13 tính toán thiết kế trụ tháp cầu
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (587.72 KB, 62 trang )
Bé m«n cÇu hÇm
¸n tèt nghiÖp
®å
ch¬ng
ix
thiÕt kÕ trô th¸p
NguyÔn Ngäc Th¹ch
44
237
CÇu §êng Bé B-K
Bộ môn cầu hầm
án tốt nghiệp
đồ
I Kích thớc hình học của kết cấu
I.1 Cấu tạo tháp và trụ tháp
- Tháp cầu đợc thiết kế là tháp mềm bằng BTCT , phần dới đợc thiết kế đặc
còn phần trên dạng mặt cắt hình chũ nhật gồm 2 cột BTCT ngàm trực tiếp
vào thân trụ phần dới.
- Do điều kiện địa hình và địa chất tại khu vực đặt tháp ở 2 phía cầu là
tơng tự nh nhau do đó để thuận tiện cho công tác tính toán và thiết kế thì
ta thiết kế tháp cầu 2 bên là nh nhau , do vậy ta chỉ cần tính toán cho 1
tháp
- Phơng án móng : Móng cọc đài cao ,cọc khoan nhồi đờng kính 1,5m.
- Tháp cầu đợc cấu tạo nh sau :
+) Chiều cao toàn bộ của tháp h
th
= 25 m
+) Chiều cao từ đỉnh bệ tháp đến mặt cầu : hct= 10,5m
+) Chiều cao từ mặt cầu đến đỉnh tháp : htt = 14,5m
1
1
2
2
3
3
I.2 các mặt cắt cần kiểm toán
+ Mặt cắt 1-1: Mặt cắt chân tháp
+ Mặt cắt 2-2: Mặt cắt chân trụ (mặt cắt đỉnh bệ)
+ Mặt cắt 3-3: Mặt cắt đáy bệ.
Nguyễn Ngọc Thạch
44
238
Cầu Đờng Bộ B-K
Bộ môn cầu hầm
án tốt nghiệp
đồ
I.3 các tải trọng tác dụng lên trụ
- Tĩnh tải:
+) Do trọng lợng bản thân của trụ, của KCN
+) Tĩnh tải giai đoạn 2( Lớp phủ mặt cầu và các tiện ích khác)
+ Do lực căng của cáp văng
+) Các loại tải trọng nằm ngang
Do KCN làm việc cùng trụ tạo thành khung cứng nên nội lực tại các mặt cắt sẽ
đợc tổ hợp từ giai đoạn thi công đến giai đoạn khai thác.
- Hoạt tải:
Nội lực do hoạt tải gây ra đợc lấy giá trị lớn nhất trong các hiệu ứng sau :
+) Hiệu ứng 1 : Xe tải thiết kế + tải trọng làn + tải trọng Ngời . Cự ly
bánh giữa các trục sau của xe tải thay đổi từ 4,3 ữ 9,0 .
+) Hiệu ứng 2 : Xe 2 trục thiết kế + tải trọng làn + tải trọng Ngời
+) Hiệu ứng 3 : 90% 2 Xe tải thiết kế + 90% tải trọng làn + tải trọng
Ngời . Khoảng cách giữa 2 xe tải là 15 m . Cự ly bánh giữa các trục sau của xe
tải không đổi bằng 4,3.
IIXác định nội lực tại các mặt cắt trong giai đoạn thi công
- Nội lực trong giai đoạn thi công do TLBT của kết cấu và lực căng cáp văng
gây ra
- Nội lực do tĩnh tải và hoạt tải trên KCN đợc tính trực tiếp trên mô hình
bằng phần mềm Midas/Civli 6.3.0 :
t r ụ
Giá trị TC
t r ụ
t há p t 2
Theo phơng dọc cầu
Giai đoạn
Mômen
KNm
Xong DH
-5390.9
HL giữa
-8576.5
Xong XD
-9287
Giá trị TT
Giai đoạn
t h á p t1
Lực cắt
KN
408.008
-647.44
708.112
Theo phơng ngang cầu
Lực
Lực dọc
Mômen
cắt
Lực dọc
KN
KNm
KN
KN
-13648.11 -6523.816 622.78 -13648.1
-13787.82 -6594.856 628.82 -13787.8
-13663.6
Theo phơng dọc cầu
Mômen Lực cắt
Lực dọc
Nguyễn Ngọc Thạch
44
239
-6527.688
-622.7
-13663.6
Theo phơng ngang cầu
Mômen
Lực
Lực dọc
Cầu Đờng Bộ B-K
Bộ môn cầu hầm
án tốt nghiệp
KNm
Xong DH
-6738.6
HL giữa
-10721
Xong XD
-11609
IIiXác định nội lực tại
đồ
KN
KN
KNm
-510.01 17060.14 -8154.77
-809.3 17234.78 -8243.57
-885.14 -17079.5 -8159.61
các mặt cắt trong giai đoạn khai
cắt
KN
KN
-778.47
-17060
-786.02
-778.38
thác
-17235
-17080
III.1 Do các tải trọng nằm ngang
- Các tải trọng nằm ngang gôm có các tải trọng sau đây:
+ Lực hãm xe
+ Lực ma sát gối cầu
+ Tải trọng gió
+ áp lực nớc
III.1.1 Do lực hãm xe
- Lực hãm xe đợc lấy bằng 25% trọng lợng các trục xe tải hay xe 2 trục thiết kế
BR = 25%. Ptruc
trên tất cả các làn xe chạy cùng một chiều.
