TKMH CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP - DẦM T CĂNG TRƯỚC L=33M

Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
đề bài thiết kế môn học
Cầu bê tông cốt thép
a. các số liệu ban đầu.
Chiều dài nhịp : L = 24 (m).
Khổ cầu :
)m(5,127K ì+=
Tải trọng thiết kế : HL93.
Tải trọng ngời đi bộ: 300 (KG/m
2
).
Dạng kết cấu nhịp : Cầu dầm.
Dạng mặt cắt : Chữ T.
Vật liệu kết cấu : BTCT dự ứng lực.
Công nghệ chế tạo : Căng trớc.
Cấp bê tông : Grade 30.
Loại cốt thép DƯL : Tao 12,7.
Cốt thờng : Tự chọn.
Neo : Tự chọn.
Quy trình thiết kế : 22 TCN 272 05.
Xe tải thiết kế:
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
1
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Các đặc tr ng vật liệu:
* Bê tông
Phần bê tông đúc sẵn
- Khi không có các số liệu chính xác hơn, mô đun đàn hồi, E
c

, của các loại
bê tông có tỷ trọng trong khoảng từ 1440 đến 2500 kg/m
3
, có thể lấy nh sau :
E
c
= 0,043
c
1,5
c
fy

(5.4.2.4-1)
Trong đó :
y
c
: Tỷ trọng của bê tông (kg/m
3
)
f
c
: Cờng độ quy định của bê tông (MPa)
T trng ca bê tông (Khi tinh Ec) : y
c
=2400 kg/m3
Tỷ trong của bê tông : y
c
=2500 kg/m3 =24.525kN/m3
Cng chu nén quy nh 28 ng y tu i: f'
c

= 30Mpa
Cng ộ khi ct tao thep : 34 MPa
Cng chu keo khi un f
r

Đối với bê tông có tỷ trọng thông thờng f
r
=0,63

f
c
f
r
=3.45065Mpa
Mô un n h i E
c
= 0,043
c
1,5
c
fy

Ec=27691.47
- Hệ số poison :
Trừ trờng hợp có xác định bằng thí nghiệm vật lý, hệ số Poisson có thể lấy
bằng 0.2.
Phần bê tông đổ tại công tr ờng
- Cờng độ chịu nén quy định ở 28 ngày tuổi f'
c
= 28Mpa

- Cng chu keo khi un f
r
= f
r
=0,63

f
c
f
r
=3.333647 Mpa
- Mô un n h i E
c
= 0,043
c
1,5
c
fy

E
c
=26752.5
* Thép c ờng độ cao
Sử dụng tao thép 12,7mm thép có độ trùng dão thấp theo tiêu chuẩn AASHTO
M203M (ASTM A416M) Grade 270
- Cờng độ chịu kéo: fpu=1860 Mpa
( tra trong Bảng 5.4.4.1-1 - Tính chất của tao cáp thép và thép thanh dự ứng lực)
- Cấp của thép : Grade 270
- Giới hạn chảy của cốt thép DƯL fpy=1860.0,9=1674 Mpa
(Giới hạn chảy f

py
(MPa) 85% của f
pu
ngoại trừ 90% của f
pu
với tao cáp tự chùng thấp).
Mô đun đàn hồi cáp :
Đối với tao thép : E
p
= 197 000 Mpa
Đờng kính tao cáp 12.7 mm
Diện tích một tao cáp 98.7 mm2
* Cốt thép th ờng
Giới hạn chảy fpy=420 Mpa
Mô dun đàn hồi Es=200000 Mpa
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
2
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
b. bài thiết kế.
i. chọn sơ bộ kết cấu nhịp.
1. Lựa chọn dạng mặt cắt và kích th ớc mặt cắt ngang cầu:
Chiều dài tính toán cầu dầm giản đơn một nhịp: L
tính toán
= L- 2a
a là khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối, với chiều dài nhịp 24m nên lấy
a=30ữ40cm ở đây ta lấy a=30cm. Vậy L
tính toán
=24-2.0,3=23,4 m.
Chiều rộng toàn cầu có thể đợc xác định theo công thức:

B=B
1
+2.B
3
+2.B
2
+2.B
4
Trong đó:
B
1
là chiều rộng phần xe chạy =7m( 2 làn xe).
B
3
là chiều rộng phần ngời đi bộ =1,5m.
Ta bố trí phần lề ngời đi bộ cùng mức với phần xe chạy, ta chọn dùng gờ phân
cách rộng B
2
=25cm.
Chiều rộng cột lan can là B
4
=25cm.
Vậy B=7+2.1,5+2.0,25+2.0,25=11m=11.000 mm.
Ta chọn số dầm chủ là N
b
=5 dầm.
Từ đó có đợc khoảng cách S giữa các dầm chủ S=2300mm.
Bố trí dầm ngang tại các vị trí ở gối cầu, 1/4 nhịp (tính toán) và giữa nhịp.
Chiều rộng mối nối: 500 (mm).
2. Thiết kế dầm chủ:

Điều kiện chọn tiết diện ( theo điều 5.14.1.2.2.)
Chiều dày của bất kỳ phần nào của nhịp dầm bê tông đúc sẵn không đợc nhỏ hơn :
Bản cánh trên : 50 mm
Sờn dầm, không kéo sau : 125 mm
Sờn dầm, kéo sau : 165 mm
Bản cánh dới : 125 mm
Dầm chủ là dầm chữ T bằng bê tông cốt thép dự ứng lực:
+ Chiều cao dầm chủ:
).(33,109,1)
22
1
18
1
( mLh ữ=ữ=
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
3
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Chọn: h = 1,2 (m) = 12.000 (mm).
Kiểm tra điều kiện về chiều cao kết cấu nhịp tối thiểu(Bảng 2.5.2.6.3-1 - Chiều
cao tối thiểu thông thờng dùng cho các kết cấu phần trên có chiều cao không đổi)
Yêu cầu: hmin 0.045L=0,045.24000=1080 mm (thoả mãn).
+ Chiều rộng bản cánh: b = 1800 (mm).
+ Chiều dày bản cánh : h
f
= 200 (mm).
+ Chiều dày sờn dầm: Chọn: b
w
=20(cm) = 200 (mm).
+ Kích thớc bầu dầm:

- Chiều cao bầu : h
S
= 200 (mm).
- Chiều rộng bầu: B
S
= 620 (mm).
- Chiều cao vút cánh dầm : h
vf
= 200 mm
- Chiều rộng vút cánh dầm : b
vf
=200 mm
- Chiều cao vút bầu dầm h
vbf
= 170 mm
- Chiều rộng vút bầu dầm b
vbf
= 230 mm
ta có bảng sau:
tham số kí hiệu trị số đơn vị
Chiều dài nhịp L 24 m
Khẩu độ nhịp tính
toán
L
tt
23,4 m
Tải trọng HL93
Tổng bề rộng cầu B 11 m
Mặt xe chạy B
1

7 m
Gờ chắn xe B
2
0,25 m
Lề ngời đi B
3
1,5 m
Lan can B
4
0,25 m
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
4
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
2300 2300 2300 900900
500
500
300
Bê tông asphalt dày 5 cm
Bê tông luới thép tạo dốc dày 10 cm
Lớp sơn chống thấm
500 1500
7000/2 = 3500 7000/2 = 3500
5001500
260 160
1/2 mặt cắt iii-iii 1/2 mặt cắt iv-iv
2300
180
620
2000

160
200
200
200 170 1070 160
1600
450450
620
1600
1105135200
450
160
2000 450
260
150
150
230
mặt cắt ngang cầu.
Để đảm bảo khả năng chịu lực cắt của dầm, sờn dầm đợc mở rộng ở trên gối:
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
5
400
1800 1800
260
620
180
A A
mặt cắt a - a
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
3. Cấu tạo dầm ngang.

