Đồ án thiết kế cầu trong Xây Dựng

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CẦU.
I.SỐ LIỆU THIẾT KẾ.
1.Thông số chung.
- Chiều dài toàn dầm: L = 36 m.
- Khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối : a= 0.4 m.
- Khẩu độ tính toán : L
tt
= L - 2a = 35.2
m.
- Mặt xe chạy : B
1
= 7 m.
- Lề người đi : B
2
= 1.275 m.
- Lan can: B
3
= 0.5 m.
- Tổng bề rộng cầu : B = B
1
+ 2B
2
+ 2B
3

= 10.55 m
- Tải trọng thiết kế: + Hoạt tải HL93
+ Tải trọng người đi bộ 3kPa
2. Thông số về vật liệu.
2.1. Cốt thép DUL.
- Cường độ quy định của thép dự ứng lực fpu = 1860 Mpa .

- Giới hạn chảy của thép dự ứng lực fpy = 0.9 fpu = 1764 Mpa .
- Hệ số ma sát µ = 0.3
- Ứng suất trong thép khi kích fpj = 0.7 fpu = 1302 Mpa.
- Môđun đàn hồi Et = 197000 Mpa
2.1. Vật liệu bê tông.
- Cấp bê tông
+ Dầm chủ:
.MPa50f
'
1c
=
1

+ Bản mặt cầu:
.MPa30f
'
2c
=
- Cường độ chịu nén của bêtông khi tạo ứng suất trước fci’ = 0.9 fc’ = 45 Mpa.
- Môđun đàn hồi của bêtông
- Cường độ chịu kéo khi uốn
- Trọng lượng riêng của dầm:
./24
3
mkN
c
=
γ
- Loại cốt thép DUWL : tao thép 7 sợi xoắn đường kính: D
ps

= 15.2 mm.
+ Cường độ chịu kéo chuẩn:
.MPa1860f
pu
=
-Thép thường : G60
MPa620f
u
=

.MPa420f
y
=
II.THIẾT KẾ CẤU TẠO.
1. Kích thước mặt cắt ngang cầu.
- Số lượng dầm chủ: N
b
= 4.
- Khoảng cách 2 dầm chủ: : S = 2650 mm.
- Chiều dày bê tông bản : h
f
= 20 cm.
- Lớp bê tông asphalt dày : t
1
= 7 cm
- Lớp phong nước dày : t
2
= 0,4 cm
2. Lựa chọn kích thước mặt cắt ngang dầm.
2

- Chiều cao dầm Super T: H = 1550 mm ;.
- Chiều cao bầu dưới: h
6
= 210 mm.
- Chiều cao vút dưới: h
5
= 50 mm ; h
4
= 300 mm.
- Chiều cao vút trên: h
2
= 75 mm.
- Chiều cao sườn: h
3
= 840 mm.
- Chiều cao cánh dầm: h
1
= 75 mm.
- Bề rộng bầu dưới: b
1
= 800 mm ; b
4
= 80 mm ; b
5
= 276 mm.
- Bề rộng sườn: b
3
= 110 mm.
- Bề rộng bản cánh trên: b
7

= 890 mm.
+ Dầm : b
6
= 855 mm.
=> b
2
= 2 x b
6
+b
7
= 2600 mm.
- Chiều cao toàn dầm tính cả BMC: h = H+hf = 175 cm.
3. Cấu tạo dầm ngang:
Dầm ngang được bố trí tại hai gối của dầm.
Chiều dày của dầm ngang : t
dn
= 750 mm.
Chi tiết mặt cắt ngang dầm ngang như hình vẽ :
Diện tích của mặt cắt ngang : A
dn
= 0.937 m
2
III. XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI DẦM CHỦ:
1. Tĩnh tải giai đoạn 1.
a. Trọng lượng bản than dầm.
3
- Xét đoạn dầm đặc
75
75
1750

700
872
1675 75
1750
21002100
Diện tích tiết diện : A
1
= 2600x75 + 1475x953 = 1,6m
2
.
Tỉ trọng bê tông :
c
γ

./24
3
mkN=
Trọng lượng của đoạn dầm: DC
d1
= (1,35x1,6x24x2)/34,3 = 3,02 kN/m
- Xét đoạn dầm ở giữa :
2100
600 40 820 40 600
30
30
590
432
210
50
300

