Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
CHNG 4: TÍNH TOÁN, THIT K DM CHÍNH
Hình 4.1:
M
t ct n
g
an
g
c
u
4.1. L
A CH
N TIT DI
N DM CHÍNH:
4.1.1. L
a ch
n kích t
h
c dm chính
:
- La chn
s
b kích t
h
c d
m chính
:
Chiu cao dm chính:
D
girder
=
mm
4.1.2. c trng hình hc ca riêng dm thép:
- c trng hình hc ca dm thép đc th hin trong bng di đây:
A
i
*(y
i
- y
sb
)
2
+ Khong cách t đáy dm thép đn trc trung hòa (TTH):
Hình 4.2: Tit din dm thép
37
350
167 4.78E+08
892 5.84E+09
Bng 4.2: c trng hình hc ca dm thép
Thành phn
B dày (mm)Chiu rng (mm)
21
12
Bn biên trên
Bn bng
Bn biên di
1428
450
1486
Bn biên trên
350 x 21
Bn bng dm
Bng 4.1: La chn tit din dm chính
∑
41136 2.40E+07
-565 5.32E+09
2.70E+05
1.29E+07
A
i
7350
17136
1.08E+07
(mm)
(mm
3
)
450 x 37
751
3.08E+05
(mm
2
)
1428 x 12
Bn biên di
mm
(mm
4
) (mm
4
)
y
i
A
i
y
i
y
i
- y
s,b
I
o
16650
1475.5
2914124352
584 mm
18.5
2.91E+09
1.90E+06
1.1644E+10
,
ii
sb
i
Ay
y
A
==
∑
∑
Trang 1
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
+ Khong cách t đnh dm thép đn trc trung hòa (TTH):
mm
+ Moment quán tính ca dm thép:
+ Moment chng un ca tit din dm thép ti đnh dm:
+ Moment chng un ca tit din thép dm ti đáy dm:
4.1.3. B rng làm vic ca BMC:
- Chiu dài tính toán ca dm chính:
L
tt
=
mm
- Chiu dài nhp hu hiu, L
eff
= L
tt
L
eff
=
mm
4.1.3.1. i vi dm gia:
mm
mm
mm
=> Chiu rng hu hiu ca BMC đi vi dm gia: mm
4.1.3.1. i vi dm biên:
mm
mm
mm
=> Chiu rng hu hiu ca BMC đi vi dm biên: mm
4.1.4. c trng hình hc ca dm liên hp:
- Các kích thc ca dm liên hp:
* Ghi chú:
Do tit din liên hp ca dm biên nh hn dm gia nên ta s s dng tit
din dm biên đ kim tra kh nng chu lc
37
Chiu rng (mm) B dày (mm)
2338 200
12
Thành phn
Bng 4.3: Các kích thc ca dm liên hp
Bn sàn 2575 200
500 75
450
Chiu rng (mm) B dày (mm)
Bn biên trên
350 21
1428
Bn bng
Bn biên di
Vút dm
2600
2575
8650
34600
34600
Dm biên
12
37
Dm gia
1407.5
2338
902
1.46E+10
(mm
4
)
1.61E+07
(mm
3
)
2.49E+07
500 75
350 21
1428
2575
(mm
3
)
1050
4325
450
,
4
min 12
2
eff
t
eff in s
L
b
bt
S
⎧
=
⎪
⎪
⎪
=+=
⎨
⎪
⎪
⎪
=
⎩
,
,
8
min 6
24
eff
eff in
t
eff ex hang
hang
L
b
b
bt
L
⎧
=
⎪
⎪
⎪
=+ +=
⎨
⎪
⎪
⎪
=
⎩
,,st girder sb
yD y=−=
2
0,
()
siisb
IIAyy=+ − =
∑∑
,
,
s
st
st
I
S
y
==
,
,
s
sb
sb
I
S
y
==
Trang 2
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
4.1.4.1. c trng hình hc ca dm liên hp ngn hn:
- c trng hình hc ca dm liên hp ngn hn (n) đc th hin trong bng di đây:
n: h s mudul đàn hi: n = 7
+ Khong cách t đáy dm thép đn trc trung hòa (TTH):
+ Khong cách t đnh dm thép đn trc trung hòa (TTH):
mm
+ Moment quán tính ca dm liên hp:
+ Moment chng un ca tit din dm liên hp ti đnh dm thép:
+ Moment chng un ca ti
t din liên hp dm ti đáy dm thép:
4.1.4.2. c trng hình hc ca dm liên hp dài hn:
- c trng hình hc ca dm liên hp dài hn (3n) đc th hin trong bng di đây:
+ Khong cách t đáy dm thép đn trc trung hòa (TTH):
-667
Thành phn
1.11E+08
4.43E+10
235.53
(mm
3
)
y
i
(mm
2
)
(mm)
Dm thép
Thành phn
A
i
107922
∑
2.23E+08411
A
i
y
i
y
i
- y
3n,b
A
i
*(y
i
- y
3n,b
)
2
I
o
(mm
4
)
2.95E+10 1.48E+10
1.13E+10
1.46E+102.40E+07
mm
y
i
- y
n,b
(mm
3
) (mm
4
)
I
o
Bng 4.4: c trng hình hc ca dm liên hp ngn hn (n)
A
i
y
i
1661
(mm
2
)
y
i
(mm)
A
i
41136
66786
Bn mt cu
2338/n x 200
(mm
4
)
1.83E+10
A
i
*(y
i
- y
n,b
)
2
mm
(mm
4
)
(mm
3
)
mm
584
(mm
3
)
Bng 4.5: c trng hình hc ca dm liên hp dài hn (3n)
Dm thép 41136 584 2.40E+07 -378
(mm
4
)
1.35E+08
1250
5.88E+09
1.88E+08
3.54E+07
1.46E+10
Bn mt cu
22262 1661 3.70E+07 699 1.09E+10 7.42E+07
2338/3n x 200
∑
63398 6.10E+07 1.68E+10 1.46E+10
962 mm
,
ii
nb
i
Ay
y
A
==
∑
∑
,,nt girder nb
yD y=−=
2
0,
()
niinb
IIAyy=+ − =
∑∑
,
,
n
nt
nt
I
S
y
==
,
,
n
nb
nb
I
S
y
==
3,
ii
nb
i
Ay
y
A
==
∑
∑
Trang 3
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
+ Khong cách t đnh dm thép đn trc trung hòa (TTH):
mm
+ Moment quán tính ca dm liên hp:
+ Moment chng un ca tit din dm liên hp ti đnh dm thép:
+ Moment chng un ca tit din liên hp dm ti đáy dm thép:
4.2. H S PHÂN B TI TRNG:
4.2.1. H s phân b ti trng đi vi tnh ti:
- Kt cu cu có tha mãn các điu kin sau hay không?
