082 097 PHAN 1 CHUONG 02 THIET KE SO BO PHUONG AN 2

ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo
CHƯƠNG 2 :

THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN 2
Cầu được bố trí theo sơ đồ: 2x34.5m + 56m + 88m + 56m + 2x34.5m.
Chiều dài toàn cầu: L = 338 m.
Cầu gồm 4 trụ T1, T2, T3, T4, T5, T6 và 2 mố M0, M7.
Nhòp dẫn là dầm Super T bê tông cốt thép 35 m.
Độ dốc dọc cầu: 3%.
Độ dốc ngang cầu: 2%.
Tiêu chuẩn thiết kế
Quy trình thiết kế : 22TCN – 272 – 05 Bộ Giao thông vân tải
Tải trọng thiết kế : HL93, đoàn Người bộ hành 3.10-3MPa
Kết cấu phần trên
Dàn có chiều cao 9m, chiều dài khoang 8m. Dàn loại tam giác không có thanh đứng,
thanh treo.
Phần nhòp dẫn là dầm Super T bê tông cốt thép 35 m, chiều cao dầm 1.7 m, mặt cát
ngang cầu gồm 6 dầm
Vật liệu dùng cho kết cấu :
Bê tông loại B ( 50 MPa ).
Thép cấu tạo dùng theo ASTM A 706M
Thép hợp kim thấp.
Kết cấu phần dưới
Dùng loại trụ thân cột bê tông cốt thép thường đổ tại chỗ.
Phương án móng: Dùng móng cọc khoan nhồi d =1.5 m đổ tại chỗ.
Dùng mố chữ U bê tông cốt thép .
Phương án móng: Dùng móng cọc khoan nhồi đổ tại chỗ đường kính cọc 1.2 m.

