Bài giảng Thiết kế và xây dựng cầu thép 2: Chương 1 - TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG Website: http://www.nuce.edu.vn 10/31/2014 Bộ môn Cầu và Công trình ngầm Website: http://bomoncau.tk/ THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG CẦU THÉP 2 TS. NGUYỄN NGỌC TUYỂN Website môn học: http://cauthep2.tk/ Link dự phòng: https://sites.google.com/site/tuyennguyenngoc/courses‐in‐ vietnamese/ cau‐thep‐2 Hà Nội, 11‐2014 Tài liệu tham khảo 1. Lê Đình Tâm, “Cầu thép”, NXB Giao thông vận tải, HN 2004. 2. Lê Đình Tâm, Nguyễn Tiến Oanh, Nguyễn Trâm, “Xây dựng cầu thép”, NXB Xây dựng, HN 1996 3. Wai Fan Chen and Lien Duan, “Bridge Engineering Handbook”, NXB CRC press, NewYork, 2000. 4. Bộ GTVT, Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN‐272.05, NXB GTVT, Hà Nội, 2005. 5. Richard M.Baker, Jay A.Pucket, “Design of highway bridge”, NXB MC Graw Hill, 1997. 2 Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD 1 Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển 10/31/2014 CHƯƠNG I Cầu giàn thép 3 1.1. Khái niệm chung • Đặc điểm cầu giàn thép – Các thanh trong kết cấu giàn chủ yếu chỉ chịu lực dọc – Do vậy, biểu đồ ứng suất là chữ nhật => tận dụng được khả năng làm việc của vật liệu thép trong toàn bộ tiết diện • Về lý thuyết kết cấu nhịp giàn thép sẽ kinh tế hơn kết cấu nhịp cầu dầm làm việc chịu uốn với ứng suất đạt tới cường độ tới hạn của vật liệu thường chỉ 1 phần của tiết diện L 4 Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD 2 Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển 10/31/2014 Khái niệm chung (t.theo) • Tuy nhiên, do cấu tạo cầu giàn phức tạp (nhiều thanh, nhiều nút) nên chế tạo và lắp ráp không đơn giản như cầu dầm • Vì vậy, chỉ với nhịp tương đối lớn thì cầu giàn mới thể hiện tính ưu việt – Nhịp kinh tế của cầu giàn: • Lớn hơn 60‐80m đối với cầu ô tô • Lớn hơn 50‐60m đối với cầu xe lửa – Kết cấu nhịp cầu giàn thép dễ tiêu chuẩn hóa và định hình hóa, thuận lợi cho công nghiệp hóa chế tạo cũng như thi công 5 1.2. Cấu tạo chung kết cấu nhịp giàn thép • Các bộ phận của kết cấu nhịp 1. Giàn chủ 2. Hệ liên kết dọc 3. Cổng cầu 4. Liên kết ngang 5. Hệ dầm mặt cầu 6. Hệ mặt cầu Mô hình kết cấu nhịp cầu giàn: (a). Cầu xe lửa ; (b). Cầu ô tô 6 Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD 3 Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển 10/31/2014 Cấu tạo chung kết cấu nhịp giàn thép (t.theo) – Giàn chủ: • Là thành phần chủ yếu của kết cấu nhịp • Được bố trí trong mặt phẳng thẳng đứng • Chịu tĩnh tải và hoạt tải • Cấu tạo bao gồm: các thanh biên trên, thanh biên dưới, thanh xiên, thanh đứng (các thanh được liên kết với nhau tại các nút giàn) – Hệ thống liên kết: • Liên kết dọc và • Liên kết ngang Hệ thống liên kết có nhiệm vụ liên kết các giàn chủ với nhau tạo thành một kết cấu không gian cứng, không biến hình => giúp chịu được lực gió và các lực tác dụng nằm ngang theo phương ngang cầu. 7 Cấu tạo chung kết cấu nhịp giàn thép (t.theo) 8 Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD 4 Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển 10/31/2014 Cấu tạo chung kết cấu nhịp giàn thép (t.theo) – Cổng cầu • Là một liên kết ngang cứng làm nhiệm vụ truyền lực từ hệ liên kết dọc trên xuống gối cầu • Được bố trí trong mặt phẳng các thanh xiên hoặc thanh đứng tại vị trí gối cầu. – Hệ dầm mặt cầu: • Dầm dọc • Dầm ngang Làm nhiệm vụ trực tiếp đỡ hoạt tải để truyền tới các giàn chủ 9 Cấu tạo chung kết cấu nhịp giàn thép (t.theo) • Một số sơ đồ cầu giàn a) d) L b) e) d L L c) g) d L1 L2 10 ... - tailieumienphi.vn