Đồ Án Tốt Nghiệp Cầu Đúc Hẫng (Kèm Bản Vẽ Cad, Matlab, Midas)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.15 MB, 340 trang )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
NỘI DUNG THỰC HIỆN
Phần 1 : Cầu đúc hẫng 3 nhịp liên tục 3x33+68.5+95+68.5+3x33
Phần 2 : Cầu vòm ống thép nhồi 5x33+90+5x33
Mặt cắt ngang 7.65x2+2x1.0+2x0.25 . Hộp đơi, vách xiên.
Khổ thơng thuyền : 12x75 m
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: 10
ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN 10
I.1 Đòa hình: 10
I.2 Đòa chất: 10
I.3 Khí hậu: 12
I.4 Đặc trưng thủy văn: 12
THIẾT KẾ SƠ BỘ 13
II.1 - PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ I: 13
CẦU DẦM HỘP ỨNG SUẤT TRƯỚC THI CÔNG ĐÚC HẪNG CÂN
BẰNG 13
II.1.1Yêu cầu thiết kế 13
II.1.2 Chọn sơ đồ kết cấu nhòp 13
II.1.3Các đặc trưng vật liệu sử dụng: 14
II.1.4Xác đònh phương trình đường cong đáy dầm hộp : 15
II.1.5Tính các đặc trưng hình học của tiết diện : 15
II.1.5.1Đặc trưng hình học của tiết diện nguyên : 15
II.1.5.2Đặc trưng hình học tiết diện nguyên có xét đến giảm yếu do ống
gen của cáp 16
II.1.6Tính nội lực trong giai đoạn thi công : 32
II.1.7Tính mất mát ứng suất 36
II.1.8Kiểm toán giai đoạn thi công 43
II.2 PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ II : 47
CẦU VÒM ỐNG THÉP NHỒI BÊ TÔNG 47
II.2.1Yêu cầu thiết kế 47
II.2.2Chọn sơ đồ kết cấu nhòp 47
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
II.2.2.1 Mặt cắt ngang các cấu kiện: 48
II.2.2.2 Thanh giằng ngang vòm chính 50
II.2.2.3Dầm dọc 51
II.2.2.4Dầm ngang dự ứng lực 53
II.2.2.5 Dầm T bản mặt cầu 53
II.2.3Các đặc trưng về vật liệu 55
II.2.3.1Thép kết cấu 55
II.2.3.2Bêtông 55
II.2.4Tổ hợp nội lực cho các cấu kiện. 55
II.2.4.1Tổ hợp nội lực cho bản mặt cầu 55
II.2.4.2Tổ hơp nội lực cho dầm dọc biên 59
II.2.4.3Tổ hợp nội lực cho dầm T bản mặt cầu 63
II.2.4.4 Tính toán sườn vòm ống thép nhồi bêtông 85
II.3 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CẦU 99
II.3.1SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ KĨ THUẬT: 99
II.3.1.1 Phương án 1 99
II.3.1.2 Phương án 2 99
II.3.2SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ KINH TẾ 101
II.3.2.1Cầu đúc hẫng 101
II.3.2.2Cầu ống thép nhồi bê tông 101
II.3.3Lựa chọn phương án: 101
CHƯƠNG III: 103
LAN CAN - LỀ BỘ HÀNH 103
III.1 Lan can: 103
III.1.1 Thanh lan can: 103
III.1.1.1 Tải trong tác dụng lên thanh lan can: 103
III.1.1.2Nội lực của thanh lan can: 103
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
III.1.1.3Kiểm tra khả năng chòu lực của thanh lan can: 104
III.1.2 Cột lan can 105
III.1.2.1 Kiểm tra khả năng chòu lực của cột lan can: 105
III.1.2.2 Kiểm tra độ mảnh của cột lan can: 106
III.2 Lề bộ hành: 107
III.2.1 Tính nội lực: 107
III.2.2 Tính cốt thép 107
III.2.3Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng: (kiểm tra nứt) 108
III.3 Bó vỉa: 109
TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU 114
IV.1Tải trọng tác dụng 115
IV.1.1Tónh tải 115
IV.1.2 Hoạt tải 118
IV.1.2.1Tải trọng người 118
IV.1.2.2Hoạt tải HL93 : 119
IV.2 Tổ hợp nội lực : 129
