Thiết kế trụ cầu và mố cầu

Tài liệu Thiết kế trụ cầu và mố cầu: CHƯƠNG III THIẾT KẾ TRỤ CẦU VÀ MỐ CẦU I.TRỤ CẦU : 1.Kích thước trụ: Kích thước xà mũ trụ: Kích thước xà mũ trụ(m) thân trụ(m) đài cọc(m) B 1.8 5 A 17.5 15.9 H 1.3 1.5 2 D 5.1 H : là chiều cao B : là chiều dài theo phương dọc cầu A : là chiều dài theo phương ngang cầu . D : là đường kính của thân trụ. (Các kích thước trên được lấy mà không tính đền phần vát để dễ dàng trong tính toán) 2.Tải trọng tác dụng lên trụ: 2.1.Tĩnh tải kết cấu bên trên: a.Nữa nhịp 32m: Gtt=0.5*G *Dầm biên: - Trọng lượng bản thân G1DCdb = 0.7053783 T/m - Trọng lượng BMC G1DCbmc = 0.4666667 T/m - Trọng lượng dầm ngang G1DCdn = 0.06 T/m - Trọng lượng lan can G1LC = 0.0346056 T/m - Trọng lượng lề bộ hành WDCH 0.5 T/m => DCb = 1.7666505 T/m *Dầm trong: - Trọng lượng bản thân G1DCdt = 0.7053783 T/m - Trọng lượng BMC G1DCbmc = 0.4666667 T/m - Trọ...

doc51 trang | Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1658 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Thiết kế trụ cầu và mố cầu, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHÖÔNG III THIEÁT KEÁ TRUÏ CAÀU VAØ MOÁ CAÀU I.TRUÏ CAÀU : 1.Kích thöôùc truï: Kích thöôùc xaø muõ truï: Kích thöôùc xaø muõ truï(m) thaân truï(m) ñaøi coïc(m) B 1.8 5 A 17.5 15.9 H 1.3 1.5 2 D 5.1 H : laø chieàu cao B : laø chieàu daøi theo phöông doïc caàu A : laø chieàu daøi theo phöông ngang caàu . D : laø ñöôøng kính cuûa thaân truï. (Caùc kích thöôùc treân ñöôïc laáy maø khoâng tính ñeàn phaàn vaùt ñeå deã daøng trong tính toaùn) 2.Taûi troïng taùc duïng leân truï: 2.1.Tónh taûi keát caáu beân treân: a.Nöõa nhòp 32m: Gtt=0.5*G *Daàm bieân: - Troïng löôïng baûn thaân G1DCdb = 0.7053783 T/m - Troïng löôïng BMC G1DCbmc = 0.4666667 T/m - Troïng löôïng daàm ngang G1DCdn = 0.06 T/m - Troïng löôïng lan can G1LC = 0.0346056 T/m - Troïng löôïng leà boä haønh WDCH 0.5 T/m => DCb = 1.7666505 T/m *Daàm trong: - Troïng löôïng baûn thaân G1DCdt = 0.7053783 T/m - Troïng löôïng BMC G1DCbmc = 0.4666667 T/m - Troïng löôïng daàm ngang G1DCdn = 0.06 T/m - Troïng löôïng lôùp phuû BTN G1DW = 0.1225 T/m => DCt = 1.232045 T/m DW = 0.1225 T/m (Caùc giaù trò treân ñöôïc laáy ôû phaàn keát caáu nhòp) Ñöôøng aûnh höôûng phaûn löïc goái ωN = 1*Ltt/2 = 15.7 Giaù trò phaûn löïc N1goái =(DC+DW)*ωN Daàm N1goái (T) Soá goái N (T) ∑N (T) Bieân 27.736413 2 55.472826 204.33732 Trong 21.266356 7 148.86449 b.Nöõa nhòp 24.54 m: Gtt=0.5*G *Daàm bieân: - Troïng löôïng baûn thaân G2DCdb = 0.7053783 T/m - Troïng löôïng BMC G2DCbmc = 0.4666667 T/m - Troïng löôïng daàm ngang G2DCdn = 0.06 T/m - Troïng löôïng lan can G2LC = 0.0346056 T/m - Troïng löôïng leà boä haønh WDCH = 0.5 T/m => DCb = 1.7666505 T/m *Daàm trong: - Troïng löôïng baûn thaân G2DCdt = 0.7053783 T/m - Troïng löôïng BMC G2DCbmc = 0.4666667 T/m - Troïng löôïng daàm ngang G2DCdn = 0.06 T/m - Troïng löôïng lôùp phuû BTN G2DW = 0.1225 T/m => DCt = 1.232045 T/m DW = 0.1225 T/m *Ñöôøng aûnh höôûng phaûn löïc goái ωN = 1*Ltt/2 = 11.97 Error! Not a valid link. 2.2.Hoaït taûi: a.Nöõa nhòp 32m: Ngöôøi ñi boä taùc duïng hoaøn toaøn treân daàm bieân PL = 0.45 T/m Hoaït taûi laøn xe (Chæ tính cho daàm trong vì lôùn hôn daàm bieân) LN = 0.93 T/m Taûi troïng xe 3 truïc (Chæ tính cho daàm trong vì lôùn hôn daàm bieân) Ñöôøng aûnh höôûng phaûn löïc goái ωN = 1*Ltt/2 = 15.7 Giaù trò phaûn löïc N2Tr=P1*Y1+P2*Y2 N2Tr=P1*Y1+P2*Y2+P3*Y3 NLN=WLN*ωN NPL=WPL*ωN Daàm Giaù trò noäi löïc do N Soá goái N ∑N T T T Bieân Hoaït taûi 2Tr 0.0215796 2 43.159 96.418 Hoaït taûi 3Tr 0.026543 2 53.086 Hoaït taûi laøn 14.601 2 29.202 Hoaït taûi ngöôøi ñi 7.065 2 14.13 Trong Hoaït taûi 2Tr 0.0215796 7 151.057 337.463 Hoaït taûi 3Tr 0.026543 7 185.800 Hoaït taûi laøn 14.601 7 102.207 Hoaït taûi ngöôøi ñi 7.065 7 49.455 b.Nöõa nhòp 24.54m: Ngöôøi ñi boä taùc duïng hoaøn toaøn treân daàm bieân PL = 0.525 T/m Hoaït taûi laøn xe (Chæ tính cho daàm trong vì lôùn hôn daàm bieân) LN = 0.93 T/m Taûi troïng xe 3 truïc (Chæ tính cho daàm trong vì lôùn hôn daàm bieân) Ñöôøng aûnh höôûng phaûn löïc goái ωN = 1*Ltt/2 = 11.97 Giaù trò phaûn löïc N2Tr=P1*Y1+P2*Y2 N2Tr=P1*Y1+P2*Y2+P3*Y3 NLN=WLN*ωN NPL=WPL*ωN Daàm Giaù trò noäi löïc do N Soá goái N ∑N T T T Bieân Hoaït taûi 2Tr 21.448622 2 42.897243 85.659768 Hoaït taûi 3Tr 25.413534 2 50.827068 Hoaït taûi laøn 11.1321 2 22.2642 Hoaït taûi ngöôøi ñi 6.28425 2 12.5685 Trong Hoaït taûi 2Tr 21.448622 7 150.14035 299.80919 Hoaït taûi 3Tr 25.413534 7 177.89474 Hoaït taûi laøn 11.1321 7 77.9247 Hoaït taûi ngöôøi ñi 6.28425 7 43.98975 2.3.Caùc loaïi taûi troïng khaùc: a.Taûi troïng gioù thaúng ñöùng (PV): *Nöõa nhòp 32m: Theo TCVN 2737-1995, choïn vuøng tính gioù taïi TpHCM vôùi VB = 45 m/s Ñoä cao maët caàu treân maët nöôùc 10m, laø khu vöïc thoâng thoaùng choïn heä soá ñieàu chænh S = 1.09 Toác ñoä gioù thieát keá V = Vb*S = 49.05 m/s Taûi troïng gioù thaúng ñöùng taäp trung taïi goái giöõa cuûa heä daàm doïc chuû Pvtrai = 0.00045V2AV = 30.3143715 T Trong ñoù AV laø dieän tích höùng gioù maët caàu = 17.5*32/2 (m2) (17.5m laø beà roäng cuûa khoå caàu) *Nöõa nhòp 24.54m: Töông töï nhö treân, chæ khaùc phaàn dieän tích höùng gioù Pvphaûi = 0.00045V2AV = 23.24733364 T Trong ñoù AV laø dieän tích höùng gioù maët caàu = 17.5*24.54/2 (m2) b.Taûi troïng gioù ngang theo phöông ngang caàu (WS, WL): *Ñoái vôùi keát caáu chaén gioù tónh treân caàu (WS): Chieàu roäng toaøn boä cuûa caàu giöõa caùc beà maët lan can: b = 17.5-2*0.5= 16.5 m Chieàu cao keát caáu phaàn treân bao goàm caû lan can: d = Hd+Hbmc+Hlc=1.45+0.2+1.2 = 2.85 m Ta coù b/d = 5.789473684 => Cd = 1.3 (theo hình 3.8.1.2.1-1,baøi giaûng caàu BTCT Trò soá taûi troïng chöông1/trang32) Nöõa nhòp 32m L=32/2= 16 =>Dieän tích keát caáu höùng taûi troïng gioù ngang: At=L*d= 45.6 PH1 = 0.0006V2AtCd ≥ 1.8At = 85.57314012 ≥ 82.08 T Nöõa nhòp 24.54m L=24.54/2= 12.3 =>Dieän tích keát caáu höùng taûi troïng gioù ngang: At=L*d= 35 PH2 = 0.0006V2AtCd ≥ 1.8At = 65.62390183 ≥ 62.9451 T =>PH = 151.1970419 T *Ñoái vôùi xe treân caàu (WL): WLN = 1.5*17.5/9.807 (17.5m laø beà roäng maët caàu) = 2.676659529 T c.Taûi troïng gioù ngang theo phöông doïc caàu (PH): *Ñoái vôùi keát caáu chaén gioù tónh treân caàu (WS): Laáy baèng 25% taûi troïng gioù ngang theo phöông ngang caàu