Tài liệu Kiểm toán dầm chủ: chương 5
kiểm toán dầm chủ
V.1. Kiểm toán giai đoạn thi công
Sơ đồ tính toán: Cánh T tĩnh định.
V.1.1. Kiểm toán theo trạng thái giới hạn cường độ
Tất cả các mặt cắt trong quá trình tính toán cốt thép dự ứng lực ở trên đã được kiểm toán theo trạng thái giới hạn cường độ và đều thoả mãn điều kiện:
Mu Ê Mr
V.1.2. Kiểm toán ứng suất
V.1.2.1. Lý thuyết kiểm toán
- ứng suất nén
Phải khảo sát nén với tổ hợp tải trọng 1 của trạng thái giới hạn sử dụng quy định trong Bảng 3.4.1-1. Phải sử dụng các giới hạn nêu trong Bảng 1.
Hệ số chiết giảm, jw, phải được lấy bằng 1 khi các tỷ số độ mảnh của bản bụng và bản cánh, tính theo Điều 5.7.4.7.1, không lớn hơn 15. Nếu bản bụng hoặc bản cánh có tỷ số độ mảnh lớn hơn 15 phải tính hệ số chiết giảm jw theo Điều 5.7.4.7.2.
Bảng 5.9.4.2.1-1 - Giới hạn ứng suất nén của bê tông dự ứng lựcở trạng thái giới hạn sử dụng sau mất mát cho cấu kiện dự ứng lực toàn phần
Vị trí
Giới hạn ứng suất
- Đối với các cầu không xây dựng phân đoạn và do tổng của ...
32 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1844 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Kiểm toán dầm chủ, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
chương 5
kiểm toán dầm chủ
V.1. Kiểm toán giai đoạn thi công
Sơ đồ tính toán: Cánh T tĩnh định.
V.1.1. Kiểm toán theo trạng thái giới hạn cường độ
Tất cả các mặt cắt trong quá trình tính toán cốt thép dự ứng lực ở trên đã được kiểm toán theo trạng thái giới hạn cường độ và đều thoả mãn điều kiện:
Mu Ê Mr
V.1.2. Kiểm toán ứng suất
V.1.2.1. Lý thuyết kiểm toán
- ứng suất nén
Phải khảo sát nén với tổ hợp tải trọng 1 của trạng thái giới hạn sử dụng quy định trong Bảng 3.4.1-1. Phải sử dụng các giới hạn nêu trong Bảng 1.
Hệ số chiết giảm, jw, phải được lấy bằng 1 khi các tỷ số độ mảnh của bản bụng và bản cánh, tính theo Điều 5.7.4.7.1, không lớn hơn 15. Nếu bản bụng hoặc bản cánh có tỷ số độ mảnh lớn hơn 15 phải tính hệ số chiết giảm jw theo Điều 5.7.4.7.2.
Bảng 5.9.4.2.1-1 - Giới hạn ứng suất nén của bê tông dự ứng lựcở trạng thái giới hạn sử dụng sau mất mát cho cấu kiện dự ứng lực toàn phần
Vị trí
Giới hạn ứng suất
- Đối với các cầu không xây dựng phân đoạn và do tổng của lực dự ứng lựchữu hiệu và các tải trọng thường xuyên gây ra.
- Đối với các cầu xây dựng phân đoạn và do tổng của lực dự ứng lựchữu hiệu và các tải trọng thường xuyên gây ra.
- Đối với các cầu không xây dựng phân đoạn và do hoạt tải cộng với 1/2 tổng của lực dự ứng lực hữu hiệu và các tải trọng thường xuyên gây ra.
- Do tổng lực dự ứng lực hữu hiệu. tải trọng thường xuyên, các tải trọng nhất thời, và tải trọng tác dụng khi vận chuyển và bốc xếp.
0,45 fc (MPa)
0,45 fc (MPa)
0,40 fc (MPa)
0,60 jw fc (MPa)
- ứng suất kéo
Đối với tổ hợp tải trọng sử dụng bao hàm tải trọng xe, ứng suất kéo trong bộ phận với các bó thép dự ứng lực được dính bám hoặc không dính bám phải được khảo sát với tổ hợp tải trọng sử dụng quy định trong Bảng 3.4.1-1 có xét tới các ghi chú của nó.
