Đồ án Thiết kế Cầu, Dầm bê tông dự ứng lực chữ T căng sau, Chiều dài nhịp L=24m, Khổ cầu 7+2x0m, Tiêu chuẩn thiết kế 22TCN27205

ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

Mục Lục
LỜI CÁM ƠN........................................................................................................... 3
1. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ.....................................................................4
1.1. Số liệu chung...................................................................................................... 4
1.2. Vật liệu chế tạo dầm............................................................................................. 4
2. CẤU TẠO KẾT CẤU NHỊP................................................................................. 6
2.1. Chiều dài tính toán KCN...................................................................................... 6
2.2. Quy mô mặt cắt ngang cầu.................................................................................. 6
2.3. Kích thước mặt cắt ngang dầm chủ....................................................................... 6
2.4. Xác định chiều dài bản cánh hữu hiệu..................................................................8
3. TÍNH TOÁN HIỆU ỨNG LỰC...........................................................................9
3.1. Các hệ số tính toán............................................................................................... 9
3.2. Tĩnh tải dải đều lên một dầm chủ.........................................................................9
3.2.1. Dầm trong......................................................................................................... 9
3.2.2. Dầm biên......................................................................................................... 12
3.2.3. Tính toán nội lực do tĩnh tải............................................................................. 14
3.3. Tính toán nội lực do hoạt tải............................................................................... 17
3.3.1. Xác định hệ số phân bố ngang.........................................................................17
3.3.2. Tính nội lực do tải trọng làn và tải trọng người................................................21
3.3.3. Tính nội lực do xe tải thiết kế và xe hai trục thiết kế.......................................22
3.4. Tổng hợp nội lực................................................................................................ 30
4. CHỌN BÓ CÁP DỰ ỨNG LỰC........................................................................33
4.1. Đặc trưng vật liệu............................................................................................... 33
4.1.1. Cáp dự ứng lực................................................................................................ 33
4.1.2. Bê tông .......................................................................................................... 33
4.1.3. Cốt thép thường............................................................................................... 33
4.2. Sơ bộ chọn bó cáp DƯL..................................................................................... 33

4.2.1. Theo trạng thái giới hạn sử dụng.....................................................................33
4.2.2. Theo trạng thái giới hạn cường độ...................................................................34
4.2.3. Sơ bộ chọn cáp DƯL....................................................................................... 35
4.3. Bố trí cáp DƯL.................................................................................................. 35
4.3.1. Nguyên tắc bố trí cáp DƯL.............................................................................35
4.3.2. Bố trí cáp DƯL theo đường cong....................................................................36
4.3.2. Bố trí cáp DƯL theo đường thẳng...................................................................39
4.3.3. Tổng hợp bố trí cáp DƯL...............................................................................41

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 1

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

5. KIỂM TOÁN THEO CÁC TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG..................42
5.1. Các giới hạn ứng suất của bê tông......................................................................42
5.1.1. Trong giai đoạn tạo DƯL................................................................................42
5.1.2. Trong giai đoạn sử dụng.................................................................................. 43
5.2. Tính toán độ võng và độ vồng............................................................................44
5.2.1. Tính độ vồng (xét tại mặt cắt giữa nhịp)..........................................................45
5.2.2. Tính độ võng do hoạt tải................................................................................. 48
6. KIỂM TOÁN THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN CƯỜNG ĐỘ.......................49
6.1. Kiểm toán cường độ chịu uốn............................................................................. 49
6.2. Kiểm tra lượng cốt thép tối đa, lượng cốt thép tối thiểu......................................53

6.2.1. Lượng cốt thép tối đa...................................................................................... 53
6.2.2. Lượng cốt thép tối thiểu..................................................................................53
6.3. Kiểm toán sức kháng cắt....................................................................................54
6.3.1. Công thức kiểm toán....................................................................................... 54
6.3.2. Xác định chiều cao chịu cắt hữu hiệu dv..........................................................55
6.3.3. Xác định Vp..................................................................................................... 55
6.3.4. Tính toán ứng suất cắt v.................................................................................. 56
6.3.5. Xác định θ, β....................................................................................................... 57
6.3.6. Tính Vc, Vn...................................................................................................... 60
7. TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU...........................................................................62
7.1. Cấu tạo bản mặt cầu........................................................................................... 62
7.2. Tính nội lực bản mặt cầu.................................................................................... 62
7.2.1. Diện tích tiếp xúc vệt bánh xe.........................................................................62
7.2.2. Tính nội lực bản hẫng...................................................................................... 62
7.2.3. Tính nội lực bản kê hai cạnh............................................................................ 65
7.3. Bố trí cốt thép cho bản mặt cầu..........................................................................67
7.3.1. Bố trí cốt thép dương cho bản mặt cầu (cho 1m bản mặt cầu) và kiểm toán theo
TTGHCĐI ……........................................................................................................ 67
7.3.2. Bố trí cốt thép chịu momen âm của bản mặt cầu (cho 1m bản mặt cầu) và kiểm
toán theo TTGHCĐI................................................................................................. 68
7.3.3 Bố trí cốt thép âm cho phần hẫng bản mặt cầu (cho 1m bản mặt cầu và kiểm
toán theo TTGHCĐI) ............................................................................................... 69
7.4. Kiểm toán theo trạng thái giới hạn sử dụng........................................................70
7.4.1. Tính cho mặt cắt giữa nhịp của bản kê hai cạnh...............................................70
7.4.2. Tính cho mặt cắt tại gối của bản kê hai cạnh....................................................71
7.4.3. Tính cho mặt cắt ngàm của bản hẫng...............................................................71

