrm bien d~u c6 chung m9t
th.iSt ks~ Do d6, cac yeu du v~ thiSt kS se ph~i thoa mffrt ca cho dfrm bien
va dfrm trong: Them vao d6, cac, dfrm chu duqc thiSt kS d~ lam vi~c lien
hqp v6i BMC.
I

, !·

',•

:

,

,

., .

28.000_ _ _ _ __,__ _ _ _~2~8~.0~00~·- - - -

s~o

ffinh 1. Sad6 nhtp

~rrr,

It-

Dfrm ngang
I\"-._

28 000
27.500

I

I

\ ""'

\

'....

28 000
27.500

I

rl

--- >Dfim chu
---

4x6.IOO

j 2x3.100j

4x6.JOO

Iflnh 2. Sa a6 mqng ddm cua hef kit cciu ben ,tren
I

'

7


1.1.1. Tieu chufin thi~t k~ va tai tr<.mg
- Tieu chuAn thi~t k~ du ducmg b():

TCVN 11823:17.

- Ho~t tai thi~t k~:

HL-93.

- Sa d6 k~t d.u nhip:

(2x28)m.

- B~ r()ng du:

11,5m.

1.1.2.

V~t Ii~u

1.1.2.J. Be tong
- Trc.mg foqng rieng cua lap phu m~t du:
· YDw

=2.250kg/ni3 =2250x9,81xl0-3 =22,07kN/m 3

D3.5. l

(1)

-Tr9ng luqng rieng cua betong c6t thep ban m~t du:

;·Ye =2.400kg/m 3 =23,54kN/rn 3

(2)

.- Cuang d() nen quy dinh cua be tong ba,n (28 ngay):

•'

.

'

J;.: ='30MPa

(3)

- Mo dun dan h6i cua be t6ng ban (v6'i K 1 =1):
.

.

.'

Ee = 0, 0017 K1yc fc 0·33
2

EC ~ 0, 0017x1 x ( 2.400 x 9, 81x1o~3 )2x30°.3 3

D5.4.2.4.E8

= 30.083MPa

(4)
(5)

1.1.2.2. Thep dflm
Dfim thep su dt,mg dfim ti~t di~n chfr I, theo tieu chuAn ASTM A 709M
d.p 345 ho~c tuang duang, c6 cac d~c trung nhu sau:
- Tr9ng luqng rieng cua thep:

r.,. =iS50kg/m 3 = 77,0lkN/m 3

D3.5. l

(6)

D5.4.3.2

(7)

D6.4. l

(8)

- Mo dun dan h6i cua thep:
E = 200.000MPa

- Cuang d() chiu keo nho nh:it cua thep:

f,,

8

= 450MPa


- Gi6'i h~n chay (cucmg de) chay nh6 nhfit) cuathep:
·. I~,

= Fyh = F,'\V = F,., = 345MPa

f)6.4.1

(9)

Trong d6: Fye, Fyw, Fy1 l~n luqt la gi6'i lwn chay cua ban canh chiu nen,
b~n bi.mg v~ ban canh chiu keo.

- H~ s6 tinh d6i mo dun dan h6i, lfiy g~n dung (D6. l 0.1 J .1.2):
'

+ D6i v6'i tai tr9ng ng~n h~n: n = 8,

+ ·D6i v6'i tai tr9ng dai h~n: n = 24.
];];2.3. cat thep

C6t thep thl.fahg su di.mg trong ban m?t du c6 c~c d?c trurig nhu sau:
- Tr9ng luqng rie~g cua thep:
3

Ys =7.850kg/m =77,0lkN/m

3

f)3.5.1

(10)

f)5 .4.3 .2

(11)

- Mo dun dan h6i cua thep:
E = 200.000MPa

- Gi6i h~n chay (cuang de) chay nh6 nhfit) cua thep dQc chu:
Fy =400MPa

(12)

1.2. THIET KE M~T CAT NGANG

1.2.1. Bin m~t du

·

Can cu D9. 7 .1.1, "Tru ban m?t du nguai ·di, chi Su day ban m?t du be
. tong, khong k6 bfit ky dv phoil.g nao vs mai mon, xoi ranh va lap m?t bo
, di;' khong duqc nh6 hon 165mm".
Theo Bang 2,, ph~n 2 cua tieu chuAn, chi Su. day. cua ban m?t du b~ng

be tong c6t thep khong duoc nh6 hon:
.'\

;

.

h 2?: S +'3.000
30 '

= 3.000 + 3.000 = 200mm .·
30

'

11;

(13)

Trong d6: S - khoang each gifra hai d~m chu S = 3.000mm.

V~y 1 ch9n chisu day ban be t6ng c6t th6p: t; ~:200mm.
9


1.2.2. M~t dt ngang d~m chu
Tren hinh 4 thS hi~n kich thu&c cua bien tren, bien du&i va sucm
dclm chu trong su6t chi~u dai nhip. Ti~t di~n duqc thay d6i t~i vi tri 30%
chi~u dai nhip (8,50m) tinh tu trµ gifra. Thi St k6 dclm chu phan do~n
m6 t&i I 9,50m chu ySu dva vao m6men u6n duang, do d6 t1St di~n nay

tu

duqc gQi la "tih di?n chju m6men dU'ong", xem hinh 3. Trong khi d6,
ti6t di~n dclm chu a phia tren trv duqc kh6ng chs bai di~u ki~n v@
m6men u6n am, day chinh la vung tinh
trµ gifra t&i chi~u dai 8,50m

tu

sang hai nhip, duqc gQi la "tdt di?n chju m6men am". Cac ti6t di~n nay
se duqc chung minh la phu hqp v&i cac di~u quy dinh v@ gi&i h~m m~t
dt ngang trong mµc D6. l 0.2 a phcln ben du&i. Kich thu&c cua ti6t di~n
dc1m chu chiu momen duang va momen am duqc ths hi~n trong bang 1
va hinh4.

