Đồ án cầu thép

MỤC LỤC
I ) Tóm tắt nhiệm vụ đồ án ........................................................................................................4
1. Số liệu đầu vào.....................................................................................................................4
2. Nhiệm vụ thiết kế .................................................................................................................4
3. Tiêu chuẩn thiết kế ..............................................................................................................4
II) Thiết kế hệ dầm mặt cầu .....................................................................................................4
1.Các trạng thái giới hạn .......................................................................................................4
1.1 Trạng thái giới hạn cường độ I ....................................................................................4
1.2 Trạng thái giới hạn sử dụng .........................................................................................4
1.3 Trạng thái giới hạn mỏi và đứt gãy ..............................................................................4
2. Vật liệu dùng cho kết cấu ..................................................................................................4
3. Chọn sơ đồ kết cấu nhịp ....................................................................................................5
4. Chọn sơ bộ kích thước .......................................................................................................5
4.1 Bản mặt cầu ...................................................................................................................5
4.2 Dầm dọc .........................................................................................................................5
4.3 Dầm ngang.....................................................................................................................6
4.4 Liên kết dọc trên và dọc dưới giữa 2 giàn chủ .............................................................6
4.5 Chọn sơ bộ tiết diện các thanh giàn chủ ......................................................................6
4.6 Tính trọng lượng kết cấu nhịp ......................................................................................6
5.Thiết kế dầm dọc .................................................................................................................8
5.1 Tải trọng tác dụng lên dầm dọc ..................................................................................9
5.1.1 Nội lực do tĩnh tải ..................................................................................................9
5.1.2 Nội lực do hoạt tải ...............................................................................................11
5.2 Chọn tiết diện ..............................................................................................................14
5.3 Kiểm tra tiết diện ........................................................................................................15
5.3.1 Trạng thái giới hạn cường độ I ..........................................................................15
5.3.2 Kiểm tra mỏi đối với vách đứng ........................................................................15
5.3.3 Kiểm tra độ mảnh ...............................................................................................19
5.3.3.1 Độ mảnh vách .................................................................................................19
5.3.3.2 Độ mảnh của biên chịu nén ............................................................................19
5.3.4 Kiểm tra điều kiện chống cắt .............................................................................19

5.3.5 Yêu cầu cấu tạo ....................................................................................................20
5.3.5.1 Tỷ số chung .....................................................................................................20
5.3.5.2 Sức kháng uốn ................................................................................................20
5.3.6 Kiểm tra trạng thái giới hạn sử dụng ................................................................21
5.3.7 Kiểm tra mỏi và đứt gãy .....................................................................................22
5.3.7.1 Chu kỳ tải trọng ..............................................................................................22
5.3.7.2 Biên độ ứng suất cho phép mỏi ......................................................................22
5.3.7.3 Biên độ ứng suất lớn nhất ..............................................................................22
6. Thiết kế dầm ngang ..........................................................................................................23
6.1 Tải trọng tác dụng lên dầm ngang ............................................................................23
6.1.1 Tĩnh tải. ................................................................................................................23
6.1.2 Hoạt tải. ................................................................................................................24


6.2 Xác định nội lực dầm ngang ......................................................................................25
6.2.1 Nội lực do tỉnh tải ................................................................................................25
6.2.2 Nội lực do hoạt tải ...............................................................................................26
6.2.3 Tổng hợp nội lực ..................................................................................................27
6.3 Chọn tiết diện ..............................................................................................................28
6.4 Kiểm tra tiết diện ........................................................................................................29
6.4.1 Trạng thái giới hạn cường độ I ..........................................................................29
6.4.2 Kiểm tra mỏi đối với vách đứng ........................................................................30
6.4.3 Kiểm tra độ mảnh ..............................................................................................30
6.4.3.1 Độ mảnh vách .................................................................................................31
6.4.3.2 Độ mảnh của biên chịu nén ............................................................................31
6.4.4 Kiểm tra điều kiện chống cắt .............................................................................31
6.4.5 Yêu cầu cấu tạo ....................................................................................................32
6.4.5.1 Tỷ số chung .....................................................................................................32
6.4.5.2 Sức kháng uốn ................................................................................................32
6.4.6 Kiểm tra trạng thái giới hạn sử dụng ................................................................33

6.4.7 Kiểm tra mỏi và đứt gãy .....................................................................................33
6.4.7.1 Chu kỳ tải trọng ..............................................................................................33
6.4.7.2 Biên độ ứng suất cho phép mỏi .....................................................................33
6.4.7.3 Biên độ ứng suất lớn nhất. .............................................................................34
7. Thiết kế liên kết dầm dọc vào dầm ngang ......................................................................34
7.1 Xác định số bu lông liên kết bản con cá với cánh trên của dầm dọc .....................34
7.1.1 Tính Rn .................................................................................................................35
7.1.2 Tính số lượng bulông ..........................................................................................35
7.1.3 Tính toán bản con cá chịu kéo............................................................................35
7.2 Xác định số bu lông liên kết sườn dầm dọc và thép góc liên kết............................36
7.2.1 Tính Rn .................................................................................................................37
7.2.2 Tính số lượng bulông ..........................................................................................37
7.2.3 Tính vai kê ............................................................................................................37
8. Thiết kế liên kết dầm ngang vào nút ..............................................................................38
8.1 Công thức tính ............................................................................................................38
8.2 Tính Rn ........................................................................................................................38
8.3 Tính số lượng bulông .................................................................................................38
III) Thiết kế các thanh qui tụ tại nút số 4 ..............................................................................39
1. Xác định nội lực các thanh qui tụ tại nút số 4 ...............................................................39
1.1 Xác định tải trọng tác dụng lên giàn ........................................................................39
1.2 Tổ hợp nội lực .............................................................................................................44
1.2.1 Nội lực do tĩnh tải chưa hệ số .............................................................................44
1.2.2 Nội lực do hoạt tải chưa hệ số, chưa kể lực xung kích .....................................44
2. Chọn tiết diện thanh .........................................................................................................45
2.1 Tính nội lực .................................................................................................................45
2.1.1 Nội lực do tĩnh tải ................................................................................................45
2.1.2 Nội lực do hoạt tải ...............................................................................................45