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 2

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

LỜI CẢM ƠN
Trong giai đoạn phát triển hiện nay, nhu cầu về xây dựng hạ tầng cơ sở đã trở
nên thiết yếu nhằm phục vụ cho sự tăng trưởng nhanh chóng và vững chắc của đất
nước, trong đó nổi bật lên là nhu cầu xây dựng, phát triển mạng lưới giao thông vận
tải.
Với nhận thức về tầm quan trọng của vấn đề trên, là một sinh viên ngành Xây
dựng Cầu đường bộ thuộc trường Đại học Công Nghệ GTVT, trong những năm qua,
với sự dạy dỗ tận tâm của các thầy cô giáo trong trường, em luôn cố gắng học hỏi và
trau dồi chuyên môn để phục vụ tốt cho công việc sau này, mong rằng sẽ góp một
phần công sức nhỏ bé của mình vào công cuộc xây dựng đất nước.
Trong khuôn khổ đồ án môn học Thiết kế cầu với đề tài giả định là thiết kế cầu
qua sông đã phần nào giúp em làm quen với nhiệm vụ thiết kế một công trình giao
thông để sau này khi tốt nghiệp ra trường sẽ bớt đi những bỡ ngỡ trong công việc.
Do thời gian có hạn, tài liệu thiếu thốn, trình độ còn hạn chế và lần đầu tiên vận
dụng kiến thức cơ bản để thực hiện tổng hợp một đồ án lớn nên chắc chắn em không
tránh khỏi những thiếu sót. Vậy kính mong quý thầy cô thông cảm và chỉ dẫn thêm
cho em.
Cuối cùng cho phép em được gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy giáo
Nguyễn Văn Tuấn và các thầy giáo trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn em hoàn
thành đồ án này.

Thái Nguyên, ngày 01 tháng 07 năm 2016

Nông Văn Chương

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 3

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

I. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
1.1. Số liệu chung
-

Quy mô thiết kế: Cầu dầm BTCT DƯL nhịp giản đơn.
Quy trình thiết kế:
22TCN 272-05
Tiết diện dầm chủ:
Chữ T
Phương pháp tạo DƯL:
Căng sau
Hoạt tải thiết kế:
HL 93+3.10-3MPa
Chiều dài nhịp:
L = 24 m
Khổ cầu:

7,0+2x0,0 m
Cầu thiết kế không có dầm ngang.

1.2. Vật liệu chế tạo dầm
- Bêtông dầm:
+ Cường độ chịu nén của bêtông tuổi 28 ngày:

f c'

=

38

MPa

+ Trọng lượng riêng của bêtông:

γc

=

24

kN/m3

+ Mô đun đàn hồi: E c = 0,043.γ1.5
f c' = 0,043.24001.5 38 = 31165.72MPa
c
- Cáp DƯL: Sử dụng loại cáp 24 ∅ 5 theo tiêu chuẩn ASTM 416.
+ Diện tích một tao:

= 471.24 mm2
+ Đường kính ống bọc:
= 60 mm
- Các chỉ tiêu cáp DƯL:
+ Cường độ chịu kéo:
fpu = 1860MPa
+ Giới hạn chảy: fpy = 0,9.fpu
fpy = 1674MPa
+ Môđun đàn hồi:
Ep = 197000MPa
- Cốt thép chịu lực bản mặt cầu:
+ Cường độ chảy quy định nhỏ nhất:
fy = 420 MPa
+ Môđun đàn hồi:
Es = 200000MPa

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 4

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

Page 5

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

II. CẤU TẠO KẾT CẤU NHỊP
2.1. Chiều dài tính toán KCN
- Kết cấu nhịp giản đơn có chiều dài nhịp:
- Khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối:
- Chiều dài tính toán nhịp: Ltt = Lnh - 2.a

Lnh = 24 m
a
= 0,4 m
Ltt = 23,2 m

2.2. Quy mô mặt cắt ngang cầu
- Các kích thước cơ bản của mặt cắt ngang cầu:
+ Bề rộng phần xe chạy:
Bxe
+ Bề rộng lề đi bộ:
ble
+ Bề rộng chân lan can:
bclc
+ Bề rộng toàn cầu: Bcau = Bxe + 2.ble + 2.bclc
Bcau
+ Số làn xe thiết kế:

nl
- Khoảng cách giữa các dầm chủ là: S = ( 1800 ÷ 2500 ) mm

=
=
=
=
=

7
0,0
0,5
8
2

m
m
m
m
làn

- Số dầm chủ thiết kế chọn như sau:

B   8.1000 8.1000 
 B
n dam =  cau ÷ cau ÷ = 
÷
÷ = ( 3,2 ÷ 4,4 )
1800 
 2500 2100   2500

=> Chọn ndam = 4dầm.
=> Chọn S = 2000mm.
+ Chiều dài phần cánh hẫng:
B − ( n dam − 1) .S 8 × 1000 − ( 4 − 1) × 2000
d oe = cau
=
= 1000mm.
2
2

L?p bê tông asphalt dày 7cm
L?p mui luy?n dày trung bình 4cm
L?p phòng nu?c dày 1cm

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 6

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

2.3. Kích thước mặt cắt ngang dầm chủ
1800

1800
200

200
225
200

1600

300

100

200
650

650

Hình 2: Cấu tạo mặt cắt L/2 và mặt cắt đầu dầm
- Chiều cao dầm chủ:
- Kích thước bầu dầm:
+ Bề rộng
+ Chiều cao
+ Bề rộng vút bầu dầm
+ Chiều cao vút bầu dầm
- Kích thước sườn dầm:
+ Bề rộng
+ Chiều cao
- Kích thước bản cánh trên:
+ Bề rộng
+ Chiều cao
+ Bề rộng vút bản cánh trên

+ Chiều cao vút bản cánh trên
Mặt cắt giữa dầm
Diện tích tam giác chỗ bầu dầm: S=
Chiều cao bầu dầm quy đổi: hbqd=
Chiều cao sườn dầm: hw=
Diện tích mạt cắt ngang dầm trong: A=
Momen tinh của mặt cắt dầm với dấy dầm: So=
Vị trí trục trung hòa I-I: Yt=
Momen quán tính của phần cánh trên:Icf=
Momen quán tính của phần sườn dầm:Iwf=
Momen quán tính của phần bầu dầm:Ibf=
Momen quán tính của mặt cắt dầm:I=
Mặt cắt đầu dầm
SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 7

h

=

1600mm

b1
h1
bv1
hv1

=
=

=
=

650 mm
200 mm
225 mm
200 mm

b3
h3

=
=

200 mm
1200mm

b5
h5
bv2
hv2

=
=
=
=

1800mm
200 mm
300 mm

100 mm

22500
269,231
1130,769
880000
752309199,6
854.8968177
1.51017E+11
24190437818
91848062380
267055421901

mm2
mm
mm
mm2
mm3
mm
mm4
mm4
mm4
mm4
66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

Chiều cao sườn dầm: hw=
Diện tích mạt cắt ngang dầm trong: A=
Momen tinh của mặt cắt dầm với dấy dầm: So=
Vị trí trục trung hòa I-I: Yt=
Momen quán tính của phần cánh trên: Icf=
Momen quán tính của phần sườn dầm: Iwf=
Momen quán tính của mặt cắt dầm: I=

1400
1270000
1177000000
926,7716535
119492665385
195430431728
314923097113

mm
mm2
mm3
mm
mm4
mm4
mm4

2.4. Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu
2.4.1 Đối với dầm giữa
Bề rộng bản cánh hữu hiệu có thể lấy giá trị nhỏ nhất của:
+) 1/4 chiều dài nhịp =23200/4=5800mm.
+)12 lần độ dày trung bình của bản cộng với trị số lớn nhất của bề
dày bản bụng dầm hoặc bề rộng bản cánh trên của dầm.

