Đồ Án Thiết Kế Cầu Bê Tông Cốt Thép DƯL Dầm T33 Căng Trước (Kèm Bản Vẽ, Bảng Tính)

1. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
thiÕt kÕ m«n häc
cÇu bª t«ng cèt thÐp
a. c¸c sè liÖu ban ®Çu.
Chiều dài nhịp : L = 33 (m).
Chiều dài nhịp tính toán : ).
(
2
,
32
4
,
0
2 m
L
Ltt =
×
−
=
Khổ cầu : )
m
(
5
,
1
2
7
K ×
+
=
Tải trọng thiết kế : HL93.
Tải trọng người đi bộ: 300 (KG/m2
).
Dạng kết cấu nhịp : Cầu dầm.
Dạng mặt cắt : Chữ T.
Vật liệu kết cấu : BTCT dự ứng lực.
Công nghệ chế tạo : Căng trước.
Cấp bê tông : Grade 30.
Loại cốt thép DƯL : Tao 12,7.
Cốt thường : Tự chọn.
Neo : Tự chọn.
Quy trình thiết kế : 22 TCN 272 – 01.
Xe tải thiết kế:
Các đặc trưng vật liệu
* Bª t«ng
PhÇn bª t«ng ®óc s½n
Tỷ trọng của bª t«ng (Khi tính Ec) yc=2400 kg/m3
Tû trong cña bª t«ng yc=2500 kg/m3 =24.525kN/m3
1

2. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Cường độ chịu nÐn quy định ở 28 ng y tu
à ổi f'c= 30Mpa
Cường đé khi căt tao thép 34 MPa
Cường độ chịu kéo khi uốn fr=0.63*f'c
0.5 fr=3.45065Mpa
M« đun đ n h
à ồi Ec=0.043*yc
1.5*f'c
0.5
Ec=27691.47
HÖ sè poison = 0.2
PhÇn bª t«ng ®æ t¹i c«ng trêng
Cêng ®é chÞu nÐn quy ®Þnh ë 28 ngµy tuæi f'c= 28Mpa
Cường độ chịu kéo khi uốn fr=0.63*f'c
0.5 fr=3.333647 Mpa
M« đun đ n h
à ồi Ec=0.043*yc
1.5*f'c
0.5
=26752.3
* ThÐp cêng ®é cao
Tao thÐp 7 sîi D¦L kh«ng phñ s¬n ,cã phu øng suÊt cho bª t«ng dù øng lùc
Cêng ®é chÞu kÐo fpu=1860 Mpa
CÊp cña thÐp 270
Giíi h¹n ch¶y cña cèt thÐp D¦L fpy=1674 Mpa
M« ®un ®µn håi c¸p Ep= 197000 Mpa
§êng kÝnh tao c¸p 12.7 mm
DiÖn tÝch mét tao c¸p 98.7 mm2
* Cèt thÐp thêng
Giíi h¹n ch¶y fpy=420 Mpa
M« dun ®µn håi Es=200000 Mpa
b. bµi thiÕt kÕ.
i. chän s¬ bé kÕt cÊu nhÞp.
1. Lùa chän d¹ng mÆt c¾t vµ kÝch thíc mÆt c¾t ngang cÇu.
Chän sè dÇm chñ: 5 dÇm.
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm chñ: 2300 (mm).
LÒ ngêi ®i ®ång møc víi mÆt cÇu phÇn xe ch¹y vµ ®îc ng¨n c¸ch b»ng d¶i ph©n
c¸ch.
Bè trÝ dÇm ngang t¹i c¸c vÞ trÝ ë gèi cÇu, 1/4 nhÞp (tÝnh to¸n) vµ gi÷a nhÞp.
ChiÒu réng mèi nèi: 300 (mm).
2. ThiÕt kÕ dÇm chñ.
DÇm chñ lµ dÇm ch÷ T b»ng bª t«ng cèt thÐp dù øng lùc.
2

3. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
+ ChiÒu cao dÇm chñ: ).
(
83
,
1
5
,
1
)
22
1
18
1
( m
L
h ÷
=
÷
=
Chän: h = 1,6 (m) = 1600 (mm).
+ ChiÒu réng b¶n c¸nh: bf = 2000 (mm).
+ ChiÒu dµy b¶n c¸nh : hf = 160 (mm).
+ ChiÒu dµy sên dÇm: ).
(
20
15 cm
bw ÷
=
Chän: bw = 16(cm) = 160 (mm).
+ KÝch thíc bÇu dÇm:
- ChiÒu cao bÇu : hS = 200 (mm).
- ChiÒu réng bÇu: BS = 620 (mm).
- ChiÒu cao vót c¸nh dÇm : hvf= 200 mm
- ChiÒu réng vót c¸nh dÇm : bvf=200 mm
- ChiÒu cao vót bÇu dÇm hvbf= 170 mm
- ChiÒu réng vót bÇu dÇm bvbf= 230 mm
ta cã b¶ng sau:
tham sè kÝ hiÖu trÞ sè ®¬n vÞ
ChiÒu dµi nhÞp L 33 m
KhÈu ®é nhÞp tÝnh
to¸n
Ltt 32,2 m
T¶i träng HL93
Tæng bÒ réng cÇu B 11 m
MÆt xe ch¹y B1 7 m
Gê ch¾n xe B2 0 m
LÒ ngêi ®i B3 3 m
Lan can 1 m
3

4. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
2300 2300 2300 900
900
500 500
300
Bª t«ng asphalt dµy 5 cm
Bª t«ng luíi thÐp t¹o dèc dµy 10 cm
Líp s¬n chèng thÊm
500 1500 7000/2 = 3500 7000/2 = 3500 500
1500
260 160
1/2 mÆt c¾t iii-iii 1/2 mÆt c¾t iv-iv
2300
180
620
2000
160
200
200
200
170
1070
160
1600
450
450
620
1600
1105
135
200 450
160 2000 450
260
150
150
230
mÆt c¾t ngang cÇu.
§Ó ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu lùc c¾t cña dÇm, sên dÇm ®îc më réng ë trªn gèi:
3. CÊu t¹o dÇm ngang.
4
400
1800 1800
260
620
180
A A
mÆt c¾t a - a

5. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
+ ChiÒu réng dÇm ngang: Bn = 2140 mm
+ ChiÒu cao dÇm ngang: Ηn = 1120 (mm).
+ Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm ngang: 8050 (mm).
+ChiÒu dµy dÇm ngang: tn = 200 mm
+DiÖn tÝch dÇm ngang : A=2140x1120=236800 mm2
+ThÓ tÝch dÇm ngang : V=0.47936 m3
ii. tÝnh to¸n hÖ sè ph©n bè ngang.
1. HÖ sè ph©n bè cho momen.
a. Ph©n bè ho¹t t¶i theo lµn ®èi víi momen trong c¸c dÇm gi÷a.
Víi dÇm bª t«ng ch÷ T hÖ sè ph©n bè ngang ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
CÇu thiÕt kÕ cã:
S = 2300 (mm) → 1100 ≤ S ≤ 4900.
tS = 170 (mm) → 110 ≤ tS ≤ 300.
L = 32200 (mm) → 6000 ≤ L ≤ 73000.
Nb = 5 (dÇm) → Nb ≥ 4.
→ Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ¸p dông c¸c c«ng thøc:
+ Khi mét lµn thiÕt kÕ chÞu t¶i:
( )
1
,
0
3
3
,
0
4
,
0
.
.
.
4300
06
,
0




















+
=
S
g
t
L
K
L
S
S
g
+ Khi hai (hoÆc h¬n hai lµn) thiÕt kÕ chÞu t¶i:
( )
1
,
0
3
2
,
0
6
,
0
.
.
.
2900
075
,
0




















+
=
S
g
t
L
K
L
S
S
g
Khi thiÕt kÕ s¬ bé lÊy: 1
)
.
( 3
=
S
g
t
L
K
.
Thay sè ta cã:
+ Mét lµn thiÕt kÕ chÞu t¶i:
45766
,
0
1
.
32200
2300
.
4300
2300
06
,
0
3
,
0
4
,
0
1 =












+
=
m
g
+ Hai lµn thiÕt kÕ chÞu t¶i:
65365
,
0
1
.
32200
2300
.
2900
2300
075
,
0
2
,
0
6
,
0
2 =












+
=
m
g
5

6. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
→ Chän gi¸ trÞ lín nhÊt trong 2 gi¸ trÞ trªn → gben trong = gm2 = 0.65365
b. Ph©n bè ho¹t t¶i lµn ®èi víi momen trong dÇm däc biªn.
Hai lµn thiÕt kÕ chÞu t¶i:
gbien = e.gben trong.
2800
77
,
0 e
d
e +
=
de = 400 (mm) → -300 ≤de ≤ 1700 → Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ¸p dông.
e = 91286
,
0
2800
400
77
,
0 =
+
→ gbien = 0,91286 × 0.65365 = 0.565
2. HÖ sè ph©n bè cho lùc c¾t.
a. Ph©n bè ho¹t t¶i theo lµn ®èi víi lùc c¾t trong c¸c dÇm gi÷a.
+ Mét lµn thiÕt kÕ chÞu t¶i:
.
7600
36
,
0
S
g +
=
+ Hai hoÆc h¬n 2 lµn thiÕt kÕ chÞu t¶i:
.
10700
3600
2
,
0
0
,
2






−
+
=
S
S
g
§iÒu kiÖn ¸p dông:
1100 ≤ S ≤4900.
6000 ≤ L ≤ 73000.
Nb ≥ 4.
Ta cã: S = 2300 (mm).
L = 32200 (mm).
Nb = 5
→ §¶m b¶o ®iÒu kiÖn ¸p dông c¸c c«ng thøc trªn.
→Thay sè tÝnh to¸n ta cã:
+ Mét lµn thiÕt kÕ chÞu t¶i:
66263
,
0
7600
2300
36
,
0
1 =
+
=
Q
g
+ Hai lµn thiÕt kÕ chÞu t¶i:
6

7. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
79268
,
0
10700
2300
3600
2300
2
,
0
2
2 =






−
+
=
Q
g
→ Chän gi¸ trÞ lín nhÊt trong 2 gi¸ trÞ trªn → gben trong = 0,79268
b. Ph©n bè ho¹t t¶i theo lµn ®èi víi lùc c¾t trong c¸c dÇm biªn.
+ Hai thiÕt kÕ chÞu t¶i:
g = e.gben trong.
.
3000
6
,
0 e
d
e +
=
Thay sè tÝnh to¸n ta cã:
7333
,
0
3000
400
6
,
0 =
+
=
e
→ g = 0,7333 × 0,7268 = 0,5813
b¶ng tæng hîp hÖ sè ph©n bè t¶i träng
ii. tÝnh to¸n néi lùc dÇm chñ.
1. X¸c ®Þnh t¶i träng thêng xuyªn.
a. T¶i träng b¶n th©n cña c¸c bé phËn kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ phô phi kÕt cÊu (DC).
*tÝnh cho dÇm trong
+ DÇm däc chñ:
- DiÖn tÝch tiÕt diÖn:
Aco = )
.(
2
)
(
.
. vutsuon
vutcanh
S
f
w
S
S
f
f F
F
h
h
h
b
h
B
b
h +
+
−
−
+
+
Aco = 0,16.2+ 0,62.0,2 + 0,16(1,6 – 0,16 – 0,2) +0,5* 0,22
+0.5*0.17*0.23
Aco = 0,7215).
→ Träng lîng dÇm chñ (trªn 1m dµi): DCl = .
. co
BT A
γ
g1 = 24.525x0.7215x 1 = 17.695(KN/m).
+ DÇm ngang:
Träng lîng dÇm ngang
Träng lîng mét dÇm ngang
Mo men Lùc c¾t
DÇm gi÷a 0.65365 0.793
DÇm biªn 0.565 0.581
Gi¸ trÞ lín nhÊt 0.65365 0.793
7

8. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Wn=Vn* Yc=0.4736*24.525=11.756 KN
Träng lîng r¶i ®Òu do dÇm ngang
g2=7*11.756/(32200/1000)=2.556KN/m
Träng lîng mèi nèi phÇn c¸nh T : g3 =(300/1000)*(160/1000)*24.525=1.177 KN/m
Tæng t¶i träng: g = g1 + g2 + g3= 21.428(KN/m).
b. T¶i träng b¶n th©n cña líp phñ mÆt vµ c¸c tiÖn Ých c«ng céng (DW).
Trọng lượng riªng BTAsphalt mặt cầu yAtphan= 22.073 KN/m3
Trọng lượng riªng lớp phßng nước Yphßng níc= 15KN/m3
+ Líp phßng níc dµy 10 (cm):
q1 = 345
.
0
15
.
1000
230
.
10
= (KN/m).
+Líp bª t«ng xim¨ng b¶o vÖ 40 mm
q2=0.04*2.3*24.525=2. 256 KN/m
+ Líp bª t«ng Asfan dµy 5 (cm):
q3 = 538
.
2
073
.
20
*
1000
2300
.
50
= (KN/m).
+Líp mui luyÖn dµy trung b×nh 20 mm
q4= (20*2300/100)*24.525 =1.128 (KN/m)
Tæng träng lîng líp phñ mÆt cÇu:
DWi = q1 + q2 + q3 + q4 = 6. 268 (KN/m).
* §èi víi dÇm biªn
T¶i träng DC
Trong lîng b¶n th©n dÇm chñ 17.695 KN/m
Träng lîng dÇm ngang ( chØ chÞu 1/2 so víi dÇm trong)
1.278 KN/m
Träng lîng mèi nèi phÇn c¸nh T 0.589 KN/m
Träng lîng lan can 6 KN/m
→ DCe = 25.561 KN/m
T¶i träng DW
+ Líp phßng níc dµy 10 (cm):
q1 = 345
.
0
15
.
1000
230
.
10
= (KN/m).
+Líp bª t«ng xim¨ng b¶o vÖ 40 mm
q2=0.04*2.3*24.525=2. 256 KN/m
+ Líp bª t«ng Asfan dµy 5 (cm):
8

9. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
q3 = 538
.
2
073
.
20
*
1000
2300
.
50
= (KN/m).
+Líp mui luyÖn dµy trung b×nh 20 mm
q4= (20*2300/100)*24.525 =1.128 (KN/m)
Tæng träng lîng líp phñ mÆt cÇu:
DWi = q1 + q2 + q3 + q4 = 6. 268 (KN/m
3. X¸c ®Þnh néi lùc dÇm chñ do ho¹t t¶i ë c¸c mÆt c¾t ®Æc trng.
Ta tiÕn hµnh tÝnh to¸n t¹i c¸c mÆt c¾t: Ltt/2, Ltt/4, Ltt/3, C¸ch gèi 1.5 m , gèi.
3.1. X¸c ®Þnh néi lùc tÝnh to¸n t¹i mÆt c¾t gi÷a dÇm.
a. Do t¶i träng b¶n th©n cña c¸c bé phËn kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ phô phi kÕt cÊu (DC)
Ta cã: M = [(8,05.16,1).21.428] = 2777.138 (KN.m).
Q = 0 (KN).
b. Do t¶i träng b¶n th©n cña líp phñ mÆt vµ c¸c tiÖn Ých c«ng céng (DW).
Ta cã:
M = [(8,05.16,1).6.268] = 812.373 (KN.m).
Q = 0 (KN).
c. Do ho¹t t¶i:
+ Do xe t¶i thiÕt kÕ (xe 3 trôc):
9

10. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = [8,05.145 + 5,9(145 + 35)] . 0,653 = 1457.152(KN.m).
Q = [145.0,5 + 145.0,366 + 35.0,4]. 0,793 = 124,488 (KN).
+ Do xe 2 trôc:
10
8,05
§.a.h.M
4,3 m 4,3 m
145
KN
145
KN
35
KN
5,9
5,9
§.a.h.Q
4,3 m
0,5
0,5
4,3 m
145
KN
145
KN
0,366
35
KN
0,4
§.a.h.M
1,2 m
8,05
110
KN
7,45
110
KN
§.a.h.Q
0,5
0,5
0,463
110
KN
110
KN
1,2 m

11. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = [8,05.110 + 110.7,45] . 0,653 = 1113,365 (KN.m).
Q = [110.0,5 + 110.0,463] .0,793 = 41,37 (KN).
+ Do t¶i träng lµn:
Ta cã: M = [8,05. 16,1. 9,3]. 0,653 = 787.078 (KN.m).
Q = 0 (KN).
+ Do t¶i träng bé hµnh (PL):
11
§.a.h.M
8,05
9,3 (KN/m)
§.a.h.Q
0,5
0,5
9,3 (KN/m)
§.a.h.M
8,05
3 (KN/m)
§.a.h.Q
0,5
0,5
3 (KN/m)

12. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = [8,05. 16,1. 3]. 0,653= 253.896 (KN.m).
Q = 0 (KN).
+ Do lùc xung kÝch ®éng lùc cña xe (IM):
- Do xe 3 trôc:
MIM = 25%M3T = 0,25* 1821,441= 455.36 (KN.m).
QIM = 25%Q3T = 0,25*124,488 = 31.122 (KN).
- Do xe 2 trôc:
MIM = 25%M2T = 0,25. 1113,365 = 278.34 (KN.m).
QIM = 25%Q2T = 0,25. 105,09 = 26. 2725 (KN).
3.2. X¸c ®Þnh néi lùc tÝnh to¸n t¹i mÆt c¾t Ltt/3.
a. Do t¶i träng b¶n th©n cña c¸c bé phËn kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ phô phi kÕt cÊu (DC):
Ta cã: M = [( 2
,
32
.
155
,
7
2
1
).21,428] = 2468.567(KN.m).
Q = [(0,67. 10,7335 – 0,33. 5,366).21,428] = 114.955 (KN).
b. Do t¶i träng b¶n th©n cña líp phñ mÆt vµ c¸c tiÖn Ých c«ng céng (DW)
12

13. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = [( 2
,
32
.
155
,
7
2
1
).6,268]= 722.077(KN.m).
Q = [(0,67. 10,7335 – 0,33. 5,366).6,268] = 33.637(KN).
c. Do ho¹t t¶i:
+ Do xe t¶i thiÕt kÕ (xe 3 trôc):
Ta cã: M = [4,29.35 + 145(5,722 + 7,155)].0,653 = 1318.669 (KN.m).
Q = [145.0,67 + 145.0,5331 + 35.0,4].0,793 = 186.237 (KN).
+ Do xe 2 trôc
Ta cã: M = [7,155.110 + 110. 6,755].0,653 = 999.233 (KN.m).
Q = [110. 0,67 + 110. 0,632].0,793 = 113.056(KN).
+ Do t¶i träng lµn:
13

14. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = [7,155 . 16,1. 9,3].0,653 = 700.323(KN.m).
Q = [0,67. 10,733. 9,3].0,793 = 39.563 (KN).
+ Do t¶i träng bé hµnh (PL):
Ta cã: M = [7,155. 16,1. 3].0,653 = 225.668 (KN.m).
Q = [0,67. 10,733. 3].0,793 = 17.108 (KN).
+ Do lùc xung kÝch ®éng lùc cña xe (IM):
- Do xe 3 trôc:
MIM = 25%M3T = 0,25. 1318,699 = 329.675 (KN.m).
QIM = 25%Q3T = 0,25. 186,237 = 46.559 (KN).
- Do xe 2 trôc:
MIM = 25%M2T = 0,25. 999,233 = 249.808 (KN.m).
QIM = 25%Q2T = 0,25. 113,056 = 28,264 (KN).
3.3. X¸c ®Þnh néi lùc tÝnh to¸n t¹i mÆt c¾t Ltt/4.
a. Do t¶i träng b¶n th©n cña c¸c bé phËn kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ phô phi kÕt cÊu (DC):
14

15. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = [( 2
,
32
.
0375
,
6
2
1
).21,428] = 2082.853(KN.m).
Q = [(0,75. 12,075 – 0,25. 4,025). 21,428] = 172.493 (KN).
b. Do t¶i träng b¶n th©n cña líp phñ mÆt vµ c¸c tiÖn Ých c«ng céng (DW).
Ta cã:
M = [(
2
,
32
.
0375
,
6
2
1
).6,268] = 609.252(KN.m).
Q = [(0,75. 12,075 – 0,25. 4,025).6,628] = 50.456 (KN).
c. Do ho¹t t¶i:
+ Do xe t¶i thiÕt kÕ (xe 3 trôc):
15

16. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = [3,55.35 + 145(4,625 + 6,0375)].6,653 = 338.855(KN.m).
Q = [145.0,75 + 145.0,609 + 35.0,467]. 0,793 = 169.23 (KN).
+ Do xe 2 trôc:
Ta cã: M = [6,0375.110 + 110. 5,4].0,653 = 821.56 (KN.m).
Q = [110. 0,75 + 110. 0,711].0,793 = 127.44 (KN).
+ Do t¶i träng lµn:
Ta cã: M = [6,0375. 16,1. 9,3] .0,653= 590.31 (KN.m).
Q = [0,75. 12,075. 9,3].0,793 = 66,79 (KN).
+ Do t¶i träng bé hµnh (PL):
16
9,3 (KN/m)
6,0375
§.a.h.M
0,8
§.a.h.Q
0,2
9,3 (KN/m)
3 (KN/m)
6,0375
§.a.h.M

17. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = [6,0375. 16,1. 3].0,653 = 190,42 (KN.m).
Q = [0,75. 12,075. 3].0,793 = 21,54 (KN).
+ Do lùc xung kÝch ®éng lùc cña xe (IM):
- Do xe 3 trôc:
MIM = 25%M3T = 0,25. 338,855= 84,71 (KN.m).
QIM = 25%Q3T = 0,25. 169,23 = 42.3 (KN).
- Do xe 2 trôc:
MIM = 25%M2T = 0,25. 821,56 = 205,39 (KN.m).
QIM = 25%Q2T = 0,25. 127,44 = 31,86 (KN).
3.4. X¸c ®Þnh néi lùc tÝnh to¸n t¹i mÆt c¾t c¸ch gèi 1,5 m.
a. Do t¶i träng b¶n th©n cña c¸c bé phËn kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ phô phi kÕt cÊu (DC):
Ta cã: M = [( 2
,
32
.
426
,
1
2
1
).21,428] = 493,373(KN.m).
17
0,8
§.a.h.Q
0,2
3 (KN/m)

18. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Q = [(0,951. 15,35 – 0.049. 0,75). 21,428] = 312,015 (KN).
b. Do t¶i träng b¶n th©n cña líp phñ mÆt vµ c¸c tiÖn Ých c«ng céng (DW).
Ta cã: M = [( 2
,
32
.
426
,
1
2
1
).6,268] = 143,9(KN.m).
Q = [(0,951. 15,35 – 0,049. 0,75).6, 268] = 91,27(KN).
c. Do ho¹t t¶i:
+ Do xe t¶i thiÕt kÕ (xe 3 trôc):
1.426 1.367 1.214
1.002
0.049
0.951 0.911 0.809
0.668
Ta cã: M = [1,002.35 + 145(1,426 + 1,214)].0,653 = 82.552(KN.m).
Q = [145.0,951 + 145.0,809 + 35.0,668]. 0,793 = 55.035 (KN).
+ Do xe 2 trôc:
Ta cã: M = [1,426.110 + 110. 1,367].0,653 = 201.44(KN.m).
Q = [110. 0,951 + 110. 0,911].0,793 = 200.10 (KN).
18

19. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
+ Do t¶i träng lµn:
1.426
0.049
0.951
Ta cã: M = [1,426. 16,1. 9,3] .0,653= 139.43 (KN.m).
Q = [0,951. 15,35. 9,3].0,793 = 107.66 (KN).
+ Do t¶i träng bé hµnh (PL):
1.426
0.049
0.951
Ta cã: M = [1,426. 16,1. 3].0,653 = 44.98 (KN.m).
Q = [0,951. 15,35. 3].0,793 = 34.73 (KN).
+ Do lùc xung kÝch ®éng lùc cña xe (IM):
- Do xe 3 trôc:
19

20. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
MIM = 25%M3T = 0,25. 82,552= 20.638 (KN.m).
QIM = 25%Q3T = 0,25. 55,035 = 13.76 (KN).
- Do xe 2 trôc:
MIM = 25%M2T = 0,25. 201,44= 50.36 (KN.m).
QIM = 25%Q2T = 0,25. 200,10 = 50.025 (KN).
3.5. X¸c ®Þnh néi lùc tÝnh to¸n t¹i mÆt c¾t gèi.
a. Do t¶i träng b¶n th©n cña c¸c bé phËn kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ phô phi kÕt cÊu (DC)
Ta cã: M = 0 (KN.m).
Q = [(1. 16,1).21,428] = 344.99 (KN).
b. Do t¶i träng b¶n th©n cña líp phñ mÆt vµ c¸c tiÖn Ých c«ng céng (DW).
Ta cã: M = 0 (KN.m).
Q = [(1. 16,1).6,268] = 100.91 (KN)
c. Do ho¹t t¶i:
+ Do xe t¶i thiÕt kÕ (xe 3 trôc):
20
145
KN
35
KN
145
KN
4,3 m 4,3 m
1
§.a.h.Q
§.a.h.M
0,866
0,733

21. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = 0 (KN.m).
Q = [145. 1 + 145. 0,866 + 35. 0,733].0,793 = 234.91 (KN).
+ Do xe 2 trôc:
Ta cã: M = 0 (KN.m).
Q = [110. 1 + 110. 0,963].0,793 = 171.23(KN).
+ Do t¶i träng lµn
Ta cã: M = 0 (KN.m).
Q = [1. 16,1. 9,3].0,793 = 118.74 (KN).
+ Do t¶i träng bé hµnh (PL):
21
110
KN
110
KN
1,2 m
1
§.a.h.Q
§.a.h.M
0,963
1
§.a.h.Q
§.a.h.M
9,3 (KN/m)
1
§.a.h.Q
§.a.h.M
3 (KN/m)

22. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Ta cã: M = 0 (KN.m).
Q = [1. 16,1. 3].0,793 = 38.3 (KN).
+ Do lùc xung kÝch ®éng lùc cña xe (IM):
- Do xe 3 trôc:
MIM = 25%M3T = 0 (KN.m).
QIM = 25%Q3T = 0,25. 234,91 = 58.73 (KN).
- Do xe 2 trôc:
MIM = 25%M2T = 0 (KN.m).
QIM = 25%Q2T = 0,25. 171,23= 42.81 (KN).
§Ó tiÖn tÝnh to¸n ta tæng hîp l¹i kÕt qu¶ tÝnh to¸n díi d¹ng b¶ng nh sau:
* Do t¶i träng b¶n th©n cña c¸c bé phËn kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ phô phi kÕt cÊu (DC):
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L C¸ch gèi
1.5 m
Gèi
§¬n vÞ
x 16.1 10.73 8.05 1.5 0 m
M 2777.138 2468.567 2082.853 493.373 0 KN.m
Q 0 114.955 172.493 312.015 344.99 KN
* Do t¶i träng b¶n th©n cña líp phñ mÆt vµ c¸c tiÖn Ých c«ng céng (DW):
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L C¸ch gèi
1.5 m
Gèi
§¬n vÞ
x 16.1 10.73 8.05 1.5 0 m
M 812.373 722.077 609.252 143.90 0 KN.m
Q 0 33.637 50.456 91.27 100.91 KN
* Do xe t¶i thiÕt kÕ (xe 3 trôc):
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L C¸ch gèi
1.5 m
Gèi
§¬n vÞ
x 16.1 10.73 8.05 1.5 0 m
M 1457.152 1318.699 338.855 82.552 0 KN.m
Q 124.488 186.237 169.23 55.035 234.91 KN
22

23. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
*Do xe hai trôc thiÕt kÕ:
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L C¸ch gèi
1.5 m
Gèi
§¬n vÞ
x 16.1 10.73 8.05 1.5 0 m
M 1113.365 999.233 821.56 201.44 0 KN.m
Q 41.37 113.056 127.44 200.1 171.23 KN
* Do t¶i träng lµn thiÕt kÕ:
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L C¸ch gèi
1.5 m
Gèi
§¬n vÞ
x 16.1 10.73 8.05 1.5 0 m
M 787.078 700.323 590.31 139.43 0 KN.m
Q 0 39.563 66.79 107.66 118.74 KN
*Do t¶i träng bé hµnh
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L C¸ch gèi
1.5 m
Gèi
§¬n vÞ
x 16.1 10.73 8.05 1.5 0 m
M 253.896 225.668 190.42 44.98 0 KN.m
Q 0 17.105 21.54 34.73 38.3 KN
* Do lùc xung kÝch ®éng lùc cña xe:
+ Xe t¶i thiÕt kÕ (xe 3 trôc):
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L C¸ch gèi
1.5 m
Gèi
§¬n vÞ
x 16.1 10.73 8.05 1.5 0 m
M 455.36 329.675 84.71 20.638 0 KN.m
Q 31.122 46.559 42.3 13.76 58.73 KN
+ Xe 2 trôc thiÕt kÕ:
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L C¸ch gèi
1.5 m
Gèi
§¬n vÞ
x 16.1 10.73 8.05 1.5 0 m
M 278.34 249.808 205.39 50.36 0 KN.m
Q 26.752 28.264 31.86 50.025 42.81 KN
→ Tæ hîp t¶i träng IM + LL + PL:
IM: Lùc xung kÝch cña xe.
LL: Ho¹t t¶i xe.
23

24. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
PL: T¶i träng bé hµnh.
B¶ng 1
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L Gèi 1.5
m
Gèi
§¬n vÞ
LL, IM HL93K
M
1242.44 1030.00 675.02 160.07 0.00
KN.m
Q
31.12 86.12 109.09 121.42 177.47
KN
B¶ng 2
2
tt
L
3
tt
L
4
tt
L Gèi 1.5
m
Gèi
§¬n vÞ
LL, IM HL93M
M
1065.42 950.13 795.70 189.79 0.00
KN.m
Q
26.75 67.83 98.65 157.69 161.55
KN
B¶ng 3.
2
tt
L
8
3 tt
L
4
tt
L
Gèi §¬n vÞ
LL, IM,
PL
Max(HL93M,HL93K)
M 1496.33 1255.67 865.44 205.05 KN.m
Q 31.12 103.23 130.63 156.15 KN
(Trong b¶ng trªn c¸ch tÝnh nh sau:
+ §èi víi b¶ng tæ hîp t¶i träng LL, IM: Néi lùc b»ng tæng c¸c néi lùc t¬ng øng
cña ho¹t t¶i HL 93 +T¶i träng lµn + Lùc xung kÝch.
+ §èi víi b¶ng tæ hîp t¶i träng LL, IM, PL: Gi¸ trÞ néi lùc b»ng gi¸ trÞ néi lùc t-
¬ng øng lín nhÊt ë b¶ng 1 vµ b¶ng 2 + Gi¸ trÞ t¶i träng bé hµnh.)
4. B¶ng hÖ sè t¶i träng.
DC DW LL,IM,CE,PL WS WL
Cêng ®é 1 1,25 1,5 1,75 - -
Sö dông 1,0 1,0 1,0 0,3 1,0
HÖ sè ®iÒu chØnh t¶i träng: I
R
D η
η
η
η .
.
=
D
η : HÖ sè xÐt ®Õn tÝnh dÎo cña kÕt cÊu.
R
η : HÖ sè xÐt ®Õn tÝnh d cña kÕt cÊu.
I
η : HÖ sè liªn quan ®Õn tÇm quan träng khi khai th¸c.
Ta cã thÓ ¸p dông:
D
η = 0,95; R
η = 0,95; I
η = 1,05.
→ 95
,
0
05
,
1
.
95
,
0
.
95
,
0 ≈
=
η .
24

25. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: .
95
,
0
≥
η
5. Tæng hîp néi lùc.
Cêng
®é I
mÆt c¾t L/2 L/3 L/4 1.5 Gèi
§¬n
vÞ
DC M 3471.4 3085.7 2603.566 616.7 0 kNm
Q 0 143.74 215.6163 390 431.23 kN
DW M 1218.6 1083.1 913.878 215.9 0 kNm
Q 0 50.456 75.684 136.9 151.37 kN
LL,IM,
PL
M 2618.6 2197.4 1514.52 358.8 0 kNm
Q 54.464 180.65 228.6025 273.3 377.6 kN
t¶i träng
tøc thêi
M 2618.6 2197.4 1514.52 358.8 0 kNm
Q 54.464 180.65 228.6025 273.3 377.6 kN
Néi lùc tÝnh to¸n
Mu 8618.705 7702.060 6531.661 1560.539 0 kNm
Qu 146.905 589.349 693.454 1,106.683 1,201.316 kN
Sö dông
mÆt c¾t L/2 L/3 L/4 1.5 Gèi §¬n vÞ
DC M 2777.1 2468.6 2082.853 493.4 0 kNm
Q 0 115 172.493 312 344.99 kN
DW M 812.37 722.08 609.252 143.9 0 kNm
Q 0 33.637 50.456 91.27 100.91 kN
LL,IM, PL M 1496.33 1255.67 865.44 205.05 0.00 kNm
Q 31.12 103.23 130.63 156.15 215.77 kN
t¶i träng
tøc thêi
M 1496.33 1255.67 865.44 205.05 0.00 kNm
Q 31.12 103.23 130.63 156.15 215.77 kN
C¸ch tÝnh c¸c gi¸ trÞ trong 2 b¶ng trªn nh sau:
DC
DC
DC M
M γ
.
*
= ; DC
DC
DC Q
Q γ
.
*
= ; DW
DW
DW M
M γ
.
*
= ; DW
DW
DW Q
Q γ
.
*
=
g
M
M PL
IM
LL
thoi
tuc
Trong
T
thoi
tuc
Trong
T
.
. ,
,
.
*
.
γ
=
∑
)
.
.
.
.
.
( DC
DC
DW
DW
HL
HL
u M
M
M
g
m
M γ
γ
γ
η +
+
=
)
.
.
.
.
.
( DC
DC
DW
DW
HL
HL
tt Q
Q
Q
g
m
Q γ
γ
γ
η +
+
=
Trong ®ã: η : HÖ sè ®iÒu chØnh t¶i träng. η = 0,95.
m: HÖ sè lµn xe. m = 1,2.
g: HÖ sè ph©n bè mo men (lùc c¾t) trong dÇm.
γ : HÖ sè ph©n bè t¶i träng, tra ë b¶ng trªn.
§èi víi dÇm biªn :tÝnh t¬ng tù ta ®îc b¶ng tæng hîp néi lùc nh sau
4. B¶ng hÖ sè t¶i träng.
25
Tải bản FULL (55 trang): https://bit.ly/3ft5LUU
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net

26. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
DC DW LL,IM,CE,PL WS WL
Cêng ®é 1 1,25 1,5 1,75 - -
Sö dông 1,0 1,0 1,0 0,3 1,0
HÖ sè ®iÒu chØnh t¶i träng: I
R
D η
η
η
η .
.
=
D
η : HÖ sè xÐt ®Õn tÝnh dÎo cña kÕt cÊu.
R
η : HÖ sè xÐt ®Õn tÝnh d cña kÕt cÊu.
I
η : HÖ sè liªn quan ®Õn tÇm quan träng khi khai th¸c.
Ta cã thÓ ¸p dông:
D
η = 0,95;
R
η = 0,95;
I
η = 1,05.
95
,
0
05
,
1
.
95
,
0
.
95
,
0 ≈
=
η .
Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: .
95
,
0
≥
η
5. Tæng hîp néi lùc
*§èi víi dÇm trong
M« men
kN.m
Mặt cắt L/2 L/3 L/4 1.5m Gối
DCi 2777.138 2468.567 2082.853 493.373 0.000
DWi 812.337 722.077 609.252 143.316 0.000
LLi + IMi 2245.016 2018.992 1722.409 415.628 0.000
CĐộ I 8618.705 7702.060 6531.661 1560.539 0.000
CĐộ II 4689.927 4168.824 3517.445 833.190 0.000
CĐộ III 7720.699 6894.464 5842.698 1394.288 0.000
Sử dụng 5834.490 5209.636 4414.515 1053.317 0.000
Lùc c¾t
KN
Mặt cắt L/2 L/3 L/4 1.5m Gối
DCi 0.000 114.995 172.493 312.015 344.986
DWi 0.000 33.637 50.456 91.27 100.911
26
Tải bản FULL (55 trang): https://bit.ly/3ft5LUU
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net

27. Trêng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i bé m«n c«ng tr×nh gt tp
Khoa c«ng tr×nh thiÕt kÕ m«n häc cÇu bª t«ng
LLi + IMi 83.946 225.799 229.802 330.493 353.552
CĐộ I 146.905 589.349 693.454 1,106.683 1,201.316
CĐộ II 0.000 194.200 291.300 528.320 582.600
CĐộ III 113.327 499.029 601.533 974.486 1,059.895
Sử dụng 83.946 374.432 452.751 734.847 799.449
* §èi víi dÇm biªn
M« men
kN.m
Mặt cắt L/2 L/3 L/4 1.5m Gối
DCe 3312.865 2944.769 2484.649 588.548 0.000
DWe 812.337 722.077 609.252 144.316 0.000
LLe+IMe+PLe 1386.407 1239.376 1051.379 251.330 0.000
CĐộ I 7785.798 6932.985 5859.603 1391.986 0.000
CĐộ II 5359.587 4764.077 4019.690 952.158 0.000
CĐộ III 7231.236 6437.234 5439.051 1291.454 0.000
Sử dụng 5511.609 4906.222 4145.280 984.194 0.000
M« men
kN.m
Mặt cắt L/2 L/3 L/4 1.5m Gối
DCe 0.000 137.179 205.768 373.194 411.536
DWe 0.000 33.637 50.456 91.510 100.911
LLe+IMe+PLe 24.593 76.131 101.102 162.056 176.015
CĐộ I 43.038 355.158 509.822 887.355 973.813
CĐộ II 0.000 221.929 332.894 603.757 665.787
CĐộ III 33.201 324.706 469.381 822.533 903.407
Sử dụng 24.593 246.947 357.326 626.760 688.462
III. Bè TRÝ CèT THÐP Dù øNG LùC.
Tao thÐp 7 sợi DƯL kh«ng s¬n phñ, cã khử ưng suÊt cho bª t«ng dư ưng lưc
Kho¶ng c¸ch tõ träng t©m cèt thÐp ®Õn ®¸y dÇm(mm)
27 3466925