Tài liệu Thiết kế đường ô tô - Phần 2 pdf

§¹I HäC §µ N½ng

Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa
Bé m«n §−êng «t« - §−êng Thµnh phè
-----------------------










TS Phan Cao thä









ĐÀ NẴNG – 2006
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Chng 12 : THIT K CU TO O NG
------ ------
Đ12.1 YấU CU CHUNG V CU TO KT CU O
NG

12.1.1 Khỏi nim:
o ng l phn trờn ca nn ng c tng cng bng cỏc lp vt liu
khỏc nhau chu tỏc dng ca ti trng xe chy v cỏc iu kin t nhiờn (ma,
giú, nc ngm...)
Kt cu ỏo ng (Structure pavement), vit tt: KCA
12.1.2 Cỏc yờu cu chung ca kt cu ỏo ng:
- Kt cu ỏo ng phi cng v n nh c
ng (cng ớt thay i
hoc khụng thay i khi chu tỏc dng ca cỏc iu kin bt li)
- Mt ng phi m bo bng phng nht nh :
+ Gim sc cn ln (tc xe chy tng cao, gim thi gian xe chy, gim
lng tiờu hao nhiờn liu).
+ Tng tui th ca phng tin (h giỏ thnh v
n chuyn).
- B mt ỏo ng phi m bo nhỏm nõng cao h s bỏm gia bỏnh
xe vi mt ng nhm tng mc an ton xe chy.
- o ng phi ớt sinh bi:
+ Tng tm nhỡn ca lỏi xe.
+ m bo v sinh mụi trng .
+ Tng tui th ca ng c cng nh tui th ca cụng trỡnh.
12.1.3 c im chu l
c ca kt cu ỏo ng :




z

x
Hình 12-1.

Sơ đồ phân bố ứng suất trong kết cấu áo đừơng theo chiều sâu



z
-
ứ

ng suất do lực thẳng đứng


x
-
ứ

ng suất do lực nằm ngang

Khi xe chy, lc tỏc dng lờn ỏo ng gm hai thnh phn:
- Lc thng ng P do ti trng xe chy gõy ra ng sut
z
- Lc nm ngang F gõy ra
x
: do lc kộo, lc hóm, lc ngang khi xe chy trờn
ng vũng, khi tng gim tc gõy ra.
Ti b mt ỏo ng:

z

= p ỏp lc thng ng do ti trng bỏnh xe nng nht tỏc dng
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 1


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP

x
= (0,2 - 0,3)p khi xe chy.

x
= (0,75 - 0,85)p khi xe hóm.
p : p lc thng ng do ti trng bỏnh xe nng nht truyn xung qua din tớch
vt tip xỳc gia lp xe vi mt ng.
p = (5 - 6)daN/cm2 tựy thuc loi xe (thng ly 3 giỏ tr : 5; 5,5; 6
daN/cm
2
)
Lc ngang ch yu tỏc dng trờn phn mt ca ỏo ng m khụng truyn
sõu xung cỏc lp phớa di nờn ch gõy trng thỏi ng sut (
x
) lp trờn cựng
ca kt cu ỏo ng, lm cho vt liu ti ú b xụ trt, bong bt, bo mũn dn
n phỏ hoi. Trỏi li lc thng ng thỡ truyn xung khỏ sõu cho mói ti nn
t. Nh vy v mt chu lc kt cu ỏo ng cn cú nhiu lp, cỏc lp cú
nhim v khỏc nhau ỏp ng nhu cu chu lc khỏc nhau.
12.1.4 Cu to k
t cu ỏo ng :
12.1.4.1 S cu to kt cu ỏo ng (hỡnh 12.2)
12.1.4.2 Vai trũ ca tng lp trong kt cu trong kt cu ỏo ng
Lp bo v

+ Lp bo v l mt lp dy 0,5 1,0cm thng bng vt liu cỏt, si nh ri
rc.
+ Tỏc dng : Bo v cho cỏc lp mt khụng chu tỏc dng trc tip ca bỏnh xe.
Tng bng ph
ng.Tng kớn cho tng mt.
Lp hao mũn :
+ Lp hao mũn l mt lp mng dy 1,0 - 3,0cm lm bng vt liu cú cht liờn
kt t trờn lp mt ch yu.
+ Tỏc dng : Bo v cho cỏc lp mt khụng chu tỏc dng trc tip ca bỏnh
xe
Tng bng phng.
Tng kớn cho mt ng .
Tng kh nng chng bo mũn cho mt ng
Cỏc lp tng m
t :
+ Chiu dy cỏc lp tng mt ph thuc vo vic tớnh toỏn cng , thng
lm bng cỏc loi vt liu cú gia c cht liờn kt hu c hoc vụ c.
+ Tng mt: L b phn trc tip chu tỏc dng ca ti trng bỏnh xe v nh
hng ca cỏc nhõn t t nhiờn (c bit ngoi tỏc dng ca lc thng ng cũn
chu tỏc dng c
a lc ngang ln). Do ú tng mt ũi hi c lm bng cỏc vt
liu cú cng v sc liờn kt tt, thng dựng vt liu cú kớch thc nh
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 2


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Cỏc lp múng
Ch yu chu tỏc dng ca lc thng ng, truyn v phõn b lc thng ng
khi truyn xung nn t thỡ ng sut s gim n mt mc t nn ng cú
th chu ng c m khụng to nờn bin dng thng ng hoc bin dng trt

quỏ ln. Vỡ lc thng ng truyn xu
ng ngy cng bộ i tit kim, tng múng
cú th gm nhiu lp vt liu khỏc nhau cú cng gim dn t trờn xung. Cú
th cu to bng cỏc vt liu ri rc, kớch c ln, chu bo mũn kộm nhng phi cú
cng v cht nht nh.


















