Đồ án Thiết kế dầm super – T bê tông cốt thép dưl
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU Trang
I.Giới thiệu chung
II.Tổng quan về số liệu - lý thuyết tính toán
III.Tính toán cụ thể
IV.Kết luận và kiến nghị
V.Tài liệu tham khảo
CHƯƠNG I : THIẾT KẾ LAN CAN – BẢN MẶT CẦU 1
I. Sơ đồ tính toán lan can btct
II. Điều kiện kiểm toán
III. Xác định các số liệu tính toán
IV. Kiểm toán lan can
V. Tính toán trọng lượng do lan can gây ra (dc lc )
VI. Tính toán phần nhịp bản
VII. Tính toán bản hẫng
VIII. Bố trí cốt thép dọc cầu
CHƯƠNG II : THIẾT KẾ DẦM NGANG 28
I. Các thông số thiết kế dầm ngang
II. Tính toán nội lực cho dầm ngang
III. Thiết kế cốt thép cho dầm ngang
IV. Thiết kế cốt đai cho dầm ngang
V. Bố trí cốt thép chống co ngót và nhiệt độ
CHƯƠNG III : THIẾT KẾ DẦM CHỦ SUPER – T 40
I. Số liệu thiết kế
II. Thiết kế cấu tạo
III. Tính toán đặc trưng hinh học , hệ số phân bố ngang
IV. Xác định nội lực tại các mặt cắt đặc trưng
V. Tổ hợp tải trọng theo các tggh tại các mặt cắt đặc trưng.
VI. Tính toán và bố trí cốt thép
VII. Tính toán các mất mát dưl
VIII. Tính duyệt theo momen
IX. Tính duyệt theo lực cắt
X. Tính duyệt cho mc tại gối và khấc ( không bố trí cáp dưl )
XI. Bố trí cốt thép chống co ngót và nhiệt độ [5.10.8.2-1]
XII. Kiểm tra sức kháng cắt của cốt thép chờ nối bmc với dầm chủ
CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ TRỤ CẦU 120
I.Giới thiệu chung
II.Số liệu thiết kế trụ
III.Tính toán nội lực do tĩnh tải
IV.Tính toán nội lực do hoạt tải
V.Tính toán nội lực do tt gió
VI.Tính toán nội lực do tt nước
VII.Tính toán nội lực do tt va tàu vào thân trụ ( ttghđb )
VIII.Các hệ số tổ hợp tải trọng tt nội lực
IX.Tính toán thiết kế xà mũ
X.Tính toán thiết kế trụ
CHƯƠNG V : THIẾT KẾ MÓNG TRỤ CẦU 161
I.Giới thiệu chung
II.Số liệu thiết kế móng cọc
III.Tính toán tải trọng tác dụng tại đáy bệ
IV.Các hệ số tổ hợp tải trọng tt nội lực
V.Bảng tổ hợp nội lực tác dụng lên đáy bệ (có xét hstt)
VI.Tính toán nội lực trong cọc khoan nhồi
CHƯƠNG VI : THIẾT KẾ MỐ CẦU 201
I.Giới thiệu chung
II.Số liệu thiết kế mố
III.Tính toán nội lực do tĩnh tải
IV.Tính toán nội lực do hoạt tải
V.Tính toán nội lực do tt gió
VI.Tính toán nội lực do áp lực đất
VII.Các hệ số tổ hợp tải trọng tt nội lực
VIII.Tính toán thiết kế tường đỉnh
IX.Tính toán thiết kế thân mố
X.Tính toán thiết kế phần tường cánh
XI.Tính toán thiết kế bản quá độ
CHƯƠNG VII : THIẾT KẾ MÓNG MỐ CẦU 264
I.Giới thiệu chung
II.Số liệu thiết kế móng cọc
III.Tính toán tải trọng tác dụng tại đáy bệ
IV.Các hệ số tổ hợp tải trọng tt nội lực
V.Bảng tổ hợp nội lực tác dụng lên đáy bệ (có xét HSTT)
VI.Tính toán nội lực trong cọc khoan nhồi
CHƯƠNG VIII : TỔ CHỨC THI CÔNG 298
I.Số liệu thiết kế
II. Thiết kế cấu tạo
III. Tính toán đặc trưng hình học và các hệ số tải trọng
IV. Xác định nội lực tại các mặt cắt đặc trưng
V. Tổ hợp tải trọng theo các tggh tại các mặt cắt đặc trưng
VI. Tính toán và bố trí cốt thép
VII .Tính toán các mất mát dưl
VIII. Tính duyệt theo momen
IX.Tính duyệt theo lực cắt
X. Bố Trí cốt thép chống co ngót và nhiệt độ
CHƯƠNG IX : PHƯƠNG ÁN II (THIẾT KẾ CẦU THÉP LIÊN HỢP) 318
I.Số Liệu thiết kế :
II. Thiết kế cấu tạo
III. Tính toán đặc trưng hình học và các hệ số tải trọng
CHƯƠNG X : SO SÁNH VÀ KIẾN NGHỊ PHƯƠNG ÁN 330
I. Phân tích về mặt kĩ thuật
II. Phân tích về mặt kinh tế
III. So sánh và Kiến nghị
119 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 6467 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế dầm super – T bê tông cốt thép dưl, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
b)
Traïng thaùi giôùi haïn söû duïng
VuSDb = η2*(VLLb+VDCb+VDWb)
Vôùi toång Löïc caét do TT 2 GÑ
VDCb = VDCdcb+VDCdsb+VDcdab
Maët caét
(m)
(KN)
(KN)
(KN)
(KN)
(KN)
0
0.00
320.5
495.4
24.9
1278.3
840.8
1
0.50
313.2
478.5
24.0
1241.3
815.7
2
1.08
304.8
458.9
23.0
1198.6
786.7
3
2.45
285.1
412.6
20.7
1098.1
718.4
4
7.33
218.3
247.7
12.4
745.9
478.5
5
14.65
126.6
0.0
0.0
232.7
126.6
Ta thaáy noäi löïc do toå hôïp daàm bieân lôùn hôn noäi löïc toå hôïp daàm giöõa neân choïn daàm bieân ñeå tính duyeät.
Choïn daàm tính duyeät : Daàm doïc bieân
VI. TÍNH TOAÙN VAØ BOÁ TRÍ COÁT THEÙP
6.1.Tính toaùn dieän tích coát theùp
Tao theùp DÖL duøng loaïi Tao theùp coù ñoä töï chuøng thaáp
Dps = 15.2 m
Cöôøng ñoä chòu keùo tieâu chuaån fpu = 1860 MPa
Caáp cuûa theùp DÖL
Giôùi haïn chaûy (TCN 5.9.4.4.1) fpy = 0.90*fpu = 1674 MPa
ÖÙng suaát trong theùp DÖL khi kích
fpj = 0.75*fpu
= 1395 MPa
Dieän tích moät tao caùp Aps1 = 143.3 mm2
Moâñun ñaøn hoài cuûa caùp Ep = 197000 MPa
Beâ toâng daàm caáp f'c1 = 50 MPa
Momen tính toaùn Mu = Laø giaù trò Max theo TTGH cöôøng ñoä I
= 9132.2 KNm
= 9132.2* 106 Nmm
HS söùc khaùng ñoái vôùi CK chòu uoán vaø keùo
Φ = 1.0
Dieän tích theùp DÖL theo CT kinh nghieäm
Asb = Mu/(Φ*0.855*fpu*h)
= 9132.2*106/(1,0.0,855.1860.1680)
= 3438.22 mm2
Soá tao caùp DÖL caàn thieát laø n = Asb/Aps1
= 3438.22/143.3
= 24 tao
Choïn soá tao caùp DÖL boá trí nc = 36 tao
Kieåm tra sô boä soá caùp choïn nc ≥ n : Thoûa ÑK
6.1.Boá trí coát theùp DÖL
6.1.1.Boá trí coát theùp DÖL taïi maët caét ngang daàm
Soá haøng caùp boá trí Nhc = 5
Haøng
Teân
Toïa
Soá tao theùp dính baùm taïi caùc MC
caùp
haøng
ñoä caùp
x0
x1
x2
x3
x4
x5
1
A
70
0
0
6
8
10
10
2
B
120
0
0
7
9
11
11
3
C
170
0
0
7
9
9
9
4
D
220
0
0
0
0
0
2
5
E
1430
0
0
2
2
2
2
Chieàu daøi truyeàn löïc 60.Dps = 60.15,2 = 0.912 (m)
fps = 0 : Taïi vò trí baét ñaàu dính baùm ( Vò trí caét oáng PVC )
fps = fps : Taïi vò trí cuoái chieàu daøi truyeàn löïc trôû ñi ( > 60.Dps)
Heä soá hieäu chænh ÖS trong caùp taïi MC i
Trong ñoù ni : Soá caùp coù cuøng chieàu daøi dính baùm tham gia vaøo maët caét
thöù i
ki : Heä soá hieäu chænh ÖS caùp töông öùng cho nhoùm khi xeùt ñeán
chieàu daøi truyeàn löïc
( ki = 0 taïi vò trí baét ñaàu dính baùm ; ki = 1 taïi vò trí 60.Dps
trôû ñi ).
