ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CẦU THÉP
GVHD: ThS NGUYỄN THÀNH QUÍ
A. NỘI DUNG ĐỒ ÁN
Thiết kế kết cấu nhịp giản đơn dầm thép liên hơp bản BTCT đổ tại chỗ
a, Số liệu
Tiêu chuẩn thiết kế : Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05
Chiều dài nhịp :
31
T-22
Hoạt tải thiết kế đoàn tàu
:
Khổ đường sắt :
1435
m
mm
b, Nhiệm vụ
+ Lựa chọn quy cách vật liệu sử dụng trong thiết kế.
+ Thiết kế mặt cắt ngang cầu.
+ Xác định kích thước dầm chủ.
+ Thiết kế cấu tạo các bộ phận của dầm chủ.
+ Thiết kế lan can và bản mặt cầu.
+ Thiết kế dầm chủ.
+ Thiết kế các bộ phận của dầm chủ : neo chống cắt , sườn tăng cường
B. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
I. Hoạt tải thiết kế
+ Tải trọng đoàn tàu : T-22
+ Tải trọng người đi bộ : 3 kN/m2
II. Bề rộng đường
+ Lề người đi bộ : 1x2 m
+ Bề rộng đá ba lát : 3,4 m
+ Chân lan can : 4x0,1 m
+ Lớp bê tông chắn đá ba lát : 0,4x2 m
* Lựa chọn vật liệu :
Thép
Cường độ chảy quy định nhỏ nhất của thép neo : fy
420
MPa
Cường độ chảy quy định nhỏ nhất của thép chịu lực : fy
420
MPa
=
28
Mpa
Trọng lượng riêng của bê tông Ɣc
=
24
KN/m3
Mô đun đàn hồi của bê tông Ec
=
26752.5
MPa
Bê tông bản mặt cầu:
Cường độ chịu nén của bê tông 28 ngày : f'c
Thép chế tạo dầm là thép hợp kim M270M cấp 345W có các thông số sau :
Cấp thép :
345
W
Giới hạn chảy của thép fy
345
MPa
Giới hạn kéo đứt của thép fu
485
MPa
SVTH: TRẦN HUY DƯƠNG
MSSV:1251090102
TRANG :
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CẦU THÉP
GVHD: ThS NGUYỄN THÀNH QUÍ
Mô đun đàn hồi của thép Es
200000
MPa
Chiều dài nhịp Lnh
31
m
Khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối a=
0.3
m
Chiều dài nhịp tính toán Ltt
30.4
m
Khoảng cách từ lớp bảo vệ đến tường chắn
150
Khổ đường
1435
mm
mm
+ Bề rộng lớp đá ba lát
3400
mm
+ Bề rộng lề bộ hành
1000
mm
+ Bề rộng chân lan can
100
mm
+ Chiều cao chân lan can trong
1000
mm
+ Chiều cao chân lan can biên
1200
mm
+ Lớp bê tông chắn đá ba lát
200
mm
+ Bề rộng lan can
100
mm
+ Bề rộng toàn cầu
6500
mm
III.CẤU TẠO KẾT CẤU NHỊP
1.Chiều dài tính toán
2.Quy mô thiết kế mặt cắt ngang cầu
+ Số dầm chủ thiết kế
4
+ Khoảng cách giữa 2 dầm trong
S1
S2
+ Khoảng cách giữa dầm trong với dầm biên
+ Chiều dài phần cánh hẫng
1505
mm
1900
mm
600
mm
1.0133333
m
3.Chiều cao dầm chủ
Chiều cao dầm thép
Hsb 1
³ .
L 30
Hsb ≥
Chọn chiều cao dầm thép:
Chiều cao bản bụng:
Dw =
Chiều dày bản cánh trên:
140
cm
tt =
3
cm
Chiều dày bản cánh dưới:
tb =
3
cm
Chiều cao toàn bộ dầm thép:
Hsb =
146
cm
Chiều dày bản bê tông:
ts =
20
cm
Chiều dày vút bản:
th =
5
cm
Bề rộng vút bản:
bh =
5
cm
Chiều dày phần cánh hẫng:
Chiều dày phần cánh phía trong:
deo
60
752.5
cm
cm
950
cm
4. Cấu tạo bản bê tông mặt cầu.
=
S1/2 =
S2/2 =
SVTH: TRẦN HUY DƯƠNG
MSSV:1251090102
TRANG :
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CẦU THÉP
GVHD: ThS NGUYỄN THÀNH QUÍ
5.Tổng hợp kích thước thiết kế dầm chủ.
Mặt cắt ngang dầm chủ:
Cấu tạo bản bụng:
Chiều cao bản bụng:
Dw =
140
cm
Chiều dày bản bụng:
tw =
2
cm
Bề rộng bản cánh chịu nén:
bc =
40
cm
Số tập bản:
n=
1
tập
Chiều dày một bản:
t =
tc =
3
cm
3
cm
Bề rộng bản cánh chịu kéo:
bt =
60
cm
Số tập bản:
n=
1
tập
Chiều dày một bản:
t =
tt =
3
cm
3
cm
Hsb =
146
cm
ts =
20
cm
Hcb =
171
cm
Cấu tạo bản cánh trên (chịu nén):
Tổng chiều dày bản cánh chịu nén:
Cấu tạo bản cánh dưới (chịu kéo):
Tổng chiều dày bản cánh chịu kéo:
Tổng chiều cao dầm thép:
Cấu tạo bản bê tông:
chiều dày bản:
Chiều cao toàn bộ dầm liên hợp:
2.2.7.Các hệ số tính toán
+ Tĩnh tải giai đoạn I:
ɣ1
=
1.25
+ Tĩnh tải giai đoạn II:
ɣ2
=
1.5
+ Hoạt tải HL93 và đoàn Người
1.Khi tính theo TTGH cường độ: ɣh
=
1.75
2.Khi tính theo TTGH mỏi:
=
0.75
ɣh
- Hệ số xung kích:
+ Khi tính toán dầm chủ theo TTGH cường độ:
1 + IM
=
1.25
+ Khi tính toán dầm chủ theo TTGH mỏi:
1 + IM
=
1.15
+ Chỉ tính đối với đoàn tàu, tải trọng người:
1 + IM
=
1.295
SVTH: TRẦN HUY DƯƠNG
MSSV:1251090102
TRANG :