 200

=12x200+max 
÷ = 3300mm
 1800 / 2 
+) Khoảng cách trung bình của các dầm kề nhau S=2000mm.
Vậy bi=2000mm.
2.4.2 Đối với dầm biên
Bề rộng bản cánh hữu hiệu có thể lấy bằng bề rộng hữu hiệu của hai dầm kề trong
=1000mm cộng với giá trị nhỏ nhất của:
+) 1/8 lần chiều dài nhịp hữu hiệu 23200/8=2900mm.
+) 6 lần chiều dày trung bình của bản cộng với số lớn hơn giữa ½ độ
dày bản bụng hoặc ¼ bề dày bản cánh trên dầm chính: Kết luận

 200

=6x200+ max 
÷ = 1650mm
1800 / 4 
+) Bể rộng phần cánh hẫng =1000mm.
Do đó be=1000+1000=2000mm.
Vậy bể rộng bản cánh hữu hiệu :
DÇm gi÷a(bi)

2000 mm

DÇm biªn(be)
2000 mm
III. TÍNH TOÁN HIỆU ỨNG LỰC

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 8

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

3.1. Các hệ số tính toán
-

Hệ số tải trọng:
+ Tĩnh tải giai đoạn I:

γ1

= 1,25 và 0,9

+ Tĩnh tải giai đoạn II:

γ2

= 1,5 và 0,65

+ Hoạt tải HL93 và đoàn người:

γ h = 1,75 và 1,0

- Hệ số xung kích:
+ Trạng thái giới hạn cường độ:
1+ IM
= 1,25
+ Trạng thái giới hạn mỏi:
1+ IM
= 1,15
- Hệ số làn (do thiết kế 2 làn):
m = 1,0
- Hệ số điều chỉnh tải trọng: η.
+ η : Hệ số liên quan đến tính dẻo, tính dư và tầm quan trọng trong khai thác
xác định theo: η = η I. η D. η R ≥ 0.95
η I = 1,05
+ η I: Hệ số liên quan đến tầm quan trọng trong khai thác
η D = 0,95
+ η D: Hệ số liên quan đến tính dẻo
η R = 0,95
+ η R: Hệ số liên quan đến tính dư
Vậy: η = 0,95
3.2. Tĩnh tải dải đều lên một dầm chủ
- Tĩnh tải dải đều lên một dầm chủ bao gồm: Tĩnh tải giai đoạn I và tĩnh tải giai
đoạn II
- Tĩnh tải giai đoạn I:
+ Trọng lượng bản thân dầm chủ.
+ Trọng lượng bản bêtông mặt cầu.
+ Trọng lượng ván khuôn.
=> Trọng lượng các bộ phận trên được tính cho 1m chiều dài dầm chủ, do đó ta có
thể gọi là tĩnh tải giai đoạn I dải đều.
- Tĩnh tải giai đoạn II:

+ Trọng lượng lớp phủ mặt cầu.
+ Trọng lượng lan can.
=> Trọng lượng các bộ phận trên được tính cho 1m chiều dài dầm chủ, do đó ta có
thể gọi là tĩnh tải giai đoạn II dải đều.
3.2.1. Dầm trong
3.2.1.1. Trọng lượng bản thân dầm trong
- Do mặt cắt dầm chủ có thể thay đổi tiết diện từ mặt cắt gối đến mặt cắt giữa nhịp
nên trọng lượng bản thân dầm chủ được xác định với 3 phần. Chiều dài mặt cắt thay
đổi như sau:
SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 9

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

Hình 7: Cấu tạo mặt cắt thay đổi tiết diện
x1 = 1600mm

x2 = 640mm

x3=2240mm

- Trọng lượng đoạn dầm có tiết diện là mặt cắt gối:
pgôi = 2.γ c .A gôi .x1
Trong đó:

+ γc : Trọng lượng riêng của bêtông dầm, γc = 24kN/m3
+ Agoi: Diện tích mặt cắt gối, Agoi = 1400x650+1800x200=1270000mm 2.
+ x1: Chiều dài mặt cắt có tiết diện Agoi, x1 = 1600mm.
Thay số, ta có:

pgôi = 2 × 24 × 1270000 × 1600 × 10−9 = 97,536kN
- Trọng lượng đoạn dầm có tiết diện là mặt cắt giữa nhịp:
p nh = γ c .A nh .(L nh − 2x1 − 2x 2 )
Trong đó:
+ γc : Trọng lượng riêng của bêtông dầm, γc = 24kN/m3
+ Lnh : Chiều dài nhịp, Lnh = 24m
+ Anh: Diện tích mặt cắt giữa nhịp,
Anh = 200.1800+2.100.300+650.200+2.225.200+1200.200
= 880000 mm2
Thay số, ta có:

p nh = 24 × 880000 × ( 24000 − 2 × 1600 − 2 × 640 ) × 10 −9 = 412,26kN
- Trọng lượng đoạn dầm có tiết diện là mặt cắt thay đổi:
p td = 2.γ c .A td .x 2
Trong đó:
+ γc : Trọng lượng riêng của bêtông dầm, γc = 24kN/m3
+ x2: Chiều dài dầm có tiết diện Atd , x2=640mm.
+ Atd: Diện tích mặt cắt thay đổi tiết diện: A td = (Agoi + Anh)/2

p nh = 2 × 24 ×

( 1270000+880000 ) × 640 × 10−9 = 33,024kN

2
- Trọng lượng dải đều của dầm trong:

