Xem mẫu
Phần 5
VÍ DỤ TÍNH TOÁN
CẦU DẨM THÉP LIÊN HỢP VỚI BÊTÔNG CỐT THÉP
5.1. SỐ LIỆU CHO
Chiều dài nhịp (L|):
Chiều dài nhịp tính toán (L(t):
Khổ cầu;
Tải trọng
24,6m
24,Om
K = 7,5+ 2 x l,Om
Đoàn ô tô: H30; Xe đặc biệt: HK80; Người; 300kg/m^
5.1.1. Vật liệu
5.1.1.L Thép
Cưímg độ tính toán khi chịu uốn (Ry):
Mô đun đàn hồi của thép (Ejh);
Cường độ tính toán của thép làm neo:
5.1.1.2. Bê tông
Mác bê tông:
2000 kg/cm^
2,lxl0^kg/cm^
2400 kg/cm^
M300
Cường độ tính toán chịu nén khi uốn (Ry t,):
Cường độ tính toán chịu nén dọc trục (Ru);
140 kg/cm^
115 kg/cm^
Mô đun đàn hồi (E^): 315-OOOkg/cm^
5.1.2. Các kích thước hình học
5.1.2.1. Mặt cắt ngang
Số lượng dầm chủ (n): 8 Khoảng cách giữa các dầm chủ (d): l,25m
Chiều cao dầm liên hợp (hj) 100 cm
Chiều cao dầm thép (h,!,) 73 cm
Chiều cao phần BTC T (h|^ị) 27 cm
Chiều dàv bản BTCT (h;;): 15 cm
145
Chiều cao vút bản BTCT (h^): 12 cm
Chiều rộng vút bản BTCT (b,): 12 cm
Chiều rộng phần tiếp xúc giữa BT và biên trên dầm thép (bj,): 20 cm
Kích thước của bản biên trên dầm thép (b(, X hị,): 20 X 1,8 cm
Kích thước sườn dầm thép (hg XÔ ): 66,8 X 1,2 cm
Kích thước bản biên dưới thứ nhất (bj X hj):
Kích thước bản biên dưới thứ hai Ọ2 X h2):
5.1.2.2. Lan can, bộ hành
Kích thước lan can, bộ hành được thể hiện trên hình 5-1
25 X 2,0 cm
35 X 2,4 cm
BỐ TRÍ CHUNG
6x 2000=12000 2400/2 = 12000 150
0 có
o _
ÌN"
co
0
-
- Ò
0
300 8 X 3000 = 24000 300
24600
MẶT CẮT NGANG
Hình 5-1. Bố trí chung và mặt cắt ngang cầu
5.1.2.3. Liên kết ngang
Chọn liên kết ngang là thép hình U40b có các đặc trưng hình học như sau:
Mô men quán tính
Trọng lượng trên 1 mét chiều dài (gdn):
18.644,5 kg/cm^
0.06519 (T/m)
146
Chiều dài dầm ngang (L(J„); 1,2 m
Chọn khoảng cách giữa các dầm ngang theo phương dọc cầu (Lg): 3,0 m
5.1.2.4. Sườn tăng cường đứng
Chiều cao sườn tăng cường:
Chiều rộng sườn tăng cường:
Chiều dày sườn tăng cường:
64,8 cm
9 cm
1 cm (tại gối 2cm)
Khoảng cách giữa các sườn tăng cường theo phương dọc cầu: 3,0 m
Mặt cắt ngang, bố trí dầm ngang và sưcm tăng cường thể hiện trên hình 5-1
5.1.2.5. Cár lớp phủ mặt đường
Mặt đường gồm các lớp: Bê tông át phan dày 5cm, lớp bảo vệ dày 4cm, lớp phòng nước dày Icm, độ dốc mui luyện 1,5%
Trọng lượng các lớp mặt đường 0,324kg/m^
5.2. TÍNH ĐẶC TRUNG HÌNH HỌC
5.2.1. Xác định bề rộng tính toán của bản tham gia vào thành phần tiết diện liên hợp
Chiều dài nhịp tính toán = 24m. Khoảng cách giữa các dầm B = l,25m, khoảng cách từ tim dầm biên đến mép ngoài của bản BT bằng 1,25/2.