2.1.3 Tổng hợp nội lực theo TTGHCĐ I ....................................................................46

2.2 Chọn tiết diện ..............................................................................................................46
2.3 Kiểm tra tiết diện thanh.............................................................................................49
2.3.1 Kiểm tra thanh chịu kéo và uốn kết hợp ...........................................................49
2.3.1.1 Sức kháng kéo .................................................................................................49
2.3.1.2 Kiểm tra thanh chịu kéo uốn kết hợp .............................................................50
2.3.2 Kiểm tra thanh chịu nén và uốn kết hợp ..........................................................51
2.3.2.1 Sức kháng nén ................................................................................................51
2.3.2.2 Kiểm tra thanh chịu nén và uốn kết hợp ........................................................52
2.3.2.3 Kiểm tra điều kiện ổn định cục bộ..................................................................52
2.3.3 Kiểm tra trạng thái giới hạn sử dụng ................................................................53
2.3.4 Kiểm tra trạng thái giới hạn mỏi .......................................................................53
2.3.4.1 Chu kỳ tải trọng ..............................................................................................53
2.3.4.2 Biên độ ứng suất cho phép mỏi ......................................................................53
2.3.4.3 Biên độ ứng suất lớn nhất. .............................................................................54
IV Thiết kế nút giàn số 4 ..........................................................................................................55
1. Nguyên tắc thiết kế bản nút ............................................................................................55
2. Trình tự thiết kế nút giàn ................................................................................................57
2.1 Tính số bulông liên kết các thanh giàn .....................................................................57
2.1.1 Tính sức kháng danh định của một bu lông .....................................................58
2.1.2 Tính và chọn số bulông .......................................................................................58
2.2 Bố trí bulông ...............................................................................................................58
3. Tính toán nút giàn số 4 ....................................................................................................58
4. Thiết kế mối nối thanh biên tại nút theo khả năng chịu lực của thanh ......................62


THIẾT KẾ CẦU GIÀN THÉP
I ) Tóm tắt nhiệm vụ đồ án
1. Số liệu đầu vào:
- Chiều dài nhịp tính toán : ltt = 55 m.
- Khổ cầu

: K = 8+2  0 (m)
- Tải trọng thiết kế:
+ Hoạt tải thiết kế: HL93.
+ Đoàn người: 0 daN/m2. ( không có phần đường dành cho người đi bộ )
2. Nhiệm vụ thiết kế:
- Thiết hế hệ dầm mặt cầu :dầm dọc , dầm ngang , liên kết dầm dọc vào dầm ngang và liên
kết dầm ngang vào dàn chủ .
- Thiết kế tiết diện các thanh dàn trong một nút tự chọn .
- Thiết kế bản nút .
3. Tiêu chuẩn thiết kế:
Thiết kế theo quy trình 22TCN 272-05.
II) Thiết kế hệ dầm mặt cầu :
1.Các trạng thái giới hạn
1.1 Trạng thái giới hạn cường độ I
U = η.{1.25DC + 1.5DW + 1.75(LL+IM)}
(2.1)
IM = 25%
1.2 Trạng thái giới hạn sử dụng
U = 1,0.(DC + DW) +1,0.(LL+IM)
(2.2)
IM = 25%
1.3 Trạng thái giới hạn mỏi và đứt gãy
U = 0,75.(LL+IM)
(2.3)
IM = 15%
Trong đó: LL: hoạt tải xe.
IM: lực xung kích.
DC: tỉnh tải của các bộ phận kết cấu và liên kết.
DW: tỉnh tải của các lớp phủ mặt cầu.
PL: hoạt tải người.

η = ηD.ηR.ηI: hệ số điều chỉnh tải trọng, lấy theo 22TCN 272-05
Bảng 1:
Các hệ số
Cường độ Sử dụng
Mỏi
1. Hệ số độ dẻo ηD
(A.1.3.3)
0.95
1.0
1.0
2. Hệ số dư thừa ηR
(A.1.3.4)
0.95
1.0
1.0
3. Hệ số quan trọng ηI
(A.1.3.5)
1.05
KAD
KAD
η=ηD.ηR.ηI
(A.1.3.2.1)
0.95
1.0
1.0
2. Vật liệu dùng cho kết cấu:
-Thép kết cấu M270 cấp 250 có FY = 250Mpa
- Bê tông bản mặt cầu có f’c = 30Mpa

- Liên kết sử dụng bu lông cường độ cao.
3. Chọn sơ đồ kết cấu nhịp
- Chọn giàn có 2 đường biên song song.Giàn có 10 khoang, chiều dài mỗi khoang
d = 5,5 m.
- Chiều cao giàn chủ:
1 1 
h    l  (7,85  5,5)m ( với giàn có chiều cao không đổi )
 7 10 

Tuy nhiên ta hoàn toàn không có sự tự do để lựa chọn chiều cao dàn,nó còn phụ thuộc vào
kích thước xe chạy trên cầu; đối với cầu ôtô có đường xe chạy duới thì chiều cao của giàn chủ
không nhỏ hơn 7,3 m.
Chọn sơ bộ chiều cao của giàn chủ h =7,5 m .
Trong các dàn hình tam giác có thanh đứng thì chiều dài khoang có thể lấy bằng
(0,6  0,8)h ,do vậy ta chọn chiều dài mỗi khoang d=5,5m.
Khi đó góc xiên α hợp bởi thanh xiên và phương nằm ngang là α = 53044’46’’.

7.5
53d44'46''
55

Hình 1: Sơ đồ giàn chủ
* Khoảng cách giữa các tim giàn chủ :
Đối với cầu xe chạy dưới : Bố trí hai giàn chủ với khoảng cách lớn hơn khổ đường xe chạy
từ (1  1,5)m.
Ta chọn khoảng cách giữa hai giàn chủ là B = 9 m ( tính từ tim giữa hai dàn chủ ),( đá vỉa
mỗi bên là 0,25m và có thêm phần chiều dày của dàn biên là 0,5m ).
4. Chọn sơ bộ kích thước:
4.1 Bản mặt cầu:
Ta chỉ tính cho phần xe chạy:

- Bản mặt cầu có chiều dày tối thiểu 175 mm,cộng thêm 15 mm hao mòn .Vậy chiều dày
của bản là 190 mm.Phía trên là lớp phủ mặt cầu dày 7.5cm gồm các lớp: BT nhựa, lớp bảo vệ,
lớp phòng nước
Ta tính được:
-Trọng lượng của bản mặt cầu đường xe chạy :
DC1 = 0,19.2,5.8,5.9,81 = 39,6(kN/m)
-Trọng lượng của lớp phủ mặt cầu đường xe chạy :
DW = 2,25.9,81.0,075.8 = 13,24(kN/m)
-Trọng lượng đá vỉa:
DC2(dv) = 2(0,3.0,2+0,5.0,45.0,05 )2,5.9,81=3,5(kN/m).
4.2 Dầm dọc:
- Chọn 6 dầm dọc , khoảng cách giữa các dầm là 1,5m.
- Chiều cao dầm dọc cũng như các kích thước khác được tính chính xác trong phần thiết kế
dầm dọc.