75
75
1750
700
110
110
100
2100
1750
220
700
571452
241
4
Có diện tích : A= 859x260 + 220x1237 + 53x2600 = 633280 mm
2
=
0,6333m
2
.
Tỉ trọng bê tông :
3
24 /
c
kN m
γ
=
.
Trọng lượng đoạn dầm
( )

033,142,35/)35.122.35(246333.02,35/)35.12(
2
=×−××=×−××= LADC
cd
γ
kN/m.
Tĩnh tải dầm chủ được coi là tải trọng rải đều trên suốt chiều dài dầm:

05,1703,14 3,02
1
=+=+=
ddc
DCDCDC
kN/m
b. Tĩnh tải bản mặt cầu:
2
53.0)2.065.2( mA
bm
=×=
)/(72.122453.0 mkNADC
cbmbm
=×=×=
γ

c. Tĩnh tải dầm ngang:
)/(719.024
2,354
675,0 0.937
mkN
LN

NtA
DC
c
ttb
dndndn
bm
=×
×
××
=×
×
××
=
γ
d. Tải trọng do lan can.
DC2 : Trọng lượng lan can xuất hiện ở giai đoạn
5
khai thác sau các mất mát
Ta sử dụng loại lan can theo tiêu chuẩn AASHTO
=> Tĩnh tải DC2 tác dụng cho dầm biên
gDC2 = 4,654 KN/m
e. Tĩnh tải vách ngăn.
Ta có:
2
98,0 mA
vn
=
)/(2.024
2,35
215,0 0.98

2
mkN
L
tA
DC
c
tt
vnvn
vn
=×
××
=×
××
=
γ
f. Tĩnh tải ván khuôn lắp ghép:
)/(698,003,097,0 mkNDC
cvk
=××=
γ
2. Tĩnh tải giai đoạn II (DW).
Lớp bê tông asphalt : t
1
= 0,075 m
3
1
22,50 /kN m
γ
=
.

Lớp phòng nước :t
2
= 4.10
-3
m
3
2
18 /kN m
γ
=
.
+ Tổng trọng lượng lớp phủ mặt cầu :
DW
lp
= (t
1
.
1
γ
+ t
2
.
2
γ
).B/4 = 4,2 kN/m
+ Các tiện ích (cột đèn, biển báo,…) :
0,05 /
ti
DW kN m=
.

Bảng tổng kết:
Do TLBT dầm chủ
)(dc
gDC
17,05 kN/m
Do TLBT dầm ngang
)(dn
gDC
0.719 kN/m
6
Do TLBT vách ngăn
)(vn
gDC
0.2 kN/m
Do ván khuôn lắp ghép
lg)(k
gDC
0.698 kN/m
Do lan can
)(lc
gDC
4.654 kN/m
Do bản mặt cầu
)(mc
gDC
12,72 kN/m
Do lớp phủ mặt cầu và các tiện ích:
gDW

4,25 kN/m

- Vậy:
• Giai đoạn I:
+ Tĩnh tải tiêu chuẩn: DC
tc
= 36,04 (kN/m)
+Tĩnh tải tính toán
:
)/(05,4504,3625,1 mkNDC
tt
=×=
• Giai đoạn II:
+ Tĩnh tải tiêu chuẩn:
)/(25,405,02,4 mkNDWDWDW
tilptC
=+=+=
+ Tĩnh tải tính toán
)/(38,625,45,1 mkNDW
tt
=×=
IV. Xác định hệ số phân bố ngang của hoạt tải.
1. Tính hệ số phân bố ngang do tải trọng người.
- Điều kiện tính toán :
+ Tính hệ số phân bố ngang do tải trọng Người.
+ Tính hệ số phân bố ngang cho dầm biên do tải trọng HL93 trong trường hợp xếp tải
trên một làn.
- Vẽ tung độ ĐAH áp lực gối R
1
.
7
21501200

1.000
1.558
2150 2150 12002150
11000
Xe thiÕt kÕ
1800500 600
1500
Ng êi
1.047
1.326
0.209
0.628
Tính hệ số phân bố ngang cho dầm biên.
- Tính hệ số phân bố ngang đối với tải trọng Người dải đều :
+ Công thức tính : g =
le
b
yy
.
2
)(
21
∑
+
Trong đó :
+ b
le
: Là bề rộng của lề đi bộ.
+ y
1

: Là tung độ ĐAH tại vị trí mép ngoài của tải trọng Người.
+ y
2
; Là tung độ ĐAH tại vị trí mép trong của tải trọng Người.
a. Hệ số phân bố ngang của tải trọng Người đối với dầm biên :
g
Ng
=
2
1
(1,302+ 0,821).1,275= 1,353
8
b. Tính hệ số phân bố ngang đối với dầm trong.

