tính toán đầm i 24.54 tiêu chuẩn 11823 ( fie tính toán dự án thực tế)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (565.41 KB, 17 trang )
Đặc trưng trắc ngang
Tham số
Dầm biên = 0, dầm giữa = 1
Chiều dài nhòp
Khẩu độ tính toán
Tải trọng HL93
Tổng bề rộng cầu
Mặt xe chạy
Gờ chắn xe
Lề người đi
Lan can
Cự ly giữa các dầm chủ, (0.6=
Số dầm chủ (Nb>=4dầm)
Số dầm ngang
Số dầm ngang ngoài cùng
Chiều dài dầm ngang
Chiều dài dầm ngang ngoài cùng
Chiều cao dầm ngang
Bề rộng dầm ngang
Đơn vò
Trọng lượng dầm ngang phân bố trên 1 dầm dọc
T/m
Chiều dày bản mặt cầu
Chiều dày lớp phủ mặt cầu
Tỉnh tải lan can + lề người đi
Tỷ trọng BTN
Tỷ trọng bê tông cốt thép
Tỉnh tải lớp phủ mặt cầu phân bố trên chiều dài dầm
Tỉnh tải bản mặt cầu phân bố trên chiều dài dầm
Đặc trưng vật liệu
Bêtông dầm
m
m
Kg/m
Kg/m3
Kg/m3
T/m
T/m
Cấp bê tông
Tỷ trọng bê tông
CĐ chòu nén ở 28 ngày tuổi
Ký hiệu
gc
fc'
Cường độ chòu nén của bêtông lúc đặt tải hoặc tạo ứng suất trước
fci'
35.7 Mpa
CĐ chòu kéo khi uốn của bêtông fr = 0.63. fc'0.5(5.4.2.6)
fr
Môđun đàn hồi Ec = 0.043.gc1.5.fc'^0.5 (5.4.2.4) hoặc tra theo mác BT Ec
4.1 Mpa
m
m
KN
m
m
m
m
m
m
Tấn
dầm
dầm
dầm
m
m
m
m
Ký hiệu
Trò số
1
24.54
24.24
325
8
7
0
0
1
1.7
0.1
23.007
5
16
8
1.522
0.42
0.95
0.25
L
Ltt
LL
B
B1
B2
B3
m
S
de
Nb
0.13
0.175
0.05
1.1
2250
2500
0.191
0.74
Trò số
Đơn vò
2.5 T/m3
42 Mpa
34834.0 Mpa
Bêtông bản
Cấp bê tông
Tỷ trọng bê tông
CĐ chòu nén ở 28 ngày tuổi
Ký hiệu
gc
fc'
CĐ chòu kéo khi uốn của bêtông fr = 0.63. fc'0.5(5.4.2.6)
fr
Môđun đàn hồi Ec = 0.043.gc1.5.fc'^0.5 (5.4.2.4) hoặc tra theo mác BT Ec
Tỷ lệ mô đun đàn hồi của dầm và bản
nc
Trò số
Đơn vò
2500 kg/m3
30 Mpa
3.45 Mpa
29440.09 Mpa
1.18
Thép cường độ cao
Cáp 12.7 mm, tiêu chuẩn ASTM
Cường độ chòu kéo
Ưng suất cốt thép DƯL khi kích
Giới hạn chảy của thép DƯL
fpu
fpj = fpu *0.73
1860 Mpa
1358 Mpa
fpy = fpu *0.85
1581 Mpa
22
Dieọn tớch 1 tao caựp
As
0.98 cm
Moõủun ủaứn hoi caựp
Ep
197000 Mpa
23
ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC DẦM
Chi tiết đặc trưng hình học của từng mặt cắt
bc
bvt
bvt
hc
hvt
hs
bs
hvd
hb
bvd
bvd
bb
Tham số
Ký hiệu Đ.vò
Chiều cao dầm
Chiều cao bầu dưới
Chiều cao vút dưới
Bề rộng vút dưới
Chiều cao sườn
Chiều cao cánh
Bề rộng cánh
Bề rộng bầu dưới
Bè rộng sườn
Chiều cao vút trên
Bề rộng vút trên
Bề rộng bản MC
Bề dày bản MC
H
hb
hvd
bvd
hs
hc
bc
bb
bs
hvt
bvt
bbmc
h bmc
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Giữa
1143
178
190
190
787
178
410
558
178
114
116
1700
175
Gối
1143
178
74
74
787
178
410
558
410
0
0
1700
175
24
Mặt cắt điển hình
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
mặt cắt
d (/ nc)
Cộng
A
m2
0.362
0.251
0.613
Đặc trưng hình học
Diện tích
Mômen quán tính
Trọng tâm đến thớ dưới
C.G đến thớ trên dầm
C.G đến thớ trên bản
Mômen tĩnh với thớ dưới
Stĩnh với thớ trên dầm
Stĩnh với thớ trên bản
Chiều rộng bụng
100
200
y
m
0.516
1.231
1.747
A
Ixx
Iyy
yb
yt
ytd
Sb
St
Std
b
300
Ay
m3
0.187
0.309
0.496
Mặt cắt
không l.hợp
0.362
0.052
0.005
0.516
0.627
0.101
0.084
