Tài liệu Đặc trưng hình học của các mặt cắt dầm: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
VII. ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA CÁC MẶT CẮT DẦM:
VII.1. Đặc trưng hình học giai đoạn I (giai đoạn đổ BMC):
+ Quy đổi cốt thép DƯL thành diện tích Aps đặt tại trọng tâm cốt thép DƯL ( bỏ qua hai tao
thép phía trên).
+ Diện tích tiết diện tại các mặt cắt dầm (chưa tính cốt thép): Ai
+ Môđun đàn hồi của bêtông: Ecd = Mpa
+ Môđun đàn hồi của thép: Ep = Mpa
+ Hệ số quy đổi sang bêtông: n = Ep/Ecd =
+ Diện tích mặt cắt dầm tính đổi (kể đến cốt thép DƯL):
Aeqi = Ai + (n-1)Apsi
+ Momen tỉnh đối với đáy dầm:
Seqi = Ai*ybi + (n-1)Apsi*Cpsi
+ Khoảng cách từ trọng tâm tiết diện chưa liên hợp đến đáy dầm:
yb.eqi = Seqi/Aeqi
+ Momen quán tính mặt cắt tính đổi:
Ieqi = Idi + Ai(ybi - yb.eqi)
2 + (n-1)Apsi*(yb.eqi - Cpsi)
2
Bảng đặc trưng hình học giai đoạn I
VII.2. Bề rộng cánh hữu hiệu: (TCN 4.6.2.6)
VII.2.1. Dầm giữa:
* Bề rộng hữu hiệu được lấy là giá trị...
20 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 3956 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đặc trưng hình học của các mặt cắt dầm, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
VII. ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA CÁC MẶT CẮT DẦM:
VII.1. Đặc trưng hình học giai đoạn I (giai đoạn đổ BMC):
+ Quy đổi cốt thép DƯL thành diện tích Aps đặt tại trọng tâm cốt thép DƯL ( bỏ qua hai tao
thép phía trên).
+ Diện tích tiết diện tại các mặt cắt dầm (chưa tính cốt thép): Ai
+ Môđun đàn hồi của bêtông: Ecd = Mpa
+ Môđun đàn hồi của thép: Ep = Mpa
+ Hệ số quy đổi sang bêtông: n = Ep/Ecd =
+ Diện tích mặt cắt dầm tính đổi (kể đến cốt thép DƯL):
Aeqi = Ai + (n-1)Apsi
+ Momen tỉnh đối với đáy dầm:
Seqi = Ai*ybi + (n-1)Apsi*Cpsi
+ Khoảng cách từ trọng tâm tiết diện chưa liên hợp đến đáy dầm:
yb.eqi = Seqi/Aeqi
+ Momen quán tính mặt cắt tính đổi:
Ieqi = Idi + Ai(ybi - yb.eqi)
2 + (n-1)Apsi*(yb.eqi - Cpsi)
2
Bảng đặc trưng hình học giai đoạn I
VII.2. Bề rộng cánh hữu hiệu: (TCN 4.6.2.6)
VII.2.1. Dầm giữa:
* Bề rộng hữu hiệu được lấy là giá trị nhỏ nhất trong các giá trị sau:
+ 1/4 chiều dài nhịp: Bban1 = Ltt/4
+ 12 lần bề dày trung bình của bản cộng gia strị lớn hơn trong hai giá trị bề rộng sườn dầm
và nửa bề rộng bản cánh trên dầm Super T.
+ Khoảng cách giữa các dầm kề nhau: Bban3 = S
+ Bề rộng hữu hiệu cảu dầm trong: bin = min(Bban1, Bban2i, Bban3)
Bề rộng hữu hiệu tại các mặt cắt.
Bban1(mm)
9550
9550
Mặt cắt
x0
x1
x2
2340
2340
2340x3 700100.09550
3100
2750
2750
700.0
100.0
700
700
mm2
738927.0
1554181.4
635081.9 791.711
791.711
Bban3(mm)
9550
mm2
738927.0
1537783.0
612827.0
x3
x4
Ai
636253.2
612827.0 635081.9
Mặt cắt
x0
x1
x2
Seqi
mm3
612827.0
638595.9
312917123
1447983718
502801358
502801358
502950115
503247628x5 612827.0
bin(mm)
2340
bwi(mm) Bban2i(mm)
3283700883.00 2340
2340
2340
2340
Ieqi
mm4
19330253197
2.60413E+11
2.21981E+11
2.21981E+11
2.22018E+11
2.22096E+11
221637228025
221637228025
221637228025
yb.eqi
mm
423.475
931.670 260294294625
221637228025
Idi
mm4
Aeqi
b5(mm)
197000
38006.99
790.487
788.053
5.18
19330253197
( )2 512 max , / 2ban wB ts b b= +
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 184 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
VII.2.2. Dầm giữa:
Do khoảng cách cánh hẩng lấy bằng giá tri S/2 nên giá trị bề rộng hữu hiệu có thể lấy
bằng giá trị của dầm trong ứng với từng mặt cắt.
VII.2.3. Bề rộng quy đổi:
+ Hệ số chuyển đổi bê tông bản sang bêtông dầm: n = Ecb/Ecd =
+ Bề rộng quy đổi cho dầm tại các mặt cắt: B = n*bin
Bảng giá trị bề rộng quy đổi
VII.1. Đặc trưng hình học giai đoạn II (giai đoạn có BMC):
+ Chiều dày của bản: ts = mm
+ Khoảng cách từ trọng tâm của bản đến thớ dưới của dầm:
Ybmc = H + ts/2 = mm
+ Diện tích bản mặt cầu đã quy đổi:
Abmci = ts*Bi
+ Momen quán tính của bản đối với trục trung hoà của bản:
Ibmci = B*ts
3/12
+ Diện tích tiết diện mặt cắt nguyên không kể đến cốt thép DƯL:
Alh1i = Ai + Abmci
+ Diện tích tiết diện mặt cắt quy đổi có kể đến cốt thép DƯL:
Alh2i = Aeqi + Abmci
Bảng giá trị đặc trưng hình học kể cả BMC.