K HSHC öùng suaát caùp (K) xeùt ñeán chieàu daøi truyeàn löïc taïi caùc MC
K
HSHC öùng suaát caùp (K) xeùt ñeán chieàu daøi truyeàn löïc taïi caùc MC
x0
x1
x2
x3
x4
x5
0
0
0.991
0.985
0.959
1
6.1.3.Tính toaùn toïa ñoä troïng taâm coát theùp DÖL taïi caùc maët caét
Toïa ñoä troïng taâm coát theùp DÖL Cps = ∑(ypsi*npsi) / ∑npsi vôùi
( i =1:5 )
KC töø troïng taâm caùp ñeán meùp treân BMC dp = h - Cps
Vò trí
xk
∑ypsi*npsi
∑npsi
Cps
dp
Maët caét
(m)
(tao)
(mm)
(mm)
2
1.08
5210.0
22
236.8
1443.2
3
2.45
5930.0
28
211.8
1468.2
4
7.325
6510.0
34
203.4
1476.6
5
14.65
7390.0
36
205.3
1474.7
6.2.Ñaëc tröng hình hoïc cuûa caùc maët caét cuûa daàm
6.2.1.Ñaëc tröng hình hoïc cuûa maët caét tính ñoåi daàm giai ñoaïn chöa lieân hôïp
Ñaëc tröng hình hoïc maët caét daàm I giai ñoaïn I
Moâñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng Ecd = 38007 MPa
Moâñun ñaøn hoài cuûa theùp DÖL Ep = 197000 MPa
Heä soá quy ñoåi theùp sang beâ toâng n1 = Ep/Ecd
= 197000/38007 = 5.183
Dieän tích daàm I giai ñoaïn I tính ñoåi
Ag = A0 +(n1-1).Aps
Momen tónh cuûa tieát dieän ñoái vôùi ñaùy daàm
Sxg = A0.Yb0+(n1-1).Aps.Cps
KC töø troïng taâm TD chöa LH ñeán ñaùy daàm
Ybg = Sxg/Ag
Momen quaùn tính cuûa maët caét tính ñoåi
Ig = I0+A0.(Yb0-Ybg)2+(n1-1).Aps.(Ybg-Cps)2
Vò trí
xk
A0
Yb0
I0
Aps
Cps
Maët caét
(m)
(m2)
(m)
(m4)
(m2)
(m)
0
0.00
0.8015
0.430
0.0465
-
-
1
0.50
0.8015
0.430
0.0465
-
-
2
1.08
1.3740
0.807
0.2869
0.0032
0.237
3
2.45
0.5436
0.686
0.1623
0.0040
0.212
4
7.33
0.5436
0.686
0.1623
0.0046
0.203
5
14.65
0.5436
0.686
0.1623
0.0052
0.205
Vò trí
xk
Ag
Sxg
Ybg
Ig
Maët caét
(m)
(m2)
(m3)
(m)
(m4)
0
0.8027
0.3455
0.430
0.0466
0.8027
1
0.8027
0.3455
0.430
0.0466
0.8027
2
1.3872
1.1119
0.802
0.2911
1.3872
3
0.5604
0.3765
0.672
0.1659
0.5604
4
0.5628
0.3768
0.670
0.1666
0.5628
5
0.5652
0.3773
0.668
0.1671
0.5652
Löu yù tieát dieän taïi ñaàu goái : Cps - ∆h vôùi ∆h = H - H'
= (150-80)/100
( Ñeå chuyeån truïc toïa ñoä veà ñaùy daàm ) = 700mm
6.2.2.Beà roäng baûn caùnh daàm
6.2.2.1.Beà roäng baûn caùnh höõu hieäu (TCN 4.6.2.6)
+ Ñoái vôùi daàm giöõa
Beà roäng caùnh höõu hieäu laø giaù trò nhoû nhaát cuûa 3 giaù trò sau
- 1/4 chieàu daøi tính toaùn cuûa nhòp Bban1 = Ltt/4
- 12 laàn beà daøy TB coäng Max 2 giaù trò sau Bban2 = 12.hf + max(bw,bt/2)
- Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc daàm Bban3 = S
Beà roäng baûn höõu hieäu bhhg = Min(Bban1,Bban2,Bban3)
Vò trí
xk
bw
bt
Bban1
Bban2
Bban3
bhhg
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
0
0.00
0.94
1.51
7.33
3.10
1.8
1.84
1
0.50
0.94
1.51
7.33
3.10
1.8
1.84
2
1.08
0.86
1.82
7.33
3.07
1.8
1.84
3
2.45
0.20
0.94
7.33
2.63
1.8
1.84
4
7.325
0.20
0.94
7.33
2.63
1.8
1.84
5
14.65
0.20
0.94
7.33
2.63
1.8
1.84
+ Ñoái vôùi daàm bieân
Beà roäng caùnh höõu hieäu laø giaù trò nhoû nhaát cuûa 3 giaù trò sau
- 1/8 chieàu daøi tính toaùn cuûa nhòp Bban1 = Ltt/8
- 6 laàn beà daøy TB coäng Max 2 giaù trò sau Bban2 = 6*hf + Max(bw/2,bt/4)
- Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc daàm Bban3 = Sk
Beà roäng baûn höõu hieäu bhhb = bhhg/2 + Min(Bban1,Bban2,Bban3)
Vò trí
xk
bw
bt
Bban1
Bban2
Bban3
bhhb
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
0
0.00
0.94
1.51
3.66
1.55
0.91
1.83
1
0.50
0.94
1.51
3.66
1.55
0.91
1.83
2
1.08
0.86
1.82
3.66
1.54
0.91
1.83
3
2.45
0.20
0.94
3.66
1.32
0.91
1.83
4
7.33
0.20
0.94
3.66
1.32
0.91
1.83
5
14.65
0.20
0.94
3.66
1.32
0.91
1.83
6.2.2.2.Beà roäng baûn caùnh quy ñoåi
Moâñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng baûn Ecb = 31799 MPa
Moâñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng daàm Ecd = 38007 MPa
Heä soá chuyeån ñoåi töø BT baûn sang BT daàm
n' = Ecb/Ecd
= 31799/38007
= 0.837
Beà roäng baûn quy ñoåi cho daàm giöõa bqdg = n'.bhhg
Beà roäng baûn quy ñoåi cho daàm giöõa bqdb = n'.bhhb
6.2.3.Ñaëc tröng hình hoïc cuûa maët caét tính ñoåi daàm lieân hôïp
Đặc trưng hoïc maët caét daàm tính toaùn laø Daàm doïc bieân
Chieàu daøy baûn maët caàu hf = 18/100=0.18m
Khoaûng caùch töø troïng taâm baûn tôùi thôù döôùi
ybm = hf / 2 + H' ( Taïi goái ñeán khaác )
= hf / 2 + H ( Caùc vò trí coøn laïi )
Dieän tích phaàn baûn maët caàu Abm = hf . bqd
Momen quaùn tính cuûa baûn ñoái vôùi TTH baûn
Ibm = bqd. hf3/12
Vò trí
xk
bhhg
bhhb
bqdg
bqdb
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
0
0.00
0.89
1.53
0.2756
0.0007
1
0.50
0.89
1.53
0.2756
0.0007
2
1.08
1.59
1.53
0.2756
0.0007
3
2.45
1.59
1.53
0.2756
0.0007
4
7.33
1.59
1.53
0.2756
0.0007
5
14.65
1.59
1.53
0.2756
0.0007
Dieän tích daàm lieân hôïp coù caùp
Ac = Ag + Abm
Momen tónh cuûa TD lieân hôïp ñv truïc I
SIc = (ybm-Ybg).Abm
KC töø troïng taâm TD lieân hôïp ñeán truïc I
KIc = SIc /Ac
Momen quaùn tính TDLH ñv TTH TDLH
Ic = Ig+Ag.KIc2+Ibm+Abm.(ybm-Ybg-KIc)2
Vò trí
xk
ybm
bqd
Abm
Ibm
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(m2)
(m4)
0
0.00
1.0783
0.1267
0.1175
0.0907
1
0.50
1.0783
0.1267
0.1175
0.0907
2
1.08
1.6628
0.2173
0.1307
0.4348
3
2.45
0.8360
0.2531
0.3027
0.3224
4
7.33
0.8384
0.2537
0.3026
0.3241
5
14.65
0.8408
0.2542
0.3023
0.3254
VII. TÍNH TOAÙN CAÙC MAÁT MAÙT DÖL
Toång maát maùt ÖS ñoái vôùi DÖL keùo tröôùc
∆fpt = ∆fpES+∆fpSR+∆fpCR+∆fpR
Trong ñoù
∆fpES : Maát maùt öùng suaát do co ngaén ñaøn hoài ∆fpSR : Maát maùt öùng suaát do co ngoùt ∆fpCR : Maát maùt öùng suaát do töø bieán cuûa beâ toâng ∆fpR : Maát maùt öùng suaát do töï chuøng cuûa caùp DÖL
7.1.Maát maùt öùng suaát do co ngaén ñaøn hoài
∆fpES = Ep.fcgp/Eci
Moâñun ñaøn hoài cuûa theùp DÖL Ep = 197000 MPa
Moâñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng luùc truyeàn löïc Eci =
= 33941 MPa
Toång ÖS BT taïi TT Aps do Fi vaø MDCdc
fcgp = -Fi/Ag -Fi.eg2/ Ig+MDCdc.eg / Ig
Ñoä leäch taâm eg = Ybg - Cps
Löïc caêng tröôùc cuûa caùp Fi = Aps.fpi
US ban ñaàu trong caùp ôû cuoái giai ñoaïn caêng
fpi = Ki.fpj-∆fpES-∆fpR1
Us ban ñaàu trong caùp ôû ñaàu kích
fpj = 0,75.fpu : Do tao caùp coù ñoä töï
chuøng thaáp.
