Thiết kế kết cấu nhịp cầu bê tông dự ứng lực giản đơn đường ôtô với tiêu chuẩn thiết kế 22TCN 272 05,hoạt tải HL93,chiều dài nhịp 28m, khổ cầu 10m,vỉa hè 1,5m,căn sau

Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
a.1.1.1 Mục lục
Phần 1: Nội dung thuyết minh
1. Chọn tiết diện mặt cắt dầm chủ
1.1 Bố trí chung mặt cắt ngang cầu
1.2 Chọn mặt cắt ngang dầm chủ.
2. Chiều cao kết cấu nhịp tối thiểu (A2.5.2.6.3-1)
3. Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu (A.4.6.2.6)
3.1 Đối với dầm giữa
3.2 Đối với dầm biên
4. Tính toán bản mặt cầu
4.1 Phơng pháp tính toán nội lực bản mặt cầu
4.2 Xác định nội lực bản mặt cầu do tĩnh tải
4.3 Xác định nội do hoạt tải và ngời đi bộ
4.4 Vật liệu thiết kế cho bản mặt cầu
4.5 Tính toán cốt thép chiu lực
5. Tính toán nội lực dầm chủ do tĩnh tải
5.1 Tĩnh tải rải đều lên 1 dầm chủ
5.2 Các hệ số cho tĩnh tải
p
(Bảng A.3.4.1-2)
5.3 Xác định nội lực
6. Nội lực dầm chủ do hoạt tải
6.1. Tính toán hệ số phân phối hoạt tải theo làn
6.2 Tính toán hệ số phân phối của tải trọng ngời đi bộ
6.3 Xác định nội lực.
7. Các đặc trng vật liệu cho dầm chủ
7.1 Thép
7.2 Bêtông
8. Chọn và bố trí cáp dự ứng lực
8.1 Chọn cáp dự ứng lực

8.2 Bố trí cáp dự ứng lực
8.3 Tính tính các đặc trng hình học
9. Tính toán các mất mát ứng suất
9.1 Xác định một số thông số cho các bó cáp
9.2 Mất mát do ma sát f
pF
9.3 Mất mát do tụt neo
9.4 Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi
9.5 Mất mát ứng suất do co ngót (A.5.9.5.4.2)
9.6 Mất mát ứng suất do từ biến
9.7 Mất mát do dão thép ứng suất trớc
10. Kiểm toán theo - Trạng thái giới hạn cờng độ I
10.1 Kiểm toán Cờng độ chịu uốn
10.2 Kiểm tra hàm lợng cốt thép ứng suất trớc
10.3 Tính cốt đai và kiểm toán cắt theo trạng thái giới hạn CĐ1
10.4 Kiểm toán dầm theo trạng thái giới hạn sử dụng
11. Tính toán dầm ngang
11.1 Nội lực do tải trọng cục bộ (hoạt tải) gây ra
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
1
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
11.2 Nội lực do tải trọng phân bố (tĩnh tải)
11.3 Bố trí cốt thép
11.4 Duyệt cờng độ kháng uốn
11.5 Duyệt cờng độ kháng cắt
12. Tính độ võng cầu
12.1 Tính độ võng lực DƯL
12.2 Tính độ võng do tải trọng thờng xuyên (tĩnh tải)
12.3 Tính độ võng tức thới do hoạt tải có xét lực xung kích
Phần 2: bản vẽ kỹ thuật

(Bản vẽ khổ A1)
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
2
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
Thiết kế môn học cầu bê tông
cốt thép f1
I. Nội dung thiết kế:
- Thiết kế kết cấu nhịp cầu BTDUL giản đơn đờng ô tô.
Các số liệu thiết kế:
- Tiêu chuẩn thiết kế: 22TCN 272-05
- Hoạt tải tiêu chuẩn: HL93, Tải trọng ngời đi bộ 300 Kg/m
2
.
- Chiều dài nhịp: 28m
- Khổ đờng ô tô: 10m
- Chiều rộng vỉa hè: 1.5m
- Dự ứng lực căng sau.
- Loại cốt thép dự ứng lực: 12K15
- Mác bê tông: f
'
c
=50 MPa
- Có dầm ngang
- Mặt cắt chữ I liên hợp bản BT
II. Thiết kế cấu tạo mặt cắt ngang cầu:
1. Chiều dài tính toán: L
tt
- L
tt
=L

toàn nhip
2a=28-2
ì
0.3=27.4 m
Trong đó: a là khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối, chọn a=30 cm
2. Số lợng và khoảng cách dầm chủ:
- Chiều rộng phần xe chạy B
1
=10 m, chiều rộng vỉa hè B
3
=1.5 m
- Chọn dạng bố trí lề ngời đi bộ cùng mức, dùng gờ chắn rộng B
2
=25 cm. Cột lan
can rộng B
4
= 50 cm

Chiều rộng toàn cầu: B=B
1
+2(B
2
+B
3
+B
4
)=1000+2(25+150+50)= 1450cm
- Chọn số lợng dầm chủ N
b
= 6, khoảng cách giữa tim các dầm chủ là 230 cm,

khoảng cách từ tim dầm biên đến mép ngoài cùng là 150 cm
3. Chọn mặt cắt ngang dầm chủ.
Dầm chủ có tiết diện hình chữ I với các kích thớc sau:
- Chiều cao toàn dầm tối thiểu thông thờng theo bảng 2.5.2.6.3-1( Tiêu chuẩn
22TCN 272-05): H
min
=0.045 L
tt
=0.045
ì
27.4=1.233 m. Chọn H=1650mm
- Chiều dày sờn dầm tại mặt cắt giữa nhịp là 200mm
- Chiều rộng bầu dầm: 610mm
- Chiều cao bầu dầm: 180mm
- Chiều cao vút của bụng bầu dầm tại mặt cắt giữa nhịp: 170mm
- Chiều rộng cánh dầm: 500mm
- Chiều cao gờ trên cùng: 40mm
- Chiều rộng gờ trên cùng: 380 mm
Các kích thớc khác nh hình vẽ:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
3
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
4. Dầm ngang:
- Bố trí dầm ngang tại các vị trí: gối cầu, L/4, L/8, L/2 (5 mặt cắt)
- Số lợng dầm ngang: N
n
=(N
b
-1)
ì