Hỡnh 12.2 - S cu to kt cu ỏo ng
ỏy ỏo ng
cht ca lp ỏy ỏo ng theo TCVN 4054-98

v 22 TCN 211-93

:

Tầng mặt
Surfacing (couche
de surface)
Tầng móng
( Road Fondation)
áo đờng
Pavement
Kết
cấu áo
đờng
(0.9-
1.2m)
S.Pave
ment
Lớp mặt trên
Wearing course (couche
de roulement)

Lớp mặt dới: binder
course (couche de liaison)
Lớp móng trên
Base (couche de base)

Lớp móng dới: Sub -
base(couche de fondation)
Lớp đáy áo đờng: capping layer (couche
de forme) 30-50cm, K=0.98
Móng nền đất : nền đắp (embankment)
hoặc tự nhiên (Natural ground)
Subgrade
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 3


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
TCVN 4054 -2005


cht K
Loi cụng trỡnh
sõu tớnh
t A
ng
xung (cm)
ng ụ tụ
cú Vtt >=
40 Km/h
ng ụ tụ
cú Vtt < 40
Km/h
Khi ỏo ng dy trờn 60 cm 30 0,98 0,95
Khi ỏo ng dy di 60 cm 50 0,98 0,95 Nn
p
Bờn di chiu sõu k trờn 0,95 0,90

Nn o v nn khụng o khụng p 30 0,98 0,95
Chc nng :
+ To ra mt nn chu lc ng nht, cú sc chu ti cao.
+ Ngn chn v cú th ct t dũng m thm t trờn xung nn t hoc t di
lờn ỏo ng.
+ To hiu ng e thi cụng (lu lốn) cỏc lp mt ng phớa trờn t hiu
qu cao
+ To thun li cho xe, mỏy i li trong quỏ trỡnh thi cụng.
Múng nn t c coi l m
t b phn ca KCA, vỡ tuõn theo nguyờn tc thit
k tng th nn mt ng. Bn thõn nú cng tham gia chu lc thng ng ca ti
trng xe, c bit khi ỏo ng phớa trờn cú cng nh.
Lp cú chc nng t bit: Kt cu ngc (structure inverse) khụng tuõn theo
nguyờn tc mụun gim dn ca cỏc lp nhm tng hiu qu lu lốn cỏc lp trờn, ch
s dng khi cú yờu cu c bit.
Chỳ ý: khụng phi khi no KCA cng cú tt c cỏc lp nh s cu to
nh trờn, m tu thuc vo yờu cu xe chy, loi ỏo ng, cp ng, iu kin
c th khu vc xõy dng m cu to hp lý. Mt lp cú th cú nhiu chc nng
khỏc nhau (nh bờ tụng nha, bờ tụng xi mng).
Vớ d:
20
ữ
40 14
ữ
18 9
ữ
10
5
3
Bê tông nhựa hạt nhỏ

Bê tông nhựa hạt vừa
Bê tông nhựa rỗng
Cấp phối đá dăm
Cấp phối cuội sỏi
(hoặc đất gia cố)
14
ữ
16
22
ữ
24
Nền đất lèn chặt
Bê tông
ximăng M>300
Cát trộn nhựa hoặc
giấy dầu quét nhựa đừơng
Đất cát gia cố xi măng
a) Tầng mặt bê tông nhựa
b) Tầng mặt bê tông xi măng
Hình 10-3. Ví dụ kết cấu áo đừơng cấp cao

TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 4


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
12.1.5 Cu to ct ngang ca ỏo ng

1

:

m
1

:

m
b
B
1

:

m
1

:

m
b
2
a)
b)
c)
1

:

m
1

:

m
B
Hình 10-4. Bố trí áo đừơng trên nền đừơng
a) Cấu tạo áo đừơng hình máng trên phần xe chạy
b) Cấu tạo trắc ngang áo đừơng xây dựng phân kỳ (giai đoạn 2 mở rộng)
c) Cấu tạo hình lữơi liềm trên toàn bộ nền đừơng
a a
1
2


1
: 3
1
: 3
7,5m 7,5m
Hình 10-5. Cấu tạo áo đừơng trên đừơng cấp cao có dải phân cách

a) Thng ỏp dng cho tuyn ng cp thp cú s ln xe 2 - 6
b) p dng vi ng cp thp v GTNT, ỏp dng khi vt liu mt ng v vt
liu nn ng cựng loi.
c) p dng i vi ng cp cao, b rng mt ng nh hn trng hp d).
Kt cu phn l gia c : thng cựng vt liu vi lp mt

d
c ngang ỏo ng v l ng

Loi ỏo ng
Dc ngang
mt ng v
l gia c (%)
Dc ngang l
ng t (%)
Bờtụng ximng v bờtụng nha 1.5ữ2 6
Cỏc loi mt ng nha (tr bờ tụng nha) 2ữ3 6
ỏ dm, ỏ si 3ữ4 6
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 5


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Đ12.2 PHN LOI KT CU O NG
12.2.1 Mc ớch phõn loi kt cu ỏo ng
12.2.2 Phõn loi theo cp ỏo ng (phm vi s dng):
12.2.2.1 o ng cp cao ch yu (A1) -CCCY High type pavement,
Chaussộe en haute qualitộ.
- L loi kt cu ỏo ng ỏp ng yờu cu xe chy khụng xut hin bin dng
d, (ỏo ng ch lm vic trong giai on n hi), mc d tr cng
cao. Mc an ton xe chy cao, t
c xe chy ln, tui th ỏo ng cao : t 15
- 25 nm.
+ T
PV
= 15 nm: bờtụng nha loi I (T
PV
l thi gian gia 2 ln i tu)
+ T
PV

= 20 25 nm: bờtụng ximng
- Thng dựng cho vi cỏc tuyn ng cú tc thit k V >= 60km/h
- Vt liu :
+ Bờtụng nha ri núng loi I (Atphalt Concret)
+ Bờtụng ximng (Ciment concret)
10.2.2.2 o ng cp cao th yu (A2)CCTY
- ỏp ng iu kin xe chy khụng
xut hin bin dng d, vt liu lm vic
trong giai on n hi nhng mc d tr cng nh hn ỏo ng cp
cao ch yu A1
- Tui th ca mt ng cp cao A2 t 8 - 12 nm
- p dng vi cỏc tuyn ng cú tc TK V< 60km/h
- Cỏc loi vt liu lm mt ng cp A2 :
+ Thm nhp nha ( tui th 10 nm)
+
ỏ dm en (tui th 12 nm)
+ Bờtụng nha loi II (tui th 12 nm)
+ Lỏng nha (ớt dựng, qui trỡnh c)
- Lu lng xe chy khụng cao chi phớ duy tu bo dng thng xuyờn ln hn
cp cao A1, tc xe chy ti a 60 70 km/h.
12.2.2.3 o ng cp quỏ ( B1 ) Intermediate type pavement, Chaussộe en
qualitộ intermediaire.
- Cho phộp xut hin bin dng d, chiu dy ca kt cu gim i rt nhiu, ỏp
ng yờu cu lu l
ng xe chy thp, tc xe chy khụng cao, chi phớ duy tu sa
cha, bo dng ln, tui th t (3 5) nm
- Phm vi ỏp dng : ỏp dng vi cỏc tuyn ng cú tc TK V<= 40 km/h.
- Cỏc loi vt liu lm mt ng cp B1 :
+ ỏ dm lỏng nha
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 6

TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
+ Cp phi ỏ dm, CPD lỏng nha hoc nh tng; CPD gia c XM
+ Cp phi cui si lỏng nha
+ Cỏt gia c ximng lỏng nha
12.2.2.4 o ng cp thp (B2) -Low type pavement, Chaussộe en qualitộ
modeste.,
- Cho phộp xut hin bin dng d, lu lng xe chy rt thp, sinh bi nhiu,
tui th mt ng khụng cao (t 1 - 3 nm)
- p dng vi mt ng GTNT hoc ng t
m
10.2.3 Phõn loi theo vt liu s dng
10.2.3.1 o ng lm bng cỏc loi vt liu t, ỏ t nhiờn khụng cú cht
liờn kt :
- Cp phi ỏ dm.
- Cp phi t i.
- Cp phi si sn
10.2.3.2 o ng lm bng vt liu t, ỏ t nhiờn cú gia c cỏc cht liờn kt
vụ c :
- t gia c vụi, cỏt gia c ximng
- Cp phi
ỏ dm gia c ximng
- BTXM
10.2.3.3 o ng lm bng vt liu t, ỏ t nhiờn gia c cỏc cht liờn kt
hu c.
- Bờtụng nha
- Thm nhp nha
- ỏ trn nha
10.2.4 Phõn loi theo phng phỏp tớnh toỏn (tớnh cht chu lc)

o ng cng (Rigid Pav): BTXM
o ng mm( Flexible Pav):
o ng na cng na mm (Semirigid pav)
(Xem bng 12-2: Cỏc cp tng mt ỏo ng v phm vi s dng, trang 82 TK tp 2,
GS Dng Hc Hi v GS Nguyn Xuõn Trc, NXB Giỏo dc 2000)
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 7


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Đ12.3 NGUYấN TC THIT K CU TO KT CU O
NG
12.3.1 Cỏc vn ln cn gii quyt khi thit k kt cu ỏo ng.
o ng l b phn t tin nht ca cụng trỡnh ng ụtụ. Vit Nam chi
phớ xõy dng ỏo ng chim ti (45- 65) % tng vn u t xõy dng ng i
vi cỏc d ỏn vựng ng bng v ụ th, (30- 45) % tng vn u t xõy dng
ng i vi cỏc d ỏn vựng i nỳi. Cỏc chi phớ duy tu, sa cha bóo trỡ trong
quỏ trỡnh khai thỏc cng chim t l rt ln trong tng vn u t
cho duy tu ng
núi chung. Do vy vic thit k mt kt cu ỏo ng hp lý v ỳng n cú ý
ngha ht sc to ln v kinh t v k thut.
3 vn ln cn phi gii quyt khi trin khai cụng tỏc thit k KCA
1. Thit k cu to KCA, õy l ni dung rt quan trng nh hng
cho bc sau, ũi hi s
sỏng to ca iu k s trờn c s mt s cỏc
phng ỏn cu to. Nu vic thit k cu to m khụng hp lý thỡ vic tớnh
toỏn cng cng nh lun chng kinh t chng cú ý ngha gỡ.
2. Tớnh toỏn cng (bin dng) ca KCA, õy cng l ni dung xỏc
nh chiu dy cỏc lp vt liu trong kt cu. Cụng vi
c ny liờn quan cht
ch vi cụng vic thit k cu to.

3. Lun chng hiu qu kinh t, so sỏnh chn phng ỏn ti u v kinh t
k thut ng vi tng iu kin c th ca tng d ỏn.
12.3.2 Nguyờn tc thit k cu to

Ni dung thit k cu to l:

Xỏc nh tờn tui v sp xp th t trờn, di
ca cỏc lp vt liu trong cỏc phng ỏn kt cu ỏo ng trờn c s chc nng v
nhim v ca mi lp m bo c kt cu ỏo ng tho món c bn cỏc yờu
cu chung (nờu mc 12.1) cng nh cỏc iu kin v vt liu a phng, kh

nng cung cp vt liu, nng lc thi cụng v kh nng khai thỏc, duy tu bo dng
sau ny.
1. Tuõn th nguyờn tc thit k tng th nn mt ng nhm tng cng
ca nn ỏt, to iu kin thun li cho nn t cựng tham gia chu
lc vi mt ng mc ti a.
2. Cu to cỏc l
p tng mt trờn c s cp ng thit k, lu lng xe
chy, tc thit k v iu kin t nhiờn, iu kin khai thỏc.
Tng mt phi kớn chng thm nc, khụng c dựng kt cu h
Chu tỏc dng lc ngang tt, chng bo mũn, nhỏm cao v d
bng phng.
n nh nhit v nc.
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 8


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Trong mi trng hp nờn cu to cỏc lp chng hao mũn v lp
bo v. Vi ng cao tc v cỏc ng hin i cú yờu cu cao v
cht lng b mt, c bit l nhỏm, cũn s dng cỏc lp hao mũn c bit nh

:
Va nha, hoc hn hp nha cc mng (<2cm) cú bn cao, to nhỏm v to
phng.
Lp hn hp thoỏt n
c (3-4)cm, cp phi h, ht cng trn vi bitum ci tin
3. Cu to cỏc lp tng múng.
Trờn c s tn dng vt liu a phng cú th cu to nhiu lp cú chiu
dy tng dn theo chiu sõu, nờn dựng vt liu ri rc, kớch c ln nh ỏ
dm, cp phi ỏ dm, t ỏ gia c vụ c
...
Khụng nờn dựng cỏt lm múng di (khớ hu nhit i nc ta) b tớch t
m. Nu ch dựng nh lp m thỡ nht thit phi lm rónh xng cỏ
thoỏt nc.
4. Kh nng chng bin dng (Mụuyn n hi, cng ) cỏc lp vt liu
trong kt cu gim dn theo chiu t trờn xung di phự hp vi trng
thỏi phõn b ng su
t, d h giỏ thnh xõy dng: E
trờn
: E
di
< 3ln to s
lm vic ng nht v cú hiu qu ca tng lp v ca c kt cu. Mụ un
n hi trờn mt lp:
- Nn ng E
0
200 daN/cm
2
hay CBR 6-7
- Lp ỏy ỏo ng E
0