= 1395 MPa
Maát maùt do truøng coát theùp luùc truyeàn löïc ∆fpR1 = log(24.t).(fpi/fpy-0.55).fpi/40
Trong ñoù :
Giôùi haïn chaûy (TCN 5.9.4.4.1) fpy = 1674 MPa
Thôøi gian töø luùc caêng ñeán luùc caét caùp t = 4 ngaøy
Vò trí
xk
Ag
Ig
Ybg
Cps
eg
Maët caét
(m)
(m2)
(m4)
(m)
(m)
(m)
2
1.08
1.3872
0.2911
0.802
0.237
0.565
3
2.45
0.5604
0.1659
0.672
0.212
0.460
4
7.33
0.5628
0.1666
0.670
0.203
0.466
5
14.65
0.5652
0.1671
0.668
0.205
0.462
Vò trí
xk
Fi
MDCdc
fcgp
∆fpES
fpi
Maët caét
(m)
(KN)
(KNm)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
1.3872
0.2911
0.802
0.237
0.565
3
2.45
0.5604
0.1659
0.672
0.212
0.460
4
7.33
0.5628
0.1666
0.670
0.203
0.466
5
14.65
0.5652
0.1671
0.668
0.205
0.462
Vôùi : Fi = Aps.Ki.fpj
fpi = Ki.fpj - ∆fpES
Laëp laàn ñaàu
Vò trí
xk
∆fpES
∆fpR1
fpi (TL)
Kieåm
∆fpR1(TL)
Maët caét
(m)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
tra ∆fpi
(MPa)
2
1.08
43.1
16.6
1323
Tieáp
15.8
3
2.45
89.1
13.9
1271
Tieáp
13.2
4
7.33
88.0
12.2
1237
Tieáp
11.6
5
14.65
98.8
14.4
1282
Tieáp
13.7
Vôùi : fpi(TL) = Ki.fpj - ∆fpES - ∆fpR1
Laëp laàn keá
Vò trí
xk
∆fpES
∆fpR1
fpi
Fi
MDCdc
Maët caét
(m)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(KN)
(KNm)
2
1.08
41.2
15.8
1326
4180
252.6
3
2.45
81.9
13.2
1279
5132
545.1
4
7.33
80.5
11.6
1246
5712
1333.9
5
14.65
89.5
13.7
1292
6664
1778.5
Vôùi : fpi = Ki.fpj - ∆fpES - ∆fpR1
Fi = Aps.fpi
Vò trí
xk
fcgp
∆fpES(TL)
fpi (TL)
Kieåm
∆fpR1(TL)
Maët caét
(m)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
tra ∆fpi
(MPa)
2
1.08
-7.1
41.2
1326
Döøng
-
3
2.45
-14.2
82.4
1279
Döøng
-
4
7.33
-13.9
80.5
1246
Döøng
-
5
14.65
-15.4
89.4
1292
Döøng
-
Vôùi : fpi (TL) = Ki.fpj - ∆fpES - ∆fpR1
Baûng giaù trò cuoái cuøng
Vò trí
xk
fcgp
fpi (TL)
∆fpR1
∆fpES
Maët caét
(m)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
-7.1
1326
15.8
41.2
3
2.45
-14.2
1279
13.2
81.9
4
7.33
-13.9
1246
11.6
80.5
5
14.65
-15.4
1292
13.7
89.5
7.2.Maát maùt öùng suaát do co ngoùt
∆fpSR = 117-1,03.H (A5.9.5.4.3)
Ñoä aåm töông ñoái H = 70 %
Maát maùt öùng suaát do co ngoùt
∆fpSR = 117-1.03*70
= 44.9 MPa
7.3.Maát maùt ÖS do töø bieán cuûa beâ toâng
∆fpCR = 12.| fcgp | -7.| ∆fcdp | > 0 (A5.9.5.4.3)
Trong ñoù
Ñoä thay ñoåi ÖS trong BT taïi TT cuûa Aps
∆fcdp = - MDC1'.eg/Ig - MDC2'.ec/Ic
Ñoä leäch taâm ec = Ybc - Cps
Vôùi Ybc = Ybg + KIc
Moâmen do TTTX GÑ1: DN,BMC,VK
MDC1' = Mds (Khoâng xeùt TLBT)
Moâmen do TTTX GÑ2: LC,GC,LP,TI
MDC2' = Mda+MDW
* Vôùiù caùc giaù trò DC , MDW ñaõ xaùc ñònh ôû muïc treân vaø ñaõ coù xeùt HSPBN
Vò trí
xk
Mds
Mda
MDW
MDC1'
MDC2'
Maët caét
(m)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
2
1.08
143.7
118.3
25.9
143.7
144.2
3
2.45
310.1
255.4
55.8
310.1
311.2
4
7.33
758.8
625.0
136.6
758.8
761.6
5
14.65
1011.7
833.4
182.1
1011.7
1015.4
Vò trí
xk
Ig
Ic
Ybc
Cps
Maët caét
(m)
(m4)
(m4)
(m)
(m)
2
1.08
0.2911
0.4348
0.932
0.237
3
2.45
0.1659
0.3224
0.974
0.212
4
7.33
0.1666
0.3241
0.972
0.203
5
14.65
0.1671
0.3254
0.970
0.205
Vò trí
xk
eg
ec
fcgb
∆fcdp
∆fpCR
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
0.565
0.695
-7.1
-0.5
81.7
3
2.45
0.460
0.763
-14.2
-1.6
159.1
4
7.33
0.466
0.769
-13.9
-3.9
138.9
5
14.65
0.462
0.765
-15.4
-5.2
148.5
7.4.Maát maùt öùng suaát do töï chuøng cuûa caùp DÖL
∆fpR = ∆fpR1 + ∆fpR2
Maát maùt do truøng coát theùp luùc truyeàn löïc
∆fpR1 = Ñaõ xaùc ñònh trong muïc 7.1
Maát maùt do truøng coát theùp sau khi truyeàn löïc
∆fpR2 = 0,3.[ 138MPa-0,4.∆fpES-0,2.(∆fpSR+∆fpCR) ]
Vò trí
xk
∆fpES
∆fpSR
∆fpCR
∆fpR1
∆fpR2
∆fpR
Maët caét
(m)
(MPa)
(m)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
2
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
3
0.50
119.3
67.9
55.9
12.2
187.2
68.1
4
1.08
252.6
143.7
118.3
25.9
396.2
144.2
5
2.45
545.1
310.1
255.4
55.8
855.2
311.2
7.5.Toång maát maùt öùng suaát do DÖL
∆fpt = ∆fpES+∆fpSR+∆fpCR+∆fpR
Soá phaàn traêm maát maùt
Loss = ∆fpt / fpj
ÖS ban ñaàu trong caùp ôû ñaàu kích fpj = 1395 MPa
Vò trí
xk
∆fpES
∆fpSR
∆fpCR
∆fpR
∆fpt
Loss
Maët caét
(m)
(MPa)
(m)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(%)
2
0.00
1.070
0.952
1.132
0.430
0.548
0.00
3
0.50
1.070
0.952
1.132
0.430
0.548
0.50
4
1.08
0.698
0.568
0.748
0.802
0.932
1.08
5
2.45
0.828
0.526
0.706
0.672
0.974
2.45
VIII. TÍNH DUYEÄT THEO MOMEN
8.1.Tính duyeät theo TTGH söû duïng
Moâmen do taûi troïng thöôøng xuyeân GÑ chöa LH taùc duïng leân daàm bieân gaây ra bôûi TLBT, daàm ngang, vaùn khuoân vaø BMC
MDC1 = Mdc + Mds
Moâmen do taûi troïng thöôøng xuyeân GÑ ñaõ LH taùc duïng leân daàm bieân do taûi troïng chaát theâm cuûa lan can, gôø chaén vaø lôùp phuû
MDC2 = Mda + MDW
KC töø troïng taâm daàm I tính ñoåi chöa lieân hôïp ñeán thôù chòu neùn ngoaøi cuøng
Ytg = H-Ybg
KC töø troïng taâm daàm I tính ñoåi lieân hôïp ñeán thôù chòu neùn ngoaøi cuøng cuûa daàm
Ytc = H-Ybg-KIc
KC töø troïng taâm daàm I tính ñoåi lieân hôïp ñeán thôù chòu neùn ngoaøi cuøng cuûa baûn
Yfc = Ytc+hf
KC töø troïng taâm daàm I tính ñoåi chöa lieân hôïp ñeán thôù chòu keùo ngoaøi cuøng
Ybg = Ñaõ xaùc ñònh ôû muïc 6.2.1
KC töø troïng taâm daàm I tính ñoåi lieân hôïp ñeán thôù chòu keùo ngoaøi cuøng cuûa daàm
Ybc = H-Ytc
Vò trí
xk
Mdc
Mds
Mda
MDW
MDC1
MDC2
Maët caét
(m)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
0
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
1
0.50
119.3
67.9
55.9
12.2
187.2
68.1
2
1.08
252.6
143.7
118.3
25.9
396.2
144.2
3
2.45
545.1
310.1
255.4
55.8
855.2
311.2
4
7.33
1333.9
758.8
625.0
136.6
2092.6
761.6
5
14.65
1778.5
1011.7
833.4
182.1
2790.2
1015.4
Vò trí
xk
Ytg
Ytc
Yfc
Ybg
Ybc
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
0
0.00
1.070
0.952
1.132
0.430
0.548
1
0.50
1.070
0.952
1.132
0.430
0.548
2
1.08
0.698
0.568
0.748
0.802
0.932
3
2.45
0.828
0.526
0.706
0.672
0.974
4
7.33
0.830
0.528
0.708
0.670
0.972
5
14.65
0.832
0.530
0.710
0.668
0.970
Ñieàu kieän öùng suaát trong beâ toâng (A.5.9.4.2.1-1 vaø 5.9.4.2.2.1)
Quy öôùc : ÖÙng suaát keùo mang daáu döông (+)
ÖÙng suaát neùn mang daáu aâm (- )
a.Do toång DÖL höõu hieäu vaø taûi troïng thöôøng xuyeân
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa BT BMC -0,45.f'c2 =-0.4*35=-15.8 MPa
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa thôù treân daàm -0,45.f'c1 =-0.4*50=-22.5 MPa
b.Do toång hoaït taûi, DÖL höõu hieäu vaø 50% taûi troïng thöôøng xuyeân
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa BT BMC -0,4.f'c2 = -14.0 MPa
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa thôù treân daàm -0,4.f'c1 = -20.0 MPa
c.Do toång DÖL höõu hieäu taûi troïng thöôøng xuyeân, nhaát thôøi vaø vaän chuyeån