5=5
ì
5=25 dầm
- Chiều cao dầm ngang: H
n
=H-H
1
-H
6
=1650-180-40=1430 mm=1.43 m
- Bề rộng dầm ngang: b
n
=20 cm
- Chiều dài dầm ngang: l
n
=220 cm
5. Bản mặt cầu:
- Chiều dày trung bình bản mặt cầu: h
f
=18 cm.
- Lớp bê tông atphalt: t
1
=0.07 m
- Lớp bê tông phòng nớc: t
2
=0.004 m.
6. Bố trí chung mặt cắt ngang cầu:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
4
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1

III. Vật liệu và đặc trng hình học
1. Vật liệu:
- Bê tông dầm: + f
c1
= 50 Mpa +
c
= 25 KN/m
3
+ Hệ số poisson = 0,2
- Bê tông bản mặt cầu: + f
c2
= 35 Mpa +
c
= 25 KN/m
3
- Lớp phủ có:
c
= 22,5 KN/m
3
- Cốt thép DƯL:7K15
- Cốt thép thờng có f
u
=620 mpa, f
y
= 420 MPa
2. Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu (Theo điều 4.6.2.6.1)
2.1. Đối với dầm giữa:
- Bề rộng bản cánh hữu hiệu có thể lấy giá trị nhỏ nhất của
+ 1/4 chiều dài nhịp =
27.4

6.85
4
=
m=6850 mm
+ 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
ì
180+max(200,500/2)= 2410 mm
+ Khoảng cách trung bình giữa các dầm kề nhau S= 2300 mm.

Bề rộng bản cánh hữu hiệu là 2300 mm.
2.2. Đối với dầm biên:
- Bề rộng cánh dầm hữu hiệu có thể đợc lấy bằng 1/2 bề rộng hữu hiệu của dầm
trong kề bên (=2300/2=1150 mm) cộng thêm trị số nhỏ nhất của
+ 1/8 chiều dài nhịp tính toán =
27400
3425
8
=
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
ì
180+max(200/2, 500/4)= 1205 mm
+ Bề rộng phần hẫng =1500 mm .

Bề rộng bản cánh hữu hiệu là 1150+1205=2355 mm.
Kết luận: Bề rộng bản cánh dầm hữu hiệu

Bảng 1
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
5
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
Dầm giữa (b
i
) 2300 mm
Dầm biên (b
e
) 2355 mm
3. Xác định đặc đặc trng hình học mặt cắt dầm I cha liên hợp::
a. Mặt cắt tại gối:
- Chọn gốc tọa độ tại mép dới mặt cắt, các đặc trng hình học đợc tính trong bảng
sau:
+ I
x
,I
o
: mô men quán tính của mặt cắt đối với trục x qua mép dới dầm và đối
với trục trung hoà của tiết diện.
+ Y
c
: khoảng cách từ trục trung hoà của mặt cắt tới trục x.

A
i
(cm
2
) Y
x

(cm) S
x
(cm
3
) I
ox
(cm
4
) I
x
(cm
4
)
152.00 167.56 24776.00 202.67 4038690.667
7150.00 94.06 639925.00 12184195.83 69457483.33
1098.00 9.00 9882.00 29646.00 118584
25.09 19.52 489.68 28.99 9587.656029
Tổng: 8425.0855 675072.68 73624345.66
Y
c
= 80.1265076 cm
I
d
= 19533129.65 cm
4
b. Mặt cắt giữa dầm:
- Chọn gốc tọa độ tại mép dới mặt cắt, các đặc trng hình học đợc tính trong bảng
sau:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
6

Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ Diện tích tiết diện: A=

A
i
(cm
2
)
+ Mô men tĩnh của tiết diện đối với trục x đi qua đáy dầm: S=

A
i

ì
y
x
(cm
3
)
+ Mô men quán tính đối với trục trung hoà: I
d
=I
x
-A
ì
Y
2
c
(cm
4

)

Cao
(cm)
Rộng
(cm)
A
i
cm2)
Y
x
(cm)
S
x
(cm3)
I
ox
(cm4)
I
x
(cm4)
Gờ
trên
4.00 38.00 152.00 163.00 24776.00 202.7 4038690.7
Cánh trên 12.00 50.00 600.00 155.00 93000.00 7200.0 14422200.0
Vút trên 12.00 15.00 180.00 145.00 26100.00 1440.0 3785940.0
Sờn 131.00 20.00 2620.00 83.50 218770. 3746818.3 22014113.3
Vút dới 17.00 20.50 348.50 23.67 8247.83 5595.4 200794.1
Bầu dầm 18.00 61.00 1098.00 9.00 9882.00 29646.0 118584.0
Tổng: 165.00 4998.50 380775.83 44580322.1

Yc= 76.17802007 cm
Io= 15573573.01 cm4
c. Mặt cắt cách gối 0.72 H=0.72
ì
(1650+180)= 1317.6 mm
Trong đó H là chiều cao của mặt cắt đã qui đổi
- Tơng tự nh trên ta có bảng các đặc trng hình học mặt cắt 0.72 H nh sau:
+ Diện tích tiết diện: A=

A
i
(cm
2
)
+ Mô men tĩnh của tiết diện đối với trục x đi qua đáy dầm: S=

A
i

ì
y
x
(cm
3
)
+ Mô men quán tính đối với trục trung hoà: I
d
=I
x
-A

ì
Y
2
c
(cm
4
)

Cao
(cm)
Rộng
(cm)
A
i
cm2)
Y
x
(cm)
S
x
(cm3)
I
ox
(cm4)
I
x
(cm4)
Gờ
trên
4.00 38.00 152.00 163.00 24776.00 202.7 4038690.7

Cánh trên 12.00 50.00 600.00 155.00 93000.00 7200.0 14422200.0
Vút trên 7.62 9.53 72.63 146.46 10636.78 234.4 1558088.6
Sờn 131.00 30.94 4053.66 83.50 338481 5797077 34060236.1
Vút dới 12.46 15.03 187.28 22.15 4149.06 1615.9 93534.4
Bỗu dầm 18.00 61.00 1098.00 9.00 9882.00 29646.0 118584.0
Tổng: 165.00