+ Chiều rộng dầm ngang: B
n
= 2140 mm
+ Chiều cao dầm ngang:
n
= 580 (mm).
+ Khoảng cách giữa các dầm ngang: 6350 (mm).
+Chiều dày dầm ngang: t
n
= 200 mm
+Diện tích dầm ngang : A=2140x580=1241200 mm2
+Thể tích dầm ngang : V=0.24824 m3
4. Xác định bề rộng bản cánh hữu hiệu:
4.1 Đối với dầm giữa:
Bề rộng bản cánh hữu hiệu có thể lấy giá trị nhỏ nhất của :
1/ 4 chiều dài nhịp =
mm5850
4
23400
=
12 lần độ dày trung bình của bản cộng với số lớn nhất của bề dày bản bụng dầm hoặc 1/2
bề rộng bản cánh trên của dầm
=12.200+max



2/1800
200
= 3300mm
Khoảng cách trung bình giữa các dầm kề nhau(=2300mm)

Vậy bề rộng bản cánh hữu hiệu b
i
= 2300mm.
4.2 Đối với dầm biên:
Bề rộng cánh dầm hữu hiệu có thể đợc lấy bằng 1/2 bề rộng hữu hiệu của dầm kề
trong(2300/2=1150) cộng trị số nhỏ nhất của
+ 1/8 chiều dài nhịp hữu hiệu(=
2925
8
23400
=
mm)
+ 6 lần chiều dày trung bình của bản cộng với số lớn hơn giữa 1/2 độ dày bản
bụng hoặc 1/4 bề rộng bản cánh trên của dầm chính
=6.200+max



4/1800
2/200
=1650 mm
+ Bề rộng phần hẫng( =900 mm) ->b
e
=900+1650=2550 mm
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
6
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
ii. tính toán hệ số phân bố ngang.
1. Hệ số phân bố cho momen.

a. Phân bố hoạt tải theo làn đối với momen trong các dầm giữa.
Với dầm bê tông chữ T hệ số phân bố ngang đợc tính theo công thức dới đây:
(Bảng 4.6.2.2.2a-1- Phân bố hoạt tải theo làn đối với mô men trong các dầm giữa)
Phạm vi áp dụng:
1100 S 4900
110 t
s
300
6000 L 73000
N
b
4
Cầu thiết kế có:
S = 2300 (mm)
t
S
= 200 (mm)
L = 23400 (mm)
N
b
= 5 (dầm)
Thoả mãn điều kiện áp dụng các công thức:
+ Khi một làn thiết kế chịu tải:
( )
1,0
3
3,04,0
.

4300

06,0




















+=
S
g
tL
K
L
SS
g
+ Khi hai (hoặc hơn hai làn) thiết kế chịu tải:

( )
1,0
3
2,06,0
.

2900
075,0




















+=
S

g
tL
K
L
SS
g
Khi thiết kế sơ bộ lấy:
1
).(
3
=
S
g
tL
K
.
Thay số ta có:
+ Một làn thiết kế chịu tải:
4388.01.
23400
2300
.
4300
2300
06,0
3,04,0
=

+=g
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
7
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
+ Hai làn thiết kế chịu tải:
6132,01.
23400
2300
.
2900
2300
075,0
2,06,0
2
=

+=
m
g
Chọn giá trị lớn nhất trong 2 giá trị trên g
ben trong
= g
m2
= 0,6132
b. Phân bố hoạt tải làn đối với momen trong dầm dọc biên.
(Bảng 4.6.2.2.2c-1- Phân bố hoạt tải theo làn đối với mô men trong dầm dọc biên)
Hai làn thiết kế chịu tải:
g
bien
= e.g
ben trong
.
2800
e
d
0,77e +=
d
e
= 650 (mm) -300 d