Với xe 2 trục: BR=0,25.(110+110)=55 KN
Với xe 3 trục: BR= 0,25.(145+35+35)=53,75 KN
- Lực hãm xe đặt theo phơng dọc cầu , điểm đặt cách mặt đờng xe chạy
1,8 m.
- Tổng số làn: nlàn=2, hệ số làn 1
- Với lực hẫm mỗi trụ sẽ chịu 1 nửa.
- Bảng tính toán lực hãm xe và mômen với các mặt cắt :
Truck
MC 1-1
MC 2-2
MC3-3
Tan dom
MC 1-1
MC 2-2
MC3-3
e(m)
0
12.3
16.3
e(m)
0
12.3
16.3
M(KNm)
0
676.5
896.5
M(KNm)
0
661.125
876.125
III.1.2 Tính tải trọng do lực ma sát gối cầu
- Do trụ đợc cấu tạo trụ khung nên không chịu tác dụng của lực hẫm.
III.1.3 Do tải trọng gió
III.1.3.1 - Gió tác dụng lên trụ tháp: WS
Nguyễn Ngọc Thạch
44
240
Cầu Đờng Bộ B-K
Bộ môn cầu hầm
án tốt nghiệp
đồ
- Tải trọng gió ngang phải đợc lấy theo chiều tác dụng nằm ngang và đặt
trọng tâm tại trọng tâm của các phần diện tích chắn gió .
PD = 0,0006.V 2 . At .C d 1,8. At
- Công thức tính áp lực gió ngang :
Trong đó :
+) V : Tốc độ gió thiết kế
V = VB.S
+) VB : Tốc độ gió cơ bản trong 3 giây với chu kì xuất hiện 100 năm
thích hợp với vùng tính gió tại vị trí cầu đang nghiên cứu xây dựng.
Ta giả thiết công trình đợc xây dựng tại khu vực I (tra bảng) ta có :
VB = 38 m/s
+) Tốc độ gió xét thêm : VTC = 25 m/s
+) S : Hệ số điều chỉnh áp lực gió : S = 1,09.
+) At : Diện tích cấu kiện chắn gió ngang .
+) Cd : Hệ số cản gió phụ thuộc vào tỷ số b/d .
Tra bảng ta có : Cd = 1,2
=> Vận tốc gió: V=38.1,09=41,42m/s
Dọc cầu
Mặ
t cắ
t 2- 2
1500
3000
Ngang cầu
3000
10000
Dọc cầu
1500
Mặ
t cắ
t 1- 1
Ngang cầu
1500
13000
Bảng nội lực tại các mặt cắt do tải trọng gió gây ra
Dọc cầu
Pd(KN)
Phần
Phần
tháp
trụ
39.15
0
e(m)
Phần Phần
tháp
trụ
7.25
0
M(KNm)
Q(KN)
MC 1-1
At(m2)
Phần
Phần
tháp
trụ
21.75
0
KNm
283.838
MC 2-2
21.75
84.5
39.15
152.1
17.75
3.25
1189.24
MC3-3
21.75
84.5
39.15
152.1
21.75
7.25
1954.24
KN
39.15
191.2
5
191.2
5
Nguyễn Ngọc Thạch
44
241
Cầu Đờng Bộ B-K
Bộ môn cầu hầm
án tốt nghiệp
Ngang cầu
MC 1-1
MC 2-2
MC3-3
đồ
At(m2)
Phần Phần
tháp
trụ
Pd(KN)
Phần
Phần
tháp
trụ
e(m)
Phần
Phần
tháp
trụ
43.5
43.5
43.5
78.3
78.3
78.3
7.25
17.75
21.75
0
19.5
19.5
0
35.1
35.1
0
3.25
7.25
M(KNm
)
KNm
567.67
5
1503.9
1957.5
Q(KN)
KN
78.3
113.4
113.4
III.1.3.2 - Gió tác dụng lên kết cấu nhịp: WSKCN
- Đối với trụ ta coi nh mỗi trụ sẽ chịu áp lực gió tác dụng lên 1 nửa nhịp chính
và 1 bên nhịp biên. Theo phơng ngang cầu trụ làm việc nh khung cứng nên
mỗi trụ sẽ chịu 1/2 nội lực.
- Bảng tính toán áp lực gió ngang tác dụng lên KCN
Ngang cầu
Mặt cắt 11
Mặt cắt 22
Mặt cắt 33
At(m2)
281.25
281.25
281.25
Pd(KN)
347.4123
2
347.4123
2
347.4123
2
e(m)
M(KNm)
0
0
2041.04
74
2735.87
2
11.75
15.75
Q(KN)
173.706
16
173.706
16
173.706
16
III.1.3.3 Gió tác dụng lên xe cộ: WL
- áp lực gió tác dụng lên xe cộ chỉ đợc xét đến trong tổ hợp tải trọng theo
TTGH cờng độ III.
- áp lực gió ngang tác dụng lên xe cộ đợc lấy bằng 1,5 KN/m , tác dụng theo hớng nằm ngang , ngang với tim dọc của kết cấu và đặt cách mặt đờng 1,8
m.
- áp lực gió dọc tác dụng lên xe cộ đợc lấy bằng 0,75 KN/m , tác dụng theo hớng nằm ngang , dọc với tim dọc của kết cấu và đặt cách mặt đờng 1,8 m.