iu kin:
Tr li
+ B rng mt cu không đi: Có
+ S dm ln hn hoc bng 4: Có
+ Các dm song song và có đ cng tng đng:
Có
+ Phn đng xe chy ti phn hng d
e
≤ 910 mm:
Có
+ cong trong mt bng ≤ 2
0
:
Có
+ Mt ct ngang phù hp vi 1 trong nhng mt ct
Có
trong bng 4.6.2.2.1.1:
=> Vy tnh ti đc phân b đu trên các dm chính
4.2.2. H s phân b ti trng đi vi hot ti:
4.2.2.1. i vi dm gia:
- Khong cách gia trng tâm dm thép và trng tâm bn mt cu
mm
- Tham s đ cng dc Kg:
n: h s mudul đàn hi: n = 7
- Kt cu cu có tha mãn các điu kin sau hay không?
iu kin:
Tr li
+ 1100 mm ≤ S
b
≤ 4900 mm
Có
+ 110 mm ≤ t
s
≤ 300 mm
Có
+ 6000 mm ≤ L ≤ 73000 mm Có
+ S dm ln hn hoc bng 4: Có
+ 4.0x10
9
≤ K
g
≤ 3.0x10
12
Có
=>
Vy h s phân b ngang cho hot ti đc xác đnh bng các công thc kinh nghim
quy đnh trong điu S4.6.2.2.2. và S4.6.2.2.3:
1077
9.78E+11
(mm
4
)
524
3.14E+10
(mm
4
)
5.99E+07
(mm
3
)
3.26E+07
(mm
3
)
/2
g st hut s
eyt t=++ =
()
2
gssg
KnIAe=+ =
3, 3.,nt girder n b
yD y=−=
2
30 3,
()
niinb
IIAyy=+ − =
∑∑
3
3,
3,
n
nt
nt
I
S
y
==
3
3,
3,
n
nb
nb
I
S
y
==
Trang 4
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
- H s phân b ti trng ngang đi vi moment:
+ 1 làn thit k chu ti:
+ 2 hoc hn 2 làn thit k chu ti:
- H s phân b ti trng ngang đi vi lc ct:
+ 1 làn thit k chu ti:
+ 2 hoc hn 2 làn thit k chu ti:
- H s
phân b ti trng ngang đi vi moment do ti trng mi:
- H s phân b ti trng ngang đi vi lc ct do ti trng mi:
*Ghi chú:
4.2.2.2. i vi dm biên:
- B rng phn xe chy bn hng:
mm
- Kt cu cu có tha mãn các điu kin sau hay không?
iu kin:
Tr li
+ -300 mm ≤ d
e
≤ 1700 mm
Có
=> Vy h s phân b ngang cho hot ti đc xác đnh bng các công thc kinh nghim
quy đnh trong điu S4.6.2.2.2. và S4.6.2.2.3:
600
0.485
0.706
0.702
0.863
0.404
0.585
Do ti trng mi đ
c tính toán
v
i 1 xe ti nên
h
s
p
hân b
ti trng trên
đc chia cho 1.2 (h s làn khi có 1 làn cht ti) đ xác đnh h s phân b
ti trng ngang cho hot ti
mi
Hình 4.3: S đ cht ti theo phng pháp đòn by
ehangpar
dL B=−=
0.1
0.4 0.3
int_ _1
3
0.06
4300
g
M
s
K
SS
mg
LLt
⎛⎞
⎛⎞⎛⎞
=+ =
⎜⎟
⎜⎟⎜⎟
⎝⎠⎝⎠
⎝⎠
0.1
0.6 0.2
int_ _ 2
3
0.075
2900
g
M
s
K
SS
mg
LLt
⎛⎞
⎛⎞⎛⎞
=+ =
⎜⎟
⎜⎟⎜⎟
⎝⎠⎝⎠
⎝⎠
int_ _ 1
0.36
7600
Q
S
mg =+ =
2.0
int_ _ 2
0.2
3600 10700
Q
SS
mg
⎛⎞
=+ − =
⎜⎟
⎝⎠
int_ _ int_ _1
/1.2
Mfat M
mg mg==
int_ _ int_ _1
/1.2
Qfat Q
mg mg==
Trang 5
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
- H s phân b ti trng ngang đi vi moment:
+ 1 làn thit k chu ti:
S dng phng pháp đòn by
+ 2 hoc hn 2 làn thit k chu ti:
- H s phân b ti trng ngang đi vi lc ct:
+ 1 làn thit k chu ti:
S dng ph
ng pháp đòn by
+ 2 hoc hn 2 làn thit k chu ti:
- H s phân b ti trng ngang đi vi moment do ti trng mi:
- H s phân b ti trng ngang đi vi lc ct do ti trng mi:
* Tng hp kt qu tính toán h s phân b ngang:
*Ghi chú:
đn gin vic tính toán thit k và ch to, đng thi thiên v an toàn, dm
s đc tính toán thit k vi h s phân b ngang ln hn ca 2 trng hp
dm trong và dm ngoài.