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa BT BMC -0,6.f'c2 = -21.0 MPa
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa thôù treân daàm -0,6.f'c1 = -30.0 MPa
d.ÖÙng suaát keùo thôù döôùi daàm
Giôùi haïn öùng suaát keùo cuûa thôù döôùi daàm = 3.5 MPa
Giôùi haïn öùng suaát keùo trong caùp DÖL 0,8.fpy = 1339.2 MPa
Kieåm tra caùc öùng suaát giôùi haïn cuûa vaät lieäu
1.Kieåm tra öùng suaát cho pheùp trong coát theùp DÖL
ÖS trong caùp sau khi tröø caùc maát maùt fpi = Ki.fpj - ∆fpt
Ñieàu kieän kieåm toaùn Max(fpi) ≤ 0,8.fpy
Vò trí
xk
fpj
∆fpt
fpi
Maët caét
(m)
(Mpa)
(Mpa)
(Mpa)
2
1.08
1395.0
226.5
1158.9
3
2.45
1395.0
351.1
1026.7
4
7.325
1395.0
327.1
1019.9
5
14.65
1395.0
303.4
1091.6
Giôùi haïn öùng suaát keùo trong caùp DÖL 0,8.fpy = 1339.2 MPa
Giaù trò fpi lôùn nhaát fpi(max) = 1158.9 MPa
Kieåm tra ñieàu kieän : Max(fpi) ≤ 0.8*fpy Thoûa ÑK
2.Kieåm tra öùng suaát neùn trong beâ toâng khi khai thaùc
Theo TTGH söû duïng, neùn trong daàm ñöôïc kieåm tra theo caùc TH sau
+Tröôøng Hôïp 1: Do taùc ñoäng cuûa ÖS do DÖL vaø taûi troïng thöôøng xuyeân
ÖÙng suaát thôù treân baûn f1tf = -MDC2.Yfc/Ic
ÖÙng suaát thôù treân daàm f1tb = ftps -MDC1.Ytg/Ig - MDC2.Ytc/Ic
Trong ñoù
ÖÙng suaát thôù treân daàm do DÖL
ftps = -Fps/Ag+Fps.eg.ytg/Ig
Löïc kích trong caùp sau caùc maát maùt
Fps = Aps.Ki.fpi
Vò trí
xk
Ag
Ig
eg
Ytg
Fps
ftps
Maët caét
(m)
(m2)
(m4)
(m)
(m)
(KN)
(MPa)
2
1.08
1.3872
0.2911
0.565
0.698
3659
2.32
3
2.45
0.5604
0.1659
0.460
0.828
4170
2.13
4
7.33
0.5628
0.1666
0.466
0.830
4578
2.50
5
14.65
0.5652
0.1671
0.462
0.832
5569
2.97
Vò trí
xk
Ic
Yfc
MDC2
f1tf
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(KNm)
(MPa)
2
1.08
0.4348
0.748
144.2
-0.25
3
2.45
0.3224
0.706
311.2
-0.68
4
7.33
0.3241
0.708
761.6
-1.66
5
14.65
0.3254
0.710
1015.4
-2.22
Vò trí
xk
Ic
Ytc
MDC1
MDC2
f1tb
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(KN)
(KNm)
(MPa)
2
1.08
0.4348
0.568
396.2
144.2
1.18
3
2.45
0.3224
0.526
855.2
311.2
-2.64
4
7.33
0.3241
0.528
2092.6
761.6
-9.17
5
14.65
0.3254
0.530
2790.2
1015.4
-12.58
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa BT BMC -0,45.f'c2 = -15.8 MPa
Giaù trò f1tf nhoû nhaát f1tf (min) = -2.2 MPa
Kieåm tra öùng suaát thôù treân baûn : Min(f1tf) ≥ -0,45.f'c2 Thoûa ÑK
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa thôù treân daàm -0,45.f'c1 = -22.5 MPa
Giaù trò f1tb nhoû nhaát f1tb (min) = -12.6 MPa
Kieåm tra öùng suaát thôù treân daàm Min(f1tb) ≥ -0,45.f'c1 Thoûa ÑK
+Tröôøng Hôïp 2: Do taùc ñoäng cuûa hoaït taûi vaø 50% taûi troïng thöôøng xuyeân
ÖÙng suaát thôù treân baûn f2tf = 0,5.f1tf - MLL.Yfc/Ic
ÖÙng suaát thôù treân daàm f2tb = 0,5.f1tb - MLL.Ytc/Ic
Vò trí
xk
Ic
Yfc
MLL
f1tf
f2tf
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(KNm)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
0.4348
0.748
293.0
-0.25
-0.63
3
2.45
0.3224
0.706
629.7
-0.68
-1.72
4
7.33
0.3241
0.708
1511.4
-1.66
-4.13
5
14.65
0.3254
0.710
1959.9
-2.22
-5.38
Vò trí
xk
Ic
Ytc
MLL
f1tb
f2tb
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(KNm)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
0.4348
0.568
293.0
1.18
0.21
3
2.45
0.3224
0.526
629.7
-2.64
-2.35
4
7.33
0.3241
0.528
1511.4
-9.17
-7.05
5
14.65
0.3254
0.530
1959.9
-12.58
-9.48
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa BT BMC -0,4.f'c2 = -14.0 MPa
Giaù trò f2tf nhoû nhaát f2tf (min)= -5.4 MPa
Kieåm tra öùng suaát thôù treân baûn : Min(f2tf) ≥ -0,4.f'c2 Thoûa ÑK
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa thôù treân daàm -0,4.f'c1 = -20.0 MPa
Giaù trò f2tb nhoû nhaát f2tb (min) = -9.5 MPa
Kieåm tra öùng suaát thôù treân daàm : Min(f2tb) ≥ -0,4.f'c1 Thoûa ÑK
+Tröôøng Hôïp 3: Do toång DÖL höõu hieäu, taûi troïng thöôøng xuyeân, taûi troïng nhaát
Thôøi
ÖÙng suaát thôù treân baûn f3tf = f1tf -MLL.Yfc/Ic
ÖÙng suaát thôù treân daàm f3tb = f1tb -MLL.Ytc/Ic
Vò trí
xk
Ic
Yfc
MLL
f1tf
f3tf
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(KNm)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
0.4348
0.748
293.0
-0.25
-0.75
3
2.45
0.3224
0.706
629.7
-0.68
-2.06
4
7.33
0.3241
0.708
1511.4
-1.66
-4.96
5
14.65
0.3254
0.710
1959.9
-2.22
-6.49
Vò trí
xk
Ic
Ytc
MLL
f1tb
f3tb
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(KNm)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
0.4348
0.568
293.0
1.18
0.80
3
2.45
0.3224
0.526
629.7
-2.64
-3.67
4
7.33
0.3241
0.528
1511.4
-9.17
-11.63
5
14.65
0.3254
0.530
1959.9
-12.58
-15.77
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa BT BMC -0,6.f'c2 = -21.0 MPa
Giaù trò f3tf nhoû nhaát f3tf (min) = -6.5 MPa
Kieåm tra öùng suaát thôù treân baûn : Min(f2tf) ≥ -0,6.f'c2 Thoûa ÑK
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa thôù treân daàm -0,6.f'c1 = -30.0 MPa
Giaù trò f3tb nhoû nhaát f3tb (min) = -15.8 MPa
Kieåm tra öùng suaát thôù treân daàm : Min(f3tb) ≥ -0,6.f'c1 Thoûa ÑK
3.Kieåm tra öùng suaát keùo trong beâ toâng khi khai thaùc
+Tröôøng Hôïp 1: Thôù treân daàm taïi caùc maët caét gaàn goái coù theå bò keùo
ÖÙng suaát keùo lôùn nhaát thôù treân daàm
ftb (max) =Max( f1tf , f1tb , f2tf , f2tb , f3tf , f3tb )
Vò trí
xk
f1tf
f1tb
f2tf
f2tb
f3tf
f3tb
ftb (max)
Maët caét
(m)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
-0.25
1.18
-0.63
0.21
-0.75
0.80
1.18
3
2.45
-0.68
-2.64
-1.72
-2.35
-2.06
-3.67
-0.68
4
7.33
-1.66
-9.17
-4.13
-7.05
-4.96
-11.63
-1.66
5
14.65
-2.22
-12.58
-5.38
-9.48
-6.49
-15.77
-2.22
Giôùi haïn öùng suaát keùo treân daàm = 3.5 MPa
Giaù trò ftb lôùn nhaát ftb (max) = 1.2 MPa
Kieåm tra ös keùo thôù treân daàm : Max(ftb) ≤ Thoûa ÑK
+Tröôøng Hôïp 2: Trong TTGH veà söû duïng, khi daàm chòu taûi thôù döôùi daàm seõ bò keùo
ÖÙng suaát keùo lôùn nhaát thôù döôùi cuûa daàm
fbb = fbps + MDC1.Ybg/Ig + (MDC2+MLL).Ybc/Ic
Trong ñoù
ÖÙng suaát thôù döôùi daàm do DÖL
fbps = -Fps/Ag-Fps.eg.ybg/Ig
Löïc kích trong caùp sau caùc maát maùt: Fps =Aps.fpi
Vò trí
xk
Ag
Ig
eg
Ybg
Fps
fbps
Maët caét
(m)
(m2)
(m4)
(m)
(m)
(KN)
(MPa)
2
1.08
1.3872
0.2911
0.565
0.802
3659
-8.33
3
2.45
0.5604
0.1659
0.460
0.672
4170
-15.21
4
7.33
0.5628
0.1666
0.466
0.670
4578
-16.71
5
14.65
0.5652
0.1671
0.462
0.668
5569
-20.14
Vò trí
xk
Ic
Ybc
MDC1
MDC2
MLL
fbb
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(MPa)
2
1.08
0.4348
0.932
396.2
144.2
293.0
-6.30
3
2.45
0.3224
0.974
855.2
311.2
629.7
-8.90
4
7.33
0.3241
0.972
2092.6
761.6
1511.4
-1.48
5
14.65
0.3254
0.970
2790.2
1015.4
1959.9
-0.13
Giôùi haïn öùng suaát keùo daàm = 3.50 MPa