6163.57 480924.78 54291333.8
Yc= 78.02695687 cm
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
7
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
Io= 16766236.73 cm4
IV. Hệ số tải trọng:
1. Hệ số làn:
- Số làn thiết kế: n
lan
=[10/3.5]=2 làn
- Hệ số làn: m
lan
=1
2. Hệ số phân bố ngang cho hoạt tải đối với mô men trong các dầm giữa:
- Tham số độ cứng dọc: K
g
=n (I
d
+A
ì
e
g

2
) mm
4
.
Trong đó:
n=
d
b
E
E
E
b
: Mô đun đàn hồi của vật liệu dầm
E
b
=0.043
MPaf
kg
m

cc
'
1
5.1
3

=0.043
ì
(2500)
1.5
50
=38006.989 MPa
E
d
: Mô đun đàn hồi của vật liệu bản mặt cầu
E
d
=0.043
MPaf
kg
m

cc
'
2
5.1
3

=0.043
ì
(2500)
1.5
35
=31798.93 MPa
Vậy n=1.195
I
d
=15573573.01 cm
4
: Mô men quán tính chống uốn của
tiết diện dầm chủ ( không tính bản mặt cầu) đối với trục
trung hoà.
e
g
: Khoảng cách từ tâm của bê tông bản đến tâm của dầm chủ; e
g
= 165 -
76.17802007 + 18/2=97.822 cm

K
g
=n (I
d
+A
ì
e

g
2
)=1.195
ì
(15573573.01+4998.50
ì
97.822
2
)= 75768877cm
4
.
- Kiểm tra phạm vi áp dụng:
+ 1100 mm<S=2300 mm<4900 mm
+ 110<t
s
=180<300 mm
+ 6000<L=28000<73000
+ N
b
=6>4
- Trờng hợp 1 làn chất tải:
g
mg1
=0.06+
1.0
3
3.0
4.0
4300

ì








ì






Stt
g
tt
tL
K
L
SS

Trong đó: S: khoảng cách giữa các dầm chủ; S=2300 mm
L
tt
=27400 mm
t
S
=180 mm
Vậy: g
mg1
=0.492
- Trờng hợp 2 làn chất tải:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
8
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
g
mg2
=0.075+
1.0
3
2.0
6.0
2900

ì








ì






S
tt
g
tt
tL
K
L
SS
=0.6944
- Hệ số phân bố mô men thiết kế của các dầm giữa: g
mg
=max(g
mg1
, g

mg2
)= 0.6944
3. Hệ số phân bố hoạt tải đối với mô men của dầm biên:
- Một làn chất tải: Dùng phơng pháp đòn bẩy, sơ đồ tính nh hình vẽ:
+ Khi xếp tải 1 làn, hệ số làn là 1.2
+ Hệ số phân bố với xe thiết kế:
g
HL1
=1.2
ì
2
1
ì
y
4
=1.2
ì
2
1
ì
95
230
=0.247
+ Hệ số phân bố với tải trọng ngời đi:
g
PL1
=
3
1.2
B

ì
0.5
ì
B
3
ì
(y
1
+y
2
)
y
1
=
230 150 50
230
+
= 1.434
y
2
=
230 150 50 150
230
+
= 0.782
Trong đó B
3
là phần lề ngời đi.
Vậy: g
PL1

=1.2
ì
0.5
ì
(1.434+0.782)= 1.33
+ Với tải trọng làn: Thiên về an toàn, coi tải trọng làn theo phơng ngang cầu là
tải trọng tập trung:
g
Làn1
=
1.2
3m
ì
1
2
ì
y
3
ì
(S+S
k
-B4-B
3
-B
2
) =
1.2
3m
ì
1

2

ì
(S+S
k
-B4-B
3
-B
2
)
2
/S
Trong đó B
4
,B
3
,B
2
: bề rộng lan can, lề ngời đi, và gờ chắn.
g
Làn1
=
1.2
300
ì
1
2
ì
(230+150-50-150-25)
2

/230= 0.2089
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
9
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
- Hai hoặc nhiều làn chất tải:
Khoảng cách từ tim dầm chủ ngoài cùng tới mép trong gờ chắn bánh:
d
e
=150-(50+150)= -50 cm=-500 mm
Vậy d
e
=-750 mm không nằm trong phạm vi áp dụng công thức: g
mb2
= e
ì
g
mg

Các hệ số phân bố đợc lấy nh sau:
+ g
mbHL
=g
HL1
=0.247
+ g
mbPL
=g
PL1
=1.33
+ g

mblàn
=g
Làn1
=0.2089
4. Hệ số phân bố hoạt tải theo làn đối với lực cắt trong các dầm dọc giữa:
- Kiểm tra phạm vi áp dụng:
+ Khoảng cách giữa các dầm chủ: 1100<S=2300<4900
+ Chiều dài dầm: 6 000<L=28 000<73 000
+ Chiều dày bản mặt cầu: 110<t
S
=180<300
+ Hệ số độ cứng dọc: 4
ì
.10
9
<K
g
=7.57677
ì
10
11
<3
ì
10
12
+ Số dầm chủ: N
b
=6>4
- Trờng hợp 1 làn chất tải:
g

vg1
=0.36+
7600
S
=0.36+
2300
7600
=0.663
- Trờng hợp 2 hoặc nhiều làn chất tải:
g
vg2
=0.2+
2.0
7600 10700
S S


ữ

=0.2+
2.0
2300 2300
7600 10700


ữ

=0.456
- Hệ số phân bố lực cắt thiết kế đối với dầm giữa:g
vg

=max(g
vg1
, g
vg2
)=0.663
5. Hệ số phân bố hoạt tải theo làn đối với lực cắt trong các dầm dọc biên:
- Kiểm tra phạm vi áp dụng: d
e
=-500 mm không nằm trong phạm vi áp dụng công
thức: g
vb2
= e
ì
g
vg
. Sử dụng phơng pháp đòn bẩy để tính.
- Tơng tự nh tính hệ số phân bố hoạt tải đối với mô men trong dầm biên:
+ G
vbHL
=g
HL1
=0.247
+ G
vbPL
=g
PL1
=1.33
+ G
vblàn
=g