400
500
Ay2
m4
0.096
0.381
0.477
Mặt cắt
liên hợp
0.613
0.129
0.066
0.809
0.334
0.509
0.159
0.386
0.253
600
Ixx
m4
0.052
0.00064
0.053
Iyy
m4
0.005
0.061
0.066
đơn vị
m2
m4
m4
m
m
m
m3
m3
m3
25
Mặt cắt đầu dầm
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
mặt cắt
25
d (/ nr)
Cộng
100
A
m2
0.500
0.251
0.752
Diện tích
Mômen quán tính
Trọng tâm đến thớ dưới
C.G đến thớ trên dầm
C.G đến thớ trên bản
Mômen tĩnh với thớ dưới
Stĩnh với thớ trên dầm
Stĩnh với thớ trên bản
Chiều rộng bụng qui đổi
200
300
y
m
0.542
1.231
1.773
A
Ixx
Iyy
yb
yt
ytd
Sb
St
Std
b
400
Ay
m3
0.271
0.309
0.581
Mặt cắt
không l.hợp
0.500
0.058
0.008
0.542
0.601
0.106
0.096
500
600
Ay2
m4
0.147
0.381
0.528
Ixx
m4
0.058
0.00064
0.058
Mặt cắt
liên hợp
0.752
0.137
0.069
0.772
0.371
0.546
0.178
0.371
0.252
đơn vị
m2
m4
m4
m
m
m
m3
m3
m3
Iyy
m4
0.008
0.061
0.069
26
Tổng ứng lực tính toán phải được tính toán như sau:
Q = Shi*gi*Qi
3.4.1-1
- Trong đó:
hHệ số điều chỉnh tải trọng lấy theo Điều 1.3.2
Qi Tải trọng qui đònh
gi Hệ số tải trọng, tra Bảng 3.4.1-1 và 3.4.1-2 - 22TCN 272-01
Các cấu kiện và liên kết của cầu phải thỏa mãn phương trình TCN 1.3.2.1.1 Cho các tổ hợp thích hợp
của các ứng lực cực hạn tính toán được qui đònh cho từng trạng thái giới hạn:
Shi*Yi*Qi
=<
ÞRn = Rr
TCN 1.3.2.1-1
Với:
hi = hD*hR*hI
TCN 1.3.2.1-2
Đối với tải trọng dùng giá trò cực đại của gi:
hi = 1/(hD*hR*hI)
- Trong đó:
Yi Þhi Qi Rn Rr hD -
=<
1
TCN 1.3.2.1-2
Hệ số tải trọng(hệ số nhân) dựa trên thống kê dùng cho ứng lực.
Hệ số sức kháng (hệ số nhân) dựa trên thống kê dùng cho sức kháng danh đònh
được ghi ở các phần 5, 6, 10, 11, và 12.
Hệ số điều chỉnh tải trọng; hệ số liên quan đến tính dẻo, tính dư và tầm quan trọng trong khai thác.
Ứng lực.
Sức kháng danh đònh.
Sức kháng tính toán.
Hệ số liên quan đến tính dẻo (Điều 1.3.3)
- Đối với trạng thái giới hạn cường độ:
hD =
1.05 Cho cấu kiện và liên kết không dẻo.
hD =
hD =
1 Cho các cấu kiện thông thường và các chi tiết theo đúng tiêu chuẩn.
0.95 Cho các cấu kiện và liên kết có các biện pháp tăng thêm tính dẻo.
- Đối với trạng thái giới hạn khác:
hD =
1
hR -
Hệ số liên quan đến tính dư (Điều 1.3.4)
- Đối với trạng thái giới hạn cường độ:
hR =
1.05 Cho các bộ phận không dư.
hR =
hR =
1 Cho các mức dư thông thường.
0.95 Cho các mức dư đặc biệt.
- Đối với trạng thái giới hạn khác:
hR =
1
hI -
Hệ số liên qyan đến tầm quan trọng khai thác( Điều 1.3.5)
- Đối với trạng thái giới hạn cường độ:
hI =
1.05 Cho các cầu quan trọng.
hI =
hI =
1 Cho các cầu điển hình.
0.95 Cho các cầu tương đối ít quan trọng.
- Đối với trạng thái giới hạn khác:
hI =
1
27
II/- Hệ số phân bố tải trọng:
1/- Hệ số phân bố cho mômen:
a/- Dầm giữa:
Bảng TCN 4.6.2.2.2a-1
ĐK:
1100
=<
110
=<
6000
=<
S
ts
=<
4900
=<
300
L
Nb
=<
>=
73000
4
Một làn thiết kế chòu tải:
0.06+(S/4300)0.4.(S/L)0.3.(Kg/(L.ts3))0.1
Hai hoặc hơn hai làn thiết kế chòu tải:
0.075+(S/2900)0.6.(S/L)0.2.(Kg/L.ts3)0.1
Trong đó:
L=
S=
ts =
Kg =
24240 - Chiều dài nhòp của dầm, mm.
1700 - Khoảng cách dầm, mm.