5,0
4
22
===
n
g
Với n: là số dầm chủ, n = 4 dầm
2. Hệ số phân bố hoạt tải đối với momen trong các dầm giữa( dầm trong).
Với dầm Super –T, hệ số phân bố ngang được tính theo công thức sau.
a. Với một làn thiết kế (sử dụng bảng 4.6.2.2.2.a-1) :

294,0
35200
15502650
910
2650.

910
28,0
2
35,0
28,0
2
35,0
1
=






×






=















=
tt
mg
L
dSS
g

d :chiều cao của dầm.
b. Với hai hoặc nhiều hơn hai làn thiết kế(sử dụng bảng 4.6.2.2.2.a-1) :

914,0
35200
15502650
910
2650.
910
128,0
2
6,0
128,0
2
6,0
2

=






×






=














=

tt
mg
L
dSS
g
Phạm vi áp dụng công thức trên :
1800 3500
450 1700
6000 43000
3
b
s
d
L
N
≤ ≤


≤ ≤


≤ ≤


≥

3. Hệ số phân bố hoạt tải đối với moomen trong các dầm biên:
a. Với một làn xe (tính theo phương pháp đòn bẩy):
- Xếp tải trọng bất lợi lên ĐAH phản lực gối.
- Tính hệ số phân ngang đối với xe tải và xe 2 trục thiết kế :

9
+ Công thức tính : g =
∑
i
Y
2
1
+ Hệ số phân bố ngang của xe tải và xe 2 trục thiết kế đối với dầm biên khi xếp
trên 1 làn :
g
mb1
=
2
1
. (1,189 + 0,509) = 0,849
b. Đối với hai hoặc nhiều hơn hai làn xe thiết kế:

dâmtrongmb
geg .
2
=
với
8700
97,0
e
d
e +=








+×=
8700
97,0914,0
2
e
mb
d
g
trong đó
0 1400
e
d≤ ≤

d
e
=800 mm nằm trong phạn vi áp dụng công thức này!

971,0
8700
800
97,0914,0
2
=







+×=
mb
g
4. Hệ số phân bố hoạt tải đối với lực cắt trong các dầm giữa ( dầm trong).
a. Với một làn thiết kế chịu tải trọng:

673,0
35200
1550
3050
2650
3050
1,06,0
1,0
6,0
1
=













=














=
tt
vg
L
dS
g
b. Với hai làn thiết kế hoặc hơn hai làn :

834,0
35200
1550
2250
2650

2250
1,08,0
1,0
8,0
2
=












=















=
tt
vg
L
dS
g
Trong đó : d : chiều cao dầm.
Phạm vi áp dụng công thức :
10
+
1700450 ≤≤ H
.
+
35001800
≤≤
S
.
+
430006000 ≤≤ L
.
+
3≥
b
N
.
5. Hệ số phân bố hoạt tải đối với lực cắt trong các dầm biên:
a. Với một làn thiết kế : đã tính ở phần trên.

g
HL2
= 0.849
g
Lan2
= 0.849
b. Với hai làn thiết kế hoăc hơn hai làn:

dâmtrongvb
geg .
=
886,0
8700
97,0834.0 =






+×=
e
vb
d
g
với
300 1400
e
d− ≤ ≤
Vì d

e
= 800 mm nằm trong phạm vi áp dụng công thức này.
Hệ số phân bố lực cắt thiết kế của các dầm biên :
g
vbHL
= g
HL2
= 0,886.
g
vbLan
= g
Lan2
= 0, 886
6. Tổng hợp hệ số phân bố ngang tại các mặt cắt.
a. Hệ số phân bố ngang tại các dầm biên.
STT Số làn Hệ số PBN Kí hiệu
Tải trọng
g
xetải
g
xe2trục
g
làn
g
ng
11
1
1 làn
Mômen g
M