Bang 1. Kfch thu&c dclm I

Ky hi~u

Ten kich thu&c

Gia'a nhip

Tren tn,1

0

0

...

Chi6u r('mg'(mm)

...

hv

86 ri)ng vut (Do1;ln chla ra khoi ban canh)

b,

86 r('mg ban canh tren

lw

Chi6u day bi,mg dAm

bb

86 r()ng ban canh dtr&i

. 360.

360

.

12

13

410

410

·:

Chi6u cao (mm)
,.

Iv

' t,
D=hw

10

Chi6u day vut

. 50 ..

Chi6u day ban canhtren

···20

Chi6u cao bi,mg dAm

1.070

1.070
32

; 40
30

.

lb

Chi6u day ban.-c:anh du&i

32

h1

Tfing chi6u cao dAm thep

1.122

h2

T6ng chi6u cao ban be tong (c6 k~ vut)

250

1.132

..

240
'

:I.


u

19.500

19.500

17.000

360 x 20

360 x 30

360 x 20

Momen duang

Momenam

Momen duang

1070 x 12

1070 x 13

1070x12

410 x 32

410 x 32
D,.

410 x 32

c

mnh 3. Phan aoc;m ddm chit

0
0
N

0
0
N

0

l/")

0

""'"
0
.N

0
f')

360

360
12

13

0

0

cq

cq

o___,J ~

410

, _ l___,,~

_4_1

j.I'-,

(a)• Tih di?n chfu mo men duong

~

(b)

~

N
M

'

Tih di?n chtu mo men d,fn
I

Iflnh 4. M(lt ccit ngang ddm I lien h<;Jp

l.2.3.

Lop phu

Lap phu m~t d.u g6m: lap phong nuac day 5mm va lap ao duang
betong asphalt day 70mm. V~y, lap phu m~t.du c6 chi~u day t6ng c(mg la
75mm.

1.2.4. Lan can

.·' \ ' ! ' : " '.

Kich thu&c Ian can duc)'c th~. hi~n tren hinh 5. Trong d6: di~n tfch 11).~t

o~t ngang Ian can A1c = 387.500mm 2:.
11


0
0

r---

150

350

0
0
N
0

tn

500

Iflnlt 5. M(i,t cdt ngang !an can

1.2.5. M~t dt ngang k~t c§u nhjp
M~t c~t ngang k~t du nhip g6m 04 dftm chu c6 khoang each cac dftm
chu la S = 3m, chiSu dai ban h~ng la Se = 1,25m, xem hinh 6. BS r('mg toan
cftu la 11,Sm, trong d6 bS r()ng phftn xe ch~y r()ng 10,5m va hai Ian can
betong m6i ben r¢ng 0,5m.
11.500

10.500
750

,.
\'

1.250

.·

3.000

3.000

3.000

1.250

lflnlt 6. M(i,t cdt ngang kh cdu tqi vi tri giua rihjp

1.2.6. Ki~m tra gi6'i h~.m kich thU'6'c dfim chii
1.2.6.J. CltiJu cao biin b{lng

Vi~c h,ra ch9n chiSu cao ban bi.mg anh hm'mg dt 16n t6i kfch thu6~
hinh h9c cua dftm chu. Vi v~y ta nen Iva ch9n sa b() duqc chiSu cao phu

12


hqp nh~t cho h~ k~t du. Ty l~. chi6u dai. nhip v6i chi6u cao dclm cho a

D2.5.2.6.3 c6 th6 duqc dung nhu la di6u ki~n ban dciu ca ban nh~t d6 ch9n
chi6u cao b\mg dclm. Theo D2.5.2.6.3.B2, chi6u cao t6i thi6u cho phcln
dcim thep I trong lo?i tiSt di~n lien hqp v6i ban BTCT la 0,027L, trong d6
L .la chi6u dai nhip. Do d6 chi6u cao t6i thi~u cua dclm thep I la:
0, 027 x 28.000mm =756inm

D2.5.2.6.3.B2 (14)

. V 6i thi6t k6 sa b<) nhu da trinh bay a tren, chi6u. cao ban b\mg duqc ch9n
hw::::: D = -1.070mm, do d6 chi6u cao dclm thep th6a man yeu du tren.
1.2.6.2. ChiJu day biin bfmg

Chi6u day cua ban b\mg duqc h,ra ch9n phu hqp v6i ,di6u ki9n vS chiu
dt a TTGH cm'mg d(> ma kh6ng ccln. su dvng t&i svan tang cµang. Do d6
chi6u qay ban bvng duqc ch9n la tw = l 3mm a tiSt di9n tren dinh trv va
fw = .l 2mm a ti6t di~n fren g6i. Luu y la trong thvc tS n~~ xem xet. su dvng
.
.
.
chi6u day ban bi,mg h&ng l 3mm 6 ca hai ti6t di9n da d~ dang trong c6ng tac
chS t?O Va thi cong.
.• ,

.. '

.

I

'i

•'

'

.