Giaù trò fbb lôùn nhaát fbb (max) = -0.1 MPa
Kieåm tra ös keùo thôù döôùi daàm : Max(fbb) ≤ Thoûa ÑK
4.Kieåm tra öùng suaát trong beâ toâng giai ñoaïn thi coâng
+Tröôøng Hôïp 1: Kieåm toaùn öùng suaát thôù treân trong quaù trình thi coâng
Khi daàm vöøa cheá taïo xong thì DÖL trong caùp laø lôùn nhaát do chæ coù TLBT daàm choáng laïi löïc neùn. Daàm coù KN nöùt thôù treân
Ñieàu kieän kieåm toaùn
ÖÙng suaát thôù treân cuûa daàm
Vôùi
CÑ chòu keùo cuûa BT daàm khi truyeàn löïc
f'ci = 0,8.f'c1
= 40 Mpa
Taûi troïng taùc duïng leân daàm khi thi coâng
ft = -F'ps/Ag+F'ps.eg.Ytg/Ig - MDCdc.Ytg/Ig
Vôùi : F'ps = Aps.f'pi
f'pi = Ki.fpj - (∆fpES - ∆fpR1)
Vò trí
xk
Ag
Ig
eg
Ytg
∆fpES
∆fpR1
Maët caét
(m)
(m2)
(m4)
(m)
(m)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
1.3872
0.2911
0.565
0.698
41.20
15.80
3
2.45
0.5604
0.1659
0.460
0.828
81.90
13.20
4
7.33
0.5628
0.1666
0.466
0.830
80.50
11.60
5
14.65
0.5652
0.1671
0.462
0.832
89.50
13.70
Vò trí
xk
fpj
f'pi
F'ps
MDCdc
ft
Maët caét
(m)
(Mpa)
(Mpa)
(m)
(KNm)
(MPa)
2
1.08
1395.0
1326.0
4180.5
252.6
2.04
3
2.45
1395.0
1279.0
5131.8
545.1
-0.10
4
7.33
1395.0
1245.6
5711.6
1333.9
-3.53
5
14.65
1395.0
1291.8
6664.1
1778.5
-5.30
Giôùi haïn öùng suaát kieåm toaùn = 3.7 MPa
Giaù trò ft lôùn nhaát ft (max) = 2.0 MPa
KT ÖS keùo thôù treân daàm : Thoûa ÑK
+Tröôøng Hôïp 2: Kieåm toaùn öùng suaát thôù döôùi trong quaù trình thi coâng
Ñoàng thôøi vôùi khaû naêng nöùt thôù treân, neáu nhö DÖL vöôït khaû naêng chòu neùn cuûa BT thì daàm seõ nöùt thôù döôùi
Ñieàu kieän kieåm toaùn
ÖÙng suaát thôù döôùi cuûa daàm fb ≥ -0,6.f'ci
Vôùi :
Giôùi haïn öùng suaát neùn cuûa thôù treân daàm -0,6.f'ci = -24.0 Mpa
Taûi troïng taùc duïng leân daàm khi thi coâng
fb = -F'ps/Ag- Fps'.eg.Ybg/Ig+ MDCdc.Ybg/Ig
Trong ñoù : F'ps = Aps.f'pi
f'pi = Ki.fpj - (∆fpES-∆fpR1)
Vò trí
xk
Ag
Ig
eg
Ybg
∆fpES
∆fpR1
Maët caét
(m)
(m2)
(m4)
(m)
(m)
(MPa)
(MPa)
2
1.08
1.3872
0.2911
0.565
0.802
41.20
15.80
3
2.45
0.5604
0.1659
0.460
0.672
81.90
13.20
4
7.33
0.5628
0.1666
0.466
0.670
80.50
11.60
5
14.65
0.5652
0.1671
0.462
0.668
89.50
13.70
Vò trí
xk
fpj
f'pi
F'ps
MDCdc
ft
Maët caét
(m)
(Mpa)
(Mpa)
(m)
(KNm)
(MPa)
2
1.08
1395.0
1326.0
4180.5
252.6
-8.82
3
2.45
1395.0
1279.0
5131.8
545.1
-16.51
4
7.33
1395.0
1245.6
5711.6
1333.9
-15.49
5
14.65
1395.0
1291.8
6664.1
1778.5
-17.00
Giôùi haïn öùng suaát kieåm toaùn -0,6.f'ci = -24.0 MPa
Giaù trò fb nhoû nhaát fb (min) = -17.0 MPa
KT ÖS neùn thôù döôùi daàm : Min(fb) ≥ -0.6*f'c1 Thoûa ÑK
5.Kieåm tra ñoä voàng, ñoä voõng cuûa daàm
Xeùt taïi maët caét giöõa nhòp coù ñoä voàng lôùn nhaát
Quy öôùc : Ñoä voàng xuoáng mang daáu döông (+) Ñoä voàng leân mang daáu aâm (- )
Moâmen quaùn tính ñoái vôùi maët caét nguyeân ñoái vôùi troïng taâm ( khoâng coát theùp )
Taïi maët caét giöõa daàm
+ Ñoái vôùi daàm chöa lieân hôïp Ig = 1.67E+11 mm4
+ Ñoái vôùi daàm ñaõ lieân hôïp Ic = 3.25E+11 mm4
a.Ñoä voàng do caùp DÖL fvps =
Vôùi : Fps = 5569039 N
eg = 462 mm
Ltt = 29300 mm
Eci = 33941 Mpa (Xaùc ñònh ôû muïc 7.1)
= 33941 N/mm2
fvps = -48.738 mm
b.Ñoä voõng do troïng löôïng daàm fvDC1 =
DCdc = 1662.5 N/mm
Ltt = 29300 mm
Ecd = 38007 Mpa (Xaùc ñònh ôû muïc 3.3.1)
= 38007 N/mm2
fvDC1 = 25.124 mm
c.Ñoä voõng do BMC,daàm ngang,vaùn khuoân
fvDC2 = DCbm = 8.235 N/mm DCdn = 0.929 N/mm
DCvk = 0.264 N/mm
Ltt = 29300 mm
Ecd = 38007 Mpa (Xaùc ñònh ôû muïc 3.3.1)
= 38007 N/mm2
fvDC2 = 14.247 mm
d.Ñoä voõng do lan can, gôø chaén fvDC3 =
(Chia ñeàu cho moãi daàm )
DClc = 2*DCb/Nb
= 2*563.68/(7*100)
= 1.611N/mm Ltt = 29300 mm
Ecd = 38007 Mpa (Xaùc ñònh ôû muïc 3.3.1)
= 38007 N/mm2
fvDC3 = 1.250 mm
e.Ñoä voõng do lôùp phuû vaø tieän ích treân caàu
fvDW =
(Chia ñeàu cho moãi daàm )
DCDW = DCti + Dlp*B1
= (0+116*12/7)/100
= 1.989 N/mm
Ltt = 29300 mm
Ecd = 38007 MPa(Xaùc ñònh ôû muïc 3.3.1)
= 38007 N/mm2
fvDW = 1.543 mm
+ Ñoä voõng töùc thôøi cuûa daàm döôùi taùc duïng cuûa löïc caêng caùp vaø taûi troïng baûn thaân
fvDL = 1,8.fvps + 1,85.fvDC1
= 1.8*-72.8+1.85*42.99
= -42.205 mm
+ Ñoä voõng cuûa daàm khi khai thaùc döôùi taùc duïng cuûa taûi troïng thöôøng xuyeân
fvDL = 2,4.fvps + 2,2.fvDC1 + 2,3.fvDC2
+ 3.( fvDC3+fvDW )
= 2.4*-48.738+2.2*25.124+2.3*14.247
+3*(1.25+1.543)
= -20.554mm
* Vaäy trong quaù trình khai thaùc döôùi taûi troïng thöôøng xuyeân , daàm bò voàng leân
+ Ñoä voõng cuûa daàm khi khai thaùcdöôùi taùc duïng cuûa taûi troïng thöôøng xuyeân
Ñieàu kieän kieåm toaùn fvLL ≤ Ltt/ 800
Ñoä voõng tính lôùn nhaát giöõa nhòp do xe fvLL Giaù trò lôùn nhaát cuûa 2 TH:
* Keát quaû tính toaùn xe taûi thieát keá ñôn
* 25% cuûa xe taûi thieát keá cuøng taûi troïng laøn
Soá laøn xe thieát keá n = 3
Soá daàm chuû thieát keá Nb = 7
Heä soá phaân boá ñoä voõng Df = n/Nb =0.429
a.Tính ñoä voõng do xe taûi ñôn
Taûi troïng caùc truïc baùnh xe coù nhaân HSPB
P1 = Df*145
= 0.5*145*1000
= 62143 N
P2 = Df*145
= 0.5*145*1000
= 62143 N
P3 = Df*35
= 0.5*145*1000
= 15000 N
Khoaûng caùch töø caùc truïc xe ñeán goái
xp1 = Ltt/2 - 4.3m
= (29.3/2-4.3)*1000
= 10350 mm
xp2 = Ltt/2
= 29.3/2*1000 = 14650 mm
xp3 = Ltt/2 + 4.3m
= (29.3/2+4.3)*1000 = 18950 mm
Ñoä voõng taïi giöõa nhòp do töøng truïc baùnh
fv1 =
=
= 2.326 mm
fv2 =
=
= 2.633 mm
fv3 =
=
= 0.545 mm
Ñoä voõng do xe taûi thieát keá fvTR = fv1+fv2+fv3
= 2.326+2.633+0.545
= 5.504 mm
b.Tính ñoä voõng do taûi troïng laøn fvLN =
= 7.216 mm Ñoä voõng do 25% xe taûi thieát keá vôùi taûi troïng laøn thieát keá
fvXE = 25%.fvTR + fvLN
= 25*5.504/100+7.216
= 8.592 mm
Ñoä voõng do xe thieát keá caàn kieåm tra
fvLL = Max(fvTR,fvXE)
= Max(5.504,8.592)
= 8.592 mm
Ñieàu kieän kieåm tra ñoä voõng do xe
fvLL ≤ Ltt/ 800
Trong ñoù Ltt/ 800 = 36.625 mm
Kieåm tra Thoûa ÑK
8.2.Tính duyeät theo TTGH cöôøng ñoä
8.2.1.Tính duyeät moâ men uoán
1.Söùc khaùng uoán
Söùc khaùng uoán tính toaùn Mr = Φ.Mn
Trong ñoù
Söùc khaùng uoán danh ñònh (Boû qua KN chòu löïc cuûa coát theùp thöôøng)
Mn = Ñoái vôùi maët caét chöõ T quy ñoåi
Ñoái vôùi maët caét chöõ nhaät
Heä soá söùc khaùng Φ = 0.9
Dieän tích caùp DÖL Aps = 0.0052 m2
KC töø thôù treân daàm LH ñeán TT caùp DÖL dp ( Ñaõ xaùc ñònh ôû muïc 6.1.3 )
Beà daøy baûng buïng bw ( Phuï thuoäc vaøo vò trí MC )
Chieàu daøy baûn maët caàu hf = 0.18 m
Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát
0,85 :Neáu f'c1 ≤ 28 Mpa
β1 = 0,65 :Neáu f'c1 ≥ 56 Mpa
0,85-0,05.(f'c1-28MPa)/ 7MPa
β1 = 0.693 Mpa
Chieàu daøi phaân boá khoái ÖS töông ñöông
ac = c.β1
KC töø thôù chòu neùn ngoaøi cuøng ñeán TTH
( Giaû thieát theùp DÖL bò chaûy deûo )
TH : Truïc trung hoøa qua söôøn
