Tình hình tính toán trụ cầu

CHÖÔNG 8: TÍNH TOAÙN TRUÏ CAÀU CAÁU TAÏO TRUÏ CAÀU P2 1.Xaùc ñònh caùc taûi troïng taùc duïng leân truï: 1 1.Xaùc ñònh troïng löôïng do tónh taûi : 1.1.1 Troïng löôïng keát caáu nhòp 32m: * Troïng löôïng baûn thaân daàm 32m: g1 = 0.5´6´0.9905´32 = 95.088 (T) g1tt = 1.1´95.088 = 104.5968 (T) * Troïng löôïng baûn maët caàu: g2 = 0.5´11.4´0.18´32´2.5 = 82.08 (T) g2tt = 1.1´82.08 = 90.29 (T) *Troïng löôïng lôùp phuû: g3 = 0.5´11´0.08´32´2.3 = 32.384 (T) g3tt = 1.5´32.384 = 48.76 (T) * Trong löôïng lan can , leà boä haønh: gtruï =0.2´0.25´1.2´2.5´9 = 1.35 glc = 0.15´0.15´2´2.5´16= 1.8 gleà = 0.1´1.5´16´2.5 = 6 ggôø = 0.25´0.35´16´2.5= 3.5 Þg4 = 12.65´2= 25.3 (T) g4tt = 1.5´25.3 = 37.95 (T) *Troïng luôïng daàm ngang : g5 =0.15´0.95´2.5´1.74´18= 2.3 (T) g5tt = 1.1´2.3= 2.53 (T) ÞToång troïng löôïng gtc = 237.52 (T) 1.1.2 Troïng löôïng keát caáu nhòp 24.54m: * Troïng löôïng baûn thaân daàm 24.54m: g1 = 0.5´6´0.9905´24.54 = 72.92 (T) g1tt = 1.1´72.92 = 80.213 (T) * Troïng löôïng baûn maët caàu: g2 = 0.5´11.4´0.18´24.54´2.5 = 62.945 (T) g2tt = 1.1´62.945 = 69.24 (T) *Troïng löôïng lôùp phuû: g3 = 0.5´11´0.08´24.54´2.3 = 24.83 (T) g3tt = 1.5´24.83 = 37.25 (T) * Trong löôïng lan can , leà boä haønh: gtruï =0.2´0.25´1.2´2.5´7 = 1.05 glc = 0.15´0.15´2´2.5´12= 1.35 gleà = 0.1´1.5´12.27´2.5 = 4.6 ggôø = 0.25´0.35´12.27´2.5= 2.68 Þg4 = 19.36 (T) g4tt = 1.5´19.36 = 29.04 (T) *Troïng löôïng daàm ngang : g5 =0.15´0.95´2.5´1.74´18= 2.3 (T) g5tt = 1.1´2.3= 2.53 (T) ÞToång troïng löôïng gtc = 182.59 (T) 1.1.3 Troïng löôïng baûn thaân truï caàu: Ñaù keâ goái : g1 = 1.26 (T) Muõ truï : g2 = 51.2 (T) Thaân truï : g3 = 90 (T) Ñaøi coïc : g4 = 73.5(T) Þ Toång troïng löôïng ôû maët caét I-I : P1= 142.46 (T) Þ Toång troïng löôïng ôû maët caét II-II : P2 = 215.96 (T) 1.2. Aùp löïc thuyû tónh: N = gn.h.F Trong ñoù: gn : troïng löôïng rieâng cuûa nöôùc (1T/m3). h : chieàu cao phaàn truï bò nöôùc chieám choã. F : dieän tích maët caét ngang truï. Vôùi möïc nöôùc cao nhaát : NI-I = 1 x 3.82 x 6 x 1.2 = 27.504 (T). NII-II = NI-I + 1 x 1.5 x 10 x 2 = 57.504 (T). Vôùi möïc nöôùc thaáp nhaát : NI-I = 0 (T). NII-II = NI-I + 1 x 1.5 x 10 x 2 = 30 (T). 1.3. Noäi löïc do hoaït taûi: ¨ H30 : a. Taûi troïng H30 ñaët 2 laøn treân 2 nhòp (gaây ra Nmax) : Nmax = 2 x0.9 x1.76 x(15.7+11.97) = 87.66 (T) b. Taûi troïng H30 ñaët 2 laøn treân 1 nhòp (gaây ra Mdoïcmax) : N = 2 x0.9 x1.76 x15.7 =49.74 (T) Mdoïcmax = 49.74 x0.35 = 17.409 (T.m) c. Taûi troïng H30 ñaët 1 laøn treân 2 nhòp xeáp leäch taâm : N = 1 x1 x1 x1.76 x(15.7+11.97) = 48.58 (T) Mngang = 48.58 x2.55 = 123.88 (T.m) d. Taûi troïng H30 ñaët 1 laøn treân 1 nhòp xeáp leäch taâm : N = 1 x1 x1.76 x15.7 = 27.63 (T) Mdoïc = 27.63 x0.35 =9.67 (T.m) Mngang = 27.63 x2.5570.46 (T.m) ¨ XB80 : e. Taûi troïng XB80 treân 1 nhòp : N =4.707 x15.7 = 73.9 (T) Moâment do phaûn löïc goái cuûa XB80: M = 73.9 x0.35 = 25.87 (T.m) ¨ NGÖÔØI: f. Taûi troïng ngöôøi ñi treân 2 leà cuûa 2 nhòp : N =2.h.pn.w = 2 x3 x0.3 x(15.7+11.97) =49.81(T) g. Taûi troïng ngöôøi ñi treân 2 leà cuûa 1 nhòp : N = 2 x3 x0.3 x15.7 = 28.26(T) Þ Md = 28.26 x 0.35 = 9.891 (Tm). h. Taûi troïng ngöôøi ñi treân 1 leà cuûa 2 nhòp : N = 1 x3 x0.3 x(15.7+11.97) = 24.903 (T) Þ Mngang = 24.903 x4.75 118.29 (Tm). i. Taûi troïng ngöôøi ñi treân 1 leà cuûa 1 nhòp : N = 1 x3 x0.3 x15.7 = 14.13 (T) Þ Mdoïc = 14.13 x0.35 = 4.95(T.m) Þ Mngang = 14.13 x4.75 = 67.12 (Tm). 