,I

•

. '

;

'

'

Ki ch. thu6c ban bvng duqc lva ch9n dn phai ki6m tra phu hqp v6i cac
yeu du v6 gi6i h?n kich thu6c m~t dt ngang quy dinh a D6. l 0.2. Cac yeu
du v6 ty l~ ban b\mg duqc quy dinh a D6.10,2.l, D6i.v6i ban bvng kh6ng
c6 suon tang cuong dQc, ty l~ ban bvng quy dinh phai nh6 han 150, quy
dinh a D6. l 0.2.1.1.
D6.10.2.1.l.E93

(15)

Cac tihh toan du6i day th~ hi~n r&ng di6u ki9n quy dinh a D6. l 0.2.1.1
thoa man aca vung ti6t di~n chiu momen duang va ti6t di~n chiu momcn am.

D = l.0 70=89<150
fw

12

Th6a man

(16)

"' .,

thoa man .• (17}

13


1.2.6.3. Kfch thu·uc biin canlz

ChiSu day cua ban canh ch!u nen trong vung ch!u momen duong duqc
kh6ng ch6 bc'Yi diSu ki~n ki6m tra vs kha nang thi cong, vi (mg suAt u6n
ngang ban canh phv thu(k vao momen finh cua ban canh d6 quanh trvc cua
dfim chu cfing nhu la khoang each giUa cac h~ lien kSt ngang. NhiSu khoang
c.ach giUa cac h~ lien k6t ngang va chisu day ban canh tuong ung thoa man
vS di~u ki~~ thi cong duqc dua ra xem xet. Dµa vao cac phep thu nay, ta
thAy chiSu day ban canh nh6 nhAt la 20mm duqc lµa chQn dS tranh phai
dung them h~ d~m ngang. Do d6, chiSu day ban canh nh6 nhAt nay duqc SU
dvng ds lam chi6u day cua ban canh tren.
Cac kich thu&c ban canh khac cfing duqc lµa ch9n dS vua thoa man cac
yeu du v6 thi6t k6 l?i c6 hi~u qua cao nhAt vs kinh t6. Kich thu&c lµa ch9n

cu6i cung cua cac ban canh duqc th& hi~n abang 1.
D6.10.2.2 chi ~a b6n diSu ki~n vs ty l~ ban canh ch!u keo va ch!u nen
phai th6a man. DiSu ki~n dfiu tien dS bao v~ ban canh kh6i bi bi6n d?ng
trong qua trinh ch6 t?o.
b

_L_~12
2 ti
'

D6.l0.2.2£95 ; (18)

Ki6m tra di6u ki~n nay cho ca hai lo?i ban canh trei1 va m¢t lo?i ban
canh du&i SU dvng trong tai li~u nay duqc thS hi~n nhu sau:

}l_ =
2th

410
2 x 32

= 6, 4 ~ 12

-3_ = 360 = 9~12
2 ti

2 x 20

Th6a man

(19)

Tl16a man

(20)

Th6a man

(21)

Di6u ki~n thu hai vS ty l~ ban canh lien quan t&i ty l~ gifra chiSu r('mg
ban canh va chiSu cao ban bvng. Ty l~ nay lien quan t&i diSu ki~n vs kha
nang·ch!u u6n cua tung thanh phfin va duqc gi&i h?n khong qua 6. V&i ty

14


l~ nay nh~m dam bao sv chinh xac trong cac cong thuc dv doan momen
gi6i hi;m cua dam thep I.
· b

1

~

D
6

= l .0 70 = 178mm
6

D6.10.2.2.E 96

(22)

Ki6m tra cong thuc D6. l 0.2.2.E96 cho ca hai lo!}.i chiSu day ban canh
Slr d\mg trong tai li~u nay va dSu cho k6t qua th6a man.

bh =360mm

Th6aman

(23)

b, =4l0mm

Th6aman

(24)

DiSu ki~n thu 3 cua ml,lc D6.10.2.2 gi&i h!}.n chiSu day ban canh phai
~on hon 1, 1 lan chiSu day ban bl,lng. DiSu ·nay dam bao cho sv hinh thanh
dung diSu ki~n bien t!}.o bai cac ban canh khi bl,lng dAm bi o~n do dt. DiSu
ki~n bien nay duqc gia thi6t la xuAt hi¢n t!}.i nga ba k6t n6i gifra ban canh
va bl,lng dam, phat triSn dfrn trong qua trinh suan dam bi o~n do ck
tI ~ 1, ltw

D6.10.2.2.E97

(25)

KiSm tra diSu nay cho cac chiSu day ban canh nh6 nhAt SU dl,lng trong
ti6t di~n chiu momen am va momen duang ths hi¢n ti6t di~n duqc lva ch9n ·
la th6a man.
tf=tf-min

=2061,lx12=13,2mm

Th6aman

(26)

tf =tf-min

= 30~1,lx13=14,3mm

Th6aman

(27)

Di~u ki~n thu tu cua ml,lc D,6.10.2.2 d~t ra gioi h!}.n vs momen quan
tinh cua ti6t di¢n. DiSu nay dS d~m bao sv lam vi~c hi¢u qua cua ban canh,
t!}.o ra m()t tiSt di~n dAm phu hqp trong qua trinh l~p dvng.
I

0,1~_E~10

Iy,

D6.10.2.2.E98

(28)

Trong d6:
fyc:

momen quan tinh ban canh chju nen CUa m~t C~t thep VCTi tf\lC thing

dung di qua ban bl,lng (mm 4 );

15


ly,: momen quan tinh cua ban canh chiu keo v6'i tn;ic th~ng dung di qua

ban bvng (mm 4 ).
Ki6m tra di6u kien
. tren d6i v6'i bien tren. va bien du6'i v6'i ca ti~t dicn
.
.