0.849 0.849 0.849 1,353
2 Lực cắt g
v
0.849 0.849 0.849 1,353
3
≥2 làn
Mômen g
M
0.971 0.971 0.971 1,353
4 Lực cắt g
v
0,886 0,886 0,886 1,353
b. Hệ số phân bố ngang đối với dầm giữa.(dầm trong)
STT Số làn Hệ số PBN Kí hiệu
Tải trọng
g
xetải
g
xe2trục
g
làn
g
ng
1
1 làn
Mômen g
M
0,294 0,294 0,294 0,5
2 Lực cắt g
v

0,673 0,673 0,673 0,5
3
≥2 làn
Mômen g
M
0,914 0,914 0,914 0,5
4 Lực cắt g
v
0,834 0,834 0,834 0,5
7. Xác định hệ số phân bố ngang tính toán.
- So sánh hệ số phân bố ngang giữa dầm biên và dầm trong thì hệ số PBN đối với
dầm biên là lớn hơn tức là dầm biên chịu lực bất lợi hơn dầm trong nên ta tính toán
thiết kế cho dầm biên.
- So sánh hai trường hợp là xếp tải trên 1 làn và xếp tải trên cả 2 làn ta thấy trường
hợp xếp tải trên cả 2 làn bất lợi hơn nên ta tính toán xếp tải trên cả 2 làn.
- Kết hợp 2 điều kiện trên thì ta sử dụng hệ số PBN tại các mặt cắt cho trường hợp:
dầm thiết kế là dầm biên và số làn xếp tải là 2 làn.
STT Số làn Hệ số PBN Kí hiệu
Tải trọng
g
xetải
g
xe2trục
g
làn
g
ng
1
Tính toán
Mômen g

M
0.971 0.971 0.971 1,353
2 Lực cắt g
v
0,886 0,886 0,886 1,353
12
- Như vậy ta đã chọn tính toán thiết kế cho dầm bất lợi là dầm biên nên tất cả các
số liệu và kết quả tính toán sau này đều tương ứng với dầm biên.
8. Hệ số điều chỉnh tải trọng.

IRD
ηηηη
=
+
:
D
η
hệ số dẻo

1=
D
η
với các kết cấu thông thường theo đúng tiêu chuẩn kĩ thuật.
+
R
η
:hệ số dư thừa.

1=
R

η
đối với mức dư thừa thông thường.
+
I
η
:hệ số quan trọng.

05,1=
I
η
cầu thiết kế là quan trọng.
Vậy hệ số điều chỉnh tải trọng.

05.105.111
=××=
η
>0.95.
V. TÍNH NỘI LỰC.
1. Mặt cắt tính toán.
+ Mặt cắt tại gối X
0
.
+ Mặt cắt X
4
=Ltt/2=35,2/2= 17,6 m.
2. Xác định hoạt tải HL93:
a. Xe tải thiết kế:
13
b. Xe hai trục thiết kế:
Xe hai trục gồm một

cặp trục 110 kN cách
nhau 1200 mm. Cự ly
chiều ngang của các bánh lấy bằng 1800 mm.
c. Tải trọng làn:
Tải trọng làn thiết kế gồm tải trọng 9.3 kN/m phân bố đều theo chiều dọc.
Theo chiều ngang cầu được giả thiết là phân bố đều theo chiều rộng 3000mm.
3. Vẽ đường ảnh hưởng nội lực tại các mặt cắt.
Xác định các mặt cắt đặc trưng:
- Mặt cắt gối
0
X
- Mặt cắt
)(8,84/2,354/
2
mLX
tt
===
- Mặt cắt
)(6,172/2,352/
4
mLX
tt
===
a. Đường ảnh hưởng mômen:
§ah Mo
§ah M4
9.375
b. Đường ảnh hưởng lực cắt:
14
§ah Vo