e
1700 Thoả mãn điều kiện áp dụng.
e =
00,1
2800
650
77,0 =+
g
bien
= 1,00
ì
0.6132 = 0.6132
2. Hệ số phân bố cho lực cắt.
a. Phân bố hoạt tải theo làn đối với lực cắt trong các dầm giữa.
(Bảng 4.6.2.3a-1- Phân bố hoạt tải theo làn đối với lực cắt trong dầm giữa).
Điều kiện áp dụng:
1100 S 4900.
6000 L 73000.
110 t
s
300
N
b
4.
Ta có: S = 2300 (mm).
L = 23400 (mm).
t
s
=200mm.
N

b
= 5
Đảm bảo điều kiện áp dụng các công thức trên.
+ Một làn thiết kế chịu tải:
.
7600
36,0
S
g
+=
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
8
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
+ Hai hoặc hơn 2 làn thiết kế chịu tải:
Show Desktop.scf
.
107003600
2,0
0,2






+=
SS
g
Thay số tính toán ta có:

+ Một làn thiết kế chịu tải:
66263,0
7600
2300
36,0
1
=+=
Q
g
+ Hai làn thiết kế chịu tải:
7927,0
10700
2300
3600
2300
2,0
2
2
=






+=
Q
g
Chọn giá trị lớn nhất trong 2 giá trị trên g
ben trong

= 0,7927
b. Phân bố hoạt tải theo làn đối với lực cắt trong các dầm biên.
+ Hai thiết kế chịu tải:
g = e.g
ben trong
.
.
3000
6,0
e
d
e
+=
Thay số tính toán ta có:

8167,0
3000
650
6,0 =+=e
g = 0,8167
ì
0,79268 = 0,6474
bảng tổng hợp hệ số phân bố tải trọng
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
Mo men Lực cắt
Dầm giữa 0.6132 0.7927
Dầm biên 0,6132 0.6474
Giá trị lớn nhất 0.6132 0.7927
9
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp

Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
ii. tính toán nội lực dầm chủ.
1. Xác định tải trọng th ờng xuyên.
a. Tải trọng bản thân của các bộ phận kết cấu và thiết bị phụ phi kết cấu (DC).
*tính cho dầm trong
+ Dầm dọc chủ:
- Diện tích tiết diện:
A
co
=
).(2)(
vutsuonvutcanhSfwSSff
FFhhhbhBbh
++++
A
co
= 0,2.1,8+ 0,6.0,32 + 0,2(1,3 0,2 0,32) +2.
(0,5*0.2
2
+0,5*0,2
2
) A
co
= 0,788m
2
.
Trọng lợng dầm chủ (trên 1m dài): DC
l
=

coBT
A

g
1
= 24x0.788x 1 = 18,912(KN/m).
+ Dầm ngang:
Trọng lợng dầm ngang
Trọng lợng một dầm ngang
Wn=Vn* Yc=0.2482*24=5,958 KN
Trọng lợng rải đều do dầm ngang
g
2
=7*11.756/(32200/1000)=2.556KN/m
Trọng lợng mối nối phần cánh T : g
3
=(300/1000)*(160/1000)*24.525=1.177 KN/m
Tổng tải trọng: g = g
1
+ g
2
+ g
3
= 21.428(KN/m).
b. Tải trọng bản thân của lớp phủ mặt và các tiện ích công cộng (DW).
Trng lng riêng BTAsphalt mt cu yAtphan= 22.073 KN/m3
Trng lng riêng lp phòng nc Yphòng nớc= 15KN/m3
+ Lớp phòng nớc dày 10 (cm):
q
1

=
345.015.
1000
230.10
=
(KN/m).
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
10
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
+Lớp bê tông ximăng bảo vệ 40 mm
q
2
=0.04*2.3*24.525=2. 256 KN/m
+ Lớp bê tông Asfan dày 5 (cm):
q
3
=
538.2073.20*
1000
2300.50
=
(KN/m).
+Lớp mui luyện dày trung bình 20 mm
q4= (20*2300/100)*24.525 =1.128 (KN/m)
Tổng trọng lợng lớp phủ mặt cầu:
DWi = q
1
+ q
2