IV.3Thiết kế cốt thép 130
IV.3.1Thiết kế cốt thép chòu momen âm 130
IV.3.2Thiết kế cốt thép chòu momen dương 131
IV.4Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng 132
IV.4.1Đối với momen âm : 132
IV.4.2Đối với momen dương : 133
CHƯƠNG V: 135
THIẾT KẾ KẾT CẤU NHỊP 135
V.1Chọn các thông số kết cấu nhòp : 135
V.2Các thông số về vật liệu: 136
V.2.1Bêtông. 136
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
V.2.2 Cốt thép thường. 136
V.2.3 Cáp dự ứng lực. (5.4.4) 136
V.2.4 Thanh neo dự ứng lực.(5.4.4) 137
V.2.5Xe đúc. 137
V.3Tiến độ thi công. 137
V.4Trình tự thi công. 138
V.5Bố trí cáp dự ứng lực 141
V.6Tính các đặc trưng hình học của tiết diện : 141
V.7 Tính nội lực trong giai đoạn thi công : 162
V.8Tính mất mát ứng suất : 159
V.8.1Mất mát ứng suất do ma sát : 159
V.8.2Mất mát ứng suất do tụt neo : 163
V.8.3Mất mát ứng suất do nén đàn hồi : 165
V.8.4 Mất mát ứng suất do từ biến : 173
V.8.5 Mất mát ứng suất do co ngót : 175
V.8.6Mất mát ứng suất do cáp tự chùng : 177
V.9Kiểm toán giai đoạn thi công 179
V.9.1Kiểm tra ứng suất trong giai đoạn thi công đúc hẫng cân bằng : 179
V.9.2Kiểm tra ứng suất trong giai đoạn thi công đúc đốt HLB (chưa kéo cáp
HLB) : 185
V.9.3Kiểm tra trong giai đoạn tháo ván khuôn đoạn đúc trên đà giáo 187
V.9.3.1Nội lực 189
V.9.3.2Tính mất mát ứng suất trong cáp chòu momen dương : 190
V.9.3.3Kiểm toán 194
V.9.4Kiểm tra trong giai đoạn hợp long nhòp giữa (chưa kéo cáp HLG) 196
V.9.4.1Nội lực 196
V.9.4.2Mất mát ứng suất cho cáp HLG 196
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
V.9.4.3Kiểm toán 197
V.9.5Kiểm tra trong giai đoạn hợp long nhòp giữa ( dỡ xe đúc, tải trọng thi
công ) 199
V.9.6Kiểm tra ổn đònh lật cánh hẫng 202
V.9.7 Kiểm tra giai đoạn khai thác 204
V.9.7.1Nội lực 204
V.9.7.2Tính mất mát ứng suất 209
V.9.7.3Sự phân phối lại nội lực do từ biến 213
V.9.7.4Nội lực do lún gối tựa (SE) 217
V.9.7.5 Nội lực do chênh lệch nhiệt độ 218
V.9.7.6Nội lực do co ngót 221
V.9.7.7Tổ hợp tải trọng 221
TÍNH TOÁN ĐỘ VỒNG VÁN KHUÔN 246
VI.1Biến dạng trong giai đoạn đúc hẫng 246
VI.1.1Phương pháp tính toán biến dạng 246
VI.1.2Biến dạng đàn hồi do tải trọng bản thân các đốt đúc hẫng 248
VI.1.3Biến dạng đàn hồi do tải trọng thi công trên các đốt đúc hẫng 253
VI.1.4Biến dạng đàn hồi do cáp dự ứng lực trên các đốt đúc hẫng 256
VI.2Biến dạng trong giai đoạn hợp long biên 259
VI.2.1Biến dạng do tải trọng bản thân đoạn đà giáo cố đònh : 259
VI.2.2Biến dạng do cáp dự ứng lực hợp long biên : 261
VI.3Biến dạng trong giai đoạn hợp long giữa 263
VI.3.1Biến dạng trong giai đoạn hợp long giữa (chưa kéo cáp hợp long
giữa) 263
VI.3.2Biến dạng trong giai đoạn hợp long giữa(đã kéo cáp hợp long giữa)
264
VI.4Biến dạng do tónh tải giai đoạn 2 266
VI.5Biến dạng do xe đúc 267
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
VI.5.1Biến dạng đàn hồi do xe đúc 267
VI.6Độ vồng ván khuôn 15
THIẾT KẾ TRỤ CẦU 16
VII.1Giới thiệu chung 16
VII.1.1Kích thước hình học trụ 16
VII.1.2Các thông số thủy văn 16
VII.1.3Vật liệu sử dụng 17
VII.2Các tải trọng tác dụng lên trụ và nội lực 17