- Kích thớc của xe thiết kế đợc giả định lấy nh sau :
Theo phơng dọc cầu
+) Chiều dài xe : L = 14,5 m
Theo phơng ngang cầu
+) Bề rộng xe : Bxe = 2,0 m, xếp trên tất cả các làn xe.
- Bảng tính toán áp lực gió tác dụng lên xe cộ :
Ngang cầu
Nguyễn Ngọc Thạch
44
p(KN/m)
L(m)
e(m)
242
M(KNm)
Q(KN)
Cầu Đờng Bộ B-K
Bộ môn cầu hầm
án tốt nghiệp
đồ
Mặt cắt
1-1
Mặt cắt
2-2
Mặt cắt
3-3
Dọc cầu
Mặt cắt
1-1
Mặt cắt
2-2
Mặt cắt
3-3
1.5
8.6
0
0
6.45
1.5
8.6
12.3
79.335
6.45
1.5
8.6
16.3
105.135
6.45
p(KN/m)
B(m)
e(m)
M(KNm)
Q(KN)
0.75
2
0
0
1.2
0.75
2
12.3
14.76
1.2
0.75
2
16.3
19.56
1.2
III.1.3.4 Gió theo phơng ngang tác dụng hệ cáp văng: WSCV
- Theo quy định của quy trình thì đối vơi KCPT kiểu dàn thì áp lực gió sẽ
đợc tính riêng cho từng bộ phận riêng rẽ , cho cả nơi hứng gió và nơi khuất
gió , không xét phân bao bọc . Nh vậy đối với kết cấu Cầu Dây văng thì áp
lực gió tác dụng lên KCPT đợc tính cho phần diện tích của các dây văng.
- áp lực gió tác dụng lên hệ dây văng chỉ tính theo phơng ngang cầu , còn
theo phơng dọc cầu thì ta không xét đến .
- Diện tích chắn gió của hệ dây văng đợc tính theo công thức :
Adv = Ldv .d ong
Trong đó :
+)
L
dv
: là tổng chiều dài các dây văng trên 1 biên và nửa nhịp giữa
L
dv
= 4x319,2=1278,6 m
+) dong : là đờng kính ống bọc cáp dây văng , lấy dong = 0,15 m
- áp lực gió tác dụng lên hệ dây văng đợc chia làm 2 phần bằng nhau : một
phần truyền lên tháp tại vị trí đầu trên của các dây văng , phần còn lại đợc
truyền lên KCN tại vị trí đầu dới của các dây văng.
Theo phơng ngang cầu mỗi trụ sẽ chịu nội lực
- Bảng tính áp lực gió lên hệ dây văng theo phơng ngang cầu :
At(m2
Ngang cầu
Nguyễn Ngọc Thạch
44
Pd(KN)
phản lực tại
1 đầu neo
e(m)
Neo
trên
243
M(KNm)
Q(KN)
Neo
trên
Cầu Đờng Bộ B-K
Bộ môn cầu hầm
án tốt nghiệp
đồ
tháp
Mặt cắt
1-1
Mặt cắt
2-2
Mặt cắt
3-3
KCN
95.76
59.143474
8.89
0
191.52
118.28695
19.39
9.25
191.52
118.28695
23.39
13.25
262.892
74
1693.86
91
2167.01
69
29.57173
68
118.2869
47
118.2869
47
III.1.3.5 Tải trọng gió theo phơng thẳng đứng: Pv
- áp lực gió thẳng đứng đợc đặt vào trọng tâm của tiết diện thích hợp.
- Công thức tính áp lực gió thẳng đứng:
Trong đó:
+) V : Tốc độ gió thiết kế ứng với vùng xây dựng công trình.
+) AV : Diện tích bề mặt chắn gió.
- Đối với trụ ta coi nh mỗi trụ sẽ chịu áp lực gió tác dụng lên 1 nửa nhịp chính
và 1 nửa nhịp biên. Theo phơng thẳng đứng mỗi trụ sẽ chịu 1/2 nội lực.
- Bảng tính toán áp lực gió thẳng đứng tác dụng lên KCN:
Av(m2
Mặt cắt 11
Mặt cắt 22
Mặt cắt 33
1631.25
1631.25
1631.25
N(KN)
419.7898
9
419.7898
9
419.7898
9
III.2 Do các tải trọng thẳng đứng
- Các tải trọng thẳng đứng gồm có các tải trọng sau:
+ Trọng lợng bản thân của trụ
+ Phản lực do trọng lợng bản thân của KCN truyền xuống
+ Phản lực do trọng tĩnh tải giai đoạn 2 truyền xuống
+ Phản lực do hoạt tải truyền xuống
+ áp lực nớc thẳng đứng
- Các loại tải trọng này tác dụng lên sơ đồ KCN hoàn chỉnh ,do đó ta sẽ sử
dụng Midas/Civil 6.3.0 để xác định trực tiếp giá trị nội lực tại các mặt cắt.
Nguyễn Ngọc Thạch
44
244
Cầu Đờng Bộ B-K
Bộ môn cầu hầm
án tốt nghiệp
đồ
Các giá trị nội lực này đợc ghi trong các bảng dới đây trong phần tổng hợ nội
lực.
IV Tổng hợp nội lực tại các mặt cắt kiểm toán.