1250
120 120
405 . `V `......../ . Vb 405 /
^ Đơn vị: miiimet (mm)
Hình 5-2. Tiết diện liên hợp thép và BTCT
Ta thấy;
24 > 4 X 1,25 = 5 chiều rộng cánh bản về mỗi phía dầm tham gia tiết diện liên hợp bằng: 1,25/2 (m);
147
24 > 12 X (1,25/2) = 7,5 -> chiều rông cánh mút thừa của bản tham gia tiết diện liên hợp bằng 1,25/2 (m);
chiều rộng bản BTCT tham gia vào tiết diện liên hợp bj, = l,25m
5.2.2. Đặc trưng hình học phần dầm thép
Diện tích phần dầm thép;
= b b X h i , + ô , x h , + b , x h j + b 2 x h 2 = 2 0 X 1, 8 + 1, 2 X 6 6 ,8 + 2 5 X 2 + 3 5 X 2 ,4
= 36 + 80,2 + 50 + 84 = 250,2 (cm-)
Mô men tĩnh tính đối với trục đi qua trọng tâm sườn dầm thép:
s, =(bbXhb)xyi +(ô,xh,)xy2 +(b| xh,)xy3+(b2xh2)xy4 =
- (20 X 1,8) X (-34,3) + (1,2 X 6 6 , 8 ) X (0) + (25 X 2) X (34,4) + (35 X 2,4) X (36,6)
- 36 X (-34,3)+ 80,2 X(0) + 50 X(34,4)+ 84 X(36,6) = +3.559,6 (cm^)
a) b)
o
Đơn vị: mỉlimet (mm)
Hình 5-3. Tính đặc trưng hình học của dầm thép
a) Xác định vị trí trục trung hoà; h) Khoảng cách từ (rục trung hoà đến các điểm Ịính tocin
Trong đó: y,, V , y4 - khoảng cách từ trọng tâm bản biên trên, sườn dầm, bản biên dưới I và bản biên dưới 2 đến trục nằm ngang đi qua trọng tâm sườn dầm thép, phía trên dấu dương phía dưới mang dấu âm.
(Số trong ngoặc thể hiện khoảng cách từ trọng tâm phần diện tích đang xéí đến trục giả thiết - trục đi qua trọng tâm sườn dầm thép)
VỊ trí trọng tâm của phần dầm thép (Y^ị):
Y., =
F( 250,2
148
-> VỊ irí trục irung hoà cách trọng tâm sườn dầm thép vể phía dưới là 14,2cm
Khoảng cách từ trọng tâm dầm thép đến mép trên của dầm thép (Yj():
Y„ =h^ +Y„ = l,8 + - ^ + 14,2 = 49,4(cm)
Khoang cách từ trong tâm dầm thép đến mép dưới của dầm thép (Y(j):
Y,J = h , +h| Y„ =2,4 + 2,0 + ^ ^ -1 4 ,2 = 2 3 ,6 (c m )
Vlõ men quán tính phần dầm thép đối với trục trung hoà của dầm thép:
1 = bu ,^ +Fci ^Ycl +ỗ , X +„ s ^y22+---+Fcdl ^yc3+— t>2 X h2d „ yc4 2
20 X 1,8` + 3 6 x (-4 8 ,5 f + 12
^gQ 2 x ( l 4 , 2 f + ^---A V - + 50x(2Q,2)^ 12 12
35x2,4- + 84x(22,4) = 193.276,8(cm^) 12
Trong đó:
V Ị ` y c 4 ■khoảng cách từ trọng tâm bản biên trẽn, sườn dầm, bản biên
dưới 1 và bán biên dưới 2 đến trục Irung hoà của dầm thép, phía trên dấu âĩĩi
Iihía dưới mang dấu dương.
Fc- Fcd,- Fc 2 - Diện tích bản biên trên, sườn dầm, cánh dưới 1, cánh dưới 2
cúa dầm thép
...
- tailieumienphi.vn
nguon tai.lieu . vn