VII.2.1Tónh tải 17
VII.2.1.1Kết cấu phần trên 17
VII.2.1.2Kết cấu phần dưới 18
VII.2.2Tải trọng gió 18
VII.2.2.1Tải trọng gió tác dụng lên công trình 18
VII.2.2.2Tải trọng gió tác dụng lên hoạt tải 20
VII.2.3Tải trọng nước 21
VII.2.3.1p lực nước tónh 21
VII.2.3.2p lực nước đẩy nổi 21
VII.2.3.3p lực dòng chảy 22
VII.2.4Lực va tàu vào trụ 22
VII.2.5Hoạt tải 23
VII.2.6Tải trọng người đi bộ. 25
VII.2.7Lực hãm xe 25
VII.3Bảng tổ hợp nội lực ứng với các trạng thái giới hạn. 26
VII.3.1Đối với mặt cắt đỉnh bệ 26
VII.3.2Đối với mặt cắt đáy bệ. 28
VII.4Kiểm toán các mặt cắt trụ 30
VII.4.1Đặt trưng hình học của các mặt cắt 30
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
VII.4.2Kiểm toán đối với mặt cắt thân trụ tại đỉnh bệ 31
VII.4.2.1Kiểm tra khả năng chòu nén của thân trụ 31
VII.4.2.2Kiểm tra khả năng chòu cắt của thân trụ 36
VII.4.2.3Kiểm tra khả năng chòu nứt của thân trụ 38
VII.5Tính toán lựa chọn gối cầu 42
CHƯƠNG VIII:
TÍNH TOÁN CỌC KHOAN NHỒI 43
VIII.1Đòa chất khu vực 43
VIII.2Lựa chọn các thông số cơ bản của cọc 43
VIII.3Tính toán sức chòu tải của cọc theo vật liệu 43
VIII.4Tính toán sức chòu tải của cọc theo đất nền 43
VIII.4.1 Tính sức kháng đơn vò của thân cọc qs (MPa) 44
VIII.4.2Tính sức kháng đơn vò của mũi cọc qp (MPa) 45
VIII.4.3Tổng hợp sức kháng của cọc (N) 46
VIII.4.4Tính toán số lượng cọc. 46
VIII.5Xác đònh nội lực đầu cọc và chuyển vò đài cọc 47
VIII.6Kiểm toán cọc 58
VIII.6.1Kiểm tra sức chòu tải của cọc. 58
VIII.6.2Kiểm tra chuyển vò đỉnh trụ : 58
VIII.6.3Kiểm toán cường độ nền đất tại vò trí mũi cọc 59
VIII.6.3.1 Xác đònh kích thước khối móng qui ước 59
VIII.6.3.2 Xác đònh khả năng chòu tải của đất nền dưới mũi cọc 60
VIII.6.3.3 Xác đònh ứng suất dưới đáy khối móng qui ước. 61
VIII.6.3.4 Kiểm toán ứng suất dưới đáy móng. 62
VIII.6.4 Kiểm tra độ lún của cọc. 63
VIII.7Thiết kế cốt thép cho đài cọc 65
VIII.7.1Theo phương ngang cầu: 65
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
VIII.7.1.1Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa 66
VIII.7.1.2Kiểm tra khả năng chòu nứt của tiết diện 66
VIII.7.2Theo phương dọc cầu: 68
VIII.7.2.1Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa 69
VIII.7.2.2Kiểm tra khả năng chòu nứt của tiết diện 69
VIII.8Kiểm tra chọc thủng đài cọc 72
VIII.9Tính toán chiều dày lớp bê tông bòt đáy 73
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
CHƯƠNG I:
ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN
I.1
Đòa hình:
I.2
Đòa chất:
+ Đòa hình khu vực xây dựng cầu khá thấp và bằng phẳng, cao độ bình quân
khoảng từ +0.0 đến +1.0, bò chia cắt khá mạnh bởi hệ thống các ao hồ, kênh
rạch nhỏ và các vuông nuôi tôm.
+ Khu vực cầu bờ có một số nhà dân nằm gần bờ sông và đường hiện hữu, qui
mô nhà chủ yếu là nhà tạm, cấp 4, có một vài nhà vừa xây dựng.
+ Dọc bờ sông phía Cà Mau có đường bằng đất đắp vừa thi công năm 2003, chủ
yếu lấy từ đất đào cải tạo sông Đốc, chiều rộng đường khoảng 12m. Dọc theo
đường này còn có đường điện trung – hạ thế. Đường điện này cần di dời để
xây dựng cầu.