IV.1. hệ số tải trọng theo các TTGH cờng độ
IV.1.1 - Bảng hệ số tải trọng theo các trọng thái giới hạn : (Bảng
3.4.1.1)
Tổ hợp
tải trọng
LL
DC
IM
DD
CE
DW BR
EH
PL
Trạng thái GH EV
LS
ES
EL
n
Cờng độ I
1.75
n 0.00
Cờng độ II
n 1.35
Cờng độ III
n 0.50
Đặc biệt
Sử dụng
1.00 1.00
0.75
Mỏi chỉ có LL 0
, IM và CE
TG
TU
CR
SR
WA
WS
WL
FR
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
0.00
1.40
0.40
0.00
0.30
0.00
0.00
0.00
1.00
0.00
1.00
0.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
SE
0.5/1.2
0.5/1.2
0.5/1.2
0.00
1/1.20
0.00
TG
TG
TG
0.00
TG
0.00
SE
SE
SE
0.00
SE
0.00
IV.1.2 - Bảng các hệ số tải trọng cho tĩnh tải : (Bảng 3.4.1.2)
Loại tải trọng
Kí hiệu
Cấu kiện và thiết bị phụ
Kéo xuống (xét ma sát âm)
Lớp phủ mặt cầu và các tiện ích
áp lực ngang của đất
+) Chủ động
+) Nghỉ
Các ứng suất lắp giáp bị hãm
áp lực đất thẳng đứng
+) ổn định tổng thể
+) Kết cấu tờng chắn
+) Kết cấu vùi cứng
+) Khung cứng
+) KC vùi mềm
+) Cống hộp thép mềm
Tải trọng chất thêm
DC
DD
DW
EH
Nguyễn Ngọc Thạch
44
245
EL
EV
ES
Hệ số tải trọng
Lớn nhất Nhỏ nhất
1.25
0.90
1.80
0.45
1.50
0.65
1.50
1.35
1.00
0.90
0.90
1.00
1.35
1.35
1.30
1.35
1.95
1.50
1.50
N/A
1.00
0.90
0.90
0.90
0.90
0.75
Cầu Đờng Bộ B-K
Bé m«n cÇu hÇm
¸n tèt nghiÖp
®å
IV.2 –tæ hîp néi lùc
IV.2.1- MÆt c¾t 1-1: MÆt c¾t ch©n th¸p
NguyÔn Ngäc Th¹ch
44
246
CÇu §êng Bé B-K
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
Kí
hiệ
Tên tải trọng
u
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
DC
1
Hớng ra sông
Hớng về đờng
M
KNm
Q
KN
N
KN
1.0
0
490.66
4
25.64
14340.
6
1.0
0
1.0
0
4906.7
2
414.7
8
1006.4
4
M
KNm
0
Q
KN
0
Phơng ngang cầu
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
0
1.0
0
6898.
7
653.8
1
14340.
6
1.0
0
543.3
6
50.30
1006.4
4
33.73
682.12
30.51
616.25
38.98
789.98
-7.75
151.93
b - Tĩnh tải giai đoạn 2
DW
1.0
0
0.00
0.00
0.00
c - áp lực do hoạt tải
Truck
Hoạt tải trên KCN(
đã tính
LL+IM+Lane)
LL
Tando
m
LL
2 xe
Truck
LL
Do đoàn Ngời
Các tải trọng tiêu chuẩn tác dụng
Nguyễn Ngọc Thạch
1.0 6306.2
0
9
1.0 5666.6
0
5
1.0 7256.0
0
2
1.0 1651.7
0
4
lên mặt cắt I-I
247
515.5
2
463.4
5
591.5
4
147.4
6
:
682.12
1.0
0
3473.8
0
276.0
8
46.5
4
1.0
0
616.25
1.0
0
3060.6
9
242.6
5
41.5
4
1.0
0
789.98
1.0
0
3810.0
8
306.8
1
2.43
1.0
0
368.4
7
332.8
4
426.9
0
151.93
1.0
0
1014.8
8
93.66
17.3
3
1.0
0
82.36
Cầu Đờng Bộ B-K 44
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
Tổ hợp tải trọng theo TTGH CĐ1:
Hớng ra sông
Kí
M
Tên tải trọng
hiệu
KNm
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
Q
KN
Hớng về đờng
N
KN
M
KNm)
Q
KN
Phơng ngang cầu
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
DC1
17925.7
1.25 -613.33 -32.05
5
441.6
12906.
0.90
0 -23.08
54
8623.4
17925.8
1.25
3 -817.26
3
DW
7360.0
1.50
8 -622.17 1509.66
429.5
0.65
2 -269.61 -654.19
1.50 -815.04 -75.45 1509.66
b - Tĩnh tải giai đoạn
c - áp lực do hoạt tải
Hoạt tải trên
KCN
( đã tính
LL+IM+Lane)
Do đoàn Ngời
Truck
LL
Tandom
LL
2 xe
Truck
Nguyễn Ngọc Thạch
LL
LL
11036.
6079.
1.75
01 -902.16 1193.71 1.75
15 483.14 81.45
9916.6
5356.
1.75
4 -811.04-1078.44 1.75
21 424.64 72.70
12698. 1035.2
6667.
1.75
03
0-1382.47 1.75
64 536.92
4.25
1.75
1.75
- -258.06
- 1.75 1776.0 163.91
2890.5
265.8
4
248
Cầu Đờng Bộ B-K 44
1.75 -644.82 -59.03 1193.71
1.75 -582.47 -53.39 1078.44
1.75 -747.07 -68.21 1382.47
30.33
1.75 -144.13 -13.56
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
5
d - Gió tác dụng lên kết cấu
Gió tác dụng lên tháp
WS
Gió tác dụng hệ cáp
văng
WS
Truck
Tandom
Tổng
2 xe
Truck
0.00
0.00
0.00
0.00
8
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
13548. 1814.4 20895.0
68
4
0
12429. 1723.3 20779.7
31
1
3
15210. 1947.4 21083.7
70
8
6
0.00
0.00
0.00
0.00
7843.