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 82


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

BỐ TRÍ CHUNG PHƯƠNG ÁN 2
TỶ LỆ : 1/50
348730
510 50

345 0

80

34 50

0 20 40 60

560 0

+12.87

+11.62

0 20 40 60

+4.293

+3.85

MNTN +1.0

+2.461

+1. 27

12 CỌC KHOAN NHỒI
D=1.5m, L=45m

3
3

+1.27

12 CỌC KHOAN NHỒI
D=1.5m, L=45m

-13.861

4

5

12 CỌC KHOAN NHỒI
D=1.5m, L=45m

-24.361

-24.039

-26.861

-32.039

6
-41.149

-22.842
4

-25.754

T1

T2

-41.149

6

-50.083

-21.292

4

4

5
-31.892

-35.301

-40.916
6

-18.392

5

-35.539

-43.730

M0

8 CỌC KHOAN NHỒI
D=1.2m, L=45m

6

-36.840

6
-41.149

-8.392
3

3

5
-35.861

-36.691

6 CỌC KHOAN NHỒI
D=1.2m, L=45m

-11.393

3

5

-37.724 -36.840

1

12 CỌC KHOAN NHỒI
D=1.5m, L=45m

-13.539

5
-32.871

0 204060

1

2

+8.16
+8.108 0 20 4060

+10.16

+3.758

1

3
-21.307
4
-24.507

1:1.5

-7.139

2

50 51 0

i = 2%
+11.62

+3.85

0 20 40 60

-7.461

-7.365

8 CỌC KHOAN NHỒI
D=1.2m, L=45m

3450 0

+3.7

1

1

6 CỌC KHOAN NHỒI
D=1.2m, L=45m

80

+6.35

CĐ CHUẨN 0.0

+2.139

0 20 40 60

1

6

3450

+11.62

MNTT +5.50

+3.7
+3.85

-20.271
-21.871

135

+12. 87

Khổ thông thuyền 9m x 60m
MNCN +7.30

+10.16

-7.071

560 0

i = 2%

+1 .62

1:1.5

+5.635

4

800

i = 2%

i = 2%

+8. 16

135

-41.807

-37.724

-41.149

-43.730

T3

T4

-49.760

T5

T6

M7

5.814
6. 327

8.10

20.0

19.03 5.50 5.50

G Km 0+20

C1

T4 C2

C3

C4 T5 C5

C6 T5

C7

C9

M5

0+370 Km

340. 0

4.85 15.15

320. 0
324.85

10.18 9.82

20

359.03
364. 53
370.03

19

280.0
290. 18
30 .0

16

260. 0

12

15.851
15.619
15.379

16.232

3.432
4. 234
5.258
20.0

8

10.316
10.894
1 .084

16.632
16.535

3.0 1

17.6 3

17.25
17.032

18.021
18.23
2.178
2. 394

20.00

10.18 9.82

4

17.732

18.1 23
0.476

C8

14.18 5.82

1

234. 18
240. 0

C7 T3

20.0

1

2 0.0

C6

20. 0

4

18.198
18.2 07
18.1 9

C4 T2 C5

6.18 13.82

-2.7 1
-5.23
-4.6 7

160.0

T1 C3

8

180.0
190.18
200.0

140.0
146.18

18.121

3.743
2.7 3

120.0

C2

10.18 9.82

12

2.174

4.3 0

20.0

80.00
90.18
10 .0

15. 0
20.51

Khoảng cách
cộng dồn (m)
Tên cọc Km 0+15 M0

17.9 64
18.021

5. 858
5.624
5.140

20.0

5.51 19.49

18

17.727

6.508
6.4 6

20.0

650.0.51

10.976

10.603

Khoảng cách
lẻ (m)

17.024
17.2 5
17.410

8.308

15.51 4.49

CĐTK (‰)
CĐTN (m)

16.538
16.6 24

16.240

20

40.0

15.6 19
15.851

CĐTK (m)

MẶT BẰNG CẦU
1/2 MẶT BẰNG CỌC MỐ, TRỤ
3450

1/2 MẶT BẰNG GỐI ĐỈNH MỐ TRỤ

TỶ LỆ : 1/50

560 0

800

560 0

345 0

3450

550

2%

2%

2%

2% 2%

2%

2%

2%

2%

2%

2%

2% 2%

2%

2%

2%

180

180

3450

11070400

550

348730

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 83


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

2.1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC DÀN THÉP
Xác đònh chiều cao dàn chủ
Chiều cao dàn chủ được chon theo các yêu cầu sau:
− Trọng lượng thép của dàn chủ nhỏ.
− Bảo đảm tónh không thông thuyền và thông xe.
− Chiều cao kiến trúc nhỏ đối với cầu dầm chạy trên.
− Đảm bảo độ cứng theo phương đứng của kết cấu nhòp: f < fchi phí
− Đảm bảo mỹ quan và phù hợp với cảnh quan ở khu vực xây cầu.
− Như vậy chọn chiều cao dàn bằng h = 9 m.
Tiết diện các thanh dàn chủ.
Các thanh có tiết diện chữ H riêng thanh cổng cầu có tiết diện hộp.
Kích thước của mặt cắt các thanh được thể hiện trên hình vẽ :

BẢNG SỐ LIỆU CÁC THANH CẦN CHỌN
Chiều
Chiều
Bề dày
Chiều dày
Tên thanh
cao
rộng

bản bụng bản cánh
h (cm)
b (cm)
t (cm)
hc (cm)
Thanh biên trên
60
50
2
3.2
Thanh biên dưới
60
50
2
4.0
Thanh xiên trong
60
48
2
2.8
Thanh cổng tiết diện hộp
60
40
1.2
1.2

Diện tích
thanh
Aa (m2)
0.0427

0.0504
0.0378
0.0234

Cấu tạo hệ dầm mặt cầu.
Hệ dầm mặt cầu bao gồm dầm dọc và dầm ngang để đỡ mặt cầu và truyền tải trọng từ
mặt cầu tới dàn chủ. Để đảm bảo cho tải trọng truyền vào các nút dàn chủ dầm ngang
SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 84


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

được bố trí tại các nút dàn còn dầm dọc tựa lên dầm ngang. Dầm dọc và dầm ngang
phải được liên kết chắc chắn để tạo thành hệ dầm mặt cầu.
Chọn liên kết giữa dầm dọc và dầm ngang là dạng cánh dầm dọc và dầm ngang bằng
nhau.
Cấu tao dầm ngang
Chiều cao dầm ngang và các kích thước chọn:
h = 80 cm, b = 32cm, hc = 3,2cm, t = 2cm
Cấu tạo dầm dọc
Chiều cao dầm dọc và các kích thước chọn:
h = 80 cm, b = 32cm, hc = 3,2cm, t = 2cm
2.2. Tónh tải của cầu dàn
2.2.1. Trọng lượng bản thân dàn
Diện tích các thanh dàn chủ như sau:
A bien _ tren = 0.0427 ( m 2 )