Làn1
=0.2089
6. Hệ số điều chỉnh tải trọng:
- Hệ số dẻo
D

, đối với các bộ phận và liên kết thông thờng lấy
D

=1
- Hệ số độ d thừa
R

, đối với mức d thừa thông thờng lấy
R

=1
- Hệ số độ quan trọng
I

, đối với cầu thiết kế là quan trọng lấy
I

=1.05
Vậy hệ số điều chỉnh tải trọng:

=1
ì
1
ì

1.05=1.05>0.95.
V. Xác định tải trọng
1. tĩnh tải bản mặt cầu:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
10
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
- Dầm giữa và dầm biên có mặt cắt ngang giống nhau, và phần cánh hẫng có chiều
dài đúng bằng 1/2 khoảng cách tim các dầm chủ, nên tĩnh tải bản mặt cầu tác dụng
lên dầm giữa và dầm biên là nh nhau.
- Lấy diện tích tác dụng nh sau: A
bm
=A
bmg
= A
bmb
=S.h
f
Trong đó: h
f
: Chiều dày trung bình của bê tông bản, h
f
=18 cm
S: Khoảng cách giữa 2 dầm chủ; S=2300 mm=230 cm

A
bm
=230
ì
18=4140 cm
2

=0.414 m
2
.
- Trọng lợng bản mặt cầu: DC
bm
= A
bm
c
ì
=0.4140
ì
2500=1035 kg/m
2. Tĩnh tải dầm chủ:
- Đoạn từ đầu dầm đến hết đoạn có mặt cắt thay đổi:(đơn vị cm)
+ Diện tích tiết diện đầu dầm: A
0
=8425.09 (cm
2
)=0. 842509 m
2
+ Diện tích tiết diện giữa dầm: A=4998.50 (cm
2
)=0. 499850 m
2
+ Trọng lợng hai đoạn đầu dầm:
DC
do
= 2
c
(A

0
ì
1.40+
ì
+
2
0
AA
0.5)
=2
ì
2500
ì
(0. 842509
ì
1.3+
0. 842509 0.49985
2
+
ì
0.5)=7154.25 kg
- Đoạn còn lại:
+ Diện tích tiết diện: A=0. 499850 m
2
+ Trọng lợng đoạn dầm:
DC
d
=
c
ì

A
ì
(L
tt
-2
ì
1.5)=2500
ì
0. 499850
ì
(27.4-2
ì
1.5)= 30490.85 kg
- Tĩnh tải dầm chủ coi là tải trọng rải đều trên suốt chiều dài dầm:
DC
dc
=
L
DCDC
dd
+
0
=
7154.25 30490.85
28
+
=1344.46799kg/m
3. Tĩnh tải dầm ngang:
- CT tính: DC
dn

=
c

( )
n n n n
b tt
H b l N
N L
Trong đó:
+ H
n
: Chiều cao dầm ngang; H
n
=1.43 m
+ b
n
: Bề rộng dầm ngang; b
n
=20 cm
+ l
n
: chiều dài dầm ngang; l
n
=220 cm
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
11
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ N
n
: số lợng dầm ngang; N

n
=25
+ N
b
: số lợng dầm chủ; N
b
=6
+ L
tt
: chiều dài tính toán của nhịp; L
tt
=27.4 m

DC
dn
=2500x
1.43 0.2 2.2 25
6 27.4
ì ì ì
ì
= 239.203 kg/m
4. Tĩnh tải ván khuôn lắp ghép:
- DC
vk
=
c
(S-b
4
)H
6

Trong đó: S=2300 mm
b
4
: Bề rộng gờ trên cùng; b
4
=38 cm
H
6
: chiều cao gờ trên cùng; H
6
=4 cm

DC
vk
=2500x(2.3-0.38)x0.04=192 kg/m
5. Tĩnh tải lan can có tay vịn:
- Phần thép: DC
t
=15 kg/m
Bó vỉa cao h
B4
=0.3 m
- Phần bê tông: DC
bt
=
c
B
4
h
B4

=2500x0.5x0.3= 375 kg/m (tính gần đúng)
- Tổng: DC
lc
= DC
t
+ DC
bt
=15+ 375 = 390 kg/m.
- Gờ chắn: DC
gc
=
c
B
2
h
B4
=2500x0.25x0.3=187.5 kg/m
6. Tĩnh tải lớp phủ mặt cầu và tiện ích công cộng:
- Lớp bê tông atphalt: t
1
=0.07 m,
1
=2400 kg/m
3
- Lớp phòng nớc: t
2
=0.004 m,
2
=1800 kg/m
3

.
- Tổng cộng lớp phủ mặt cầu:
DW
lp
=( t
1

1
+ t
2

2
)S=(0.07x2400+0.004x1800)x2.300=402.96 kg/m
- Các tiện ích ( trang thiết bị trên cầu): DW
ti
=5 kg/m
DW= DW
lp
+ DW
ti
=402.96+5=407.96 kg/m.
- Dầm biên:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
12
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ Tính tungđộ đờng ảnh hởng:
y
1b
=
S

B
SS
k
)
2
(
4
+
=
230 150 25
230
+
=1.5435
+ Tĩnh tải do lan can tác dụng lên dầm biên:
DC
lcb
= DC
lc
. y
1b
=390.1,5435=601,956kg/m
+ Tĩnh tải do lớp phủ mặt cầu tác dụng lên dầm biên:
DW
b
= DW
lp