500 daN/cm
2
hay CBR 10-15
- Lp múng di CBR 30
- Lp múng trờn CBR 80
Khụng nờn cu to quỏ nhiu lp gõy phc tp cho thi cụng.
5. Ci thin ch nhit m tng cng nn t trong phm vi tỏc
dng ca nn ng, tng E
múng
gim ng sut kộo un ỏy tng mt,
nờn b trớ h
múng
2d, chiu dy ca tng mt khụng nờn nm trong khong
(0,5 1,0)d; d l bỏn kớnh vũng trũn 1vt bỏnh tng ng =(10,5 -11)cm.
Khụng b trớ tng mt bờ tụng nha ch l 1 lp 4 - 6cm, nờn dựng 2 lp cú
chiu dy tng cng 10cm tr lờn i vi ng cp cao cú V 60km/h. Chỳ
ý khi thit k tng mt bờ tụng nha trờn lp múng cú cng (CPD, t
ỏ gia c vụ c) khụng c quỏ mng trỏnh phỏt sinh nt do cú s co
dón ca lp múng ny, qui
nh l 6-8cm cho 1 lp.
6. Nguyờn tc cu to chiu dy.
- Lp trờn mng ti thiu, lp di nờn tng chiu dy vỡ xột n tớnh
kinh t
- Theo chiu dy lu lốn cú hiu qu ca thit b v tớnh cht vt liu
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 9


TRÆÅÌNG ÂAÛI HOÜC BAÏCH KHOA ÂN BM ÂÆÅÌNG ÄTÄ - ÂÆÅÌNG TP
- H
min

> (1,25-1,4)D
max
(Xem bảng 12-3: trang 90 TKĐ tập 2, GS Dương Học Hải và GS Nguyễn Xuân
Trục, NXB Giáo dục 2000)
TS Phan Cao Thọ Thiết kế đường ôtô (Phần 2) Trang: 10


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
d d
D
Hỡnh 13.1.Vt tip xỳc ca bỏnh xe vi mt ng
Chng 13 :
TNH TON CNG O NG MM
------ ------
Đ13.1 C IM CA TI TRNG XE CHY TC DNG LấN
MT NG V NH HNG CA Nể N C CH LM VIC
CA KT CU O NG

13.1.1 c im ca ti trng xe chy tỏc dng lờn mt ng
ln (tr s) ca ti trng tỏc dng lờn mt ng ph thuc vo hai yu t:
+ ln ca ti trng trc P (T, daN).
Cỏc xe ti thng cú trng lng trc sau chim 3/4 trng lng ca ton b
xe. Do ú ln ca ti trng ph thuc vo tr
ng lng trc sau ca ụtụ.
+ Din tớch vt tip xỳc ca bỏnh xe vi mt ng (cm
2
) ph thuc vo kớch
thc v cng ca lp xe (ỏp lc hi).
Din tip xỳc ca bỏnh xe vi mt ng c xỏc nh nh sau:
p lc truyn xung mt ng (daN/cm

2
)
p=.p
0
(13.1)
Trong ú:
: H s k n cng
ca lp,
= 0,9 - 1,3 khi tớnh
toỏn ly =1,1
p
0
: p lc hi trong
xm xe.
D c tớnh nh sau:
D=
p
P
p
P
08,1
4
=

(cm) (13-2)
P: L 1/2 ti trng trc sau.
D: ng kớnh ca vt bỏnh xe tng ng
p: p lc ca bỏnh xe tỏc dng lờn mt ng.
Theo 22TCN 211-93 ti trng tớnh toỏn tiờu chun nh sau (bng 13.1) :
c im ti trng xe tỏc dng lờn mt ng :

- Ti trng ng
- Ti trng tỏc dng t ngt tc thi (xung kớch v ngn hn)
- Ti trng trựng phc lp i lp li nhiu l
n (phỏt sinh thin tng mi ca vt
liu).
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 11


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Bng 13.1: c trng tớnh toỏn ca ti trng xe chy

Loi ng
Ti trng
trc
P(daN)
p lc tớnh toỏn
lờn mt ng
( daN/cm
2
)
ng kớnh
vt bỏnh xe
(cm)
ng ụ tụ cụng cng (thuc cp ca
TCVN 4054-98, TCVN 4054 - 2005)
10000 6 33
Trc chớnh ụ th (20TCN 104-83);
ng cao tc (TCVN 59-97)
12000 6 36
ng ph v ng ớt quan trng ụ

th (20TCN 104-83)
9500 5.5 33

13.1.2 nh hng ca ti trng n c ch lm vic ca KCA
Bin dng ca KCA v nn ng ph thuc:
Thi gian tỏc dng ca ti trng
Bin dng t l thun vi thi gian tỏc dng : nu cựng ti trng tỏc dng nh
nhau thỡ thi gian tỏc dng cng lõu sinh ra bin dng cng ln.
Tỏc dng ngn hn:
Tỏc dng c
a ti trng xe chy i vi cỏc lp tng mt 0.02-0.05s vi
V>50km/h
Tỏc dng ca ti trng xe chy i vi cỏc lp tng múng: 0,1-0,2s
Tỏc dng xung kớch: t 0 > p -> 2p
Ti trng tỏc dng P
Bin dng t l thun vi ti trng : nu cựng thi gian tỏc dng nh nhau thỡ
ti trng tỏc dng cỏc ln sinh ra bin dng cng ln
Tc gia ti
Bin d
ng t l nghch vi tc gia ti : tc gia ti cng chm thỡ bin
dng do nú gõy ra cng ln.
Do t v cỏc lp vt liu ỏo ng l loi vt liu n hi nht do nờn di
tỏc dng ca ti trng ng, trựng phc s phỏt sinh hin tng mi v cú
tớch lu bin dng d (hỡnh 13-4 trang 98 Sd)