Sử dụng các giới hạn trong Bảng 1.
Bảng 5.9.4.2.2-1 - Giới hạn ứng suất kéo trong bê tông dự ứng lực ở trạng thái giới hạn sử dụng sau mất mát cho các cấu kiện dự ứng lực toàn phần
Loại cầu
Vị trí
Giới hạn ứng suất
Lực kéo trong miền chịu kéo được nén trước của các cầu với giả thiết mặt cắt không bị nứt.
Các cầu không xây dựng phân đoạn
Đối với các cấu kiện có các bó thép dự ứng lực hay cốt thép được dính bám trong điều kiện không xấu hơn các điều kiện bị ăn mòn thông thường.
0,5(MPa)
Đối với các cấu kiện có các bó thép dự ứng lực hay cốt thép dính bám chịu các điều kiện ăn mòn nghiêm trọng.
0,25(MPa)
Đối với các cấu kiện có các bó thép dự ứng lực không dính bám.
Không cho kéo
Các ứng suất dọc ở các mối nối trong miền chịu kéo được nén trước.
Các cầu xây dựng phân đoạn
Các mối nối loại A có lượng cốt thép phụ dính bám tối thiểu chạy qua các mối nối chịu lực kéo dọc với ứng suất 0.5 fy ; các bó thép trong .
0,25(MPa)
Mối nối loại A không có lượng cốt thép phụ dính bám tối thiểu chạy qua các mối nối.
Không cho kéo
Các mối nối loại B; các bó thép ngoài
Nén tối thiểu 0,7 (MPa)
ứng suất ngang qua các mối nối .
Lực kéo theo hướng ngang trong vùng chịu kéo được nén trước
0,25(MPa)
ứng suất trong các vùng khác.
Đối với các vùng không có cốt thép dính bám
Không cho kéo
Có lượng cốt thép dính bám đủ chịu được lực kéo trong bê tông với giả thiết mặt cắt không bị nứt tại ứng suất bằng 0,5 fsy
0,5(MPa)
Để áp dụng điều này, diện tích nằm ngoài vùng chịu kéo dọc được nén trước phải được xác định theo Điều 5.9.4.1.2.
Từ đó ta có các giới hạn ứng suất được sử dụng để kiểm toán:
- ứng suất nén:
fn Ê 0.45 f’ci
- ứng suất kéo:
fk Ê 0.5
trong đó: f’ci = 0.85f’c = 0.85*50000 = 42500 kN/m2
V.1.2.2. Kiểm toán
Ta có fn Ê 0.45 f’ci = 19125 kN/m2
fk Ê 0.5 = 3260 kN/m2
- Khi đúc đốt K0
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-2025.8
80.35
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-530.28
1124.38
19125
3260
Đạt
- Khi đúc đốt K1
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-2010.59
474.32
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-1500.13
723.76
19125
3260
Đạt
- Khi đúc đốt K2
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-2010.72
639.69
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-2348.07
770.28
19125
3260
Đạt
- Khi đúc đốt K3
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-2061.76
841.91
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-3252.47
825.38
19125
3260
Đạt
- Khi đúc đốt K4
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-2106.57
1092.22
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-4214.52
882.19
19125
3260
Đạt
- Khi đúc đốt K5
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-2144.35
1389.33
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-5233.46
935.11
19125
3260
Đạt
- Khi đúc đốt K6
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-1992.64
1984.7
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-6679.43
1250.93
19125
3260
Đạt
- Khi đúc đốt K7
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-2013.07
2777.97
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-8416.11
1309.26
19125
3260
Đạt
- Khi đúc đốt K8
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-2007.87
3159.62
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-10498.9
1311.2
19125
3260
Đạt
- Hợp long nhịp biên: khi đốt hợp long chưa đủ cường độ
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-5156.71
3192.89
19125
3260
Đạt
Thớ dưới
-8725.06
2112.47
19125
3260
Đạt
V.2. Kiểm toán giai đoạn khai thác
Trong giai đoạn khai thác, ta chỉ kiểm toán tại các mặt cắt:
- Các mặt cắt gối
- Các mặt cắt L/2, L/4
V.2.1 Tính toán mất mát ứng suất:
Tổng mất mát ứng suất trước trong các cấu kiện kéo sau được xác định theo điều 5.9.5.1 của Tiêu chuẩn 22 TCN-272-05:
Trong đó :
Mất mát tức thời gồm:
+ Mất mát do ma sát:
+ Mất mát do thiết bị neo :
+ Mất mát do co ngắn đàn hồi :
Mất mát theo thời gian gồm:
+ Mất mát do co ngót :
+ Mất mát do từ biến của bêtông :
+ Mất mát do dão của thép :
* Mất mát do ma sát. (Theo 5.9.5.2.2b)
Mất mát do ma sát giữa các bó thép ứng suất trước và ống bọc được tính theo công thức sau:
.
