Tải bản đầy đủ (.pdf) (77 trang)

Giáo trình kết cấu cầu bê tông cốt thép - Chương 6

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.58 MB, 77 trang )

Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...

Chương 6:

Thiết Kế Dầm Chính
Thiết Kế Dầm Chính
BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

GVHD: ThS. Nguyễn Văn Sơn
Bộ Môn: Kỹ Thuật Xây Dựng .

………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...


………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
2

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
3

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

1/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT


Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
4

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

5

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
6

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

2/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
7

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
8

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
9

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

3/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...

1. GiỚI THIỆU DẦM BTCT – DƯL:
GiỚ THIỆ DẦ
DƯL:

………………………………………...

1.1. Tổng quát:

quá
- Dầm cầu có khuynh hướng được thiết kế dài hơn để có thể vượt được nhịp
có khẩu độ lớn. Khi chiều dài dầm tăng dẫn đến tiết diện dầm phải tăng và
lượng cốt thép, chiều dài thép chịu kéo cũng tăng lên. Khi chiều dài tăng lên
thì ứng suất kéo và biến dạng trong thép tăng lên đáng kể nhưng khả năng
chịu kéo và biến dạng khi kéo của bê tông là rất nhỏ, do đó bê tơng sẽ bị
nứt. Khi bê tơng bị nứt sẽ làm gỉ cốt thép, giảm tuổi thọ của công trình. Để
tránh bê tơng bị nứt khi chịu kéo thì có thể dùng cốt thép tạo lực nén trước
cho phần bê tơng chịu kéo.
- Ngồi ra, cốt thép dùng để tạo lực nén trước trong bê tơng có cường độ rất
cao nên tăng khả năng chịu uốn của dầm. Do đó, tiết diện của dầm DƯL nhỏ
hơn, giảm trọng lượng bản thân, tăng chiều dài dầm.
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

10

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.2. Phân loại:
loạ
1.2.1. Dầm BTCT – DƯL căng trước:


………………………………………...

a. Giới thiệu:
- Cốt thép ứng suất trước được kéo căng ra trước trên bệ khuôn đúc bê tông
trước khi chế tạo kết cấu bê tông (như căng dây đàn). Sau đó kết cấu bê tơng
được đúc bình thường với cốt thép ứng suất trước như kết cấu bê tông cốt
thép thông thường. Đến khi bê tông đạt đến một giá trị cường độ nhất định
để có thể giữ được ứng suất trước, thì tiến hành cắt cốt thép rời ra khỏi bệ
căng. Do tính đàn hồi cao của cốt thép, nó có xu hướng biến dạng co lại dọc
theo trục của cốt thép. Nhờ lực bám dính giữa bê tông và cốt thép ứng suất
trước, biến dạng này được chuyển hóa thành biến dạng vồng ngược của kết
cấu bê tông so với phương biến dạng khi kết cấu bê tông chịu tải trọng.
Phương pháp này tạo kết cấu ứng suất trước nhờ lực bám dính giữa bê tơng
và cốt thép, và được gọi là phương ph áp căng trước vì cốt thép được căng
trước cả khi kết cấu bê tơng được hình thành và đạt tới cường độ thiết kế.
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

11

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...


1.2. Phân loại:
loạ

………………………………………...

1.2.1. Dầm BTCT – DƯL căng trước:
a. Giới thiệu:
- Được thực hiện bằng cách căng trước cốt thép trên bệ cố định hoặc trên
ván khuôn thép đủ chịu lực căng, bố trí cốt thép thường và đổ bê tơng. Sau
khi bê tơng đã khơ cứng (hoặc đạt ít nhất 80% cường độ của bê tông), tiến
hành cắt cốt thép để truyền trực tiếp lực căng vào dầm. Lực dính bám giữa
bê tông và thép DƯL giúp neo giữ lực căng trong dầm.

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

- Cốt thép DƯL trong dầm căng trước là các tao thép có đường kính
12.7mm hoặc 15.2mm. Các tao thép này thường được bố trí tách rời ra, cũng
có thể bố trí các tao thép này thành bó (ít thấy).
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...

12

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL


4/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...

1.2. Phân loại:
loạ
1.2.1. Dầm BTCT – DƯL căng trước:
b. Ưu, nhược điểm:
- Ưu điểm:

………………………………………...
………………………………………...

+ Có thể đúc dầm có kích thước và trọng lượng lớn.
+ Dính bám tốt giữa thép và bê tơng;
+ Có khả năng chế tạo nhiều dầm với chỉ 1 lần căng cốt thép;
+ Kích thước tiết diện nhỏ hơn do khơng cần đặt ống bọc cốt thép;
+ Chất lượng bê tông và cốt thép được đảm bảo hơn

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...