4.3 Dầm ngang:
- Các dầm ngang được đặt tại các nút giàn chủ, cách nhau 1 khoảng bằng khoang giàn d =
5,5 m .
- Chiều cao dầm ngang cũng như các kích thước khác được tính chính xác trong phần thiết
kế dầm ngang.
4.4 Liên kết dọc trên và dọc dưới giữa 2 giàn chủ:
44

9

9

55

Hình 2: Liên kết dọc trên và dọc dưới của giàn chủ.
4.5 Chọn sơ bộ tiết diện các thanh giàn chủ:
- Chọn tiết diện các thanh kiểu chữ H ở biên giàn.
- Chọn các thanh xiên và thanh đứng có cùng bề rộng với thanh biên để dễ liên kết giữa các
thanh với nhau, chọn các thanh biên có chiều cao h không đổi để dễ liên kết.
- Chiều cao và chiều rộng được xác định theo công thức kinh nghiệm 332/Tr.345 sách
N.I.POLIVANOV.
l2
55 2
 55 
 47,43cm
400
400
b = h – 0,2l = 47,43-0,2  55=36,43cm
hl

Trị số của h chọn có thể chọn sai số ±10cm. Do đó ta có thể chọn h = 45cm, b= 35cm.
4.6 Tính trọng lượng kết cấu nhịp:
- Trọng lượng thép trên 1m dài dầm chủ có thể được xác định theo công thức:
DC(dc) =

1,75.k 0  1,25.DC  1,5.DW
a.l
Fy
 1,25.(1   )a.l

(2.4)



Trong đó:
- DC - trọng lượng BMC đường xe chạy tính cho 1m giàn chủ, kN/m.(tính cho một giàn
chủ chịu ),( gồm có bản mặt cầu , đá vỉa )
DC =

 DC
nl

=

8,5.0,19.55.2,5.9,81  2.1,75
= 19,84 kN/m
2.55

- DW: trọng lượng lớp phủ mặt cầu
DW =

 DW = 0,075.8,5.55.2,25.9,81  7,03kN/m
n.l

2.55


- l: nhịp tính toán của dầm, l = 55m
- Fy: cường độ chảy nhỏ nhất của thép làm dầm, kN/m2
Dùng thép công trình M270 cấp 250 có Fy = 250Mpa = 2,5.105 kN/m2
-  : Hệ số sức kháng ,  =1
- : trọng lượng thể tích của thép,  = 7,85 T/m3 = 78,5 kN/m3
- : hệ số xét đến trọng lượng của hệ liên kết giữa các dầm chủ (lấy tùy thuộc vào chiều dài
nhịp),  = 0,1-0,12

- a: đặc trưng trọng lượng ứng với dầm giản đơn, a = 5 .
- k0: Tải trọng tương đương của tất cả các loại hoạt tải tác dụng lên dầm kể cả hệ số phân
bố ngang, hệ số làn xe và hệ số xung kích. (kN/m)
- Tính hệ số phân phối ngang của hoạt tải: ta dùng phương pháp đòn bẩy.
9.0
8.0

8.5
1.8

0.544

1.2

0.344

1.8

0.677

0.877

1.0

0.6

Hình 3: Nguyên tắc đòn bẩy để xác định hệ số phân bố mômen của hoạt tải thiết kế cho
giàn chủ .
Ta có:
-Xét 1làn xe chất tải :

mgLL=1,2.0,5(0,877+0,677) = 0,9324
-Xét 2làn xe chất tải :
mgLL=1,0.0,5.(0,877+0,677+0,544+0,344) = 1,221
Vậy mgLL = 1,221
-Xác định k0:
Tính k0.25L do xe tải và xe hai trục gây ra:


4.3 4.3

9,24

10,31

35

9,3kN/m

8,16

145

145

Hình 4: Đường ảnh hưởng mômen mặt cắt 1/4 nhịp của xe tải thiết kế.

1,2
9,3kN/m

10,01

110

10,31

110

Hình 5: Đường ảnh hưởng mômen mặt cắt 1/4 nhịp của xe hai trục .
k0.25L(XTTK) =
k0.25L(XHT) =

 P .y
i



 P .y
i



i

i

 145.10,31  145.9,24  35.8,16 
 =11 kN/m
283,525



=

 110.10,31  110.10,01 
 = 7,82 kN/m
283,525



=

Vậy ta chọn k0.25L = 11kN/m.
=> k0 = mgLL.[(1+IM).k0.25 + qLL]
= 1,221.(1,25.11+9,3) = 28,144 kN/m
Thay tất các vào công thức (2.4) ta có:
DC(dc) =

1,75.28,144  1,25.19,84  1,5.7,03
.5.55 = 8,289 kN/m
2,5.10 5
 1,25(1  0,1).5.55
78,5

Trọng lượng thép của hệ liên kết, thường được xem là một hàm số của trọng lượng giàn
chủ.
ggl = .DC(dc) = 0,1  8,289 = 0,83kN/m .
Trọng lượng của giàn (kể cả hệ liên kết ) = ( 8,3+0,83)  2  55 = 1004,3kN .
5.Thiết kế dầm dọc:
Dầm dọc đặt dọc theo hướng xe chạy , làm việc như một dầm liên tục nhiều nhịp,có nhịp
tính toán là khoảng cách giữa các dầm ngang , dầm dọc có tác dụng làm giảm độ lớn của mặt

cầu .


5.1 Tải trọng tác dụng lên dầm dọc:
Sự phân bố tải trọng theo phương ngang cầu lên các dầm dọc được xác định theo phương
pháp đòn bẩy .Hình 6 dưới đây thể hiện sự phân bố tải trọng lên các dầm dọc
9.0
8.0

1
0.6

5

6

1.000
0.767

1.333

4

8.5

1.8

DAH R1

1.8

1.000

0.333

2.0
DAH R2

3

2

1.2

1.8

0.433

0.767

1.8

DAH R3

1.000

0.6

Hình 6 : Sự phân bố tải trọng lên dầm dọc
Bảng 2: Hệ số phân phối ngang của các dầm dọc

