Bài giảng Thiết kế và xây dựng cầu 1: Chương 6 - TS. Nguyễn Ngọc Tuyển (P6)

12/9/2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG Website: http://www.nuce.edu.vn Bộ môn Cầu và Công trình ngầm Website: http://bomoncau.tk/ THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG CẦU 1 TS. NGUYỄN NGỌC TUYỂN Website môn học: http://47XDCT‐GTVT.TK/ Hà Nội, 10‐2012 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) • Kiểm toán dầm theo TTGH sử dụng (t.theo) 6.6.7.2. Kiểm tra độ võng – Biến dạng do tải trọng khai thác quá lớn sẽ gây hư hỏng các lớp mặt cầu, nứt cục bộ trong bản mặt cầu… Ngoài ra, biến dạng lớn cũng gây cảm giác không an toàn cho người qua cầu. Do dó quy trình quy định như sau: • Độ võng do hoạt tải của dầm, bản đơn giản ≤ Lnhịp /800 • Độ võng do hoạt tải của dầm hẫng ≤ Lhẫng /300 – Khi tính võng do hoạt tải có kể đến hệ số xung kích (1+IM) và hệ số làn xe. Hoạt tải phải lấy trị số lớn hơn của 2 tổ hợp sau: • Một xe tải 3 trục • Hiệu ứng của (tải trọng làn + 25% xe tải 3 trục) – Với tất cả các làn đều chất tải và các dầm chủ đều giả thiết chịu tải bằng nhau. Nghĩa là hệ số phân phối tải trọng bằng số làn xe chia cho số dầm chủ (g = nl/ndc). Khi tính gần đúng độ võng tức thời (do hoạt tải) có thể dùng mô đun đàn hồi Ec và mô men quán tính của tiết diện nguyên Ig . 382 1 12/9/2012 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) q x b P EI EI L L x – Độ võng giữa nhịp do tải phân bố q: 5 q.L 384 E.I – Độ võng tại điểm bất kỳ cách gối trái 1 đoạn là x của dầm đơn giản chịu tải trọng tập trung cách gối trái 1 đoạn là b: Δx = P.b.x (L −b2 − x2 ) 383 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) • 6.6.8. Kiểm tra sức kháng cắt – Công thức kiểm tra: Vu Vn Trong đó: • Vu = lực cắt tính toán theo TTGH cường độ 1 • ɸ = hệ số sức kháng cắt (với kết cấu BTCT lấy ɸ = 0.9) • Vn = sức kháng cắt danh định Vn = min0.25fcb dv • Vc = sức kháng cắt danh định của bê tông Vc = 0.083 fc b dv 384 2 12/9/2012 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) • V = sức kháng cắt danh định của cốt thép trong sườn dầm  0.9d V = A fydv cot sin dv = max0.72h de − 2 • dv = chiều cao chịu cắt hữu hiệu, là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến trọng tâm vùng nén và ≥ (0.9de hoặc 0.72hdầm) ‐ 5.8.2.7 • de = khoảng cách từ thớ chịu nén xa nhất tới trọng tâm của cốt thép chịu kéo (trọng tâm của thép thường và thép ƯST ‐ nếu có) • bv = bề rộng bản bụng nhỏ nhất trong chiều cao dv • s = cự ly cốt đai • β = hệ số xét đến khả năng bê tông bị nứt chéo truyền lực kéo ‐ 5.8.3.4 • θ = góc nghiêng của ứng suất nén chéo (độ) ‐ 5.8.3.4 • α = góc nghiêng của cốt thép đai so với trục dọc (độ) • Av = diện tích cốt thép chịu cắt trong cự ly “s” (mm2) 385 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) – Khi cốt đai bố trí thẳng đứng thì α = 0, lúc đó công thức tính sức kháng cắt danh định của cốt thép trong sườn dầm có thể viết lại như sau: Vs = A fydv (cot) 386 3 12/9/2012 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) – Xác định β và θ bằng cách tra bảng và dựa vào thông số ν/f’ và εx trong đó: • ν = ứng suất cắt trong bê tông Vu b dv trong đó ɸ là hệ số sức kháng lấy theo 5.5.4.2. • εx = biến dạng dọc trục trong cốt thép ở phía chịu kéo khi uốn của dầm x = (Mu / dv )+0.5Vu cot  0.002 s s Trong đó: Mu = mô men tính toán (N.mm) Vu = lực cắt tính toán (N) 387 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) • Xác định thông số β (cho mặt cắt có cốt đai) ‐ điều 5.8.3.4.2 TCN272‐05 388 4 12/9/2012 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) • Xác định thông số θ (cho mặt cắt có cốt đai) ‐ điều 5.8.3.4.2 TCN272‐05 389 Tính toán thiết kế tiết diện dầm BTCT (t.theo) 390 5 ... - tailieumienphi.vn