Đồ án Thiết kế kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép DƯL nhịp giản đơn dầm cầu tiết diện chữ I “căng trước hay căng sau”

1011 – 588,712. 397250 = 8,042.1010 (mm4) yi = H – yc = 1300 – 588,72 = 711,28 (mm) Khoảng cách từ trọng tâm không liên hợp tới trọng tâm của bản mặt cầu: eg = 711,28 + 200/2 = 811,28 ( )10 2gK 1,291. 8,042.10 397250.811,28⇒ = + = 4,414.1011 Phạm vi áp dụng công thức: + 1100≤ S ≤ 4900 ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 32 + 110 ≤ ts ≤ 300 + 6000 ≤ L ≤ 73000 + Nb ≥ 4 2.1.1Một làn xe 0,20,4 0,3 gSI M 3 s KS Sm.g 0,06 . . 4300 L L.t ⎛ ⎞⎛ ⎞ ⎛ ⎞= + ⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 0,10,4 0,3 11 SI M 3 1800 1800 4,414.10m.g 0,06 . . 4300 27200 27200.200 ⎛ ⎞⎛ ⎞ ⎛ ⎞⇒ = + ⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ = 0,395 2.1.2 Hai làn xe 0,10,6 0,2 gMI M 3 s KS Sm.g 0,075 . . 2900 L L.t ⎛ ⎞⎛ ⎞ ⎛ ⎞= + ⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 0,10,6 0,2 11 3 1800 1800 4,414.100,075 . . 2900 27200 27200.200 0,5434 ⎛ ⎞⎛ ⎞ ⎛ ⎞= + ⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ = 2.2 Hệ số phân bố ngang của momen đối với dầm biên 2.2. 1Một làn xe Dùng phương pháp đòn bảy Hinh 3.3: sơ đồ vị trí tải trọng xe hai trục và tải trọng làn Hệ số phân bố đối với xe tải (Truck và Tandom): SE 1 2M y yg 2.S += 1 1700y 1800 = y2 = 0 SEM 1700g 0,472 2.1800 ⇒ = = ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 33 Do 1 làn xe nên ta có m= 1,2 SEMm.g 1,2.0,472 0,566⇒ = = Hệ số phân bố đối vớ tải trọng làn: SEg 0,5.1,26.2,3 1,449Mlane = = SEm.g 1,2.1,449 1,739Mlane⇒ = = 2.2.2Hai làn xe Phạm vi áp dụng công thức bao gồm các điều kiện sau ( với đơn vị tính bằng mm) + -300 ≤ de ≤ 1700 + Nb ≥ 4 Hinh 3.4: mô hình khoảng cách từ tim dầm đến mép lan can Khoảng cách từ tim dầm đến mép lan can de = 500 mm , thỏa điều kiện áp dụng công thức: ME MIM Mm.g e.m.g= Với: ed 500e 0,77 0,77 0,949 1 2800 2800 = + = + = < chọn e = 1 ME MI M Mm.g 1.mg 0,543.1 0,543⇒ = = = 2.3 Hệ số phân bố lực cắt đối với dầm giửa Phạm vi áp dụng công thức: + 1100≤ S ≤ 4900 + 110 ≤ ts ≤ 300 + 6000 ≤ L ≤ 73000 + 4.109 ≤ Kg ≤ 3.1012 + Nb ≥ 4 ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 34 2.3.1Một làn xe SIV Sm.g 0,36 7600 = + 18000,36 7600 0,597 = + = 2.3.2Hai làn xe MIV Sm.g 0,2 3600 = + 18000,2 3600 0,7 = + = 2.3 Hệ số phân bố lực cắt đối với dầm biên 2.3.1 Một làn xe : Do 1 làn xe nên ta có m= 1,2 SEMm.g 1,2.0,472 0,566⇒ = = Hệ số phân bố đối vớ tải trọng làn: SEg 0,5.1,26.2,3 1,449Mlane = = SEm.g 1,2.1,449 1,739Mlane⇒ = = 2.4.1 Hai làn xe ME MI V V e ME MI V V mg e.mg d 200e 0,6 0,6 0,671 1 3000 3000 e 1 mg 1.mg 0,718 = = + = + = < ⇒ = ⇒ = = Bảng 3.1: tổng hợp hệ số phận bố ngang mg Xe 3 trục Xe 2 trục Tải trọng làn Momen 0,543 0,543 0,543 DẦM TRONG Lực cắt 0,7 0,7 0,7 Momen 0,566 0,566 1,739 DẦM BIÊN Lực cắt 0,718 0,718 1,739 3. Tính toán nội lực dầm chủ: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 35 Hinh 3.5: ½ Hình chiếu dứng dầm chủ 3.1 tĩnh tải tác dụng dầm giửa 3.1.1 trọng lượng bản thân dầm DC1: - Xét đoạn dầm dài l1 = 1300 mm Diện tích tiết diện doạn dầm A1 = 1300.610 = 793000 mm2 Trọng lượng đoạn dầm dài 1300 mm : Q1 = A1.γc = 2.1300. 793000.0,25.10-4 = 51545 (N) - Xét đoạn dầm dài l2 = 11800 mm Diện tích tiết diện đoạn dầm A2 =397250 mm2 Trọng lượng đoạn dầm dài 11800 mm Q2 = A2.γc = 2.11800.397250.0,25.10-4 = 234377,5 (N) - Xét đoạn dầm dài l3 = 500 mm Diện tích tiết diện đoạn dầm A3= 1 2 793000 397250 2 2 A A+ += = 595125 mm2 Trọng lượng bản thân đoạn dầm dài 500 mm Q3 = A3. γc = 2.500.595125.0,25.10-4 = 14878,1 (N) - Tải trọng tác dụng lên dầm do trọng lượng bản thân DC1 DC1 = Q1 + Q2 + Q3 L = 51545+234377,5 +14878,1 27200 = 11,06 (N/mm) 3.1.2 trọng lượng bản thân bản mặt cầu và dầm ngang DC1 - Trọng lượng bản thân bản mặt cầu : DC1= hf .S. γc = 200.1800. 0,25.10-4 = 9 (N/mm) - Trọng lượng bản thân dầm ngang: Số dầm ngang gác lên dầm chính là N = 6 Dầm chủ chịu tải trọng bản thân dầm ngang là: DC1 = S.bn. Hn. c L γ = 300.1120.1800. 0,25.10-4 .6 27200 = 3,34 (N/mm) 3.2.3 Trọng lượng bản thân lan can và lớp phũ: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 36 - Trọng lượng bản thân lan can : DC2 = 0 - Trọng lượng bản thân lớp phũ : DW = 50 .S. γc = 50.1800. 0,25.10-4 = 2,25(N/mm) 3.2 Nội lực dầm giửa: Dùng phương pháp đường ảnh hưởng để xác định nội lực tại các mặt cắt tại các mặt cắt đặc trưng: + Mặt cắt đầu nhịp: Đường ảnh hường momen tại vị trí mặt cắt đầu dầm có giá trị bằng 0 Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt đầu dầm do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9.0 = 0 (KN.m) - Momen tại mặt cắt đầu dầm do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06.0 = 0 (KN.m) - Momen tại mặt cắt đầu dầm do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,34. 