1750 - Chiều dày bản bê tông, mm.
6.55E+14 - Tham số độ cứng dọc, mm4.
Kg = n.(I + A.eg2)
4.6.2.2.1-1
Với:
n = EB/ED
Trong đó:
EB =
34833.98 - Mô đun đàn hồi của vật liệu dầm, Mpa.
ED =
29440.09 - Mô đun đàn hồi của vật liệu bản, Mpa.
I=
eg =
5.35E+14 - Mô men quán tính của dầm, mm4.
A=
3.62E+07 - Diện tích dầm, mm2.
=>
714 - Khoảng cách giữa các trọng tâm của dầm cơ bản và bản mặt, mm.
Kg =
6.55E+14 mm4
Hệ số phân bố:
- Một làn thiết kế chòu tải:
- Hai hoặc hơn hai làn thiết kế chòu tải:
=>
0.425
0.576
- Hệ số phân bô HT trong dầm giữa:
0.425
b/- Dầm biên:
Bảng 4.6.2.2.2c-1
ĐK:
-300
=<
de
=<
1700
G = e . g bêntrong
Trong đó:
g bêntrong =
0.425 - Hệ số phân bố của dầm bên trong.
de =
e = 0.77 + de/2800
100 - Khoảng cách từ dầm biên đến mép trong đá vỉa hoặc rào chắn giao thông, mm.
=>
e=
0.81
- Hệ số phân bố HT trong dầm biên:
2/- Hệ số phân bố cho lực cắt:
a/- Dầm giữa:
ĐK:
1100
=<
110
=<
6000
4.00E+09
=<
=<
0.34
4.6.2.2.1-1
S
ts
L
Kg
Nb
=<
4900
=<
300
=<
=<
>=
73000
3.00E+12
4
Một làn chòu tải thiết kế:
28
0.36 + S/7600
Hai hoặc hơn 2 làn chòu tải thiết kế:
=>
0.2 + S/7600 - (S/10700)2
- Một làn chòu tải thiết kế:
- Hai hoặc hơn 2 làn chòu tải thiết kế:
0.584
0.398
- Hệ số phân bô HT trong dầm giữa:
0.398
b/- Dầm biên:
ĐK:
Bảng 4.6.2.2.3b-1
-300
=<
de
=<
1700
g = e . gbên trong
Trong đó:
g bêntrong =
0.398 - Hệ số phân bố của dầm bên trong.
de =
e = 0.6 + de/3000
100 - Khoảng cách từ dầm biên đến mép trong đá vỉa hoặc rào chắn giao thông, mm.
=>
e=
0.63
- Hệ số phân bố HT trong dầm biên:
0.252
Tổng hợp hệ số phân bố tải trọng
dầm giữa
dầm biên
mômen
Lực cắt
0.425
0.398
0.34
0.252
dầm giữa
0.425
0.398
III/- Tải trọng thường xuyên:
1/- Tải trọng bản thân các bộ phận kết cấu và phi kết cấu(DC)
L/2
x
D.t (đah M)
D.t(đah Q+)
D.t(đah Q-)
SD.t(dah Q)
Dầm chủ g1
Dầm ngangg2
MI
QI
3L/8
L/4
L/8
Gối
0.00
0.00
12.12
0.00
12.12
1.25
0.13
0.00
16.79
Đơn vò
m
m2
m2
m2
m2
T/m
T/m
T.m
T
12.12
73.45
3.03
-3.03
0.00
0.90
0.13
76.27
0.00
9.09
68.86
4.73
-1.70
3.03
0.90
0.13
71.51
3.15
6.06
55.09
6.82
-0.76
6.06
0.90
0.13
57.20
6.29
3.03
32.13
9.28
-0.19
9.09
0.90
0.13
33.37
9.44
MI
7.63E+02
7.15E+02
5.72E+02
3.34E+02
0.00E+00 KN.m
QI
0.00E+00
3.15E+01
6.29E+01
9.44E+01
1.68E+02 KN
2/- Tải trọng bản thân của lớp phủ mặt cầu và các tiện ích công cộng(DW)
L/2
Gờ chắn xe
Lan can + lề người đi
Lớp phủ m/c BT
Lớp phủ m/c Asphalt
x
q1
q2
q3
q4
Sq
MII
QII
MII
QII
12.12
0.00
0.00
0.74
0.19
0.94
68.75
0.00
687.5
0.00E+00
3L/8
9.09
0.00
0.00
0.74
0.19
0.94
64.46
2.84
644.6
2.84E+01
L/4
6.06
0.00
0.00
0.74
0.19
0.94
51.56
5.67
515.6
5.67E+01
L/8
Gối
3.03
0.00
0.00
0.74
0.19
0.94
30.08
8.51
300.8
8.51E+01
0.00
0.00
0.00
0.74
0.19
0.94
0.00
11.35
0
1.13E+02
Đơn vò
m
T/m
T/m
T/m
T/m
T/m
T.m
T
KN.m
KN
29
IV /- Tải trọng nhất thời:
1/- Hoạt tải ôtô thiết kế:
a/- Xe tải thiết kế + Tải trọng làn+Người bộ hành:
Trục xe