'

'

chiu momen duang va ti~t di~n chju momen am. Ti~t di~n h,ra chc;m la th6a
man di~ti ki~n nay.
20x 360 3

----------

0,1:::;

12
32x410 3

=

77.760.000
183.789.333

= 0423:::;10
'

Th6a man

(29)

Th6a rrian

(30)

-------·--·--··

12
30x360 3
0,1:::;

----12--- ~ 116.640.000; = 0,634:::; 10
32x410 3

-----------··---

12

16

183.789.333


ChrrO'ng 2

.

.

TiNH TOAN VA TO HOP NOi
. LUC DAM CHU

2.1. D~C TRUNG HINH HQC
D~c trung hinh hc;>c cua dfim lien hqp duqc tinh theo hai giai do?n

nhusau:
- Giai do?n 1 - Thi c6ng ban m~t du: TiSt di~n dfim thep chua lien hqp.
- Giai do?n 2:

+ Ti St di~n dlim · lien hqp du6i tac d\lng tai tr9hg dai h?n (h~ s6
modun 3n),
· + TiSt di~n dfim lien hqp du6i tac d\lng tai tr9ng ng~n h?n (h~ s6
m6dun n).

2.2. TAI TRQNG TAC DVNG

·Trong hu6ng d~n nay xem xet tfit ca cac lo?i tinh tai, ho?t tai tac d\lng
len kSt du nhip. Cac phuang phap phan tich glln dung (D4.6.2) duqc
d\}ng dS xac dinh anh huang cua tung lo?i tai tr9rig neu tren.

su

2.2.1. Tinh tai
I

Can cu D3.5.1, tinh tai bao g6m tr9ng luqng cua tdt ca cdu ki~n cua k€t
du 1 ph\l ki~n va ti~n .ich c6ng c()ng kem theo, tr9ng luqng dfit phu, tr9ng
luqng m~t du, dµ phong phu bu va m& r9ng cilu. Tinh tai ·duqc phan thanh
hai lo?i: finh tai tai tr9ng ban than cua cac b9 ph~n k€t cfiu va thi€t bi ph\l
trq phi kSt du (DC) va tai tr9ng ban than cua ·lap phu m~t va cac ti~n ich
c6ng c()ng (DW). Cac h~ s6 tai tr9ng cua tinh tai ph\l thu()c vao t6 hqp tai
tr9ng ciln xem xet.
2.2.1.1. Tinlt tiii tiii trvng biin titan

va tltiltbi plt{I- tr{f (DC)

D6i v6i dllm · lien hqp, kh6ng phai toan b9. tinh tai dSu tac d\lng vao
dlim a giai do?n dilm da lien hqp v6i ban be tong. Do d6 tinh tai DC chia
17


lam hai thanh phfrn: finh tai tac dt,mg !en dfrm chu CT giai do?n ban be tong
chua dong cung hay dfrm chua lien hqp DC Iva finh tai tac dt,mg len giai
do?n dfrm da lien hqp DC2 . Trong vung chiu momen duang, tiSt di~n lien

hqp dai h?n la tiSt di~n lien hqp gifra tong dai b~ng bS n)ng c6 hi~u. Phfrn bS n)ng c6 hi~u cua ban m~t du se
duqc quy d6i ra di~n tich thep tuang ung b&ng each l~y bS r()ng chia v6i h~
s6 b&ng modun dan h6i cua thep chia cho m9t phfrn ba modun dan h6i cua
be tong, hay con gQi la h~ s6 modun dan h6i 3n. Vi~c giam di modun dan
h6i cua be tong la do xet dSn tinh tu biSn cua v~t li~u nay. D6i v6i vung
chiu momen u6n am, tiSt di~n lien hqp la tiSt di~n lien hqp gifra dfrm thep
va phfrn c6t thep d9c n~m trong ban m~t cfiu be tong.
Ben du6i day tinh DC1 g6m finh tai ban than dfrm thep, tr9ng luqng
ban rp~t cfiu (bao g6m phfrn vut va phfrn hdng), tr9ng luqng van khuon,
lien kSt ngang va suan tang cuang. DC2 la tr9ng luqng cua phfrn lan can va
ga ch~n b9 hanh. Vi trong tai li~u nay khong xet t6.i phfrn duang danh cho
nguai b9 hanh nen DC2 chi la tr9ng luqng cua lan can.
KiSm tra cac quy dinh cua D4.6.2.2.1 cho kSt d.u cfiu tinh toan trong
tai li~u nay:

·_ I3s' r()ng m~t cfiu la m9t h~ng s6.

·Thoaman

- s6 dfrm chu 16n l;iO'n ho~c.b~9g 4.

Thoaman

- Cac dfrm song song va c6 d9 cung xfrp xi nhau.

Thoaman

- Phfrn duang xe ch?y cua phfrn hdng d: = 744mm < 91 Omm.

Thoaman

- Cfru th~ng nen d9 cong trong m~t b~ng nho han gi6i h?n
neu trong D4.6: 1.2.4 ...

Thoaman·

I•
i

., M~t c~t ngang phu hqp v6i m~t c~t di Sn hinh lo?i (a) trong
Bang 4, Phfin 4.
·Thoaman
V~y cac quy dinh trong D4.6.2.2.1 dSu thoa man nen c6 thS tinh phan
b6 ho?t tai theo quy djnh cua cac .diSu D4.6.2.2.2 va ·D4.6.22.3, cori tinh
tai thuang xuyen cua ban m~t du va tren ban m~t du c6 ths atrqe,phan b6
dSu cho cac dfim.
18


[

I

I
f
!