0 = 0 (KN.m) - Momen tại mặt cắt đầu dầm do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,25. 0 = 0 (KN.m) Momen do hoạt tải HL93 tác dụng lên dầm - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iM P .y=∑ = 0 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iM P .y=∑ = 0 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanM Q .= Ω = 0 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 37 Hinh 3.6:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại đầu dầm Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt đầu dầm do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9.13,6 = 122,4(KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt đầu dầm do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06. 13,6 = 150,41 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt đầu dầm do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 V DC .= Ω = 3,34. 13,6 = 36,94 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt đầu dầm do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,25. 13,6 = 30,6 (KN.m) Lực cắt do hoạt tải tác dụng lên dầm giửa: - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iV P .y=∑ = 145.1+145.0,84+35.0,68 = 290,6 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iV P .y=∑ = 110.1+110.0,96 = 215,6 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanV Q .= Ω= 9,3. 13,6 = 126,48 (KN.m) + Mặt cắt giữa dầm: Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: Hinh 3.7:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tai L/2 ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 38 Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9.1/2.(27,2.6,8) = 832,32 (KN.m) - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06.1/2.27,2.6,8 = 1022,83 (KN.m) - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,34. 1/2.27,2.6,8 = 308,9 (KN.m) - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,25. 1/2.27,2.6,8 = 208,08 (KN.m) Momen do hoạt tải HL93 tác dụng lên dầm - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iM P .y=∑ = 145.4,65+145.6,8+35.4,65 = 1823 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iM P .y=∑ = 110.6,2+110.6,8 = 1430 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanM Q .= Ω = 9,3.0,5.27,2.6,8 = 860 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: Hinh 3.8:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại L/2 Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9.0 = 0 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06.0 = 0 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do trọng lượng bản thân dầm ngang: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 39 1DC 1 V DC .= Ω = 3,34. 0 = 0 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,25. 0 = 0 (KN.m) Lực cắt do hoạt tải tác dụng lên dầm giửa: - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iV P .y=∑ = 145.0,5+145.0,34+35.0,18 = 128,1 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iV P .y=∑ = 110.0,5+110.0,46 = 105,6 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanV Q .= Ω= 9,3.0,5.0,5.13,6 = 31,62 (KN.m) + Mặt cắt tại vị trí L/4: Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: Hinh 3.9:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tại L/4 Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt tại vị trí L/4 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9.1/2.(27,2.5,1) = 624,2 (KN.m) - Momen tại mặt cắt tại vị trí L/4 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06.1/2.27,2.5,1 = 767,1 (KN.m) - Momen tại mặt cắt tại vị trí L/4 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,34. 1/2.27,2.5,1 = 231,7 (KN.m) - Momen tại mặt cắt tại vị trí L/4 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,25. 1/2.27,2.5,1 = 156,06 (KN.m) Momen do hoạt tải HL93 tác dụng lên dầm - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 40 3T i iM P .y=∑ = 145.5,1+145.4,03+35.2,95 = 1427,1 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iM P .y=∑ = 110.5,1+110.4,8 = 1089 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanM Q .= Ω = 9,3.0,5.27,2.5,1 = 645 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: Hinh 3.10:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại L/4 Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt tại vị trí L/4 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9.(7,65-0,85) = 61,2 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt tại vị trí L/4 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06. .(7,65-0,85) = 75,2 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt tại vị trí L/4 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 V DC .