13448.
11 354.36
95
7120.
13457.
17 295.86
70
8431.
13526.
60 408.14
15
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
10227.
20895.0
42 -965.30
8
10165.
20779.8
07 -959.67
1
10329.
21083.8
67 -974.49
4
Tổ hợp tải trọng theo TTGH CĐ2:
Hớng ra sông
Kí
M
Q
Tên tải trọng
hiệu
KNm
KN
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
DC1 1.25 -613.3 -32.1
Nguyễn Ngọc Thạch
249
Hớng về đờng
N
KN
M
KNm)
Q
KN
Phơng ngang cầu
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
0.90 -441.6 -23.1
1.25
-817.3
17925.
12906.
8623.4
17925.
Cầu Đờng Bộ B-K 44
0.00
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
8
6
8
b - Tĩnh tải giai đoạn
DW
7360.0
1.5
8 -622.2 -1509.7 0.7 429.5 -269.6 -654.2
c - áp lực do hoạt tải
Truck
LL
0.0
Hoạt tải trên
Tandom LL
0.0
KCN
( đã tính
2 xe
LL+IM+Lane)
Truck
LL
0.0
Do đoàn Ngời
LL
0.0
d - Gió tác dụng lên kết cấu
Gió tác dụng lên tháp
Gió tác dụng hệ cáp
văng
Truck
Tandom
Tổng
2 xe
Truck
Nguyễn Ngọc Thạch
1.5
-815.0 -75.5 -1509.7
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
0.0
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
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
1.4
0.0
1.4
WS
1.4 1664.9 -267.8
WS
1.4
0.0
0.0
19435.
1287.1 -922.0
4
19435.
1287.1 -922.0
4
19435.
1287.1 -922.0
4
250
0.0
1.4
1664.
9
267.8
0.0
0.0
0.0
1652.
13560.
9
-24.9
7
1652.
13560.
9
-24.9
7
1652.
13560.
9
-24.9
7
Cầu Đờng Bộ B-K 44
1.4
2105.5 -158.8
0.0
-368.0 -41.4
0.0
11912.
19435.
0
1092.9
5
11912.
19435.
0
1092.9
5
11912.
19435.
0
1092.9
5
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
Tổ hợp tải trọng theo TTGH CĐ 3:
Hớng ra sông
Kí
M
Tên tải trọng
hiệu
KNm
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
Q
KN
Hớng về đờng
N
KN
M
KNm)
Q
KN
Phơng ngang cầu
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
DC1
17925.
12906.
17925.
1.25 -613.3 -32.1
8
0.90 441.6 -23.1
6
1.25 8623.4 -817.3
8
DW
7360.0
1.50
8 -622.2 1509.7 0.65 429.5 -269.6 -654.2
b - Tĩnh tải giai đoạn
1.50 -815.0 -75.5 -1509.7
c - áp lực do hoạt tải
Hoạt tải trên
KCN
( đã tính
LL+IM+Lane)
Truck
LL
Tandom
2 xe
Truck
LL
LL
1.35 8513.5 -696.0
1.35 7650.0 -625.7
1.35 9795.6 -798.6
1.35 2229.8 -199.1
4689.
6
4131.
-831.9 1.35
9
5143.
1066.5 1.35
6
1370.
-205.1 1.35
1
-920.9 1.35
372.7
62.8
1.35 -497.4 -45.5 -920.9
327.6
56.1
1.35 -449.3 -41.2 -831.9
414.2
3.3
1.35 -576.3 -52.6 -1066.5
Do đoàn Ngời
LL
126.4 23.4
1.35 -111.2 -10.5 -205.1
d - Gió tác dụng lên kết cấu
Gió tác dụng lên tháp
WS 0.40 -475.7 -76.5
0.0 0.40 475.7 76.5
0.0
0.40 -601.6 -45.4
0.0
Gió tác dụng hệ cáp
văng
WS 0.40
0.0
0.0
0.0 0.40 0.0
0.0
0.0
0.40 -105.2 -11.8
0.0
Tổng
Truck
2904. 283.0
19192. 1625.7 20561.
4
13474.
10753. 1005.9 20561.
4
4
5
8
5
Nguyễn Ngọc Thạch
251
Cầu Đờng Bộ B-K 44
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
18328.
20472.
9
1555.4
5
20474.
20707.
6
1728.4
0
Tandom
2 xe
Truck
2346.
13481.
7
237.8
3
3358.
13534.
4
324.5
1
10705.
20472.
7
1001.5
5
10832.
20707.
7
1013.0
1
Tổ hợp tải trọng theo TTGH SD:
Hớng ra sông
Kí
M
Tên tải trọng
hiệu
KNm
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
Q
KN
Hớng về đờng
N
KN
M
KNm)
14340.
-25.6
7 1.00 -490.7
Q
KN
Phơng ngang cầu
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
14340.
6898.
14340.
