Mathcad CI

THIẾT KẾ CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP DUL GVHD: Ths MAI LỰU
A. ĐỀ BÀI:
Thiết kế cầu bê tông cốt thép dự ứng lực với các số liệu thiết kế như sau:
- Chiều dài toàn dầm
L 27500=
mm
- Bề rộng lòng đường
B
1
9500=
mm
- Bề rộng lề bộ hành
K 1400=
mm
- Bề rộng lan can (giả đònh)
B
2
300=
mm
- Cấp bê tông 40 MPa
- Loại tiết diện dầm chính chữ T căng trước
- Hoạt tải thiết kế HL93 + tải người
B. YÊU CẦU
- Thiết kế dầm dọc, dầm ngang, bản mặt cầu, lan can, lề bộ hành (nếu có)
- Thuyết minh trên giấy A4 một mặt
- 1 bản vẽ trên giấy A1
C. TÍNH TOÁN
I .LỰA CHỌN SƠ BỘ CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN:
I .1.Lựa chọn các kích thước cơ bản và bố trí mặt cắt ngang cầu:
- Do cần để hai đầu dầm kê gối
a 300=

mm nên chiều dài tính toán của nhòp cầu:
L
tt
L 2a+ 27500 2 300⋅+= 28100==
mm
- Bề rộng mặt cắt ngang cầu
B B
1
2K+ 2B
2
+ 9500 2 1400⋅+ 2 300⋅+= 12900==
mm
- Số lượng mặt cắt chữ T sử dụng
n 6=
- Khảng cách giữa các dầm chủ
S 2240=
mm
- Khoảng cách nối giữa các dầm T
δ 540=
mm
- Khoảng cách giữa các dầm ngang
S
k
850=
mm
- Khoảng cách phần cánh hẫng
S
dn
5000=
mm

- Thông số lớp phủ mặt cầu: (Hình I.1)
STT lớp Tên lớp Độ dày (mm)
1 Mui luyện 20
2 Bê tông bảo vệ + cốt thép 40
3 Bê tông mặt đường Atphan (C10) 70
Tổng cộng 130
- Chiều dày lớp phủ mặt cầu:
h
p
130=
mm
I .2.Chọn sơ bộ dầm chủ có tiết diện chữ T có các kích thước sau:
- Chiều dày bản
h
f
200=
mm
SVTH: Trương Quang Thắng Trang -1-
THIẾT KẾ CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP DUL GVHD: Ths MAI LỰU
- Chiều rộng bản cánh
b
f
1700=
mm
- Chiều dày bụng
b
w
200=
mm
- Chiều cao bầu

h
1
350=
mm
- Chiều rộng bầu
b
1
600=
mm
- Chiều cao dầm
h 1400=
mm
- Chiều cao vát cánh 200 mm
- Bán kính cong
R
c
200=
mm
- Chiều rộng phần bê tông nối các dầm T 540 mm
- Góc vát 45
°
- Kiểm tra điều kiện về chiều cao tối thiểu của kết cấu nhòp (22TCN272-05 mục 2.5.2.6.3-1
yêu cầu):
0.045 L⋅ 0.045 27500⋅= 1238.=
mm <
h 1400=
mm
(được thoả mãn)
trong đó
h

min
là chiều cao tối thiểu của kết cấu nhòp, kể cả bản mặt cầu.
I .3.Xác đònh chiều rộng bản cánh hữu hiệu
I .3.1.Đối với dầm trong(giữa):
- Bề rộng bản cánh dầm cánh hữu hiệu được lấy theo :
b
i
min
L
tt
4
12 h
f
⋅ max b
w
h
f
2
,






+, S,







min
28100
4
12 200⋅ max 200
200
2
,






+, 2240,






==
= min( 7075 , 2360 , 2240)
2240.=
mm
I .3.1.Đối với dầm ngoài(biên):
- Bề rộng bản cánh dầm cánh hữu hiệu được lấy theo :
b
e

b
i
2
min
L
tt
8
6 h
f
⋅ max
b
w
2
h
f
4
,






+, S
k
,







+=
=
b
i
2
min
28300
8
6 180⋅ max
200
2
180
4
,






+, 850,






+

= 1120 + min(3538 , 1180 , 850 )
1970.=
mm
* Kết luận: bề rộng bản cánh hữu hiệu của
+Dầm ngoài là :
b
e
1970=
mm
+Dầm trong là :
b
i
2240=
mm
SVTH: Trương Quang Thắng Trang -2-