Trong đó:
fpj : ứng suất trong bó thép ứng suất trước tại thời điểm kích, được giả định trước
fpj = 1448 (MPa).
x : Chiều dài bó thép dự ứng lực từ đầu kích đến điểm bất kỳ đang xét (mm).
k : Hê số ma sát lắc trên mm của bó cáp .(mm-1
m : Hệ số ma sát.
a : Tổng giá trị tuyệt đối thay đổi góc của đường cáp ứng suất trước từ đầu kích
gần nhất đến điểm đang xét.
ống gen được sử dụng là loại ống Polyethylene có các đặc trưng được tra trong
bảng 5.9.5.2.2b-1:
k = 6.6´10-7
m = 0.23
* Mất mát do thiết bị neo (Theo 5.9.5.2).
Tạm thời tính theo công thức:
Trong đó:
DL: Chiều dài tụt neo (mm).
L: chiều dài cáp dự ứng lực (mm).
Mất mát ứng suất do ma sát và thiết bị neo được tổng hợp trong bảng sau:
Tiết diện
Bó cáp
x
α
ΔfPF
ΔfPFtb
Số bó
DL
L
DfPA (bó)
DfPAtb
mm
rad
(Mpa)
(Mpa)
bó
m
m
(Mpa)
(Mpa)
3_3
B-1
14000
0.00
13.686
2
0.004
14
56.286
B-2
14000
0.00
13.686
2
0.004
18
43.778
B-3
14000
0.139
60.074
2
0.004
22
35.818
B-4
14000
0.16
66.954
2
0.004
25
31.520
38.6
41.85
12_12
C-0
33000
0.00
32.058
2
0.004
12
65.667
C-1
33000
0.00
32.058
2
0.004
18
43.778
C-2
33000
0.00
32.058
2
0.004
24
32.833
C-3
33000
0.139
77.869
2
0.004
30
26.267
C-4
33000
0.160
84.663
2
0.004
36
21.889
C-5
33000
0.160
84.663
2
0.004
40
19.700
C-6
33000
0.211
101.028
2
0.004
48
16.417
C-7
33000
0.211
101.028
2
0.004
56
14.071
C-8
33000
0.274
120.980
2
0.004
64
12.313
74.045
28.104
22_22
G-1
9000
0.00
8.813
2
0.004
18
43.778
G-2
13000
0.00
12.712
2
0.004
26
30.308
G-3
16000
0.139
61.958
2
0.004
32
24.625
G-4
19000
0.160
71.636
2
0.004
38
20.737
G-5
22000
0.211
90.922
2
0.004
44
17.909
49.208
27.47
* Mất mát do co ngắn đàn hồi (Theo 5.9.5.2.3b).
Mất mát do co ngắn đàn hồi về bản chất là khi căng bó sau sẽ gây mất mát cho bó trước. Và được tính theo công thức:
Trong đó:
N : Số lượng các bó thép ứng suất trước giống nhau.
fcgp : Tổng ứng suất bêtông ở trọng tâm các bó thép ứng suất trước do lực ứng suất trước sau kích và tự trọng của cấu kiện ở các mặt cắt có mômen max (MPa).
F : lực nén trong bêtông do ứng suất trước gây ra tại thời điểm sau khi kích, tức là đã xảy ra mất mát do ma sát và tụt neo (kN).
e : Độ lệch của trọng tâm các bó thép so với trục trung hoà của tiết diện (mm).