-25.6
7 1.00
7 -653.8
7
DC1
1.00 -490.7
DW
1.00 4906.7 -414.8 -1006.4 1.00 4906.7 -414.8 -1006.4 1.00 543.4 -50.3 -1006.4
b - Tĩnh tải giai đoạn
c - áp lực do hoạt tải
Hoạt tải trên
Truck
KCN
Nguyễn Ngọc Thạch
LL
1.00
- -515.5 -682.1 1.003473.8 276.1
6306.3
252
Cầu Đờng Bộ B-K 44
46.5 1.00
- -33.7 -682.1
368.5
Bộ môn cầu hầm
( đã tính
LL+IM+Lane)
Tandom
2 xe
Truck
đồ án tốt nghiệp
LL
LL
Do đoàn Ngời
LL
d - Gió tác dụng lên kết cấu
Gió tác dụng lên tháp
Gió tác dụng hệ cáp
văng
Truck
Tandom
Tổng
2 xe
Truck
Nguyễn Ngọc Thạch
1.00 5666.7 -463.5 -616.3 1.003060.7 242.7
1.00 7256.0 -591.5 -790.0 1.003810.1 306.8
1.00 1651.7 -147.5 -151.9 1.001014.9 93.7
WS
0.30 -356.8
WS
0.30
0.0 0.30 356.8
57.4
0.0
0.0
0.0 0.30
0.0
13712.
- 16181.
2 1160.8
1
-551.9
13072.
- 16115.
5 1108.7
2
-965.0
14661.
- 16289.
9 1236.8
0
-215.7
0.0
253
-57.4
41.5 1.00 332.8 -30.5 -616.3
2.4 1.00 426.9 -39.0 -790.0
17.3 1.00 -82.4
-7.8 -151.9
0.0 0.30 451.2 -34.0
0.0
0.0 0.30 -78.9
-8.9
0.0
15283.
8423.
16181.
-13.3
2
0 -788.5
2
15288.
8387.
16115.
-46.7
2
3 -785.3
3
15327.
8481.
16289.
17.4
3
4 -793.7
0
Cầu Đờng Bộ B-K 44
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
IV.2.2- Mặt cắt 2-2: Mặt cắt chân trụ
- Các loại tải trọng tiêu chuẩn tá dụng lên mặt cắt II-II :
Kí
hiệ
Tên tải trọng
u
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
Hớng ra sông
M
KNm
Q
KN
Hớng về đờng
N
KN
M
KNm
Phơng ngang cầu
Q
KN
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
1.00
0.0
0.0
0.0
1.00
0.0
0.0
0.0
DC
1
1.0
0
0.0
0.0
0.0
1.00
15715
.6
1011.
4
52477.
1
DW
1.0
0
0.0
0.0
0.0
1.00
10573
.9
381.4
6381.7
1380.
4
1260.
0
1536.
4
1418.
8
2849.
8
2642.
6
3174.
2
b - Tĩnh tải giai đoạn 2
c - áp lực do hoạt tải
LL
1.0
0
LL
1.0
0
LL
1.0
0
8117.
3
7047.
8
9909.
3
Do đoàn Ngời
1.0
0
1.00
Gió tác dụng lên tháp
Gió tác dụng lên hệ cáp
1.0
0
1.0
1954.
2
0.0
Truck
Hoạt tải trên
KCN( đã tính
LL+IM+Lane)
Tando
m
2 xe
Truck
LL
d - Gió tác dụng lên kết cấu
Nguyễn Ngọc Thạch
WS
WS
254
-191.3
0.0
-295.4
0.0
0.0
1.00
16606
.2
3038.
0
1.00
14926
.4
2769.
6
19625
.4
1.00
1.00
826.
2
1.00
1.00
1954.
2
0.0
1.00
346.8
-34.0
79.6
1.00
313.5
-30.4
3509.
6
100.0
1.00
390.7
3379.
1
649.5
54.1
1.00
1.00
1.00
1957.
5
-
191.3
0.0
Cầu Đờng Bộ B-K 44
88.7
0.0
0.0
2849.
8
2642.
6
3174.
2
-38.3
160.
2
-826.2
113.
4
-
0.0
0.0
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
1.00
2167.
0
2735.
9
118.
3
173.
7
0.0
-6.5
0.0
0
văng
Gió tác dụng lên KCN
WS
e - Gió tác dụng lên hoạt tải
WL
1.0
0
0.0
1.0
0
-19.6
1.0
0
1.0
0
876.1
896.5
0.0
0.0
1.00
0.0
0.0
0.0
-1.2
0.0
1.00
19.6
1.2
0.0
1.00
105.1
-53.8
0.0
1.00
876.1
53.8
0.0
1.00
0.0
0.0
0.0
-55.0
0.0
1.00
896.5
55.0
0.0
1.00
0.0
0.0
0.0
f - Lực hãm xe
Truck
Tando
m
BR
BR
- Tổ hợp tải trọng theo TTGH CĐ1:
Phơng ngang
Kí
hiệ
Tên tải trọng
u
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
Hớng ra sông
M
Q
KNm
KN
N
KN
Hớng về đờng
M
Q
KNm
KN
cầu
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
1.25
0.0
0.0
0.0
1264.3
65596.
4
DC1
1.25
0.0
0.0
0.0
1.25
19644.
5
DW
1.50
0.0
0.0
0.0
0.65
6873.0
247.9
4148.1
1.50
0.0
0.0
0.0
LL
1.75
14205.
2
2415.8
4987.
1
1.75
29060.
9
5316.4
155.1
1.75
-607.0
-59.4
4987.1
b - Tĩnh tải giai đoạn
c - áp lực do hoạt tải
Hoạt tải trên KCN( Truck
đã tính
LL+IM+Lane)
Nguyễn Ngọc Thạch
255
Cầu Đờng Bộ B-K 44
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
Tandom
LL
1.75
2 xe
Truck
LL
1.75
12333.