Tải trọng trục của xe thiết kế
Khoảng cách giữa các trục TK
Trục 1(P1)
35
(KN)
(m)
Trục 2(P2)
145
4.3
4.3
Tải trọng làn thiết kế
(KN/m)
Wl =
Tải trọng người bộ hành
(KN/m2)
PL =
Nội lực sinh ra do xe tải thiết kế, tải trọng làn và lề bộ hành:
Mặt cắt
Khoảng cách từ tim
gối đến mặt cắt (m)
Sơ đồ đặt tải
M/c (L/2)
X
L
WM
y3
X
L
WQ+
y3
WQ-
9.3
0
M/c (L/4)
M/c (L/8)
M/c (gối1)
Đơn vò
x
12.12
9.09
6.06
3.03
0.00 m
WM =
SWQ=
73.45
68.86
55.09
32.13
0.00 m2
0.00
3.03
6.06
9.09
12.12 m2
YM3 =
4.99
4.34
2.93
0.77
0.00 m
YM2 =
4.99
4.88
4.01
2.38
0.00 m
YM1 =
2.84
3.26
2.93
1.85
0.00 m
YQ3 =
0.50
0.63
0.75
0.88
1.00 m
YQ2 =
0.32
0.45
0.57
0.70
0.82 m
YQ1 =
0.15
0.27
0.40
0.52
P3*YM3 =
722.83
628.94
425.21
111.65
0.00 KN.m
P2*YM2 =
722.83
706.88
581.09
345.46
0.00 KN.m
P1*YM1 =
411.08
473.06
425.21
267.53
P3*YQ3 =
72.50
90.63
108.75
126.88
145.00 KN
P2*YQ2 =
46.78
64.90
83.03
101.15
119.28 KN
P1*YQ1 =
21.06
39.18
57.31
75.43
93.56 KN
Spi*YMi =
1856.73
1808.88
1431.51
724.64
Spi*YQi =
140.33
194.71
249.08
303.46
y1
y2
M/c (3L/8)
Trục 3(P3)
145
0.65 m
0.00 KN.m
0.00 KN.m
357.83 KN
PL*WM =
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00 KN.m
LS*WM=
683.06
640.37
512.29
298.84
0.00 KN.m
PL*WQ=
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00 KN
LS*WQ=
0.00
28.18
56.36
84.54
112.72 KN
Hệ số phân bố tải trọng M
0.425
0.425
0.425
0.425
0.425
Hệ số phân bố tải trọng Q
0.398
0.398
0.398
0.398
0.398
Tổ hợp mômen:LL+IM+PL+LS
1277.98
1234.37
979.21
512.49
Tổ hợp lực cắt: LL+IM+PL +LS
69.89
108.20
146.51
184.82
y2
y1
b/- Xe hai trục thiết kế + Tải trọng làn + Ngườ bộ hành:
Trục xe
Trục 1(P1)
Tải trọng trục cảu xe thiết kế
(KN)
110
Khoảng cách giữa các trục TK
(m)
0.00 KN.m
223.13 KN
Trục 2(P2)
110
1.2
30
Nội lực sinh ra do xe hai trục thiết kế, tải trọng làn và lề bộ hành:
Mặt cắt
Khoảng cách từ tim
gối đến mặt cắt (m)
Sơ đồ đặt tải
M/c (L/2)
X
L
WM
y2
y1
M/c (3L/8)
M/c (L/4)
M/c (L/8)
M/c (gối1)
Đơn vò
12.12
9.09
6.06
3.03
0.00 m
WM =
SWQ=
73.45
68.86
55.09
32.13
0.00 m2
0.00
3.03
6.06
9.09
12.12 m2
YM2 =
5.76
5.31
4.10
2.13
0.00 m
YM1 =
5.76
5.46
4.40
2.58
0.00 m
YQ2 =
0.50
0.63
0.75
0.88
1.00 m
YQ2 =
0.45
0.58
0.70
0.83
P2*YM2 =
633.60
583.69
450.45
233.89
P1*YM1 =
633.60
600.19
483.45
283.39
P2*YQ2 =
55.00
68.75
82.50
96.25
110.00 KN
P1*YQ1 =
49.55
63.30
77.05
90.80
104.55 KN
Spi*YMi =
1267.20
1183.88
933.90
517.28
Spi*YQi =
0.95 m
0.00 KN.m
0.00 KN.m
X
0.00 KN.m
104.55
132.05
159.55
187.05
PL*WM =
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00 KN.m
LS*WM=
683.06
640.37
512.29
298.84
0.00 KN.m
PL*WQ=
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00 KN
LS*WQ=
0.00
28.18
56.36
84.54
112.72 KN
Hệ số phân bố tải trọng M
0.43
0.43
0.43
0.43
0.43
Hệ số phân bố tải trọng Q
0.40
0.40
0.40
0.40
0.40
Tổ hợp mômen:LL+IM+PL+LS
964.48
902.01
714.58
402.22
Tổ hợp lực cắt: LL+IM+PL+LS