+ q
3
+ q
4
= 6. 268 (KN/m).
* Đối với dầm biên
Tải trọng DC
Trong lợng bản thân dầm chủ 17.695 KN/m
Trọng lợng dầm ngang ( chỉ chịu 1/2 so với dầm trong)
1.278 KN/m
Trọng lợng mối nối phần cánh T 0.589 KN/m
Trọng lợng lan can 6 KN/m
DCe = 25.561 KN/m
Tải trọng DW
+ Lớp phòng nớc dày 10 (cm):
q
1
=
345.015.
1000
230.10
=
(KN/m).
+Lớp bê tông ximăng bảo vệ 40 mm
q
2
=0.04*2.3*24.525=2. 256 KN/m
+ Lớp bê tông Asfan dày 5 (cm):
q
3

=
538.2073.20*
1000
2300.50
=
(KN/m).
+Lớp mui luyện dày trung bình 20 mm
q4= (20*2300/100)*24.525 =1.128 (KN/m)
Tổng trọng lợng lớp phủ mặt cầu:
DWi = q
1
+ q
2
+ q
3
+ q
4
= 6. 268 (KN/m
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
11
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
3. Xác định nội lực dầm chủ do hoạt tải ở các mặt cắt đặc tr ng.
Ta tiến hành tính toán tại các mặt cắt: L
tt
/2, L
tt
/4, L
tt
/3, Cách gối 1.5 m , gối.

3.1. Xác định nội lực tính toán tại mặt cắt giữa dầm.
a. Do tải trọng bản thân của các bộ phận kết cấu và thiết bị phụ phi kết cấu (DC)
Ta có: M = [(8,05.16,1).21.428] = 2777.138 (KN.m).
Q = 0 (KN).
b. Do tải trọng bản thân của lớp phủ mặt và các tiện ích công cộng (DW).
Ta có:
M = [(8,05.16,1).6.268] = 812.373 (KN.m).
Q = 0 (KN).
c. Do hoạt tải:
+ Do xe tải thiết kế (xe 3 trục):
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
12
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = [8,05.145 + 5,9(145 + 35)] . 0,653 = 1457.152(KN.m).
Q = [145.0,5 + 145.0,366 + 35.0,4]. 0,793 = 124,488 (KN).
+ Do xe 2 trục:
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
13
8,05
Đ.a.h.M
4,3 m 4,3 m
145 KN
145 KN
35 KN
5,9
5,9
Đ.a.h.Q
4,3 m
0,5 0,5

4,3 m
145 KN
145 KN
0,366
35 KN
0,4
Đ.a.h.M
1,2 m
8,05
110 KN
7,45
110 KN
Đ.a.h.Q
0,5 0,5
0,463
110 KN
110 KN
1,2 m
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = [8,05.110 + 110.7,45] . 0,653 = 1113,365 (KN.m).
Q = [110.0,5 + 110.0,463] .0,793 = 41,37 (KN).
+ Do tải trọng làn:
Ta có: M = [8,05. 16,1. 9,3]. 0,653 = 787.078 (KN.m).
Q = 0 (KN).
+ Do tải trọng bộ hành (PL):

Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
14
Đ.a.h.M

8,05
9,3 (KN/m)
Đ.a.h.Q
0,5 0,5
9,3 (KN/m)
Đ.a.h.M
8,05
3 (KN/m)
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = [8,05. 16,1. 3]. 0,653= 253.896 (KN.m).
Q = 0 (KN).
+ Do lực xung kích động lực của xe (IM):
- Do xe 3 trục:
M
IM
= 25%M
3T
= 0,25* 1821,441= 455.36 (KN.m).
Q
IM
= 25%Q
3T
= 0,25*124,488 = 31.122 (KN).
- Do xe 2 trục:
M
IM
= 25%M
2T
= 0,25. 1113,365 = 278.34 (KN.m).