Dầm
Số làn xe chất tải
Hệ số làn xe m
mg HL93 = m.0,5  yi
Dầm 1
1
1,2
0,460
Dầm 2
1
1,2
0,6
Dầm 3
2
1,0
0,6
5.1.1 Nội lực do tĩnh tải
Tĩnh tải tác dụng lên dầm dọc bao gồm : lớp phủ mặt cầu DW, đá vỉa , bản thân dầm dọc
Tính tĩnh tải tác dụng lên dầm dọc :
-Tải trọng bản thân dầm dọc, có thể lấy gần đúng trong khoảng từ (0,1  0,12 T/m) ( Cơ sở
thiết kế và ví dụ tính toán cầu thép trang 88 ) .
Do vậy ta có thể lấy DC1 = 0,12T/m = 1,2 kN/m.
Trọng lượng bản mặt cầu : DC2=0,19.2,5.9,81= 4,66 kN/m2
Trọng lượng lớp phủ : DW=0,075.2,25.9,81=1,655 kN/m2
Trọng lượng đá vỉa : DC2(dv)=1,75kN/m ( hai bên thì có DC2(dv) = 3,5 kN/m) .
Tổng quát ta đặt tải trọng lên đường ảnh hưởng áp lực dầm , tĩnh tải được xác định theo
công thức sau
gtt = 1.5.DW.  DW +1,25.(DC2.  DC 2 +DC1+ DC2(dv)ydv)
(2.5)

Trong đó :
 DW ,  DC 2 : Diện tích đường ảnh hưởng áp lực của dầm đang xét tương ứng với lớp phủ mặt
cầu, bản mặt cầu
ydv: tung độ đường ảnh hưởng ứng với trọng tâm đá vỉa.
Bảng 3: Kết quả tính toán tải trọng tĩnh tác dụng lên các dầm dọc
DW(kN/m2)  DW
DC2(kN/m2)  DC 2
DC1
ydv
gtt(kN/m)
Dầm 1
1,655
1,021
4,66
1,333
1,2
1,250
17,27
Dầm 2
1,655
1,521
4,66
1,583
1,2
-0,250
13,40
Dầm 3
1,655
1,5

4,66
1,5
1,2
0,000
13,96
Nội lực tính toán do tĩnh tải được xác định theo công thức :
M= gtt. M ; V= gtt. V
DAH
M1/2

5.500

DAH
M1/4

5.500

1.031

1.375
DAH Q gäúi

(2.6)

5.500

DAH Q 1/4

0.25

0.75

1.000

Hình 7 : Đường ảnh hưởng của tải trọng tĩnh tác dụng lên dầm

Từ công thức (2.6) ta có các bảng tính sau :
Bảng 4 : Mô men do tĩnh tải tính toán
Tiết diện giữa nhịp
M1/2(kN.m)
DAH
Dầm 1
3,781
65,29
Dầm 2
3,781
50,66

Tiết diện 1/4
M1/4(kN.m)
DAH
2,835
48,96
2,835
37,99


Dầm 3
3,781
52,78

2,835
39,58
Bảng 5: Lực cắt do tĩnh tải tính toán
Tiết diện tại gối
Tiết diện 1/4
V1/2(kN)
V1/4(kN)
DAH
DAH
Dầm 1
2,75
47,49
1,375
23,74
Dầm 2
2,75
36,85
1,375
18,43
Dầm 3
2,75
38,39
1,375
19,19
5.1.2 Nội lực do hoạt tải
Hiệu ứng lớn nhất do hoạt tải gây ra được lấy theo giá trị lớn hơn của các trường hợp sau :
- Xe hai trục thiết kế +tải trọng làn + tải trọng người đi bộ (hệ số xung kích IM=25%)
- Xe tải thiết kế +tải trọng làn + tải trọng người đi bộ (hệ số xung kích IM=25%)
Ở đây ta không xét đến tải trọng của người đi bộ .
* Tại tiết diện gối :

1.2
110

0.782

1.000

4.3
5.5

145
DAH Q gäúi

+Xe tải

4.3
145

0.218

110

Mgối = 0
Vgối = 145(1+0.213)=175.88 kN
+Xe tanđem
Mgối =0
Vgối=110(1+0.782)=196,02 kN
+ Tải trọng làn
Vlngối= 9,3.2,75=25,575 kN, Mlngối=0

*Tại tiết diện 1/4 nhịp:

35


1.2
110
145

4.3

4.3
35

145

0.731

5.5

1.031

DAH M

1
4L

110

1.2

110

4.3

110

4.3

145

35

145
9,3kN/m

0.25
0.75

0.532

DAH Q 41L

+Xe tải

M1/4 = 145.1,031=149,5 kNm
V1/4 = 145.0,75 = 108,75 kN
+ Xe tanđem
M1/4 = 110(1,031+0,731) =193,82kN
V1/4 = 110 ( 0,75+0,532) =141,02 kN

+ Tải trọng làn
Vln1/4 = 9,3.1,546 = 14,37kN
Mln1/4 = 9,3.2,84 =26,412kN
* Tại tiết diện giữa nhịp:
1.2
110

4.3

4.3
145

145

0.775

5.5

1.375

DAH M 1/2L

110

35


1.2
110

110

4.3

4.3
145

145

35

9,3kN/m

0.5

DAH Q1/2L

0.282

0.5

+Xe tải

M1/2 = 145.1,375 =199,375 kNm
V1/2 = 145.0,5= 72,50kN
+ Xe tanđem
M1/2 =110(1,375+0,775) =236,5kN
V1/2 = 110(0,5 + 0,282) = 86,02 kN
+ Tải trọng làn
Vln1/2= 9,3.0,69 = 6,42kN,

Mln1/2=9,3.3,78 = 35,154kNm
Nội lực do hoạt tải gây ra là Mu =  . mgM .1,75((1+IM)  Pi yi + qL  h )

(2.7)

Vu =  . mgV .1,75((1+IM)  Pi yi + qL  h )
(2.8)
Đối với trạng thái giới hạn cường độ I :  = 0,95
Từ công thức (2.7) và (2.8) ta có bảng tính sau :
Bảng 6 Nội lực do hoạt tải tính toán
Tại gối
Tại ¼ nhịp
Tại giữa nhịp
mg HL93 IM(%)
Mu(kN.m) Vu(kN) Mu(kN.m) Vu(kN) Mu(kN.m) Vu(kN)
Dầm
0,46
25
0
206,94
205,47
145,79
252,96
87,14
1
Dầm
0,6
25
0
269,92

268,01
190,16
329,95
113,66
2
Dầm
0,6
25
0
269,92
268,01
190,16
329,95
113,66
3
Bảng 7 Tổng hợp nội lực của dầm dọc
Tại gối
Mô men (kN.m)
Tĩnh tải
hoạt tải
M
Dầm 1
Dầm 2
Dầm 3
Tại 1/4
nhịp
Dầm 1
Dầm 2