+ Momen tỉnh đối với đáy dầm:
Slh1i = Ai*ybi + Abmci*ybmc
998764.5
1001107.1
1101438.2
1916692.6
997593.2
997593.2
362511.2 1.21E+09 975338.2
362511.2 1.21E+09
x5
1813
1813
1813
1813
1813
1813
x2
x3
x0
362511.2
1900294.2
975338.2
x4
1.21E+09
1.21E+09
1.21E+09
975338.2
x1
Mặt cắt
B
mm
Abmci
mm2 mm2
Alh2i
mm2
362511.2 975338.2
Ibmci
mm4
Alh1i
362511.2 1101438.2
362511.2
1.21E+09
200
1800
x4 2340
x5 2340 1813
1813
2750
2750
x3 2340 1813
100.0
2340 1813
x1 2340 1813
x2
9550 100.0
700
700
x5
x4
9550 2340
2340
2340
2340
0.7746
Mặt cắt bin(mm) B(mm)
2340 1813
x0
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 185 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Slh2i = Aeqi*yb.eqi + Abmci*ybmc
+ Momen quán tính mặt cắt quy đổi:
Ilh1i = Idi + Ibmci + Ai(yb.lh1i - ybi)
2 + Abmc*(ylh1i - ybmc)
2
Ilh2i = Ieqi + Ibmci + Aeqi(yb.lh2i - yeqi)
2 + Abmc*(ylh2i - ybmc)
2
+ Khoảng cách từ trọng tâm chưa liên hợp và liên hợp đến đáy dầm:
yb.lh1i = Slh1i/Alh1i
yb.hl2i = Slh2i/Alh2i
+ Khoảng cách từ thớ nén mép trên dầm liên hợp đến trọng tâm cốt thép DƯL:
di = dpi + ts
Bảng giá trị đặc trưng hình học giai đoạn II.
VIII. Tính toán mất mát dự ứng lực:
+ Tổng mất mát ứng suất đối với dự ứng lực kéo trước
(5.9.5.1-1)
∆fpES Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi (Mpa)
∆fpSR Mất mát ứng suất do co ngót (Mpa)
∆fpCR Mất mát ứng suât do từ biến của bêtông (Mpa)
∆fpR Mất mát ưng suất do tự chùng của cốt thép (Mpa)
Mất mát ứng suất tại các mặt cắt được xác định như sau:
VIII.1. Mất mát do co ngắn đàn hồi:
Công thức tính toán:
Trong đó:
+ Modul đàn hồi của thép DUL Ep = Mpa
+ Modul đàn hồi của bê tông lúc truyền lực:
Mpa
+ Số lượng các tao thép ứng suất trước giống nhau: nc =
fcgp : Tổng ứng suất bê tông ở trọng tâm các bó thép DUL do lực dự ứng lực sau khi
truyền vàtự trọng của cấu kiện ở các mặt cắt có mômen max (Mpa)
+ Ưùng suất trong cốt thép DUL do lực dự ứng lực:
fps = 0.7*fpy = Mpa
+ Độ lệch tâm của cốt thép DUL đối với mặt cắt dầm Super-T chưa liên hợp bản bê tông
1748
1751
44387983
44387983
Ilh2i
cm4
48135835
48325708
45781102
45781102
45857476
46010424
Ilh1i
cm4
48135835
47849264
mm mm
1181
1181
1157
1154
11581181
877
1104
x5
x1
x2
x3
1745
1747
x4
M/c
x0
Slh1i
mm3
965437357
2097964548
1151916589
mm
1747
yb.lh2i di
1158
1096
877 1000
44387983
44387983
1181
yb.lh1i
1155321593
33941.1
Slh2i
mm3
965437357
2100503952
1151916589 1155767863
197000
1151916589 1155321593
1151916589 1155470349
51
1171.8
1 2PT pE S pR pSR pC R pRf f f f f f∆ = ∆ + ∆ + ∆ + ∆ + ∆
p
pES cpg
ci
E
f f
E
∆ = ×
= =
'4800ci ciE f
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 186 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
epsi = ybi - Cpsi
+ Momen tĩnh tại trọng tâm cốt thép DUL của mặt cắt dầm super –T chưa liên hợp bản
bêtông.
Spsi = Idi/epsi
+ Tổng lực DUL: Fpsi = fps*Apsi
Bảng tính mất mát ứng suất do co ngắn àn hồi.
VIII.2. Mất mát ứng suất do co ngót:
∆fpSR = 117 - 1.03*Ha
Ha - là độ ẩm tương ứng khu vực xây cầu, lấy trung bình hàng năm, lấy Ha = 86 %
==> ∆fpSR = Mpa
VIII.3. Mất mát ứng suất do từ biến:
∆fpCR = 12*fcgp - 7*∆fcdp
+ Độ lệch tâm của cốt thép DUL đối với mặt cắt dầm Super-T liên hợp bản mặt cầu:
eps-lh1i = yb.lh1i - Cpsi
+ Momen tĩnh tại trọng tâm cốt thép DUL của mặt cắt dầm Super-T liên hợp bản mặt cầu.
Sps-lh1i = Ilh1i/eps-lh1i
+ Momen do tải trọng thường xuyên tác dụng lên dầm biên chưa liên hợp:
Mtx = (DCbmg + DCvk + Mvn)*ϖ*g
+ Momen do tải trọng thường xuyên tác dụng lên dầm biên liên hợp:
Mtxlh = MDWg
+ Thay đổi ứng suất bê tông tại trọng tâm cốt thép DUL do tải trọng thường xuyên, trừ tải
trọng tác dụng vào lúc thực hiện DUL:
x3
0.335
0.00
Mặt cắt
x0
x1
x2
Spsi
x4
x5
epsi
m
0.423
0.785
0.662
0.662
0.663
0.665
m3
0.046
0.332
0.335
0.334
0.333
Fpsi
KN
0.0
4593.5
6234.0
6234.0
6562.1
7218.3
fcgpi
Mpa
13.86
22.50
22.50
23.73
26.20
∆fpES
Mpa
0.000
71.863
116.600
116.600
123.001
135.805
28.42
×
= + −psi psi psi DCicgpi
i psi psi
F F e M
f
A S S
−
∆ = + 2.