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 10

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

DC1tr =

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

pgoi + p nh + p td
L nh

=

97,536 + 412,26 + 33,024
= 22,62kN/m
24

- Trọng lượng mối nối phần cánh T

 3 × 200 × 200 + 2 × 100 × 200 
−6
DC 2tr = 
÷× 24 × 10 = 0,96kN / m
4



=> Tĩnh tải giai đoạn I của dầm trong:

DC tr = DC1tr + DC2tr = 22,62 + 0,96 = 23,58kN / m
- Trọng lượng dải đều của lớp phủ mặt cầu
Trọng lượng riêng lớp phủ mặt cầu =22,5kN/m 3
+) Lớp bê tông Atphan dày 70mm
+) Lớp phòng nước dày 10mm
+) Lớp mui luyện dày trung bình 40mm
Tổng chiều dày lớp phủ mặt cầu là 0,12m
- Trọng lượng dải đều của lớp phủ mặt cầu: Ta coi lớp phủ mặt cầu có chiều dày
không đổi trên mặt cắt ngang cầu:

DW1 =

22,5 × 0,12 × 2,0 × 24
= 5,4kN / m
24

=> Tĩnh tải giai đoạn II của dầm trong: DW tr = 5,4kN / m
3.2.2. Dầm biên
- Trọng lượng bản thân dầm biên (DC1)
- Do dầm biên và dầm trong có cấu tạo giống nhau nên trọng lượng dải đểu của
dầm biên xác định như sau:

DC1b = DC1tr = 22,62kN/m
- Trọng lượng mối nối phần cánh

DC b2 = DC2tr = 0,96kN / m
=> Tĩnh tải giai đoạn I của dầm biên:

DC b = DC1b + DCb2 = 23,58kN / m
- Trọng lượng dải đều của lan can
- Cấu tạo lan can cầu:
SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 11

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

Hình 8: Cấu tạo lan can
- Trọng lượng dải đều của chân lan can: Để thiên về an toàn và tiện cho tính toán,
trọng lượng dải đều chân lan can được tính như sau:
0,75 × b clc × h ckc × L nh × γ c
DW1 =
+ 0,1
L nh
Trong đó:
+ Lnh: Chiều dài nhịp, Lnh = 24m.
+ bclc: Bề rộng chân lan can
+ hclc: Chiều cao chân lan can
+ 0,75: Hệ số tính toán gần đúng xét đến cấu tạo thực chân lan can.
+ Trọng lượng lan can, tay vịn trong tính toán có thể lấy sơ bộ là 0,1 kN/m
Do đó:

1
0,75 × (0,075 × 0,5 + 0,8 × 0,3 + × 0,2 × 0,2) × 24 × 24
2
DW1 =
+ 0,1 = 5,46kN / m
24
- Trọng lượng dải đều lớp phủ mặt cầu
Trọng lượng riêng lớp phủ mặt cầu =22,5kN/m3
+) Lớp bê tông Atphan dày 70mm
+) Lớp phòng nước dày 10mm
+) Lớp mui luyện dày trung bình 40mm
Tổng chiều dày lớp phủ mặt cầu là 0,12m
- Bể rộng lớp phủ mặt cầu của dầm biên là b mc= 2,0-0,5=1,5m
Trọng lượng dải đều của lớp phủ mặt cầu là

DW2 =

22,5 × 0,12 × 1,5 × 24
= 4,05kN / m
24

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 12

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

=> Tĩnh tải giai đoạn II của dầm biên:

DW b = DW1b + DW2b = 5,46 + 4,05 = 9,51kN / m
Bảng tổng hợp tĩnh tải tác dụng lên dầm biên và dầm trong
Tĩnh tải

Tĩnh tải dầm chủ
Mối nối+dầm ngang
Tĩnh tải lớp phủ mặt cầu + lan can
Tĩnh tải giai đoạn I tiêu chuẩn
Tĩnh tải giai đoạn II tiêu chuẩn

Dầm trong
Kí
Giá trị
hiệu
DC1tr 22,62
DC2tr
0,96
tr
DW
5,4
DCtctr 23,58
DWtctr
5,4

Dầm biên
Kí hiệu

Giá trị

DC1b
DC2b
DWb
DCtcb
DWtcb

22,62
0,96
9,51
23,58
9,51

Đơn vị

kN/m
kN/m
kN/m
kN/m
kN/m

3.2.3. Tính toán nội lực do tĩnh tải
3.2.3.1. Các mặt cắt tính toán
- Về nguyên tắc khi tính toán nội lực ta thường chia dầm chủ ra thành nhiều mặt
cắt, khoảng cách giữa các mặt cắt từ 1-2m. Tuy nhiên thực tế ta chỉ cần xác định nội
lực tại các mặt cắt quan trọng phục vụ cho việc tính duyệt dầm chủ.
- Tính toán nội lực tại 3 mặt cắt sau:
+ Mặt cắt có mômen lớn nhất: Mặt cắt giữa nhịp L/2.

+ Mặt cắt có lực cắt lớn nhất: Mặt cắt gối.
+ Mặt cắt có mômen và lực cắt cùng lớn: Mặt cắt L/4.
- Bảng tọa độ các mặt cắt tính toán nội lực:
STT
1
2
3
4

Mặt cắt tính toán
Mặt gối
Mặt cắt thay đổi
Mặt cắt L/4
Mặt cắt L/2

Kí hiệu
0-0
I-I
II-II
III-III

Cách gối x
0
1.6
5.8
11.6

Đơn vị
m
m

m
m

3.2.3.2. Vẽ đường ảnh hưởng nội lực tại các mặt cắt tính toán
- Vẽ đường ảnh hưởng tại 4 mặt cắt:

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 13

66DLCD34


GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

1.00

ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

§AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t gèi

-0.069

1.49

0.931

§AH m«men t¹i mÆt c¾t gèi

§AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t c¸ch gèi 1,6m

4.35

-0.25

0.75

§AH m«men t¹i mÆt c¾t c¸ch gèi 1,6m

§AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t L/4

5.3

-0.50

-0.50

§AH m«men t¹i mÆt c¾t L/4

§AH m«men t¹i mÆt c¾t L/2

§AH lùc c¾t t¹i mÆt c¾t L/2

Hình 9: Đường ảnh hưởng nội lực tại các mặt cắt
- Diện tích ĐAH mômen tại mặt cắt cách tim gối đoạn x: ϖ M =

x.(L − x)
2

- Diện tích ĐAH lực cắt tại mặt cắt cách tim gối đoạn x:

(L − x) 2
x2
+
−
−
, ϖV =
và ∑ ϖ V = ϖ V + ϖ V
ϖV =
2.L
2.L
- Diện tích ĐAH nội lực tại các mặt cắt:
Mặt
cắt
M0
M1
M2
M3
Vo

L

x

(m)
23.2
23.2
23.2
23.2

(m)
0
1.6
5.8
11.6

Các đại lượng
l-x
y=
x(l-x)/l
(m)
(m)
23.2
0.00
21.6
1.49
17.4
4.35
11.6
5.80

Diện tích đường ảnh hưởng
y 1=
(l-x)/l
(m)

23.2

0

23.2

1.000

23.2

1.6

21.6

0.931

23.2

5.8

17.4

0.750

V1
V2

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

y2 =
x/l
(m)

0.00

0
0.06
9
0.25
0

Page 14

ϖM

ϖ+V

ϖ−V

ϖV

(m2)
0.00
17.28
50.46
67.28

(m2)

(m2)

(m2)
0.00
17.28
50.46

67.28

11.60

0.00

11.60

10.06

-0.06

10.00

6.53

-0.73

5.80

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

0.50
23.2 11.6
11.6

0.500
0
2.90 -2.90
0.00
- Để tính nội lực do tĩnh tải thì ta đặt tĩnh tải trực tiếp lên ĐAH và tính toán nội lực
theo các công thức:
V3

M tct = ( DC tc + DWtc ) .ϖ M ;M ttt = ( γ1.DC tc + γ 2 .DWtc ) .ϖ M
Vttc = ( DC tc + DWtc ) .ϖ V ;Vttt = ( γ1.DC tc + γ 2 .DWtc ) .ϖ V
Trong đó:
+ DCtc , DWtc: Tĩnh tải giai đoạn I và II tiêu chuẩn.
γ1 , γ 2 là hệ số tải trọng lấy theo quy trình như sau:
Loại tải trọng

Trạng thái
GHCĐ1
1,25
1,5

DC: Cấu kiện và các thiết bị phụ ( γ1 )
DW: Lớp phủ mặt cầu và các tiện ích ( γ 2 )

Trạng thái
GHSD
1
1

- Bảng tính toán nội lực dầm biên do tĩnh tải:
Diện

tích
Đah
NỘI
LỰC
M0
M1
M2
M3
V0
V0
V2
V3

Tĩnh tải tiêu
chuẩn (kN/m)

Nội lực tiêu chuẩn
(TTGHSD)

ϖ

DCtc

DWtc

ϖ DCtc

ϖ DWtc

Tổng

0.00
17.28
50.46
67.28
11.60
10.00
5.80
0.00

23.58
23.58
23.58
23.58
23.58
23.58
23.58
23.58

9.51
9.51
9.51
9.51
9.51
9.51
9.51
9.51

0.00
407.46

1189.85
1586.46
273.53
235.80
136.76
0.00

0.00
164.33
479.87
639.83
110.32
95.10
55.16
0.00

0.00
571.80
1669.72
2226.30
383.84
330.90
191.92
0.00

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 15

Nội lực tính toán

(TTGHCĐI)

ϖ γ1.DCtc ϖ γ2.DWtc
0.00
509.33
1487.31
1983.08
341.91
294.75
170.96
0.00

0.00
246.50
719.81
959.75
165.47
142.65
82.74
0.00

66DLCD34

Tổng
0.00
755.83
2207.12
2942.83
507.38
437.40

253.69
0.00


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

- Bảng tổng hợp nội lực dầm trong do tĩnh tải:
Diện
tích
Đah
NỘI
LỰC
M0
M1
M2
M3
V0
V1
V2
V3

Tĩnh tải tiêu
chuẩn (kN/m)

Nội lực tiêu chuẩn
(TTGHSD)

ϖ

DCtc

DWtc

ϖ DCtc

ϖ DWtc

Tổng

0.00
17.28
50.46
67.28
11.60
10.00
5.80
0.00

23.58
23.58
23.58
23.58
23.58
23.58
23.58
23.58

5.40

5.40
5.40
5.40
5.40
5.40
5.40
5.40

0.00
407.46
1189.85
1586.46
273.53
235.80
136.76
0.00

0.00
93.31
272.48
363.31
62.64
54.00
31.32
0.00

0.00
500.77
1462.33
1949.77

336.17
289.80
168.08
0.00

Nội lực tính toán
(TTGHCĐI)

ϖ γ1.DCtc ϖ γ2.DWtc
0.00
509.33
1487.31
1983.08
341.91
294.75
170.96
0.00

0.00
139.97
408.73
544.97
93.96
81.00
46.98
0.00

Tổng
0.00
649.30

1896.03
2528.05
435.87
375.75
217.94
0.00

Nhận xét: Nội lực do tĩnh tải của dầm biên lớn hơn nội lực do tỉnh tải tác dụng lên
dầm trong.

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 16

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

3.3. Tính toán nội lực do hoạt tải
3.3.1. Xác định hệ số phân bố ngang
3.3.1.1. Xác định hệ số phân bố ngang theo phương pháp đòn bẩy
3.3.1.1.1. Xác định hệ số phân bố ngang đối với dầm biên
- Điều kiện tính toán:
+ Tính hệ số PBN do tải trọng người.
+ Tính hệ số PBN cho dầm biên do tải trọng HL93 trong trường hợp xếp tải
trên một làn.
- Vẽ tung độ ĐAH áp lực gối R1:

600

500

2000

1800
Y4

1,5

1,25

Y3

1
0,95

0,05

Hình 10: Tính hệ số phân bố ngang cho dầm biên
- Xếp tải trọng bất lợi lên ĐAH phản lực gối.
- Tính hệ số PBN đối với xe tải và xe 2 trục thiết kế.
1
+ Công thức tính : g = ∑ yi
2
+ Hệ số PBN của xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế đối với dầm biên khi xếp
tải trên 1 làn :
1
g = .( 0,95 + 0,05 ) = 0,5

2
- Hệ số PBN đối với tải trọng người dải đều :

g=∑

( y1 + y 2 ) .b
2

le

1
= .( 0 + 0 ) .0,0 = 0,0
2

Trong đó :
+ ble : Bề rộng của lền người đi bộ.
+ y1 : Tung độ ĐAH tại mép ngoài của ĐAH phản lực khi xếp tải trọng người.
+ y2 : Tung độ ĐAH tại mép trong của ĐAH phản lực khi xếp tải trọng người.
SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 17