1
§ah V4
0.5
0.5
c. Tính diện tích đường ảnh hưởng.
- Diện tích ĐAH mômen tại mặt cắt cách tim gối 1 đoạn bằng x tính theo công
thức:
ω =
2
)( xLx −
- Diện tích ĐAH lực cắt tại mặt cắt cách tim gối 1 đoạn bằng x tính theo công thức:
ω
+
=
L
xL
2
)(
2
−
ω
-
=
L
x
2
2
và ∑ ω = ω
+
+ ω

-
Bảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt:
MẶT CÁC ĐẠI LƯỢNG DIỆN TÍCH ĐAH
CẮT L(m) x(m) l-x(m) y=x(l-x)/l y
1
=(l-x)/l y
2
=x/l ω
M
(m
2
) ω
v
+
(m
2
) ω
v
-
(m
2
)
Tổng
ω(m
2
)
Mo
35.2 0 35.2 0 0 0
M2
35.2 8.8 26.4 6.6 116.16 116.16

M4
35.2 17.6 17.6 8.8 154.88 154.88
V0
35.2 0 35.2 1 0 17.6 0 17.6
V2
35.2 8.8 26.4 0.75 0.25 9.9 1.1 11
V4
35.2 17.6 17.6 0.5 0.5 4.4 4.4 8.8

4.Tính toán nội lực.
15
a. Tính nội lực do tĩnh tải.
- Để tính nội lực do tĩnh tải thi ta tĩnh tải trực tiếp lên ĐAH va tính toán lục theo
các công thức: M
1
tc
=q
tc
Ω
M
; M
1
tt
=q
tt
Ω
M
V
1
tc

=q
tc
Ω
M
; V
1
tt
=q
tt
Ω
M
Trong đó :
+ q
tc
,q
tt
: Tĩnh tải tiêu chuẩn và tĩnh tải tính toán
+ M
1
tc
, M
1
tt
: Mômen uốn tiêu chuẩn và tính toán do tĩnh tải
+ V
1
tc
, V
1
tt

: Lực cắt tiêu chuẩn và tính toán do tĩnh tải
+ Ω
M
,Ω
M
: Tổng diện tích đường ảnh hưởng mômen uốn và lực cắt của
mặt cắt cần xác định nội lực
-Bảng tổng hợp do tĩnh tải:
Nội
Diện
tích Tĩnh tải Nội lực tiêu chuẩn
Nội lực tính toán
Đơn
vị
lực ĐAH
tiêu chuẩn
(kN/m) (TTGH sử dụng)
(TTGH cường độ I)
ω DC
tc
DW
tc
DC
tc
.ω DW
tc
.ω Tổng 1,25.DC
tc
.ω 1,5.DW
tc

.ω Tổng
M0 0 36.04 4.25 0.00 0 0.00 0.00 0.00 0.00 KNm

M2 116.16 36.04 4.25 4186.41 493.68 4680.09 5233.01 740.52 5973.53 KNm
M4 154.88 36.04 4.25 5581.88 658.24 6240.12 6977.34 987.36 7964.70 KNm
V0 17.6 36.04 4.25 634.30 74.8 709.10 792.88 112.20 905.08 KN
V
2 11 36.04 4.25 396.44 46.75 443.19 495.55 70.13 565.68 KN
V4 8.8 46.67 4.25 410.70 37.4 448.10 513.37 56.10 569.47 KN
b. Tính nội lực do tải trọng làn và tải trọng ngươì.
16
- Để tính nội lực do tải trọng làn (lane) và tải trọng người (people) thì ta xếp tải
trọng dải đều bất lợi lên ĐAH và tính toán nội lực.
- Công thức tính nội lực do tải trọng làn:
M
h
tc
=g
1.
q
1.
Ω
M
; M
h
’
=g
1.
q
1.

Ω
M
; M
h
tt
=
h
γ
. M
1
tc
;
V
h
tc
=g
1.
q
1.
Ω
V
; V
h
’
=g
1.
q
1.
Ω
V

; V
h
tt
=
h
γ
. V
1
tc
;
- Công thức tính nội lực do tải trọng người:
M
ng
tc
=g
ng.
q
ng.
Ω
M
; M
ng
’
=g
ng.
q
ng.
Ω
M
; M

ng
tt
=
h
γ
. M
ng
tc
;
V
ng
tc
=g
ng.
q
ng.
Ω
V
; V
ng
’
=g
ng.
q
ng.
Ω
V
; V
h
tt