0.654
0.785
0.984
0.695
0.654
0.785
0.800
0.691
0.654
0.654
TTGH Mi Các TTGH khác
Moment Lc ct Moment Lc ct
0.404 0.585 0.706 0.863
0.654 0.654 0.785 0.785
0.654 0.785 0.863
La chn
Dm trong
Dm ngoài
Kt cu
Bng 4.6: Tng hp kt qu tính toán h s phân b ngang
0.654
=+=
2800
77.0
e
d
e
=+=
3000
6.0
e
d
e
12
__1
0.5 0.5
ext M
b
XX
g
S
+
==
__1ext M
mg =
__2 int__2ext M M
mg e mg=× =
12
__1
0.5 0.5
ext Q
b
XX
g
S
+
==
__1ext Q
mg =
__2 int__2ext Q Q
mg e mg=× =
__ __1
/1.2
ext M fat ext M
mg mg==
__ __1
/1.2
ext Q fat ext Q
mg mg==
Trang 6
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
4.3. TI TRNG TÁC DNG LÊN CÁC DM CHÍNH:
4.3.1. Tnh ti:
4.3.1.1. Tnh ti giai đon 1, DC1:
- Trng lng bn thân các dm chính:
g
gir
=
KN/m
- Trng lng bn thân ca h LKN, sn tng cng:
g
dia
=
KN/m
Ghi chú: trong giai đon thit k s b, trng lng bn thân ca h LKN, sn tng
cng đc ly bng 15% trng lng bn thân ca các dm chính
- Trng lng bn thân ca BMC:
g
slab
=
KN/m
- Trng lng bn thân ca vút dm:
g
hut
=
KN/m
- Tnh ti tiêu chun giai đon 1:
DC1 = KN/m
4.3.1.1. Tnh ti giai đon 2:
- Trng lng bn thân ca lan can:
g
par
=
KN/m
- Tnh ti tiêu chun DC2:
DC2 = KN/m
- Trng lng bn thân ca lp ph:
DW = KN/m
4.3.2. Hot ti:
- Hot ti thit k là HL - 93
- Các h s ti trng:
0.00
Bng 4.8: H s ti trng
1.30 0.00
1.00
1.75
1.00
1.00
1.30
1.30
1.30
1.25
1.50
1.75 1.30
0.00
0.75
1.75 1.30 0.00
0.75
TTGH S dng TTGH Mi
max min
1.00
0.00
0.00
min max min
0.00
0.00
Ti làn
TTGH Cđ I
0.90
0.65
1.75
1.75
1.75
DC
DW
Xe ti
Xe 2 trc
25 159.3
2x145 (trc sau)
35 (trc trc)
110 (trc trc)
110 (trc sau)
max
Ti trng làn
KN/m
H s xung kích (%)
Bng 4.7: Hot ti thit k HL - 93
Xe 2 trc (KN) TTGH Cng đ TTGH MiXe ti (KN)
Ti trng xe
60.271
11.799
11.799
13.906
3.532
42.167
1.901
12.671
Trang 7
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
4.4. KT QU TÍNH TOÁN NI LC TRONG DM CHÍNH:
4.4.1. ng nh hng và s đ xp ti lên đng nh hng:
Mt ct: gia dmx =m
Mt ct: mi ni dmx =m
Mt ct: 1/4 nhpx =m
7.776 7.366
0.624
6.488 6.188
91.754
Q
y
1
y
5
y
6
4.706 3.240
0.659 0.399 0.275
Bng 4.9: ng nh hng (đah) moment và lc ct:
17.30
y
1
y
3
y
5
Din tích
đah
4.325
y
1
y
3
y
4
ω
Q
+
(m)
149.645
-4.325
y
4
8.050
0.116
y
6
6.500
M
(m)
Q
8.650
0.500 0.240
y
2
y
3
6.500 8.650
Q
ω
M
(m
2
)
ω
Q
-
(m)
y
5
y
6
4.150
Tung đ đah
TTGH mi
y
1
y
5
6.500
y
2
M
(m)
ω
M
(m
2
)
7.776
TTGH khác
0.500 0.465 0.376 0.251
y
5
M
(m)
y
1
11.80 Tung đ đah
Din tích
đah
TTGH mi
ω
Q
-
(m)
TTGH khác
-2.012
M
(m)
y
1
y
2
y
3
y
4
6.309 4.843
ω
Q
+
(m)
Q
y
1
y
2
y
3
y
4
7.512
0.659 0.535 0.410
8.65 Tung đ đah
Din tích
đah
TTGH mi
M
(m)
y
1
y
5
y
6
ω
M
(m
2
)
6.488 4.238 3.163
56.117
Q
y
1
y
5
y
6
0.750 0.490 0.366
ω
Q
-
(m)
TTGH khác
-1.081
M
(m)
y
1
y
2
y
3
y
4
5.413 4.338
ω
Q
+
(m)
Q
y
1
y
2
y
3
y
4
9.731
0.750 0.626 0.5010.715
Trang 8
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
Mt ct:
gi cux =m
* Nguyên tc xp ti lên đah:
- Tnh ti: Tnh ti phi đc cht đy trên đah, k c phn đah dng và âm
- Hot ti: Các trc xe bánh xe không gây ra ng lc ln nht đang xem xét phi b qua
Ti trng làn ch cn cht lên đah dng hoc đah âm đ gây ra ng lc ln nht
4.4.2. Do tnh ti:
- Ni lc do tnh ti gây ra trong 1 dm chính đc trình bày trong các bng sau:
* Ghi chú: Các giá tr trên cha xét đn h s ti trng
Do DC1
Do DC2
M (KN.m) M (KN.m)
441.43 270.66
0.00 Tung đ đah
Din tích
đah
TTGH mi
M
(m)
y
1
y
5
y
6
ω
M
(m
2
)
0.000 0.000
Q
y
1
y
5
y
6
1.000 0.740
y
4
0.000
0.000
0.000
0.616
ω
Q
-
(m)
TTGH khác
0.000
M
(m)
y
1
y
2
y
3
0.876
0.000 0.000 0.000
0.751
ω
Q
+
(m)
Q
y
1
y
2
y
3
y
4
17.300
1.000 0.965
165.54
195.09
Do DW 520.23 318.97
Bng 4.11: Lc ct do tnh ti gây ra trong dm chính
(KN)
113.19
(KN)
dng
(KN) (KN)
1/4 nhp
(KN)
âm
26.12
mi nigia nhp
dng
(KN)
âm
(KN)
âm dng dng âm
(KN)
-16.29 146.63 0.00
Do DC1
-30.3265.17-65.17 260.67
Do DC2
-5.9412.76-12.76 -3.19 28.71 51.030.0022.16
Do DW
-7.0015.04-15.04
gi cu
-3.76 33.83 60.140.00
Bng 4.10: Moment do tnh ti gây ra trong dm chính
2254.81 1382.52 845.55
Mt ct
Ti trng
gia nhpmi ni1/4 nhp
M (KN.m)
Mt ct
Ti trng
Trang 9