52.07
77.00
101.92
126.85
L
y2
WQy1
WQ+
214.55 KN
0.00 KN.m
151.77 KN
31
I/- Hệ số tải trọng:
DC
Cường độ I
Cường độ II
Cường độ III
Sử dụng
DW
1.25
1.25
1.25
1
LL,IM,CE,PLWS
1.5
1.75 1.5 1.5
1.35
1
1.3
WL
1.4 0.4
0.3
1
1
II/- Tổ hợp nội lực:
Mặt cắt
M
DC
Q
M
DW
Q
Cường độ
LL,IM,PL,L
M
I
S
Q
S Tải trọng
M
4221
4021
3202
1765
Q
122
271
420
569
Mặt cắt
DC
Cường độ
II
DW
S Tải trọng
M
Q
M
Q
1985
1861
1489
868
Q
0
82
164
246
M
DC
Q
M
DW
Q
Cường độ
LL,IM,PL,L
M
III
S
Q
3710
3527
2810
1560
Q
94
228
362
495
762.72
715.05
572.04
333.69
0.00
31.47
62.93
94.40
M
687.53
644.56
515.65
300.79
Q
0.00
28.36
56.73
85.09
LL,IM,PL,L M
S
Q
1661.38
1604.69
1272.97
666.24
69.89
108.20
146.51
184.82
M
3112
2964
2361
1301
Q
70
168
266
364
S Tải trọng
0 KN.m
380 KN
0 KN.m
681 KN
M/c (L/4) M/c (L/8) M/c (gối1)Đơn vò
Q
DW
Sử dụng
M/c (L/2) M/c (3L/8)
M
DC
771 KN
M/c (L/2) M/c (3L/8) M/c (L/4) M/c (L/8) M/c (gối1)Đơn vò
953.40
893.81
715.05
417.11
0.00 KN.m
0.00
39.33
78.66
118.00
209.87 KN
1031.29
966.83
773.47
451.19
0.00 KN.m
0.00
42.54
85.09
127.63
170.18 KN
1725.28
1666.40 1321.93
691.86
0.00 KN.m
94.36
146.07
197.79
249.51
301.23 KN
M
Mặt cắt
0 KN.m
M/c (L/2) M/c (3L/8) M/c (L/4) M/c (L/8) M/c (gối1)Đơn vò
953.40
893.81
715.05
417.11
0.00 KN.m
0.00
39.33
78.66
118.00
209.87 KN
1031.29
966.83
773.47
451.19
0.00 KN.m
0.00
42.54
85.09
127.63
170.18 KN
M
Mặt cắt
S Tải trọng
M/c (L/2) M/c (3L/8) M/c (L/4) M/c (L/8) M/c (gối1)Đơn vò
953.40
893.81
715.05
417.11
0.00 KN.m
0.00
39.33
78.66
118.00
209.87 KN
1031.29
966.83
773.47
451.19
0.00 KN.m
0.00
42.54
85.09
127.63
170.18 KN
2236.47
2160.15 1713.62
896.86
0.00 KN.m
122.31
189.36
256.40
323.44
390.48 KN
0.00 KN.m
167.90 KN
0.00 KN.m
113.45 KN
0.00 KN.m
223.13 KN
0 KN.m
504 KN
32
TÍNH HAO ỨNG SUẤT
Chiều dài dầm
Chiều dài tính toán nhòp
Chiều cao dầm
ln =
ltt =
24.54 m
24.24 m
114.3 cm
Tọa độ bó cáp tính từ đáy dầm
NHẬP SỐ LIỆU
số sợi
1 bó
Mặt cắt
K/c X(cm) m
10 Hàng1
cm
8 Hàng2
cm
8 Hàng3
cm
6 Hàng4
cm
0 Hàng5
cm
Trọng tâm - đáy dầm cm
K.C từ TTH tới
trọng tâm CTDƯL cm
L/2
3L/8
L/4
L/8
Gối
12.12
5.00
9.50
14.00
9.00
17.44
9.13
9.09
5.00
9.50
14.00
9.00
17.44
9.13
6.06
5.00
9.50
14.00
32.00
45.00
13.44
3.03
5.00
9.50
14.00
55.00
85.00
17.75
68
68
64
59
DT 1bó cáp
0.00 (cm2)
5.00
9.8
9.50
7.84
14.00
7.84
77.00
5.88
121.00
0
21.88
31.36
55
46
TÍNH TOÁN
I/- Mất mát ứng suất:
Tổ các mất mát ứng suất trước trong các cấu kiện kéo trước:
Công thức tính toán:
Dfpt = DfpF+DfpEs+DfpsR+DfcR+DfpR2
- DfpF
- DfpES
- DfpSR
- DfCR
- DfpR2
(5.9.5.1-1)
- Mất mát do ma sát, Mpa.
- mất mát do co ngắn đàn hồi, Mpa.
- Mất mát do co ngót, Mpa.
- Mất mát do từ biến, Mpa.
- Mất mát do tự chùng của cốt thép dự ứng lực, Mpa.
I/ - Ma sát do chuyển hướng :
Công thức tính toán:
DpF = fpi*(1 - e-m(a+0.04))
- fpj
-m
-a
(5.9.5.2.2b - 2)
- ứng suất trong thép dự ứng lực khi kích (Mpa).