0

0
0

0
0
0
0
0
0
Mô men (kN.m)
Tĩnh tải
hoạt tải
M
48,96
37,99

205,47
268,01

254,43
306

Tĩnh tải
47,49
36,85
38,39
Tĩnh tải
23,74
18,43

Lực cắt (kN)
Hoạt tải

V

206,94
254,43
269,92
306,77
269,92
308,31
Lực cắt (kN)
hoạt tải
V
145,79
152,13

169,53
170,56


Dầm 3
Tại giữa
nhịp

39,58

268,01
307,59
Mô men (kN.m)

Tĩnh tải
hoạt tải
M

19,19

190,16
209,35
Lực cắt (kN)
Tĩnh tải
hoạt tải
V

Dầm 1
65,29
252,96
318,25
0
Dầm 2
50,66
329,95
380,61
0
Dầm 3
52,78
329,95
382,73
0
5.2 Chọn tiết diện:
Dùng tiết diện tổ hợp hàn : tiết diện chữ I bao gồm tấm sườn

nhau bằng mối hàn góc.
Chọn tiết diện dầm dọc thỏa mãn các điều kiện cấu tạo sau :
- Chiều cao:

87,14
113,66
113,66

87,14
113,66
113,66

dầm,các bản biên ghép với

1 1 
1 1 
.d    .5,5  (0,6875 ÷ 0,367) m
 8 15 
 8 15 

+ Theo điều kiện cấu tạo:D =  

+ Theo điều kiện kinh tế: D = k .3

M
382,73
= 0,749m.
 6,5.3
Fy
250.10 3

Chiều cao sườn dầm và bề dày sườn có quan hệ với nhau theo công thức
tw 

1
D đối với thép cacbon
12,5

- Trong mọi trường hợp ,bề dày sườn : tW ≥ 12mm.
- Chiều dày bản biên: tf ≥

1
bf và không lớn hơn 50mm.
30

- Bề rộng bản biên: bf ≤ 30tf và 800mm.
- Khi

tW
1
≤
thì phải bố trí sườn tăng cường đứng theo tính toán.
50
d  2.t f

Tổng hợp các điều kiện trên ta chọn sơ bộ dầm ngang có các kích thước như sau:
D =600 mm, bf = 240mm, tf = 16mm, tW = 12mm.
Ta có

12

tW
1
=
= 0.021 >
nên ta không bố trí sườn tăng cường đứng.
50
d  2.t f 600  2.16

Ngoài ra để tránh mất ổn định cục bộ , độ mảnh yêu cầu phải thoả mãn
b
E
k
t
Fy

(A6.9.4.2)

Với
- b : bề rộng tấm (mm) , lấy theo bảng 4.3 sách cầu thép trang 155.
- t : là bề dày tấm .
t = tf = 16 (mm)
- k : hệ số mất ổn định tấm . Tra bảng 4.3 sách cầu thép ; k = 0,56 .
 Ta có

120
200000
 7,5  0,56
 15,84  Đạt
16
250

(2.9)


→ Diện tích mặt cắt ngang của dầm dọc là 144,96 cm2
Trọng lượng bản thân dầm dọc là : 144,96.10-4.7,85.9,81=1,12 kN/m
5.3 Kiểm tra tiết diện:
5.3.1 Trạng thái giới hạn cường độ I ( A6.10.4)
- Yêu cầu mô men kháng uốn dẻo: Z
Giả thiết tiết diện chắc và biên chịu nén được liên kết dọc toàn bộ :
Φf.Mn ≥ Mu
(2.10)
Trong đó:
Φr: hệ số sức kháng,lấy theo bảng 6.8 Tr.196 sách Cầu thép, với cấu kiện chịu uốn Φf = 1.0
Mn: là sức kháng danh định đặt trưng cho tiết diện chắc.
Mp: là mômen chảy dẻo.
Ta có: Mn = Mp = Z.FY
Từ đó: Z ≥

M u 382,73.10 6
=
=1530920 mm3
Fy
250

d

tf

- Dùng thép công trình M270 cấp 250 có mặt cắt ngang như sau:

Y

X

tw

X

Y
bf
Hình 8: Mặt cắt ngang thép hình “W”.
- Trong đó: d = 600mm, bf = 240mm, tf = 16mm, tW = 12mm.
- Ta có bảng tính các đặt trưng hình học của tiết diện như sau:
Bảng 8:
d, mm bf, mm tf, mm tw, mm Z, mm3
Iy, mm4
Ix, mm4
600
240
16
12
2794139 36945792
838241792

Sx, mm3
1605216

Ta thấy: Z = 2794139 mm3 > 1530920mm3 => đạt yêu cầu về mômen kháng uốn dẻo.
5.3.2 Kiểm tra mỏi đối với vách đứng (A6.10.6)

Để kiểm tra mỏi đối với vách đứng ta có tham số chính để xác định khả năng mất ổn định
của vách chính là tỉ số độ mảnh của vách  w .
w 

2 Dc
tw

(2.11)

Với :
-  w  5,76
- 5,76

E
thì fcf  Rh Fyc
Fyc

(2.12)

E
E
  w  6,43
Fyc
Fyc

Thì fcf  Rh Fyc (3,58  0,448w

Fyc

)
E

(2.13)

E
E
thì fcf  28,9 Rh 2
Fyc
w
1
1
Ta có Dc = . (d-2.tf) = . (600 – 2.16) = 284mm.
2
2
2D
2 x 284
200000
 47,33  5,76.
 162,9
=> C 
tw
12
250

-  w  6,43

(2.14)

Do đó áp dụng công thức (2.12) : fcf  Rh.Fyc

Trong đó:
+ Rh: hệ số lai, kể đến sự chiết giảm ứng suất trong bản cánh khi mặt cắt không đồng nhất,
ở đây ta lấy Rh = 1,0.
+ Fyc: cường độ chảy nhỏ nhất quy định của bản cánh chịu nén, Fyc = 250 MPa.
+ fcf: là ứng suất nén đàn hồi lớn nhất trong biên chịu nén khi uốn do tác dụng của tĩnh tải
không hệ số và hai lần tải trọng mỏi .
- Tính nội lực do tĩnh tải không hệ số:
Mtt1/2 = (DW.  DW +DC2.  DC 2 +DC1 + DC2(dv)ydv) M
(2.15)
Bảng 9 Nội lực do tĩnh tải không hệ số
DW(kN/m2)  DW
DC2(kN/m2)  DC 2
DC1
ydv
Mtt1/2
M
(kN.m)
Dầm 1
1,655
1,021
4,66
1,333
1,12
1,25
3,781
50,65
Dầm 2