13

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.2. Phân loại:
loạ
1.2.1. Dầm BTCT – DƯL căng trước:
b. Ưu, nhược điểm:
- Nhược điểm:

………………………………………...

+ Ảnh hưởng của co ngót và từ biến lớn;
+ Phải có bệ căng;

………………………………………...
………………………………………...

+ Khó khăn trong q trình vận chuyển và cầu lắp các dầm hoặc đốt dầm có

………………………………………...

kích thước và trọng lượng lớn
+ Chiều dài nhịp bị hạn chế do điều kiện vận chuyển và cẩu lắp;


Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...

14

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.2. Phân loại:
loạ
1.2.1. Dầm BTCT – DƯL căng trước:
c. Ứng dụng:
- Thường được sử dụng cho cầu có nhịp nhỏ và trung bình. Chiều dài nhịp
của các dầm I hoặc T: 10m, 12.5m, 15m, 18.6m, 25.4m, 30m, 33m. Dầm
super T có thể lên đến 35 - 40 m.
- Do dầm DƯL căng trước có chỉ tiêu kinh tế tốt hơn nên được sử dụng rộng
rãi ở nước ta.

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT


………………………………………...
15

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

5/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...

1.2. Phân loại:
loạ
1.2.2. Dầm BTCT – DƯL căng sau:
Dầ
sau:
a. Giới thiệu:
Giớ thiệ
- Dầm được chế tạo trước, trong dầm chừa sẵn các ống bọc cáp bằng nhựa,
thép hay ống tơn mạ kẽm để luồn các bó cốt thép DƯL . Sau khi BT đủ
cường độ (80% cường độ nén thiết kế), tiến hành căng cốt thép, tựa vào hai
đầu dầm để truyền lực nén vào bê tơng. Lực căng được giữ bằng các neo bố
trí ở 2 đầu bó dây, tì trực tiếp lên bê tơng.
- Cốt thép DƯL trong dầm căng sau được bó lại, luồn trong các ống bọc cáp.

Các bó này gồm nhiều tao, có thể là 3, 4, 6, 7, 12 tao (loại 12.7mm hay
15.2mm), tùy theo tính tốn, thiết kế và thiết bị căng, kéo và neo giữ cốt
thép.
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

16

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.2. Phân loại:
loạ
1.2.2. Dầm BTCT – DƯL căng sau:
Dầ
sau:
a. Giới thiệu:
Giớ thiệ

………………………………………...

- Sau khi căng và neo giữ cốt thép DƯL,

+ Nếu ống bọc cáp được bơm đầy vữa thì bê tơng và cốt thép làm việc như
một dầm liên hợp vì lực dính bám giữa thép và bê tông ngăn cản sự trượt lên
nhau của thép và bê tông -> biến dạng của thép và bê tông trong mỗi tiết
diện bằng nhau.
+ Nếu ống bọc cáp khơng được bơm vữa thì bê tơng và cốt thép làm việc
độc lập với nhau do biến dạng của thép và bê tông trong mỗi tiết diện khác
nhau.
- Tùy theo thiết kế mà có thể sử dụng 1 trong 2 phương pháp trên, thông
thường hay sử dụng kết cấu có ống cáp được bơm đầy vữa.
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

17

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT


………………………………………...
18

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

6/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...

1.2.2. Dầm BTCT – DƯL căng sau:
Dầ
sau:
b. Đặc điểm của dầm DƯL căng sau:
Đặ điể củ dầ
sau:
- Khơng cần kết cấu bệ căng nên có thể chết tạo ngồi cơng trường, tránh
được việc vận chuyển của kết cấu siêu trường, siêu trọng;
- Có thể thực hiện phương pháp thi công hẫng và phân đoạn. Phân đoạn theo
chiều dọc hoặc chiều ngang, giảm trọng lượng và chiều dài khối lắp ghép;
- Ảnh hưởng của co ngót và từ biến nhỏ hơn do thời gian căng cốt thép
muộn hơn. Nhưng lại phát sinh mất mát ứng suất do ma sát giữa thép DƯL
và vách ống bọc cáp.

- Do có sử dụng neo giữ lực căng ở 2 đầu nên các bó cáp có thể dùng đa
dạng hơn. Tuy nhiên, việc sử dụng neo phát sinh mất mát ứng suất do hiện
tượng tuột neo.

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

- Có thể thực hiện kết cấu căng trong cũng như căng ngoài.
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
19

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.2.2. Dầm BTCT – DƯL căng sau:
c. Ứng dụng:
- Thường được sử dụng cho cầu có nhịp nhỏ và trung bình. Chiều dài nhịp
của các dầm I hoặc T: 10m, 12.5m, 15m, 18.6m, 25.4m, 30m, 33m.