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

- Kết quả tổng hợp hệ số PBN cho dầm biên:

Tung độ ĐAH
Xếp tải trọng
y1
y2
y3
Tải trọng người
0
0
Xe tải thiết kế
0,05
Xe 2 trục thiết kế
0,05
Tải trọng làn thiết kế

Hệ số
g
0
0,5
0,5
0,5

y4
0,95
0,95

3.3.1.1.2. Xác định hệ số phân bố ngang đối với dầm trong
- Đối với dầm trong thì ảnh hưởng của tải trọng người là không đáng kể . Khi đó ta
xếp tải trọng người lên cả 2 lề đi bộ và coi như tải trọng này phân bố đều cho các dầm
chủ :

2 2
= = 0,5
n 4
Với : + n : số dầm chủ, n = 4dầm.
+ Số làn thiết kế là 2
g=

3.3.1.2 Tính hệ số PBN đối với tải trọng HL93
3.3.1.2.1. Điều kiện tính toán
- Phương pháp tính hệ số phân bố ngang trong 22TCN272 – 05 chỉ áp dụng khi
thoả mãn các điều kiện sau:
+ Bề rộng mặt cầu không thay đổi trên suốt chiều dài nhịp.
+ Số dầm chủ ≥ 4.
+ Các dầm chủ song song với nhau và có độ cứng xấp xỉ nhau.
+ Phần hẫng của đường xe chạy ≤ 910mm trừ khi có quy định khác.
+ Mặt cắt ngang cầu phù hợp với quy định trong bảng theo quy trình.
3.3.1.2.3. Tính hệ số ngang mômen
- Điều kiện áp dụng công thức:
+ 1100 < S < 4900 mm
+ 110 < ts < 300 mm
+ 6000 < L < 73000 mm
- Hệ số phân bố ngang mômen cho dầm trong:
+ Trường hợp có 1 làn xếp tải:
0,1

g

M
damtrong

0,4
0,3
 S   S   Kg 
= 0,06 + 
÷  ÷  3÷
 4300   L   Lt s 

(

2
Trong đó là tham số độ cứng dọc, xác định theo công thức: K g = n I + Aeg

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 18

)

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

+ Với n =

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

EB
= 1 là tỉ số moodul đàn hồi.
ES

+ I : là moomen quán tính dầm mặt cắt giữa dầm
+ A : là diện tích mặt cắt dầm T ở mặt cắt giữa dầm
+ eg : là khoảng cách từ trọng tâm dầm đến trọng tâm bản, có thể lấy:

eg = h − y t −

(

h5
200
= 1600 − 854,9 −
= 645,1mm
2
2

)

11
2
11
4
Vậy K g = 1 2,67 × 10 + 880000 × 645,1 = 6,33 × 10 mm
0,4

0,1

0,3

11

 2000   2000   6,33 × 10 
g
= 0,06 + 
= 0, 459
÷ 
÷ 
3 ÷
 4300   23200   23200 × 200 
+ Trường hợp số làn xếp tải ≥ 2 làn:
M
damtrong

0,1

M
g damtrong

0,6
0,2
 S   S   Kg 
= 0,075 + 
÷  ÷  3÷
 2900   L   Lt s 
0,6

0,2

0,1

11

 2000   2000   6,33 × 10 
M
g damtrong = 0,075 + 
= 0,6291
÷ 
÷ 
3 ÷
 2900   23200   23200 × 200 
- Hệ số phân bố ngang cho dầm biên:

M
= 0,5
+ Trường hợp có 1 làn xếp tải: Tính theo nguyên tắc đòn bẩy: g dambien

+ Trường hợp số làn xếp tải ≥ 2 làn:
M
M
g dambien
= e.g damtrong

Trong đó: e = 0,77 +

de
500
= 0,9486
= 0.77+
2800
2800

M

= 0,9486.0,6291 = 0,5967
=> g dambien

3.3.1.2.4. Tính hệ số PBN lực cắt
- Điều kiện áp dụng công thức:
+ 1100 < S < 4900 mm
+ 110 < ts < 300 mm
+ 6000 < L < 73000 mm
- Hệ số phân bố ngang lực cắt cho dầm trong :
+ Trường hợp có 1 làn xếp tải:
S
2000
V
g damtrong
= 0,36 +
= 0,36 +
= 0,6232
7600
7600
+ Trường hợp số làn xếp tải ≥ 2 làn:
S
S 2
2000
2000 2
V
g damtrong
= 0,20 +
−(
) = 0,20 +
−(

) = 0,4282
7600 10700
7600 10700
SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 19

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

- Hệ số phân bố ngang lực cắt cho dầm biên:
+ Trường hợp có 1 làn xếp tải: Tính theo nguyên tắc đòn bẩy:
V
g dambien
= 0,5