+ Tuyến sông Ông Đốc bắt đầu từ sông Cái Tàu, nối với sông Tắc Thủ ra cửa
sông Ông Đốc, đây là tuyến sông cấp II và III thuộc Trung ương quản lý.
Thượng nguồn bờ Tây sông Đốc là Cụm công nghiệp Khí – Điện – Đạm Cà
Mau. Sông Ông Đốc chỉ qua huyện U Minh và Thới Bình một đoạn ngắn, còn
lại phần lớn qua huyện Trần Văn Thời rồi ra biển Tây bằng cửa sông Đốc.
+ Chiều rộng mặt sông Đốc khu vực xây dựng cầu khoảng 110m; cao độ đáy
sông -5.0m. Đây là tuyến sông chính nên mật độ thông thuyền rất cao.
Một số nhận xét có liên quan tới việc lựa chọn kết cấu và thi công công trình:
+ Cần lưu ý lựa chọn loại hình kết cấu nhòp, trụ cũng như biện pháp tổ chức thi
công gây ảnh hưởng bất lợi ít nhất cho giao thông đường thủy tại đây.
+ Có thể bố trí công trường trên bờ, 2 bên đầu cầu.
+ Việc vận chuyển vật tư, thiết bò thi công đến công trường thực hiện bằng
đường thủy.
+ Trên cơ sở tài liệu khảo sát đòa chất công trình ngoài thực đòa có thể phân đòa
tầng từ trên xuống dưới như sau :
- Lớp 1 : đất sét hữu cơ, màu xám đen, trạng thái rất mềm.
- Lớp 2 : đất sét lẫn ít cát, màu xám nâu, trạng thái rất rắn
- Lớp 3 : đất sét pha cát, màu vàng nâu, trạng thái rất rắn.
- Lớp 4 : đất sét màu xám đen, trạng thái rất rắn
- Lớp 5 : cát trung lẫn bột, sỏi sạn, màu xám vàng, trạng thái rất chặt
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Bảng tra các tính chất cơ lý của đất :
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
I.3
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Khí hậu:
+ Khu vực dự án thuộc vùng đồng bằng châu thổ sông Cửu Long nên khí hậu
khu vực này mang đầy đủ những nét chung của khí hậu vùng. Nhiệt độ trung
bình năm hầu hết các nơi vào khoảng 240 ÷ 270C và quanh năm không có
tháng nào nhiệt độ trung bình xuống dưới 200C.
+ Một đặc điểm nữa là sự phân hoá theo mùa rất sâu sắc trong chế độ mưa ẩm
hoàn toàn phù hợp với mùa gió. Hàng năm nửa năm mưa ẩm, trùng với gió
mùa hạ, nửa năm khô hạn, trùng với gió mùa đông.
+ Trong mùa mưa, lượng mưa chiếm 90% lượng mưa toàn năm, lượng mưa mùa
khô chỉ bằng 10% lượng mưa toàn năm, số ngày mưa mùa khô có tháng chỉ
tới 2–3 ngày. Lượng mưa các tháng mùa mưa thường chênh lệch với giá trò
trung bình nhiều năm trong phạm vi ±110mm.
+ Đặc biệt ở đây hầu như không có bão to, hàng chục năm mới gặp 1÷2 cơn
bão yếu. Theo số liệu thống kê, trong suốt thời kì 55 năm quan sát chỉ có 7
cơn bão đổ bộ trực tiếp vào ven biển Nam bộ. Đáng chú ý là nếu có bão thì
cũng xảy ra muộn, chủ yếu là trong tháng XI và XII. Ngoài tháng IV, tháng V
đầu mùa hạ cũng chỉ có gặp bão (2 cơn trong 7 cơn).
+ Bão ở vùng châu thổ có sức gió yếu và cũng gây ra mưa nhưng cường độ nhỏ.
Đối với vùng Châu thổ sông Cửu Long thì một trong những tác hại của bão là
nạn nước dâng. Nước biển dâng cao khi có bão, tràn trên khắp vùng đồng
bằng, có chỗ trũng sâu tới 2÷3m. Hiện tượng thời tiết đang chú ý ở Nam Bộ
nói chung và vùng Châu thổ nói riêng là dông. Nam bộ là vùng nhiều dông
nhất so với các vùng Duyên Hải, Trung bộ lẫn vùng Tây Nguyên và cũng so
với các vùng nhiều dông ở Miền Bắc.