A Bien _ duoi = 0.0504 ( m 2 )
A xien_trong = 0.0378 ( m 2 )
A cong _ cau  = 0.0234 ( m 2 )
Trọng lượng của từng loại thanh:
DCBien _ tren =  0.0427 × 78.5 × 8 = 26.8 kN
DCbien _ duoi = 0.0504 × 78.5 × 8 = 31.7 kN
DC xien _ trong =  0.0378 × 78.5 × 92 + 42 = 29.2 kN
DCcong _ cau  =  0.0234 × 78.5 × 92 + 42 = 18.1 kN
Trọng lượng tổng của từng loại thanh.

∑ DC

Bien _ tren

= 2 × 24 × 26.8 = 1286.4 kN

∑ DC

Bien _ duoi

= 2 × 25 × 31.7 = 1585 kN

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 85


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

∑ DC

xien _ trong

∑ DC

cong _ cau

GVHD : Võ Vónh Bảo

= 2 × 50 × 29.2 = 2920 KN
=  4 × 18.1 = 72.4 kN

⇒ ∑ DCdan = 5864 kN
2.2.2. Trọng lượng các dầm ngang
Ta bố trí dầm ngang tại các nút dàn vậy toàn cầu có 26 dầm ngang kích thước dầm
ngang như hình vẽ:

A dngang = 0.0352  ( m 2 ) .
DCdngang = 0.0352 × 7.9 × 78.5  = 21.8 kN

∑ DC

dngang

= 26 × 21.8 = 567.6 kN.

2.2.3. Trọng lượng dầm dọc:
Khẩu độ dầm dọc bằng khoảng cách giữa hai dầm ngang, toàn cầu có 125 dầm dọc. ở
đây bố trí 5 dầm dọc đối xứng nhau qua tim dàn. Khoảng cách giữa hai dầm dọc là 1.6
(m). Hình vẽ

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 86


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

A ddoc = 0.0352  ( m 2 ) .
DCdoc = 0.0352 × 8 × 78.5 = 22.1 kN
⇒ ∑ DCddoc = 125 × 22.1 = 2763 kN.
2.2.4. Hệ liên kết dọc:
Lấy DClkd = 1 kN/m.
2.2.5. Lề bộ hành:
Phần lề bộ hành bố trí hẫng ra ngoài mặt phảng dàn. Phần hẫng này có tải trọng tác
dụng nhỏ, ta vẫn dùng thép chữ I như dầm ngang nhưng có vát góc và hai dầm dọc.
Đoạn hẫng này dài 1.5 (m)
q hang = 0.0352 × 1.5 × 78.5 = 4.14 kN
Toàn cầu có 26 nút dàn bố trí như vậy (tính cho một bên lề người đi)

∑ DC

hang

= 26 × 4.14 = 107.6 kN.

Thanh dọc để nối các đoạn hẫng này dùng thép I500 dài 8 (m). Toàn cầu có 25 đoạn
(Tính cho một bên lề người đi)

Trọng lượng của nó là:

∑q

hang _ doc

 = 29.38 × 25 = 734.5 kN

2.2.6. Bản bê tông mặt cầu lề người đi và phần xe chạy
DC2ban _ bh = 0.1 × 25 × 1.5 = 3.75 ( kN / m )
DC2Ban _ xe = 0.2 × 25 × 7.9 = 39.5 ( kN / m )
2.2.7. Trọng lượng tay vòn

Vbvia = 0.25 × 0.3 × 200 = 15 ( m 3 )
SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 87


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

Vbtng = 0.25 × 0.3 × 200 = 15 ( m3 )
Vthng

π × 0.12
=
× 200 = 1.57 ( m3 )
4

ng
DC3lc
+ tv =

15 × 25 + 1.57 × 78.5
= 2.49 kN / m
200

xe
DC3lc
+ tv =

15 × 25
= 1.88 kN / m
200

2.2.8. Trọng lượng lớp phủ mặt cầu phần xe chạy
Bê tông át phan chiều dày 7 cm:

0.07 × 24 = 1.68 kN / m 2

Lớp phòng nước dày 5 mm:

0.004 × 18  = 0.072  kN / m 2

Lớp mui luyện dày 5.2 cm:

0.052 × 25 = 1.3 kN / m 2

∑ DW

Tổng cộng:

LP

  = 3.052 kN / m 2

Tónh tải rải đều của lớp phủ mặt cầu là:
LP
DWTC
= 3.052 × 7.9 = 24.1 kN / m
LP
DWTT
=  1.5 × 24.1 = 36.15 kN / m

2.2.9. Tổng hợp kết quả:
Tónh tải giai đoạn I:
Trọng lượng một mặt phẳng dàn:
1

∑ P = 2 × ( ∑ DC
=

dngang

+ ∑ DCddoc )   + ∑ DChang + ∑ q hang _ doc  + ∑ DCdan

1
1

× ( 567.6 + 2763)   + 107.6 + 734.5 + × 5864 = 5439.4 kN
2
2

Vậy tổng trọng lượng tính cho 1 dàn giai đoạn I là:
 DC = 5439.4 kN
Vậy tónh tải rải đều trên 1 m dài cầu tính cho một dàn giai đoạn I là:
DCTC =

∑ P + DC
L

lkd

=

5439.4
+ 1 = 28.2 kN / m
200

DCTT = 1.25 × DC TC   = 32.3  ( kN / m )

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 88


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

Tónh tải giai đoạn II:
DWTC = 3.75 +

39.5
+ 1.88 + 2.49 + 24.1 = 52 kN / m.
2

2.3. Nội lực hệ dầm mặt cầu, dàn chủ:
2.4.1. Tính dầm dọc:
Dầm dọc làm việc như một dầm liên tục tựa trên các gối đàn hồi. Dầm dọc chòu uốn
dưới tác dụng của tải trọng thẳng đứng đồng thời dầm dọc còn chòu lực dọc do tham
gia làm việc chung với dàn chủ. Để đơn giản tính toán, có thể coi dầm dọc liên kết
bằng khớp với dầm ngang, nghóa là đối với tải trọng thẳng đứng được phép tính dầm
dọc như một dầm giản đơn có khẩu độ bằng khoảng cách giữa hai dầm ngang, tức là
bằng chiều dài khoang dàn d.
Tính hệ số phân bố ngang cho dầm dọc:
Công thức tính toán : (Bảng 4.6.2.2.2a-1)
Hệ số phân bố ngang cho dầm phía trong :
0.6

0.2

0.1

 K×g 
 S 
S
×
×

+ Mô men : G  =  0.075 + 
÷  ÷ 
3 ÷
 2900 
L
 L × ts 
Trong đó:
S

: Khoảng cách giữa các dầm dọc, S = 1.6 m

L

: Nhòp của dầm dọc, L = 8 m.

Kg

: Hệ số độ cứng dọc : (điều 4.6.2.2.1-1)

K g = n × ( Ig + e g2 × A g ) = 7.22 × ( 5385803093.33 + 46720 × 302641.3 )
= 140971974620.58 mm 4
ts

: Chiều dày bản bêtông mặt cầu, ts = 0.2 m.

Tính sơ bộ chọn

K×g
=1
L × t 3s

Thay số vào công thức ta có: Gmtrong = 0.341.
+ Lực cắt:
2

 S   S 
G  =  0.2  +   
÷− 
÷
 3600   10700 

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 89


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

Thay số vào công thức ta có: GVtrong = 0.622
Hệ số phân bố ngang cho dầm dọc ngoài: G b = e × G trong
Với e = 0.77 +

de
; de : chiều dài hẫng của phần đường xe chạy: de = 1.5 m
2800

Thay số ta có: G  = 1.305 ×0.622 = 0.811
Tính nội lực dầm dọc:

Tải trọng tác dụng lên dầm dọc gồm có:
+ Tónh tải phần mặt cầu phân bố cho 1 dầm dọc:
Tải trọng lan can, coi dầm biên chòu hết
Tải trọng lớp phủ
Tải trọng bản mặt cầu
39.5 + 24.1 + 2.49
DWb =  
=  13.22  ( KN / m ) .
5
39.5 + 24.1
DWg =  
= 12.72  ( kN / m ) .
5
+ Trọng lượng bản thân dầm, có kể hệ liên kết dọc:
DC = 0.0352 × 78.5 +

1
= 2.963 kN / m
5

+ Hoạt tải, lấy giá trò nội lực lớn nhất trong các trường hợp sau:
Xe ba trục + tải trọng làn
90% hai xe ba trục + tải trọng làn
Xe hai trục + tải trọng làn
- Mô men do hoạt tải HL-93 gây ra được tính theo công thức sau:
M truck = ∑ Pi × yi
Trong đó:

Pi: Trọng lượng các trục xe.
Yi: Tung độ đường ảnh hưởng mômen.

- Mô men do tải trọng làn gây ra:
M Lane = Pi × ωi = 9.3 × 13.6 = 126.48 kNm
Trong đó:

Pi: Tải trọng làn.

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 90


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

ωi : Diện tích đường ảnh hưởng mômen.
- Bảng tổng hợp kết quả mômen:
Tải trọng
Mômen (kNm)

HL-93
584.4

Tandem
594

- Lực cắt do hoạt tải HL93 gây ra tính theo công thức sau:
Q truck = ∑ Pi × yi
Trong đó:

Pi: Trọng lượng các trục xe.
Yi: Tung độ đường ảnh hưởng lực cắt.

- Lực cắt do tải trọng làn gây ra:
Là tải trọng rải đều trên toàn bộ chiều dài dầm, có độ lớn P = 9.3N/mm.
Tải trọng làn không tính hệ số xung kích.
Công thức tính lực cắt:
Q Lane = Pi × ωi = 9.3 × 5 = 46.5 kN

Trong đó:
Pi: Tải trọng làn.
ωi : Diện tích đường ảnh hưởng lực cắt.
- Bảng tổng hợp kết quả tính lực cắt không hệ số:
Tải trọng
Lực cắt (kN)
Kiểm toán với mặt cắt giữa dầm:

HL-93
246.56

Tandem
209

+ Mô men mặt cắt giữa dầm của dầm biên:
M bhoattai = 1.75 × ( 1.25 × 594 × 0.5 + 9.3 × 18 × 0.588 ) = 821.94kN.m
M btinhtai = 9.953 × 18 × 1.5 + 2.963 × 18 × 1.25 = 335.40kN.m
M b = 821.94 + 335.40 = 1157.34kN.m
+ Mô men mặt cắt giữa dầm của dầm trong:
M ghoattai = 1.75. ( 1.25 × 594 × 0.566 + 9.3 × 18 × 0.566 ) = 901.26kN.m

M gtinhtai = 7.503 × 18 × 1.5 + 2.963 × 18 × 1.25 = 269.25kN.m

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 91


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

M g = 901.26 + 269.25 = 1170.51kN.m
+ Lực cắt mặt cắt giữa dầm của dầm biên:
Q bhoattai = 1.75. ( 1.25 × 248 × 0.5 + 9.3 × 6 × 0.588 ) = 328.67kN
Q btinhtai = 9.953 × 6 × 1.5 + 2.963 × 6 × 1.25 = 117.8kN
Q b = 328.67 + 117.8 = 440.47kN
+ Lực cắt mặt cắt giữa dầm của dầm trong:
Q bhoattai = 1.75. ( 1.25 × 248 × 0.647 + 9.3 × 6 × 0.647 ) = 414.18kN
Q btinhtai = 7.503 × 6 × 1.5 + 2.963 × 6 × 1.25 = 89.75kN
Q b = 414.18 + 89.75 = 503.93kN
Vậy nội lực dầm trong lớn hơn nội lực dầm biên.
Mudd = 1170.5 kN.m
Qudd = 503.93 kN

2.4.2. Tính dầm ngang:
Coi sơ đồ tính dầm ngang là dầm 2 đầu khớp, khẩu độ tính toán B là khoảng cách tim
hai dầm chủ. Dầm ngang nhận áp lực S từ dầm dọc truyền xuống. Trọng lượng bản
thân của dầm.
Có 5 dầm dọc nên có 5 phản lực gối tác dụng lên dầm ngang. Để tiện tính toán ta lấy
áp lực gối lớn nhất. Ri = 503.93 KN.