.1
tx lhtxi
cdpi
psi ps lh i
MM
S S
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 187 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Bảng giá trị mất mát ứng suất do từ biến tại các MC
VIII.4. Mất mát ứng suất do chùng thép:
VIII.4.1. Mất mát do chùng ứng suất lúc truyền lực:
Có thể tính mất mát này theo công thức sau:
Đối với tao thép tự chùng ít:
Trong đó thời gian từ lúc căng cốt thép cho đến lúc truyền lực (cắt cốt thép) là t = 3
ngày
Giới hạn chảy của thép:
fpy = Mpa (5.9.4.4.1)
Ứng suất trong thép DƯL khi kích:
fpj = 0.7*fpu = Mpa (5.9.3.1)
==> ∆fpR1 = Mpa
VIII.4.2. Mất mát do chùng ứng suất sau khi truyền lực:
Đối với tao thép được khử ứng suất, dư kéo trước:
( Đối với thép dự ứng lực có tính tự chùng thấp: mất mát do chùng cốt thép lấy bằng 30%
của ∆fpR2 tính théo công thức trên).
Tổng mất mát do chùng ứng suất:
∆fpR = ∆fpR1 + ∆fpR2
Bảng giá trị mất mát ứng suất do chùng ứng suất sau khi truyền lực.
1302
13.771
1028.0 0.43177
328.8 1.79404.1
0.54917
x1 13.86 949.2 0.50412
x2 22.50 1028.0 0.43177
0.00
eps-lh1iM/c
Mtxlh ∆fcdpiSps-lh1i Mtx
MpaKN.m
1674
mm
x0 0.00 876.5
Mpa
x3 22.50
x5
23.73
∆fpCR
x4 1785.6
7.35
10.43
m3
0.0
fcgpi
KN.m Mpa
26.20
1029.3
1031.6
0.43123
0.43029
1260.9
2380.8
0.0
846.9
1549.4
2194.3
2925.7
689.2
0.0
13.95
153.8
241.8
218.5
211.7
216.8
4.02
150.065
112.091
88.917
90.317
88.160211.744
13.771
13.771
76.547
74.390
218.467
75.146
Mpa
∆fpR2
Mpa
∆fpCR
Mpa
∆fpR1
13.771241.808
Mặt
cắt
∆fpES
Mpa
∆fpSR
Mpa
∆fpR
Mpa
0.000
71.863
0.000
153.819
13.771
13.771
136.295
98.321
123.001
28.42
28.42
28.42
28.42
28.42
116.600
116.600
x4
x0
x1
x2
x3
( ) ×∆ = −
1
log 24.0
0.55
40.0
pj
pR pj
py
ft
f f
f
( )∆ = − × ∆ − × ∆ + ∆ ×2 138 0.4 0.2 30% pR pES pSR pCRf MPa f f f
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 188 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
VIII.4.3. Tổng mất mát ứng suất:
Sô phần trăm mất mát: ∆fpT/fpj
Bảng tính tổng mất mát ứng suất.
IX. TÍNH DUYỆT THEO MOMEN:
Tính duyệt theo trạng thai giới hạn sử dụng
IX.1. Điều kiện về ứng suất trong bêtông. Bảng TCN5.9.4.2.1 & 5.9.4.2.2-1
Momen do tải trọng thường xuyên có xét đến bản mặt cầu và dầm ngang:
MDC1 = MDCdc + MDCmc + MDCdn + MDCvk + MDCvn
Momen do tải trọng thường xuyên giai đoạn sau khi liên hợp tác dụng lên bản mặt cầu:
MDC2 = MDClc , MDW
Khoảng cách từ trọng tâm dầm chủ chưa liên hợp bản đến thớ nén ngoài cùng:
yn0 = H' - yb.eq0
yni = H - yb.eqi
Khoảng cách từ trọng tâm dầm chủ có cả bản mặt cầu đến thớ nén ngoài cùng:
ynlh0 = H' - yb.lh20
ynlhi = H - yb.lh2i
Khoảng cách từ trọng tâm dầm chủ có cả bản mặt cầu đến thớ nén ngoài cùng của BMC:
ynb0 = H' + ts - yb.lh20
ynbi = H + ts - yb.lh2i
Khoảng cách từ trọng tâm dầm chưa liên hợp đến thớ chịu kéo ngoài cùng.
yki = yb.eqi
Khoảng cách từ trọng tâm dầm co tính BMC đến thớ chịu kéo ngoài cùng.
yklhi = yb.lh2i
595.979
518.957
yni
mm
376.525
768.330
908.289
0.00
361.26
1581.91
x0
x1
x2
M/c
MDC1 MDC2
KN.m KN.m mm
-76.524 -77 423 877
604 932 1096
542 792 1158
ynbi yki yklhi
mm mm mm
ynlhi
0.00
582.16
277.77
475.745
453.805116.600 218.467
216.774 13.771 68.967 82.737135.805 28.42
x5
71.863
116.600
153.819
241.808
123.001
135.805
28.42
28.42
Mặt
cắt
∆fpES ∆fpSR
x4
MpaMpa
x0
x1
x2
x3
∆fpCR
Mpa
∆fpR
Mpa
∆fpT
Mpa
Số %
Mất mát
28.42
28.42
28.42
28.42
0.000
211.744
216.774
150.065
112.091
88.917
90.317
88.160
82.737
0.000
451.326
463.736
13.71%
28.13%
36.54%
34.85%
34.66%
35.62%
178.485
366.192
x5
PT pES pSR pCR pRf f f f∆ = ∆ + ∆ + ∆ + ∆
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 189 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
* Điều kiện về ứng suất trong bêtông. Bảng TCN5.9.4.2.1 & 5.9.4.2.2-1
Quy ước: ứng suất kéo mang dấu "-", ứng suât nén mang dấùu "+"
Giới hạn Ứng suất kéo của thớ dưới dầm S-T DƯL có dính bám trong điều kiện ăn mòn
thông thường.
+ Do tổng DƯL hữu hiệu và tải trọng thường xuyên:
Giới hạn ứng suất nén của BMC:
f cf1.nb = 0.45*f' c2 = Mpa
Giới hạn ứng suất nén thớ trên của dầm:
f cf1.nb = 0.45*f' c1 = Mpa
+ Do tổng hoạt tải DƯL hữu hiệu và 50% tải trọng thường xuyên:
Giới hạn ứng suất nén của BMC:
f cf1.nb = 0.40*f' c2 = 12 Mpa
Giới hạn ứng suất nén thớ trên của dầm:
f cf1.nb = 0.40*f' c1 = 20 Mpa
+ Do tổng DƯL hữu hiệu và tải trọng thường xuyên, nhất thời và vận chuyển:
Giới hạn ứng suất nén của BMC:
f cf1.nb = 0.60*f' c2 = 18 Mpa
Giới hạn ứng suất nén thớ trên của dầm:
f cf1.nb = 0.60*f' c1 = 30 Mpa
+ Ứng suất kéo thớ dưới dầm:
Giới hạn ứng suất kéo thớ dưới dầm có dính bám trong điều kiện ăn mòn thông thường.