= Ω = 3,34. .(7,65-0,85) = 22,71 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt tại vị trí L/4 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,25. .(7,65-0,85) = 15,3 (KN.m) Lực cắt do hoạt tải tác dụng lên dầm giửa: - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iV P .y=∑ = 145.0,75+145.0,59+35.0,43 = 209,35 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iV P .y=∑ = 110.0,75+110.0,71 = 106,6 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanV Q .= Ω= 9,3.7,65 = 71,15 (KN.m) + Mặt cắt tại vị trí L/8: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 41 Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: Hinh 3.11:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tại L/8 Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt tại vị trí L/8 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9.40,46 = 364,14 (KN.m) - Momen tại mặt cắt L/8 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06. 40,46 = 447,49 (KN.m) - Momen tại mặt cắt tại vị trí L/8 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,34. 40,46 =135,14 (KN.m) - Momen tại mặt cắt tại vị trí L/8 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,25. 40,46 = 91 (KN.m) Momen do hoạt tải HL93 tác dụng lên dầm - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iM P .y=∑ = 145.2,98+145.2,44+35.1,9 = 852,14(KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iM P .y=∑ = 110.2,98+110.2,83 = 639,1 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanM Q .= Ω = 9,3. 40,46 = 372,28 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 42 Hinh 3.12:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại L/8 Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt tại vị trí L/8 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9.(10,41-0,21) = 91,8 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt tại vị trí L/8 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06. (10,41-0,21) = 112,81 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt tại vị trí L/8 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 V DC .= Ω = 3,34. (10,41-0,21) = 34,1 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt tại vị trí L/8 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,25.(10,41-0,21) = 22,95 (KN.m) Lực cắt do hoạt tải tác dụng lên dầm giửa: - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iV P .y=∑ = 145.0,88+145.0,72+35.0,56 = 251,6 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iV P .y=∑ = 110.0,88+110.0,83 = 188,1 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanV Q .= Ω= 9,3.10,41 = 96,81 (KN.m) + Mặt cắt tại vị trí 0,72H: Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: Hinh 3.13:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tại 0,72.H Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt 0,72H do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9.12,29 = 110,61 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 0,72H do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06. 12,29 = 135,93 (KN.m) ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 43 - Momen tại mặt cắt 0,72H do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,34. 12,29 =41,05 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 0,72H do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,25. 12,29 =27,65 (KN.m) Momen do hoạt tải HL93 tác dụng lên dầm - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iM P .y=∑ = 145.0,9+145.0,76+35.0,61 = 262,05(KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iM P .y=∑ = 110.0,9+110.0,86 = 193,6 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanM Q .= Ω = 9,3. 12,29 = 114,3 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: Hinh 3.14:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại 0,72H Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt 0,72H do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9.(10,68-0,016) = 95,98 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt 0,72H do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06. (10,68-0,016) = 117,94 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt 0,72H do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 V DC .= Ω = 3,34.(10,68-0,016) = 35,62 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt 0,72H do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,25.(10,68-0,016) = 24 (KN.m) Lực cắt do hoạt tải tác dụng lên dầm giửa: - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 44 3T i iV P .y=∑ = 145.0,97+145.0,81+35.0,65 = 280,9 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iV P .y=∑ = 110.0,97+110.0,92 = 207,9 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanV Q .