Q
IM
= 25%Q
2T
= 0,25. 105,09 = 26. 2725 (KN).
3.2. Xác định nội lực tính toán tại mặt cắt L
tt
/3.
a. Do tải trọng bản thân của các bộ phận kết cấu và thiết bị phụ phi kết cấu (DC):

Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
15
Đ.a.h.Q
0,5 0,5
3 (KN/m)
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = [(
2,32.155,7
2
1
).21,428] = 2468.567(KN.m).
Q = [(0,67. 10,7335 0,33. 5,366).21,428] = 114.955 (KN).
b. Do tải trọng bản thân của lớp phủ mặt và các tiện ích công cộng (DW)
Ta có: M = [(
2,32.155,7
2
1
).6,268]= 722.077(KN.m).
Q = [(0,67. 10,7335 0,33. 5,366).6,268] = 33.637(KN).

c. Do hoạt tải:
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
16
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
+ Do xe tải thiết kế (xe 3 trục):
Ta có: M = [4,29.35 + 145(5,722 + 7,155)].0,653 = 1318.669 (KN.m).
Q = [145.0,67 + 145.0,5331 + 35.0,4].0,793 = 186.237 (KN).
+ Do xe 2 trục
Ta có: M = [7,155.110 + 110. 6,755].0,653 = 999.233 (KN.m).
Q = [110. 0,67 + 110. 0,632].0,793 = 113.056(KN).
+ Do tải trọng làn:


Ta có: M = [7,155 . 16,1. 9,3].0,653 = 700.323(KN.m).
Q = [0,67. 10,733. 9,3].0,793 = 39.563 (KN).
+ Do tải trọng bộ hành (PL):
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
17
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = [7,155. 16,1. 3].0,653 = 225.668 (KN.m).
Q = [0,67. 10,733. 3].0,793 = 17.108 (KN).
+ Do lực xung kích động lực của xe (IM):
- Do xe 3 trục:
M
IM
= 25%M
3T
= 0,25. 1318,699 = 329.675 (KN.m).

Q
IM
= 25%Q
3T
= 0,25. 186,237 = 46.559 (KN).
- Do xe 2 trục:
M
IM
= 25%M
2T
= 0,25. 999,233 = 249.808 (KN.m).
Q
IM
= 25%Q
2T
= 0,25. 113,056 = 28,264 (KN).
3.3. Xác định nội lực tính toán tại mặt cắt L
tt
/4.
a. Do tải trọng bản thân của các bộ phận kết cấu và thiết bị phụ phi kết cấu (DC):

Ta có: M = [(
2,32.0375,6
2
1
).21,428] = 2082.853(KN.m).
Q = [(0,75. 12,075 0,25. 4,025). 21,428] = 172.493 (KN).
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
18
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp

Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
b. Do tải trọng bản thân của lớp phủ mặt và các tiện ích công cộng (DW).
Ta có:
M = [(
2,32.0375,6
2
1
).6,268] = 609.252(KN.m).
Q = [(0,75. 12,075 0,25. 4,025).6,628] = 50.456 (KN).
c. Do hoạt tải:
+ Do xe tải thiết kế (xe 3 trục):
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
19
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = [3,55.35 + 145(4,625 + 6,0375)].6,653 = 338.855(KN.m).
Q = [145.0,75 + 145.0,609 + 35.0,467]. 0,793 = 169.23 (KN).
+ Do xe 2 trục:
Ta có: M = [6,0375.110 + 110. 5,4].0,653 = 821.56 (KN.m).
Q = [110. 0,75 + 110. 0,711].0,793 = 127.44 (KN).
+ Do tải trọng làn:
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
20
9,3 (KN/m)
6,0375
Đ.a.h.M
0,8
Đ.a.h.Q
0,2
9,3 (KN/m)

Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = [6,0375. 16,1. 9,3] .0,653= 590.31 (KN.m).
Q = [0,75. 12,075. 9,3].0,793 = 66,79 (KN).
+ Do tải trọng bộ hành (PL):
Ta có: M = [6,0375. 16,1. 3].0,653 = 190,42 (KN.m).
Q = [0,75. 12,075. 3].0,793 = 21,54 (KN).
+ Do lực xung kích động lực của xe (IM):
- Do xe 3 trục:
M
IM
= 25%M
3T
= 0,25. 338,855= 84,71 (KN.m).
Q
IM
= 25%Q
3T
= 0,25. 169,23 = 42.3 (KN).
- Do xe 2 trục:
M
IM
= 25%M
2T
= 0,25. 821,56 = 205,39 (KN.m).
Q
IM
= 25%Q
2T
= 0,25. 127,44 = 31,86 (KN).