7
17341.
3
1.75
-2483.0
-516.9
4624.
5
5554.
9
1445.
8
0.00
0.0
0.0
0.00
0.00
0.0
Do đoàn Ngời
LL
d - Gió tác dụng lên kết cấu
Gió tác dụng lên tháp
WS
Gió tác dụng lên hệ cáp
văng
WS
Gió tác dụng lên KCN
WS
e - Gió tác dụng lên hoạt tải
WL
f - Lực hãm xe
Truck
BR
Tandom
BR
Truck
Tandom
Tổng
2 xe
Truck
2204.9
0.0
-2932.6
16688.
2
14816.
6
19824.
3
26121.
3
4846.9
139.2
1.75
-548.5
-53.2
4624.5
1.75
34344.
4
6141.7
175.0
1.75
-683.6
-67.0
5554.9
1.75
5913.4
1136.6
94.6
1.75
-280.4
-26.3
1445.8
0.0
0.00
0.0
0.0
0.0
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00
0.0
0.0
0.0
0.00
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
6432.
9
6070.
3
7000.
7
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
61491.
8
7965.2
-887.3
-85.7
6432.9
58552.
2
7495.7
-828.9
-79.5
6070.3
66775.
3
8790.5
0.0
69494.
7
69510.
6
69474.
9
-964.0
-93.3
7000.7
2688.7
0.00
0.0
16688
.2
1.75
6432.9
2932.6
2721.8
3205.5
- Tổ hợp tải trọng theo TTGH CĐ2:
Hớng ra sông
Tên tải trọng
Hớng về đờng
Kí
Nguyễn Ngọc Thạch
256
Cầu Đờng Bộ B-K 44
Phơng ngang cầu
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
hiệ
u
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
DC
1
1.25
M
KNm
Q
KN
0.0
0.0
N
KN
0.0
M
KNm
1.25
Q
KN
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
19644.
5
1264. 65596
3
.4
1.25
0.0
0.0
0.0
1.50
0.0
0.0
0.0
b - Tĩnh tải giai đoạn
1.50
0.0
0.0
0.0
0.65
6873.0
247.9
4148.
1
LL
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
LL
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
LL
LL
d - Gió tác dụng lên kết cấu
0.0
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
158.8
0.0
165.6
0.0
243.2
0.0
0.0
DW
c - áp lực do hoạt tải
Truck
Hoạt tải trên KCN( Tando
m
đã tính
LL+IM+Lane)
2 xe
Truck
Do đoàn Ngời
WS
1.40
0.0
0.0
0.0
1.40
0.0
0.0
0.0
1.40
Gió tác dụng lên KCN
WS
e - Gió tác dụng lên hoạt tải
WL
f - Lực hãm xe
Truck
BR
Tando
m
BR
1.40
0.0
0.0
0.0
1.40
0.0
0.0
0.0
1.40
2740.
5
3033.
8
3830.
2
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00
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
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Gió tác dụng lên tháp
Gió tác dụng lên hệ cáp
văng
WS
Nguyễn Ngọc Thạch
1.40
2735.9 -267.8
257
0.0
1.40
0.00
2735.9
267.8
Cầu Đờng Bộ B-K 44
0.0
1.40
Bộ môn cầu hầm
Tổng
đồ án tốt nghiệp
Truck
2735.9 -267.8
0.0
29253.
5
Tando
m
2735.9 -267.8
0.0
29253.
5
2 xe
Truck
2735.9 -267.8
0.0
29253.
5
1779. 69744
9
.5
1779. 69744
9
.5
1779. 69744
9
.5
9604.
5
9604.
5
9604.
5
567.6
0.0
567.6
0.0
567.6
0.0
- Tổ hợp tải trọng theo TTGH CĐ3:
Hớng ra sông
Kí
hiệ
M
Tên tải trọng
u
KNm
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
DC1
1.25
Hớng về đờng
Q
KN
0.0
0.0
N
KN
0.0
1.25
Phơng ngang cầu
M
KNm
Q
KN
N
KN
M
KNm
Q
KN
N
KN
19644.
5
1264.
3
65596
.4
1.25
0.0
0.0
0.0
247.9
4148.
1
1.50
0.0
0.0
0.0
b - Tĩnh tải giai đoạn 2
1.50
0.0
0.0
0.0
LL
1.35
10958.
3
LL
LL
1.35
1.35
1863.
6
1701.
0
2074.
3847.
2
3567.
5
4285.
DW
c - áp lực do hoạt tải
Hoạt tải trên
KCN( đã tính
LL+IM+Lane)
Truck
Tandom
2 xe
Truck
Nguyễn Ngọc Thạch
9514.6
13377.
258
0.65
1.35
1.35
1.35
6873.0
22418.
4
4101.
2
20150.
7
26494.
3
3739.
0
4737.
9
Cầu Đờng Bộ B-K 44
119.7
1.35
-468.2
-45.8
107.4
135.0
1.35
1.35
-423.2 -41.0
-527.4 -51.7
3847.
2
3567.
5
4285.
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
6
Do đoàn Ngời
LL
d - Gió tác dụng lên kết cấu
Gió tác dụng lên tháp
WS
Gió tác dụng lên hệ cáp
văng
WS
Gió tác dụng lên KCN
WS
e - Gió tác dụng lên hoạt tải
WL
f - Lực hãm xe
Truck
Tandom
BR
BR
1.35
1
1915.4 -398.7
2
1115.