………………………………………...

- Ngoài ra, dầm BTCT - DƯL sau được sử dụng trong cầu đúc hẫng hoặc
lắp hẫng có chiều dài nhịp lên đến 160m.


………………………………………...

………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
20

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.3. Các bộ phận trong dầm BTCT - DƯL:
Cá bộ phậ
dầ
DƯL:
1.3.1. Ống bọc cáp:
bọ cá
- Dùng cho kết cấu căng sau để tạo lỗ rỗng cố định bó cáp. Ống bọc được là
bằng ống thép, ống mạ kẽm, ống tôn lượn sóng để tăng ma s át với bó cốt
thép, các ống này được để vĩnh cửu trong kết cấu.
- Bán kính cong nhỏ nhất của ống bọc là 6000mm, trừ vùng neo đầu dầm có
thể cho phép tới 3600mm. Đối với dầm I và dầm T, bán kính cong của ống
bọc được xác định dựa trên chiều dài nhịp và vị trí neo đầu dầm.
- Để tránh cốt thép DƯL bị gỉ sét trong quá trình sử dụng thì sau khi căng

cốt thép, các ống bọc cáp phải được bơm đầy vữa xi măng hoặc mỡ bò.
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

21

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

7/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.3. Các bộ phận trong dầm BTCT - DƯL:
Cá bộ phậ
dầ
DƯL:

1.3.1. Ống bọc cáp:
bọ cá
- Các chỉ tiêu của bó cáp và ống bọc được thương mại hóa trên thị trường theo
ASTM 416-85 (cấp thép 270) đối với các tao cáp 12.7 mm (0.5”)
Ký hiệu

Số tao

ĐK trong và ngoài của ống bọc (mm)

Lực kéo đứt nhỏ nhất (KN)

5-1

1

25/30

2

40/45

367

5-3

3

40/45


551

5-4

4

45/50

735

5-6

6

50/55

1102

5-7

7

55/60

………………………………………...

184

5-2


………………………………………...

1286

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

5-12

12

65/72

2204

5-18

18

80/87

3307

……

……

……


……

………………………………………...

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

22

………………………………………...

1.3. Các bộ phận trong dầm BTCT - DƯL:
Cá bộ phậ
dầ
DƯL:
1.3.1. Ống bọc cáp:
bọ cá
- Các chỉ tiêu của bó cáp và ống bọc được thương mại hóa trên thị trường theo
ASTM 416-85 (cấp thép 270) đối với các tao cáp 15.2 mm (0.6”)
Ký hiệu

Số tao

ĐK trong và ngoài của ống bọc (mm)

Lực kéo đứt nhỏ nhất (KN)


6-1

1

30/35

2

45/50

521

6-3

3

45/50

782

6-4

4

50/55

1043

6-6


6

60/67

1564

………………………………………...

261

6-2

………………………………………...

6-7

7

60/67

12

80/87

3128

6-18

18


95/102

4693

……

……

……

……

………………………………………...

1825

6-12

………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...

23

Ống Bọc Cáp DƯL

………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
24

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

8/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Ống Bọc Cáp DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...


Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
25

Ống Bọc Cáp DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
26

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.3. Các bộ phận trong dầm BTCT - DƯL:
Cá bộ phậ
dầ
DƯL:


………………………………………...

1.3.2. Neo:
- Trong kết cấu BTCT – DƯL, sau khi căng cốt thép, các bó cáp cần được neo cố
định để giữ lực căng trong thép DƯL.
- Đối với kết cấu căng trước, thì lực dính bám giữa bê tơng và các tao cáp đủ khả
năng để giữ lực căng trong thép DƯL nên khơng cần bố trí neo.
- Đối với kết cấu căng sau thì phải sử dụng hệ neo. Hệ neo có 2 loại: neo chết và neo
động. Neo chết được đặt cố định vào một đầu dầm và không cần đặt kích kéo; neo
động là neo có thể đặt kích để căng bó cốt thép. Nhịp ngắn có thể bố trí neo chết 1
đầu và neo cố định 1 đầu. Khi nhịp dài, nên bố trí neo động ở cả 2 đầu để giảm ma
sát khi kích.

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

27

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

9/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT


Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
28

Neo Cáp DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
29


Neo Cáp DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
30

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

10/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Neo Cáp DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
31

Neo Cáp DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
32

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

1.3. Các bộ phận trong dầm BTCT - DƯL:

Cá bộ phậ
dầ
DƯL:

………………………………………...