+ Nhiều dông nhất là tháng V, có trên 20 ngày dông. Từ tháng V÷X số ngày
dông mỗi tháng đạt tới 15÷20 ngày, tháng đầu mùa (tháng IV) và tháng cuối
mùa (tháng IX) có khoảng 10÷12 ngày dông.
I.4
Đặc trưng thủy văn:
+ Cao độ mực nước thông thuyền
H tt = +3.2m
+ Cao độ mực nước thấp nhất
H min = +2.0m
+ Cao độ mực nước cao nhất
H max = +6.1m
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
CHƯƠNG II:
THIẾT KẾ SƠ BỘ
II.1 - PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ I:
CẦU DẦM HỘP ỨNG SUẤT TRƯỚC THI CÔNG ĐÚC HẪNG
CÂN BẰNG
II.1.1 Yêu cầu thiết kế
+
+
+
+
+
+
Quy mô công trình: Cầu vónh cửu BTCT dự ứng lực.
Dạng dầm: dầm hộp ứng suất trước
Tải trọng thiết kế: Đoàn xe tiêu chuẩn HL93, tải trọng làn, người đi bộ.
Khổ cầu: B = 15300 +2x1000 + 250 x2 = 17800mm (4 làn xe)
Khổ thông thuyền: B = 50m, H = 7m. (ứng với sông cấp 3)
Tiêu chuẩn thiết kế 22TCN 272 – 05
II.1.2 Chọn sơ đồ kết cấu nhòp
+ Chọn chiều dài nhòp chính là 95 m, chiều dài nhòp biên theo kinh nghiệm nên
bằng 0.650.7 chiều dài nhòp chính, nên chọn chiều dài nhòp biên là 68.5
+ Mặt cắt ngang hộp dạng có vách ngăn giữa, thành hộp xiên theo tỉ lệ 1/5 theo
mó quan và tiết kiệm
+ Độ dốc ngang cầu chọn theo điều kiện đảm bảo thoát nước : 2%
+ Chiều cao dầm trên gối : h=L/20 L/16, chọn 6 m, giữa nhòp : h=L/60
L/40, chọn 2.5 m
+ Chọn chiều dài đoạn trên đỉnh trụ (khối K0, K1) đảm bảo bố trí 2 xe đúc,
chọn 12 m, đoạn hợp long nhòp giữa 2 m, đoạn hợp long nhòp biên 2 m
+ Chọn bề dày bản đáy hộp tại giữa nhòp theo điều kiện đảm bảo bố trí cáp
DUL là 250mm, tại gối theo điều kiện chòu nén, thường khoảng 2-3 lần bề
dày tại giữa nhòp, ta chọn 800 mm
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
LỚP TẠO NHÁMÛ 10mm
LỚP NHỰA PHỦ 50mm
Hình 2. 1 : Mặt cắt ngang cầu phương án 1
II.1.3 Các đặc trưng vật liệu sử dụng:
+ Đối với bê tông:
Cấu kiện
Lề bộ hành
Dầm ,Bản mặt cầu
Mố – Trụ
Cọc khoan nhồi
Cường độ bêtông f’c
f’c
Đơn vò
30
MPa
50
MPa
50
MPa
30
MPa
+ Đối với thép:
Cấu kiện
Lề bộ hành
Dầm,Bản mặt cầu
Mố - Trụ
Cọc khoan nhồi
Cường độ thép fy
Đơn
fy
vò
280
MPa
400
MPa
400
MPa
280
MPa
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
II.1.4
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Xác đònh phương trình đường cong đáy dầm hộp :
+ Chiều cao dầm tại đỉnh trụ là 6000mm, tại giữa nhòp là 2500mm. Nhòp dầm
chính là 95m. Chọn gốc tọa độ tại đáy của mặt cắt S1, chiều dương hướng
xuống.
+ Chọn phương trình đường cong đáy dầm có dạng bậc 2. Đường cong này đi
qua 3 điểm sau: A(0,0) ; B(44500,-3500) ; C(91000,0). Đối với đường dạng
bậc hai thì chỉ cần 3 điểm trên là có được phương trình.