= Ω= 9,3.10,68 = 99,32 (KN.m) + Mặt cắt tại vị trí 3L/8: Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: Hinh 3.15:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tại 3L/8 Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt 3L/8 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9.86,7 = 780,3 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 3L/8 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06. 86,7 = 959 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 3L/8 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,34. 86,7 =289,5 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 3L/8 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,25. 86,7 =195 (KN.m) Momen do hoạt tải HL93 tác dụng lên dầm - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iM P .y=∑ = 145.3,69+145.6,38+ 35.4,76 = 1626,7 (KN. - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iM P .y=∑ = 110.6,38+110.5,39= 1294,7 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra Lan lanM Q .= Ω = 9,3. 86,7 = 806,31 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 45 Hinh 3.16:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại 3L/8 Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt 3L/8 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9.(5,31-1,91) = 30,6 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt 3L/8 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06. (5,31-1,91) = 37,6 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt 3L/8 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 V DC .= Ω = 3,34.(5,31-1,91) = 11,36 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt 3L/8 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,25.(5,31-1,91) = 7,65 (KN.m) Lực cắt do hoạt tải tác dụng lên dầm giửa: - Momen do tải trọng xe 3 trục gây ra: 3T i iV P .y=∑ = 145.0,63+145.0,47+35.0,31 = 170,35 (KN.m) - Momen do tải trọng xe 2 trục gây ra: 2T i iV P .y=∑ = 110.0,63+110.0,58 = 113,1 (KN.m) - Momen do tải trọng làn gây ra: Lan lanV Q .= Ω= 9,3.5,31 = 49,38 (KN.m) 3.3 tĩnh tải tác dụng dầm biên: 3.3.1 trọng lượng bản thân dầm DC1: - Xét đoạn dầm dài l1 = 1300 mm Diện tích tiết diện doạn dầm A1 = 1300.610 = 793000 mm2 Trọng lượng đoạn dầm dài 1300 mm : Q1 = A1.γc = 2.1300. 793000.0,25.10-4 = 51545 (N) - Xét đoạn dầm dài l2 = 11800 mm Diện tích tiết diện đoạn dầm A2 =397250 mm2 ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 46 Trọng lượng đoạn dầm dài 11800 mm Q2 = A2.γc = 2.11800.397250.0,25.10-4 = 234377,5 (N) - Xét đoạn dầm dài l3 = 500 mm Diện tích tiết diện đoạn dầm A3= 1 2 793000 397250 2 2 A A+ += = 595125 mm2 Trọng lượng bản thân đoạn dầm dài 500 mm Q3 = A3. γc = 2.500.595125.0,25.10-4 = 14878,1 (N) - Tải trọng tác dụng lên dầm do trọng lượng bản thân DC1 DC1 = Q1 + Q2 + Q3 L = 51545+234377,5 +14878,1 27200 = 11,06 (KN/m) 3.3.2 trọng lượng bản thân bản mặt cầu và dầm ngang DC1 - Trọng lượng bản thân bản mặt cầu : DC1= hf .S. γc = 200.1900. 0,25.10-4 = 9,5 (kN/m) - Trọng lượng bản thân dầm ngang: Số dầm ngang gác lên dầm chính là N = 6 Dầm chủ chịu tải trọng bản thân dầm ngang là: DC1 = S.bn. Hn. c L γ = 300.1120.1900. 0,25.10-4 .6 27200 = 3,52 (KN/m) 3.3.3 Trọng lượng bản thân lan can và lớp phũ: - Trọng lượng bản thân lan can : DClc = 7.54 (KN/m) Tĩnh tải lan can tác dụng lên dầm biên : Hinh 3.17:Phân bố tĩnh tải lan can cho dầm biên DC2 = DClc.y = 7,54.1,42 = 10,7 (KN/m) - Trọng lượng bản thân lớp phũ : DW = 50 .S. γc = 50.1900. 0,25.10-4 = 2,38(KN/m) +Mặt cắt giữa dầm: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 47 Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: Hinh 3.18:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tai L/2 Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9,5.1/2.(27,2.6,8) = 878,56 (KN.m) - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do tỉnh tải bản thân lan can cầu gây ra: 2DC 2 M DC .= Ω = 10,7. 1/2.(27,2.6,8) = 989,54 (KN.m) - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06.1/2.27,2.6,8 = 1022,83 (KN.m) - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,52. 1/2.27,2.6,8 = 325,53 (KN.m) - Momen tại mặt cắt giửa nhịp do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,38. 1/2.27,2.6,8 = 220,1 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: Hinh 3.19:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại L/2 Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9,5.0 = 0 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do tỉnh tải bản thân lan can cầu gây ra: DC2 2V DC .= Ω = 10,7.0 = 0 (KN.m) ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 48 - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06.0 = 0 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 V DC .= Ω = 3,52. 