1.3.3. Kích:

- Việc căng, kéo cốt thép DƯL trong dầm được thực hiện bằng kích thủy lực. Tùy
theo lực căng trước, đoạn giãn của cốt thép DƯL mà lựa chọn kích cho hợp lý.

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
33

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

11/74


Bài Giảng mơn Thiết Kế Cầu BTCT

Kích Cốt Thép DƯL


ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
34

Kích Cốt Thép DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
35

Kích Cốt Thép DƯL


………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
36

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

12/74


Bài Giảng mơn Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn

Kích Cốt Thép DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
37

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.1. Bê tơng:
- Bê tơng được hình thành từ sự hóa cứng của hỗn hợp:

………………………………………...
………………………………………...

Đá + Cát + Xi Măng + Nước + Phụ gia
- Nếu sử dụng xi măng Holcim thì có thể bảng hướng dẫn sau để thiết kế
cấp phối BT đa dụng:

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT


………………………………………...
38

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.1. Bê tông:
- Theo tiêu chuẩn 22TCN – 272 – 05, cường độ chịu nén của bê tông (cấp
bê tông) f’c được xác định ở tuổi 28 ngày sau khi đổ bê tông. Việc đánh giá
cường độ bê tông đư ợc xác định dựa trên thí nghiệm nén hình lăng trụ
(15cm×30cm) cho cấp phối có đường kính cốt liệu lớn nhất < 50mm
Cấu kiện
Bản mặt cầu + Lan can

f’c (MPa)
≥ 28

28, 30, 32 MPa

Dầm ngang

≥ 28

28, 30, 32 MPa


Dầm chính

≥ 40

40, 45, 50 MPa

Thiết Kế Cầu BTCT

Ghi chú

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

39

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

13/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL


………………………………………...
………………………………………...

2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.1. Bê tông:
- Để quy đ ổi giữa Cấp bê tông và Mác bê tơng, có thể sử dụng cơng thức
sau:
1.2×R15×30 ≈ R15×15×15

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

40

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

2.1. Bê tông:
- Quy đổi giữa Mác Bê tông và cường độ nén Bê tông (TCVN 356 – 2005)
Cấp BT


C/độ f’c (MPa)

Mác BT

Cấp BT

C/độ f’c (MPa)

B3,5

4,50

M50

B35

44,95

M450

B5

6,42

M75

B40

51,37


M500

B7,5

9,63

M100

B45

57,80

M600

B10

12,84

M150

B50

64,22

M700

B12,5

16,05


M150

B55

70,64

M700

B15

19,27

M200

B60

77,06

M800

B20

25,69

M250

B65

83,48


M900

B22,5

28,90

M300

B70

89,90

………………………………………...

Mác BT

M900

B25

32,11

M350

B75

96,33

M1000


B27,5

35,32

M350

B80

102,75

M1000

B30

38,53

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

M400

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...

41

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL


………………………………………...
………………………………………...

2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ

………………………………………...

2.2. Thép thường:
Thé thườ
- Trong công trình cầu chỉ sử dụng thép có gờ.
- Cốt thép thường được sử dụng để làm:

………………………………………...

+ Cốt thép chủ: chịu nội lực chính (moment, lực cắt), đư ợc xác định bằng
tính tốn.

………………………………………...

+ Cốt thép cấu tạo: được đặt theo u cầu cấu tạo để góp phần làm phân bố
đều hơn ứng suất giữa các thanh cốt thép chủ riêng lẻ hoặc gia tăng khả
năng chịu lực của chi tiết nào đó mà khơng cần phải tính tốn. Ngồi ra, cốt
thép cấu tạo được bố trí để chịu co ngót và nhiệt độ.
+ Cường độ chảy tối thiểu của cốt thép, fy ≥ 420MPa. Khi sử dụng thép có
cường độ chảy nhỏ hơn phải có sự đồng ý của chủ đầu tư.
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...

42

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

14/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.2. Thép thường:
- Loại thép, cường độ và modul
đàn hồi của cốt thép thường theo
TCXDVN 356 – 2005:

Loại thép

fy (MPa)

fu (MPa)


Es (MPa)

A-I (trơn)

235

380

A-II (gân)

300

500

200 000

A-III (gân)

390

600

200 000

A-IV (gân)

590

900


200 000

C-I (trơn)

235

380

200 000

C-II (gân)

300

500

200 000

C-III (gân)

390

600

200 000

C-IV (gân)

590


900

200 000

………………………………………...

200 000

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

43

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.2. Thép thường:
- Cấp, cường độ và modul đàn hồi của cốt thép thường theo ASTM:
Cấp Thép


fy (MPa)

fu (MPa)

280

550

200 000

Cấp 420

420

730

200 000

Cấp 520

520

900

………………………………………...