4 2
2
k

S
S B B
S
+

+ DW
ti
= 402.96 x
1500 500 250 1150
2300
+
+5 = 337.88 kg/m
- Dầm giữa:
+ DC
lcg
=0
+ DW
g
=DW=407.96 kg/m
7. Tổng cộng tĩnh tải tác dụng lên dầm dọc chủ:
- Dầm giữa:
+ Cha liên hợp: DC
dc
=1344.457 kg/m
+ Giai đoạn khai thác:
DC
g
=DC
dc
+DC

bmg
+DC
dn
+DC
lcg
+DC
vk
=1344.457+1035+239.203 +0+192
=2810.671 kg/m
DW
g
=DW=407.96 kg/m
- Dầm biên:
+ Giai đoạn cha liên hợp: DC
dc
=1344.457kg/m
+ Giai đoạn khai thác:
DC
b
=DC
dc
+DC
bmb
+DC
dn
+DC
lcb
+0.5DC
vk
+DC

gc
=1344.457+1035+239.2+601.956+0.5x192+187.5
=3504.127kg/m=35.04127 kN/m
DW
b
= 337.88 kg/m
8. Hoạt tải HL 93:
- Xe tải thiết kế
- Xe hai trục thiết kế
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
13
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
- Hoạt tải xe thiết kế:
+ Xe tải thiết kế+tải trọng làn
+ Xe 2 trục thiết kế + tải trọng làn
9. Hoạt tải ngời đi bộ(PL): Pl=3x10
-3
MPa
VI. Tính toán nội lực:
Mặt cắt đặc tr ng:
+ Mặt cắt gối: x=0
+ Mặt cắt cách gối x=0.72h=0.72x(1.65+0.18)= 1.3176 m ( Để tính lực cắt)
+ Mặt cắt thay đổi tiết diện: x=1.5 m
+ Mặt cắt L/4: x=27.4/4=6.85 m
+ Mặt cắt L/2: x=27.4/2=13.7 m
1. Tính toán nội lực dầm chủ do tĩnh tải
- Tải trọng tác dụng nên dầm chủ
+ Tĩnh tải : Tĩnh tải giai đoạn 1 DC1và tĩnh tải giai đoạn 2 (DC2+ DW)
+ Hoạt tải gồm cả lực xung kích(IL+IM) : Xe HL 93, tải trọng ngời đi bộ
+ Nội lực do căng cáp ứng suất trớc. Bỏ qua các tải trọng do co ngót, từ biến,

nhiệt độ, lún, gió, động đất.
- Để xác định nội lực, ta vẽ đờng ảnh hởng cho các mặt cắt cần tính rồi xếp tĩnh tải
lên đờng ảnh hởng. Nội lực đợc xác định theo công thức:
+ Mômen: M
u
= .
p
..g
+ Lực cắt: V
u
= .g(
p
.
+

p
.
-
)
Trong đó: : Diện tích đờng ảnh hởng mômen tại mặt cắt đang xét

+
: Diện tích đờng ảnh hởng lực cắt dơng tại mặt cắt đang xét

+
: Diện tích đờng ảnh hởng lực cắt âm tại mặt cắt đang xét
: Hệ số liên quan đến tính dẻo, tính d, và sự quan trọng trong khai thác
=1.05
a. Tính Mômen
- Đờng ảnh hởng mômen tại các mặt cắt đặc trng:

SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
14
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
- Mô men tác dụng lên dầm biên do tĩnh tải:
+ Giai đoạn cha liên hợp:
M
DCdc
=DC
dc
.g.
M

Trong đó:
DC
dc
: Tĩnh tải tác dụng lên dầm biên; DC
dc
=13.444 KN/m
M

: Diện tích đờng ảnh hởng mô men của mặt cắt đang tính
Bảng tính:
x(m)
M

(m
2
) DC
dc
(KN/m) M

DC
dc
(KN.m)
0 0 13.44467992 0
1.3176 17.1830851 13.44467992 231.0210794
1.5 19.425 13.44467992 261.1629074
6.85 70.38375 13.44467992 946.28699
13.7 93.845 13.44467992 1261.715987
+ Giai đoạn khai thác: Mặt cắt đã liên hợp
M
DCb
=DC
b
.g.
M

M
DWb
=DW
b
.g.
M

Trong đó:
DC
b
: Tĩnh tải tác dụng lên dầm biên trong giai đoạn khai thác;
DC
b
=35.0412 kN/m.

DW
b
:Tĩnh tải lớp phủ mặt cầu; DW
b
=3.3788 kN/m
Bảng tính:
X
(m)
M

(m
2
)
DC
b
(KN/m)
DW
b
(KN/m)
M
DCb
(KN.m)
M
DWb
(KN.m)
0 0.000 35.041 3.379 0 0
1.3176 17.183 35.041 3.379 602.117 58.058
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
15
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1

1.5 19.425 35.041 3.379 680.677 65.633
6.85 70.384 35.041 3.379 2466.336 237.813
13.7 93.845 35.041 3.379 3288.449 317.083
- Mô men tác dụng lên dầm giữa do tĩnh tải:
+ Giai đoạn cha liên hợp: Giống dầm biên giai đoạn cha liên hợp
+ Giai đoạn khai thác:
M
DCg
=DC
g
.g.
M

M
DWg
=DW
b
.g.
M

Bảng tính:
X
(m)
M

(m
2
)
DC
g

(KN/m)
DW
g
(KN/m)
M
DCg
(KN.m)
M
DWg
(KN.m)
0 0.000 28.106711 4.0796 0 0
1.3176 17.183 28.106711 4.0796 482.960 70.100
1.5 19.425 28.106711 4.0796 545.973 79.246
6.85 70.384 28.106711 4.0796 1978.256 287.138
13.7 93.845 28.106711 4.0796 2637.674 382.8501
b. Tính lực cắt do tĩnh tải
- Đờng ảnh hởng lực cắt:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
16
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
- Lực cắt của dầm biên do tĩnh tải:
+ Giai đoạn cha liên hợp: V
DCdc
=DC
dc
.g.
V

Trong đó:
V

: Diện tích đờng ảnh hởng lực cắt
Bảng tính:
x(m)
+
V

(m
2
)

V

(m
2
)
V

(m
2
) DC
dc
(KN/m) V
DCdc
(KN.m)
0.000 13.700 0.000 13.700 13.445 184.192
1.318 12.414 0.032 12.382 13.445 166.477
1.500 12.241 0.041 12.200 13.445 164.025
6.850 7.706 0.856 6.850 13.445 92.096
13.700 3.425 3.425 0.000 13.445 0.000

+ Giai đoạn khai thác: V
DCb
=DC
b.
g.
V

Lập bảng tính:
x(m)
+
V

(m
2
)