Nöõa nhòp 32m PD1 = 0.25PD1 = 21.39328503 T Nöõa nhòp 24.54m PD2 = 0.25PD2 = 16.40597546 T => PD = 37.79926049 T *Ñoái vôùi xe treân caàu (WL): WLD = 0.75*17.5/9.807 (17.5m laø beà roäng maët caàu) = 1.338329764 T d.Taûi troïng löïc haõm xe (BR): Laáy baèng 25% troïng löôïng caùc truïc xe taûi ñaët treân taát caû caùc laøn xe chaïy cuøng moät höôùng(theo 3.6.4-QT272-05) Soá laøn xe n = 4 Heä soá laøn xe m = 0.65 Trò soá taûi troïng theo phöông doïc vaø ngang caàu BRD = (3.5+14.5+14.5)*25%*4*0.65 = 21.125 T BRN = 0 T 3.Toå hôïp taûi troïngï: 3.1.Heä soá duøng trong toå hôïp: (Theo3.4.1-1 vaø 3.4.1-2, QT272-05) DC LLTraùi LLPhaûi BR WS WL W CÑI(max) 1.25 1.75 1.75 1.75 0 0 0 CÑI(min) 0.9 1.75 1.75 1.75 0 0 0 CÑII(max) 1.25 0 0 0 1.4 0 1.4 CÑII(min) 0.9 0 0 0 1.4 0 1.4 CÑIII(max) 1.25 1.35 1.35 1.35 0.4 1 0.4 CÑIII(min) 0.9 1.35 1.35 1.35 0.4 1 0.4 ÑB(max) 1.25 0.5 0.5 0.5 0 0 0 ÑB(min) 0.9 0.5 0.5 0.5 0 0 0 SD 1 1 1 1 0.3 1 0.3 3.2.Taûi troïng thaúng ñöùng vaø naèm ngang khi chöa xeùt heä soá: Phöông Höôùng Taûi Trò soá e(m) M( Tm) DCTraùi 204.33732 0.35 71.518061 DCPhaûi 155.79094 -0.35 -54.52683 DCTruï 544.7367 0 0 Ñöùng LLTraùi 433.880943 0.35 151.85833 Doïc caàu LLPhaûi 385.46895 -0.65 -134.9141 PvTraùi 30.314372 0.35 10.61003 PvPhaûi 23.247334 -0.35 -8.136567 PD 37.79926 7.825 295.77921 Ngang WLD 1.3383298 8.2 10.974304 BRD 21.125 8.2 173.225 DCTraùi 180.06413 4.375 787.78055 DCPhaûi 180.06413 -4.375 -787.7806 DCTruï 544.7367 0 0 Ñöùng LLTraùi 409.674949 4.375 1792.3279 Ngang caàu LLPhaûi 409.674949 -4.375 -1792.328 PvTraùi 26.780853 4.375 117.16623 PvPhaûi 26.780853 -4.375 -117.1662 PH 151.19704 7.825 1183.1169 Ngang WLN 2.6766595 8.2 21.948608 BRN 0 8.2 0 (eDC,LL,Pv laø khoaûng caùch töø tim goái tôùi tim truï) ,ePH vaø ePD =1/2d(d laø cao ñoä phaàn treân)+ chieàu cao truï -Hbeä eBR vaø eWL = chieàu cao truï -Hbeä+1.8m) 3.3.Taûi troïng thieát keá: a.Theo phöông doïc caàu: Baûng tính taûi thaúng ñöùng Toå hôïp DCtraùi DCphaûi DCtruï LLtraùi LLphaûi Pvtraûi PvPhaûi Toång Ñônvò I(max) 255 195 681 759 675 0 0 2564.9435 T I(min) 184 140 490 759 675 0 0 2248.2408 T II(max) 255 195 681 0 0 42.4 32.5 1206.0676 T II(min) 184 140 490 0 0 42.4 32.5 889.36485 T III(max) 255 195 681 586 520 12.1 9.3 2258.6282 T III(min) 184 140 490 586 520 12.1 9.3 1941.9255 T ÑB(max) 255 195 681 217 193 0 0 1540.7561 T ÑB(min) 184 140 490 217 193 0 0 1224.0534 T SD 204 156 545 434 385 9.09 6.97 1740.2834 T Baûng tính momen theo phöông doïc caàu do taûi thaúng ñöùng gaây ra Toå hôïp DCtraùi DCphaûi DCtruï LLtraùi LLphaûi Pvtraûi PvPhaûi Toång Ñônvò I(max) 89.4 -68 0 266 -236 0 0 50.891385 Tm I(min) 64.4 -49 0 266 -236 0 0 44.944453 Tm II(max) 89.4 -68 0 0 0 14.9 -11 24.701891 Tm II(min) 64.4 -49 0 0 0 14.9 -11 18.754959 Tm III(max) 89.4 -68 0 205 -182 4.24 -3.3 45.103092 Tm III(min) 64.4 -49 0 205 -182 4.24 -3.3 39.15616 Tm ÑB(max) 89.4 -68 0 75.9 -67.5 0 0 29.71114 Tm ÑB(min) 64.4 -49 0 75.9 -67.5 0 0 23.764208 Tm SD 71.5 -55 0 152 -135 3.18 -2.4 34.677468 Tm Baûng tính taûi ngang theo phöông doïc caàu Toå hôïp PD WLD BRD Toång Ñônvò I(max) 0 0 37 36.96875 T I(min) 0 0 37 36.96875 T II(max) 52.9 0 0 52.918965 T II(min) 52.9 0 0 52.918965 T III(max) 15.1 1.34 28.5 44.976784 T III(min) 15.1 1.34 28.5 44.976784 T ÑB(max) 0 0 10.6 10.5625 T ÑB(min) 0 0 10.6 10.5625 T SD 11.3 1.34 21.1 33.803108 T Baûng tính momen theo phöông doïc caàu do taûi ngang gaây ra Toå hôïp PD WLD BRD Toång Ñônvò I(max) 0 0 303 303.14375 Tm I(min) 0 0 303 303.14375 Tm II(max) 414 0 0 414.0909 Tm II(min) 414 0 0 414.0909 Tm III(max) 118 11 234 363.13974 Tm III(min) 118 11 234 363.13974 Tm ÑB(max) 0 0 86.6 86.6125 Tm ÑB(min) 0 0 86.6 86.6125 Tm SD 88.7 11 173 272.93307 Tm b.Theo phöông ngang caàu: Baûng tính taûi thaúng ñöùng Toå hôïp DCtraùi DCphaûi DCtruï LLtraùi LLphaûi Wtraùi Wphaûi Toång Ñônvò I(max) 225 225 681 717 716.9 0 0 2564.9435 T I(min) 162 162 490 717 716.9 0 0 2248.2408 T II(max) 225 225 681 0 0 37.49 37.5 1206.0676 T II(min) 162 162 490 0 0 37.49 37.5 889.36485 T III(max) 225 225 681 553 553.1 10.71 10.7 2258.6282 T III(min) 162 162 490 553 553.1 10.71 10.7 1941.9255 T ÑB(max) 225 225 681 205 204.8 0 0 1540.7561 T ÑB(min) 162 162 490 205 204.8 0 0 1224.0534 T SD 180 180 545 410 409.7 8.034 8.03 1740.2834 T Baûng tính momen theo phöông ngang caàu do taûi thaúng ñöùng gaây ra Toå hôïp DCtraùi DCphaûi DCtruï LLtraùi LLphaûi Wtraùi Wphaûi Toång Ñônvò I(max) 985 -985 0 3137 -3137 0 0 0 Tm I(min) 709 -709 0 3137 -3137 0 0 0 Tm II(max) 985 -985 0 0 0 164 -164 0 Tm II(min) 709 -709 0 0 0 164 -164 0 Tm III(max) 985 -985 0 2420 -2420 46.87 -47 0 Tm III(min) 709 -709 0 2420 -2420 46.87 -47 0 Tm ÑB(max) 985 -985 0 896 -896 0 0 0 Tm ÑB(min) 709 -709 0 896 -896 0 0 0 Tm SD 788 -788 0 1792 -1792 35.15 -35 0 Tm Baûng tính taûi ngang theo phöông ngang caàu Toå hôïp PH WLN BRN Toång Ñônvò I(max) 0 0 0 0 T I(min) 0 0 0 0 T II(max) 212 0 0 211.67586 T II(min) 212 0 0 211.67586 T III(max) 60.5 2.68 0 63.155476 T III(min) 60.5 2.68 0 63.155476 T ÑB(max) 0 0 0 0 T ÑB(min) 0 0 0 0 T SD 45.4 2.68 0 48.035772 T Baûng tính momen theo phöông ngang caàu do taûi ngang gaây ra Toå hôïp WSN WLN BRN Toång Ñônvò I(max) 0 0 0 0 Tm I(min) 0 0 0 0 Tm II(max) 1656 0 0 1656.3636 Tm II(min) 1656 0 0 1656.3636 Tm III(max) 473 21.9 0 495.19535 Tm III(min) 473 21.9 0 495.19535 Tm ÑB(max) 0 0 0 0 Tm ÑB(min) 0 0 0 0 Tm SD 355 21.9 0 376.88366 Tm 3.4.Toå hôïp taûi troïng truï T2, T3: a.Theo phöông doïc caàu: Toå hôïp H(T) V(T) M( Tm) I(max) 36.96875 2564.94351 354.035135 I(min) 36.96875 2248.24078 348.088203 II(max) 52.918965 1206.06758 438.792789 II(min) 52.918965 889.364845 432.845857 III(max) 44.976784 2258.62823 408.242831 III(min) 44.976784 1941.9255 402.295899 ÑB(max) 10.5625 1540.75614 116.32364 ÑB(min) 10.5625 1224.05341 110.376708 SD 33.803108 1740.28336 307.610537 M:laø toång moment do taûi döùng vaø taûi ngang theo phöông doc caàu b.Theo phöông ngang caàu: Toå hôïp H(T) V(T) M( Tm) I(max) 0 2564.94351 0 I(min) 0 2248.24078 0 II(max) 211.67586 1206.06758 1656.36359 II(min) 211.67586 889.364845 1656.36359 III(max) 63.155476 2258.62823 495.195349 III(min) 63.155476 1941.9255 495.195349 ÑB(max) 0 1540.75614 0 ÑB(min) 0 1224.05341 0 SD 48.035772 1740.28336 376.883664 