1,655

1,521

4,66

1,583

1,12

-0,25

3,781

38,33

Dầm 3

1,655

1,5

4,66

1,5

1,12

0,000

3,781

40,05

- Tính nội lực do tải trọng mỏi:
* Hoạt tải tính cho TTGH mỏi và đứt gãy do mỏi:


9

145

4.3

145
5.5

35

1.375

DAH M1/2

Hình 9: Xếp hoạt tải lên đường ảnh hưởng áp lực của dầm dọc
(tính cho trạng thái giới hạn mỏi)
LL+IM
M1/2
= 0,75.(LL+IM)mgM/m
(2.16)
Với m là hệ số làn xe, IM=15%
( Tải trọng mỏi do 1 xe tải mỏi gây ra , không xét hệ số làn xe)
Từ công thức (2.16) ta có bảng tính sau :

Bảng 10 Nội lực do hoạt tải mỏi
Dầm

mgM/m



Dầm 1
0,383
Dầm 2
0,5
Dầm 3
0,6
- Tính fcf:
Mcf = 50,65 + 2.89,78 = 230,21 kN.m
fcf =

M cf
SX



Piyi(kN.m)
199,38
199,38
199,38

M1/2LL+IM
57,31
74,82

89,78

230,21.10 6
 143,41 MPa
1605216

Ta thấy fcf < Rh.Fyc = 1,0.250 = 250 MPa => đạt
* Sự mất ổn định cũng có thể xảy ra do cắt , do đó ta phải kiểm tra điều kiện :
vcf ≤ vcr=0,58.CFyw (A6.10.6.4)
(2.17)
vcf : Ứng suất đàn hồi lớn nhất của vách do tổ hợp tĩnh tải không hệ số và hai lần xe tải mỏi
C xác định theo (A10.7.3.3a)
- Tính nội lực do tỉnh tải không hệ số:
Vttg= (DW.  DW +DC2.  DC 2 +DC1+ DC2(dv)ydv) M
(2.18)
Từ công thức (2.18 ) ta có bảng tính sau :


Bảng 11 Nội lực do tĩnh tải không hệ số
DW(kN/m2)  D¦W DC2(kN/m2)
Dầm 1

1,655

1,021

4,66

1,333

1,12

1,25

M
2,75

Dầm 2

1,655

1,521

4,66

1,583

1,12

-0,25

2,75

27,88

Dầm 3

1,655

1,5

4,66

1,5

1,12

0,000

2,75

29,13

 DC 2

DC1

ydv

- Tính nội lực do tải trọng mỏi:
* Hoạt tải tính cho TTGH mỏi và đứt gãy do mỏi:

9

145

5.5 35

1.0

DAH Q gäúi

0.022

145

4.3

Hình 10: Xếp hoạt tải lên đường ảnh hưởng áp lực của dầm dọc
(tính cho trạng thái giới hạn mỏi)
LL+IM
Vg
= 0,75.(LL+IM) mgM/m
(2.19)
Với m là hệ số làn xe, IM=15%
( Tải trọng mỏi do 1 xe tải mỏi gây ra , không xét hệ số làn xe)
Bảng 12 Nội lực do hoạt tải mỏi
Dầm

mgM/m



Dầm 1
0,383
Dầm 2
0,5
Dầm 3
0,6
cf

→ Vg = 36,84+2.68,78 = 174,4 kN
* Tính vcf :
vcf=

Vgcf  S 1x / 2x
I xtw



174,4  1605216 3
10  27,83 MPa
838241792  12

Piyi(kN.m)
152,7
152,7
152,7

VgLL+IM
43,91
57,32
68,78

Vttg (kN)
36,84


* Tính vcr:
Ta có k = 5 + 5/(d0+D)2 = 5
D 568

200000.5
Ek
=
= 47,33 < 1,10
=1,10
= 69,57 → C=1
12
tw
Fyw
250

→vcr= 0,58.1.250 = 145 MPa
→vcf = 27,83 < 145 MPa → Đạt .
5.3.3 Kiểm tra độ mảnh
Tiếc diện chắc phải thoả mãn :
5.3.3.1) Độ mảnh vách (A6.10.4.1.1)
Với tiết diện chắc:
2.DCP
E
 3.76
tw
FYC

(2.20)

Trong đó:
- Fyc : cường độ chảy dẻo nhỏ nhất . Fyc = 250MPa .
- DCP là chiều cao của bản bụng chịu nén tại lúc mômen chảy dẻo
DCP = 0,5.(d-2tf) = 0,5.(600-2x16) = 284 mm
- tw: là chiều dày bảng bụng:12mm

=>

2.Dcp
E
200000
 47,33  3.76
 3.76
 106,35  Đạt
tw
FYC
250

5.3.3.2) Độ mảnh của biên chịu nén (A.6.10.4.1.3)
Công thức kiểm tra:
bf
2t f

 0.382

E
FYC

(2.21)

Trong đó:
- Fyc : cường độ chảy dẻo nhỏ nhất . Fyc = 250 MPa.
- bf: bề rộng bản cánh chịu nén: bf = 240 mm
- tf: chiều dày bản cách chịu nén: tf =16 mm
Vậy

bf
2t f



240
E
200000
 7,5  0.382
 0.382
 10,8  Đạt
2.16
Fyc
250

5.3.4 Kiểm tra điều kiện chống cắt (A6.10.7)
Với dầm vách không tăng cường
- Sức kháng cắt của dầm Vr được lấy như sau:
Vr = φv.Vn
(2.22)
Trong đó:
+ φv: hệ số sức kháng, lấy theo mục A.6.5.4.2 được φv = 1.0
=> Vr = 1,0.Vn
+ Vn: sức kháng cắt danh định, đối với bản bụng không có sườn tăng cường lấy theo điều
(A6.10.7.2) như sau:
Nếu:

D
E
200000

= 2,46.
= 69,58 thì Vn = Vp=0,58FYWDtW
 2,46.
tW
FYW
250


Nếu: 69,58< 2,46
Nếu:

E
D
E
200000
<  3,07.
= 3,07.
= 86,83 thì Vn = 1,48.tW2. EFYW
FYW
250
FYW tW

4,55.tW3 .E
D
E
200000
= 3,07.
= 86,83 thì Vn =
 3,07.
d

tW
FYW
250

Trong đó:
+ FYW: Cường độ chảy nhỏ nhất quy định của bản bụng, FYW = 250 Mpa.
+ D = (d-2.tf) = (600-2.16) = 568 mm, tW = 12mm => D/tW = 47,33 < 69,58
=> Vn = Vp = 0,58.FYW.D.tw = 0,58.250.10-3.568.12 = 988,32KN
Ta thấy: Vr = 1  988,32 > Vu = Vg = 308,31kN ( sức kháng cắt tính toán tại gối ) => Đạt.
- Thiết kế sườn tăng cường tại gối:(A6.10.8.2)
Khi: Vu > 0,75.φb.Vn
Trong đó:
+ Vu = 308,31kN: sức kháng cắt tính toán tại gối.
+ φb: hệ số sức kháng đối với gối quy định ở điều (A.6.5.4.2) , φb = 1,0.
+ Vn = 988,32 kN: sức kháng cắt danh định.
=> 0,75.φb.Vn = 0,75.1,0.988,32 = 741,24kN > Vu = 308,31kN
Vậy không cần bố trí sườn tăng cường tại gối.
5.3.5 Yêu cầu cấu tạo
5.3.5.1 ) Tỷ số chung: Theo (A.6.10.2.1)
Đối với cấu kiện chịu uốn phải được cấu tạo theo tỷ lệ sao cho:
0,1 

Iyc
 0,9
Iy

(2.23)

Trong đó:
+ Iy: là mômen quán tính của mặt cắt thép đối với trục thẳng đứng trong mặt phẳng của bản

bụng, Iy = 36945792mm4.
+ Iyc: là mômen quán tính của bản cách chịu nén của mặt cắt thép quanh trục đứng trong
mặt phẳng của bản bụng:
1
1
. tf.bf3 =
. 16.2403 = 18432000 mm4
12
12
I YC 18432000

 0,5  0.9  Đạt
=> 0.1 
IY
36945792

Iyc =

5.3.5.2) Sức kháng uốn: Theo (A.6.10.10.1.2c)
Mn = Rb.Rh.My
(2.24)
Trong đó:
+ MY: mômen chảy.
MY = Sx.FY = 1605216.10-3.250.10-3 = 401,304kN.m
+ Rb, Rh: các hệ số chiết giảm ứng suất bản cánh, hệ số truyền tải và hệ số đồng nhất.
- Với tiết diện đồng nhất: Rh = 1,0 ( Sách cầu thép Lê Đình Tâm trang 306)
- Tính Rb:
Dựa theo điều kiện ,công thức (7.1.1) Sách Lê Đình Tâm trang 297 .
Đối với biên chịu nén , nếu thỏa mãn phương trình sau thì hệ số truyền tải trọng Rb =1,0.

2 Dc
E
(7.1.1)

tw
fc

Gọi fc là ứng suất trong biên chịu nén do tải trọng thi công không hệ số gây ra:
M = η.(1,25.MDC) = 0,95.1,25. (DC2.  DC 2 +DC1+ DC2(dv)ydv) M
Bảng 13
DC2(kN/m2)  DC 2
DC1
ydv
Mtt1/2
M
(kN.m)
Dầm 1
4,66
1,333
1,12
1,25
3,781
44,26
Dầm 2

4,66

1,583

1,12

-0,25

3,781

34,22

Dầm 3

4,66

1,5

1,12

0,000

3,781

36,41

 600 
44,26.10 6.

MC
2 


fc =

= 15,84 Mpa.
I
838241792
2D
2.0,5(600  2.16)
E
200000

 47,33  b .
 5,76.
 647,23  Rb =1,0.
tW
12
fC
15,84

Đối với biên chịu kéo thì Rb = 1,0.
=> Mn = 1,0.1,0.MY = MY = 401,304 kN.m > M = 44,26 kN.m => Đạt.
5.3.6 Kiểm tra trạng thái giới hạn sử dụng
Trạng thái giới hạn sử dụng được kiểm tra để dảm bảo độ võng do tỉnh tải không ảnh
hưởng đến giao thông trên cầu.
Đối với cả hai biên của tiết diện không liên hợp
Công thức: ff ≤ 0,8.Rb.Rh.Fyf (A.6.10.5.2-2)
(2.25)
Trong đó:
+ ff: là ứng suất bản cánh dầm đàn hồi do tải trọng có hệ số gây ra (MPa)
+ Fyf: là cường chảy của bản biên , Fyf = 250 MPa.
+ Theo mục trên ta chọn: Rb = 1.0, Rh = 1.0
Mômen lớn nhất của trạng thái giới hạn sử dụng được xác định :
+M1/2=(DW.  D¦W +DC2.  DC 2 +DC1+DC2(dv)ydv) M + .mgM1,0((1+IM)  Pi yi +qL  h )

= (Mtt1/2+ Mht1/2) với  =1,00.
Bảng 14: Mômen lớn nhất của dầm dọc ở TTGH sử dụng
Dầm
Mtt1/2
Mht1/2
Dầm 1
50,65
152,15
Dầm 2
38,33
198,46
Dầm 3
40,05
198,46

M1/2
202,8
236,79
238,51


M 238,51.10 6
Vậy ff =
= 141,06 MPa ≤ 0,8.1.1.250 = 200 MPa => Đạt.

Sx
1690896

5.3.7 Kiểm tra mỏi và đứt gãy
Biên độ ứng suất cho phép phụ thuộc chu kỳ tải trọng và cấu tạo liên kết. Đứt gãy phụ

thuộc vào cấp liệu vật liệu và nhiệt độ
5.3.7.1) Chu kỳ tải trọng
Giả sử lưu lượng xe trung bình hàng ngày là ADT = 15000 xe/làn/ngày và có hai làn xe tải,
tỉ lệ xe tải trong đoàn xe là 0,2 ( lấy theo Bảng 6.2 Tr.189 sách Cầu thép)
ADTT = 0,2.ADT = 0,2.(15000).(2 làn) = 6000 xe tải/ngày.
Số xe tải trong một ngày cho một làn xe trung bình trong tuổi thọ thiết kế tính toán theo
biểu thức:
ADTTSL = PxADTT
Trong đó:
+ P: là phần xe tải trong một làn đơn, lấy theo ( Bảng 6.1 Tr.189 sách Cầu thép ), với 2 làn
xe P = 0,85.
=> ADTTSL = 0,85.6000 = 5100 xe tải/ngày.
Số lượng chu kỳ ứng suất N là
N = 365.100.(n).(ADTTSL) (phương trình 6.7 Tr.189)
= 365.100.1.5100
= 186,15.106 chu kỳ
n = 1,0 lấy theo Bảng 6.3 Tr.190 sách Cầu thép.
5.3.7.2) Biên độ ứng suất cho phép mỏi -Loại B
Sức kháng mỏi danh định được tính theo biên độ ứng suất lớn nhất cho phép như sau:
 A

N

(ΔF)n = 

1/ 3

≥

1

(ΔF)TH
2

(A6.6.1.2.5)

(2.26)

Trong đó:
+ A: là hằng số mỏi thay đổi theo loại chi tiết mỏi, lấy ở Bảng 6.5 Tr.193 sách Cầu thép,
với chi tiết loại B => A = 39,3.1011 Mpa.
+ N: là số chu kỳ cho một xe tải qua, N = 186,15.106
+ (ΔF)TH: là hằng số ngưỡng biên độ ứng suất mỏi, lấy ở Bảng 6.5 Tr.193 sách Cầu thép,
với chi tiết loại B => (ΔF)TH = 110 Mpa.
 39,3 x1011
Ta tính được: (ΔF)n = 
6
 186,15.10
Do đó (  F)n = 55 MPa.