-3.5 Mpa
+ Lực thực sự hữu hiệu trong cáp DƯL: F pei = f pei *A psi
f pei = f pj - ∆ f pT
+ Lực trong tao cáp thớ trên dầm: F' pei = f pei *A' psi
Bảng tính lực thực sự trong tao cáp DƯL.
+ Ứng suất cho phép trong cốt thép DƯL:
f pe.cf = 0.8*f py = Mpa1339.2
231.4
237.5
238.2
838.3 5163.7 234.7
826.3
848.2
850.7
4395.7
0.0
3668.4
F' pei
KN
314.6
262.0
451.326
463.736
4512.4
4763.8
1157
1154
475.745
453.805
f pei
Mpa
1123.5
935.8
F pei
KN
518.957
543
546
790
788
518.957
518.957x4
x3
2011.17
908.289
909.513
x5
2894.18
4098.70
5464.93
542 792 1158
13.5
22.5
Mặt
cắt
A psi
1065.09
1508.4
911.947
x0
mm2
x1
0.0
x2
3920.0
5320.0
x5
5600.0
6160.0
∆ f pT
Mpa
178.485
366.192
x4
5320.0x3
'
4 . 10.5c f kd cf f= − =
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 190 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
+ Kiểm tra:
max(f pei ) ≤ f pe.cf
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
+ Độ lệch tâm của cốt thép DUL thớ trên:
e' ps = y b0 - C' ps0
e' ps = y bi - y psi
+ Ứng suât thớ trên dầm do dự ứng lực:
+ Ứng suât thớ dưới dầm do dự ứng lực:
Bảng tính ứng suất thớ trên và thớ dưới do dự ứng lực.
IX.2. Kiểm tra ứng suất nén trong bêtông khi khai thác:
fn-ứng suất nén lớn nhất ở biên chịu nén của dầm
Theo trạng thái GHSD, ứng suất nén trong dầm được kiểm tra theo các trường hợp sau:
IX.2.1. Do tác động của ứng suất do DƯL và tải trọng thường xuyên:
Ứng suất thớ trên bản
Trong đó:
MDC1i : momen do tải trọng thường xuyên có xét đến bản mặt cầu và dầm
ngang tác dụng lên dầm super-T giữa:
MDWi , MDC2i : momen do tải trọng thường xuyên giai đoạn sau khi liên hợp tác dụng
lên bản mặt cầu:
Ứng suất trên dầm:
-6.168 21.089
-5.600
σpe.ddi
Mpa
-1.411
13.595
18.187
18.626
19.562
Mpa
e'psi
mm
583.9
531.9
-266.5
813.0
635.9x2
663.2
x5
x4
665.5
x3
423.5
785.1
661.9
661.9 -5.309
531.9
2.059
-6.597
-5.221
Mặt
cắt
epsi
mm
σpe.tdi
x0
x1
' '
'
.
pei pei psi psi
pe ddi pei ki pei ki
eqi eqi eqi
F F e e
F y F y
A I I
σ
+
= + +
= − +pei spi uSDgn pei ni ni
mci eqi
F e M
f F y y
A I I
σ
+
= ×2
2
1 DC i DWitbi nbi
lh i
M M
y
I
σ σ
+
= × + +2 1 .
2
1
i
DC i DWi DC i
tdi nlhi nli pe td
lh i eqi
M M M
y y
I I
' '
'
.
pei pei psi psi
pe tdi pei ni pei ni
eqi eqi eqi
F F e e
F y F y
A I I
σ
+
= − +
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 191 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Bảng tính ứng suất do DƯL và tải trọng thường xuyên.
+ Kiểm tra ứng suất thớ trên bản:
- Điều kiện kiểm tra:
max( σ 1 tbi ) ≤ f cf1.nb
Với: f cf1.nb = Mpa
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
+ Kiểm tra ứng suất thớ trên dầm:
- Điều kiện kiểm tra:
max( σ 1 tdi ) ≤ f cf1.nd
Với: f cf1.nd = Mpa
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
IX.2.2. Do tác động của hoạt tải và 50% tải trọng thường xuyên:
Ứng suất thớ trên bản:
Ứng suất thớ trên dầm:
Bảng tính ứng suất do hoạt tải và 50% tải trọng thường xuyên.
+ Kiểm tra ứng suất thớ trên bản:
- Điều kiện kiểm tra:
3.898 3.7173.469 19.571 46010423.8
1.150
2.094
2.947
σ2tdi
Mpa
0.001
0.570
1.102
2.009
2.821
σ2tbi
Mpa
0.000
0.581
45781101.9
45781101.9
45857475.6
Ilh2i
cm4
48135834.9
48325707.7
13.674
σ1tbi
Mpa
0.000
0.505 -5.033
σ1tdi
Mpa
2.059
8.289
3286.492
x1
x2 1.002
1.834
2.599
464.417
x3
M/c
MLLi
KN.m
x0 0.000
2.212
13.674
2011.17 914.5 0.519 0.546 3.469 19.571
685.90 2.599
2.059
-5.033
2.212
8.289
m
0.505
1.002
1.834
0.000
2894.18
4098.70
5464.93
MDC2
KN.m
0.00
277.77
582.16
1065.09
1508.37
KN.m
0.00
361.26
1581.91
13.5
0.519
M/c
x0
x1
x2
x3
x4
x5
MDC1
22.5
x4
x5
971.153
1768.390
2487.120
0.604
0.519 0.542
0.542
0.519 0.543
264.73
484.33
ynlhi ynbiMDW
KN.m
0.00 -0.077-0.077
σ1tdi
Mpam
σ1tbi
Mpa
0.596126.31
σ σ
+
= × + +2 1 .