M:laø toång moment do taûi döùng vaø taûi ngang theo phöông ngang caàu *Chuù yù raèng caùc momen tính ôû treân ñaõ ñöôïc ñöa veà troïng taâm truï taïi MC ñænh ñaøi coïc 4.Thieát keá coát theùp cho truï: 4.1.Thaân truï: - Giaù trò momen max theo phöông doïc caàu vaø ngang caàu laø MDmax = 1656.363595 Tm - Giaù trò momen max theo phöông doïc caàu vaø ngang caàu laø Duøng Sap2000 giaûi truï khung Pi ta ñöôïc caùc giaù trò mo men taïi chaân truï nhö sau M1 = 282.45 Tm M2 = 285.24 Tm (baûng tính Sap coù theå chöa chính xaùc) M3 = 251.64 Tm MNmax = 285.24 Tm => Giaù trò momen max theo phöông doïc duøng thieát keá truï laø Mmax = 1656.363595 Tm - Giaù trò momen naøy phaân boå ñeàu treân 3 coät cuûa thaân truï khung Pi neân giaù trò tính toaùn cho 1 truï laø Mtt = Mmax/3 = 552.1211982 Tm - Choïn vaät lieäu Beâtoâng 28 ngaøy tuoåi coù moñun ñaøn hoài(Muc 5.4.2.1, QT272-05) = 28441.82659 Mpa f'c = 28 Mpa Coát theùp M270M caáp 345W coù moñun ñaøn hoài (Muc5.4.3,QT272-05) Es = 200000 Mpa fy = 420 Mpa fu = 730 Mpa D = 1.5 m Momen tính toaùn Mu = M/Ф (Ф=0.9) = 613.467998 Tm - Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = 0.003333333 = 0.021423 Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) = 0.85 Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.0107115 Choïn ñai þ8 coùñöôøng kính 8 mm chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm de = 1181.2102 mm ( de=D/2+(D-2*(i+þcoátñai+þcttheùpchòulöïc/2))/3.14 ) => As = 18978.769 mm2 Choïn boá trí 20 þ30 coù ñöôøng kính 30 mm As = 14130 mm2 = 17.647059 = 325.68951 T/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu = 0.0083731 Do ρyc <ρmin neân laáy ρ = ρmin = 0.0033333 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm de = 2109 mm ( de=D/2+(D-2*(i+þcoátñai+þcttheùpchòulöïc/2))/3.14 ) => Ayc = 7381.5 mm2 Vaäy choïn boá trí 24þ25 coù ñöôøng kính 25 mm (coát theùp duøng boá trí) As = 11775 mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = 0.0066667 Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: = 1318.665896 Tm Ta coù Mntt > Mu OK *Thieát keá ñai choáng caét: Löïc caét tính toaùn Vu = 58.79884965 T (Vu=max(H)) Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng = 192.4504625 T => Choïn ñai troøn F8 coù böôùc ñai 200mm laø ñöôïc 4.2.Xaø muõ truï: a.Taûi troïng taùc duïng leân xaø muõ truï: Phaûn löïc caùc goái trong Vin = Nin32 + Nin24.54 Vin=N1dam32m+N1dam24.54m+LL1dam32m+LL1dam24.54m+Pv1dam32m +Pv1dam24.54m = 134.47 T Töông töï :Phaûn löïc caùc goái bieân Vex = Nex32 + Nex24.54 = 147.574 T Taûi raûi ñeàu do troïng löôïng baûn thaân xaø muõ WDC = B*H*γ = 5.616 T/m Sô ñoà tính nhö sau: Giaûi baèng chöông trình Sap2000 cho keát quaû sau Phaûn löïc taïi 2 truï beân R1 = 430.28 T R3 = 430.28 T Phaûn löïc taïi truï giöõa R2 = 425.7 T Caùc giaù trò momen, löïc caét cöïc ñaïi taïi caùc MC goái caàu vaø tim truï Mmax = -277.92 Tm Qmax = 228.15 T (Caùc giaù trò tính trong Sap coù theå chöa chính xaùc) b.Thieát keá coát theùp xaø muõ: Choïn vaät lieäu Beâtoâng 28 ngaøy tuoåi coù moñun ñaøn hoài(Muc 5.4.2.1, QT272-05) = 26752.4976 Mpa f'c = 28 Mpa Coát theùp M270M caáp 345W coù moñun ñaøn hoài (Muc5.4.3,QT272-05) Es = 200000 Mpa fy = 420 Mpa fu = 730 Mpa b = 1.8 m h = 1.3 m Momen tính toaùn Mu = Mmax/Ф (Ф=0.9) = 308.8 Tm Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = 0.003333333 = 0.033805 Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) = 0.85 Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.0169025 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 1235 mm => As = 37574.308 mm2 Choïn boá trí 30þ30 coù ñöôøng kính 30 mm As = 21195 mm2 = 17.647059 = 124.9765 T/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu = 0.0030582 Ta choïn ρ = 0.0033333 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 1237.5 mm => Ayc = 7425 mm2 Vaäy choïn boá trí 18þ25 coù ñöôøng kính 25 mm As = 8831.25 mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = 0.0039646 Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: = 442.947253 Tm Ta coù Mntt > Mu OK c.Thieát keá ñai choáng caét: Löïc caét tính toaùn Vu = 253.5 T Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng = 272.0943905 T => OK Nhö vaäy ñieàu kieän choáng caét ñaõ thoûa, ta chæ caàn boá trí ñai caáu taïo. Choïn ñai 2 nhaùnh þ12 coù böôùc ñai 200mm laø ñöôïc 4.3.Ñaøi coïc: Töông töï ta cuõng coù baûng toå hôïp taûi troïng taïi vò trí ñaùy beä: 4.3.1Theo phöông doïc caàu: Toå hôïp H(T) V(T) M( Tm) I(max) 36.96875 2946.54351 427.972635 I(min) 36.96875 2248.24078 348.088203 II(max) 52.918965 1206.06758 438.792789 II(min) 52.918965 889.364845 432.845857 III(max) 44.976784 2258.62823 408.242831 III(min) 44.976784 1941.9255 402.295899 ÑB(max) 10.5625 1540.75614 116.32364 ÑB(min) 10.5625 1224.05341 110.376708 SD 33.803108 1740.28336 307.610537 (M:laø toång moment do taûi döùng vaø taûi ngang theo phöông doc caàu) 4.3.2Theo phöông ngang caàu: Toå hôïp H(T) V(T) M( Tm) I(max) 0 2946.54351 0 I(min) 0 2248.24078 0 II(max) 211.67586 1206.06758 1656.36359 II(min) 211.67586 889.364845 1656.36359 III(max) 63.155476 2258.62823 495.195349 III(min) 63.155476 1941.9255 495.195349 ÑB(max) 0 1540.75614 0 ÑB(min) 0 1224.05341 0 SD 48.035772 1740.28336 376.883664 (M:laø toång moment do taûi döùng vaø taûi ngang theo phöông ngang caàu) a.Taûi troïng taùc duïng leân ñaøi coïc: Aùp löïc taïi chaân thaân truï beân V1 = R1 + Nbttruï = 623.620482 T V3 = R3 +N1truï = 623.620482 T Phaûn löïc taïi chaân truï giöõa V2 = R3 + Nbttruï = 617.300082 T Trong ñoù: Ri : Phaûn löïc taïi ñaàu truï leân xaø muõ) Ntruï : Troïng löôïng baûn thaân 1 truï Taûi raûi ñeàu do troïng löôïng baûn thaân ñaøi coïc WDC = B'*H'*γ = 24 T/m Phaûn löïc taïi ñaàu coïc Ri = N1 + N2 + N3 (Ni: Noäi löïc taïi caùc ñaàu coïc trong 1 daõy coïc) = 231.4 T Giaûi töø Sap ta laáy giaù trò momen, löïc caét cöïc ñaïi taïi caùc MC goái caàu vaø tim truï Mmax = 216.13 Tm (Tính toaùn töø Sap coù theå chöa chính xaùc) Qmax = 423.73 T Sô ñoà tính nhö sau: b.Thieát keá coát theùp ñaøi coïc: Choïn vaät lieäu Beâtoâng 28 ngaøy tuoåi coù moñun ñaøn hoài(Muc 5.4.2.1, QT272-05) = 28441.82659 Mpa f'c = 28 Mpa Coát theùp M270M caáp 345W coù moñun ñaøn hoài (Muc5.4.3,QT272-05) Es = 200000 Mpa fy = 420 Mpa fu = 730 Mpa b = 5 m h = 2 m