Nờn tỡm cỏch to iu
kin t di ỏy ỏo ng tr nờn bin cng (rigidation) l khụng cũn tớch
lu bin dng d na.
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:

12


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Đ13.2


CC HIN TNG PH HOI KCA MM, NGUYấN Lí
TNH TON

CNG O NG MM
13.2.1 Cỏc hin tng phỏ hoi KCAD mm
Ngay di mt tip xỳc ca bỏnh xe, mt ng s b lỳn (ng sut nộn)
Xung quanh ch tip xỳc s phỏt sinh trt do (ng sut ct)
Trờn mt ng xut hin cỏc ng nt hng tõm bao trũn, xa hn 1 chỳt vt
liu b y tri, mt ng cú th b góy v v phn ỏy ca ỏo ng b nt (ng
su
t kộo)


l
D
D
o
Nén
Kéo
Cắt
Kéo
Lún
Trồi

á

p lực tru
yền lên đất
(đất bị nén)
Hình 13-7. Các hiện tựơn
g phá hoại áo đừơng mềm ở trạng thái

giới hạn dứơi tác dụng của tải trọng xe chạy

Kt lun rỳt ra sau khi phõn tớch s phỏ hoi:
- Bin dng ca KCA mm l kt qu tỏc ng ca nhiu yu t xy ra
cựng 1 lỳc hay l yu t n tip sau ngay yu t kia.
- Trong khu vc hot ng ca nn ng di tỏc dng ca ti trng xe,
ton b kt cu nn mt b bin dng v ỏo ng b lỳn xung di d
ng
ng cong gi l vũng trũn lỳn vi lỳn l l. Cỏc lp ỏo ng cng
dy, cng cng (E ln) thỡ ỏp lc ca bỏnh xe truyn xung phõn b trờn
din tớch rng hn, ỏp lc truyn xung múng nn t nh hn v ngc
li kt cu ỏo cng mng, cng mm thỡ ỏp lc ca bỏnh xe truyn xung
cng sõu trờn din phõn b nh hn.
- lỳn cng ln ng sut kộo b mt di cu cỏc lp v
t liu cng ln
- lỳn ca ỏo ng c trng cho cng, cho kh nng chng li
bin dng ca ỏo ng, bn thõn cng khụng th c trng cho kh nng
chng bin dng ca ỏo ng c nhng nú cú liờn quan n cng (kh
nng chng bin dng), ti ng sut kộo un ca cỏc lp vt liu ton kh
i, ti
ng sut gõy trt trong nn t, trong cỏc lp vt liu ri rc v trong cỏc lp
ỏ nha nhit cao. Vớ l ú cú th xem lỳn, mụ un n hi nh cỏc ch

tiờu v cng ca c kt cu ỏo ng. Vic o c xỏc nh lỳn cng
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
13


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
n gin hn so vi xỏc nh ng sut kộo un, ng sut ct. Tuy nhiờn vỡ
quan h gia lỳn l, ng sut ct, ng sut kộo un khụng phi l tuyn tớnh
v ph thuc vo kt cu ỏo ng cu to nờn vic phi tớnh toỏn KCA theo
3 tiờu chun cng l cn thit v hp lý.
13. 2.2 Nguyờn lý tớnh toỏn kt cu ỏo ng mm.
13.2.2.1 Tớnh toỏn theo tiờu chun vừng n hi:
Nguyờn lý:
vừng n hi ca ton b KCA di tỏc dng ca ti trng
xe gõy ra khụng c vt quỏ tr s vừng n hi cho phộp thỡ ỏo ng cú th
lm vic bỡnh thng di tỏc dng ca 1 lng giao thụng nht nh. Ngha l:
l
h
< l
gh
(13-3)
Hay K
v

dh
gh
l
l

E
ch
E
yc

l
h
: vừng n hi ca c KCAD di tỏc dng ca ti trng xe gõy ra; cm.
l
gh
: vừng n hi cho phộp xut hin trong KCAD; cm.
K
v
: h s d tr cng theo tiờu chun vừng n hi
E
ch
: Mụ un n hi chung c kt cu ỏo ng
E
yc
: Mụ un n hi yờu cu ca c kt cu ỏo ng trong sut quỏ trỡnh
khai thỏc;
daN/cm
2
E
yc
=
gh
l
Dp )1.(.
2

à

(13-4)
Trong ú : p l ỏp lc ca bỏnh xe tỏc dng lờn mt ng
D : ng kớnh vt bỏnh xe tng ng
l
gh
: vừng gii hn cho phộp
à : h s poisson
13.2.2.2 Tớnh toỏn theo tiờu chun ng sut gõy trt :
Nguyờn lý: ng sut ct ch ng ln nht sinh ra ti mi im trong KCA v
trong nn t do ti trng xe chy v trng lng bn thõn ca cỏc lp vt liu
gõy ra khụng c quỏ ng sut ct gii hn trong nn t v trong cỏc lp vt
liu KCA ngha l.


amax

cp

(13-5)

amax
: ng sut ct ch ng ln nht xut hin trong nn t hoc trong cỏc lp
vt liu kộm dớnh hoc trong cỏc lp hn hp ỏ nha nhit cao do ti trng
xe chy v trng lng bn thõn ca cỏc lp vt liu gõy ra [daN/cm2]

amax
=
am

+

ab

(13-6)

cp
: ng sut ct gii hn cho phộp trong nn t hoc trong cỏc lp vt liu
kộm dớnh, trong hn hp ỏ nha nhit cao [daN/cm
2
]
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
14


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP

cp
= K.C (13-7)
K : H s tng hp xột n c im ca kt cu ỏo ng, iu kin lm vic
ca kt cu ỏo ng .
C : Lc dớnh ca t hoc ca lp vt liu kộm dớnh, ca hn hp ỏ nha
nhit cao.