V

m
2
V

(m
2
)
DC
b
(KN/m)
DW
b

(KN/m)
V
DCb
(KN.m)
V
DWb
(KN.m)
0 13.700 0.000 13.700 35.041 3.379 480.0654 46.28956
1.3176 12.414 0.032 12.382 35.041 3.379 433.895 41.838
1.5 12.241 0.041 12.200 35.041 3.379 427.504 41.221
6.85 7.706 0.856 6.850 35.041 3.379 240.033 23.145
13.7 3.425 3.425 0.000 35.041 3.379 0.000 0.000
- Lực cắt của dầm giữa do tĩnh tải:
+ Giai đoạn cha liên hợp: Tơng tự cho kết quả giống dầm biên
+ Giai đoạn khai thác:
Bảng tính:
x(m)
+
V

(m
2
)

V

m
2
V

(m
2
)
DC
g
(KN/m)
DW
g
(KN/m)
V
DCg
(KN.m)
V
DWg
(KN.m)
0 13.700 0.000 13.700 28.107 4.080 385.0619 55.89052
1.318 12.414 0.032 12.382 28.107 4.080 348.029 50.515
1.5 12.241 0.041 12.200 28.107 4.080 342.902 49.771
6.85 7.706 0.856 6.850 28.107 4.080 192.531 27.945
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
17
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
13.7 3.425 3.425 0.000 28.107 4.080 0.000 0.000
2. Tính nội lực dầm chủ do hoạt tải:
Sơ đồ tính của dầm chủ là dầm giản đơn nên khoảng cách giữa hai trục 145 kN của
xe tải thiết kế Truck đều lấy = 4.3 m
a. Mô men do hoạt tải HL93 và PL tác dụng tại các mặt cắt dầm:
- Tính tại các mặt cắt đặc trng:
+ Mặt cắt gối: x=0
+ Mặt cắt cách gối x=0.72h=0.72x(1.65+0.18)= 1.3176 m ( Để tính lực cắt)

+ Mặt cắt thay đổi tiết diện: x=1.5 m
+ Mặt cắt L/4: x=27.4/4=6.85 m
+ Mặt cắt L/2: x=27.4/2=13.7 m
- Khi đó xét 3 trờng hợp xếp tải bất lợi nhất sau:
Trờng hợp 1:
+ Công thức tính:
M
truck
= y
M1
.145+y
M2
.145+y
M3
.35 (kN)
M
tandem
= y
M4
.110+y
M5
.110 (kN)
M
xetk
=max(M
truck
,M
tandem
)
Trong đó: y

M
là tung độ đờng ảnh hởng mô men tại mặt cắt có toạ độ X tơng ứng.
+ Bảng tính mô men do xe thiết kế:
X
(m)
y
M1
y
M2
y
M3
M
truck1
(kNm)
y
M4
y
M5
M
tandem1
(kNm)
M
xetk
(kNm)
0.00 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
1.32 1.254 1.047 0.841 358.568 1.254 1.197 269.585 358.568
1.50 1.418 1.182 0.947 405.000 1.418 1.352 304.708 405.000
6.85 5.138 4.063 2.988 1420.16 5.138 4.838 1097.25 1420.163
13.7 6.850 4.700 2.550 1740.90 6.850 6.250 1441.0 1740.900
Trờng hợp 2:

SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
18
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
+ Công thức tính:
M
truck
= y
M1
.145+y
M2
.145+y
M3
.35 (kN)
M
tandem
= y
M4
.110+y
M5
.110 (kN)
M
xetk
=max(M
truck
,M
tandem
)
Trong đó: y
M
là tung độ đờng ảnh hởng mô men tại mặt cắt có toạ độ X tơng ứng.

+ Bảng tính mô men do xe thiết kế trờng hợp 2:
X
(m)
y
M1
y
M2
y
M3
M
truck1
(kNm)
y
M4
y
M5
M
tandem1
(kNm)
M
xetk
(kNm)
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0.00
1.32 1.05 1.25 0.00 329.14 1.225 0.683 209.932 329.14
1.50 1.18 1.42 0.00 371.85 1.385 0.850 245.934 371.85
6.85 4.06 5.14 1.91 1382.54 4.987 4.687 1064.25 1382.54
13.7 4.70 6.85 4.70 1816.15 6.55 6.55 1441 1816.15
Trờng hợp 3:
+ Xếp xe sao cho hợp lực của các trục xe và trục xe gần nhất cách đều tung độ
lớn nhất của đờng ảnh hởng.

Với xe tải thiết kế (truck)
35(x+4,3)+145.x=145.(4,3-x)
=> x= 1,455 m
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
19
35 KN
4,3m
4,3m
145 KN 145 KN
x=1,455m
Hợp lực
110 KN110 KN
1,2m
x=0,6m
Hợp lực
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
Với Tendom: x=0.6 m
+ Nội lực xe thiết kế sẽ đợc lấy bằng giá trị lớn hơn trong các giá trị trên.
+ Công thức tính:
M
truck
= y
M1
.145+y
M2
.145+y
M3
.35 (kN)
M
tandem

= y
M4
.110+y
M5
.110 (kN)
M
xetk
=max(M
truck
,M
tandem
)
+ Bảng tính mô men do xe thiết kế trờng hợp 3:
X
(m)
y
M1
y
M2
y
M3
M
truck1
(kNm)
y
M4
y
M5
M
tandem1

(kNm)
M
xetk
(kNm)
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000 0.000 0.000 0.00
1.32 1.08 0.56 0.00 235.12 1.211 0.969 239.759 239.76
1.50 1.22 0.73 0.00 279.21 1.369 1.134 275.321 279.21
6.85 4.24 4.59 1.37 1311.42 4.913 4.913 1080.75 1311.42
13.7 5.06 6.49 4.34 1803.42 6.400 6.700 1441.00 1803.42
- So sánh các giá trị tính đợc trong 3 trờng hợp trên, chọn mô men do xe thiết kế:
x Mxetk1(kNm) Mxetk2(kNm) Mxetk3(kNm) Mxetk(kNm)
0.00 0.000 0.00 0.00 0.000
1.32 358.568 329.14 239.76 358.568
1.50 405.000 371.85 279.21 405.000
6.85 1420.163 1382.54 1311.42 1420.163
13.7 1740.900 1816.15 1803.42 1816.150
- Mô men gây ra do tải trọng làn: q
làn
=9.3 kN/m rải đều trên suốt chiều dài cầu
M
làn
=q
làn
.
M