+ Trường hợp có số làn xếp tải ≥ 2 làn:
V
V
g dambien
= e.g damtrong

Trong đó:e = 0,60 +

de
500

= 0,7667
= 0,6 +
3000
3000

V
= 0,7667.0,4282 = 0,3283
=> g dambien

3.3.1.3. Tổng hợp hệ số phân bố ngang
3.3.1.3.1. Hệ số PBN đối với dầm biên
STT

Số làn

Hệ số PBN

Kí hiệu
Xetai

1
2
3
4

1 làn

Mômen
Lực cắt
Mômen

Lực cắt

≥ 2 làn

gM
gV
gM
gV

g
0.500
0.500
0.597
0.328

Tải trọng
g
gLan
0.500
0.500
0.500
0.500
0.597
0.597
0.328
0.328

gNguoi
0.000
0.000

0.000
0.000

Tải trọng
g
gLan
0.4590 0.4590
0.6232 0.6232
0.6291 0.6291
0.4282 0.4282

gNguoi
0.5
0.5
0.5
0.5

Tải trọng
g
gLan
0.597
0.597
0.500
0.500

gNguoi
0.000
0.000

Tải trọng

g
gLan
0.6291 0.6291
0.6232 0.6232

gNguoi
0.5
0.5

Xe2truc

3.3.1.3.2. Hệ số PBN đối với dầm trong
STT

Số làn

Hệ số PBN

Kí hiệu
Xetai

1
2
3
4

1 làn

Mômen
Lực cắt

Mômen
Lực cắt

≥ 2 làn

gM
gV
gM
gV

g
0.4590
0.6232
0.6291
0.4282

Xe2truc

3.3.1.3.3. Hệ số phân bố ngang tính toán
- Hệ số phân bố ngang tính toán cho dầm biên
STT

Sử dụng

Hệ số PBN

Kí hiệu
Xetai

1

2

Tính toán

Mômen
Lực cắt

gM
gV

g
0.597
0.500

Xe2truc

- Hệ số phân bố ngang tính toán cho dầm trong
STT

Sử dụng

Hệ số PBN

Kí hiệu
Xetai

1
2

Tính toán

Mômen
Lực cắt

gM
gV

g
0.6291
0.6232

Xe2truc

3.3.2 Tính nội lực do tải trọng làn và tải trọng Người
SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 20

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

- Để tính nội lực do tải trọng làn (lance) và tải trọng người (people) thì ta xếp tải
trọng dải đều bất lợi lên ĐAH và tính toán nội lực .
- Công thức tính toán nội lực do tải trọng làn :
M ltc = g l q lωM
M 'l = g l q lωM

Vltc = g lq l ωV

Vltt = γ h Vltc

Vl' = g l q lωV

- Công thức tính toán nội lực do tải trọng người :
tc
M ng
= g ng q ng ωM
M 'ng = g ng q ng ωM
Vngtc = g ng q ng ωV

M ltt = γ h M ltc

Vng' = g ng q ng ωV

tt
tc
M ng
= γ h M ng

Vngtt = γ h Vngtc

Trong đó :
+ q l ,q ng : Tải trọng làn và tải trọng người rải đều
+ M htc , M htt : Mô men uốn tiêu chuẩn ,tính toán và mô men uốn khi tính mỏi do +
Vhtc , Vhtt : Lực cắt tiêu chuẩn ,tính toán

+ ωM , ωV : Tổng diện tích ĐAH mô men và lực cắt của mặt cắt cần xác định nội lực

+ g l ,g ng : Hệ số phân bố ngang của hoạt tải,tải trọng làn và tải trọng người
+ γ h : Hệ số tải trọng của hoạt tải
+ Tải trọng làn và tải trọng người không xét đến lực xung kích.
- Bảng tổng hợp nội lực do tải trọng làn và tải trọng người cho dầm biên.
Nội Diện
Tải trọng
Hệ số phân
Nội lực tiêu
Nội lực tính toán
lực
tích
(kN.m)
bố ngang
chuẩn
(TTGHCĐ1)
ĐAH
(TTGH SD)
+
qlan qNg
glane
gNg
Stclan
StcNg
Sttlan
SttNg
ϖ
M1
0.00
9.30 4.50 0.597 0.000
0.00

0.00
0.00
0.00
M2 17.28 9.30 4.50 0.597 0.000 95.90
0.00
167.82
0.00
M3 50.46 9.30 4.50 0.597 0.000 280.04
0.00
490.07
0.00
V0 67.28 9.30 4.50 0.597 0.000 373.39
0.00
653.43
0.00
V1 11.60 9.30 4.50 0.500 0.000 53.94
0.00
94.40
0.00
V2 10.06 9.30 4.50 0.500 0.000 46.76
0.00
81.82
0.00
V3
6.53
9.30 4.50 0.500 0.000 30.34
0.00
53.10
0.00

Đơn
vị

kN.m
kN.m
kN.m
kN
kN
kN
kN

- Bảng tổng hợp nội lực do tải trọng làn và tải trọng người cho dầm trong.
Nội
lực

Diện
tích
ĐAH
ϖ+

Tải trọng
(kN.m)

Hệ số phân
bố ngang

qlan

glane

qNg

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

gNg

Nội lực tiêu
chuẩn
(TTGH SD)
Stclan
StcNg
Page 21

Nội lực tính toán
(TTGHCĐ1)
Sttlan

Đơn
vị

SttNg
66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

M1
M2
M3
V0

V1
V2
V3

0.00
17.28
50.46
67.28
11.60
10.06
6.53

9.30
9.30
9.30
9.30
9.30
9.30
9.30

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

4.50
4.50
4.50
4.50
4.50
4.50
4.50

0.629
0.629
0.629
0.629
0.623
0.623
0.623

0.500
0.500
0.500
0.500
0.500
0.500
0.500

0.00
101.10
295.22
393.63
67.23
58.27
37.81

0.00
38.88
113.54
151.38
26.10
22.62

14.68

0.00
176.92
516.64
688.85
117.65
101.98
66.18

0.00
68.04
198.69
264.92
45.68
39.59
25.69

kN.m
kN.m
kN.m
kN
kN
kN
kN

3.3.3. Tính nội lực do xe tải thiết kế và xe hai trục thiết kế
3.3.3.1. Nguyên tắc tính toán
- Để tính nội lực do xe tải và xe 2 trục ta xếp tải trực tiếp tải trọng lên ĐAH nội lực
theo sơ đồ bất lợi nhất và tính toán nội lực.

+ Sơ đồ tính của dầm chủ là dầm giản đơn nên khoảng cách giữa các trục xe
của xe tải thiết kế là 4,3m.
- Công thức tính toán nội lực do xe tải và xe 2 trục thiết kế:

M htc = g h .m.∑ Pi .yi M
M htt = (1 + IM).γ h .M htc
Vhtc = g h .m.∑ Pi .yi V

Vhtt = g h .m.(1 + IM).∑ Pi .yiV
Trong đó:
+ M htc , M htt : Mômen uốn tiêu chuẩn, tính toán
+ Vhtc , Vhtt : Lực cắt tiêu chuẩn, tính toán
+ yiM , yiV : Là tung độ ĐAH mômen và lực cắt tại vị trí trục thứ i.
+ gh: Hệ số phân bố ngang của hoạt tải, tải trọng làn và tải trọng người.
+ 1+IM: Hệ số xung kích của hoạt tải. (1+IM=1,25)
+ γ h : Hệ số tải trọng của hoạt tải ( γ h = 1,75 )
+ m là hệ số cấp đường (m=1)
3.3.3.2. Tính mômen do hoạt tải tại các mặt cắt
- Xếp trục xe trực tiếp lên tung độ đường ảnh hưởng:
110kN