Trọng lượng bản thân dầm ngang:
DC = 0.0352 × 78.5 = 2.763kN/m

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 92


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

9,1

Mô men tại mặt cắt giữa nhòp:
1
M u = 2.763 × × 2.275 × 9.1 + 503.93 × ( 0.575 × 2 + 1.425 × 2 + 2.275 ) = 3190.76kNm
2
2.4.3. Tính toán các thanh dàn chính
Sau khi xác đònh song sơ đồ, các kích thước của các thanh và tính toán các tónh tải giai
đoạn I và II thì ta tiến hành vẽ sơ đồ cầu trong MIDAS 7.01 khai báo các đặc trưng
cần thiết sau đó cho chương trình chạy và xác đònh được các lực dọc trục các thanh
trong dàn. Nhưng trong phương án sơ bộ ta chỉ xác đònh lực dọc của một số thanh mà
cho là bất lợi nhất.
Ta xác đònh lực dọc trục của các thanh:
+Thanh biên trên chòu kéo tại vò trí trụ.
+Thanh biên dưới chòu kéo tại vò tri giữa nhòp.
+Thanh xiên tại gối chòu uốn, nén.
Xác đònh nội lực các thanh:

Sử dụng tổ hợp sau để tính :
Tính tải = 1.25DC+1.5DW
Hoạt tải = 1.75LL+1.75PL
Nội lực do tónh tải:
Tải trọng

Thanh 21’-22’

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Thanh 16-17

Thanh 22-21’
Trang : 93


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng
TTFI(DC)
TTFII(DW)
Tổ hợp

GVHD : Võ Vónh Bảo

(kN)
1155.58
1929.92
4339.36

(kN)
707.12

1180.28
2654.32

(kN)
-717.24
-1187.21
-2677.37

Thanh 19’-20’
(kN)
1155.58
1929.92
2809.8
9256.51

Thanh 15-16
(kN)
636.9
1054.4
2990
7610.23

Thanh 20-19’
(kN)
-717.24
-1187.21
-2174.1
-6482.045

Nội lực do hoạt tải:

+ Thanh 18’-19’:

N = 2809.8 kN.
+Thanh 19-18’:

N=-2174.1 kN
+Thanh 16-17:

N=2990 kN

Tải trọng
TTFI(DC)
TTFII(DW)
Hoat tải
Tổ hợp

Duyệt tiết diện các thanh dàn

Tên thanh
Thanh biên trên

BẢNG SỐ LIỆU CÁC THANH CẦN CHỌN
Bề dày
Chiều dày
Chiều cao Chiều rộng
bản bụng bản cánh
H (cm)
b (cm)
t (cm)
hc (cm)

60
50
2
3.2

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Diện tích
thanh
Aa (m2)
0.0427

Trang : 94


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng
Thanh biêndưới
Thanh xiêntrong
Thanh cổng tiết diện hộp

GVHD : Võ Vónh Bảo
60
60
60

50
48
40

2

2
1.2

4.0
2.8
1.2

0.0504
0.0378
0.0234

2.4. Kiểm toán các thanh dàn chủ, dầm dọc và dầm ngang:
2.5.1. Kiểm toán nội lực các thanh dàn chủ.
Các thanh chòu kéo.
Sức kháng kéo tính toán, Pr, phải lấy trò số nhỏ hơn trong hai giá trò sau :
Pr1  =  ϕ y × Pny   =   ϕ y × Fy × A g

(6.8.2.1-1)

Pr2  =  ϕu × Pnu   =  ϕu × Fu × A n × U

(6.8.2.1-2)

Trong đó:
Pny =

sức kháng kéo danh đònh đối với sự chảy ở trong mặt cắt nguyên (N)

Fy =

cường độ chảy (MPa)

Ag =

diện tích mặt cắt ngang nguyên của bộ phận (mm 2)

Pnu =

sức kháng kéo danh đònh đối với đứt gãy ở trong mặt cắt thực (N)

Fu =

cường độ chòu kéo (MPa)

An =

diện tích thực của bộ phận theo quy đònh trong Điều 6.8.3 (mm2)