+ Phương trình đường cong biên dưới của đáy dầm:
y=
7
1274
x2 −
x
4138500
8277
mm
+ Tương tự đường cong biên trong của đáy dầm đi qua 3 điểm: D(0,-800) ;
E(44500,-3750) ; F(91000,-800) có phương trình:
y = 1, 425637 × 10−6 x 2 −
5369
x − 800 mm
41385
+ Từ đó tính được chiều cao dầm và bề dày bản đáy ∆ h tại các mặt cắt như
sau:(mm)
II.1.5
x
0
4000
7000
10000 13000 16000 19000 22000
h
6000
5411
5005
4630
4285
3970
3686
3432
708
644
585
530
481
436
delh 800
25000 28000 31000 34000 37500 41000 44500
x
3209 3016 2854 2722 2607 2533 2500
h
331
306
285
267
255
250
delh 361
397
Tính các đặc trưng hình học của tiết diện :
Các kết quả trong các bảng được tính toán bằng cách lập trình trong matlab.
II.1.5.1 Đặc trưng hình học của tiết diện nguyên :
Lấy gốc tọa độ để tính DTHH tại đỉnh của dầm hộp
Tên
mặt cắt
S1
S2
S3
S4
Tọa độ x
(mm)
A(mm2)
(x107)
S(mm3)
(x1010)
J(mm4)
(x1014)
Yc(mm)
(x103)
Jc(mm3)
(x1013)
0
4000
7000
10000
2.1299
2.0092
1.9236
1.8427
-5.6585
-4.7343
-4.1360
-3.6130
2.6423
1.9898
1.6036
1.2909
-2.6567
-2.3564
-2.1502
-1.9600
11.390
8.7426
7.1431
5.8247
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tên
mặt cắt
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14
S15
Tọa độ x
(mm)
13000
16000
19000
22000
25000
28000
31000
34000
37500
41000
44500
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
A(mm2)
(x107)
1.7669
1.6966
1.6321
1.5738
1.5218
1.4765
1.4380
1.4064
1.3787
1.3608
1.3530
S(mm3)
(x1010)
-3.1598
-2.7705
-2.4394
-2.1609
-1.9295
-1.7404
-1.5890
-1.4713
-1.3723
-1.3109
-1.2844
J(mm4)
(x1014)
1.0397
8.3966
6.8158
5.5774
4.6162
3.8784
3.3207
2.9085
2.5770
2.3783
2.2942
Yc(mm)
(x103)
-1.7883
-1.6330
-1.4946
-1.3730
-1.2679
-1.1787
-1.1050
-1.0461
-0.9953
-0.9633
-0.9493
Jc(mm3)
(x1013)
4.7466
3.8725
3.1698
2.6104
2.1697
1.8269
1.5649
1.3694
1.2110
1.1155
1.0749
II.1.5.2 Đặc trưng hình học tiết diện nguyên có xét đến giảm yếu do ống gen
của cáp
Mặt cắt
A 0 x10 7 mm 2
S1
S2
S3
S4
S5
2.0921
1.9741
1.8912
1.813
1.7399
S0 x1010
3
-5.6458
-4.7228
-4.1252
-3.6034
-3.1513
4
2.6419
1.9895
1.6033
1.2906
1.0395
Mặt cắt
S6
S7
S8
S9
S10
A 0 x10 7 mm 2
1.6723
1.6106
1.5549
1.5056
1.463
S0 x1010
3
-2.7628
-2.4325
-2.1552
-1.925
-1.7366
4
8.3942
6.8136
5.5757
4.6149
3.8774
I 0 x1014
I 0 x1014
( )
( mm )
( mm )
( )
( mm )
( mm )
Mặt cắt
S11
S12
S13
S14
S15
A 0 x10 mm
2
1.4272
1.3984
1.3733
1.3581
1.353
S0 x1010
3
-1.5859
-1.469
-1.3708
-1.3102
-1.2844
4
3.3198
2.9079
2.5765
2.3781
2.2942
7
I 0 x1014
( )
( mm )
( mm )
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Tuổi bê tông của các khối vào các thời điểm căng cáp :
Khi căng
cáp
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
K12
K13
K14
t i (ngày)
S1
S2
S3
S4
S5
S6
15
27
39
51
63
75
87
99
111
123
135
147
159
171
0
5
17
29
41
53
65
77
89
101
113
125
137
149
0
0
0
0
0
0
0
0
5
0
0
0
17
5
0
0
29 17
5
0
41 29 17
5
53 41 29 17
65 53 41 29
77 65 53 41
89 77 65 53
101 89 77 65
113 101 89 77
125 113 101 89
137 125 113 101
S7 S8 S9 S10 S11
S12 S13 S14
0
0
0
0
0
0
5
17
29
41
53
65
77
89
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
17
29
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
0
0
0
0
0
0
0
5
17
29
41
53
65
77
0
0
0
0
0
0
0
0
5
17
29
41
53
65
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
17
29
41
53
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
17
29
41
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
17
Trang 17
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Cường độ bê tông tại các thời điểm căng cáp:
fci' (MPA)
Khi căng
cáp
K1
K2
K3
S1
S2
44.77
50.09
52.49
0
30.30
46.07
K4