Es (MPa)

Cấp 280


………………………………………...

200 000

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
44

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

Số
hiệu

2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.2. Thép thường:
- Đường kính thanh cốt thép trên
thị trường Việt Nam:

Đường kính
danh định (mm)


Diện tích danh
định (mm2)

Φ10

10

79

Φ12

12

Φ14

14

154

Φ16

16

201

Φ18

18

254


Φ20

20

314

Φ22

(Thép Hịa Phát )

22

………………………………………...

380

Φ25

25

491

Φ28

28

616

Φ32


32

804

Φ36

36

1018

Φ43

43
51

2043

………………………………………...
………………………………………...

1452

Φ51

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

113


………………………………………...
………………………………………...

45

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

15/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.2. Thép thường:
- Đư ờng kính thanh cốt thép
theo ASTM:

Đường kính
danh định (mm)

Diện tích danh
định (mm2)


N10

9.5

71

N13

12.7

127

N16

15.9

199

N19

19.1

287

N22

22.2

387


N25

25.4

507

N29

28.7

647

N32

32.3

819

N36

35.8

1007

N43

43.0

1452


N57

Thiết Kế Cầu BTCT

Số
hiệu

57.3

2579

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

46

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ

2.3. Thép dự ứng lực:

- Tao cáp: gồm một số sợi bện xoắn với nhau tạo thành tao thép.
- Bó cáp: là tập hợp của một tao đơn hoặc nhiều tao. Số tao trong bó thường
được chọn cho phù hợp với hệ kích kéo cốt thép.

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
47

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.3. Thép dự ứng lực:
- Các đặc trưng của tao cáp dự ứng lực theo ASTM 416-85, cấp thép 250
Các đặc trưng/ loại tao

Đơn vị

12.7 (mm)


15.2 (mm)

mm

12.7

………………………………………...

100

Đường kính danh định
Diện tích danh định

mm2

98.7

140

Khối lượng danh định

Kg/m

0.775

1.10

Cường độ chảy nhỏ nhất

MPa


1466

1466

Cường độ kéo nhỏ nhất

MPa

1725

1725

Lực kéo đứt tối thiểu

KN

170.3

241.5

Modul đàn hồi

MPa

197000

197000

%


Max 2.5

Max 2.5

Chùng sau 1000h ở 200C và 0.7PN
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

48

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

16/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...


2. VẬT LIỆU:
VẬ LIỆ
2.3. Thép dự ứng lực:
- Các đặc trưng của tao cáp dự ứng lực theo ASTM 416-85, cấp thép 270
Các đặc trưng/ loại tao

Đơn vị

12.7 (mm)

15.2 (mm)

Đường kính danh định

mm

12.7

mm2

98.7

140

Khối lượng danh định

Kg/m

0.775


1.10

Cường độ chảy nhỏ nhất

MPa

1670

1670

Cường độ kéo nhỏ nhất

MPa

1860

1860

………………………………………...

100

Diện tích danh định

………………………………………...

Lực kéo đứt tối thiểu

KN


183.7

260.7

Modul đàn hồi

MPa

197000

197000

%

Max 2.5

Max 2.5

Chùng sau 1000h ở

200C

và 0.7PN

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...

49

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

3. BỐ TRÍ CỐT THÉP TRONG DẦM BTCT - DƯL:
TRÍ
THÉ
DẦ
DƯL:
3.1. Chiều dày lớp bê tông bảo vệ:
3.1.1. Đối với cốt thép thường:

………………………………………...

Chiều dày lớp BT bảo vệ được lấy
theo bảng sau:

………………………………………...

3.1.2. Đối với cốt thép DƯL:

………………………………………...

Chiều dày lớp BT bảo vệ cho các
tao thép DƯL được lấy như bảng sau:


………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
50

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

3. BỐ TRÍ CỐT THÉP TRONG DẦM BTCT - DƯL:
TRÍ
THÉ
DẦ
DƯL:
3.1. Chiều dày lớp bê tông bảo vệ:
3.1.3. Đối với ống bọc cáp:
Chiều dày lớp BT bảo vệ không
được lấy nhỏ hơn các giá trị sau:
+ ½ đường kính ống bọc
+ Quy định trong bảng sau:

………………………………………...
………………………………………...

Ghi chú:


………………………………………...

Chiều dày lớp BT bảo vệ được điều
chỉnh tùy theo tỉ lệ nước/xi măng
+ Với N/X < 0.4 lấy bằng 0.8
+ Với N/X ≥ 0.5 lấy bằng 1.2
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
51

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

17/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...