=
h
γ
. V
ng
tc
;
Trong đó:
+ q
1
, g
ng
: Tải trọng làn va tải trọng người dải đều
+ M
h
tc
, M
h
tt
, M
h
’
: Mômen uốn tiêu chuẩn, tính toán và mômen uốn khi tính mổi do
hoạt tải
+ V
h
tc
, V
h
tt

, V
h
’
: Lực cắt tiêu chuẩn, tính toán và mômen uốn khi tính mổi do hoạt
tải
+ Ω
M
,

Ω
M
: Tổng diện tích ĐAH mômen uốn và lực cắt của mặt cắt cần xác định nội
lực
+ g
1
, g
ng
: Hệ số phân bố ngang của hoạt tải, tải trọng làn và tải trọng người
+
h
γ
: Hệ tải trọng của hoạt tải
+ Tải trọng làn và tải trọng người không xét đến hệ số xung kích
Bảng tổng hợp nội lực do tải trong làn (Lane) và tải trọng người :
Nội Diện
tích
Tải trọng Hệ số Nội lực tiêu chuẩn Nội lực tính toán Đơn
17
lực ĐAH phân bố ngang (TTGH sử dụng) (TTGH cường độ I) vị

ω q
làn
q
ng
g
làn
g
ng
g.q
làn
.ω g.q
ng
.ω
h
γ
.g.q
làn
.ω
h
γ
.g.q
ng
.ω

Mo 0 9.3 3.825 0.971 1.353 0.00 0.00 0.00 0.00 KNm
M2 116.16 9.3 3.825 0.971 1.353 1048.96 601.15 1835.68 1052.02 KNm
M4 154.88 9.3 3.825 0.971 1.353 1398.61 801.54 2447.57 1402.69 KNm
V0 17.6 9.3 3.825 0.886 1.353 145.02 91.08 253.79 159.40 KN
V2 9.9 9.3 3.825 0.886 1.353 81.57 51.23 142.75 89.66 KN
V4 4.4 9.3 3.825 0.886 1.353 36.26 22.77 63.45 39.85 KN

c. Tính nội lực do xe tải thiêt kế (Truck)và xe 2 trục thiết kế (Tandem).
- Để tính nội lực do xe tải và xe 2 trục thiết kế ta xếp tải trọng lên đường ảnh
hưởng theo sơ đồ bất lợi nhất và tính nội lực.Ví dụ ta có thể xếp như sau :
xe 2 truïc thieát keá
xe taûi thieát keá
ÑAH M
L/4
1
ÑAH V
xe taûi thieát keá
xe 2 truïc thieát keá
- Công thức tính nội lực do xe tải và xe 2 trục thiết kế

tc M
h h i i
M g m P y
=
∑
;
' (1 )
M
h h i i
M g m IM P y= +
∑
;
(1 I )
tt tc
h h h
M M M
γ

= +
18

tc V
h h i i
V g m P y=
∑
;
' (1 )
V
h h i i
V g m IM P y= +
∑
;
(1 I )
tt tc
h h h
V M V
γ
= +
- Trong đó :
+ M
h
tc
,M
h
tt

,M
h

’ :Mô men uốn tiêu chuẩn, tính toán, và mô men uốn khi tính mỏi
do hoạt tải
+ V
h
tc
, V
h
tt

,V
h
’ : Lực cắt tiêu chuẩn ,tính toán và mô men uôn khi tính mỏi do hoạt
tải
+ y
i
M
, y
i
V
: l à tung độ Đah mô men và lực cắt tại vị trí trục thứ i
+ g
h
: hệ số phân bố ngang của hoạt tải ,tải trọng làn và tải trọng người
+ 1+IM : hệ số xung kích của hoạt tải
+
h
γ
:Hệ số tải trọng của hoạt tải
-Tính mô men tại mặt cắt X
4

=Ltt/2=35,2/2= 17,6 m.
+Xếp tải lên ĐAH:
4.3 4.3
1.2
145kN 145kN 35kN
110kN
110kN
18.75 18.75
9.375
+Bảng tính kết quả nội lực :
CÁC ĐẠI LƯỢNG Xe tải thiết kế Xe 2 trục thiết kế
Vị trí đặt tải
x
1
x
2
x
3
x
4
x
5
x
6
13.3 17.6 21.9 17.6 18.8 0
Tung độ ĐAH
y
1
y
2

y
3
y
4
y
5
y
6
19
6.65 8.8 6.65 8.8 8.2 0
Tải trọng trục
P
3
P
2
P
1
P
1
P
2
P
3
145 145 35 110 110 0
NL do tải trọng
trục P
i
x y
i
=