U

hệ số triết giảm để tính bù cho trễ trượt, 1,0 đối với các thành phần trong đó

=

các tác dụng lực được truyền tới tất cả các cấu kiện, và theo quy đònh trong Điều
6.8.2.2 đối với các trường hợp khác
ϕy =

hệ số sức kháng đối với chảy dẻo của các bộ phận chòu kéo theo quy đònh

trong Điều 6.5.4.2
ϕu =

hệ số sức kháng đối với đứt gãy của các bộ phận chòu kéo theo quy đònh

trong Điều 6.5.4.2

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 95


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng

GVHD : Võ Vónh Bảo

Hệ số triết giảm, U, cho cả các cấu kiện loại khác chòu tải trọng truyền đến một số,
phân tố thôi mà không phải là tất cả, qua các liên kết bulông với ba hoặc trên ba
bulông mỗi đường trong phương của tải trọng, hoặc các liên kết hàn, trừ các trường
hợp có chú giải ở dưới đây, có thể được lấy như sau: U = 0.85
Sức kháng kéo tính toán, Pr của thanh chòu kéo.
Đại lượng

Giá trò

Đơn vò

Fy

345000

kN/m2

Ag

0.0504

m2

Fu

450000

kN/m2

An

0.0504

m2

U

0.85

ϕψ

0.95

ϕυ

0.8

Pr1

16518.6

kN

Pr2

15422.24

kN

Sức kháng kéo tính toán, Pr, phải lấy giá trò nhỏ hơn trong hai giá trò :
Pr1  =  ϕ y × Pny   =   ϕ y × Fy × A g

(6.8.2.1-1)

Pr2  =  ϕu × Pnu   =  ϕu × Fu × A n × U

(6.8.2.1-2)

Pr2  =  ϕu × Pnu  =  ϕu × Fu × A n × U = 15422.24  ( T )
Pr = 15422.24 > STTMax = 9256.51 (T) (Thanh 19’-20’)

=>

Thỏa mãn.

2.5.2. Các thanh chòu nén dọc trục.
Sức kháng tính toán của các cấu kiện trong chòu nén, Pr, phải được lấy như sau:
Pr =  ϕc   × Pn

(6.9.2.1.-1)

Trong đó:
Pn

=

sức kháng nén danh đònh theo quy đònh ở các Điều 6.9.4 và 6.9.5 (N)

ϕc

=

hệ số sức kháng đối với nén theo quy đònh trong Điều 6.5.4.2

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 96


ĐATN : TK Cầu Đúc Hẫng
ϕc

=

GVHD : Võ Vónh Bảo

0.9 đối với thép chòu nén .

Đối với các cấu kiện thỏa mãn các yêu cầu chiều rộng/chiều dày chỉ đònh trong Điều
6.9.4.2, sức kháng nén danh đònh, Pn, được lấy như sau:
λ
Nếu λ ≤ 2,25 thì Pn =  0.66 × Fy × A s

(6.9.4.1-1)

0.88 × Fy × A s
Nếu λ > 2,25 thì Pn =  
λ

(6.9.4.1-2)

2

 K × l Fy
λ=
 ×
r
×
π
 s
 E

với:

(6.9.4.1-3)

trong đó:
As

= diện tích mặt cắt ngang nguyên (mm2) ;

A s = 0.04272  ( m 2 ) = 42720 mm 2
Fy: cường độ chảy (MPa) ; Fy = 450 (MPa)
E: môđun đàn hồi (MPa) ; E = 200000(MPa)
K: hệ số chiều dài hiệu dụng quy đònh trong Điều 4.6.2.5.
l: chiều dài không giằng (mm) ; l = 8000 (mm)
rs: bán kính hồi chuyển theo mặt phẳng bằng (mm)
Ta thấy thanh xiên 22-21’ chòu nén nhiều nhất. Vậy ta chỉ cần kiểm toán cho thanh
này . Sau khi tính toán ta thu được kết quả
Đại lượng

Giá trò

Đơn vò

STTMax (Nïn)

-6482.045

(kN)

Pr

12010.38

(kN)

Kết luận

Thỏa

SVTH : Nguyễn Duy Tuấn_Cd06145

Trang : 97