1.4 . Löïc haõm xe : (H30) l = 55.34 (m) > 50 (m) neân Hh = 0.9.P = 0.9 x 30 = 27 (T). Moment do Hn gaây ra taïi caùc maët caét : MId = 27 x 8 = 216 (Tm). MIId = 27 x 9.5 = 256.5 (Tm). 1.5 . Löïc laéc ngang : - Löïc laéc ngang cuûa xe H30 xem nhö phaân boá ñeàu : qn = s = 0.4 (T/m). - Löïc laéc ngang tieâu chuaån taäp trung : H =qn.=0.4x27.26=11.068 (T). - Löïc laéc ngang cuûa XB80 xem nhö löïc taäp trung coù giaù trò : H = 5 (T). - Moment do löïc laéc ngang gaây ra ñoái vôùi caùc maët caét : MIn = 11.068 x 8 = 88.544 (Tm). MIIn = 11.068 x 9.5 = 105.146 (Tm). 1.6 . Taûi troïng gioù theo phöông ngang caàu : - Cöôøng ñoä gioù khi coù xe chaïy : wh = 50 (kG/m2). - Cöôøng ñoä gioù khi khoâng coù xe chaïy : w0 = 180 (kG/m2). Tính vôùi möïc nöôùc thaáp nhaát : · Lan can : - Dieän tích chaén gioù : Fk =L.hk.k1=28.27x1.2x0.3 =10.18 (m2). (k1 : heä soá chaén gioù) -Caùnh tay ñoøn ñoá ivôùi maët caét I-I: 6.2+0.3+1.5+0.18+0.35+1.2/2 = 9.13 (m) Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 9.13+1.5 = 10.63 (m). Khi coù xe chaïy : wh = 50 (kG/m2) : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : w0 = 180 (kG/m2) : Þ Þ Þ · Keát caáu nhòp : - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét I-I : 6.2+0.3+= 7.25(m) - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 7.25+1.5 = 8.75 (m). Khi coù xe chaïy : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : Þ Þ Þ · Leà boä haønh : Flbh = (32 + 24.54) x 0.35 = 17.97(m2). - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét I-I : 6.2+0.3+1.5+0.18+=8.355 - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 8.355+1.5 =9.855 (m). Khi coù xe chaïy : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : Þ Þ Þ · Thaân truï : Ftruï = 1.2 x 5 = 6 (m2). - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét I-I : 2.5 (m) - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 2.5+1.5 = 4 (m). Khi coù xe chaïy : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : Þ Þ Þ Toång coäng gioù ngang caàu cuûa tieát dieän I - I : MwhI = 4.65+14.48+8.27+0.75 = 28.15 (Tm). Mw0I = 16.73+52.13+29.74+2.7 = 101.3 (Tm). Toång coäng gioù ngang caàu cuûa tieát dieän II - II : MwhI = 5.41+17.48+9.66+1.2 = 33.75 (Tm). Mw0I = 1.55+62.92+35.08+4.32 = 121.87 (Tm). Tính vôùi möïc nöôùc cao nhaát : · Lan can : - Dieän tích chaén gioù : Fk =L.hk.k1=28.27x1.2x0.3 =10.18 (m2). (k1 : heä soá chaén gioù) - Caùnh tay ñoøn ñoá ivôùi maët caét I-I: 6.2+0.3+1.5+0.18+0.35+1.2/2 = 9.13 (m) - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 9.13+1.5 = 10.63 (m). Khi coù xe chaïy : wh = 50 (kG/m2) : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : w0 = 180 (kG/m2) : Þ Þ Þ · Keát caáu nhòp : - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét I-I : 6.2+0.3+= 7.25(m) - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 7.25+1.5 = 8.75 (m). Khi coù xe chaïy : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : Þ Þ Þ · Leà boä haønh : Flbh = (32 + 24.54) x 0.35 = 17.97(m2). - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét I-I : 6.2+0.3+1.5+0.18+=8.355 - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 8.355+1.5 =9.855 (m). Khi coù xe chaïy : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : Þ Þ Þ · Thaân truï : Ftruï = 1.2 x 1.18 = 1.416 (m2). - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét I-I : 4.41 (m) - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II 4.41+1.56 = 5.91 (m). Khi coù xe chaïy : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : Þ Þ Þ Toång coäng gioù ngang caàu cuûa tieát dieän I - I : MwhI = 4.65+14.48+8.27+0.312 = 27.791 (Tm). Mw0I = 16.73+52.13+29.74+1.125 = 99.76(Tm). Toång coäng gioù ngang caàu cuûa tieát dieän II - II : MwhI = 5.41+17.48+9.66+0.419 = 32.973 (Tm). Mw0I = 1.55+62.92+35.08+1.507 = 119.003 (Tm). 