964.25 1276 232.75 968 902 0
Tổng(KNm)
Tổng P
i
x
y
i
=
2473 1870
Hệ số PBN
mômen g=
0.971 0.971
Do hoạt tải tiêu
chuẩn
M
h
tc
( KNm)
2401.28 1815.77
Do hoạt tải tính
toán
M
h
tt
(KNm)
5252.81 3972.00
- Tính mô men tại mặt cắt X
2
=Ltt/4=35,2/4= 8,8 m.
+Xếp tải lên ĐAH:

+Bảng tính kết quả nội lực :
CÁC ĐẠI LƯỢNG Xe tải thiết kế Xe 2 trục thiết kế
Vị trí đặt tải
x
1
x
2
x
3
x
4
x
5
x
6
4.5 8.8 13.1 8.8 10 0
Tung độ ĐAH
y
1
y
2
y
3
y
4
y
5
y
6
3.375 6.6 5.525 6.6 6.3 0

Tải trọng trục
P
3
P
2
P
1
P
1
P
2
P
3
145 145 35 110 110 0
NL do tải trọng
trục P
i
x y
i
=
489.38 957.00 193.38 726 693 0
Tổng(KNm)
Tổng P
i
x
y
i
=
1639.75 1419
20

Hệ số PBN
mômen g=
0.971 0.971
Do hoạt tải tiêu
chuẩn
M
h
tc
( KNm)
1592.20 1377.85
Do hoạt tải tính
toán
M
h
tt
(KNm)
3482.93 3014.04
- Tính lực cẳt tại mặt căt 0-0(mặt cắt gối).
+Xếp tải lên ĐAH:
1.0
145kN 145kN 35kN
4.3 4.3
1.2
110kN
110kN
37.5
ĐAH lực cắt tại mặt cắt gối (0-0).
+Bảng kết quả tính nội lực:
CÁC ĐẠI LƯỢNG Xe tải thiết kế Xe 2 trục thiết kế
Vị trí đặt tải

x
1
x
2
x
3
x
4
x
5
x
6
0 4.3 8.6 0 1.2 0
Tung độ ĐAH
y
1
y
2
y
3
y
4
y
5
y
6
1 0.88 0.76 1.00 0.97 0
Tải trọng trục
P
3

P
2
P
1
P
1
P
2
P
3
145 145 35 110 110 0
21
NL do tải trọng
trục P
i
x y
i
=
145.00 127.29 26.45 110.00 106.25 0.00
Tổng(KNm)
Tổng P
i
x
y
i
=
298.74 216.25
Hệ số PBN lực cắt g=
0.886 0.886
Do hoạt tải tiêu

chuẩn V
h
tc
( KN)
264.68 191.60
Do hoạt tải tính
toán V
h
tt
(KN)
578.99 419.12
- Tính lực cẳt tại mặt căt II-II(mặt cắt L/4).
+Xếp tải lên ĐAH:
+Bảng kết quả tính nội lực:
CÁC ĐẠI LƯỢNG Xe tải thiết kế Xe 2 trục thiết kế
Vị trí đặt tải
x
1
x
2
x
3
x
4
x
5
x
6
8.8 13.1 17.4 8.8 10 0
Tung độ ĐAH

y
1
y
2
y
3
y
4
y
5
y
6
0.75 0.63 0.51 1.00 0.72 0
Tải trọng trục
P
3
P
2
P
1
P
1
P
2
P
3
145 145 35 110 110 0
NL do tải trọng
trục P
i

x y
i
=
108.7
5 91.04
17.7
0 110.00 78.75 0.00
Tổng(KNm)
Tổng P
i
x
y
i
= 217.49 188.75
Hệ số PBN lực cắt g= 0.886 0.886
Do hoạt tải tiêu
chuẩn V
h
tc
( KN) 192.69 167.23
22
Do hoạt tải tính
toán V
h
tt
(KN) 421.51 365.82
- Lực cắt tại mặt cắt IV – IV (mặt cắt L/2)
+Xếp tải lên ĐAH:
4.3 4.3
1.2