- hệ số ma sát.
=
=
1,357.80 Mpa
0.25
- tổng giá trò thay đổi góc của đường trục cáp thép dự ứng lực tính từ đàu kích,
hoặc từ đàu kích gần nhất nếu thực hiện căng cả 2 đầu, đến điểm đang xét.
Mặt cắt
L/2
Bó 1
a(độ)
m
Bó 2
a(độ)
m
Bó 3
a(độ)
m
Bó 4
a(độ)
m
Bó 5
a(độ)
m
Bó 1
DpF=fpi*(1-e-m(a+0.04))
Bó 2
Bó 3
3L/8
L/4
L/8
Gối
Đ.Vò
0
0
0
0
0
0
8
0.25
6
0.25
0
0
0
0
0
0
8
0.25
6
0.25
0
0
0
0
0
0
8
0.25
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
-
-
-
-
-
Mpa
DpF=fpi*(1-e
-m(a+0.04)
)
-
-
-
-
-
Mpa
DpF=fpi*(1-e
-m(a+0.04)
)
-
-
-
-
-
Mpa
33
Bó 4
Bó 5
DpF=fpi*(1-e-m(a+0.04))
DpF=fpi*(1-e
-m(a+0.04)
59.63
59.63
59.63
-
-
Mpa
48.25
48.25
-
-
-
Mpa
107.87
107.87
59.63
-
-
Mpa
3.37
3.37
1.86
-
-
Mpa
)
Tổng mát
Tổng mát trung bình cho 1 sợi
II/ - Mất mát co ngót do co ngắn đàn hồi:
Mất mát do co ngắn đàn hồi của bêtông trong các cấu kiện dự ứng lực :
Công thức tính toán:
DfpEs = (Ep/Eci)*fcgp
(5.9.5.2.3)
- Eci
- Ep
- fcgp
34,833.98 - môđun đàn hồi bêtông, Mpa.
197,000 - Môđun đàn hồi cáp DƯL, Mpa.
- Tổng ứng suất bêtông ở trọng tâm của các bó thép ứng suất do lực
dự ứng lực khi truyền và tự trọng của bộ phận ở mặt cắt mômen max
- Công thức tính toán fcgp:
fcgp = fdog + fps
- fdog
- ứng suất tại tâm cáp do trọng lượng bản thân dầm tại tiết diện tính toán.
- Công thức tính toán:
fdog = Mdo*eo/I
-I
- Mômen quán tính tiết diện tính toán, mm4.
- eo
- Độ lệch tâm của trọng tâm nhóm cáp với TTH tại tiết diện tính toán, mm.
- Mdo
- Mômen do trọng lượng bản thân dầm gây ra tại mặt cắt tính toán, KN.mm.
- fps
- ứng suất tại tâm cáp do lực căng của cáp tại tiết diện tính toán, Mpa.
- Công thức tính toán:
fps = Pi/Ago + Pi*eo^2/I
+ Pi
- Lực căng của cáp tại tiết diện tính hao ứng suất,
+ Ago
- Diện tích tiết diện tính toán,
L/2
3L/8
L/4
L/8
Gối
Đ.vò
Pi
4.25E+05
4.25E+05
4.25E+05
4.26E+05
4.26E+05 Kg
eo i
Mdo i
68.10
6.64E+03
68.10
6.23E+03
63.79
4.98E+03
59.48
2.91E+03
55.35 cm
0.00E+00 Kg.cm
Ii
8.09E+07
8.09E+07
8.09E+07
8.09E+07
7.72E+07 cm4
6131.47
93.62
0.01
6131.47
93.62
0.01
6131.47
90.73
0.00
6131.47
88.06
0.00
7518.83 cm2
73.53 Kg/cm2
0.00 Kg/cm2
93.62
93.62
90.74
88.06
73.53 Kg/cm2
5.29E+02
52.95
5.29E+02
52.95
5.13E+02
51.32
4.98E+02
49.80
4.16E+02 Kg/cm2
41.58 Mpa
Ago
fps
fdog
fcgp
DfpEs =
DfpEs =
III/ - Mất mát ứng suất theo thời gian:
Với bêtông trọng lượng thông thường tạo dự ứng suất bằng các tao thép có độ chùng thấp
thì mất mát do từ biến và co ngót của bêtông và tự chùng của cốt thép theo thời gian là:
Công thức tính toán:
Mất mát =
230[1-0.15*(fc'-41)/41] + 41*PPR
(5.9.5.3-1)
PPR(tỷ số từng phần) = Aps*fpy/(Aps*fpy + As*fy)
(5.5.4.2.1-2)
- fc'
- cường độ của bêtông khi tạo ứng suất
- PPR
- tỷ lệ dự ứng lực 1 phần.
- As
- diện tích cốt thép không dự ứng lực.
- fy
- giới hạn chảy của cốt thép.
fc' =
42.00 Mpa
34
- fpy
- giới hạn chảy của cốt thép dự ứng lực.