c = TH : Truïc trung hoøa qua caùnh
Cöôøng ñoä chòu keùo quy ñònh cuûa caùp DÖL
fpu = 1860 MPa
Giôùi haïn chaûy cuûa theùp DÖL
fpy = 1674 MPa
Heä soá k = 2.(1,04 - fpy / fpu) = 2.(1,04 – 1674/1860)=0.28
Coâng thöùc xaùc ñònh h'f h'f =
Baèng xaùc ñònh chieàu cao quy ñoåi caùnh
Vò trí
xk
bqd
bw
bt
ht
h'f
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
2
1.08
1.531
0.84
1.820
0.200
0.208
3
2.45
1.531
0.200
0.940
0.115
0.244
4
7.33
1.531
0.200
0.940
0.115
0.244
5
14.65
1.531
0.200
0.940
0.115
0.244
Baûng xaùc ñònh vò trí truïc trung hoøa:
Vò trí
xk
bqd
bw
dp
c
Vò trí
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
TTH
2
1.08
1.531
0.840
1.443
0.204
Caùnh
3
2.45
1.531
0.200
1.468
0.205
Caùnh
4
7.33
1.531
0.200
1.477
0.205
Caùnh
5
14.65
1.531
0.200
1.475
0.205
Caùnh
ÖÙng suaát trung bình trong caùp DÖL
fps = fpu.(1-k.c/dp)
Baûng giaù trò xaùc ñònh söùc khaùng uoán danh ñònh vaø tính toaùn
Vò trí
xk
bqd
bw
dp
c
Vò trí
Maët caét
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
TTH
2
1.08
1.531
0.863
1.443
0.204
Caùnh
3
2.45
1.531
0.200
1.468
0.205
Caùnh
4
7.33
1.531
0.200
1.477
0.205
Caùnh
5
14.65
1.531
0.200
1.475
0.205
Caùnh
2.Tính duyeät Moâmen uoán cho daàm bieân
Ñieàu kieän kieåm toaùn Mr ≥ MuCD1
Vò trí
xk
ac
Ki.fps
Daïng
Mn
Mr
Maët caét
(m)
(m)
TDTT
(KNm)
(KNm)
2
1.08
0.142
1771
Chöõ Nhaät
12538
11284
3
2.45
0.142
1761
Chöõ Nhaät
12692
11423
4
7.33
0.142
1714
Chöõ Nhaät
12432
11189
5
14.65
0.142
1788
Chöõ Nhaät
12947
11653
3.Kieåm tra haøm löôïng coát theùp DÖL
a.Coát theùp toái ña (TCN 5.7.3.3.1)
Coi dieän tích coát theùp thöôøng As = 0 theo TCN 5.7.3.3.1-2
de =
= dp
Ñieàu kieän kieåm tra c/de ≤ 0.45
Vò trí
xk
de
c
c/de
Kieåm
Maët caét
(m)
(m)
(m)
toaùn
2
1.08
1.443
0.204
0.14
Thoûa ÑK
3
2.45
1.468
0.205
0.14
Thoûa ÑK
4
7.33
1.477
0.205
0.14
Thoûa ÑK
5
14.65
1.475
0.205
0.14
Thoûa ÑK
b.Coát theùp toái thieåu (TCN 5.7.3.3.2)
Coát theùp toái thieåu phaûi ñaûm baûo momen khaùng uoán tính toaùn nhoû hôn 2 giaù trò sau
+ 1.2 laàn söùc khaùng nöùt
+ 1.33 laàn momen tính toaùn caàn thieát döôùi toå hôïp taûi troïng cöôøng ñoä
Xaùc ñònh momen phuï theâm MA
Caùc phöông trình xaùc ñònh
M'cr = ( fr + | fbps | ).Sbc (1)
Vôùi fbps = (2)
(Ñaõ xaùc ñònh ôû muïc 8.1.3)
Töø (1)&(2) ta ñöôïc fr = (3)
Maët khaùc fr = (4)
Töø (3)&(4) suy ra MA =
Momen nöùt caàn xaùc ñònh Mcr = MDC1 + MDC2 +MA
Xaùc ñònh caùc giaù trò khaùc
Cöôøng ñoä chòu keùo khi uoán
fr =
= 4.45 MPa
Momen khaùng uoán thôù döôùi TD chöa LH
Sbg = Ig/Ybg
Momen khaùng uoán thôù döôùi TDLH
Sbc = Ic/Ybc
Vò trí
xk
Ic
Ybc
Sbc
| fbps |
M'cr
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(m3)
(Mpa)
(Mpa)
2
1.08
0.4348
0.932
0.4664
8.33
5961
3
2.45
0.3224
0.974
0.3309
15.21
6506
4
7.33
0.3241
0.972
0.3334
16.71
7057
5
14.65
0.3254
0.970
0.3355
20.15
8254
Vò trí
xk
Ig
Ybg
Sbg
MDC1
MDC2
MA
Mcr
Maët caét
(m)
(m4)
(m)
(m3)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
2
1.08
0.2911
0.802
0.3632
397
144
5307
5849
3
2.45
0.1659
0.672
0.2470
857
311
5047
6215
4
7.33
0.1666
0.670
0.2488
2097
762
3486
6344
5
14.65
0.1671
0.668
0.2503
2796
1015
3491
7302
Moâmen kieåm tra MrKT = Min(1,2.Mcr ; 1,33.MuCD1)
Ñieàu kieän kieåm toaùn
Mr ≥ MrKT (Mr : Ñaõ xaùc ñònh ôû muïc 8.2.1.2)
Vò trí
xk
Mcr
MuCD1
MrKT
Mr
Mcr
Maët caét
(m)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
(KNm)
2
1.08
5849
1255
1670
11284
Thoûa ÑK
3
2.45
6215
2705
3597
11423
Thoûa ÑK
4
7.33
6344
6565
7613
11189
Thoûa ÑK
5
14.65
7302
8651
8762
11653
Thoûa ÑK
IX. TÍNH DUYEÄT THEO LÖÏC CAÉT
Choïn vò trí MC tính duyeät löïc caét Maët caét 2-2
9.1.Xaùc ñònh thoâng soá dv taïi MC tính duyeät
Tính toaùn taïi MC caùch goái x2 = 1.08 (m)
KC töø meùp CN xa nhaát ñeán TTcaùp CK de = 1.443 m
Chieàu daøy vuøng BT chòu neùn tính ñoåi ac = 0.142 m
Chieàu cao chòu caét höõu hieäu
(Laø giaù trò lôùn nhaát cuûa 3 giaù trò beân)
de - ac/2 = 1.37 m
dv = 0.90 *de = 1.3 m
0.72 *h = 1.08 m
dv (max) = 1.37 m
9.2.Xaùc ñònh söùc khaùng caét danh ñònh
Söùc khaùng caét danh ñònh cuûa daàm
Vn = Vc+Vs+Vp
Trong ñoù
Söùc khaùng caét danh ñònh cuûa BT Vc =
Söùc khaùng caét danh ñònh cuûa coát theùp Vs =
Khoâng boá trí neo taïi ñaàu caùp.
SKC DÑ do thaønh phaàn DÖL thaúng ñöùng
Vp =
Do khoâng coù caùp uoán xieân neân Vp = 0 KN
9.3.Xaùc ñònh thoâng soá β vaø θ (TCN 5.8.3.4.2)
Tra baûng TCN ñeå xaùc ñònh β töø thoâng soá öùng suaát caét v/f'c
ÖÙng bieán doïc trong coát theùp phía chòu uoán
εx =
Boû qua coát theùp thöôøng εx =
Neáu εx < 0 phaûi nhaân theâm heä soá Fε
Fε =
Dieän tích phaàn BT tham gia chòu uoán
Ac
Ac = 0.7056 m2
Khi ñoù Fε = 0.037
Trong ñoù
HS chæ KNBT bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo β
Goùc nghieâng cuûa öùng suaát neùn cheùo θ
ÖÙng suaát caét trong BT (TCN 5.8.2.9-1) v =
Löïc caét ñaõ nhaân heä soá cuûa daàm bieân taïi maët caét kieåm tra x1 = 1.7 m
Vu = VuCD1
= 1132 KN
= 1132023.38 N
Beà roäng höõu hieäu bv = bw
= 0.863
Chieàu cao chòu caét höõu hieäu dv = 1.37 m
Heä soá khaùng uoán Φf = 1.00
Heä soá khaùng caét Φv = 0.90
ÖÙng suaát caét trong beâ toâng v = 1.09 MPa
ÖÙng suaát trong theùp DÖL khi öùng suaát beâ toâng xung quanh noù baèng khoâng
fpo =
fpc =
Trong ñoù
Löïc kích trong caùp sau caùc maát maùt taïi x1
Ki.fps = 1153.0 MPa
Dieän tích toaøn boä caùp DÖL
Aps = 0.0052 m2
Dieän tích TD chöa lieân hôïp taïi maët caét x1
Ag = 1.3872 m2
Momen quaùn tính TD CLH taïi maët caét x1
Ig = 0.2911 m4
Ñoä leäch taâm eg = 0.565 m
Moñun ñaøn hoài BT daàm chuû
Ec = 38007 MPa
Moñun ñaøn hoài caùp DÖL
Ep = 197000 MPa
fpc = 10.80 MPa
fpo = 1209.04 MPa
Tính toaùn laäp xaùc ñònh θ
Laäp tæ soá v/f'c v/f'c = 0.022 < 0.25 : Thoûa ÑK
Giaû söû θ = 27.38 0
Moâmen ñaõ nhaân heä soá cuûa daàm bieân taïi maët caét kieåm tra x2 = 1.08 m
Mu = MuCD1
=1255KNm
ÖÙng bieán doïc trong coát theùp phía chòu uoán
εx = -0.00404
Do εx < 0 neân phaûi nhaân theâm Fε neân
εx = 0.000
Tra θ töø v/f'c vaø εx
Noäi suy laàn nhaát
εx = -0.1
εx = 0
v/f'c
0.05
0.05
0.022
0.05
0.05
0.022
θ
27
27
27.00
27
27
27.00
Noäi suy laàn hai
v/f'c = 0.021
εx
-0.1
0
-0.00015
θ
27.00
27.00
27.00
Giaù trò tìm ñöôïc θ = 27.00 0
Sai soá nhoû chaáp nhaän ñöôïc
Tra β töø θ vaø εx sau cuøng
Noäi suy laàn nhaát
εx = -0.1
εx = 0
v/f'c
0.05
0.05
0.022
0.05
0.05
0.022
β
5.63
5.63
5.63
4.88
4.88
4.88
Noäi suy laàn hai
v/f'c = 0.021
εx
-0.1
0
-0.00015
β
5.63
4.88
4.88
Giaù trò tìm ñöôïc β = 4.88
Khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng Vc ==3302.43 KN
Khaû naêng chòu caét cuûa coát ñai Vs = = -2044.63 KN
(Khi Vs < 0 : BT ñuû KN chòu caét , cho Vs=0 )