0.5
0.5
145kN 145kN 35kN
110kN
110kN
18.75 18.75
+ Bảng kết quả tính nội lực
CÁC ĐẠI LƯỢNG Xe tải thiết kế Xe 2 trục thiết kế
Vị trí đặt tải
x
1
x
2
x
3
x
4
x
5
x
6
17.6 21.9 26.2 17.6 18.8 0
Tung độ ĐAH
y
1
y
2
y
3
y

4
y
5
y
6
0.5 0.38 0.26 0.50 0.47 0
Tải trọng trục
P
3
P
2
P
1
P
1
P
2
P
3
145 145 35 110 110 0
NL do tải trọng
trục P
i
x y
i
= 72.50 54.79 8.95 55.00 51.25 0.00
Tổng(KNm)
Tổng P
i
x

y
i
= 136.24 106.25
Hệ số PBN lực cắt g= 0.886 0.886
23
Do hoạt tải tiêu
chuẩn V
h
tc
( KN) 120.70 94.14
Do hoạt tải tính
toán V
h
tt
(KN) 264.04 205.93
4.4.5.Tổng hợp nội lực:
- Nội lực sau khi tính toán được sẽ được tổ hợp theo các TTGH với các hệ số tải
trọng tương ứng. Tuy nhiên ở đây ta chỉ cần thành lập 2 tổ hợp tải trọng:
+ Tổ hợp tải trọng 1: Nội lực do tải trọng tiêu chuẩn để tính toán thiết kế theo
TTGH sử dụng.
+ Tổ hợp tải trọng 2: Nội lực do tải trọng tính toán để tính toán thiết kế theo
TTGH cường độ1.
- Đối với mỗi tổ hợp tải trọng ta cần thành lập 2 trường hợp tải trọng giữa tĩnh tải
và hoạt tải nhằm tìm ra trường hợp tải trọng bất lợi nhất sẽ khống chế thiết kế:
+ TH1: Tĩnh tải + Xe tải thiết kế + tải trọng làn + Đoàn người.
+ TH2: Tĩnh tải + Xe 2 trục thiết kế + tải trọng làn + Đoàn người.
- Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn ( thep TTGH sử dụng)
N
ội
lự

c
Do tĩnh tải
TC Do hoạt tải tiêu chuẩn
TT +
Xe tải
+ Làn
+
Người
TT+Xe
2 trục
+ Làn
+
Người
Nội lực
TC
Max
Đơn
vị
Tĩnh
tải 1
Tĩnh
tải 2 Xe tải
Xe 2
trục Làn
Ngư
ời
M
4
8203.
65

460.
54
2135.
88
1603.
19
1312.
71
316.
40
11939.
85
11496.
50
11939.
85
KN
m
V
0
875.0
6
49.1
3
241.1
5
173.8
3
140.0
2

33.7
5
1339.1
1
1271.7
9
1339.1
1 KN
24
V
4 0.00 0.00
110.6
6 85.50 35.02 8.44 154.13 128.97 154.13 KN
- Bng tng hp ni lc tớnh toỏn (theo TTGH cng I)
N
i
l
c
Do tnh ti TT Do hot ti tớnh toỏn TT +
Xe ti
+ Ln
+
Ngi
TT+Xe
2 trc
+ Ln
+
Ngi
Ni lc
TC

Max
n
v
Tnh
ti 1
Tnh
ti 2 Xe ti
Xe 2
trc Ln
Ng
i
M
4
10254.
57
690.
82
4672.
24
3506.
98
2297.
24
553.
71
17450.
52
16303.
30
17450.

52
KN
m
V
0
1093.8
3
73.6
9
527.5
1
380.2
6
245.0
4
59.0
6
1999.1
3
1851.8
8
1999.1
3 KN
V
4 0.00 0.00
242.0
7
187.0
4 61.29
14.7

7 318.14 263.11 318.14 KN
Căn cứ trên các giá trị nội lực tính toán thì ta chọn.
Max(M
uCD
) = 17450.52 kN.m
Max(M
uSD
) = 11939.85 kN.m
25