2
1
i
DC i DWi DC i
tdi nlhi nli pe td
lh i eqi
M M M
y y
I I
( )σ σ= × + ×
2
2 0.5 1 LLitbi tbi nbi
lh i
M
y
I
( )σ σ= × + ×2
2
2 0.5 1 LLitd tdi nlhi
lh i
M
y
I
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 192 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
max(s 2 tb ) ≤ f cf2.nb
Với: f cf2.nb = 12 Mpa
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
+ Kiểm tra ứng suất thớ trên dầm:
- Điều kiện kiểm tra:
max(s 2 td ) ≤ f cf2.nd
Với: f cf2.nd = 20 Mpa
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
IX.2.3. Do tổng DƯL hữu hiệu, tải trọng thường xuyên và tải trọng nhất thời:
Ứng suất thớ trên bản:
Ứng suất thớ trên dầm:
Bảng tính ứng suất do DƯL hữu hiệu, tải trọng thường xuyên và tải trọng nhất thời.
+ Kiểm tra ứng suất thớ trên bản:
- Điều kiện kiểm tra:
max( σ 3 tb ) ≤ f cf3.nb
Với: f cf3.nb = 18 Mpa
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
+ Kiểm tra ứng suất thớ trên dầm:
- Điều kiện kiểm tra:
max( σ 3 td ) ≤ f cf3.nd
Với: f cf3.nd = 30 Mpa
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
IX.2.4. Kiểm tra ứng suất trong bê tông giai đoạn thi công:
a. Kiểm toán ứng suất thớ trên trong giai đoạn thi công
Lực thực sự trong cáp DƯL:
Điều kiện:
ynhi
m
-0.077
0.604
Ilh2i
cm4
45857475.6
46010423.8 0.5193286.5 3.469 19.571 0.546
ynlhi
m
-0.077
0.596
0.519
48135834.9
48325707.7
45781101.9 0.519
0.5190.542
0.543
0.542
x5
KN.m
0.0
464.4
971.2
1768.4
2487.1
x2
x3
M/c
MLLi σ1tbi
Mpa
σ1tdi
Mpa
x0
x1
0.000
0.505
2.059
-5.033
1.002 2.212
x4 2.599 13.674
1.834 8.289 45781101.9
σ3tdi
Mpa
0.000
1.086
2.059
-4.460
σ3tbi
Mpa
2.152
3.927
5.544
7.365
3.312
10.294
16.488
23.278
( )σ σ= + ×
2
3 1 LLitbi tbi nbi
lh i
M
y
I
( )σ σ= + ×
2
3 1 LLitdi tdi nlhi
lh i
M
y
I
'0.58t cif f≥ −
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 193 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Trong đó:
f t - Ứng suất thớ trên của dầm:
f' ci - Cường độ cịu nén của bêtông khi truyền lực:
f' ci = 0.8f' c = 40 Mpa
Tải trọng tác dụng lên dầm khi thi công:
Lực thực sự trong cáp DƯL:
f petc = f pj - ∆ f ES - ∆ f pR1
F petc = f petci *A psi
Bảng tính ứng suất trong bêtông ỡ thớ trên giai đoạn thi công.
Ứng suất thớ trên dầm:
Điều kiện kiểm tra:
Với: Mpa
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
b. Kiểm toán ứng suất thớ dưới trong giai đoạn thi công:
Ứng suất thớ dưới của dầm:
Lực thực sự trong cáp DƯL:
Bảng tính ứng suất trong bêtông ỡ thớ dưới giai đoạn thi công.
AeqiFpetci epsi fti
KN
0.0
mm2
635082 661.9
635082
1554181
738927
Ieqi
cm4
1933025
x4
877.577
1605.566
2273.784
M/c
fpetc
Mpa
x0
x5
1288.23
1216.37
1171.63
1171.63
1165.23
1152.42
x1
x2
x3
4768.2
6233.1
MDCdci
KN.m
0.000
418.729 26041255
Mpa
0.000
4.314
mm
13.422
423.5
22209557 665.5
663.2
785.1
22198115
22198115
22201760
661.9
16.401
19.588
23.584
-3.6682
3031.712
6233.1
6525.3
7098.9 638596
636253
Fpetci
KN
MDCdci
KN.m
x2
x3
epsi yki
mm
Ieqi
cm4
Aeqi
mm2M/c
x4
0.0
4768.2
6233.1
6233.1
6525.3
x0
x1
0.000
418.729
877.577
1605.566
26041255
22198115
22198115
2273.784 636253
792
792
22201760
mm
423
785
662
662
663
1933025
790
fdi
Mpa
0.000
4.557
11.599
11.859
12.606
423
932
738927
1554181
635082
635082
0.58t cif f≥ −
. . .
pe ps DCdc
t pe nl nl
eq eq eq
F e Mf F y y
A I I
= − +
. . .
petci psi DCdc
ti petci nli nli
eqi eqi eq
F e Mf F y y
A I I
= − +
( ) ≥ − ×min 0.58 't cf f
− × =0.58 'cf
= + +petci spi DCdcidi petci ki ki
eqi eqi eqi
F e M
f F y y
A I I
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 194 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Điều kiện kiểm tra:
max(f d ) ≤ 0.6*f' ci
Với: 24 Mpa
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
IX.2.5. Kiểm tra độ vồng, võng của dầm:
Xét tại mặt cắt giữa nhịp (có độ võng lớn nhất)
Quy ước: Độ võng xuống mang dấu "+"
Độ vồng lên mang dấu "-"
Momet quán tính của mặt cắt nguyên đối với trọng tâm (không xét cốt thép)
Tại mặt cắt giữa nhịp:
Đối với dầm Super T chưa liên hợp: Id5 = mm4
Đối với dầm liên hợp: Ig = Ilh1 = mm4
IX.2.5.1. Độ vồng do DƯL
= ### mm
IX.2.5.2. Độ võng do trọng lượng dầm:
55 mm
IX.2.5.3. Độ võng do MBC, dầm ngang, ván khuôn, vách ngăn:
mm
IX.2.5.4. Độ võng do gờ chắn, lan can:
mm
IX.2.5.5. Độ võng do lớp phủ và trang bị trên cầu:
16.5 mm
IX.2.5.6. Độ vồng của cầu sau khi căng cáp DƯL :
-54 mm
IX.2.5.7. Độ võng của dầm khi khai thác dưới tác dụng của tải trọng thường xuyên:
mm
IX.2.5.8. Độ võng của dầm khi khai thác dưới tác dụng của các hoạt tải và trọng thường
99.4
221637228025
443879825896
36.2908
45.605
x5 7098.9 3031.712 22209557 665 788 13.868638596
=
'0.6 cif
× ×
=
× ×
2
5 5
.