1/ 3

 27,64 MPa <

1
1
(ΔF)TH = .110 = 55Mpa

2
2

5.3.7.3) Biên độ ứng suất lớn nhất: được giả thiết bằng hai lần biên độ ứng suất gây ra do
hoạt tải mỏi đi qua. Tuy nhiên biên độ ứng suất không cần nhân với 2 vì sức kháng mỏi đã
chia cho 2.
Đối với mỏi:U = 0,75.(1+IM)LL
Lực xung kích trong tính mỏi IM = 0,15
Mômen lớn nhất lớn nhất của dầm tính theo tải trọng mỏi:
M = 89,78 kN.m


M
89,78.10 6
Từ đó: f =
=
= 54,01 MPa < 55Mpa => Đạt.
SX
1605216

6. Thiết kế dầm ngang:
Dầm ngang đặt vuông góc với hướng xe chạy. Dầm ngang và hệ liên kết tạo độ cứng ngang
cho các giàn, làm gối đỡ cho các dầm dọc và truyền tải trọng từ hệ mặt cầu xuống giàn chủ.
Đối với cầu đường xe chạy dưới, dầm ngang làm việc như một dàn đơn giản kê trên hai gối
tựa có nhịp là khoảng cách giữa hai giàn chủ, do đó chiều cao dầm ngang có thể chọn theo
chiều dài nhịp.
6.1 Tải trọng tác dụng lên dầm ngang:
Dầm ngang được liên kết bằng bulông vào bản nút của giàn chủ thông qua các thép góc
liên kết. Liên kết này dễ bị xoay nên dầm ngang được tính theo sơ đồ dầm giản đơn có nhịp
tính toán bằng khoảng cách giữa tim 2 giàn chủ.

6.1.1 Tĩnh tải: gồm các lớp phủ mặt cầu, bó vỉa, bản mặt cầu, trọng lượng của dầm
dọc,trọng lượng bản thân các đầm ngang.
Tính tĩnh tải tác dụng lên dầm ngang:

1'

2' 5.5

3'

4'

5'

6'

7'

8'

9'

10'

11'

2

3

4

5

55 6

7

8

9

10

11

9.0

1

Hình 11: Hệ dầm mặt cầu
- Tải trọng bản thân dầm ngang: phân bố đều lên dầm ngang với cường độ lấy sơ bộ trong
khoảng từ 0,18  0,3 T/m (Sách cơ sở thiết kế và ví dụ tính toán cầu giàn thép , trang 92 )
 Chọn sơ bộ DC1 = 2 kN/m.
- Tải trọng tập trung của bản mặt cầu:
DC2 = δbmc.γbmc.b = 0,19.2,5.9,81.1,5 = 6,99 kN/m
- Tải trọng tập trung của dầm dọc:
DC3 = DC(dd).d = 1,12 .5,5 = 6,16 kN
- Tải trọng tập trung của các lớp phủ mặt cầu.
DW = δlpmc.γlpmc.b = 0,075.2,25.9,81.1,5 = 2,483kN/m

DW
DC2+DC3
DC1
9.0
Hình 12: Sơ đồ tính tỉnh tải tác dụng lên dầm ngang.
6.1.2 Hoạt tải: gồm xe tải thiết kế kết hợp với tải trọng làn hoặc xe hai trục thiết kế kết hợp
với tải trọng làn.
* Hoạt tải tính cho TTGH cường độ I và sử dụng:
Áp lực do một dãy bánh xe đứng trong hai khoang kề bên dầm ngang tính được bằng cách
xếp xe lên đường ảnh hưởng:
1.2

110

110

4.3
145

4.3

145

0.782

1.0

0.218

0.218

35 9,3/3kN/m

Hình 13 : Xếp hoạt tải lên đường ảnh hưởng áp lực của dầm ngang.
(tính cho trạng thái giới hạn cường độ I và sử dụng)
- Với xe tải thiết kế:
ATr = 0,5 [145.(1+0,218)+35.0,218] = 92,12 kN
- Với xe hai trục thiết kế:
ATa = 0,5.110(1 +0,782)= 98,01 kN
Vậy ta tính được hoạt tác dụng lên dầm ngang:
ALL+IM = (ATr hoặc ATa).(1+IM) =98,01(1+IM)
AL =

9,3
9,3
.  
.5,5 = 17,05kN
3
3

* Hoạt tải tính cho TTGH mỏi và đứt gãy do mỏi:


9.0

4.3

145

145

35

5.5

1.0

0.218

5.5

Hình 14: Xếp hoạt tải lên đường ảnh hưởng áp lực của dầm ngang.
(tính cho trạng thái giới hạn mỏi)
Ta có:
ATr = 0,5(145.1+35.0,218) = 76,315 kN
=> ALL+IM = ATr.(1+IM) = 76,315 (1+IM) với IM =15%
6.2 Xác định nội lực dầm ngang:
6.2.1 Nội lực do tỉnh tải
Ut = {γDC.(DC2+DC3). Σyi + γDC.DC1. Σ  + γDW.DW. Σyi}
với  = 0,95 đối với TTGH cường độ I
 = 1,00 đối với TTGH sử dụng
 = 1,00 đối với TTGH mỏi

(2.27)

DW
DC2+DC3
DC1

DAH M1/2

0.083

0.375

1.125
0.250

1.875
0.417

2.250

1.875
0.583

1.125
0.750

0.917

1.000

0.375

9.0

DAH Qg

Hình 15: Sơ đồ tính nội lực của dầm ngang do tỉnh tải.
Kết quả tính toán thể hiện trong các bảng tính sau:
Bảng 15:
Các TTGH
γDC DC2+DC3 Σyi DC1
γDW
DW
Σ

Σyj

M1/2, kN.m