3. BỐ TRÍ CỐT THÉP TRONG DẦM BTCT - DƯL:
TRÍ

THÉ
DẦ
DƯL:
3.2. Cự ly cốt thép:
3.2.1. Cự ly tối thiểu:
a. Đối với BT đúc tại chỗ:
- Cự ly tĩnh giữa các thanh song song trong một lớp ko nhỏ hơn:
+ 1.5 lần đường kính thanh
+ 1.5 lần kích thước tối đa của cốt liệu,

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

+ 38 mm
b. Đối với BT sản xuất trong nhà máy:
- Cự ly tĩnh giữa các thanh song song trong một lớp ko nhỏ hơn:
+ 1.0 lần đường kính thanh
+ 1.33 lần kích thước tối đa của cốt liệu,

………………………………………...
………………………………………...

+ 25 mm
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

52


Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

3.2. Cự ly cốt thép:
3.2.1. Cự ly tối thiểu:
c. Cự ly tối thiểu giữa các bó cáp và ống bọc:
- Khoảng cách giữa các tao cáp DƯL, kể cả các bó có ống bọc ở đầu dầm và trong
chiều dài triển khai không được nhỏ hơn các giá trị sau:
+ 1.33 lần kích thước cốt liệu lớn nhất
+ Nếu sử dụng tao 12.7mm thì khoảng cách tối thiểu: 44 mm
+ Nếu sử dụng tao 15.2mm thì khoảng cách tối thiểu: 51 mm
- Khoảng cách tĩnh tối thiểu giữa các nhóm bó khơng được nhỏ hơn các giá trị sau:
+ 1.33 lần kích thước cốt liệu lớn nhất

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

+ 25 mm

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

………………………………………...
53


Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

3.2. Cự ly cốt thép:
3.2.1. Cự ly tối thiểu:
c. Cự ly tối thiểu giữa các bó cáp và ống bọc:
- Trong kết cấu căng sau, khoảng cách tĩnh giữa các ống bọc không được nhỏ hơn các
giá trị sau:
+ 1.33 lần kích thước cốt liệu lớn nhất

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

+ 38 mm

………………………………………...
………………………………………...
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
54

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

18/74



Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...

3.2. Cự ly cốt thép:
3.2.2. Cự ly tối đa:
a. Cốt thép dọc:
- Khoảng cách giữa các cốt thép dọc không được lấy lớn hơn các trị số sau:
+ 1.5 lần chiều dày vách dầm
+ 450 mm
b. Cốt thép đai:
- Lựa chọn đường kính cốt đai:
+ Thanh N010 khi thanh dọc N032 hoặc nhỏ hơn
+ Thanh N013 khi thanh dọc N036 hoặc lớn hơn
- Khoảng cách giữa các cốt đai không được lấy lớn hơn các trị số sau:
+ Kích thước nhỏ nhất của bộ phận chịu nén (bản bụng dầm)
+ 300 mm
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...


55

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

3.2. Cự ly cốt thép:
3.2.3. Cốt thép chống co ngót và nhiệt độ:

………………………………………...

- Cốt thép chống co ngót và nhiệt độ phải đặt gần các bề mặt bê tông chịu tác động
thường xuyên của nhiệt độ và mơi trường. Có thể dùng thép thanh, thép sợi, lưới cốt
thép hàn để làm cốt thép co ngót và nhiệt độ. Tổng diện tích của cốt thép co ngót và
nhiệt độ trong dầm BTCT - DƯL khơng được lấy ít hơn các quy định sau:

………………………………………...

As ≥ 0.75Ag/fy ;

………………………………………...

Ag: diện tích tiết diện nguyên
fy : cường độ chảy quy định của thanh thép (MPa)

- Thép co ngót và nhiệt độ phải bố trí đều trên hai mặt, trừ các bộ phận mỏng hơn
150mm cốt thép có thể đặt thành 1 lớp.

………………………………………...


- Cốt thép chống co ngót và nhiệt độ khơng được đặt thưa hơn 3.0 lần chiều dày của
kết cấu hoặc 450mm

………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
56

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

3.3. Bố trí cốt thép DƯL:
- Cốt thép DƯL ở giữa nhịp được uốn lên gối để tăng khả năng chịu lực cắt của tiết
diện. Do đó, vách dầm có thể thiết kế mỏng hơn. Ngoài ra, việc uốn cốt thép DƯL lên
vị trí đầu dầm cịn có tác dụng tạo độ vồng ngược cho dầm BTCT – DƯL. Sẽ được
trình bày trong mục 4.