58
ps ps
v ps
ci d
F e L
f
E I
× × ×
= =
× ×
4
. 1
5
5
384
dc tt
v DC
cdam d
DC g L
f
E I
( )× + + + × ×
= =
× ×
4
. 2
5
5
384
bmb dn vn vk tt
v DC
cdam d
DC DC DC DC g L
f
E I
( )× × ×
= =
× ×
4
. 3
5
5
384
lc tt
v DC
cdam d
DC g L
f
E I
( )× × ×
= =
× ×
4
.
5
5
384
b tt
v DW
cdam d
DW g L
f
E I
= + =. . . 1v TC v ps v DCf f f
= + + + + =. . . 1 . 2 . 3 .v TTTX v ps v DC v DC v DC v DWf f f f f f
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 195 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
xuyên:
Điều kiện kiểm tra
Trong đó:
fv.LL Độ võng lớn nhất giữa nhịp do xe
fv.LLv.PL Độ võng lớn nhất giữa nhịp do xe và người đi bộ
a. Tính độ võng do tải trọng làn:
Wl = 9.3 KN/m
15 mm
b. Tính độ võng do tải trọng người đi:
Wp = 4.5 KN/m
7.4 mm
c. Tính độ võng do xe tải đơn:
* Độ võng do hoạt tải, theo Điều 2.5.2.6.2 thì độ võng cần lấy theo trị số lớm hơn của:
+ Kết quả tính toán do chỉ một mình xe tải thiết kế, hoặc
+ Kết quả tính toán của 25% xe tải thiết kế cùng với tải trọng làn thiết kế.
+ Hệ số phân bố cho độ võng có thể lấy bằng:
+ Hệ số phân bố cho độ võng: gD = nlan/Nb = 0.4
+ Tính độ võng do xe tải thiết kế:
P1 = P2 = gD*P1 = 58 KN
P3 = gD*P3 = 14 KN
Độ võng do trục P1 gây ra:
a = (Ltt - 8.6)/2 = m14.8
. . . và 800 1000
tt tt
v LL v LLv PL
L L
f f≤ ≤
× ×
= =
× ×
4
.
1
5
384
tt
v làn
cdam lh
Wl L
f
E I
× ×
= =
× ×
4
.
1
5
384
tt
v PL
cdam lh
Wp L
f
E I
12.9m4.3m4.3m12.9m
Ltt = 34.4m
P2P3 P1
Ltt = 34.4m
Ltt = 34.4m
33
1
1
3 4
48( )
tt
vP
P L a af
E I L L
×
= − =
×
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 196 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
3.7 mm
Độ võng do trục P2 gây ra:
4 mm
Độ võng do trục P3 gây ra:
0.9 mm
Vậy đọ võng do xe tải thiết kế:
fv.truck = fv.P1 + fv.P2 +fv.P3 = 8.6 mm
Độ võng do 25% xe tải thiết kế cùng với tải trọng làn thiết kế.
fv.HL93 = 25%.fvtruck + fv.lane = mm
Độ võng do 25% xe tải thiết kế + tải trọng làn thiết kế và người đi bộ:
fv.LL = 25%.fvtruck + fv.lane + fv.PL = mm
Kiểm tra độ võng do xe nói chung:
fv.kt = max(fvHL93, fv.truck) = mm
Điều kiện kiểm tra
max(fv.HL93, fv.truck) ≤ Ltt/800 = mm
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
Kiểm tra độ võng do xe tải thiết kế và người đi bộ:
fv.kt = max(fvHL93, fv.truck) + fv.PL = mm
Điều kiện kiểm tra
fv.kt ≤ Ltt/1000 = 38 mm
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
X. TÍNH DUYỆT THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN CƯỜNG ĐỘ:
X.1. Tính duyệt momen uốn:
Sức kháng uốn Mr được tính như sau:
Mr = φMn
Trong đó :
Mn : Sức kháng uốn danh định
φ : Hệ số sức kháng
Ta có φ = 0.9
Coi thớ dưới chỉ có cốt thép DUL chịu, vói mặt cắt hình chữ T thì quy đổi sức kháng danh
định được tính như sau: TCN 5.7.3.2.2.1
Với mặt cắt hình chữ nhật thì sức kháng danh định Mn, được xác định như sau:
TCN 5.7.3.2.3
17.4
47.8
24.8
17.4344
24.8
3
2
2
148( )
tt
vP
cd lh
P Lf
E I
×
= =
×
3
1
1
1
3 4
48( )
tt
vP
cd lh tt tt
P L a af
E I L L
×
= − =
×
33
3
3
1
3 4
48( )
tt
vP
cd lh tt tt
P L a af
E I L L
×
= − =
×
( )
−−+
−−
−+
−=
22
85.0
222
'''' f
wfcsyssysppspsn
habbhfadfAadfAadfAM β
= − + −
' '.
2 2
td
n ps ps p s
a a
M A f d A f d
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 197 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Trong đó:
Aps: diện tích cốt thép DUL, bỏ qua diện tích cốt thép thường
Khoảng cách từ thớ nén mép trên dầm liên hợp đến trọng tâm cốt thép DƯL:
dp = dpi + hf
bi - bề rộng mặt cắt chịu nén của cấu kiện
bw-chiều dày bản bụng
hf - chiều dày cánh chịu nén: hf = ts = mm
Hệ số chuyển đổi biều đồ ứng suất trong điều 5.7.2.2
Với:
Cường độ chịu kéo quy định của cốt thép DƯL:
fpu = Mpa
Giới hạn chảy của cốt thép DƯL:
fpy = Mpa
Hệ số k:
c-khoảng cách từ thớ chịu nến ngoài cùng đến trục trung hoà với giả thiết là thép DƯL
của bó tao thép đã bị chảy dẻo TCN 5.7.3.1.1
Lấy ci = c1i nếu c1 > ts, ngược lại c = c2
Chiều dày của khối ứng suất tương đương:
fps-Ứng suất trung bình trong cốt thép DUL với sức kháng uốn danh định tính theo
TCN 5.7.3.1.1-1.
Thay giá trị vào ta được: i = 0…5
200
= 0.69286
1860
1674
0.28
= − + −
' '.
2 2s y
td
n ps ps p s
a a
M A f d A f d
' 2 20 , 0 s sA m A m= =
.ban bb b=
'28 56cMPa f MPa≤ ≤
β −= −
' 280.85 0.05
7
cf MPa
MPa
= − =
2. 1.04 py
pu
f
k
f
β= × 1tda c
= −
1 ipsi pu
pi
c
f f k
d
= −
. .