(Coát ñai luùc naøy boá trí theo caáu taïo )
9.4.Xaùc ñònh khoaûng caùch coát ñai s =
Trong ñoù
Ñöôøng kính theùp ñai Φd = 16 mm
Soá nhaùnh ñai nd = 2 nhaùnh
Dieän tích coát ñai Av = 0.000402 m2
Cöôøng ñoä theùp ñai fy = 420 MPa
Khoaûng caùch coát ñai tính toaùn s = - mm
Kieåm tra coát ñai theo caáu taïo s ≤ : Neáu
s ≤ : Neáu
Vôùi
= 0.020 < 0.1
= 334 mm
0.8*dv = 1098 mm
sct = 600 mm
Khoaûng caùch coát ñai toái thieåu boá trí taïi MC 334 mm
Choïn s = 300 mm
Kieåm tra Thoûa ÑK
9.5.Kieåm tra coát theùp doïc
Boû qua coát theùp thöôøng
Trong ñoù
Vs =
= = 1516 KN
Aps.Ki.fps = 9058 KN ( fps : xaùc ñònh ôû muïc 8.2.1.2 )
=
= 1895 KN
Kieåm tra ñieàu kieän theùp doïc Thoûa ÑK
Vò trí
x2
x3
x4
x5
Ñôn
Maët caét
(2 )
(3 )
(4 )
(5 )
vò
xi
1.08
2.45
7.33
14.65
m
de
1.443
1.468
1.477
1.475
m
ac
0.142
0.142
0.142
0.142
m
de - ac/2
1.372
1.397
1.406
1.404
m
0.90 *de
1.299
1.321
1.329
1.327
m
0.72 *h
1.080
1.080
1.080
1.080
m
dv
1.372
1.397
1.406
1.404
m
Ki.fps
1160.6
1039.4
998.5
1079.8
MPa
Kp
1.00
1.00
1.00
1.00
Vp
0.00
0.00
0.00
0.00
KN
Vu
1132.02
1035.58
697.42
203.97
KN
bv
0.86
0.20
0.20
0.20
m
Φf
1.00
1.00
1.00
1.00
Φv
0.90
0.90
0.90
0.90
v
1.06
4.12
2.76
0.81
MPa
Ac
0.7245
0.3266
0.3266
0.3266
m2
Ec
38007
38007
38007
38007
MPa
Aps
0.0052
0.0052
0.0052
0.0052
m2
Eps
197000.00
197000.00
197000.00
197000.00
MPa
Fε
0.036
0.076
0.076
0.076
Ag
1.3872
0.5604
0.5628
0.5652
m2
Ig
0.2911
0.1659
0.1666
0.1671
m4
eg
0.565
0.460
0.466
0.462
m
fpc
10.87
16.41
15.87
16.98
MPa
fpo
1216.94
1124.46
1080.73
1167.81
MPa
v/f'c
0.021
0.082
0.055
0.016
Kieåm tra
Thoûa
Thoûa
Thoûa
Thoûa
θ (GS)
27.38
25.64
27.38
27.38
0
Mu
1255
2705
6565
8651
KNm
εx
-0.00408
-0.00262
-0.00015
0.00035
εxhc
-0.00015
-0.00020
-0.00001
0.00035
θ
27.00
25.97
27.00
27.00
0
Kieåm tra
Döøng
Döøng
Döøng
Döøng
β
4.88
4.41
4.88
4.88
Vc
3390.88
722.73
805.21
803.74
KN
Vs
-2133.07
427.92
-30.31
-577.10
KN
Av
0.00040
0.00040
0.00040
0.00040
m2
fvy
420.00
420.00
420.00
420.00
MPa
s
-
1132
-
-
mm
ÑK(s)
0.019
0.074
0.050
0.015
Min(s)
334
1439
1439
1439
mm
0,8-0,4.dv
1098
1118
1125
1123
mm
sct
600.00
600.00
600.00
600.00
mm
sMin
334
600
600
600
mm
Boá trí s
300.00
600.00
600.00
600.00
mm
Kieåm tra
Thoûa
Thoûa
Thoûa
Thoûa
Kieåm tra coát theùp doïc
Vs
1516
807
777
776
VT
9058
8947
8480
9223
KN
VP
1895
3469
5429
5846
KN
Kieåm tra
Thoûa
Thoûa
Thoûa
Thoûa
X. TÍNH DUYEÄT CHO MC TAÏI GOÁI VAØ KHAÁC ( KHOÂNG BOÁ TRÍ CAÙP DÖL )
10.1.Tính duyeät theo moâmen
Caùc thoâng soá KT tieát dieän sau quy ñoåi
Chieàâu tieát dieän H' = 800 (mm)
Chieàu cao caùnh Hf = h'f
= 294 (mm)
Beà roäng caùnh Bf = bqd
= 1531 (mm)
Beà roäng söôøn Bw = bw
= 914 (mm)
Choïn coát theùp boá trí 8Φ32
Dieän tích coát theùp boá trí As = 6434 (mm2)
Troïng taâm CT boá trí as = 100 (mm)
KC töø TTCT ñeán thôù chòu neùn
ds = H' - as
= 700 (mm)
Xaùc ñònh chieàu cao neùn BT
(1)
: Neáu TTH qua caùnh
a = (2)
: Neáu TTH qua söôøn
Tính a theo CT (1), ta ñöôïc a = = 41.53 (mm) < Hf = 291 (mm)
* Vaäy truïc trung hoøa qua caùnh daàm neân :
a = 41.53 (mm)
Khaû naêng chòu uoán danh ñònh cuûa daàm
Mn = : Neáu TTH qua caùnh (1) (2)
* Do truïc trung hoøa qua caùnh daàm neân Mn tính theo CT (1) Mn = = 1835 (KNm)
10.1.1.Kieåm tra coát theùp theo TTGHCÑ
Khaû naêng chòu uoán tính toaùn cuûa TD
Φ.Mn = 1652 (KNm)
Vôùi : Φ = 0.9
Momen uoán lôùn nhaát taïi MC khaác
MuMC 1-1 = 594 (KNm)
MuMC 1-1 < Φ.Mn : Thoûa
10.1.2.Kieåm tra haøm löôïng coát theùp
a.Coát theùp toái ña c/ds ≤ 0,42
Vôùi : c = a/ β1
= 40.53/0.69
= 59.94 (mm)
Kieåm tra : c/ds = 0.086 < 0,42 : Thoûa
b.Coát theùp toái thieåu Φ.Mn ≥ Min( 1,2.Mcr ; 1,33.Mu )
ρ ≥ 0,03.f'c/fy
Xaùc ñònh vò trí TTH
Vôùi n = Es/Ec
= 200000/38006.99
= 5.26
Giaû thuyeát TTH qua caùnh, ta ñöôïc :
x =
= 155.22 (mm) < Hf = 291 (mm)
* Vaäy truïc trung hoøa qua caùnh daàm neân :
x = 155.22(mm)
Momen quaùn tính TD nöùt
Do truïc trung hoøa qua caùnh daàm neân Ir tính theo CT (1) :
Ir = 0.0120 (m4)
Momen nöùt Mcr = fr.Ir/(ds - x)
Vôùi fr = 0,63.f'c0,5
= 4.45 MPa
Suy ra Mcr = 4.45*106*0.01/(700-153.58)
= 97.77 (KNm)
Kieåm tra Max( 1,22.Mcr;1,33.Mu ) = MIN(1.22*97.86,1.33*748.84)
= 119.28(KNm) < Φ.Mn : Thoûa
Dieän tích tieát dieän nguyeân
A0 = 801530.00 (mm2)
Tæ soá ρ = As/A0
= 6412.24/801530.0
= 0.008 > 0,03.f'c/fy = 0.0036 : Thoûa
10.2.Tính duyeät theo löïc caét
a.Tính toaùn cho maët caét taïi goái
Vôùi : Mu = 0.0 (KNm)
Vu = 1208.5 (KN)
1.Xaùc ñònh thoâng soá dv taïi MC tính duyeät
Chieàu cao chòu caét höõu hieäu : Laø giaù trò lôùn nhaát cuûa 3 giaù trò beân
ds - a/2 = 0.679 m
dv = 0.90 *ds = 0.630 m
0.72 *H' = 0.576 m
dv (max) = MAX(0.679,0.63,0.576)
= 0.679 m
2.Xaùc ñònh söùc khaùng caét trong BT
ÖÙng suaát caét trong BT (TCN 5.8.2.9-1)
v =
Vôùi
Söùc khaùng caét cuûa CT DÖL Vp = 0 (KN)
Heä soá khaùng caét Φv = 0.9
Suy ra : v = (1208.5-0.9*0)/(0.9*937/1000*0.679)
= 2162.87 (KN/m2)
= 2.163 (N/mm2)
3.Xaùc ñònh thoâng soá β vaø θ (TCN 5.8.3.4.2)
Tra baûng TCN ñeå xaùc ñònh β töø thoâng soá öùng suaát caét v/f'c
ÖÙng bieán doïc trong coát theùp phía chòu uoán εx =
Neáu εx < 0 phaûi nhaân theâm heä soá Fε Fε =
Vôùi
Dieän tích coát theùp thöôøng As = 0.0064 m2
Moñun ñaøn hoài CT Es = 200000 Mpa
Dieän tích phaàn BT tham gia chòu uoán Ac = 0.4479 m2
Moñun ñaøn hoài BT Ec = 38007 Mpa
Khi ñoù Fε = = 0.065
Tính toaùn laäp xaùc ñònh θ
Laäp tæ soá v/f'c v/f'c = 2.58/50 = 0.042 < 0.25 : Thoûa ÑK
Giaû söû θ = 27.380
Heä soá khaùng uoán Φf = 1.00
ÖÙng bieán doïc trong coát theùp phía chòu uoán
εx =
= 0.00101
Do εx > 0 neân khoâng caàn tính laïi εx = 0.00101
Tra θ töø v/f'c vaø εx
vt1
vt2
gt1
gt2
v/f'c
0.00
1.00
0.05
0.05
εx
4.00
5.00
0.00
0.13
Noäi suy laàn nhaát
εx = 0
εx = 0.125
v/f'c
0.05
0.05
0.043
0.05
0.05
0.043
θ
27.00
27.00
27.00
27.00
27.00
27.00
Noäi suy laàn hai
v/f'c = 0.052
εx
0.00
0.13
0.00101
θ
27.00
27.00
27.00
Giaù trò tìm ñöôïc θ = 27.00 0
Tra β töø θ vaø εx sau cuøng
Noäi suy laàn nhaát
εx = 0
εx = 0.125
v/f'c
0.05
0.05
0.043
0.05
0.05
0.043
β
4.88
4.88
4.88
3.99
3.99
3.99
Noäi suy laàn hai
v/f'c = 0.052
εx
0
0.125
0.00101
β
4.88
3.99
4.87
Giaù trò tìm ñöôïc β = 4.87
Khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng Vc =
=
= 1775.46 KN
Khaû naêng chòu caét cuûa coát ñai Vs = 1519.05/0.9-1870.25
= -476.41s KN
( Boá trí coát ñai theo caáu taïo )
(Khi Vs < 0 : BT ñuû KN chòu caét , cho Vs=0 )
(Coát ñai luùc naøy boá trí theo caáu taïo )
4.Xaùc ñònh khoaûng caùch coát ñai s =
Trong ñoù :
Ñöôøng kính theùp ñai Φd = 16 mm
Soá nhaùnh ñai nd = 4 nhaùnh
Dieän tích coát ñai Av = 4*3.14*182/(4*106)
= 0.001018 m2
Cöôøng ñoä theùp ñai fy = 420 MPa