Aps : Tổng diện tích của các bó cáp dự ứng lực
Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi được tổng hợp trong bảng sau:
Tiết diện
F
N
e
Mttbt
Ag
Ig
fcgp
DfpES
(kN)
(bó)
(m)
(kN.m)
(m2)
(m4)
(kN/m2)
(Mpa)
3_3
20513.25
8
0.583
11574.4
6.721
6.25
2315.58
5.583
12_12
45422.47
18
1.623
-78953.2
11.474
34.1
5152.15
13.407
22_22
25712.29
10
0.583
22985
6.721
6.25
1546.13
3.834
* Mất mát do co ngót (5.9.5.4.2).
Mất mát do co ngót bêtông trong cấu kiện kéo sau được xác định theo công thức:
Trong đó:
H : Độ ẩm tương đối bao quanh kết cấu, được lấy trung bình hàng năm. Lựa chọn H = 80%.
Suy ra mất mát do co ngót bêtông được tính là:
* Mất mát do từ biến (5.9.5.4.3).
Trong đó:
fcgp : Tổng ứng suất bêtông ở trọng tâm các bó thép ứng suất trước do lực ứng suất trước sau kích và tự trọng của cấu kiện ở các mặt cắt có mômen max (MPa).
: Thay đổi trong ứng suất bêtông tại trọng tâm thép ứng suất trước do tải trọng thường xuyên, trừ tải trọng tác động vào lúc thực hiện các lực ứng suất trước, được tính cùng các mặt cắt tính fcgp (MPa).
MDW : moment do trọng lượng tĩnh tải phần 2
e : là khoảng cách từ trọng tâm bó thép đến trục trung hoà của tiết diện.
Mất mát ứng suất do từ biến được tổng hợp trong bảng sau:
Tiết diện
MDW
e
I
Dfcdp
fcgp
DfpCR
kN.m
m
m4
MPa
MPa
MPa
3_3
3297.80
0.583
6.25
-0.31
2315.58
29.94
12_12
-20483.00
1.623
34.10
0.97
5152.15
55.00
22_22
6414.60
0.583
6.25
-0.60
1546.13
22.74
*Mất mát do tự chùng (5.9.5.4.4).
Trong đó:
: Mất mát do dão lúc truyền lực
: Mất mát sau khi truyền.
- Mất mát do tự chùng tại thời điểm truyền lực (5.9.5.4.4b).
Sử dụng các tao thép có độ tự chùng thấp nên mất mát do dão lúc truyền lực được tính :
Trong đó:
t : Thời gian từ lúc tạo ứng suất trước đến lúc truyền, (ngày).
t = 4 (ngày).
fpj : ứng suất ban đầu trong bó thép vào cuối lúc kéo (Mpa).
fpy : Cường độ chảy quy định ở bó thép.
- Mất mát do dão thép sau khi truyền (5.9.5.4.4c).
Với thép có độ tự chùng thấp cho cấu kiện kéo sau, mất mát do dão thép sau khi truyền được tính như sau:
Vậy mất mát dự ứng lực do tự chùng được tổng hợp trong bảng sau:
Tiết diện
t
fpj
fpy
DfpR1
DfpR2
DfpR
3_3
4
1290.367
1581
17.021
33.960
50.980
12_12
4
1260.844
1581
15.464
28.327
43.792
22_22
4
1295.888
1581
17.318
33.647
50.964
* Tổng mất mát ứng suất của cầu trong giai đoạn khai thác là:
Tiếtdiện
DfpT
Đơn vị
3_3
191.953
MPa
12_12
239.349
MPa
22_22
179.219
MPa
V.2.2. Kiểm toán.
V.2.2.1. Trạng thái giới hạn cường độ
- Kiểm tra mô men Mu Ê Mr theo TTGH Cường độ
- Kiểm tra giới hạn cốt thép tối đa, tối thiểu.
- Kiểm tra lực cắt Vn Ê Vr theo TTGH Cường độ
Bảng tính được thể hiện ở bên dưới.
Kiểm tra cấu kiện chịu uốn.
- Cốt thép cường độ cao loại bó xoắn 19 tao có các chỉ tiêu sau:
+ Đường kính danh định: d = 12.7 mm.
+ Diện tích mặt cắt ngang: A = 98.7 mm2.
+ Trọng lượng danh định: q = 0.755 N/m.
+ Cường độ phá hoại tối thiểu: fpu = 1860 MPa.