13.2.2.3 Tớnh toỏn theo tiờu chun ng sut chu kộo khi un:
Nguyờn lý: ng sut chu kộo khi un xut hin ỏy cỏc lp vt liu ton khi
do ti trng xe chy gõy ra khụng c vt quỏ ng sut kộo un cho phộp ca
cỏc lp vt liu ú thỡ kt cu ỏo ng lm vic trng thỏi bỡnh thng.
Ngha l :


ku
R
ku
(13-8)

ku

: ng sut kộo khi un ln nht xut hin trong cỏc lp vt liu ton khi do
ti trng xe chy gõy ra [daN/cm
2
]
R
ku
: cng chu kộo khi un cho phộp ca vt liu [daN/cm

2
]

Hình 11-9. Sơ đồ tính toán cừơng độ kết cấu áo đừơng mềm

(A,B,C là các điểm tính ứng suất và biến dạng để kiểm tra)
b) Trung Quốc, Pháp, ...
C
B

3

p
d = 2

E
0
,
à
0
, C
0
,

0
E
2
,
à
2

, h
2
E
1
,
à
1
, h
1
a) Việt Nam, Liên bang Nga, ...
E'
ch
E
ch
p
E
3
,
à
3
, C
3
,

3
2
E
2
,
à

2
, C
2
,

2
, R
ku
1
C
B
A
E
1
,
à
1
, C
1
,

1
, R
ku
h
1
h
2
H
D

Hỡnh 13-9
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
15


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Đ13.3 TNH TON CNG (B DY) CA KT CU O MM
THEO TIấU CHUN VếNG N HI
13.3.1 Nguyờn lý tớnh toỏn.
E
ch
E
yc
(13-9)
13.3.2 Ni dung tớnh toỏn:
13.3.2.1 Xỏc nh mụuyn n hi yờu cu ( Eyc):
E
yc
= max{ E
yc
min
, E
yc
llxc
} (13-10)
Trong ú :
E
ycmin
: Mụuyn n hi yờu cu ti thiu

E
ycllxc
: Mụuyn n hi yờu cu theo lu lng xe tớnh toỏn .
Xỏc nh E
ycmin
:
Mụuyn n hi yờu cu ti thiu ph thuc vo cp ng v cp ỏo
ng , c xỏc nh theo bng sau :
Bng 13.2 Tr s mụ un n hi yu cu ti thiu
min
yc
E
(daN/cm )

2
Cp ng
A
1
A
2
B
1
i vi ng ụtụ
- ng cp I
- ng cp II
- ng cp III
- ng cp IV
- ng cp V
- ng cp VI

1780
1570
1400
1270
Khụng quy
nh
Khụng quy
nh


1280
1150
980
770
Khụng qnh




720
550
Khụng
q.nh
i vi ng ụ th
- ng cao tc v trc chớnh
ton thnh
- ng chớnh khu dõn c
- ng khu nh
- ng khu cụng nghip v
kho tng

- ng xe p v ngừ


1910
1530
1190
1530

980



1270
940
1270

720




680
1020

470

TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
16

TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
E
yc
N(xe
/
ng)
(daN/cm )
2
H13
H10
H8
Hỡnh 13.3 Toỏn xỏc nh E
yc
theo qui trỡnh ca Nga
Xỏc nh E
ycllxc
E
ycllxc
ph thuc vo
Ti trng trc tớnh toỏn
Cp ỏo ng ( A1 , A2 , B1 )
Lu lng xe tớnh toỏn N
tt
Mụ un n hi theo nhu cu xe chy c tớnh toỏn da cụng thc (13-4), trờn
c s cụng thc ny cú th xõy dng toỏn hoc bng biu xỏc nh:
Toỏn 13-3 S tay TK ụtụ lp cho ng 2 ln xe cú b rng mt t (6-7,5)m
cho tng loi xe H8, H10, H13...

Bng 13-6 trang 110 TK2 (cỏc tr s E
yc
trong bng ny ó k ti h s d tr
cng K
v
).
Lu lng xe tớnh toỏn (N
tt
) l s ụ tụ c quy i v loi ụ tụ cú ti trng trc
tớnh toỏn tiờu chun thụng qua mt ct ngang ng trong mt ngy ờm trờn
ln xe chu ng ln nht cui thi k khai thỏc tớnh toỏn .
Cụng thc xỏc nh :
N
tt
= (trc xe tt/ngy ờm/ln) (13-11)
i
n
i
i
aN

=1

Trong ú :
N
tt
: Lu lng xe tớnh toỏn
N
i
: Lu lng xe chy ca loi xe i theo c 2 chiu cui thi k
khai thỏc tớnh toỏn
n : s loi xe chy trờn ng.
a
i
: H s quy i ti trng trc ca loi xe i v trc xe tớnh toỏn.
Bng 13-3 H s quy i xe ra xe tớnh toỏn


TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
17


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
18



Tr s h s quy i a
i
khi ti trng trc ca xe cn i l (daN) Loi ti
trng tiờu
chun (daN)

4 6 7 8 9,5 10 11 12
Trc 10000
Trc 12000
Trc 9500
0.02
0.01
0.03
0.10
0.05
0.15
0.36
0.18
0.55
0.43
0.22
0.65
0.68
0.35
1.00
1.0
0.5


0.8


1.0

: H s xột n s phõn b xe chy trờn cỏc ln xe.
Bng 13-3 H s xột n s phõn b xe chy trờn cỏc ln xe

Trng hp tớnh toỏn H s
- ng ch cú 1 ln xe.
- ng cú t 2(3 ln khụng cú di phõn cỏch gia.
- ng 4 v nhiu ln xe cú dói phõn cỏch gia.
1.00
0.55
0.35
T lu lng xe tớnh toỏn, ti trng trc tớnh toỏn v cp ỏo ng xỏc nh
c E
yc
llxc
. Theo cụng thc 13-10 xỏc nh tr s mụ un n hi yờu cu dựng
cho thit k E
yc .
13.3.2.2 Tớnh E
ch
:
i vi h 2 lp : S dng toỏn Cogal cho h 2 lp (hỡnh
Lp t s :

=
1
0
1
,
E E
E
D
h
f
E
ch
(13-12)
=> E
ch
Trong ú: h l b dy lp ỏo ng cú mụ un n hi E
1
D l ng kớnh tng ng ca vt bỏnh xe tớnh toỏn
E
0
l mụ un n hi ca nn t
i vi h nhiu lp :

Hỡnh 13- 5. S i h 3 lp v h 2 lp
E
c
h
p
D
D
p
E
c
h
h
1
E
1
E
0
h
2
E
2
E
0
E
T
B
H
=

h
1
+
h
2
Hỡnh 13-4: S c bn h 2 lp
E
c
h
p
D
E
0
E
1
h
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP







Cỏch 1. S dng cụng thc i tng ca GS ng Hu
- i lp 1 v lp 2 thnh 1 lp tng ng.
+ T quan h :
3

3
1
2
1
.1
.