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
4.4.3. Do hot ti:
- Ni lc do hot ti gây ra trong 1 dm chính đc trình bày trong các bng sau:
- Ghi chú:
Các giá tr trên cha xét đn bt k h s nào
- Tng hp ni lc do hot ti tác dng lên 1 dm đc trình bày trong bng di đây:
- Ghi chú:
4.4.3. T hp ni lc trong dm chính:
- T hp ni lc do tt c ti trng gây ra trong dm chính:
Các giá tr trên đã xét đn lc xung kích, h s phân b ngang, nhng cha xét
đn h s ti trng
Mt ct
f
topgdr
(MPa)
DC1
Ti trng
181.22 262.55 312.29 460.71
83.71 122.56 144.80 205.90
Bng 4.14: Tng hp ni lc do hot ti
3469.58 2838.80 2250.69 0.00
gi cu
M (KN.m) M (KN.m) M (KN.m) M (KN.m)
gia nhpmi ni1/4 nhp
0.00
2083.50 1923.30 1665.81 0.00
1837.00 1665.64
0.00
1394.25
Làn
1391.70 853.31 521.89
Xe ti
Xe 2 trc
TTGH mi
111.33
106.18
1/4 nhp
TTGH khác
TTGH mi
TTGH khác
M
Q
(KN.m)
(KN)
Q (KN)
gia nhpmi ni
TTGH mi
1566.63 1446.17 1252.56 0.00
TTGH khác
135.78 187.44 217.03
1/4 nhpgi cu
141.16 161.18 216.18
69.86 90.50 160.89
gia nhpmi ni
0.00
40.22
162.99 192.58 273.83
298.28
gi cu
Q (KN) Q (KN) Q (KN)
Mt ct
Ti trng
TTGH mi
TTGH khác
Xe ti
Xe 2 trc
Làn
Bng 4.12: Moment do hot ti gây ra trong dm chính
M (KN.m)
Bng 4.13: Lc ct do hot ti gây ra trong dm chính
Mt ct
Ti trng
2424.25 2211.82 1877.31
f
botgdr
(MPa)
LL - HL-93
LL- mi
1566.63 44.21
DC2
DW
7.37
8.33
3469.58 97.91 18.44
G
ia dm
T hp ti trng các TTGH
2254.81 90.45 139.71
441.43 13.53
520.23 15.95 8.68
Bng 4.15: Bng t hp moment trong dm chính các TTGH
Trang 10
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
- Ghi chú:
Mi 35.26 6.64
4.52
7.67
141.28
110.79
203.59
154.68
Q
+
(KN)
Q
-
(KN)
26.12 -3.76 33.83
Q
+
(KN)
Q
-
(KN)
6415.61
4847.51
1442.47
S dng
1174.97
229.14
179.73
6.25
Cng đ I
S dng
10222.40
1249.36
4841.79
3646.68
Cng đ I
S dng
325.24
40.71
1923.30 54.28
LL- mi
7726.92
T hp ti trng các TTGH
Cng đ I
Mi
T hp ti trng các TTGH
f
topgdr
(MPa)
845.55 33.92 52.39
DC2 165.54
DW 195.09
LL - HL-93
3.26
5.07 2.76
5.98
150.42 91.29
113.85 71.38
Mi
247.21
10.22
33.16
f
topgdr
(MPa)
G
DC1 1382.52 55.46 85.66
11.76
DW 318.97 9.78 5.32
62.42
9.98
LL- mi 1665.81 47.01 8.85
Mt ct
1877.31 52.98
DC2 270.66 8.30
Ti trng M (KN.m)
f
botgdr
(MPa)
DC1
mi ni1/4 nhpgi cu
Mt ctTi trng M (KN.m)
f
botgdr
(MPa)
LL - HL-93
2211.82
1/4 nhpMi ni
Ti trng
Q
-
(KN)
Q
+
(KN)
Bng 4.16: Bng t hp lc ct trong dm chính các TTGH
Mt ctgia nhp
Q
-
(KN)
Q
+
(KN)
Do DC1
-65.17 65.17 -30.32 113.19 -16.29 146.63 0.00
Do DC2
-12.76 12.76 -5.94
15.04 -7.00
260.67
22.16 -3.19 28.71 0.00 51.03
0.00 60.14
Cng đ I
S dng
205.9083.71
357.19 630.65 796.44
122.56 144.80
Do DW
-15.04
Mi
LL - HL-93
LL- mi
T hp ti trng các TTGH
181.22 262.55 312.29 460.71
154.42
1286.09
235.59 459.53 591.90 970.77
62.78 91.92 108.60
Các giá tr trên đã xét đn lc xung kích, h s phân b ngang, h s t hp, nhng
cha xét đn các h s điu chnh ti trng, η
Trang 11
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
4.5. KIM TOÁN TIT DIN DM:
4.5.1. Kim tra tit din theo t l cân xng gia các cu kin:
4.5.1.1. i vi bn cánh chu nén:
- Do dm chu un dng nên bn biên trên s chu nén
+ iu kin:
Hình 4.6: Tit din dm thép
mm
4
mm
4
Hình 4.4: Biu đ Moment các TTGH
7.50E+07
3.56E+08
Hình 4.5: Biu đ Moment các TTGH
9.01.0 ≤≤
y
yc
I
I
3
12
tt
yc
tb
I ==
333
12 12 12
tt ww bb
y
tb D t tb
I =+ +=
Biu đ Moment
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38
Khong cách (m)
TTGH Cng đ I
TTGH S dng
TTGH Mi
Moment
(KN m)
Biu đ Lc Ct
-1.50
-1.00
-0.50
0.00
0.50
1.00
1.50
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
Khong cách (m)
V-max
V-min
V-max
V-min
V-max
V-min
Lc Ct (KN)
o
TTGH Mi
TTGH SD
TTGH C1
Trang 12
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
+ Kim tra:
+ Kt lun:
- Khi không có sn tng cng dc:
+ iu kin:
Trong đó:
D
c
: Chiu cao bn bng chu nén ti moment đàn hi
t
w
:
B dày bn bng chu nén, t
w
=
12 mm
E : Modul đàn hi ca thép; E = MPa
f
c
: ng sut bn cánh chu nén do ti trng tính toán TTGH C I
(chính là ng sut nén trong bn biên trên)
+ ng sut nén bn biên trên:
MPa