145kN

35kN

1.49

145kN

110kN

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 22

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

Hình 11: Xếp tải lên ĐAH mô men tại mặt cắt cách gối 1,6m
Dầm biên:
x1
1.6
y1
1.49
Ptr3
145
216

Tung độ ĐAH
Tải trọng trục
Nội lực do tải trọng trục
Tổng
Pi .Yi =

Hệ số PBN mô men
Do hoạt tải tiêu chuẩn

Do hoạt tải tính toán

Truck

∑

g=
Mtch
Mtth

Xe tải thiết kế
x2
x3
5.9
10.2
y2
y3
1.193
0.897
Ptr2
Ptr1
145
35
173.000 41.759
kN.m
430.759
0.597
257.054
562.306

Xe 2 trục thiết kế
x4
x5
1.6
2.8
y4
y5
1.490
1.407
Ptd3
Ptd2
110
110
163.862 154.759
318.621
kN.m
Tandem

Các đại lượng
Ví trí đặt tải

kN.m
kN.m

190.136
415.923

0.597
kN.m
kN.m

Dầm trong:
x1
1.6
y1
1.49
Ptr3
145
216

Tung độ ĐAH
Tải trọng trục
Nội lực do tải trọng trục
Tổng
Pi .Yi =

Hệ số PBN mô men
Do hoạt tải tiêu chuẩn
Do hoạt tải tính toán

Truck

∑

g=
Mtch
Mtth
110kN

0.629

270.991
592.792

Xe 2 trục thiết kế
x4
x5
1.6
2.8
y4
y5
1.490
1.407
Ptd3
Ptd2
110
110
163.862 154.759
318.621
kN.m

kN.m
kN.m

200.445
438.473

0.629
kN.m
kN.m

110kN
145kN

35kN

4.35

145kN

Xe tải thiết kế
x2
x3
5.9
10.2
y2
y3
1.193
0.897
Ptr2
Ptr1
145
35
173.000 41.759
kN.m
430.759

Tandem

Các đại lượng
Ví trí đặt tải

Hình 11: Xếp tải lên ĐAH mô men tại mặt cắt L/4

SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 23

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

Dầm biên:

Tung độ ĐAH
Tải trọng trục

Hệ số PBN mô men
Do hoạt tải tiêu chuẩn
Do hoạt tải tính toán

Truck

Nội lực do tải trọng trục
Tổng
∑ Pi .Yi =

Xe tải thiết kế

x1
x2
x3
5.8
10.1
14.4
y1
y2
y3
4.35
4.775
2.200
tr
tr
P3
P2
Ptr1
145
145
35
630.750 692.375
77.000
kN.m
1400.125

g=
Mtch
Mtth

0.597

835.521
1827.702

Xe 2 trục thiết kế
x4
x5
5.8
7
y4
y5
4.350
4.050
td
P 3
Ptd2
110
110
478.500 445.500
924.000
kN.m
Tandem

Các đại lượng
Ví trí đặt tải

kN.m
kN.m

551.395
1206.176

0.597
kN.m
kN.m

Dầm trong:

Tung độ ĐAH
Tải trọng trục

Hệ số PBN mô men
Do hoạt tải tiêu chuẩn
Do hoạt tải tính toán

Truck

Nội lực do tải trọng trục
Tổng
∑ Pi .Yi =

Xe tải thiết kế
x1
x2
x3
5.8
10.1
14.4
y1
y2
y3

4.35
4.775
2.200
tr
tr
P3
P2
Ptr1
145
145
35
630.750 692.375
77.000
kN.m
1400.125

g=
Mtch
Mtth

0.629
880.820
1926.794

110kN

kN.m
kN.m

581.289

1271.571

0.629
kN.m
kN.m

110kN

145kN

145kN

5.3

35kN

Xe 2 trục thiết kế
x4
x5
5.8
7
y4
y5
4.350
4.050
td
P 3
Ptd2
110
110

478.500 445.500
924.000
kN.m
Tandem

Các đại lượng
Ví trí đặt tải

Hình 12: Xếp tải lên ĐAH mô men tại mặt cắt L/2
Dầm biên:
SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 24

66DLCD34


ĐAMH: THIẾT KẾ CẦU

GVHD: TH.S NGUYỄN VĂN TUẤN

Nội lực do tải trọng trục
Tổng
∑ Pi .Yi =

Hệ số PBN mô men
Do hoạt tải tiêu chuẩn
Do hoạt tải tính toán

g=

Mtch
Mtth

0.597
893.927
1955.466

Xe 2 trục thiết kế
x4
x5
11.6
12.8
y4
y5
5.800
5.200
td
P 3
Ptd2
110
110
638
572
kN.m
1210.000
Tandem

Tải trọng trục

Xe tải thiết kế

x1
x2
x3
7.3
11.6
15.9
y1
y2
y3
3.65
5.800
3.650
tr
tr
P3
P2
Ptr1
35
145
145
127.75
841
529.25
kN.m
1498.000
Truck

Các đại lượng

kN.m

kN.m

722.064
1579.516

0.597
kN.m
kN.m

Dầm trong:

Tải trọng trục
Nội lực do tải trọng trục
Tổng
∑ Pi .Yi =

Hệ số PBN mô men
Do hoạt tải tiêu chuẩn
Do hoạt tải tính toán

g=
Mtch
Mtth

0.629
942.393
2061.486

Xe 2 trục thiết kế
x4

x5
11.6
12.8
y4
y5
5.800
5.200
td
P 3
Ptd2
110
110
638
572
kN.m
1210.000
Tandem

Tung độ ĐAH

Xe tải thiết kế
x1
x2
x3
7.3
11.6
15.9
y1
y2
y3

3.65
5.800
3.650
tr
tr
P3
P2
Ptr1
35
145
145
127.75
841
529.25
kN.m
1498.000
Truck

Các đại lượng
Ví trí đặt tải

kN.m
kN.m

761.212
1665.152

0.629
kN.m
kN.m

3.3.3.3. Tính lực cắt do hoạt tải tại các mặt cắt
- Xếp tải lên đường ảnh hưởng lực cắt:
110kN

145kN

35kN

1.00

145kN

110kN

Hình 13: Xếp tải lên ĐAH lực cắt tại mặt cắt gối
SV: NÔNG VĂN CHƯƠNG

Page 25

66DLCD34