+
+
=
K
tK
EE
TB

(13.13)
Trong ú :
k=
1
2
h

h
t=
1
2
E
E

: H s quy i t phng phỏp tớnh toỏn gn ỳng v phng phỏp
tớnh toỏn chớnh xỏc (h s hiu chnh)
cú th tớnh theo cụng thc sau:

12,0
114,1






=
D
H

(13.14)
(Hoc tra bng 13-4 Giỏo trỡnh TK 2 page 109)
H = h
1
+ h
2
E

2
l mụ un n hi lp di,
E
1
l mụ un n hi lp trờn,
- S dng h 2 lp tớnh toỏn E
ch
nh bi toỏn h 2 lp vi toỏn
Cụgal.
Cỏch 2 :
Cú th i tt c cỏc lp vt liu ỏo ng v 1 lp cú mụ un n hi trung
bỡnh theo phng phỏp trung bỡnh s hc theo chiu dy h
i
, tu theo yờu cu ca
tng giai on thit k hoc cỏc lp tng mt cú tớnh cht c lý v bin dng gn
nh nhau.



=
=
=
n
i
i
i
n
i
i
TB

h
hE
E
1
1
(13-15)
Hỡnh 13- 6. S i h 4 lp v h 2 lp
E
2
h
2
E
0
E
1
h
1
E
c
h
p
D
h
3
E
3
D
p
E
c

h
h
1
E
1
E
0
H
'
=
h
2
+
h
3
E
0
E
c
h
p
D
E
'
T
B
E
T
B
H

=
h
1
+
h
2
+
h
3
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
19


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Sau ú dựng toỏn Cogal cho h 2 lp tớnh E
ch
Cỏch th 3:
Dựng toỏn Cogal cho h 2 lp xỏc nh E
chm
trờn mt cỏc lp múng v
mt theo trỡnh t t di lờn nh hỡnh 13- 7.

D
DD
h3 E
3
h3 E
3
h3 E

3
h2 E
2
h2 E
2
h1
E
0
E
1
1chm
E
2chm
E

Hỡnh 13.7. S xỏc nh mụun n hi trờn mt cỏc lp

Chỳ ý : Ch a h s

vo ln tớnh cui cựng


)()(
321
D
hhh
f
D
H
f

++
==


Tuy nhiờn mi cỏch thc i tng u nhm mc ớch a KCA v h 2 lp
s dng toỏn Cogal, do ú cú th kt hp c 3 cỏch 1,2 v 3 nh trờn.
Vn s dng cỏch no v kt hp cỏc cỏch ra sao l ph thuc vo giai
on thit k, ph thuc vo tớnh cht lm vic ca cỏc lp vt liu ỏo ng.
13.3.3 Trỡnh t tớnh toỏn.
1. Xỏc nh lu lng xe ch
y tớnh toỏn tng ng vi nm tớnh toỏn ca loi
tng mt ng, tớnh lu lng xe trờn 1 ln
2. Xỏc nh E
yc
theo cụng thc 13 -10
3. D kin cu to cỏc lp ỏo ng theo nguyờn tc thit k cu to chng
10, d kin chiu dy cỏc lp hoc t s chiu dy cỏc lp.
4. i tng t h nhiu lp v h 2 lp theo mt trong cỏc cỏch nờu trờn s
dng toỏn Cogal xỏc nh E
ch
.
5. ỏnh giỏ so sỏnh E
ch
vi E
yc

TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
20


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Đ
13.4 TNH TON CNG CA KT CU O MM THEO
TIấU CHUN CN BNG GII HN TRT TRONG NN T V
TRONG CC LP VT LIU KẫM DNH
13.4.1 Nguyờn lý tớnh toỏn :
Nguyờn lý: ng sut ct ch ng ln nht sinh ra ti mi im trong KCA v
trong nn t do ti trng xe chy v trng lng bn thõn ca cỏc lp vt liu
gõy ra khụng c quỏ ng sut ct gii hn trong nn t v trong cỏc lp vt
liu KCA ngha l.










amax

cp

(13-5)

am

+

ab
K.C
Trong ú :


am

: l ng sut ct hot ng ln nht do ti trng xe chy gõy ra
trong nn t hoc trong cỏc lp VL kộm dớnh trong cỏc lp BTN nhit
cao (daN/cm
2
).


ab
: ng sut ct ch ng do trng lng bn thõn cỏc lp vt liu
phớa trờn gõy ra ti im tớnh toỏn (daN/cm
2
).
K
: H s tng hp xột n cỏc iu kin tớnh toỏn
C s lý thuyt: GS A.M Krivitski ó bt u t iu kin cõn bng gii hn ti
mt im trong nn t hoc trong cỏc lp VL ỏo ng biu th bng quan h

ng sut tip vi ng sut phỏp trờn vũng Mohr ng sut cho bi toỏn phng.

()()
[]
CSIN
C
=+


3131
OS2
1
(13-16)
Trong ú:
1
,
3
l ng sut chớnh ti im ang xột
C, l lc dớnh v gúc ni ma sỏt ca t hoc VL ỏo ng
V trỏi ca (13-16) c gi l ng sut ct ch ng ln nht sinh ra ti im ang
xột ký hiu l

amax
,
V phi nhõn thờm h s K xột ti cỏc yu t nh hng
trong quỏ trỡnh tớnh toỏn.

z
E
2

=

E
0
,

c
,


E
1
h
p
D
E
2

=

E
0
E
1

=

E
T

B

a
m
Hình 13- 7a Sơ đồ tính toán
am
của hệ 2 lớp đối với lớp dới là nền đất
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
21


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
13.4.2 Ni dung tớnh toỏn:
13.4.2.1 Xỏc nh

am
,

ab
trong nn t v trong cỏc lp vt liu kộm dớnh :
xỏc nh

am,

ab
chuyn h tớnh toỏn bt k v h 2 lp tớnh toỏn
Nguyờn tc chung khi chuyn h tớnh toỏn bt k nhiu lp v h 2 lp :
- Khi tớnh toỏn trt i vi nn t thỡ quy i cỏc lp phớa trờn nn t v 1
lp tng ng.