+ ng sut kéo bn biên di:
MPa
Ghi chú:
+ Chiu cao bn bng chu nén ti moment đàn hi:
D
c
=
mm
t
t
:
chiu dày bn biên trên
t
t
=mm
D
girder
:
chiu cao toàn dm thép:
D
girder
=
mm
+ Kim tra:
+ Kt lun:
Hình 4.7: Chiu cao bn bng chu
nén ti moment đàn hi
98.87 167.88
=> Tit din bn bng đã chn là hp lý
98.87 288.4
200000
593
=> Kích thc bn cánh trên đã chn là hp lý
325.24
Các giá tr ng sut trong các bn cánh trên đc ly ti mt ct gia
nhp (có th ly các mt ct khác)
1486
21
229.14
0.21
I
yc
và I
y
ln lt là moment quán tính ca bn cánh chu nén và tit din dm đi vi
trc thng đng trong mt phng ca bn bng
=
topgdr
f
topgdr
cgirdert
botgdr topgdr
f
D
Dt
ff
⎛⎞
⎜⎟
=−=
⎜⎟
+
⎝⎠
2
c
w
D
t
=
2
6.77
c
wc
D
E
tf
≤
11.63
c
E
f
=
2
c
w
D
t
=
6.77
c
E
f
=
botgdr
f
=
yc
y
I
I
=
Trang 13
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
4.5.2. Tính toán moment chy M
y
và moment do M
p
:
4.5.2.1. Tính toán moment chy M
y
:
- Moment chy My đc tính toán bng công thc sau đây:
- ng sut chy cc hn xy ra mt trong hai bn cánh dm:
- Moment tng thêm do hot ti gây ra gii hn chy 1 trong 2 bn cánh dm
Trong đó:
M
D1
:
Moment do tnh ti giai đon 1
M
D2
:
Moment do tnh ti dài hn giai đon 2
+ Moment tng thêm do hot ti gây ra gii hn chy bn biên trên:
+ Moment tng thêm do hot ti gây ra gii hn chy bn biên di:
- Moment chy M
y
:
4
.5.2.2. Tính toán moment do M
p
:
- Xác đnh v trí trc trung hòa (TTH):
+ Kh nng chu lc ca các b phn dm:
=> Do bn biên trên đt gii hn chy trc nên ly giá tr này đ tính toán moment
chy My
Bn biên di
Bn mt cu
Vút dm
Ct thép lp trên
Ct thép lp di
Bn biên trên
Bn bng
5911.92
5744.25
431.80
503.76
Sc kháng dc trc (KN)
11126.50
2535.75
Bng 4.17: Sc kháng dc trc ca các b phn dm
B phn
892.50
=>
KN.m2670.89
7057.42
1262.36 KN.m
29807.93 KN.m
KN.m
10990.67 KN.m
V trí ca TTH đc xác đnh theo điu kin cân bng lc dc trc do un gây ra các
b phn ca dm liên hp (không xét phn bê tông chu kéo và lc dc trc thun túy)
12
y
DD AD
MM M M=++
n
AD
n
D
S
D
y
S
M
S
M
S
M
F ++=
3
21
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−−=
n
D
S
D
ynAD
S
M
S
M
FSM
3
21
()
22DiiDCiDW
MMM
ηγ γ
=+=
11DiiDC
MM
ηγ
==
12
,,
,3,
DD
AD t n t y
st nt
MM
MSF
SS
⎛⎞
=−−=
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
12
,,
,3,
DD
AD b n b y
sb nb
MM
MSF
SS
⎛⎞
=−−=
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
12yD D AD
MM M M=++ =
tty
PAF
=
=
wwy
P
AF
=
=
bby
P
AF
=
=
,rt rt y rt
PAF
=
=
,rb rb y rb
PAF
=
=
'
0.85
sceffs
Pfbt
=
=
'
0.85
hchh
Pfbt
=
=
Trang 14
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
Trong đó:
b
eff
:
b rng hu hiu ca bn mt cu, b
eff
=
mm
t
s
:
chiu dày bn mt cu, t
s
=
mm
b
hut
:
b rng ca vút dm, b
hut
=
mm
t
hut
:
chiu dày ca vút dm, t
hut
=
mm
A
rt
: din tích ct thép lp trên phân b trong b rng hu hiu ca BMC
:
A
rt
=
mm
2
A
rb
: din tích ct thép lp di phân b trong b rng hu hiu ca BMC
:
A
rb
=
mm
2
A
t
:
din tích ca bn biên trên, A
t
=
mm
2
A
w
:
din tích ca bn biên trên, A
w
=
mm
2
A
b
:
din tích ca bn biên trên, A
b
=
mm
2
f'
c
:
cng đ chu nén ca BT BMC, f'
c
=
MPa
F
y
:
cng đ chy nh nht ca thép tm, F
y
=
MPa
F
y,r
:
cng đ chy nh nht ca thép thanh BMC, F
y,r
=
MPa
+ Do:
P
b
+ P
w
+ P
t
≥ P
h
+ P
s
+ P
rb
+ P
rt
=> Vy TTH qua bn biên trên dm:
+ Trc trung hoàn cách đáy bn biên trên 1 đon:
+ Moment do M
p
:
4.5.3. Kim toán tit din dm TTGH Cng đ I:
4.5.3.1. Kim toán tit din dm khi chu un:
* Cng đ chy do nh nht quy đnh:
Do:
+ Cng đ chy nh nht ca vt liu thép làm dm, F
y
=
MPa
+ Chiu cao mt ct dm không thay đ i
Nên:
=> Cn phi kim tra xem bn bng dm có đc chc không
345
Mp
(KN.m)
14926.54
(mm)
d
w
d
t
d
h
(mm) (mm) (mm)
105.1
d
b
(mm)
230.1729.9 0.0 42.61462.4
Y
(mm) (mm)
d
rt
d
s
(mm)
28
500
75
7350
17136
16650
2337.5
200
1028
1199
Bng 4.18: Tính toán moment do M
p
420
345
180.1 5.1
d
rb
(
)
[]
22
2
YtY
t
P
M
t
t
t
p
−+=
b b w w h h rb rb rt rt s s
Pd Pd Pd P d P d Pd
+
+++ ++
1
2
tbwhsrbrt
t
tPPPPPP
Y
P
⎡⎤
+−−−−
⎛⎞
=+
⎢⎥
⎜⎟
⎝⎠
⎣⎦
Trang 15
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
* Kim tra xem bn bng dm có đc chc không?