Khi không áp dụng dự ứng lực từng phần,
As =
=> PPR =
0
1
270.16 Mpa
Mất mát =
Giá trò mất mát ứng suất của tao thép độ chùng thấp và tiết diện là:
41 Mpa
229.16 Mpa
Tòan bộ mất mát còn lại theo thời gian:
IV/- Tổng hợp các mất mát ứng suất:
Mặt cắt
DpF
L/2
3L/8
L/4
L/8
Gối
Đơn vò
3.37
3.37
1.86
-
-
DfpEs =
DfpsR+DfpcR+DfpR2
Mpa
52.95
229.16
52.95
229.16
51.32
229.16
49.80
229.16
41.58 Mpa
229.16 Mpa
Tổng mất mát
285.48
285.48
282.34
278.96
270.74
Tổng ứng suất còn lại
% mất mát
1072.32
0.21
1072.32
0.21
1075.46
0.21
1078.84
0.21
1087.06 Mpa
0.20
Mpa
35
ĐIỀU 5.5
I/- Kiểm toán theo trạng thái giới hạn sử dụng:điều 5.5.2
Các vấn đề được kiểm toán trong trạng thái sử dụng phải là nứt, biến dạng và ứng suất trước trong BT:
1/- Các giới hạn ứng suất đối với BT:
TCN 5.9.4
1.2 Kiểm tra các giới hạn ứng suất đối với BT sau khi mất mát
Kiểm tra theo công thức:
Kiểm tra giới hạn ứng suất thớ trên của dầm
≥
ft = - F/A+F*e*yt/I-M*yt/I
-0.45*fci
Kiểm tra giới hạn ứng suất thớ dưới của dầm
≤
fb = - F/A - F*e*yb/I + M*yb/I
0.5*fc'^0.5
Trong đó:
F=
- Tổng lực kéo trong các bó cáp ứng suất trước, đã trừ đi mất mát,
M=
- Momen do tải trọng thường xuyên gây ra,
A
- Diện tích mặt cắt dầm I giai đoạn 2,
I=
- Mômen quán tính của tiết diện dầm giai đoạn 2,
e=
- Độ lệch tâm của các bó thép ứng suất trước đến TTH tiết diện
yt =
- K.C từ TTH đến thớ trên cùng của tiết diện
yb =
- K.C từ TTH đến thớ dưới cùng của tiết diện
fci' =
35.7
- Cường độ nén qui đònh của bêtông lúc bắt đầu đặt tải hoặt tạo dự ứng lực, Mpa (5.9.1.2)
fc' =
42.0
- Cường độ nén qui đònh của bêtông ở tuổi 28 ngày, trừ khi qui đònh tuổi khác, Mpa (5.4.2.1)
Mặt cắt
L/2
K.C từ gối đến MC
f
F
fci'
fc'
3L/8
L/4
L/8
12.1
9.1
6.1
1072323
3363
35.7
42
1072323
3363
35.7
42
1075463
3373
35.7
42
A
0.613
0.613
0.613
M
3111.6
2964.3
2360.7
eII
0.72
0.72
0.67
yb
0.81
0.81
0.81
yt
0.33
0.33
0.33
I
0.13
0.13
0.13
ft
-7.29
-6.91
-5.72
fbg
-1.10
-2.03
-4.97
Bê tông chòu nén đạt yêu cầu khi >= -0.45*f'c =
Bê tông chòu kéo đạt yêu cầu khi <= 0.5*f'c^0.5 =
Gối
3.0
Đơn vò
0.0 m
2
1078839 1087060 KN/m
3383
3409 KN
35.7
35.7 Mpa
42
42 Mpa
0.613
0.752
1300.7
0.0
0.63
0.55
0.81
0.77
0.33
0.37
0.13
0.14
-3.35
0.55
-10.78
-15.13
-16.07 Mpa
3.24
Mpa
Kiểm toán thớ trên
đat
đat
đat
đat
đat
Kiểm toán thớ dưới
đạt
đạt
đạt
đạt
đạt
m2
KN.m
m
m
m
m4
Mpa
Mpa
.
II/- Kiểm tra theo trạng thái giới hạn cường độĐiề
: u 5.5.4
Trạng thái giới hạn cường độ dùng để kiểm toán các mặt cường độ và ổn đònh
1/- Kiểm tra theo điều kiên cường độ III, I:
- Sức kháng uốn danh đònh
Điều 5.7.3.2
Căn cứ vào điều 5.7.3.2 ta kiểm tra theo công thức:
f*Mn
Mu =<
TCN 5.7.3.2.1-1
Trong đó:
f=
- Hệ số sức kháng, theo điều 5.5.4.2
f=
1
dùng cho uốn và kéo BTCTDƯL
Sức kháng uốn danh đònh của tiết diện mặt cắt T: TCN 5.7.3.2.2-1
Aps*fps*(dp-a/2)+0.85*fc'*(b-bw)*b1*hf*(a/2-hf/2)
Mn =
36
Aps =
- Tổng diện tích các bó thép ứng suất trước, mm2
fps =
- Ứng suát trung bình trong thép ứng suất trước ở sức kháng danh đònh, Mpa.