Tinh tai ddm chu t?i phdn momen duang:
DC,1c

t
!

I

= (360x 20+l.070x12 + 410x 32) x 10-6 x ( 7850x 9, 81x10-3 )
= 2,55kN/m

(31)

Tinh tai ddm chu t?i phAn momen am:
DCJc= (360x 30+ l.070x13 + 410x 32)x 10-6 x( 7850x 9,81x10-3 )
(32)

=2,91kN/m
Tinh tai .ban m(tt du, bao g6m ban m(tt
dAm chu (D4.6.2.2. l ):

du va vut, chia d€u cho cac

DChmc = (2.425.500x1 o-6 }x ( 2400 x 9, 8lx10- 3 ) + 4= 14, 28 kN /m

(33)

Trang d6:
( 2.425.500x 10·6 ) m2 la di~n tich ban m(tt du; 4 la s6 luCJ11g dAm chu.

Tinh tai dAm ngang, chia d&u cho cac dAm chu:
DCJ =0.lDC""

11

= 0,26kN/m

(34)

Tinh tai van khuon d~ l?i:
DC,.k

=1,50kN/m

(35)

T6ng t1nh tai tac d\mg len ddm chua lien hQ'P t?i phdn momen duang:
net =Dede+ DChmc +DC""+ DCl'k

=18, 59 kNIm

(36)

T6ng tinh tai tac d\mg len ddm chua lien hQ'P t?i phAn momen am:
DC1- = DC,Jc + DChmc + DCdn + DCvk = 18, 95 kNIm

(37)

Tinh tai lan can, chia d€u cho cac dAm chu:
DC2 = 2x (387.500xl0-6 )x (2400x 9,81xl0-3 )+ 4
=4,56kN/m

(38)

Trang d6:
2x (387.500x 10·6 ) m2 la di~n tich hai lan can; 4 la

s6 luCJ11g ddm chu.
19


2.2.1.2. Tinh tiii tr(Jng lll'(J'ng hiin thiin l/Jp phu (DW)

Cung tuang tv nhu DC2 , tinh tai tr9ng luqng lap phu tac di.mg len dfim
lien hqp dai h~n va duqc gia thi&t chia dSu cho cac dfim chu. Gia thiSt lap
phu day 0,075mtc6 tr9ng luqng rieng la YDw= 2.250 kg/m 3.
DW = 10,5 x 0, 075x (2250 x 9,81 xlo-3 }+ 4 = 4,35 kN/m

(39)

2.2.2. Ho~t tai
Ho~t tai xe o to thiSt kS tac di.mg vao tiSt di~n dfim lien hqp ng~n h~n.
Trong vung chiu inomen dudng, tiSt di~n lien hqp ng~n h~h la tiSt di~n lien
hqp gifra dfim thep va phftn chiSu r(mg co hi~u cua ban m~t cftu duqc quy
d6i ra di~n tich thep tuang duang b~ng each chia v6i h~ s6 modun dan h6i
gifra thep va be tong. Hay n6i each khac, h~ s6 modun dan h6i n duqc su
di.mg v6i cac h.rc tac di.mg tuc thc'Yi khi ma khong k~ t6i anh huang cua tu
biSn be tong. D6i v6i vung chiu momen am, tiSt di~n lien hqp hg~n h~n la
tiSt di~n lien hqp gifra dftm thep va c6t thep d9c ban m~t cfiu, tru truang
hqp tinh vong do ho~t tai va kiSm toan moi yeu du xem xet ca SlJ lam vi~c
cua ban be tong trong ca vung chiu momen u6n am va duang.
2.2.2.1. llo(lt tiii xe o to thilt ki (D3.6.1.2)

· Ho~t tai xe 6t6 thi&t kS, duqc d~t ten :1a. HL-93, g6m m9t t6 hqp cua
(D~.6.1.2.1 }:
-,Xe tai thi&t k& (xe ba tn,ic thi&tk&) ho~c xe hai tn,ic thiSt ks, va
- Tai tr9ng lan thiSt kS c6 gia tri 9,3 kN/m phan b6 dSu, xem hinh 7.

.· l

'<.
.· 135kN
}

145kN

4,3m

k

7

14;kN
4,3-9,0m

1
/

[,,

l~llOkN
~
9,3kN/m

lI I I I I I I I I I I I I I I I Il I l
m~h 7. Hoqt tai HL-93
20


r
f

f

s6 Ian xe thiSt kS va h~ s6 Ian xe dugc quy dinh t<;ti D3.6.Ll.1 va

f

t

J?3.,6,.Ll.2.

I.