+ iu kin:
Trong đó:
D
cp
: chiu cao bn bng chu nén ti moment do: (xem li phn 4.5.2.2)
Do TTH qua bn biên trên dm nên:
D
cp
=
mm
F
yc
: cng đ chy nh nht ca phn bn bng chu nén
F
yc
=
MPa
+ Kim tra:
+ Kt lun:
=> Bn bng đc xem là đc chc
* Tính toán sc kháng un dng ca tit din liên hp:
+ Nu: thì: (1)
Nu: thì: (2)
Nu: thì: (3)
Trong đó:
M
p
:
Moment do, M
p
=
KN.m
M
y
:
Moment chy, M
y
=
KN.m
R
h
:
H s lai, R
h
=
1.0 Do tit din dm là đng nht
D
p
: Khong cách t đnh bn mt cu đn TTH moment do
D
p
=
mm (xem li phn 4.5.2.2)
D' : Khong cách đc quy đnh nh sau:
t
h
:
chiu dày ca vút dm, t
h
= t
hut
=
mm
+ Kim tra:
=> Nhn thy: D' < Dp ≤ 5D'
+ Kt lun:
Nên sc kháng un dng danh đ nh ca tit din liên hp, M
n
, đc tính toán
bng phng trình: (2)
164.36 mm
75
10990.67
14926.54
280
0
345
0 90.53<
Do bn bng đc xem là đc chc nên sc kháng un dng ca tit din liên hp đc
chc đc xác đnh nh sau:
2
3.76
cp
s
wyc
D
E
tF
≤
2
cp
w
D
t
=
3.76
yc
E
F
=
'
p
DD≤
np
MM
=
'5'
p
DD D<≤
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−
+
−
=
'4
85.0
4
85.05
D
DMMMM
M
ppyyp
n
5'
p
D
D>
1.3
nhy
MRM
=
'
7.5
girder s h
Dtt
D
β
++
⎛⎞
==
⎜⎟
⎝⎠
⎪
⎩
⎪
⎨
⎧
=
=
=
MPaF
MPaF
y
y
345 cho 7.0
250 cho 9.0
β
Trang 16
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
+ Sc kháng un dng danh đ nh ca tit din liên hp, M
n
:
M
n
=
KN.m
* Kim toán kh nng chu un ca tit din dm ch:
+ iu kin:
Trong đó:
η
:
H s điu chnh ti trng,
η
=
φ
f
:
H s sc kháng đi vi un,
φ
f
=
+ Kim tra:
KN.m < KN.m
+ Kt lun:
=> Tit din dm đã chn là quá ln, nhp vào đây đ chn li tit din
4.5.3.2. Kim toán tit din dm khi chu ct:
* Sc kháng ct ca bn bng khi không có sn tng cng ngang:
- Sc kháng ct danh đnh ca bn bng khi không có sn tng cng (STC) ngang:
+ Kim tra:
+ Kt lun:
=> Sc kháng ct danh đnh ca bn bng đc tính toán theo TH 3
V
n
=
KN
- Kim tra kh nng chu ct ca bn bng khi không có STC ngang
+ iu kin:
Trong đó:
η
: H s điu chnh ti trng, η =
φ
v
: H s sc kháng đi vi ct, φ
v
=
+ Kim tra:
KN KN
+ Kt lun:
=> Bn bng không đ kh nng chu lc ct nên cn b trí STC ngang
73.9
1101.18
1101.18
0.95
1.00
1218.73
<>
13943.21
119.059.2
>
13943.21
0.95
1.00
9687.00
ii f n
MM
ηγ φ
≤
∑
ii
M
ηγ
=
∑
fn
M
φ
=
3
0.58 2.46
2.46 3.07
4.55
3
2
w
cho tröôøng hôïp 1:
1.48t cho tröôøng hôïp 2:
cho tröôøng hôïp 3: .07
ws
yw w w
wyw
s
ws
nsyw
y
ww yw
ws s w
wyww
DE
FDt
tF
E
DE
VEF
F
tF
tE E D
DFt
⎧
≤
⎪
⎪
⎪
⎪
=<≤
⎨
⎪
⎪
⎪
<
⎪
⎩
w
w
D
t
=
2.46
s
yw
E
F
=
3.07
s
yw
E
F
=
ii vn
VV
ηγ φ
≤
∑
ii
V
ηγ
=
∑
vn
V
φ
=
Trang 17
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
* Sc kháng ct ca bn bng khi có sn tng cng ngang trung gian:
- Khong cách gia các STC ngang trung gian:
Khong cách gia các STC ngang trung gian phi đm bo yêu cu v bc xp
Ngoài ra, khong cách t STC đng ti gi đn STC ngang đu tiên không đ c
ln hn 1.5D
w
:
d
0
≤ 1.5D
w
=
mm
* phù hp vi biu đ lc ct và tit kim vt liu, STC ngang s đc tách ra và
b trí trong 2 đon dm:
+ on dm 1: t gi cu đn 1/4 nhp:
=> Chn:
d
0
=
mm
+ on dm 2: t 1/4 nhp đn gia nhp:
=> Chn:
d
0
=
mm
+ Xác đnh t s ca ng sut on ct vi cng đ chy ct:
vi:
- Sc kháng ct ca các panen phía trong ca các mt ct đc chc:
4000
2142
2000
6817 mm
thì:
72.77 0.47
(1)
(2)
(3)
kTrng hpC
Bng 4.19: Tính toán giá tr C
on dm 2
5.64
7.55
+ Nu:
V trí
78.89 3 0.35119.00 62.88
on dm 1
91.29 3119.00
(1)
()
2
0
260
/
w
ww
dD
Dt
⎡
⎤
≤=
⎢
⎥
⎢
⎥
⎣
⎦
0.5
ufp
MM
φ
≤
()
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
−
+=
2
0
1
187.0
w
pn
D
d
C
CVV
()
2
0
5
5
/
w
k
dD
=+
w
w
D
t
1.1
s
y
w
kE
F
1.38
s
y
w
kE
F
()
2
1.1
11.38
1
w
w
1 khi:
1.1
khi: .1
/t
1.52
khi: .38
/t
ws
wyw
s
sw s
wyw yww yw
ssw
yw yw w
w
DkE
C
tF
kE kE D kE
C
DF Ft F
kE E D
C
FFt
D
⎧
⎪
=≤
⎪
⎪
⎪
=<≤
⎨
⎪
⎪
⎛⎞
⎪
=<
⎜⎟
⎪
⎜⎟
⎝⎠
⎩
Trang 18
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
Vi:
Trong đó:
M
u
:
i vi các panen trong đon dm 1, moment M
u
ly bng moment ti 1/4 nhp
i vi các panen trong đon dm 2, moment M
u
ly bng moment ti 1/2 nhp
V
n
: Sc kháng ct danh đnh; (KN)
V
p
: Lc ct do; (KN).
M
r
: Sc kháng un tính toán; (KN.m)
M
y
: Moment chy ca tit din; (KN.m);
M
p
: Moment do ca tit din; (KN.m);
D
w
: Chiu cao bn bng; (mm)
d
0
: Khong cách gia các sn tng cng đng; (mm).