3.4. Xác định nội lực tính toán tại mặt cắt cách gối 1,5 m.
a. Do tải trọng bản thân của các bộ phận kết cấu và thiết bị phụ phi kết cấu (DC):
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
21
3 (KN/m)
6,0375
Đ.a.h.M
0,8
Đ.a.h.Q
0,2
3 (KN/m)
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = [(
2,32.426,1
2
1
).21,428] = 493,373(KN.m).
Q = [(0,951. 15,35 0.049. 0,75). 21,428] = 312,015 (KN).
b. Do tải trọng bản thân của lớp phủ mặt và các tiện ích công cộng (DW).
Ta có: M = [(
2,32.426,1
2
1
).6,268] = 143,9(KN.m).
Q = [(0,951. 15,35 0,049. 0,75).6, 268] = 91,27(KN).
c. Do hoạt tải:
+ Do xe tải thiết kế (xe 3 trục):
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
22

Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
1.426 1.367 1.214
1.002
0.049
0.951
0.911
0.809
0.668
Ta có: M = [1,002.35 + 145(1,426 + 1,214)].0,653 = 82.552(KN.m).
Q = [145.0,951 + 145.0,809 + 35.0,668]. 0,793 = 55.035 (KN).
+ Do xe 2 trục:
Ta có: M = [1,426.110 + 110. 1,367].0,653 = 201.44(KN.m).
Q = [110. 0,951 + 110. 0,911].0,793 = 200.10 (KN).
+ Do tải trọng làn:
1.426
0.049
0.951
Ta có: M = [1,426. 16,1. 9,3] .0,653= 139.43 (KN.m).
Q = [0,951. 15,35. 9,3].0,793 = 107.66 (KN).
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
23
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
+ Do tải trọng bộ hành (PL):
1.426
0.049
0.951
Ta có: M = [1,426. 16,1. 3].0,653 = 44.98 (KN.m).
Q = [0,951. 15,35. 3].0,793 = 34.73 (KN).

+ Do lực xung kích động lực của xe (IM):
- Do xe 3 trục:
M
IM
= 25%M
3T
= 0,25. 82,552= 20.638 (KN.m).
Q
IM
= 25%Q
3T
= 0,25. 55,035 = 13.76 (KN).
- Do xe 2 trục:
M
IM
= 25%M
2T
= 0,25. 201,44= 50.36 (KN.m).
Q
IM
= 25%Q
2T
= 0,25. 200,10 = 50.025 (KN).
3.5. Xác định nội lực tính toán tại mặt cắt gối.
a. Do tải trọng bản thân của các bộ phận kết cấu và thiết bị phụ phi kết cấu (DC)
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
24
Trờng đại học giao thông vận tải bộ môn công trình gt tp
Khoa công trình thiết kế môn học cầu bê tông
Ta có: M = 0 (KN.m).

Q = [(1. 16,1).21,428] = 344.99 (KN).
b. Do tải trọng bản thân của lớp phủ mặt và các tiện ích công cộng (DW).
Ta có: M = 0 (KN.m).
Q = [(1. 16,1).6,268] = 100.91 (KN)
c. Do hoạt tải:
+ Do xe tải thiết kế (xe 3 trục):
Đặng tiến dũng Lớp Cầu đờng sắt k43
25
145 KN
35 KN
145 KN
4,3 m 4,3 m
1
Đ.a.h.Q
Đ.a.h.M
0,866
0,733