Tieu chuftn dinh nghla ung lgc 16n nhilt do ho<;tt tai xe f!L-93 gay ra
phai dugc lfry theo gia tri 16n han cua cac trucmg hgp sau (D3.6.1.3.l):

r

- Hi~u ung ·cua xe hai tn.ic thiSt kS t6 hgp vai hi~u ung tai. tr9ng Ian
thiSt kS, ho~c
- Hi~u ilng cua m<)t xe tai thiSt kS c6 cg ly tt1,lc banh thay d6i nhu hinh 7
t6 hgp v6i hi~u ung cua tai tr9ng Ian thiSt kS, va

- D6i v6i momen am, gifra cac di€m u6n ngugc chiSu (t<;ti tiSt di~n tren
g6i gifra trong tai li~u nay) khi chiu tai tr9ng rai dSu tren cac nhip va chi
d6i v6i phan lgc g6i giua thi lily 90% hi~u ung cua hai xe tai thiSt kS c6
' khoang each tn.ic banh tru6c xe nay each banh sau x:e kia Ia l 5m t6 hgp v6i
90% hi~u ung cua tai tr9ng Ian thiSt kS; khoang each giua cac tq1c l45kN
cua m6i xe tai phai lily b&ng 4300mm.
; Lgc c~t' do ho<;tt tai xe gay ra chi ·dugc tinh tu ho<;tt tai xe HL93, tru
truang hgp tinh phan Ive cho tn.i gifra, se lfry gia tri 16n han cua ho<;tt tai xe
HL93 va tai tr9ng 90% hi~u ung cua hai xe.
Hi~u ung Ive xung kich, k€ dSn tac d\mg. d<)ng cua ,Ive, dugc ap d\lng

cho xe tai, khong ap d\lng cho tai tr9ng Ian. D6i v6i TTGH.cua,ng ~9 va su
dl,lng lily b&ng 33%, d6i v6i tr<;tng thai gi6i h<;tn m6i lfty b&ng 15%
·.

:

''

·,·

.

'

!!

ii

(D3.6.2.l).

2.2.2.2. CJzftt tai iii ilanlz gill il{j vong do ho(lt tai (JJ3.6.1.3.2)
·

·

•

I,

··

'

,.

'

1

•••

•

,NSu c6 yeu c~u ki€m soat d9 vong do ho<;tt tai theo qui dinh cua
D2.5.2.6.2 thi de) v5ng dn lily theo tri s616n han cua:
.
•

•

;

·,

•

•

•

'

'.·

•

•

•

c

'

•

\

•

- KSt qua tinh toan do chi m<)t xe t~i thiSt kS, ho~c
- KSt qua tinh toan cua 25% ~e tai thiSt k~ cung val 'tai tr9ng lan thiSt kS.
2.2.2.3. Taitr(Jng moi (JJ3.6.1.4)
!

::

.

Tai tr9ng tinh m6i la m<)t xe tai thiSt kS ho~c la cac tr\lc cua n6 dugc
quy dinh trong hinh 7 nhung vai m<)t khoang cachkhong ct6i la 9.000mm
gifra cac tr\lc l 45kN (D3 .6.1.4.l ).
21


2.2.3. TB hq·p tai trqng
Tieu chufrn nay dinh nghfa b6n TTGH: TTGH su dvng, TTGH moi va
dtit gay, TTGH cucmg d9 va TTGH d~c bi~t. Cfru phai duqc thi~t k~ theo
cac TTGH quy dinh de d~t dugc cac mvc tieu thi cong dugc, an toan va SU
'dvng dugc, c6 xet d~n cac vdn d~: kha nang d~ kiem tra, tinh kinh t~ va my
quan (D 1.4.1 ). Bdt ke dung phuang phap phan tich k~t du nao, phuang
trinh sau phai thoa man v&i mQi (mg h,rc va t6 hgp tai tr9ng:
Dl.4.2.1.El

(40)

Trong d6:
D6i vai tai tr9ng dung gia tri eve d~i cua yi thi tuang (mg vai:
Dl.4.2.l.E2

(41)

D6i ·vai tai tr9ng dung gia tri t6i thi~u cua yi tlii tuang (mg vai:
T/;

=

1

:s; 1, 0

T/o'f/II T/ I

D l.4.2. l.E3

(42)

Trang d6:

yi: h~ s6 tai tr9ng: h~ s6 nhan dµa tren th6ng ke dung cho (mg lµc,
D3.4.1.B3;

c/J: h~ s6 sue khang: h~ s6 nhan dµa tren ca
khang danh dinh;

sa th6ng ke dung cho sue

17i: h~ s6 di~u chinh tai tr9ng; h~ s6 lien quan d~n tinh deo, tinh du va

tfim quari tr9ng trong khai thac, trong vi dv nay '7i = 1,0;

17D: h~ sf> lien quan d~n tinh deo (Dl.4.3);
17R: h~ sf> lien quan den tinh du (Dl.4.4);
171: h~ sf> lien quan den tfim quan tr9ng trong khai thac (D.1.4.5);

Qi: (mg lµc;

Rn: sue khang danh dinh;
Rr: sue khang tinh toan.

22


2.3. TiNH NQI LVC DAM CHU KHONG Hit

so

Cfiu duqc mo hinh thanh cfiu lien t\lC hai nhip c6 mut thua hai dfiu. Do
tinh chfit d6i xt'.mg cua kSt cfiu nhip va cua tai trc;mg nen n(H h,rc dfim chu do
cac tai tr<;mg k~ tren, xem m\}C 2.2, gay ra chi cfin dUQ'C tinh t~i CclC m~t C~t
100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109 va 200, xem hinh 8.
N()i hfc dfim chu duqc tinh toan b~ng phmmg phap phfin tu huu h~n, c6
th~ tham khao them cac phfin mem ph6 bi~n hi~n nay nhu: Midas Civil,
RM, Sap2000, Robot Structural Analysis,.;.
28.000

28.000

I

I

'I

I

I

I

I

I

I
I 00

I
I0 I

I
l 02

I
l 03

I
l 04

I
105

I
l 06

I
l 07

I,

I
108

I

I
I 09

I

I

I -.I
200 20 l

slo

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I
202

I
203

I
204

I
205

I
206

I

207

I
208

I
209

I
300

mnh 8. Cac mi;ii cdt tinh toan

2.3.1. Tinh tai
Momen va l\fC c~t do finh tai gay ra duqc trinh bay trong bang 2 va
bang 3.

Bang 2. L\fc c~t do tinh tai gay ra
Li.re c~t(kN)

'

M~tdt

VDcJ

VDC2

100

-188,4

-47,2

-45,0

101

-137,3

-34,6

~33,0

102

-86,2

-22,1

-21, 1

103

-35,0

-9,5

-9, 1

104

16, 1

3,0

2,9

105

67,2

15,6 '

14,8,'

106

118,3

28,l

164,8

39,5

107 - Thay dBi tiSt di

en

'•

,.