C
:
φ
f
:
H s sc kháng đi vi un,
φ
f
=
- Kim tra sc kháng ct ca tit din dm sau khi đc tng cng bng STC ngang:
+ iu kin:
2 1310.263428.91
1 2529.873428.91 0.47
+ Nu: thì:
10222.40
moment ln nht trong panen đang nghiên cu do ti trng tính toán;
(KN.m)
T s ng sut on khi ct vi cng đ chy ct, (xem phn tính toán
trên)
0.35
V trí
on dm 1
on dm 2
7463.27008
4841.79 7463.27
M
u
V
p
C
(2)
V
n
(KN.m) (KN.m) (KN) (KN)
Trng hp
V trí
on dm 1
on dm 2
M
u
(KN.m)
10222.40
không xét không xét
M
r
(KN.m)
M
y
(KN.m)
13943.21 10990.67 0.71
1.00
Bng 4.20: Tính toán sc kháng ct danh đnh, V
n
Bng 4.21: Tính toán giá tr R
R
không xét không xét
0.5
ufp
MM
φ
>
()
p
w
pn
CV
D
d
C
CRVV ≥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
−
+=
2
0
1
187.0
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
=
≤
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−
−
+=
wwywp
yfr
ur
tDFV
MM
MM
R
58.0
0.1
75.0
4.06.0
φ
0.5
fp
M
φ
ii vn
VV
ηγ φ
≤
∑
Trang 19
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
Trong đó:
η
:
H s điu chnh ti trng,
η
=
φ
v
:
H s sc kháng đi vi ct,
φ
v
=
+ Kim tra:
*
*
V
u
:
i vi các panen trong đon dm 1, lc ct V
u
ly bng lc ct ti gi
i vi các panen trong đon dm 2, lc ct V
u
ly bng lc ct ti 1/4 nhp
+ Kt lun:
- Tính toán la chn kích thc STC ngang trung gian:
+ La chn kích thc STC ngang trung gian:
+ Kim tra kích thc STC ngang trung gian:
B rng phn chìa ca STC ngang:
iu kin:
và
Lc ct ln nht trong panen đang nghiên cu do ti trng tính toán;
(KN)
Bng 4.23: La chn kích thc STC ngang
t
st
11
V trí
Thép tm
Thép tm
n
n 120
(mm)
11
Loi
b
st
(mm)
120on dm 1
on dm 2
Hình 4.8: STC ngang trung gian
on dm 1
on dm 2
(KN)
1218.73
754.73
(KN.m)
2529.87
0.95
1.00
Bng 4.22: Kim tra sc kháng ct ca tit din dm
1310.26
V trí
Kt lun
Tha
Tha
=> Nên tng khong cách gia các STC ngang, nhp vào đây đ chn li
khong cách gia các STC ngang
vn
V
φ
50
30
0.25
g
irder
st
f
D
b
b
⎧
+
⎪
≥
⎨
⎪
⎩
0.48
16
s
t
st
y
st
st
st
E
t
F
b
t
⎧
⎪
<
⎨
⎪
⎩
ii
V
ηγ
∑
Trang 20
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
Trong đó:
b
f
:
Chiu rng ln hn ca 2 bn biên dm, b
f
=
mm
E
st
:
Modul đàn hi ca thép làm STC ngang, E
st
=
MPa
F
yst
:
Cng đ chy nh nht ca thép làm STC ngang, F
yst
=
MP
a
Kim tra:
Kt lun:
Moment quán tính ca STC ngang trung gian:
iu kin:
I
st
:
Kim tra:
Kt lun:
Din tích ti thiu ca STC ngang trung gian:
iu kin:
Trong đó:
=> Kích thc STC ngang là hp lý
0.5
1728000
3456000
Bng 4.25: Moment quán tính ca STC ngang trung gian
4000
0.5 6336000
6336000
(mm)
J
(mm
4
)
I
st
(mm
4
)(mm
4
)
V trí
on dm 1
on dm 2
d
0
2000
176 120
100 113 127 176 120
127
(mm) (mm)
345
450
200000
Bng 4.24: Kim tra b rng STC ngang
(mm) (mm) (mm)
on dm 1
on dm 2
V trí
100 113
=> B rng phn chìa STC ngang là hp lý
Moment quán tính ca STC ngang quanh mép tip xúc vi bn bng đi
vi các STC đn và quanh trc gia chiu dày bn bng đi vi các
STC đôi
st
⎩
50
30
girder
D
+
0.25
f
b
0.48
s
t
st
y
st
E
t
F
16
s
t
t
s
t
b
3
0st w
IdtJ≥
2
0
2.5 2
0.5
vôùi
w
D
J
d
J
⎧
⎛⎞
⎪
=
−
⎜⎟
⎨
⎝⎠
⎪
≥
⎩
3
0 w
dt J
()
2
min
0.15 1 18
yw
u
st st w w w
vn yst
F
V
AA BDt C t
VF
φ
⎛⎞
⎡⎤
≥= − −
⎜⎟
⎢⎥
⎜⎟
⎣⎦
⎝⎠
Trang 21
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
F
yw
:
Cng đ chy nh nht ca thép làm bn bng, F
yw
=
MP
a
F
yst
:
Cng đ chy nh nht ca thép làm STC ngang, F
yst
=
MP
a
Kim tra:
Ghi chú:
Giá tr A
stmin
có th nh hn 0 mm
2
, lúc đó ch yêu cu A
st
≥ 0 mm
2
Kt lun:
- Tính toán la chn kích thc STC đng ti gi:
+ La chn kích thc STC đng ti gi:
+ Kim tra kích thc STC đng ti gi:
iu kin:
F
ysv
: Cng đ chy nh nht ca thép làm STC đng, F
ysv
=
MPa
Kim tra:
Kt luân:
=> Kích thc STC đng ti gi là hp lý
<
=> Kích thc STC ngang là hp lý
ôi
208
(mm) (mm)
Thép tm 170 18
b
sv
=
170 mm
Loi
b
sv
t
sv
(mm) (mm)
Bng 4.26: Din tích yêu cu ca STC ngang trung gian
345
(mm
2
) (mm
2
)
(ΚΝ)
A
stmin
A
st
D
w
345
1428 12
1428 12 0.35 2.4 -285 1320
0.47 2.4 -1016 1320
1218.73
754.73
(ΚΝ)
2529.87
1310.26
t
w
V
u
φ
v
V
n
CBV trí
on dm 1
on dm 2
mm
Hình 4.9: Xác đnh giá tr B