Momen tính toaùn Mu = Mmax/Ф (Ф=0.9) = 240.1444444 Tm Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = 0.003333333 = 0.021423 Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) = 0.85 Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.0107115 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 1935 mm => As = 103633.59 mm2 Choïn boá trí 74þ30 coù ñöôøng kính 30 mm As = 52281 mm2 = 17.647059 = 14.252731 T/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu = 0.0003404 Ta choïn ρ = 0.0033333 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 1937.5 mm => Ayc = 32291.667 mm2 Vaäy choïn boá trí 50þ25 coù ñöôøng kính 25 mm As = 12756.25 mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = 0.0025323 Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: = 1025.979278 Tm Ta coù Mntt > Mu OK c.Thieát keá ñai choáng caét: Löïc caét tính toaùn Vu = 470.8111111 T Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng = 1345.453905 T => OK Nhö vaäy ñieàu kieän choáng caét ñaõ thoûa, ta chæ caàn boá trí ñai caáu taïo. Choïn ñai 2 nhaùnh þ12 coù böôùc ñai 200mm laø ñöôïc. 5.TÍNH TOAÙN NEÀN MOÙNG TRUÏ CAÀU : 5.1 Soá lieäu chung: - Loaïi coïc D = 1 m - Chieàu daøi coïc L = 34 m - Dieän tích maët caét ngang coïc Ag = 0.7854 m2 - Chu vi maët caét ngang coïc P = 3.1416 m - Soá löôïng coïc n = 6 coïc - Cöôøng ñoä beâtoâng thaân coïc f'c = 30 MPa - Troïng löôïng rieâng beâtoâng gc = 24 kN/m3 - Moâ ñun ñaøn hoài beâtoâng coïc Ec = 27691 Mpa - Troïng löôïng rieâng baûn thaân 1 coïc W = 641 kN - Cao ñoä ñaùy beä Hñb = -3.5 m - Cao ñoä muõi coïc Hmc = -37.5 m -Ñöôøng kính coát theùp Æ = 25.0 mm - Cöôøng ñoä theùp fy = 420 MPa - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa theùp Es = 200000 Mpa -Soá löôïng thanh theùp n = 20.0 caây 5.2. Khaû naêng chòu taûi cuûa coïc : Coâng thöùc tính toaùn söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu Ta coù baûng giaù trò: Teân goïi caùc ñaïi löôïng Kí hieäu Gía trò Ñôn vò Mac beâtoâng cheá taïo coïc M300 Theùp cheá taïo coïc AII Ñöôøng kính coïc thieát keá D 1 m Ñöôøng kính coát theùp d 25.0 mm Soá thanh theùp thieát keá nthanh 20.0 Thanh Dieän tích phaàn beâtoâng Ag 0.7854 m2 Dieän tích phaàn coát theùp As 0.00982 m2 Heä soá uoán doïc j 0.85 Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng fc' 3000 T/m2 Cöôøng ñoä chòu keùo cuûa theùp fy 42000 T/m2 Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu Qvl 2052.83 T Khaû naêng chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu Qvl = 0.85*(0.85*f'c*Ag + fy*As) = 2052.83 kN (5.7.4.4-2) 5.2.1 - Tính toaùn söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn - Coâng thöùc tính toaùn söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn Trong ñoù : Qp=qp*Ap: söùc khaùng ñaàu coïc , KN Qs=qs*As:søöùc khaùng thaân coïc , KN qp: söùc khaùng ñôn vò ñaàu coïc,KN/m2: qp = Nc•Su (do muõi coïc naèm trong ñaát seùt ) (10.8.3.3.2-1) Với: Nc = 6•(1 + 0.2•(Z/D)) Nc= 46.8 N: soá buùa SPT chöa hieäu chænh , laáy N theo töøng loaïi ñaát. (baûng 10.8.3.4.2-2) qs:söùc khaùng ñôn vò thaân coïc , KN/m2 Ñaát dính : Tính theo phöông phaùp α : qs= α*Su (theo baûng 10.8.3.3-1) Su: cöôøng ñoä khaùng caét khoâng thoaùt nöôùc trung bình α : heä soá dính baùm As : dieän tích beà maët thaân coïc, m2 Ap : dieän tích tieát dieän coïc , m2 j : heä soá söùc khaùng, Tra baûng 10.5.5.3 W : Troïng löôïng cuûa coïc (T) Baûng tra caùc chæ soá cô lyù cuûa ñaát STT Loaïi ñaát H Heä soá roãng e Ñoä seät B Tyû troïng g Löïc dính C Goùc ma saùt trong j (m) (T/m3) KG/cm2 (ñoä) Lôùp 1 Buøn seùt pha caùt meàm 6.5 1 0.29 1.9 0.07 21 Lôùp 2 Seùt pha caùt meàm 3 0.5 0.18 2.1 0.42 24 Lôùp 3 Seùt pha deûo cöùng 17 0.6 0.25 1.95 0.68 20 Lôùp 4 Seùt chaët Voâ haïn 0.5 0.22 2 0.2 22 Baûng tính söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn Söùc khaùng taïi thaân coïc Loaïi ñaát D Li As Su α qs Qs jps (m) (m) (m2) (T/m2) (T/m2) (T) Buøn seùt pha caùt meàm 1 3.36 10.5558 18.2 0.55 10.01 106 0.6 Seùt pha caùt meàm 1 3 9.42478 19.2 0.55 10.56 100 0.65 Seùt pha deûo cöùng 1 17 53.4071 20.4 0.49 9.996 534 0.65 Seùt chaët 1 10.64 33.4265 20.6 0.49 10.094 337 0.65 Toång söùc khaùng thaønh coïc Qthan 694 T Söùc khaùng taïi muõi coïc Loaïi ñaát D (m) Ap (m2) Su (T/m2) N qp (T/m2) Qp (T) jpq Seùt chaët 1 0.7854 20.6 46.8 964.08 757.19 0.6 Söc khaùng taïi muõi coïc Qmui 416.45 T Söøc khaùng chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn Qr 1046.8 T Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu Qvl 2052.8 T Söùc chòu taûi tính toaùn cuûa coïc Qtt 1046.8 T Chieàu daøi tính toaùn cuûa coïc Lc 34 m 5.3- Tính toaùn soá coïc trong moùng Trong ñoù : +) ß : Heä soá xeùt ñeán loaïi moùng vaø ñoä luùn cuûa momen , ß=1.3->1.6 ta laáy ß = 1.6 +) Qcoc : Söùc chòu taûi tính toaùn cuûa coïc : Qcoc = 1046.78 T +) P : Toång aùp löïc thaúng ñöng truyeàn leân beä coïc : P = 2946.54 T (Xeùt ôû traïng thaùi cöôøng ñoä I) 4.5038 = > Ta choïn 6 coïc khoan nhoài Boá trí thaønh 2 haøng, moãi haøng 3 coïc Chieàu daøi coïc boá trí laø 34m Sô ñoà boá trí coïc trong moùng 5.4-Boá trí coát theùp : coát theùp ñai : sö duïng coát theùp ñai coù: D = 10 mm a = 200 mm Ngoaøi vieäc boá trí coát theùp ñai beân ngoaøi ñeå bao laáy loàng coát theùp , ta caàn boá trí theâm caùc coát theùp ñònh vò , ñeå giöõ coá ñònh loàng theùp, coù : D = 16 mm a = 2000 mm Chieàu daøi ñoaïn noái choàng cuûa coát theùp chòu neùn trong coïc , ñöôïc xaùc ñònh theo 5.11.5.5.1 (22TCN 272-05) lc = m(0.13fy - 24.0).db = 1.0*(0.13*420 -24.0)*25 = 765 mm Laày lc = 1000mm 5.5- Kieåm tra coïc khoan nhoài : 5.5.1-Kieåm tra uoân theo hai phöông cuûa coïc BẢNG TỔNG HỢP NỘI LỰC TTGH Löïc doïc N Löïc caét Qx Moment My Löïc caét Qy Moment Mx (kN) (kN) (kN-m) (kN) (kN-m) Söû duïng 17402.83 338.03 3076.11 480.36 3768.84 Cöôøng ñoä I(max) 29465.44 369.69 4279.73 0.00 0.00 Cöôøng ñoä I(min) 22482.41 369.69 3480.88 0.00 0.00 Cöôøng ñoä II (max) 12060.68 529.19 4387.93 2116.76 16563.64 Cöôøng ñoä II (min) 8893.65 529.19 4328.46 2116.76 16563.64 Cöôøng ñoä III (max) 22586.28 449.77 4082.43 631.55 4951.95 Cöôøng ñoä III (min) 19419.26 449.77 4022.96 631.55 4951.95 Ñaëc bieät (max) 15407.56 105.63 1163.24 0.00 0.00 Ñaëc bieät (min) 12240.53 105.63 1103.77 0.00 0.00 *Tính toaùn khaû naêng