- i vi cỏc lp vt liu kộm dớnh: Quy i cỏc lp vt liu phớa trờn v trớ tớnh
toỏn v 1 lp tng ng, quy i lp tớnh toỏn v
i cỏc lp phớa di v nn
t v 1 bỏn khụng gian n hi cú mụuyn n hi chung E
chm
no ú .
a . Xỏc nh

am
:


















p
am

=

f
(

,
D
H
,
chm
tb
E
E
)
(13-17)

Trong ú :
: gúc ni ma sỏt ca lp vt liu cn tớnh toỏn.
H : tng chiu dy ca cỏc lp ỏo ng tớnh n v trớ tớnh toỏn .
E
chm
: mụuyn n hi chung ca nn t v cỏc lp vt liu phớa di v trớ
tớnh toỏn.
E
tb
: mụuyn n hi trung bỡnh ca cỏc lp ỏo ng phớa trờn v trớ tớnh
toỏn .

am

/p: l ng sut ct hot ng ln nht n v do p=1daN/cm
2
gõy ra ti tõm
ti trng tỏc dng


z
E
2

=

E
0
,

c
,


E
1
h
p
D
E
2

=

E
0
E
1

=

E
T
B

a
m
Hỡnh 13-8. S tớnh toỏn
am
ca h 2 lp i vi lp di l nn t

a
m
Hỡnh 13-9. S tớnh toỏn
am
i vi lp vt liu kộm dớnh
D
p
E
1
,

h
1

E
0
,

c
,


z
E
2
,

h
2
E
3
,

h
3
,

c
3
,


3
x

x
c
3
,


3
E
T
B

=

E
1
p
D

a
m
z
E
c
h

=

E
2
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang

:
22


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
T quan h (13-17) tra cỏc toỏn Hỡnh 13-12a hoc Hỡnh 13-12b trang 135
TK2.
+ Toỏn hỡnh 13-12a dựng xỏc nh

am

do ti trng bỏnh xe gõy ra lp
di ca h 2 lp khi lp trờn v lp di cú dớnh kt tt ngha l cho nn t
di ỏy ỏo ng
+ Toỏn hỡnh 13-12b dựng xỏc nh

am

do ti trng bỏnh xe gõy ra lp
di ca h 2 lp khi lp trờn v lp di khụng cú dớnh kt ngha l cho lp
VL kộm dớnh
+ Toỏn hỡnh 13-13 dựng xỏc nh ng sut ct hot ng ln nht n v
trong lp BTN

p
ax


f(
D
H
,
chm
tb
E
E
) (13-18)
trong ú :
H : tng chiu dy ca cỏc lp BTN .
D : ng kớnh ca vt bỏnh xe tng ng.
E
chm
: mụuyn n hi chung ca nn t v cỏc lp vt liu phớa di lp
BTN
E
tb
: mụuyn n hi trung bỡnh ca cỏc lp BTN.
Chỳ ý: Cỏc toỏn c lp ng vi h s poisson à=0,25 i vi cỏc lp VL
ỏo ng v à=0,35 i vi nn t.
Toỏn hỡnh 13-13 dựng cho cỏc lp tng mt l BTN nờn nh hng ca lc
ma sỏt l khụng ỏng k do ú khụng cú mt ca gúc ni ma sỏt .
b . Xỏc nh

ab

:
Tr s

ab
ti mt nn t (hoc b mt lp di cn tớnh toỏn) trờn trc tỏc
dng ca ti trng cng l ni xut hin

am
c tớnh trong v trỏi ca (13-15)
& (13-16)

nh sau:
















+

=

à
à
à
à



SIN
COS
h
ab
2
2
2
2
1
1
1
1
2
.
(13-19)
T quan h (13-19) cng lp c toỏn tin cho vic tớnh toỏn
[ ]
ab

Tra toỏn hỡnh 13-14 xỏc nh

H
ab
- i vi lp BTN do chiu dy ca cỏc lp BTN nh nờn ta b qua ng sut ct
do trng lng bn thõn gõy ra
ab


4.2.3 Xỏc nh ng sut gõy trt cho phộp.
K .C=
tr
Kmn
KK
1
.
.
21
ì
.C (13-20)
Trong ú:
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
23


TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP

N tinh toỏn trờn 1 ln
xe ( xe/ngayờm)

< 100

<1000

<5000

5000
K
2
1 0.8 0.65 0.6
n : H s vt ti ly n = 1,15
m : H s xột n iu kin tip xỳc gia cỏc lp kt cu ly
m = 0,65 vi t nn cú tớnh dớnh
m = 1.15 vi t nn kộm dớnh.(cỏt, ỏ cỏt)
K
1
: H s xột n s gim kh nng chng ct di tỏc dng ca ti trng
trựng phc v chn ng ca xe chy ly K
1
=0,6
K
2
: H s an ton xột n iu kin lm vic khụng ng nht ca kt cu, h s
ny ph thuc lu lng xe chy :
K
tr
: H s cng xột n bn vng v d tr cng theo tiờu chun

gõy trt.
Vi mt ng cp cao A1, A2 : K
tr
= 1
Vi mt ng cp thp B1 : K
tr
= 0,75 - 0,95 (khi lu lng xe
<100(xe/ngờm/ln) dựng tr s nh)
C : Lc dớnh ca lp tớnh toỏn .
Riờng i vi BTN h s K v lc dớnh C ca nú nhit cao 50
0
C nh
sau:
+ BTN ht ln : C=2,7 3,0 (daN/cm
2
) ; K'=1,6
+ BTN ht mn : C=1,7 2,0 (daN/cm
2
) ; K'=1,1
+ BTN cỏt : C=1,3 - 1,5 (daN/cm
2
) ; K'=0,9
Chỳ ý : i vi cỏc lp múng bng ỏ dm, bng t gia c cht vụ c khụng
cn kim tra iu kin trt vỡ cng chng ct ca chỳng ln.
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang
:
24