3
1.35
4561.7
876.8
73.0
1.35
-216.3 -20.3
2
1115.
3
0.40
-781.7
-76.5
0.0
0.40
781.7
76.5
0.0
0.40
-783.0
-45.4
0.0
0.40
0.0
0.0
0.0
0.40
0.0
0.0
0.0
0.40
-47.3
0.0
0.40
0.0
0.0
0.0
0.40
0.0
0.0
0.0
0.40
-866.8
1094.
3
-69.5
0.0
1.00
-105.1
-6.5
1.00
1.35
1.35
Truck
Tandom
Tổng
2 xe
Truck
-19.6
-1.2
1182.8
1210.3
14857.
8
13441.
5
17304.
6
0.0
1.00
19.6
1.2
0.0
0.0
-72.6
0.0
1.35
1182.8
72.6
0.0
1.35
0.0
0.0
0.0
-74.3
2412.
6
2251.
6
2624.
8
0.0
4962.
5
4682.
8
5400.
5
1.35
1210.3
74.3
1.35
55481.
7
6640.
5
53241.
5
6280.
0
59585.
1
7278.
9
0.0
69551
.8
69564
.1
69536
.5
0.0
3533.
8
3488.
7
3592.
9
0.0
234.
7
229.
9
240.
6
0.0
4962.
5
4682.
8
5400.
5
- Tổ hợp tải trọng theo TTGH SD :
Tên tải trọng
Nguyễn Ngọc Thạch
Kí
hiệ
Hớng ra sông
M
Q
KNm
KN
259
N
KN
Hớng về đờng
M
Q
KNm
KN
Cầu Đờng Bộ B-K 44
N
KN
Phơng ngang cầu
M
Q
N
KNm
KN
KN
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
a - Trọng lợng tháp và lực căng dây
DC1
1.00
0.0
0.0
0.0
1.00
15715.
6
1011.
4
52477
.1
1.0
0
0.0
0.0
0.0
6381.
7
1.0
0
0.0
0.0
0.0
88.7
1.0
0
b - Tĩnh tải giai đoạn
DW
1.00
0.0
1.00
8117.3
0.0
0.0
1380.
4
1260.
0
1536.
4
2849.
8
2642.
6
3174.
2
-295.4
826.2
1.00
10573.
9
381.4
1.00
16606.
2
3038.
0
1.00
14926.
4
2769.
6
79.6
1.0
0
1.00
19625.
4
3509.
6
100.0
1.0
0
54.1
1.0
0
c - áp lực do hoạt tải
Truck
Hoạt tải trên KCN(
đã tính
LL+IM+Lane)
LL
Tandom
LL
1.00
7047.8
2 xe
Truck
LL
1.00
9909.3
1.00
1418.8
Do đoàn Ngời
LL
d - Gió tác dụng lên kết cấu
1.00
3379.1
649.5
Gió tác dụng lên tháp
WS
0.30
-586.3
-57.4
0.0
0.30
586.3
57.4
0.0
0.3
0
Gió tác dụng lên hệ cáp
văng
WS
0.30
0.0
0.0
0.0
0.30
0.0
0.0
0.0
0.3
0
0.0
0.3
0
Gió tác dụng lên KCN
WS
e - Gió tác dụng lên hoạt tải
Nguyễn Ngọc Thạch
0.30
0.0
260
0.0
0.0
0.30
0.0
0.0
Cầu Đờng Bộ B-K 44
346.
8
313.
5
390.
7
160.
2
587.
3
650.
1
820.
8
-38.3
2849.
8
2642.
6
3174.
2
-15.0
-826.2
-34.0
0.0
-35.5
0.0
-52.1
0.0
-34.0
-30.4
Bộ môn cầu hầm
đồ án tốt nghiệp
WL
1.00
-19.6
-1.2
0.0
1.00
19.6
1.2
1.0
0
0.0
105.
1
-6.5
0.0
0.0
0.0
0.0
f - Lực hãm xe
Truck
BR
1.00
-876.1
-53.8
0.0
1.00
876.1
53.8
Tandom
BR
1.00
-896.5
11018.
1
-55.0
1788.
1
1668.
9
1945.
3
0.0
3675.
9
3468.
7
4000.
4
1.00
896.5
55.0
Truck
9969.0
12830.
5
Tandom
Tổng
2 xe
Truck
47756.
7
46097.
3
50796.
3
0.0
0.0
5192. 58716
6
.1
4925. 58725
5
.2
5665. 58704
5
.8
1.0
0
1.0
0
0.0
0.0
2670
.3
177.1
2636
.9
173.5
2714
.1 181.4
0.0
3675.
9
3468.
7
4000.
4
IV.2.4- Mặt cắt 3-3: Mặt cắt đáy bệ
- Các loại tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên mặt cắt IV-IV :
Tên tải trọng
a - Tĩnh tải giai đoạn
1
TL KCN+Tháp+Lực
căng+Bệ
b - Tĩnh tải giai đoạn
Nguyễn Ngọc Thạch
Hớng ra sông
Kí
hiệ
u
DC
1
1.0
0
M
KNm
Q
KN
0.0
0.0
261
Hớng về đờng
N
KN
0.0
M
KNm
1.0
11676.
0
Phơng ngang cầu
Q
KN
N
KN
110.4
76222.
6
Cầu Đờng Bộ B-K 44
M
KNm
Q
KN
N
KN
1.0
0
0.0
0.0
0.0