chòu löïc cuûa caáu kieän chòu neùn Toå hôïp duøng ñeå kieåm tra laø Cöôøng ñoä I(max) N = 29465.4 kN F : Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi caáu kieän chòu neùn doïc tru F = 0.75 Pu: Löïc doïc truïc tính toaùn cuûa coät Pu=N/F = 39287.2 kN *Caùc döõ lieäu Đơn vị • Ñöôøng kính thaân truï D= 1.00 m • Dieän tích maët caét Ag= 785398.16 mm2 • Momen quaùn tính Ig= 4.9E+10 mm4 • lớp beâ toâng baûo veä dc= 50.00 mm Đöôøng kính Æ = 25.00 mm Soá löôïng n= 20 Toång dieän tích A s= 9817.48 mm2 Khaû naêng chòu löïc cuûa coïc khoan nhoài chòu neùn : Qvl = 20528.34 kN Keát luaän : Qvl>Pu coïc chòu ñöôïc löïc doïc truïc *Kieåm tra coïc chòu uoán theo 2 phöông Heä soá söùc khaùng F= 0.90 Chieàu cao laøm vieäc cuûa maët caét de= 950 mm Chieàu daøi khoâng choáng ñôõ cuûa thaân coïc lu= 34000 mm Baùn kính quaùn tính cua maët caét r= 250 mm Heä soá chieàu daøi höõu hieäu : K= 2 Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát b1= 0.85 Khoaûng caùch töø truïc trung hoaø ñeán maët chòu neùn : 563.37 mm Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = xb* ß1 = 478.87 mm Söùc khaùng danh ñònh (N.mm) : Mn= As*fy*(de-a/2)= 2.9E+11 N.mm Söùc khaùng uoán tính toaùn : Mr = 2.6E+11 N.mm Keát luaän : OK *Kieåm tra ñieàu kieän ñoä maûnh Gía trò K•lu /r tính nhö sau K * lu /r= 272.00 Kieåm tra ñieàu kieän : K*lu/r < 22 Keát luaän xeùt tôùi ñoä maûnh cuûa keát caáu Coù 5.5.2.Tính toaùn khaû naêng chòu caét cuûa thaân coïc : Caùc döõ lieäu Đơn vị • Löïc caét tính toaùn Vu= 2116.76 kN • Heä soá söùc khaùng F= 0.90 • Ñöôøng kính truï dv= 1000 mm • Goùc nghieâng cuûa öùng suaát neùn cheùo q= 45 độ • Goùc nghieâng cuûa coát theùp ngang vôùi truïc doïc a= 90 độ • Heä soá chæ khaû naêng cuûa beâtoâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo b= 2 • Cöï ly coát theùp ñai s= 200.00 mm • Ñöôøng kính coát theùp ñai Æ= D 10 mm • Soá löôïng coát theùp ñai trong cöï ly s n= 1 Av= 78.54 mm2 • Söùc khaùng danh ñònh cuûa beâtoâng 22581.80 kN • Söùc khaùng cuûa coát theùp ñai chòu caét : 157.08 kN • Gíaù trò 0.25*f'c*Ag= 5890.49 kN • Söùc khaùng danh ñònh cuûa caáu kieän Vn= 5890.49 kN • Söùc khaùng tính toaùn Vr= 5301.44 kN • Kieåm tra Vr > Vu O.K *Kieåm tra nöùt : ( 5.7.3.4 22 TCN 272 - 05) Toå hôïp duøng ñeå kieåm tra laø : My = 3768.84 kNm - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0,6fy vaø fs < fsa fsa = Z / (dc.A)1/3 0.6fy = 240.00 (Mpa) chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä dc = 50.00 mm Soá löôïng thanh theùp n = 26 thanh þ25 Dieän tích phaàn beâtoâng chia cho soá löôïng thanh theùp : A = 38779.03 mm2 Thoâng soá beà roäng veát nöùt Z = 17500 ( N/mm ) vaäy : kết luận fsa = 140.34 (Mpa) fsa < 0.6fy OK II.MOÁ CAÀU: 1.Kích thöôùc moá: Kích thöôùc Töôøng haäu moá (m) Thaân moá (m) töôøng caùnh (m) Ñaøi coïc (m) H 1.7 1.5 3.2 2 B 0.3 2.0 3.6 5 A 17.5 17.5 0.3 17.5 H' 1.25 H : laø chieàu cao B : laø chieàu daøi theo phöông doïc caàu A : laø chieàu daøi theo phöông ngang caàu (Caùc kích thöôùc treân ñöôïc laáy maø khoâng tính ñeàn phaàn vaùt ñeå deã daøng trong tính toaùn) 2.Taûi troïng taùc duïng leân moá: 2.1.Tónh taûi keát caáu beân treân: a.Nöõa nhòp 24.54m: Laáy keát quaû ñaõ tính ôû phaàn truï Giaù trò phaûn löïc Daàm N 1 goái Soá goái N ∑N T T T Bieân 21.146807 2 42.293613 155.79094 Trong 16.213903 7 113.49732 b.Baûn thaân moá: Caáu kieän TL SL N ∑N T T T Töôøng haäu 22.68 1 22.68 642.9825 Thaân moá 184.8 1 184.8 Ñaøi coïc 420 1 420 Töôøng caùnh 6.0075 2 15.5025 2.2.Hoaït taûi: - Hoaït taûi treân nöõa nhòp 24.54m Daàm Giaù trò noäi löïc do N Soá goái N ∑N T T T Hoaït taûi 2T 21.448622 2 42.897243 85.659768 Hoaït taûi 3T 25.413534 2 50.827068 Bieân Hoaït taûi laøn 11.1321 2 22.2642 Hoaït taûi ngöôøi ñi 6.28425 2 12.5685 Hoaït taûi 2T 21.448622 7 150.14035 299.80919 Hoaït taûi 3T 25.413534 7 177.89474 Trong Hoaït taûi laøn 11.1321 7 77.9247 Hoaït taûi ngöôøi ñi 6.28425 7 43.98975 2.3.Caùc loaïi taûi troïng khaùc: a.Taûi troïng gioù thaúng ñöùng (PV): Chæ tính vôùi nöõa nhòp 24.54m, laáy keát quaû phaàn treân ta ñöôïc W = 0.00045V2AV = 23.24733364 T b.Taûi troïng gioù ngang theo phöông ngang caàu (WS, WL): *Ñoái vôùi keát caáu chaén gioù tónh treân caàu (WS): Chæ tính vôùi nöõa nhòp 24.54m, laáy keát quaû phaàn treân ta ñöôïc PD2 = 0.0006V2AtCd ≥ 1.8At = 65.62390183 ≥ 62.9451 T => WSN = 65.62390183 T *Ñoái vôùi xe treân caàu (WL): WLN = 1.5*12/9.807 = 1.835423677 T c.Taûi troïng gioù ngang theo phöông doïc caàu (PH): *Ñoái vôùi keát caáu chaén gioù tónh treân caàu (WS): Laáy baèng 25% taûi troïng gioù ngang theo phöông ngang caàu Nöõa nhòp 24.54m PH2 = 0.25PD2 = 16.40597546 T => WSD = 16.40597546 T *Ñoái vôùi xe treân caàu (WL): WLD = 0.75*12/9.807 = 0.917711838 T d.Taûi troïng löïc haõm xe (BR): - Laáy baèng 25% troïng löôïng caùc truïc xe taûi ñaët treân taát caû caùc laøn xe chaïy cuøng moät höôùng Soá laøn xe n = 4 Heä soá laøn xe m = 0.65 Trò soá taûi troïng theo phöông doïc vaø ngang caàu BRD = (3.5+14.5+14.5)*25%*4*0.65 = 21.125 T BRN = 0 T e.Taûi troïng co ngoùt, tröôït, nhieät ñoä(CR, SH, TU): Laáy baèng 2% tónh taûi KCN CR+SH+TU = 15.975 T 2.4.Aùp löïc ñaát ñaép (F): -Choïn loaïi ñaát ñaép toát coù Goùc noäi ma saùt ñaát ñaép φ = 35 ñoä Heä soá aùp löïc ñaát chuû ñoäng λc = tg2(45-φ/2) = 0.270668209 Troïng löôïng rieâng ñaát ñaép γS = 1.8 T/m3 -Chieàu cao ñaép sau moá H = 3.8 m -Chieàu roäng khoái ñaát ñaép A = 17.5 m -Giaù trò aùp löïc khoái ñaát ñaép sau moá laø moät löïc taäp trung ñaët taïi vò trí troïng taâm tam giaùc aùp löïc, hay 2/3 chieàu cao khoái ñaát tính töø maët ñaát sau ñaép trôû xuoáng F = AλcγsH2/2 = 61.558 T 2.5.Aùp löïc phuï theâm do DL vaø LL gaây ra (F'): -Chieàu cao lôùp ñaát töông ñöông phuï thuoäc vaøo chieàu cao töôøng chaén ñaát H= 3.2 heq = 0.91 m -Giaù trò aùp löïc khoái ñaát ñaép töông ñöông laø moät löïc taäp trung ñaët taïi troïng taâm tam giaùc aùp löïc, hay 1/3 chieàu cao khoái ñaát tính töø maët ñaát sau ñaép trôû leân F' = Aλcγsheq2/2 = 3.530210422 T 3.Toå hôïp taûi troïngï: 3.1.Heä soá duøng trong toå hôïp: DC LL W WS WL BR F CR+SH+TU I 1.25 1.75 0 0 0 1.75 1.5 0.5 Ia 0.9 1.75 0 0 0 1.75 1.5 0.5 III 1.25 1.35 0.4 0.4 1 1.35 1.5 0.5 IIIa 0.9 1.35 0.4 0.4 1 1.35 1.5 0.5 3.2.Taûi troïng thaúng ñöùng vaø naèm ngang khi chöa