2
tdi
ncni psi psi pi
a
M A f d
( )β
β
− −
=
+
'
1
1
'
1
. 0.85. . .
0.85. . . . .
psi pu c i wi f
i
pu
c wi psi
pi
A f f b b h
c
f
f b k A
d
β
=
+
2
'
1
.
0.85. . . . .
psi pu
i
pu
c i psi
pi
A f
c
f
f b k A
d
( )β = − + − −
'
1. . 0.85. . . .2 2 2
ftdi tdi
nTi psi psi pi c i wi f
ha a
M A f d f b b h
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 198 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Mn được chọn như sau:
MnTi nếu c1i ≥ hf
Mncni nếu ngược lại
Ta có bảng tính sau:
Bảng tính ứng suất trung bình trong cốt thép DƯL.
Điều kiện duyệt momen uốn:
Bảng tính duyệt moment uốn.
X.2. Kiểm tra hàm lượng cốt thép DUL:
* Cốt thép tối đa: TCN 5.7.3.3.1
Coi diện tích cốt thép thường As = 0, theo TCN 5.7.3.3.1-2 ta có:
Điều kiện kiểm tra:
Mni =
0.0
c1i c2i atdi
mm mm mm
100.0 206.66
130.6
189.6
188.5
1812.6
1812.6
1812.6
bwi
mm
883.0
700.0
100.0
100.0
100.0
x2
x3
x4
x5
x1
dpi
mm
bi
mm
M/C
Apsi
mm2
x0 -210.5 0.0
3920.0
800.0
1545.1
1812.6
1812.6 33.7 133.31
0.0
92.4
273.6
5320.0
5600.0
6160.0
1547.0
1547.0
1548.3
1550.5
-40.2 179.38 124.35320.0 1812.6
fpsi
Mpa
1860.0
1815.1
-40.2 179.38 124.3
68.4
1799.6
1799.6
1796.6
1768.1
Mri
KN.m
0.00
2362.35
4947.24
0.00
x4
M/C
Mni
KN.m
x0
x5
0.00
10576.60
14311.14
14311.14
15096.95
16626.91
x1
x2
x3
9518.94
12880.03
12880.03
13587.26
14964.22 16971.07
Mri - Mui
KN.m
0.00
7156.59
7932.79
5245.57
820.01
7634.46
12767.24
Kết luận
ĐẠT
ĐẠT
ĐẠT
ĐẠT
ĐẠT
Mui
KN.m
-2006.85 KHÔNG ĐẠT
= −
. .
2ncni psi psi pi
M A f d
( )− ≥riM 0uiM
+
=
+
. . . .
. .
ps ps p s y s
e
ps ps s y
A f d A f d
d
A f A f
=
. .
.
psi psi pi
ei
psi psi
A f d
d
A f i
≤ 0.42
ei
c
d
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 199 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Bảng kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa.
* Cốt thép tối thiểu: TCN 5.7.3.3.2
Cốt thép tối thiểu phải đảm bảo momen kháng uốn tính toán giá trị nhỏ hơn trong hai
giá trị sau:
+ 1.22 lần sức kháng nứt
+ 1.33 lần momen tính toán cần thiết dưới tổ hợp tải trọng cường độ
+ Cường độ chịu kéo khi uốn:
= Mpa
+ Ứng suất thớ dưới dầm Super - T: σ4dd
+ Tổng ứng suất gây nứt: ∆σ = σ4ddi - fr
+ Tổng momen gây nứt: ∆Mi = ∆σi*Sbi
Momen tỉnh đối với đáy dầm: Sbi
Monen theo TTGH sử dụng: Mui
Monem gây ra bởi lực DƯL: Mpsi = - Fpei*epsi
Momen nứt: Mcri = Mui + Mpsi + ∆Mi
Bảng kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu.
Momen kháng uốn yêu cầu:
Mr.yci = min(1.2*Mcri, 1.33*Mui)
Điều kiện kiểm tra:
min(Mri - Mr.yci) ≥ 0
1457.55
818.40
247.33
-374.19
Mcri
KN.m
1393.53
4252.60
-2.910
-2.987
-3.159
-3.436
Mpsi
KN.m
0.000
-2.880
2521.265
4604.390
6503.429
8641.570
Mui
KN.m
0.000
1204.040
-12.5
-18.0
Sbi
cm3
312917.1
1445444.3
499396.4
499396.4
499396.4
499396.4
x3
x4
x5
-17.0
-22.5
-12.0
M/C
x0
x1
x2
-7.6
-6.6 -2.1
-2.3 2.1
0.0 4.5
Mpa Mpa
σ4ddi ∆σi ∆Mi
800
Mpa
dpifpsi
1547 1547
Kết luận
ĐẠT
ĐẠT
ĐẠT
ĐẠT
mm
x5
1545 1545.1
x4
179 1547 1547x2
x3
189
Mặt cắt
133
179
c
x0
mm
x1
0
274
Apsi
mm2
0.0
3920.0
5320.0
5320.0
5600.0
6160.0 1551
1860.0
1815.1
1799.6
1799.6
c/de
0.00
0.09
1796.6
dei
mm
0.0
1548.3
0.12
1548 ĐẠT
ĐẠT
0.12
0.12
0.18
-3783.0
-6252.9
-9012.3
1768.1
-4.455
1550.5
KN.m
1393.5
3051.4
-1060.8
= −
'0.63
ir c
f f
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 200 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Bảng kểm toán momen kháng uốn yêu cầu.
XI. TÍNH DUYỆT THEO LỰC CẮT VÀ XOẮN:
XI.1. Xác định sức kháng cắt danh định:
Sức kháng cắt danh định lấy giá trị nhỏ hơn một trong hai giá trị sau:
Sức kháng cắt danh định của bê tông:
Sức kháng cắt danh định do cốt thép chịu cắt:
Sức kháng danh định do thành phần DUL thẳng đứng: Vp = 0.0 KN
Bỏ qua cốt thép thường chịu kéo: ds = 0.0 m
Chiều cao chịu cắt hữu hiệu: dv = m
XI.2. Xác định thông số: theo TCN 5.8.3.4.2
Ứng biến dọc trong cốt thép phía chịu uốn:
Bế rộng hữu hiệu: bvi = bwi = mm
Hệ số sức kháng cắt: TCN 5.5.4.2 0.9
Diện tích cốt thép DƯL tai mặt cắt: Aps = mm2
Ứng suất cắt trong bê tông được xác định theo công thức: TCN 5.8.2.9-1
Lực cắt đã nhân hệ số tại mặt cắt kiểm tra: Vu = KN
Lưc dọc do DUL: = KN
Ứng suất trong thép DUL khi ứng suất bê tông quanh nó bằng 0.