VDw

26,8
37,7

23


Bang 2. (tiep theo)
Lt,rc ciit (kN)
M~t c~t

Vnc1

Vnc2

Vnw

108

221,7

53,2

50,7

Ddm ngang sat tr1,1

267,1

64,1

61,2

109

. 273,8

65,7

62,7

200

325,9

78,3

74,7

Bang 3. Momen do trnh tai gay ra
Momen (kNm)
M~t clit

Mnc1

Mnc2

Mnw

100

-2,3

-0,6

~o,s

101

445,5

111,8

106,7

102

752,7

189,8

181,0

103

919,3

233,2

222,5.

104

945,4

242,2

231,0.

105

830,8

216,6

206,7'

106

575,7

156,6

149,4

107 - Thay d6.i ti~t di~n

221,7

72,2

68,8

108

-358,0

-66,9

-63,8

Ddm ngang sat tn,1

-944,5

-207,6

109

-1.039,2

-230,3

-219,7

200

-1.863,7

-428,3

-408,6

.!

'

..

'.

-198,0

2.3.2. Ho~t tai chU'a nhan h~ sB
Momen va l\.fC dt do ho~t tai gay ra duqc tinh toan theo. cac cong thuc
du6i day va duqc trinh bay trong bang 4 va bang 5.
V''"ck
f,f,

24

=[(l+IM)xVtruck +V.lane ](kN)

J)~.6.1.2.1

(43)


VU.tandem --

[(1 +JM) XVtandem + V:lane. J(kN)

D3.6. l.2.1

(44)

D3.6. l.3.l

(45)

Mt;,ick =[(l+JM)xM,,uck +M/ane](kNm)

D3.6. l.2. l

(46)

M ;,~~dem

D3.6. l.2.l

(47)

D3.6. l.3.1

(48)

v

l.L

=max (v1ruck
I.I.

'

v:1ani1e111
/,I,

)(kN)

= [ (1 +JM) X Mtandem + Mlane] ( kNm)

M I.I. = max(M,'""k,Mtande111,M21ruck)(kNm)
I.I.
{,/,
I.I.

Bang 4. Lµc c~t do hoi;it tai gay ra
Li.re c~t (kN)

M~tdt

Lan(+) Lan(-)

2 tr\lC

(+)

2 tf\lC
(-)

3 tf\lC
(+)

3 tr\lC
(-)

HL-93
(+)

HL-93
(-)

100

15,9

-112, 1

21,0

-214,0

29,6

-283,4

55,3

-489,0

101

17,5

-88, 1

21,5

-186:6

29,6

-243,7

56,9

-412,2

102

22,2

-67,3

48,6

-159,7

43,8

-204,9

86,9

~339,8

103

30,1

-49,6

75;2

-133,4

79,3

-167,7

135,5

-272,6

104

41,0

-34,9

100,9

-108,3

117,5

-132,4

197,4

-211,0

105

54,8

-23, 1

125,4

-84,5

154,9

-99,5

260,9

-155,5

106

71,3

-14,0

148,2

-62,4

190,4

-69,6

324,5

-106,6

107

88,5

-8,0

167,3

-44,1

220,5

-45,4

381,8

-68,3

108

. 111,6

-3, 1

187,9

-24,7

253,5

-22,1

448,8

-36,0

ON sat tr\l

131,7

-1,0

202,2

-11,5

277,1

-9,6

500,3

-16,3

109

134,8

-0,8

204,1.

-9,7

280,3

-8,4

507,6

-13,7

200

159,6

-0, 1

217,4

-2,5

303,3

-3,3

563,0

-4,4

HL-93
(+)

HL-93
(-)

Bang 5. Momen do

ho~t

tai gay ra

Momen (kNm)

'

Mat
,.
cat

Lan
(+)

Lan
(-)

2 tr\lC
(+)

2 tf\lC
(-)

3 t.r\lC
(+)

100

0,0

-1 ;2

0,0

-55,0

0,0

-72,5

0,0

-97,6

101

272,8

-44,7

513,3

-57,8

670;1

-81,5

1.164,1

-153, 1

102

475,4

-88,2

878,2

-115,5

1.127,2 -163,0

1.974,5

-305; 1

. 103

607,5

-131,8

1.100,8

-173,3

1.385,6 -244,6 .