Khoaûng caùch coát ñai tính toaùn s = - mm
Kieåm tra coát ñai theo caáu taïo
: Neáu
s ≤
: Neáu
Vôùi
= 1519.05*1000/(50*962.5*0.68*1000)
= 0.046 < 0.1
=
= 757 mm
0.8*dv = 544 mm
sct = 600 mm
Khoaûng caùch coát ñai toái thieåu boá trí taïi MC x1 : 544 mm
Choïn s = 250 mm
Kieåm tra Thoûa ÑK
5.Kieåm tra coát theùp doïc
As.fy = 0.01*10^3*420
= 2702 KN
KN chòu caét cuûa coát ñai boá trí Vs =
=
= 2281 KN
= 1074 KN
Kieåm tra ñieàu kieän theùp doïc Thoûa ÑK
b.Tính toaùn cho maët caét taïi khaác
Vôùi : Mu = 748.8 (KNm)
Vu = 1482.0 (KN)
1.Xaùc ñònh thoâng soá dv taïi MC tính duyeät
Chieàu cao chòu caét höõu hieäu : Laø giaù trò lôùn nhaát cuûa 3 giaù trò sau
ds - a/2 = 0.680 m
dv = 0.90 *ds = 0.630 m
0.72 *H' = 0.576 m
dv (max) = 0.680 m
2.Xaùc ñònh söùc khaùng caét trong BT
ÖÙng suaát caét trong BT (TCN 5.8.2.9-1)
v =
Vôùi
Söùc khaùng caét cuûa CT DÖL Vp = 0 (KN)
Heä soá khaùng caét Φv = 0.9
Suy ra : v = 2516.885 (KN/m2)
= 2.517 (N/mm2)
3.Xaùc ñònh thoâng soá β vaø θ (TCN 5.8.3.4.2)
Tra baûng TCN ñeå xaùc ñònh β töø thoâng soá öùng suaát caét v/f'c
ÖÙng bieán doïc trong coát theùp phía chòu uoán
εx =
Neáu εx < 0 phaûi nhaân theâm heä soá Fε
Fε =
Vôùi
Dieän tích coát theùp thöôøng As = 0.0064 m2
Moñun ñaøn hoài CT Es = 200000 Mpa
Dieän tích phaàn BT tham gia chòu uoán Ac = 0.4861 m2
Moñun ñaøn hoài BT Ec = 38007 Mpa
Khi ñoù Fε = 0.065
Tính toaùn laäp xaùc ñònh θ
Laäp tæ soá v/f'c v/f'c = 0.050 < 0.25 : Thoûa ÑK
Giaû söû θ = 27.38 0
Heä soá khaùng uoán Φf = 1.00
ÖÙng bieán doïc trong coát theùp phía chòu uoán
εx = 0.00209
Do εx > 0 neân khoâng caàn tính laïi
εx = 0.00209
Tra θ töø v/f'c vaø εx
vt1
vt2
gt1
gt2
v/f'c
1
2
0.05
0.075
εx
4
5
0
0.125
Noäi suy laàn nhaát
εx = 0
εx = 0.125
v/f'c
0.05
0.075
0.050
0.05
0.075
0.050
θ
27.00
27.00
27.00
27.00
27.00
27.00
Noäi suy laàn hai
v/f'c = 0.05
εx
0
0.125
0.00209
θ
27.00
27.00
27.00
Giaù trò tìm ñöôïc θ = 27.00 0
Tra β töø θ vaø εx sau cuøng
Noäi suy laàn nhaát
εx = 0
εx = 0.125
v/f'c
0.05
0.075
0.050
0.05
0.075
0.050
β
4.88
4.88
4.88
3.99
3.65
3.99
Noäi suy laàn hai
v/f'c = 0.05
εx
0
0.125
0.00209
β
4.88
3.99
4.87
Giaù trò tìm ñöôïc β = 4.87
Khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng
Vc =
= 1868.05 KN
Khaû naêng chòu caét cuûa coát ñai
Vs =
= -221.39 KN ( Boá trí coát ñai theo caáu taïo )
(Khi Vs < 0 : BT ñuû KN chòu caét , cho Vs=0 )
(Coát ñai luùc naøy boá trí theo caáu taïo)
4.Xaùc ñònh khoaûng caùch coát ñai
s =
Trong ñoù
Ñöôøng kính theùp ñai Φd = 18 mm
Soá nhaùnh ñai nd = 4 nhaùnh
Dieän tích coát ñai Av = 0.001018 m2
Cöôøng ñoä theùp ñai fy = 420 MPa
Khoaûng caùch coát ñai tính toaùn
s = - mm
Kieåm tra coát ñai theo caáu taïo
: Neáu
s ≤
: Neáu
Vôùi
= 0.045 < 0.1
= 757 mm
0.8*dv = 544 mm
sct = 600 mm
Khoaûng caùch coát ñai toái thieåu boá trí taïi MC : 544 mm
Choïn s = 250 mm
Kieåm tra Thoûa ÑK
5.Kieåm tra coát theùp doïc
As.fy = 2702 KN
KN chòu caét cuûa coát ñai boá trí Vs =
= 2281 KN
= 2095 KN
Kieåm tra ñieàu kieän theùp doïc Thoûa ÑK
XI. BOÁ TRÍ COÁT THEÙP CHOÁNG CO NGOÙT VAØ NHIEÄT ÑOÄ [5.10.8.2-1]
Coát theùp choáng co ngoùt vaø nhieät ñoä phaûi ñaët phaân boá treän maët beâ toâng theo phöông doïc truïc.Toång dieän tích coät theùp choáng co ngoùt vaø nhieät ñoä phaûi thoûa maõn ñieàu kieän sau :
Trong ñoù : Ag : Dieän tích nguyeân tieát dieân BT daàm taïi MC kieåm tra
As : Dieän tích coát theùp boá trí cho daàm taïi MC kieåm tra
Maët caétKT
Ag(mm2)
As (min)(mm2)
Theùpboá trí
As (boá trí)(mm2)
Kieåmtra
Taïi goái
824063
1472
15Φ12
1696
Thoûa
Phaàn ñaëc
1669063
2980
29Φ12
3280
Thoûa
Giöõa daàm
617400
1103
16Φ12
1810
Thoûa
XII. KIEÅM TRA SÖÙC KHAÙNG CAÉT CUÛA COÁT THEÙP CHÔØ NOÁI BMC VÔÙI DAÀM CHUÛ
Tính toaùn cho MC ñieån hình taïi vò trí coù tieát dieän thay ñoåi ( Q vaø M ñeàu lôùn). Söùc khaùng caét cuûa coát theùp taïi vò trí tieáp xuùc giöõa BMC vaø daàm chuû xaùc ñònh theo CT sau
Vn = c.Acv + μ.( Avf.fy + Pc )
Trong ñoù :
Heä soá dính keát c = 0.70 (MPa)
Heä soá ma saùt μ = 1.00 ( ÖÙng vôùi TH ñoå BMC treân daàm
BT ñaõ khoâ cöùng, coù taïo nhaùm )
Dieän tích BT tieáp xuùc vôùi BMC Acv = 2.b6.1m
= 2*50*10*1000
= 1000000 (mm2)
Coát theùp neo boá trí ôû vuøng chòu caét Φ16a300
Soá nhaùnh neo boá trí n = 2
Dieän tích coát theùp ôû vuøng chòu caét
Avf = 1340 (mm2)
Löïc neùn tónh do lan can, lôùp phuû
Pc = (2.DCb + DClp.B1).1m/Nb
= (2*659.47+130*14)*10/8
= 3924 (N)
Suy ra : Vn = 0.7*1000000
+1*(1340.41*420+3923.68)
= 1266897 (N)
Vaø giaù trò naøy khoâng vöôït quaù
0,2.f'c1.Acv = 0.2*50*100*1000000
= 109 (N)
5,5.Acv = 55*105 (N)
Vaäy : Vn = Min(1266897.08,109,55*105)
= 1266897 (N)
Söùc khaùng tính toaùn cuûa vuøng neo Vr = Φv.Vn/1m
= 0.9*1266897.08/1000
( treân 1 ñôn vò chieàu daøi ) = 1140 (N/mm)
Vôùi heä soá khaùng caét Φv = 0.9
Löïc phaùt sinh theo PN treân 1 m daøi
Vh = Vu.1m/de
Trong ñoù :
Vu laø giaù trò löïc caét do TTGÑ II ( lan can, gôø chaén, lôùp phuû vaø tieän ích) gaây ra
Vu = VuCÑI - η.1,25.(VDCdc + VDCds)
= 731870 (N)
de = dp - /2
= 1798-21*10/2
= 1693 (mm)
Vôùi dp laø khoaûng caùch töø meùp treân BMC ñeán troïng taâm caùp DÖL
Suy ra : Vh =731869.63/1693=432 (N/mm)
Kieåm tra ñieàu kieän : Vr ≥ Vh Thoûa ÑK
Dieän tích coát theùp neo toái thieåu
Avf(min) = 0,35.(2.b6).1m/fy
= 0.35*2*50*10*1000/420
= 833.33 (mm2)
Kieåm tra ñieàu kieän Avf ≥ Avf(min) Thoûa ÑK
Töông töï vôùi MC taïi goái coù giaù trò löïc caét lôùn nhaát ( Qmax)
Dieän tích BT tieáp xuùc vôùi BMC Acv = b"2.1m
= 140*10*1000
= 1400000 (mm2)
Coát theùp neo boá trí ôû vuøng chòu caét Φ16a250
Soá nhaùnh neo boá trí n = 2
Dieän tích coát theùp ôû vuøng chòu caét
Avf = 1608 (mm2)
Suy ra : Vn = 0.7*14*105+1*(1608.5*420+3923.68)
= 1659492 (N)
Vaø giaù trò naøy khoâng vöôït quaù
0,2.f'c1.Acv = 0.2*50*100*1400000
= 14*108 (N)
5,5.Acv = 7700000 (N)
Vaäy : Vn = Min (1659491.76,14*108,77*105)
= 1659492 (N)
Söùc khaùng tính toaùn cuûa vuøng neo Vr = Φv.Vn/1m
= 0.9*1659491.76/1000
( treân 1 ñôn vò chieàu daøi ) = 1494 (N/mm)
Vôùi heä soá khaùng caét Φv = 0.9
Löïc phaùt sinh theo PN treân 1 m daøi
Vh = Vu.1m/de
Trong ñoù :
Vu laø giaù trò löïc caét do TTGÑ II ( lan can, gôø chaén, lôùp phuû vaø tieän ích) gaây ra
Vu = VuCÑI - η.1,25.(VDCdc + VDCds)
= 820263 (N)
de = dp - hf/2
= 700-21*10/2
= 595 (mm)
Vôùi dp laø khoaûng caùch töø meùp treân BMC ñeán troïng taâm caùp DÖL
Suy ra : Vh = 820263.3/595 =1379 (N/mm)
Kieåm tra ñieàu kieän : Vr ≥ Vh Thoûa ÑK
Dieän tích coát theùp neo toái thieåu
Avf(min) = 0,35.b"2.1m/fy
= 0.35*140*10*1000/420
= 1166.667 (mm2)
Kieåm tra ñieàu kieän Avf ≥ Avf(min) Thoûa ÑK