+ b1 :Hệ số chuyển đổi hình khối ứng suất
( theo điều 5.7.2.2 )
+ Diện tích cốt thép DƯL :
fpu : Cường độ chịu kéo quy định của cốt thép DƯL, fpu=1860 Mpa.
Mtt : Mômen tính toán tại mặt cắt đang xét (Nmm)
Diện tích 1 bó cốt thép : Aten = nst*fst
nst : Số tao trong 1 bó cốt thép, nst =19 tao
fst : Diện tích 1 bó cốt thép, fst=98.7 mm2 ị Aten = 19 *98.7 = 1875 mm2
- Sức kháng uốn danh định được xác định theo công thức:
+ Nếu c< hf tính sức kháng uốn theo công thức mặt cắt chữ nhật
+ Nếu c< hf tính sức kháng uốn theo công thức mặt cắt chữ T
Bờ tụng
Thộp Dự ứng lực
Thộp thường
fc' =
50000
kN/m2
A =
0.001875
m2
fy =
420000
kN/m2
Ec =
35749528.67
kN/m2
Eps =
197000000
kN/m2
Es =
200000000
kN/m2
gbt =
24.5
kN/m3
fpu =
1860000
kN/m2
fpy =
1674000
kN/m2
Bảng 1 :Kiểm tra mụmen dương tại cỏc mặt cắt nhịp biờn.
Mặt cắt
Mu
(kN.m)
Số bú
Aps
(m2)
Dp
(m)
Bf
(m)
c
(m)
fps
(kN.m)
a
(m)
Mn
(kN.m)
φMn
(kN.m)
Kiểm tra
Đà giỏo
36340.53
8
0.015
2.05
5.5
0.169
1817065.8
0.15
53830.573
53830.573
Đạt
1
38179.86
8
0.015
2.05
5.5
0.169
1817065.8
0.15
53830.573
53830.573
Đạt
2
34547.71
8
0.015
2.0790
5.594
0.166
1818416.2
0.15
54661.590
54661.590
Đạt
3
25462.96
6
0.01125
2.1160
5.64
0.124
1829480.5
0.15
42007.160
42007.160
Đạt
4
15026.05
4
0.0075
2.3110
5.687
0.083
1841295.4
0.15
30878.523
30878.523
Đạt
5
1403.58
2
0.00375
2.4580
5.734
0.041
1851312.9
0.15
16543.795
16543.795
Đạt
Bảng 2 :Kiểm tra mụmen dương tại cỏc mặt cắt nhịp giữa.
Mặt cắt
Mu
(kN.m)
Số bú
Aps
(m2)
Dp
(m)
Bf
(m)
c
(m)
fps
(kN.m)
a
(m)
Mn
(kN.m)
φMn
(kN.m)
Kiểm tra
22
62482.74
10
0.01875
2.05
5.500
0.21
1806649.8
0.15
66902.50
66902.50
Đạt
21
62326
10
0.01875
2.0790
5.594
0.207
1808145.5
0.15
67941.07
67941.07
Đạt
20
58518.11
10
0.01875
2.1160
5.640
0.205
1809544.4
0.15
69249.00
69249.00
Đạt
19
49574.62
8
0.015
2.3110
5.687
0.164
1823041.5
0.15
61144.81
61144.81
Đạt
18
35430.78
6
0.01125
2.4580
5.734
0.123
1833938.8
0.15
49165.61
49165.61
Đạt
17
21946.35
4
0.0075
2.6380
5.781
0.082
1843811.4
0.15
35442.66
35442.66
Đạt
16
5854.04
2
0.00375
2.8500
5.827
0.041
1852507.8
0.15
19277.66
19277.66
Đạt
Bảng 3 :Kiểm tra cỏc mặt cắt chịu mụmen õm.