Hình 4.10: STC đng ti gi
Bng 4.27: La chn kích thc STC đng
345
0.48
s
sv
ysv
E
t
F
=
0.48
s
sv sv
y
sv
E
bt
F
≤
Trang 22
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
+ Kim tra sc kháng ta ca STC đng ti gi:
iu kin:
Trong đó:
η
: H s điu chnh ti trng, η =
φ
b
: H s sc kháng ta, φ
b
=
Α
pn
:
Α
pn
=
mm
2
Kim tra:
KN
B
r
=
KN
Kt luân:
+ Kim tra sc kháng dc trc ca STC đng ti gi:
Din tích ca ct hu hiu:
mm
2
Moment quán tính ca ct hu hiu đi vi trc quanh trng tâm ca bn bng:
Bán kính quán tính hi chuyn ca ct hu hiu:
Kim tra t s gia chiu rng/chiu dày ca cu kin chu nén dc trc:
iu kin:
Trong đó:
b : Chiu rng ca 1 bên STC đng, b = mm
t : Chiu dày ca STC đng, t = mm
k : H s on khi un, k =
Kim tra:
Kt luân:
170
D
i
n tích p
h
n chìa c
a STC
b
ên ngoài các đ
ng hàn
b
n
b
ng
vào bn cánh, nhng không đc vt qua mép ca bn cánh (b
qua phn tit din STC đng nm ngoài bn cánh
d
m
2098.98
91
<
mm
0.45
9.44 10.83<
18
5E+07
mm
2
=> STC đng đ tha mãn yêu cu v sc kháng ta
6336
1.00
1218.73
6084
0.95
STC đng ti gi có vai trò nh mt ct đ phn lc gi, tit din hu hiu ca ct
bao gm tit din ca STC đng và 18 ln b rng bn bng
=>Kích thc STC đng tha mãn t s gia chiu rng/chiu dày nên sc
kháng nén dc trc danh đ
nh ca STC đng đc xác đnh nh sau:
ii r b pn ysv
VB AF
ηγ φ
≤=
∑
ii
V
ηγ
=
∑
218
sv sv sv w
Abt t=+=
2
34
18
2
12 2 12
sv sv sv w w
sv sv sv
tb b t t
Itb
⎛⎞
−
⎛⎞
=+ +=
⎜⎟
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
⎝⎠
sv
sv
sv
I
r
A
==
s
y
sv
E
b
k
tF
≤
b
t
=
s
ysv
E
k
F
=
Trang 23
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
Trong đó:
λ
: T s đ mnh
K : H s chiu dài hiu dng, K =
L
s
:
Chiu cao STC đng, L
s
=
mm
Sc kháng dc trc danh đnh ca STC đng ti gi:
P
n
=
KN
Kim tra:
φ
c
:
H s sc kháng nén dc trc,
φ
c
=
KN
P
r
=
KN
Kt luân:
4.5.4. Kim toán tit din dm TTGH S dng:
- ng sut trong các bn cánh dm TTGH S dng:
+ ng sut nén bn biên trên:
MPa
+ ng sut kéo bn biên di:
MPa
- Kim tra ng sut trong các bn biên dm TTGH S dng:
+ iu kin:
Trong đó:
F
yf
:
Cng đ chy nh nht ca thép làm bn biên, F
yf
=
MPa
R
h
:
H s lai, R
h
=
1.0
Do tit din dm là đng nht
R
b
: H truyn ti trng, đc xác đnh nh sau:
i vi bn biên chu nén (bn biên trên):
R
b
=
0.0
Do không có s dng STC dc
Kim tra điu kin sau:
=> STC đng đ kh nng chu lc nén dc trc
- Do kt cu cu là nhp gin đn nên không cn xét đn s phân b li moment theo phân
tích đàn hi quy đnh điu S6.10.4.4
0.024
0.75
1428
1947.82
0.90
179.73
247.21
2164.25
1218.73 <
345
0.66
0.88
Neáu 2.25 thì
Neáu 2.25 thì
n ysv sv
y
sv sv
n
PFA
F
A
P
λ
λ
λ
λ
⎧
≤=
⎪
⎨
>=
⎪
⎩
2
ysv
s
sv s
F
KL
rE
λ
π
⎡⎤
==
⎢⎥
×
⎣⎦
ii
V
ηγ
=
∑
ii r cn
VP P
ηγ φ
≤=
∑
0.95
fbhyf
f
RRF≤
=
topgd
r
f
botgd
r
f
=
=
topgdr
f
botgdr
f
=
2
cs
b
wfc
D
E
tf
λ
≤
Trang 24
Tính toán, Thit k cu Thép - BTCT liên hpThc hin: Nguyn Vn Sn
Trong đó:
D
c
:
D
c
=mm
f
fc
:
ng sut trong bn biên chu nén, f
fc
=
MPa
λ
b
:
A
fc
:
Din tích bn biên chu nén, A
fc
=
mm
2
A
ft
:
Din tích bn biên chu kéo, A
ft
=
mm
2
=>
λ
b
=
Kim tra:
Kt lun:
=> H s truyn ti trng, R
b
=
1.0
=> H s truyn ti trng R
b
đc xác đnh nh sau:
vi: =
+ Kim tra:
i vi bn biên chu nén (bn biên trên):
MPa < MPa
i vi bn biên chu kéo (bn biên di):
MPa < MPa
+ Kim tra:
=> ng sut trong các bn biên dm nm trong gii hn cho phép
- Kim tra đ võng do hot ti: (không bt buc)
+ H s phân b ti trng ngang cho hot ti:
Trong đó:
1 ##
N
lane
: S làn xe thit k, N
lane
=
2 ##
N
b
: S dm chính, N
b
=
3 ##
m : H s làn xe, m = ##
Chiu cao bn bng chu nén moment đàn hi trong TTGH S
dng (tính toán tng t nh trong TTGH Cng đ)
H s xét đn mi quan h gia din tích bn biên chu nén và chu
kéo
1.20
1.00
0.50
2
179.73
S làn xe
Bng 4.28: H s làn xe (m)
H s làn (m)
327.75
327.75
0.00
0.65
4
1.00
> 3
0.85
605
100.76 154.78<
1.97
=
179.73
247.21
4.64
7350
16650
2
c
w
D
t
=
s
b
fc
E
f
λ
=
2
1
1200 300
cwr
bb
rw fc
DE
a
R
at f
λ
⎛⎞
⎛⎞
=− −⎜⎟
⎜⎟
⎜⎟
+
⎝⎠
⎝⎠
fc
wc
r
A
tD
a
2
=
fc ft
fc ft
5.67 if A
4.64 if A
b
b
A
A
λ
λ
=≥
⎧
⎨
=<
⎩
=
topgdr
f
0.95
bhyt
RRF
=
botgdr
f =
0.95
bhyb
RRF
=
_
lane
def LL
b
N
mg m
N
==
Trang 25