0 = 0 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt giửa nhịp do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,38. 0 = 0 (KN.m) + Mặt cắt tại vị trí L/4: Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: Hinh 3.20:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tại L/4 Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt L/4 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9,5.1/2.(27,2.5,1) = 658,92 (KN.m) - Momen tại mặt cắt L/4 do tỉnh tải bản thân lan can cầu gây ra: 2DC 2 M DC .= Ω = 10,7. 1/2.(27,2.5,1) = 742,15 (KN.m) - Momen tại mặt cắt L/4 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06.1/2.27,2.5,1 = 767,1 (KN.m) - Momen tại mặt cắt L/4 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,52. 1/2.27,2.5,1 = 244,15 (KN.m) - Momen tại mặt cắt L/4 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,38. 1/2.27,2.5,1 = 165,08 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 49 Hinh 3.21:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại L/4 Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt L/4 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9,5.(7,65-0,85) = 64,6 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt L/4 do tỉnh tải bản thân lan can cầu gây ra: DC2 2V DC .= Ω = 10,7. (7,65-0,85) = 72,76 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt L/4 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06. (7,65-0,85) = 75,2 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt L/4 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 V DC .= Ω = 3,52.(7,65-0,85) = 23,94 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt L/4 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,38 .(7,65-0,85) = 16,18 (KN.m) + Mặt cắt tại vị trí L/8: Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: Hinh 3.22:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tại L/8 Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt L/8 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9,5.40,46 = 384,37 (KN.m) - Momen tại mặt cắt L/8 do tỉnh tải bản thân lan can cầu gây ra: 2DC 2 M DC .= Ω = 10,7. 40,46 = 432,9 (KN.m) ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 50 - Momen tại mặt cắt L/8 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06. 40,46 = 447,49 (KN.m) - Momen tại mặt cắt L/8 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,52. 40,46 =142,42(KN.m) - Momen tại mặt cắt L/8 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,38. 40,46 = 96,3 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: Hinh 3.23:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại L/8 Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt L/8 do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9,5.(10,41-0,21) = 96,9 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt L/8 do tỉnh tải bản thân lan can cầu gây ra: DC2 2V DC .= Ω = 10,7. (10,41-0,21) = 109,14 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt L/8 do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 V DC .= Ω = 11,06. (10,41-0,21) = 112,81 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt L/8 do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 V DC .= Ω = 3,52. (10,41-0,21) = 35,9 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt L/8 do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWV DW.= Ω = 2,38.(10,41-0,21) = 24,3 (KN.m) + Mặt cắt tại vị trí 0,72H: Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng momen như hình sau: ĐA CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP DÖL CBHD: PHAÏM MINH TRÍ SVTH: LEÂ NHAÄT TRÖÔØNG 51 Hinh 3.24:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah momen tại 0,72.H Momen do tĩnh tải tác dụng lên dầm - Momen tại mặt cắt 0,72H do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 M DC .= Ω = 9,5.12,29 = 117,76 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 0,72H do tỉnh tải bản thân lan can cầu gây ra: 2DC 2 M DC .= Ω = 10,7. 12,29 = 131,5 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 0,72H do dầm do trọng lượng bản thân dầm 1DC 1 M DC .= Ω = 11,06. 12,29 = 135,93 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 0,72H do trọng lượng bản thân dầm ngang: 1DC 1 M DC .= Ω = 3,52. 12,29 = 43,26 (KN.m) - Momen tại mặt cắt 0,72H do Trọng lượng bản thân lớp phũ : DWM DW.= Ω = 2,38. 12,29 =29,25 (KN.m) Xếp tải sao cho nguy hiểm nhất cho đường ảnh hưởng lực cắt như hình sau: Hinh 3.25:Xếp tải xe 2 trục,xe 3 trục và tải trọng làn lên đah lực cắt tại 0,72H Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm: - Lực cắt tại mặt cắt 0,72H do tỉnh tải bản mặt cầu gây ra: 1DC 1 V DC .= Ω = 9,5.(10,68-0,016) = 101,3 (KN.m) - Lực cắt tại mặt cắt 0,72H do tỉnh tải bản thân lan