Bảng tính:
x(m)
M

(m2) q
làn
(kN/m) M
lanx
(KN.m)
0 0 9.3 0
1.3176 17.1830851 9.3 159.8027
1.5 19.425 9.3 180.6525
6.85 70.38375 9.3 654.5689
13.7 93.845 9.3 872.7585
- Mô men gây ra do tải trọng ngời đi: Coi nh chỉ gây ra nội lực trong dầm biên.
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
20
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
PL=300 Kg/m
2
=3 KN/m
2
.
M
PLx
=PL.B
3
.
M

Trong đó B
3
là chiều rộng vỉa hè.
Bảng tính:

x(m)
M

(m2) B3(m) PL(kN/m
2
) M
PLx
(KN.m)
0 0 1.5 3 0
1.3176 17.1830851 1.5 3 77.32388
1.5 19.425 1.5 3 87.4125
6.85 70.38375 1.5 3 316.7269
13.7 93.845 1.5 3 422.3025
- Tổ hợp mô men do hoạt tải:
+ Dầm biên: IM=25%
M
LLb
=g
mbHL
(1+IM)M
xetk
+g
mblàn
.M
lanx
+g
mbPL
.M
PLx
Bảng tính:

IM= 0.25
g
mbHL
= 0.2478261
g
mblàn
= 0.208913
g
mbPL
= 1.3304348
x(m) M
xetk
(kNm) M
lanx
(kNm) M
PLx
(kNm) M
LLb
(kNm)
0.00 0.000 0 0 0
1.32 358.568 159.8027 77.32388 247.337
1.50 405.000 180.6525 87.4125 279.499
6.85 1420.163 654.5689 316.7269 998.074
13.7 1816.150 872.7585 422.3025 1306.79
+ Dầm giữa: IM=25%
M
LLg
=g
mg
(1+IM)M

xetk
+g
mg
M
lanx
Bảng tính:
IM= 0.25
g
mg
= 0.69442
x(m) M
xetk
(kNm) M
lanx
(kNm) M
LLg
(kNm)
0 0.000 0 0
1.3176 358.568 159.8027 422.2161
1.50 405.000 180.6525 476.9992
6.85 1420.163 654.5689 1687.284
13.7 1816.150 872.7585 2182.526
b. Lực cắt do hoạt tải HL93 và PL tác dụng tại các mặt cắt dầm:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
21
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
- Tính lực cắt tại 5 mặt cắt đặc trng trong 2 trờng hợp xếp xe bất lợi sau:
- Công thức tính lực cắt do xe tải thiết kế:
V
truck

=145.y
V1
+145y
V2
+35y
V3
- Công thức tính lực cắt do xe 2 trục thiết kế:
V
tandem
=110(y
V3
+y
V4
)
Trong đó, y
V1
là tung độ đờng ảnh hởng lực cắt tơng ứng tại các mặt cắt đặt các trục
xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế nh hình vẽ
Bảng tính:
X
(m)
yV1
(m)
yV2
(m)
yV3
(m)
yV4
(m)
yV5

(m)
Vtruck
(kNm)
Vtandem
(kNm)
Vxetk
(kNm)
0.00 1.000 0.843 0.686 0.956 1.000 291.259 215.182 291.259
1.32 0.952 0.795 0.638 0.908 0.952 275.631 204.603 275.631
1.50 0.945 0.788 0.631 0.901 0.945 273.467 203.139 273.467
6.85 0.750 0.593 0.436 0.706 0.750 210.009 160.182 210.009
13.7 0.500 0.343 0.186 0.456 0.500 128.759 105.182 128.759
- Lực cắt gây ra do tải trọng làn: Trờng hợp bất lợi với các mặt cắt trong khoảng từ
gối tới Ltt/2, chỉ đặt tải trên đờng ảnh hởng dơng.
V
lanx
=q
lan.
Vd

Trong đó
Vd

là diện tích phần đờng ảnh hởng dơng
Bảng tính:
x(m)
Vd

(m
2

)
q
lanx
(kN/m) V
lanx
(kN)
0.00 13.700 9.3 127.41
1.32 12.414 9.3 115.4509
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
22
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
1.50 12.241 9.3 113.8418
6.85 7.706 9.3 71.66813
13.7 3.425 9.3 31.8525
- Lực cắt do tải trọng ngời đi gây ra ở dầm biên:
Coi nh dầm biên chịu toàn bộ tải trọng ngời đi: PL=300kg/m
2
=3kN/m
2
.
V
PLx
=PL.B
3
.
Vd

(kN)
Bảng tính:
x(m)

Vd

(m
2
)
PL(kN/m
2
) B
3
(m) V
PLx
(kN)
0.00 13.700 3 1.5 61.65
1.32 12.414 3 1.5 55.8634
1.50 12.241 3 1.5 55.0848
6.85 7.706 3 1.5 34.6781
13.7 3.425 3 1.5 15.4125
- Tổ hợp lực cắt do hoạt tải:
+ Dầm biên: IM=0.25
V
LLb
=g
vbHL
(1+IM)V
xetk
+g
vblanx
V
lan
+g

vbPL
V
PLx
Bảng tính:
IM= 0.25
gvbHL= 0.2478261
gvblàn= 0.208913
gvbPL= 1.3304348
x(m) V
xetk
(kN) V
lanx
(kN) V
PLx
(kN) V
LLb
(kN)
0.00 291.259 127.41 61.65 198.866
1.32 275.631 115.451 55.86336 183.827
1.50 273.467 113.842 55.08476 181.785
6.85 210.009 71.6681 34.67813 126.167
13.7 128.759 31.8525 15.4125 67.0471
+ Dầm giữa: IM=0.25
V
LLg
=g
vg
(1+IM)V
xetk
+g

vg
V
lanx
(kN)
Bảng tính:
IM= 0.25
gvg= 0.6626316
x(m) V
xetk
(kN) V
lanx
(kN) V
LLg
(kN)
0.00 291.259 127.41 325.6728
1.32 275.631 115.451 304.8034
1.50 273.467 113.842 301.9452
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
23
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
6.85 210.009 71.6681 221.4379
13.7 128.759 31.8525 127.7563
3. Tổ hợp tải trọng theo các trạng thái giới hạn(TTGH)
- Tổ hợp tải trọng tại các mặt cắt đặc trng:
+ Mặt cắt gối: x=0
+ Mặt cắt cách gối x=0.72h=0.72x(1.65+0.18)= 1.3176 m ( Để tính lực cắt)
+ Mặt cắt thay đổi tiết diện: x=1.5 m
+ Mặt cắt L/4: x=27.4/4=6.85 m
+ Mặt cắt L/2: x=27.4/2=13.7 m
a. Dầm giữa:

Trạng thái giới hạn cờng độ I: Tổ hợp tải trọng có liên quan đến việc sử dụng xe tiêu
chuẩn, và không xét tới ảnh hởng của gió .
- Mô men: M
uCD1g
=

(1.75 M
LLg
+1.25M
DCg
+1.5M
DWg
)
- Lực cắt: V
uCD1g
=

(1.75 V
LLg
+1.25V
DCg
+1.5V
DWg
)
Trạng thái giới hạn cờng độ II:
- Mô men: M
uCD2g
=

(0 M

LLg
+1.25M
DCg
+1.5M
DWg
)
- Lực cắt: V
uCD2g
=

(0 V
LLg
+1.25V
DCg
+1.5V
DWg
)
Trạng thái giới hạn cờng độ III:
- Mô men: M
uCD3g
=

(1.35 M
LLg
+1.25M
DCg
+1.5M
DWg
)
- Lực cắt: V

uCD3g
=

(1.35 V
LLg
+1.25V
DCg
+1.5V
DWg
)
Trạng thái giới hạn sử dụng: Tổ hợp tải trọng liên quan đến việc khai thác bình thờng
của công trình cầu.
- Mô men: M
uSDlg
=

(1
ì
M
LLg
+1
ì
M
DCg
+1
ì
M
DWg
)
- Lực cắt: V

uSDlg
=

(1
ì
V
LLg
+1
ì
V
DCg
+1
ì
V
DWg
)
Trạng thái giới hạn đặc biệt:
- Mô men: M
uDBg
=

(0.5M
LLg
+1.25M
DCg
+1.5M
DWg
)
- Lực cắt: V
uDBg

=

(1.75 V
LLg
+1.25V
DCg
+1.5V
DWg
)
Kết quả tính toán đợc thống kê trong bảng1và 2 dới đây:
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
24
Thiết kế môn học Cầu Bê Tông Cốt Thép F1
b. Dầm biên:
Trạng thái giới hạn cờng độ I: Tổ hợp tải trọng có liên quan đến việc sử dụng xe tiêu
chuẩn, và không xét tới ảnh hởng của gió (vận tốc gió <25m/s).
- Mô men: M
uCD1b
=

(1.75 M
LLb
+1.25M
DCb
+1.5M
DWb
)
- Lực cắt: V
uCD1b
=

(1.75 V
LLb
+1.25V
DCb
+1.5V
DWb
)
Trạng thái giới hạn cờng độ II:
- Mô men: M
uCD2b
=

(0 M
LLb
+1.25M
DCb
+1.5M
DWb
)
- Lực cắt: V
uCD2b
=

(0 V
LLb
+1.25V
DCb
+1.5V
DWb

)
Trạng thái giới hạn cờng độ III:
- Mô men: M
uCD3b
=

(1.35 M
LLb
+1.25M
DCb
+1.5M
DWb
)
- Lực cắt: V
uCD3b
=

(1.35 V
LLb
+1.25V
DCb
+1.5V
DWb
)
Trạng thái giới hạn sử dụng: Tổ hợp tải trọng liên quan đến việc khai thác bình thờng
của công trình cầu.
- Mô men: M
uSDlb
=

(1
ì
M
LLb
+1
ì
M
DCb
+1
ì
M
DWb
)
- Lực cắt: V
uSDlb
=

(1
ì
V
LLb
+1
ì
V
DCb
+1
ì
V
DWb
)

Trạng thái giới hạn đặc biệt:
- Mô men: M
uDBb
=

(0.5M
LLb
+1.25M
DCb
+1.5M
DWb
)
- Lực cắt: V
uDBb
=

(1.75 V
LLb
+1.25V
DCb
+1.5V
DWb
)
Kết quả tính toán đợc thống kê trong bảng 3 và bảng 4 dới đây:
Kết quả tính toán cho thấy dầm giữa là dầm bất lợi hơn, vì vậy chọn dầm giữa là dầm
tính duyệt.
Max(V
uCD1b
)
1068.408KN

Max(V
uCD1g
)
1191.845 KN
Max(V
uDBb
)
807.397 KN
Max (V
uDBg
)
764.400 KN
Max( V
uSDb
)
761.482 KN
Max(V
uSDg
)
804.956 KN
Max(M
uCD1b
)=7216.719 kNm
Max(M
uCD1g
)= 8075.3 kNm
Max(M
uDBb
)= 5505.559 kNm
Max(M

uDBg
)= 5210.763 kNm
Max(M
uSBb
)= 5157.936 kNm
Max(M
uSBg
)= 5463.203 kNm
VII. Tính toán và bố trí cốt thép:
1. Tính toán diện tích cốt thép:
- Cốt thép sử dụng:
+ Bó cáp gồm 12 tao, mỗi tao thép 7 sợi dự ứng lực không sơn phủ, đã khử ứng
suất d, đờng kính danh định 1tao là D
ps
=15.2 mm.
+ Tra bảng 5.4.4.1-1(TC22TCN272-01)có:
f
pu
= 1860 MPa, mác 270.
Giới hạn chảy f
py
=0.85xf
pu
=0.85x1860=1581 MPa.
+ Các giới hạn ứng suất cho các bó thép DUL (TCN 5.9.3-1): ứng suất bó thép
do dự ứng lực hoặc ở trạng thái giới hạn sử dụng với DUL căng sau không vợt
quá các giá trị:
Trớc khi đệm neo, dùng f
s
ngắn hạn: 0.9f

py
= 0.9x1581=1422.9 MPa
SV: Đặng Quang Luật - Lớp Cầu Đờng Bộ B -K43
25