53.85
50.61
K5
54.73
52.76
K6
55.35
54.02
K7
55.80
54.85
K8
56.15
55.43
K9
56.43
55.86
K10
56.65
56.20
K11
56.8
56.47
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
30.30
0
0
0
0
0
0
0
0
46.0
30.30
0
0
0
0
0
0
0
7
46.0
50.61
30.30
0
0
0
0
0
0
7
46.0
52.76 50.61
30.30
0
0
0
0
0
7
46.0
54.02 52.76 50.61
30.30
0
0
0
0
7
46.0
54.85 54.02 52.76 50.61
30.30
0
0
0
7
46.0
55.43 54.85 54.02 52.76 50.61
30.30
0
0
7
46.0
55.86 55.43 54.85 54.02 52.76 50.61
30.30
0
7
46.0
56.20 55.86 55.43 54.85 54.02 52.76 50.61
30.30
7
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 18
S12
S13
S14
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
K12
56.99
56.68
56.4
7
K13
57.133
56.87
56.6
K14
57.248 57.023
56.8
46.0
7
30.30
0
0
56.20 55.86 55.43 54.85 54.02 52.76 50.61
46.0
7
30.30
0
56.20 55.86 55.43 54.85 54.02 52.76 50.61
46.0
7
30.30
56.20 55.86 55.43 54.85 54.02 52.76 50.61
56.4
7
56.6
8
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
56.4
7
Trang 19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Modun đàn hồi của bê tông tại các thời điểm căng cáp:
E ci (MPA)
Khi căng
cáp
K1
K2
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14
33831
35783
0
27831
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
K3
36629
34316
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
K4
37102
35967
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
K5
37404
36725
0
0
2783
1
3431
6
3596
7
0
0
0
0
0
0
0
0
0
K6
37614
37161 36725
0
0
0
0
0
0
0
0
K7
37768
37444
0
0
0
0
0
0
0
K8
37886
37643
0
0
0
0
0
0
K9
37979
37790
0
0
0
0
0
K10
38055
37903
0
0
0
0
K11
38117
37993
2783
0
0
0
3716
1
3744
4
3764
3
3779
0
3790
2783
1
3431
6
3596
7
36725
3716
1
3744
4
3764
3
3779
2783
1
3431
6
3596
7
36725
3716
1
3744
4
3764
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
2783
1
3431
6
3596
7
2783
1
3431
6
3596
7
2783
1
3431
36725
6
3716
3596
36725
1
7
3744 3716 36725
2783
1
3431
6
3596
Trang 20
2783
1
3431
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
K12
38170
38066
K13
38214
38127
K14
38253
38178
3
3799
3
3806
6
3812
7
0
3790
3
3799
3
3806
6
3
3779
0
3790
3
3799
3
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
4
3764
3
3779
0
3790
3
1
3744
4
3764
3
3779
0
7
3716
1
3744
4
3764
3
36725
3716
1
3744
4
Trang 21
6
3596
7
36725
3716
1
1
3431
6
3596
7
36725
2783
1
3431
6
3596
7
0
2783
1
3431
6
0
0
27831
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Tỉ số modun đàn hồi của thép dự úng lực trong tùng giai đoạn thi công:
n psi
Khi căng
cáp
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
K12
K13
K14
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14
5.823
5.505
5.378
5.309
5.266
5.237
5.216
5.199
5.187
5.176
5.168
5.161
5.155
5.149
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
5.261
5.233
5.213
5.197
5.185
5.175
5.167
5.160
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
5.261
5.233
5.213
5.197
5.185
5.175
5.16
0
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
5.261
5.233
5.213
5.197
5.185
5.175
0
0
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
5.261
5.233
5.213
5.197
5.185
0
0
0
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
5.261
5.233
5.213
5.197
0
0
0
0
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
5.261
5.233
5.213
0
0
0
0
0
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
5.261
5.233
0
0
0
0
0
0
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
5.261
0
0
0
0
0
0
0
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
5.301
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
7.078
5.740
5.477
5.364