Mặt cắt
Mu
(kN.m)
Số bú
Aps
(m2)
Dp
(m)
Bf
(m)
c
(m)
fps
(kN.m)
a
(m)
Mn
(kN.m)
φMn
(kN.m)
Kiểm tra
7
-15494.7
4
0.0075
2.4580
5.781
0.082
1842626
0.15
32932.331
32932.331
Đạt
8
-35419.8
6
0.01125
2.6380
5.734
0.123
1835717
0.15
52930.607
52930.607
Đạt
9
-58274.7
8
0.015
2.8500
5.687
0.165
1829848
0.15
76167.441
76167.441
Đạt
10
-99330.9
10
0.01875
3.0950
5.640
0.207
1825168
0.15
103350.128
103350.128
Đạt
11
-115761
12
0.0225
3.3720
5.594
0.25
1821388
0.15
135115.108
135115.108
Đạt
12
-102919
12
0.0225
3.8500
5.500
0.255
1825505
0.15
155053.870
155053.870
Đạt
Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa, tối thiểu
Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa
Được kiểm tra theo điều 5.7.3.3.1
Hàm lượng cốt thép tối đa phải được giới hạn sao cho :
Trong đó :
c : khoảng cách từ thớ chịu nén ngoài cùng đến trục trung hoà .
de : khoảng cách hữu hiệu tương ứng từ thớ chịu nén ngoài cùng đến
trọng tâm lực kéo của cốt thép chịu kéo .
Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu
Được kiểm tra theo điều 5.7.3.3.2
Lượng cốt thép tối thiểu phải thoả mãn :
Trong đó : Pmin : tỉ lệ giữa cốt thép chịu kéo và diện tích nguyên
Bảng 4 :Kiểm tra hàm lượng cốt thộp tối đa, tối thiểu .
Đối với cỏc mặt cắt chịu mụmen dương ở nhịp biờn
Mặt cắt
c
(m)
de
(m)
c/de
kiểm tra
Đà giỏo
0.169
2.05
0.184
Đạt
1
0.169
2.05
0.181
Đạt
2
0.166
2.079
0.157
Đạt
3
0.124
2.166
0.132
Đạt
4
0.083
2.311
0.105
Đạt
5
0.041
2.458
0.082
Đạt
Đối với cỏc mặt cắt chịu mụmen dương ở nhịp giữa.
Mặt cắt
c
(m)
de
(m)
c/de
kiểm tra
22
0.21
2.05
0.102
Đạt
21
0.207
2.079
0.100
Đạt
20
0.205
2.166
0.095
Đạt
19
0.164
2.311
0.071
Đạt
18
0.123
2.458
0.050
Đạt
17
0.082
2.638
0.031
Đạt
16
0.041
2.85
0.014
Đạt
Đối với cỏc mặt cắt chịu mụmen õm.
Mặt cắt
c
(m)
de
(m)
c/de
kiểm tra
7
0.255
3.85
0.066
Đạt
8
0.25
3.372
0.074
Đạt
9
0.207
3.095
0.067
Đạt
10
0.165
2.85
0.058
Đạt
11
0.123
2.638
0.047
Đạt
12
0.082
2.458
0.033
Đạt
Kiểm tra sức kháng cắt
Công thức kiểm toán:
Trong đó:
j : Hệ số sức kháng cắt được xác định theo quy định trong bảng 5.5.2.2-1,
j = 0.9
Vn : Sức kháng cắt danh định được xác định theo quy định của điều 5.8.3.2.
Với:
dv : chiều cao chịu cắt có hiệu được xác định trong điều 5.8.2.7
bv : bề rộng bụng có hiệu, lấy bằng bệ rộng lớn nhất trong chiều cao dv.
s : Cự ly cốt thép đai.
b : Hệ số chỉ khả năng bêtông bị nứt chéo truyền lực keo được quy định trong điều 5.8.3.4.
q : Góc nghiêng của ứng suất nén chéo được xác định trong điều 5.8.3.4 (độ). Khi tính, giả thiết trước góc q, sau đó tính các giá trị để tra bảng ngược lại q và b, nếu hai giá trị q gần bằng nhau thì có thể chấp nhận được, nếu không thì giả thiết lại.
a : Góc nghiêng của cốt thép đai đối với trục dọc (độ). Nếu cốt đai thẳng đứng, a = 900.
Av : Diện tích cốt thép chịu cắt trong cự ly s (mm2).
Vp : Thành phần lực ứng suất trước có hiệu trên hướng lực cắt tác dụng, là dương nếu ngược chiều lực cắt (N).