2.450,3

-457,0

104

669,4 -175,3

1.190,8

-231,0

1.497,7 -326,1

2.661,3

-609,0

105

660,9 -218,8

1.169,5

-288,8

1.466,4 -407,6

2.611,2

-760,9

3 tf\lC 2 xe 3
(-)
tr\lC (-)

25


Bang 5. (ti~p theo)

i
II

MO!nen (kNm)

II

HL-93

HL~93

(+)

(-)

1.318,5 -489, 1

2.335,8

-912,9

1.064, 1 -563,2

1.864,7 -1.051,0

Mat
,•
cat

Lan

Lan
(-)

2 tn,1c

(+)

2 tn,1c
(-)

3 trvc

(+)

106

582,1

-262,3

1.052,6

-346,6

107

449,4 -301,9

868,6

-399, 1

108

213,5

-349,4

574,8

-462,1

647,6

-652,2 -652,2

1.074,8 -1.216,8

sat tr~1

57,4

-480,3

303,3

-512,5

263,6

-723,3 -909,5

460,9. -1.521,0

109

44,2

-513,4

262,3

-519,9

207,9

-733,7 -983,9

393,0

-1.639,8

200

0,6

-873,5

13,4

-577,6

17,6

-815,2 -1.627,8

24,0

-2.734,6

DN

3 trvc 2 xe 3
(-)
trvc (-)

(+)

. Ghi cM: Momen va Iv·c dt do ho;;it tai HL-93 gay ra trong bang 4 va bang 5 chll'a

d~n h~

.......

600
400
-

g

......

0

........ ..........
....

200

........

..r

. ....
I

.. ...

i,

~t

•••

=· -400

,.J

.....

. . ..

• ..... ·-Fa:::...-.-ir. . ·~·,+-~•
.
·r-(.,- (~ ~.. ~.f::'·\7""'
......
·
.... .......... .
i
......
....
..... ...... .... ....

..

ik-14+-t:"·~

.....
'>ell
....
()
-200
. {J

'

ke

sb phan phbi tai tr9ng va h~ sb tai tr9ng.

;

.

-

I
- • VHL93(rnax) ~

-600100

102

I 04

·VOW

. I 06

108

........

..r

· 200

M~tdt

202

404

206

208

300

lflnh 9. Bidu ad hrc cfit do t'inh tcd va hogt tcd tieu chu!m gay ra
-3.000

........ MDCI
.-\\:'!- · MDC~

.•.

~1.000

=

i..::::

. ' ................
..... .... . ...

. . . . . _..--

,

\

s


~

....

...

a

3.000

100

102

104

106

~

-

ÃÃ......

ã'W-.-,

r

"ÃÃt""fio-fA'-t*-<:.-1.~.;-

Đ l .000

.. r ......
.......··

..

...

.

$....,\~,

...

'~

'a
200

.

.

·~e:!'-._.-..-..-.~

..& ...._

"

"

. 108

- · -MDW
- • - MHL93(max)

202

.............·:· "
•••

I

.............~ "
.

-

204

.

206

208

300

lflnh 10. Bidu ad m6men do t'inh tai va hogt tai tieu chudn gay ra

26


Trong d6:
VDCJ, VDC2 va VDW lftn luqt la lgc c~t danh d!nh do tinh tai
DCl, DC2 vaDW gay ra (chua k~ dSn h~ s6 tai tr9ng).
VHL93(max), VHL93(min) lftn luqt la lgc c~t danh d!nh 16n nhAt va nh6
nhAt do ho~t tai HL93 gay ra (chua k~ dSn h~ s6 phan ph6i tai tr9ng va h~
s6 tai tr9ng).
MDCI, MDC2 va MDW lftn luqt la momen danh d!nh do tinh tai DCJ,

DC2 va DW gay ra ( chua k~ dSn h~ s6 tai tr9ng).
MHL93(max), MHL93(min) lftn luqt la momen danh d!nh 16n nhfit va
nh6 nhfit do ho~t tai HL93 gay ra (chua kS dSn h~ s6 phan ph6i tai tr9ng va
h~ s6 tai tr9ng).·

2.3.3. H~ sA phan phAi tai tr9ng cho ho:;tt tai -

··

Mo men du
H~ s6 phan ph6i tai tr9ng cho ho~t tai (xe tai thiSt kS, xe hai tn,1c thiSt

ks va tai tr9ng lan thiSt kS) biSu th! ty' l~ phan ph6i ho~t. tai !en dftm cho

tru6c. H~ s6 nay duqc thiSt l~p dga tren thgc nghi~m va m9t s6 cong thuc
don gian (D4.6.2.2). DS ap di.mg cac cong thuc tren, cong trinh d.u cftn
th6a man m(>t s6 yeu d.u quy d!nh trong D4.6.2.2. l. H~ s6 phan ph6i nay
la m<)t ham phl,l thu(>c vao d~c trung hinh hQC cua dftm, khoang each cac
· dftm, chi&u day ban m~t d.u, chi&u dai nh!p ...
2.3.3.1. JJ(lc trung hinh h(Jc dlim thep chU'a lien h(fp - Tiit di?n
momen dU'lmg

Bang ·6. D~c trung hinh h9c dftm thep chua lien hqp TiSt di~n momen duang
.
'.

:

M~t c~t

C~u

BSrQng ChiSuday

ki~n

Di~n

Thong

tfch

A

y

s6
Ay

Momen quan tfnh
I

(mm)

(mm)

(mm 2)

(mm)

(mm 3)

(:::i;)

(m~1 4 )

Canh tren

360

20

7.200

545

3.924.000

240.000

2.13 8.820.000

Ban bi.mg

1.070

12

12.840

·o

0

1.225.043~000

1.225.043.000

Canh du·6i

410

32

13.120

-551

"7:229.120

1.119.573

3.984.364.693

'

T6ng c(>ng

33.160

-3.305.120

7.348.227 .693

27