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
7.078
5.740
5.477
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
7.078
5.740
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
7.078
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Diện tích tiết diện ứng với các thời điểm căng cáp :
A gi /10 7 ( mm 2 )
Khi căng cáp
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
K12
K13
K14
S1
2.096
2.100
2.105
2.109
2.113
2.117
2.121
2.125
2.129
2.133
2.137
2.141
2.145
2.149
S2
0
1.979
1.983
1.987
1.991
1.995
1.999
2.003
2.007
2.011
2.015
2.019
2.023
2.027
S3
0
0
1.896
1.900
1.904
1.908
1.912
1.916
1.920
1.924
1.928
1.932
1.936
1.940
S4
0
0
0
1.818
1.822
1.826
1.830
1.834
1.838
1.842
1.846
1.850
1.854
1.858
S5
0
0
0
0
1.745
1.749
1.753
1.757
1.761
1.765
1.769
1.773
1.777
1.781
S6
0
0
0
0
0
1.678
1.681
1.685
1.689
1.693
1.697
1.701
1.705
1.709
S7
0
0
0
0
0
0
1.616
1.619
1.623
1.627
1.631
1.635
1.639
1.643
S8
0
0
0
0
0
0
0
1.558
1.561
1.565
1.569
1.573
1.577
1.581
S9
0
0
0
0
0
0
0
0
1.507
1.511
1.515
1.519
1.523
1.527
Momen tónh của tiết diện tương đương so với gốc tọa độ O:
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
Trang 23
S10
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1.462
1.466
1.470
1.474
1.478
S11
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1.425
1.429
1.433
1.437
S12
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1.394
1.398
1.402
S13
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1.367
1.370
S14
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1.351
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
Sgi /1010 ( mm 3 )
Khi căng
cáp
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
K10
S1
5.6478
5.6489
5.6507
5.6525
5.6536
5.6547
5.6565
5.6582
5.6594
5.6605
S2
0.000
4.724
4.726
4.727
4.728
4.730
4.731
4.733
4.734
4.735
S3
S4
S5
S6
S7
0.000
0
0.000
0
4.127
4.129
4.130
4.131
4.133
4.134
4.136
4.137
0.000
0
0.000
0
0.000
0
3.605
3.606
3.607
3.609
3.611
3.612
3.613
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
3.152
3.153
3.155
3.157
3.158
3.159
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
2.764
2.766
2.767
2.769
2.770
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
2.435
2.436
2.437
2.438
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
S8
S9
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
2.149
2.150
2.151
0.000
1.914
1.915
Trang 24
S10
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
1.719
S11
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
S12
S13
S14
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
0.000
0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
K11
K12
K13
K14
5.6617
5.6628
5.6640
5.6651
GVHD: PGS.TS.NGUYỄN BÁ HOÀNG
4.737
4.738
4.739
4.740
4.138
4.139
4.140
4.141
3.614
3.615
3.617
3.618
3.160
3.162
3.163
3.164
2.771
2.772
2.773
2.774
2.439
2.440
2.442
2.443
2.152
2.153
2.154
2.155
1.916
1.918
1.919
1.920
1.720
1.721
1.723
1.724
1.566
1.567
1.569
1.570
0.000
0
1.444
1.445
1.446
S8
0
0
0
0
0
0
0
S9
0
0
0
0
0
0
0
S10
0
0
0
0
0
0
0
S11
0
0
0
0
0
0
0
S12
0
0
0
0
0
0
0
0.000 0.000
0
0
0.000 0.000
0
0
0.000
1.342
0
-1.282
1.343
Momen quán tính so với trục trọng tâm của mặt cắt tính toán :
(
I gi / 1014 mm 4
Khi căng cáp
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
S1
S2
1.1273
0
1.1296 0.862
1.1319 0.8.63
1.134 0.864
1.136 0.866
1.1383 0.868
1.1406 0.869
S3
0
0
0.705
0.706
0.707
0.709
0.710
S4
0
0
0
0.575
0.576
0.577
0.578
SVTH:ĐINH HỒNG TUẤN MINH-LỚP CD05A
S5
0
0
0
0
0.470
0.470
0.471
S6
0
0
0
0
0
0.384
0.384
)
S7
0
0
0
0
0
0
0.314
Trang 25
S13
0
0
0
0
0
0
0
S14
0
0
0
0
0
0
0