Mr - Mr.yc
Mpa
1811.83
Kết luận
ĐẠT
Mặt
cắt
Mri
KN.m
Mr.yci
KN.m
x2 1749.06
4593.5
925.887
x3 982.08
700.0
2.102 Mpa
KN.m
0.00
1.368
0.00
1601.37
13290.46
15413.25
3920.0
x4
x5
0.00
9518.94
12880.03
12880.03
13587.26
14964.22
x0
x1 ĐẠT
ĐẠT
296.80
-449.03
7917.57
11130.96
ĐẠT
ĐẠT
ĐẠT
11897.95
=
'0.25. . .
n c s p
n c v v p
V V V V
V f b d V
= + +
= +
'0.0316. . . .c c v vV f b dβ=
β θ
Φ =v
− Φ
=
Φ
.
. .
u p
v v
V V
v
b d
psF
= − × =1
0
1
pe p
po pe
lh cdam
F E
f f
A E
( )θ
ε ε
+ × − ×
= ≤ ≤
× + ×
0.5 cot
,0 0.002
u
u ps po
v
x x
s s p ps
M
V g A f
d
E A E A
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 201 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
Trong đó:
fpeo = Mpa, (ứng suất hữu hiệu trong cốt thép DƯL).
Fpe1 = KN, (Lực thực sự hữu hiệu trong cáp DƯL).
Alh1 = mm2, (diện tích tiết diện mặt cắt quy đổiù kể đến cốt thép DƯL)
Ep = Mpa, (modun đàn hồi của thép DƯL).
Ecdam = Mpa, (modun đàn hồi của dầm).
Chiều dài truyền lực hữu hiệu của cáp DUL: Ltl = 60*Dps = mm
Vì chiều dài truyền lực nhỏ hơn khoảng cách đến mặt cắt tính duyệt nên toàn bộ ứng
suất trong thép DUL tại mặt cắt đó là hữu hiệu.
Momen có nhân hệ số tại mặt cắt:
= KN.m
Giả thiết: 23 độ
==>
Với: v/f'c =
Tra bảng TCN 5.8.3.4.2-1, ta có các giá trị sau:
θ = độ
β =
Sức kháng cắt danh định của mặt cắt:
X.3. Chọn cốt thép đai chống cắt:
Để thuận lợi cho thi công chọn đường kính cốt đai không đổi nhưng khoảng cách thay dổi
theo sự giảm lực cắt theo chiều dài dầm
Giới hạn chảy của cốt thép đai: fy = Mpa
Diện tích cốt đai tại các mặt cắt trong cự ly Sctd
Góc nghiêng của cốt đai:
Bảng tính sức kháng cắt danh định.
Mpa
197000
38007
KN
Bước cốt đai
Sctd(mm)
280.0
912
Vsi
mm2
2362.35
3668.4
1916692.6
935.8
925.887
0.000300
Mặt
cắt
Avi
0.042
4.85
25
bvi dv
x5 226.00 742.57250.00 100.0 1368
1205.24150.00
mm
1368
1368 185.08 1520.33
mm
220.09
389.40
Vci
KN
2725.77
3438.36
389.40
389.40
389.401368 52.40 172.18
1368
1368 52.40 172.18
31.44 172.18
883.0
100.0
100.0
100.0
700.0
250.00
x0 100
250.00x4
150.00x2
x3
x1
= − × =1
0
1
pe p
po pe
lh cdam
F E
f f
A E
( )= u 1max ;u CD u vM M V d
θ =
xε =
×
=
'0.083 . i i
i
v ctd
v c
y
b S
A f
f
00α = ( )θ
=
. . .cot
v y v
si
ctdi
A f d g
V
S
β= '0.083. . . .c c vi vV f b d
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 202 MSSV: 103105059
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN TRƯỜNG TRUNG
X.4. Tính duyệt lực cắt theo trạng thái giới hạn cường độ:
Cường độ kháng cắt danh định:
= KN
Cường độ kháng cắt phải thoả mãn điều kiện:
ΦVn ≥ Vu
Ỡ đây ta kiểm tra tai mặt cắt bất lợi về lựt cắt là tại mắt cắt dv:
ΦVn = KN
Vu = KN
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
X.5. Kiểm tra lại bố trí cốt đai:
Khoảng cách tối đa:
Tại những chỗ yêu cầu có cốt đai thì cự li các cốt đai không được vượt quá:
Nếu Vu < V' :
Scd ≤ 0.8dv ≤ 600 mm
Nếu Vu ≥ V' :
Scd ≤ 0.4dv ≤ 300 mm
Với: V' = 0,1f'c.bv.dv
Bảng giá trị bước đai tại các mặt cắt.
X.6. Tính duyệt cốt đai dọc chịu xoắn:
Tại mặt cắt kiểm tra lực cắt (dv):
Mu = KN.m
Vu = KN
==> T = KN
Diện tích cốt thép chịu momen dương: Aps1 = mm2
Lực dọc tương đương trong cốt thép: Td1 = Fps1 = KN
Kiểm tra:
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện trên
2362.35
V' < Vu
V' < Vu
V' < Vu
V' > Vu
x2
100.0
1663.40
684
So sánh
V' > Vu
V' > Vu
3931.01
100.0
V'
KN
1368
6039.72
4788
1368
1368
dv
mm
3537.91
Mặt
cắt
1811.83
x0
x1
bvi
mm
883.0
700.0
449.11
x3
x4
x5
100.0
100.0
1368
1368
1368
684
S(mm)
chọn
1309.23
684 1094.33
Vu
KN
1929.16
1811.83
684
300
300
S(mm)
max
600
600
150
150
100
250
250
250
600
300
1811.83
4443.6
3920.0
4593.5
n c s pV V V V= + +
( )θ = + − × − Φ Φ 0.5 cot
u u
s p
v v
M V
T V V g
d
≥dT T
SV: NGÔ ANH TUẤN Trang 203 MSSV: 103105059
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 06.DAM CHINH2.pdf