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT


………………………………………...
57

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

19/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL
4. CÁC BƯỚC THIẾT KẾ DẦM BTCT – DƯL:
CÁ BƯỚ THIẾ KẾ
DƯL:
1. Lựa chọn kích thước sơ bộ của dầm.
2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm.
3. Xác định nội lực và tổ hợp nội lực theo các TTGH.
4. Bố trí cốt thép DƯL trong dầm chính.
5. Tính tốn đặc trưng hình học của tiết diện.
6. Tính tốn mất mát ứng suất trong dầm.
7. Kiểm tra tiết diện của dầm theo TTGH Sử dụng.

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...


8. Kiểm tra tiết diện của dầm theo TTGH Cường độ.
9. Kiểm tra tiết diện của dầm theo TTGH Mỏi.

………………………………………...

10. Tính tốn độ vồng ngược.
Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
58

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL
4.1. Lựa chọn kích thước sơ bộ của dầm:
Lự chọ kí thướ
bộ
dầ
4.1.1. Chiều dài tính tốn của dầm:
Chiề dà tí tố củ dầ
- Chiều dài tính tốn của dầm được xác định như hình vẽ dưới đây:

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT


………………………………………...
59

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL
4.1. Lựa chọn kích thước sơ bộ của dầm:
Lự chọ kí thướ
bộ
dầ
4.1.2. Chiều cao tối thiểu của dầm:
Chiề
tố thiể củ dầ
- Chiều cao tối thiểu của dầm được xác định dựa theo bảng sau:

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
60

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

20/74



Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL
4.1. Lựa chọn kích thước sơ bộ của dầm:
Lự chọ kí thướ
bộ
dầ
4.1.3. Các kích thước cơ bản của dầm:
Cá kí thướ
bả củ dầ
a. Dầm I:
Dầ
- Kích thước sơ bộ dầm I tại mặt cắt giữa nhịp có thể chọn theo hình vẽ sau:

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
61

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL


………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
62

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL
4.1. Lựa chọn kích thước sơ bộ của dầm:
Lự chọ kí thướ
bộ
dầ
4.1.3. Các kích thước cơ bản của dầm:
Cá kí thướ
bả củ dầ
a. Dầm I:
Dầ
- Kích thước sơ bộ dầm I tại mặt cắt đầu nhịp được mở rộng phần sườn dầm
của mặt cắt giữa nhịp:

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
63

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

21/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...

a. Dầm I:
Dầ

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

64

………………………………………...

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...

a. Dầm I:
Dầ

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

65

………………………………………...


Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...

4.1. Lựa chọn kích thước sơ bộ của dầm:
Lự chọ kí thướ
bộ
dầ
4.1.3. Các kích thước cơ bản của dầm:
Cá kí thướ
bả củ dầ

………………………………………...

b. Dầm T:
Dầ
- Kích thước sơ bộ dầm T tại mặt cắt giữa nhịp có thể hiệu chỉnh từ dầm I
như sau:

………………………………………...

˜ H = 1350

110

110

180

Thiết Kế Cầu BTCT


554

1350
180

66

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...

180 190

180 190

1150

485

780

115 180

115 200

400

………………………………………...


554

………………………………………...

22/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

ThS. Nguyễn Văn Sơn
………………………………………...
………………………………………...

4.1. Lựa chọn kích thước sơ bộ của dầm:
Lự chọ kí thướ
bộ
dầ
4.1.3. Các kích thước cơ bản của dầm:
Cá kí thướ
bả củ dầ

………………………………………...

b. Dầm T:
Dầ
- Kích thước sơ bộ dầm I có thể lấy theo hình vẽ sau:
(Đơn vị trong bản vẽ là inch và feet, cần phải đổi qua đơn vị mm)


………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

67

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

68

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...
………………………………………...


4.1. Lựa chọn kích thước sơ bộ của dầm:
Lự chọ kí thướ
bộ
dầ
4.1.3. Các kích thước cơ bản của dầm:
Cá kí thướ
bả củ dầ

………………………………………...

b. Dầm T:
Dầ
- Kích thước sơ bộ dầm T tại mặt cắt đầu nhịp được mở rộng phần sườn dầm
của mặt cắt giữa nhịp:

………………………………………...
………………………………………...

˜ H = 1 35 0

………………………………………...
1350

180 190

180 190

1150


485

780

115 180

115 200

400

77

Thiết Kế Cầu BTCT
554

………………………………………...

77
554

………………………………………...

69

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

23/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT


ThS. Nguyễn Văn Sơn

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...