Tính theo phân tích của TCN 5.7.3.1.1:
fps =
fpu*(1-k*c/dp)
5.7.3.1.1-1
Với:
k=
2*(1.04-fpy/fpu)
5.7.3.1.1-2
c=
[ Aps*fpu-0.85*b1*fc'*(b-bw)*hf ]/(0.85*b1*fc'*bw+k*Aps*fpu/dp) 5.7.3.1.1-3
db =
- Khoảng cách từ thớ ngoài cùng chòu nén đến trọng tâm các bố thép ứng suất trước, mm.
b=
- Chiều rộng cánh chòu nén, mm.
bw =
- Chiều rộng bản bụng, mm.
b1 =
0.75 - Hệ số qui đổi ứng suất,
5.7.2.2
- Chiều dày cánh chòu nén của cấu kiện, là chiềuchiều dày qui đổi từ cánh tren của dầm T, mm.
hf =
a=
- Chiều dày khối ứng suất tương đương, a=c.b1, mm.
Trường hợp TTH đi qua sườn (chiều dày cánh chòu nén hf
Mn có thể xác đònh theo các phương trình trên(các điều 5.7.3.1.1-1 đến 5.7.3.2.2-1), trong đó bw phải lấy bằng b.
L/2
3L/8
Mặt cắt
Tham số
12.12
9.09
fc'
42000.0
42000.0
b1
0.75
0.75
b
1.7
1.7
bw
0.41
0.41
hf
0.18
0.18
db
1.13
1.13
fps
1783409 1783409
Aps
0.0031
0.0031
k
0.38
0.38
hide
-0.016354 -0.016354
hide
-0.012265 -0.012265
Vò trí TTH
hide
hide
c
0.123
0.123
a
0.092
0.092
Vò trí TTH
0 cánh
cánh
Mn
6083.806 6083.806
fMn
6.08E+03 6.08E+03
III
Theo CĐ III: Mu
3.71E+03 3.53E+03
III
Kết luận fMn>= Mu đạt
đạt
L/4
L/8
6.06
42000.0
0.75
1.7
0.41
0.18
1.13
1783128
0.0031
0.38
-0.016344
-0.012258
hide
0.123
0.092
cánh
6058.775
6.06E+03
3.03
42000.0
0.75
1.7
0.41
0.18
1.13
1782845.9
0.0031
0.38
-0.0163348
-0.0122511
hide
0.123
0.092
cánh
6033.7453
6.03E+03
2.81E+03
đạt
Gối
Đơn vò
0m
42000.0 kN/m2
0.75
1.7 m
0.41 m
0.18 m
1.12 m
1782574 kN/m2
0.0031 m2
0.38
-0.01633 m
-0.01224 m
hide
0.123 m
0.092 m
cánh
6009.804 kN.m
6.01E+03 kN.m
1.56E+03 0.00E+00 kN.m
đạt
đạt
I
Theo CĐ I: Mu
4.22E+03 4.02E+03 3.20E+03 1.77E+03 0.00E+00 kN.m
Kết luận fMn>= Mu đạt
đạt
đạt
đạt
đạt
37
1. Độ võng do hoạt tải gây ra
- Độ võng do hoạt tải gây ra phải thoả mãn:
fhoat + fdl< L/800 =
fhoạt = 5*P
tc
td*l
4
30.3 mm
/(384*0.85*E b*Itd)
Trong đó:
Eb =
Itd=
l=
34834 Mpa - Mô đun đàn hồi của bê tông
0.1287 m4 - Mô men quán tính tính đổi của mặt cắt dầm
24.24 m - Chiều dài tính toán của dầm
Ptctd=
KN - Tải trọng do hoạt tải gây ra
Tờn ti trng
Ti trng
thit k (KN)
Ptctd*DF*I
KN/m
vừng
(mm)
Xe ti thit k
P1
145.0
5.2
6.18
P2
145.0
5.2
6.18
P3
35.0
3.0
3.51
WL
9.3
4.9
Total
Xe hai trc
Pt1
5.82
21.7
110.0
5.2
6.18
Pt2
110.0
5.2
6.18
WL
9.3
4.9
5.82
18.2
Total
2. Độ võng do tỉnh tải và dự ứng lực gây ra:
- Độ võng do tỉnh tải tiêu chuẩn + Lực DƯL gây ra phải thoả:
fdh = 5*ptctinh*l4/(384*0.85*E b*Itd) - fps*eo*l2/(8*0.8*E b*Itd)
Trong đó:
fps=fpu-DfpT=
eo=
Ptctinh=
3,362.80 KN - Lực dọc DƯL trong bó cốt thép đã trừ ƯS hao.
0.681 m - Độ lệch tâm của tâm bó cốt thép DƯL đối với trọng tâm mặt cắt
KNm - tải trọng bản thân của cấu kiện
Tờn ti trng
Ti trng bn thõn
DC (k c bn mt cu)
DW
Total
ng sut do DL
fps
Ti trng
thit k
(KN/m)
Ptctd*DF*I
vừng
KN/m
(mm)
17.82
1.92
20.98
2.26
23.24
3,362.80
-46.91
Sfth
-23.67
S(fth + fhoat)
-1.99
dat
38
