thiết kế cầu Bà Lớn, chương 13 pptx

Chương 13: TÍNH DẦM CHÍNH
SỐ LIỆU BAN ĐẦU :
- Toàn cầu có 7 nhòp, chiều dài mỗi nhòp 33m
- Chiều dài toàn dầm 33.2m
- Chiều dài tính toán là l
tt
= 32.2m
- Khổ cầu : B = 7.5m + 2 x1.5m
- Tải trọng H30, XB80, Người 300 kG/m
2
.
- Phương pháp kéo căng cốt thép : kéo trước
- Cốt thép cường độ cao(
12.7mm).
- Bêtông M500.
I./ LỰA CHỌN HÌNH DẠNG VÀ KÍCH THƯỚC MẶT CẮT
:
Theo phương ngang cầu :
2% 2%
1%1%
Lan can và lề bộ hành :
Kích thước mặt cắt ngang dầm chính :
II./ XÁC ĐỊNH HỆ SỐ PHÂN BỐ NGANG :
140
200
110110
100 100
650450400150
1500
80
300

400
250
100250300
BẢN BTCT DÀY 15 Cm
1./ Tính hệ số mềm :
dd
n
n
IE
l
p
a
I
I
pIE
d
384
5
6
4
'
3





Trong đó :
l : khẩu độ tính toán của nhòp(l = 33m).
E

d
, E
n
: môđun đàn hồi của dầm dọc và dầm ngang
(lấy E
d
= E
n
).
I
d
: Moment quán tính của dầm chủ.
I
n
: Moment quán tính của dầm ngang.
d : khoảng cách giữa hai dầm chủ.
a : khoảng cách giữa hai dầm ngang(a = 6.44m).
n
d
Il
Iad
4
3
.8.12


* Tính I
d
:
Diện tích tiết diện ngang của dầm dọc chủ( bỏ qua cốt thép)

F = 4180.5 cm
2
Moment tónh đối với trục đi qua mép dưới của tiết diện :
3
mc625.26909225.135.161625.7214641291100S 
Vò trí trọng tâm của tiết diện quy ước
cm369.64
5
.
4180
269092
F
S
Y 
Moment quán tính của tiết diện dối với trục đi qua trọng tâm
tiết diện quy ước là:
42
3
2
3
2
3
d
cm
1007035261
1119
.
51
5
.

1616
12
5
.
26
61
881.71464
12
5
.
91
16
631.641100
12
22
50
I










26.5 91.5
22
50

61
TIẾT DIỆN TÍNH ĐỔI
F = 4180.5 cm
2
* Tính I
n
:
4
3
n
cm1815848
12
12212
I



Sơ bộ bỏ qua cốt thép bố trí trong dầm ta có:
Tính
:
8
4
3
4
3
10.029.1
18158483300
61.100703526441558.12
8.12






n
d
Il
aId


Ta thấy
 = 1.029.10
-8
 0.005
Và tỷ số :
5.0227.0
33
5.7

L
B
Do thoả mãn hai điều kiện trên ta tính hệ số phân bố
ngang theo phương pháp nén lệch tâm là chấp nhận được về độ
chính xác so với thực tếù.
Theo phương pháp này, đường ảnh hưởng áp lực lên dầm
chủ biên sẽ là đường thẳng xiên. Dầm ngoài cùng về phía tải
trọng lệch tâm chòu lực nhiều nhất, dầm ngoài cùng phía đối
diện tức là trái ngược với phía lệch tâm chòu lực ít nhất.
Tung độ đường ảnh hưởng theo phương pháp nén lệch tâm
:

179.0
464.0
)9.96.63.3(2
9.9
7
1
2
1
222
2
2
2





ph
tr
i
tr
ph
y
y
a
a
n
y
1.2./ Hệ số phân bố ngang :
652.0)386.0483.0(

2
1
5.1
 nK
ng
n
4325.0)032.0156.0227.0350.0(5.05.0
30


i
H
n
yK

 250.0)156.0344.0(5.05.0
80
i
XB
n
yK
Trong đó :
y
i
: Là các tung độ đường ảnh hưởng của áp lực R ở
dưới các tải trọng.
 : Diện tích của phần đường ảnh hưởng áp lực gối ở
dưới đường bộ hành có đặt tải trọng.
0.464
-0.179

đah R
1
K
1 2 3 4 3 2 1
K
,
,
,,
a
3
a
2
1
a
0.3
1.5
7.5m
1.5 0.3
0.55 1.1 1.91.9
0.65
2.7
0.483
0.344
0.227
0.156
0.503
0.250
0.143
0.032
-0.072

-0.218
-0.101
0.386
0.035
0.168
0.356
0.350
H30H30
XB80
III./ XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI GIAI ĐOẠN I VÀ II :
1./ Tónh Tải Giai Đoạn I :
- Dầm dọc chủ :
./.
.
.
mTq
d
8380
33
425211



- Bản đổ tại chổ:
.
/
.
.
.
.

m
T
q
b
594042651150 
- Dầm dọc chủ tính cả phần bản :
./
'
mTqqq
bd
432159408380
1

- Dầm ngang :
./.
.
.
.
.
''
mT
Ln
n
l
F
q
d
nnn
0780
337

5236491150
52
1







 Tónh tải điai doạn I :
./
''
mTqqq 510107804321
211

2./ Tónh Tải Giai Đoạn II :
- Trọng lượng lan can, tay vòn :
P
lc
= 0.259 + 0.708 = 0.967 T/m.
- Trọng lượng lề bộ hành :
P
lbh
= 0.08  2.4 = 0.192 T/m.
- Trọng lượng đá vỉa(gờ chắn) :
P
g
= 0.0768 T/m.
- Trọng lượng lớp phủ mặt cầu :

Lớp BT Asphal : dày
5cm
Lớp BT bảo vệ : dày
4cm
Lớp cách nước : dày
2cm
Lớp mui luyện : dày
1.5cm
0.05  2.3 = 0.092
T/m.
0.04
 2.4 = 0.096
T/m.
0.02
 1.5 = 0.03 T/m.
0.015  2.51 = 0.0377
T/m.

Asphal
= 2.3
T/m
3

bt
= 2.4 T/m
3

cn
= 1.5 T/m
3


ml
= 2.51
T/m
3
q
2
= P
lc
 Z
lc
+ P
lbh
 S
lbh
+ P
g
 Z
g
+ P
lp
 S
lp
= 0.967  (0.493 – 0.209) + 0.196[1.5(0.483 + 0.386) 
0.5 + 1.5(-0.101 – 0.198)  0.5] + 0.0768(0.395 – 0.111)
+ 0.256[0.5
 0.386  9.51 – 0.5  0.101  2.49 ] = 0.738
T/m.
0.356
0.250

0.386
0.503
0.483
0.464
1.5
0.3
K
321
đah R
0.143
0.035
-0.218
-0.101
-0.179
-0.072
1
0.3
K
,
1.5
7.5m
,
1
,
2
,
34
-0.111
-0.209
-0.198

0.395
0.493
P = 0.967 T/m
lc
P = 0.0768 T/m
g
lbh
P = 0.192 T/m
2
P = 0.256 T/m
lp
2
P = 0.192 T/m
2
lbh
P = 0.0768 T/m
g
P = 0.967 T/m
lc
SƠ ĐỒ XẾP TẢI TĨNH TẢI GIAI ĐOẠN 2