4.2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm:
Xá đị tả trọ tá dụ
dầ
4.2.1. Các giai đoạn làm việc của dầm BTCT – DƯL:
Các
đoạn là việ củ dầ
DƯL:
a. Dầm I:
Dầ
- Giai đoạn 1: Do BMC chưa liên kết cứng với dầm BTCT – DƯL nên toàn
bộ tải trọng sẽ chỉ do dầm BTCT – DƯL , tiết diện chữ I chịu lực. Tải
trọng bao gồm trọng lượng bản thân của dầm BTCT – DƯL , dầm
ngang, BMC và các phần đổ cùng BMC.
- Giai đ oạn 2: Khi này BMC đã liên kết cứng với dầm BTCT – DƯL , tiết
diện chịu lực là tiết diện liên hợp, chữ T. Tải trọng trong giai đoạn này
là trọng lượng bản thân của lan can, lề bộ hành, lớp phủ mặt cầu,…và
hoạt tải xe và làn thiết kế.

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...

4.2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm:
Xá đị tả trọ tá dụ
dầ
4.2.1. Các giai đoạn làm việc của dầm BTCT – DƯL:
Các
đoạn là việ củ dầ
DƯL:
b. Dầm T:
Dầ
- Giai đoạn 1: Do mối nối BMC chưa đủ cường độ nên toàn bộ tải trọng sẽ
chỉ do dầm BTCT – DƯL , tiết diện chữ T (không kể phần mối nối
BMC) chịu lực. Tải trọng bao gồm trọng lượng bản thân của dầm BTCT
– DƯL tiết diện chữ T, dầm ngang và mối nối BMC.
- Giai đoạn 2: Khi này mối nối BMC đã đủ khả năng chịu lực, tiết diện chịu
lực là tiết diện liên hợp, chữ T (bề rộng hữu hiệu của BMC phải xét đến
phần BMC ở phần mối nối). Tải trọng trong giai đoạn này là trọ ng
lượng bản thân của lan can, lề bộ hành, lớp phủ mặt cầu,…và hoạt tải xe
và làn thiết kế.

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

………………………………………...

71

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL
4.2.2. Tĩnh tải tác dụng lên dầm chính:
Tĩ tả tá dụ
dầ chí

………………………………………...

- Dầm chính:
2 × N dc × γ c × g × ⎡ Adau Ldau + ( Adau + Agiua ) Lvat / 2 + Agiua Lgiua / 2⎤


Ltt

………………………………………...
………………………………………...

4.2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm chính:
Xá đị tả trọ tá dụ
dầ chí

g dc =

………………………………………...

70


Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

(KN/m)

Chú ý: Đối với dầm T, phải tính ln phần bản cánh dầm.
Chú

………………………………………...
………………………………………...

- Dầm ngang:

+ Đầu nhịp: Pdn ,dau = N dn ,dau × γ c × g × ( Adn ,dau × Ldn ,dau )

(KN)

+ Giữa nhịp: Pdn , giua = N dn , giua × γ c × g × ( Adn , giua × Ldn , giua )

………………………………………...

(KN)

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
………………………………………...


72

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

24/74


Bài Giảng môn Thiết Kế Cầu BTCT

ThS. Nguyễn Văn Sơn

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

………………………………………...

4.2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm:
Xá đị tả trọ tá dụ
dầ
4.2.2. Tĩnh tải tác dụng lên dầm chính:
Tĩ tả tá dụ
dầ chí

………………………………………...

- Bản mặt cầu:
+ Dầm I:

g BMC = γ c × g × ( t BMC BBMC )


(KN/m)

+ Dầm T:

g BMC = γ c × g × ( t BMC ∑ bmoinoi _ BMC ) (KN/m)

- Lớp phủ BMC:

g DW = γ DW × g × ( t DW BDW )
- Lan can:

glan _ can = 2 × γ c × g × ( Alan _ can )

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

(KN/m)

………………………………………...
(KN/m)

………………………………………...
73

Thiết Kế Dầm BTCT - DƯL

4.2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm:
Xá đị tả trọ tá dụ
dầ
4.2.2. Tĩnh tải tác dụng lên dầm chính:
Tĩ tả tá dụ
dầ chí
- Ngồi ra, nếu có sự hiện diện của ván khn BMC hay lề bộ hành thì phải
kể đến tĩnh tải do trọng lượng bản thân của các cấu kiện này.

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
74

Dầm Ngang
4.2. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm:
Xá đị tả trọ tá dụ
dầ
4.2.3. Hoạt tải tác dụng lên dầm chính: Tải trọng HL-93
Hoạ tả tá dụ
dầ chí
- Xe tải hoặc xe 2 trục thiết kế

- Tải trọng làn
- Lực xung kích

………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...
………………………………………...

Thiết Kế Cầu BTCT

………………………………………...
75

Chương 6: Thiết kế dầm BTCT - DƯL

25/74


×