xeùt heä soá: Phöông Höôùng Taûi Trò soá e M DC 155.79094 -0.28 -43.62146 DCmoáï 642.9825 -0.28 -180.0351 Ñöùng LL 385.46895 -0.55 -212.0079 Doïc caàu W 23.247334 -0.55 -12.78603 WSD 16.405975 6.78 111.23251 Ngang WLD 0.9177118 6.78 6.2220863 F 61.558071 1.53 94.183848 3.5302104 5.28 5.28 18.639511 15.975469 4.98 79.557834 4.98 31.396503 BRD 21.125 6.78 143.2275 WSN 65.623902 6.78 444.93005 Ngang caàu Ngang WLN 1.8354237 6.78 12.444173 BRN 0 0 0 3.3.Taûi troïng thieát keá: Baûng tính taûi thaúng ñöùng Toå hôïp DC DCmoáï LL W Toång I 195 804 675 0 1673.0375 Ia 140 579 675 0 1393.4668 III 195 804 520 9.3 1528.1488 IIIa 140 579 520 9.3 1248.5781 Baûng tính momen theo phöông doïc caàu do taûi thaúng ñöùng gaây ra Toå hôïp DC DCmoáï LL W Toång I -55 -225 -371 0 -650.5846 Ia -39 -162 -371 0 -572.3048 III -55 -225 -286 -5.1 -570.8958 IIIa -39 -162 -286 -5.1 -492.616 Baûng tính taûi ngang theo phöông doïc caàu Toå hôïp WSD WLD BRD F F'' CR+SH+TU Toång I 0 0 37 92.3 5.3 7.9877344 142.58891 Ia 0 0 37 92.3 5.3 7.9877344 142.58891 III 6.56 0.92 28.5 92.3 5.3 7.9877344 141.61901 IIIa 6.56 0.92 28.5 92.3 5.3 7.9877344 141.61901 Baûng tính momen theo phöông doïc caàu do taûi ngang gaây ra Toå hôïp WSD WLD BRD F F' CR+SH+TU Toång I 0 0 251 141 28 39.778917 459.66208 Ia 0 0 251 141 28 39.778917 459.66208 III 44.5 6.22 193 141 28 39.778917 453.08617 IIIa 44.5 6.22 193 141 28 39.778917 453.08617 3.4.Toå hôïp taûi troïng moá MA, MB: Toå hôïp taûi troïng theo phöông doïc caàu Toå hôïp H V M I 142.58891 1673.0375 -190.9225 Ia 142.58891 1393.4668 -112.6427 III 141.61901 1528.1488 -117.8096 IIIa 141.61901 1248.5781 -39.52984 *Chuù yù raèng caùc momen tính ôû treân ñaõ ñöôïc ñöa veà troïng taâm moáï taïi MC ñænh ñaøi coïc 4.Thieát keá coát theùp cho moáï: 4.1.Töôøng haäu moá: Troïng löôïng rieâng ñaát ñaép γS = 1.8 T/m3 Heä soá aùp löïc ñaát chuû ñoäng λc = 0.270668209 T/m3 Chieàu cao töôøng caùnh H = 3.8 m Chieàu roäng khoái ñaát ñaép A = 17.5 m Giaù trò aùp löïc khoái ñaát ñaép sau moá laø moät löïc taäp trung ñaët taïi vò trí troïng taâm tam giaùc aùp löïc, hay 2/3 chieàu cao khoái ñaát tính töø maët ñaát sau ñaép trôû xuoáng F = 61.5581 T Momen taïi vò trí chaân töôøng haäu moá do ñaát ñaép sau moá M = 77.9735 Tm Momen taïi vò trí chaân töôøng haäu moá do lôùp ñaát töông ñöông M' = 5.5424 Tm Momen treân 1m daøi töôøng M1 = (M+M')/A = 4.7723 Tm Ta cắt một daõy töôøng chaén 1m ra ñeå tính toaùn coát theùp Choïn vaät lieäu Beâtoâng 28 ngaøy tuoåi coù moñun ñaøn hoài(Muc 5.4.2.1, QT272-05) = 29440.08747 Mpa f'c = 30 Mpa Coát theùp M270M caáp 345W coù moñun ñaøn hoài (Muc5.4.3,QT272-05) Es = 200000 Mpa fy = 420 Mpa fu = 730 Mpa ltt = 1.98 m b = 0.3 m h = 1.8 m Momen tính toaùn Mn = M1/Ф (Ф=0.9) = 5.3026 Tm Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = 0.003333333 = 0.0225674 Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) = 0.835714286 Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.0112837 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 30 mm d = 1760 mm => As = 5957.796 mm2 Choïn boá trí 100N20 coù ñöôøng kính 20 mm As = 31400 mm2 = 16.470588 = 6.34015 T/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu = 0.0001511 Ta choïn ρ = 0.0033333 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 30 mm d = 1763 mm => Ayc = 1763 mm2 Vaäy choïn boá trí 9N14 coù ñöôøng kính 14 mm As = 1230.88 mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = 0.0023272 Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: = 89.395 Tm Ta coù Mntt > Mn OK Löïc caét tính toaùn Vu = (F+F')/Ф (Ф=0.9) 3.7193 T Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng = 57.4479 T Nhö vaäy ñieàu kieän choáng caét ñaõ thoûa, ta chæ caàn boá trí ñai caáu taïo. Choïn ñai 2 nhaùnh N12 coù böôùc ñai 200mm laø ñöôïc 4.4.2.Thaân moá: - Caét 1m ngang moá ñeå thieát keá - Choïn vaät lieäu Beâtoâng caáp 30 coù moñun ñaøn hoài = 29440.08747 Mpa f'c = 30 Mpa Coát theùp caáp 60 coù moñun ñaøn hoài Es = 200000 Mpa fy = 420 Mpa fu = 730 Mpa ltt = 1.98 m b = 2.2 m h = 2 m Momen tính toaùn Mn = Mmax/Ф (Ф=0.9) = -3.819308688 Tm - Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = 0.003333333 = 0.0225674 Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) = 0.835714286 Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.0112837 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 1935 mm => As = 48034.731 mm2 Choïn boá trí 25N30 coù ñöôøng kính 30 mm As = 17500 mm2 = 16.470588 = -0.515178 T/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu = -1.23E-05 Ta choïn ρ = 0.0033333 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 1937.5 mm => Ayc = 14208.333 mm2 Vaäy choïn boá trí 13N25 coù ñöôøng kính 25 mm As = 6500 mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = 0.0015249 - Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: = 522.2949866 Tm Ta coù Mntt = 356.25 > Mn = 13.36 OK - Löïc caét tính toaùn Vu = F/Ф (Ф=0.9) 158.2991181 T - Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng = 462.982853 T - Nhö vaäy ñieàu kieän choáng caét ñaõ thoûa, ta chæ caàn boá trí ñai caáu taïo. Choïn ñai 2 nhaùnh N12 coù böôùc ñai 200mm laø ñöôïc 4.2.Ñaøi coïc: - Taûi raûi ñeàu phaân boá treân phaïm vi thaân moá WDC1 = 65.6021 T/m - Taûi raûi ñeàu do troïng löôïng baûn thaân ñaøi coïc WDC2 = 10.56 T/m Giaûi baèng chöông trình Sap2000 cho keát quaû sau Caùc giaù trò momen, löïc caét cöïc ñaïi taïi caùc MC goái caàu vaø tim truï Mmax = -7.73 Tm Qmax = 42.19 T *Choïn vaät lieäu Beâtoâng 28 ngaøy tuoåi coù moñun ñaøn hoài(Muc 5.4.2.1, QT272-05) = 29440.08747 Mpa f'c = 30 Mpa Coát theùp M270M caáp 345W coù moñun ñaøn hoài (Muc5.4.3,QT272-05) Es = 200000 Mpa fy = 420 Mpa fu = 730 Mpa ltt = 1.1 m b = 2.2 m h = 2 m Momen tính toaùn Mn = Mmax/Ф (Ф=0.9) = 8.588 Tm Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = 0.003333333 = 0.0225674 Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) = 0.835714286 Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.0112837 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 1927.5 mm => As = 47848.549 mm2 Choïn boá trí 40N32 coù ñöôøng kính 32 mm (choïn coát theùp sô boä) As = 31792.5 mm2 = 16.470588 = 1.16757 T/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu = 2.781E-05 Ta