Xác định Vp :
Acable : Diện tích 1 bó cáp
Acable = 1875 (mm2).
fp : ứng suất trong cáp sau mất mát, giá trị ứng với mỗi mặt cắt.
fp = 1208.65 (MPa).
gi : Góc lệch của cáp i so với phương ngang,
= 1.147
Thay các giá trị vào công thức tính Vp ta được:
Vp = 2598.56 (kN).
Xác định dv và bv:
Chiều cao chịu cắt có hiệu dv:
Chiều cao chịu cắt có hiệu lấy bằng cự ly đo thẳng góc với trục trung hoà giữa hiệu ứng lực do kéo và nén do uốn, tức là:
a = b1.c
b1 đã tính ở phần tính chất vật liệu, b1 = 0.69.
Suy ra dv = 3617(mm)
Bề rộng chiu cắt có hiệu của tiết diện bv:
Tại tiết diện 12-12, bề rộng có hiệu được lấy bằng bề rộng sườn có hiệu của tiết diện dầm, bv = 900 mm.
Tiết
diện
0.9de
Mm
0.72h
mm
de - 0.5a
mm
dv
mm
bv
mm
12_12
3253
2880
3617
3617
900
Xác định q và b:
Được tra từ bảng 5.8.3.4.2-1
Để xác định được q và b ta phải thông qua các giá trị sau và ex.
Trong đó:
n : ứng suất cắt trong bêtông
= 3.723 (MPa).
ị = 0.075
fpo : ứng suất trong thép dự ứng lực khi ứng suất trong bêtông xung quanh nó bằng 0.
= -124.08 (MPa).
fpe : ứng suất có hiệu trong thép dự ứng lực sau mất mát.
= -15.63 (MPa).
Ep = 197000 (Mpa).
Ec = 35749 (Mpa).
Giả thiết ban đầu chọn q = 450 à
Tra bảng 5.8.3.4.2-1, ta có các giá trị của q và b như sau:
q1 = 270 tính lại
Tra bảng 5.8.3.4.2-1, ta có các giá trị của q và b như sau:
q2 = 27.20 tính lại
Tra bảng 5.8.3.4.2-1, ta có các giá trị của q và b như sau:
q3 = 27.20 . Vậy q = 27.20
Việc tính toán chi tiết bằng bảng sau:
Mu
KNm
Vu
KN
V
Mpa
v / f 'c
Nu
KN
q gt
độ
fpe
MPa
fpo
Mpa
e*1000
q
độ
b
-99741
11377
3.723
0.075
0
45
-15.63
-124.08
0.0017
27.2
3.35
Tính Vc và Vs:
Dựa vào kết quả tính các thông số thành phần để tính Vc và Vs.
Tiết
diện
Av
mm2
S
mm
q
độ
Vc
KN
Vs
KN
12_12
402
200.00
27.2
6128.7
14562.4
Tính sức kháng danh định của tiết diện:
Tiết
diện
Vn1
KN
Vn2
KN
Vn
KN
Vr=φ * Vn
KN
Vu
KN
Kết luận
12_12
23289
44614
23289
20961
11377
Đạt
V.2.2.2. Trạng thái giới hạn sử dụng
Kiểm tra ứng suất trong bê tông và thép dự ứng lực:
Điều kiện kiểm toán:
- ứng suất nén:
fn Ê 0,45 f’c
- ứng suất kéo:
fk Ê 0,5
Ta có f’c = 50000 kN/m2
suy ra: fn Ê 0.45 f’c = 22500 kN/m2
fk Ê 0.5 = 3535.53 kN/m2
Dựa vào mô hình trong phần mềm Midas ta có ứng suất trong giai đoạn khai thác
ứng suất thớ trên
ứng suất thớ dưới
fn max
fk max
0,45 fc
0,5
Kiểm toán
Thớ trên
-5416
1353
22500
3535,53
Đạt
Thớ dưới
-8117
1001
22500
3535,53
Đạt
Kiểm tra võng:
fhi Ê L/800
fhi: độ võng tại mặt cắt i
Dựa vào mô hình trong Midas ta đưa ra độ võng tại các mặt cắt:
Mặt cắt
fhi
mm
L/800
mm
Kiểm toán
Giữa nhịp chính
63
85
Đạt
Giữa nhịp biên
6
56.25
Đạt
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 9.Kiểm toán dầm chủ.doc