choïn ρ = 0.0033333 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 1937.5 mm => Ayc = 14208.333 mm2 Vaäy choïn boá trí 32N25 coù ñöôøng kính 25 mm As = 15700 mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = 0.0036833 Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: = 1238.834527 Tm Ta coù Mntt > Mn OK Löïc caét tính toaùn Vu = F/Ф (Ф=0.9) 46.87777778 T Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng = 462.9828 T Nhö vaäy ñieàu kieän choáng caét ñaõ thoûa, ta chæ caàn boá trí ñai caáu taïo. Choïn ñai 2 nhaùnh N12 coù böôùc ñai 200mm laø ñöôïc 4.3.Töôøng caùnh: - Töôøng caùnh coù hình thang khi nhìn theo phöông ngang caàu, ñeå deã daøng trong tính toaùn vaø ñaït yeâu caàu veà söï nguy hieåm ta giaû thieát töôøng caùnh hình chöõ nhaät coù kích thöôùc nhö sau: B = 3.9 m H = 3.8 m Khi ñoù aùp löïc ñaát ñaép leân töôøng caùnh laø löïc phaân boá ñeàu taïi chieàu saâu 3.46m tính töø cao ñoä ñænh töôøng WF = λcγsH2/2 3.5176 T/m Aùp löïc lôùp ñaát töông ñöông WF' = λcγsheq2/2 = 0.20172631 T/m Toång taûi troïng raûi ñeàu gaây ra vôùi töôøng caùnh laø W = WF + WF' = 3.71933 T/m Sô ñoà tính laø daàm consol chòu taûi raûi ñeàu ltt = 3.9 m Momen cöïc haïn taïi MC ngaøm M = Wl2/2 = 28.2855 Tm *Thieát keá theùp cho töôøng caùnh Caét 1m töôøng caùnh ra ñeå tính toaùn Choïn vaät lieäu Beâtoâng 28 ngaøy tuoåi coù moñun ñaøn hoài(Muc 5.4.2.1, QT272-05) = 27691.465 Mpa f'c = 30 Mpa Coát theùp M270M caáp 345W coù moñun ñaøn hoài (Muc5.4.3,QT272-05) Es = 200000 Mpa fy = 420 Mpa fu = 730 Mpa ltt = 3.8 m b = 3.9 m h = 3.8 m Momen tính toaùn Mn = Mmax/(Ф*H) (Ф=0.9) = 8.2706 Tm Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = 0.003333333 = 0.0225674 Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) = 0.835714286 Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.0112837 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 30 mm d = 3764 mm => As = 165640.27 mm2 Choïn boá trí 45N12 coù ñöôøng kính 12 mm As = 5086.8 mm2 = 16.470588 = 0.166315 T/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu = 3.96E-06 Ta choïn ρ = 0.0033333 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 50 mm d = 3744 mm => Ayc = 48672 mm2 Vaäy choïn boá trí 18N12 coù ñöôøng kính 12 mm As = 1469.52 mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = 0.0001006 *Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: = 230.8875607 Tm Ta coù Mntt > Mn OK Löïc caét tính toaùn Vu = F/Ф (Ф=0.9) 16.1171 T Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng = 1585.992 T Nhö vaäy ñieàu kieän choáng caét ñaõ thoûa, ta chæ caàn boá trí ñai caáu taïo. Choïn ñai 2 nhaùnh 12 coù böôùc ñai 200mm laø ñöôïc 4.4.Baûn quaù ñoä: Baûn quaù ñoä caàn ñöôïc tính toaùn nhö moät ñaàn giaûn ñôn ñaët treân neàn ñaøn hoài, tuy nhieân ñeå ñaït ñöôïc traïng thaùi nguy hieåm hôn ta chæ tính nhö daàm giaûn ñôn maø thoâi Aùp löïc lôùp ñaát töông ñöông WF' = λcγsheq2/2 = 0.20172631 T/m Sô ñoà tính laø daàm giaûn ñôn chòu taûi raûi ñeàu ltt = 3 m Momen cöïc haïn taïi MC giöõa nhòp M = WF'l2/8 = 0.226942099 Tm *Thieát keá theùp cho baûn quaù ñoä Caét 1m baûn quaù ñoä ra ñeå tính toaùn Choïn vaät lieäu Beâtoâng 28 ngaøy tuoåi coù moñun ñaøn hoài(Muc 5.4.2.1, QT272-05) = 29440.08747 Mpa f'c = 30 Mpa Coát theùp M270M caáp 345W coù moñun ñaøn hoài (Muc5.4.3,QT272-05) Es = 200000 Mpa fy = 420 Mpa fu = 730 Mpa ltt = 3 m b = 1 m h = 0.3 m Momen tính toaùn Mn = Mmax/Ф (Ф=0.9) = 0.252157887 Tm Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = 0.003333333 = 0.0225674 Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) = 0.835714286 Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.0112837 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 25 mm d = 269 mm => As = 3035.3165 mm2 Choïn boá trí 27N12 coù ñöôøng kính 12 mm As = 3052.08 mm2 = 16.470588 = 3.8719121 T/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu = 9.226E-05 Ta choïn ρ = 0.0033333 chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä i i = 25 mm d = 267 mm => Ayc = 890 mm2 Vaäy choïn boá trí 5N16 coù ñöôøng kính 16 mm As = 1004.8 mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = 0.0037633 *Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: = 10.91861641 Tm Ta coù Mntt > Mn OK Löïc caét tính toaùn Vu = F/Ф (Ф=0.9) 0.672421033 T Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng = 29.00092006 T Nhö vaäy ñieàu kieän choáng caét ñaõ thoûa, ta chæ caàn boá trí ñai caáu taïo. Choïn ñai 2 nhaùnh N12 coù böôùc ñai 250mm laø ñöôïc 5.Tính toaùn neàn moùng moá caàu : 5.1. Soá lieäu chung: - Loaïi coïc D = 1 m - Chieàu daøi coïc L = 34 m - Dieän tích maët caét ngang coïc Ag = 0.7854 m2 - Chu vi maët caét ngang coïc P = 3.141592 m - Soá löôïng coïc n = 6 coïc - Cöôøng ñoä beâtoâng thaân coïc f'c = 30 MPa - Troïng löôïng rieâng beâtoâng gc = 24 kN/m3 - Moâ ñun ñaøn hoài beâtoâng coïc Ec = 27691 Mpa - Troïng löôïng rieâng baûn thaân 1 coïc W = 641 kN - Cao ñoä ñaùy beä Hñb = +0.20 m - Cao ñoä muõi coïc Hmc = -30.4 m - Ñöôøng kính coát theùp Æ = 25.0 mm - Cöôøng ñoä theùp fy = 420.0 MPa - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa theùp Es = 200000 Mpa - Soá löôïng thanh theùp n = 20.0 caây 5.2. Khaû naêng chòu taûi cuûa coïc : Coâng thöùc tính toaùn söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu Ta coù baûng giaù trò: Teân goïi caùc ñaïi löôïng Kí hieäu Gía trò Ñôn vò Mac beâtoâng cheá taïo coïc M300 Theùp cheá taïo coïc AII Ñöôøng kính coïc thieát keá D 1 m Ñöôøng kính coát theùp d 25.0 mm Soá thanh theùp thieát keá nthanh 20.0 Thanh Dieän tích phaàn beâtoâng Ag 0.785398 m2 Dieän tích phaàn coát theùp As 0.009817 m2 Heä soá uoán doïc j 0.85 Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng fc' 3000 T/m2 Cöôøng ñoä chòu keùo cuûa theùp fy 42000 T/m2 Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu Qvl 2052.834 T Khaû naêng chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu Qvl = 0.85*(0.85*f'c*Ag + fy*As) = 2052.834 kN (5.7.4.4-2) 5.2.1 - Tính toaùn söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn - Coâng thöùc tính toaùn söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn Trong ñoù : Qp=qp*Ap: söùc khaùng ñaàu coïc , KN Qs=qs*As:søöùc khaùng thaân coïc , KN qp: söùc khaùng ñôn vò ñaàu coïc,KN/m2: qp = Nc•Su (do muõi coïc naèm trong ñaát seùt ) (10.8.3.3.2-1) Với: Nc = 6•(1 + 0.2•(Z/D)) Nc= 46.8 N: soá buùa SPT chöa hieäu chænh , laáy N theo töøng loaïi ñaát. (baûng 10.8.3.4.2-2) qs:söùc khaùng ñôn vò thaân coïc , KN/m2 Ñaát dính : Tính theo phöông phaùp α : qs= α*Su (theo baûng 10.8.3.3-1) Su: cöôøng ñoä khaùng caét khoâng thoaùt nöôùc trung bình α : heä soá dính baùm As : dieän tích beà maët thaân coïc, m2 Ap : dieän tích tieát dieän coïc , m2 j : heä soá söùc khaùng, Tra baûng 10.5.5.3 W : Troïng löôïng cuûa coïc (T) Baûng tra caùc chæ soá cô lyù cuûa ñaát STT Loaïi ñaát H Heä soá roãng e Ñoä seät B Tyû troïng g Löïc dính C Goùc ma saùt trong j (m) (T/m3) KG/cm2 (ñoä) Lôùp 1 Buøn seùt pha caùt meàm 6.5 1 0.29 1.9 0.07 21 Lôùp 2 Seùt pha caùt meàm 3 0.5 0.18 2.1 0.42 24 Lôùp 3 Seùt pha deûo cöùng 17 0.6 0.25 1.95 0.68 20 Lôùp 4 Seùt chaët Voâ haïn 0.5 0.22 2 0.2 22 Baûng tính söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn Söùc khaùng taïi thaân coïc Loaïi ñaát D Li As Su α qs Qs jps (m) (m) (m2) (T/m2) (T/m2) (T) Buøn seùt pha caùt meàm 1 3.36 10.5557513 4.539 0.55 2.49645 26.35191 0.6 Seùt pha caùt meàm 1 3 9.42477796 13.105 0.55 7.20775 67.93144 0.6 Seùt pha deûo cöùng 1 17 53.4070751 19.539 0.5 9.7695 521.7604 0.7 Seùt chaët 1 10.64 33.4265458 26.242 0.49 12.85858 429.8179 0.7 Toång söùc khaùng thaønh coïc Qthan 722.6748 T Söùc khaùng taïi muõi coïc Loaïi ñaát D (m) Ap (m2) Su (T/m2) N qp (T/m2) Qp (T) jpq Seùt chaët 1 0.7854 26.242 30 192 150.7964 0.65 Söc khaùng taïi muõi coïc Qmui 98.01769 T Söøc khaùng chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn Qr 756.604 T Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu Qvl 2052.834 T Söùc chòu taûi tính toaùn cuûa coïc Qtt 756.604 T Chieàu daøi tính toaùn cuûa coïc Lc 34 m 5.3- Tính toaùn soá coïc trong moùng Trong ñoù : +) ß : Heä soá xeùt ñeán loaïi moùng vaø ñoä luùn cuûa momen , ß=1.3->1.6 ta laáy ß = 1.6 +) Qcoc : Söùc chòu taûi tính toaùn cuûa coïc : Qcoc = 756.604 T +) P : Toång aùp löïc thaúng ñöng truyeàn leân beä coïc : P = 1673.0375 T (Xeùt ôû traïng thaùi cöôøng ñoä I) 3.54= > Ta choïn 6 coïc khoan nhoài Boá trí thaønh 2 haøng, moãi haøng 6 coïc Chieàu daøi coïc boá trí laø 34m Sô ñoà boá trí coïc trong moùng 5.4-Boá trí coát theùp : coát theùp ñai : sö duïng coát theùp ñai coù: D = 10 mm a = 200 mm Ngoaøi vieäc boá trí coát theùp ñai beân ngoaøi ñeå bao laáy loàng coát theùp , ta caàn boá trí theâm caùc coát theùp ñònh vò , ñeå giöõ coá ñònh loàng theùp, coù : D = 16 mm a = 2000 mm Chieàu daøi ñoaïn noái choàng cuûa coát theùp chòu neùn trong coïc , ñöôïc xaùc ñònh theo 5.11.5.5.1 (22TCN 272-05) lc = m(0.13fy - 24.0).db = 1.0*(0.13*420 -24.0)*25 = 673.2 mm Laáy lc = 1000 mm 5.5- Kieåm tra coïc khoan nhoài : 5.5.1-Kieåm tra uoân theo hai phöông cuûa coïc BẢNG TỔNG HỢP NỘI LỰC TTGH Löïc doïc N Löïc caét Qx Moment My Löïc caét Qy Moment Mx (kN) (kN) (kN-m) (kN) (kN-m) Söû duïng 17402.83 338.03 3076.11 480.36 3768.84 Cöôøng ñoä I(max) 29465.44 369.69 4279.73 0.00 0.00 Cöôøng ñoä I(min) 22482.41 369.69 3480.88 0.00 0.00 Cöôøng ñoä II (max) 12060.68 529.19 4387.93 2116.76 16563.64 Cöôøng ñoä II (min) 8893.65 529.19 4328.46 2116.76 16563.64 Cöôøng ñoä III (max) 22586.28 449.77 4082.43 631.55 4951.95 Cöôøng ñoä III (min) 19419.26 449.77 4022.96 631.55 4951.95 Ñaëc bieät (max) 15407.56 105.63 1163.24 0.00 0.00 Ñaëc bieät (min) 12240.53 105.63 1103.77 0.00 0.00 Tính toaùn khaû naêng chòu löïc cuûa caáu kieän chòu neùn Toå hôïp duøng ñeå kieåm tra laø Cöôøng ñoä I(max) N = 29465.4 kN F : Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi caáu kieän chòu neùn doïc tru F = 0.75 Pu: Löïc doïc truïc tính toaùn cuûa coät Pu=N/F = 39287.2 kN *Caùc döõ lieäu Đơn vị • Ñöôøng kính thaân truï D= 1.00 m • Dieän tích maët caét Ag= 785398.16 mm2 • Momen quaùn tính Ig= 4.9E+10 mm4 • lớp beâ toâng baûo veä dc= 50.00 mm Đöôøng kính Æ = 25.00 mm Soá löôïng n= 20 Toång dieän tích A s= 9817.48 mm2 Khaû naêng chòu löïc cuûa coïc khoan nhoài chòu neùn : 20528.34 kN Keát luaän : Qvl>Pu coïc chòu ñöôïc löïc doïc truïc *Kieåm tra coïc chòu uoán theo 2 phöông Heä soá söùc khaùng F= 0.90 Chieàu cao laøm vieäc cuûa maët caét de= 950.00 mm Chieàu daøi khoâng choáng ñôõ cuûa thaân coïc lu= 34000.00 mm Baùn kính quaùn tính cua maët caét r= 250.00 mm Heä soá chieàu daøi höõu hieäu : K= 2 Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát b1= 0.85 Khoaûng caùch töø truïc trung hoaø ñeán maët chòu neùn : 563.37 mm Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = xb* ß1 = 478.87 mm Söùc khaùng danh ñònh (N.mm) : Mn= As*fy*(de-a/2)= 2.9E+11 N.mm Söùc khaùng uoán tính toaùn : Mr = 2.6E+11 N.mm Keát luaän : OK *Kieåm tra ñieàu kieän ñoä maûnh Gía trò K•lu /r tính nhö sau K * lu /r= 272.00 Kieåm tra ñieàu kieän : K*lu/r < 22 Keát luaän xeùt tôùi ñoä maûnh cuûa keát caáu Coù 5.5.2.Tính toaùn khaû naêng chòu caét cuûa thaân coïc : (5.8.3.3) Caùc döõ lieäu Đơn vị • Löïc caét tính toaùn Vu= 2116.76 kN • Heä soá söùc khaùng F= 0.90 • Ñöôøng kính truï dv= 1000.00 mm • Goùc nghieâng cuûa öùng suaát neùn cheùo q= 45 độ • Goùc nghieâng cuûa coát theùp ngang vôùi truïc doïc a= 90 độ • Heä soá chæ khaû naêng cuûa beâtoâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo b= 2 • Cöï ly coát theùp ñai s= 200.00 mm • Ñöôøng kính coát theùp ñai Æ= D 10 mm • Soá löôïng coát theùp ñai trong cöï ly s n= 1 Av= 78.54 mm2 • Söùc khaùng danh ñònh cuûa beâtoâng 22581.80 kN • Söùc khaùng cuûa coát theùp ñai chòu caét : 157.08 kN • Gíaù trò 0.25*f'c*Ag= 5890.49 kN • Söùc khaùng danh ñònh cuûa caáu kieän Vn= 5890.49 kN • Söùc khaùng tính toaùn Vr= 5301.44 kN • Kieåm tra Vr > Vu O.K *Kieåm tra nöùt : ( 5.7.3.4 22 TCN 272 - 05) Toå hôïp duøng ñeå kieåm tra laø : My = 3768.84 kNm - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0,6fy vaø fs < fsa fsa = Z / (dc.A)1/3 0.6fy = 240.00 (Mpa) chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä dc = 50.00 mm Soá löôïng thanh theùp n = 26 thanh þ25 Dieän tích phaàn beâtoâng chia cho soá löôïng thanh theùp : A = 38779.03 mm2 Thoâng soá beà roäng veát nöùt Z = 17500 ( N/mm ) vaäy : kết luận fsa = 140.34 (Mpa) fsa < 0.6fy OK

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docTRU_MO_NENMONG.doc
Tài liệu liên quan