1.7 . Taûi troïng gioù theo phöông doïc caàu : Khoâng tính löïc gioù taùc duïng vaøo daàm ñaëc, maët caàu vaø ñoaøn xe. Tính vôùi möïc nöôùc cao nhaát : · Dieän tích chaén gioù : Ftruï = 1.18 x 6 = 7.08 (m2). - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét I-I : 3.82+=4.41(m) - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 4.41 +1.5 = 5.91 (m). Khi coù xe chaïy : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : Þ Þ Þ Tính vôùi möïc nöôùc thaáp nhaát : · Dieän tích chaén gioù : Ftruï = 5x 6 = 30 (m2). - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét I-I : 2.5(m) - Caùnh tay ñoøn ñoái vôùi maët caét II-II : 2.5+1.5 = 4 (m). Khi coù xe chaïy : Þ Þ Þ Khi khoâng coù xe : Þ Þ Þ 1.8 . Löïc va taøu beø : Phuï thuoäc vaøo taûi troïng toaøn phaàn cuûa taøu, vôùi taûi troïng 500T ta coù : Theo phöông doïc caàu : · Phía coù thoâng thuyeàn : H = 25 (T). MdI = 25 x 2.52 = 63 (Tm). MdII = 25 x 4.02 = 100.5 (Tm). · Phía khoâng coù thoâng thuyeàn : H = 15 (T). MdI = 15 x 2.52 = 37.8 (Tm). MdII = 15 x 4.02 = 60.3 (Tm). Theo phöông ngang caàu : · Phía thöôïng löu: H = 30 (T). MngI = 30 x 2.52 = 75.6 (Tm). MngII = 30 x 4.02 = 120.6 (Tm). · Phía haï löu: H = 25 (T). MngI = 25 x 2.52 = 63 (Tm). MngII = 25 x 4.02 = 100.5(Tm). BAÛNG TOÅNG HÔÏP NOÄI LÖÏC MAËT CAÉT I-I Toå hôïp Taûi troïng Noäi löïc tieâu chuaån Heä soá taûi troïng Noäi löïc tính toaùn N H M N H M Chính Troïng löôïng baûn thaân truï 142.46 0 0 1.1 156.71 0 0 Troïng löôïng keát caáu nhòp 419.74 0 0 1.1 461.72 0 0 H30 (2 laøn, 2 nhòp) 87.66 0 19.245 1.4 122.72 0 26.943 Ngöôøi (2 leà, 2 nhòp) 49.81 0 0 1.4 69.73 0 0 Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) 0 0 0 0.9 0 0 0 Toång toå hôïp 1 699.67 0 19.245 810.88 0 26.943 Chính Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 1.1 618.43 0 0 XB80 73.9 0 25.87 1.1 81.29 0 28.46 Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) 0 0 0 0.9 0 0 0 Toång toå hôïp 2 636.11 0 25.87 699.72 0 28.46 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 1.1 618.43 0 0 doïc H30 (2 laøn, 1 nhòp) 49.74 0 17.41 1.4 69.64 0 24.37 Ngöôøi (2 leà, 1 nhòp) 28.6 0 9.981 1.4 40.04 0 13.97 Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) 0 0 0 0.9 0 0 0 Löïc haõm 0 27 216 1.12 0 30.24 241.92 Gío doïc caàu MNTN, coù taûi 0 1.5 3.75 1.2 0 1.8 4.5 Toång toå hôïp 3 640.55 28.5 247.14 728.11 32.04 284.76 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 1.1 618.43 0 0 doïc Gío doïc caàu (MNTN, khoâng taûi) 0 5.4 13.5 1.2 0 6.48 16.2 Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) 0 0 0 0.9 0 0 0 Toång toå hôïp 4 562.21 5.4 13.5 618.43 6.48 16.2 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 0.9 505.99 0 0 doïc H30 (2 laøn, 1 nhòp) 49.74 0 17.41 1.4 69.64 0 24.37 Ngöôøi (2 leà, 1 nhòp) 28.26 0 9.891 1.4 39.56 0 13.85 Löïc haõm 0 27 216 1.12 0 30.24 241.92 Gío doïc caàu MNCN, coù taûi 0 1.5 3.75 1.2 0 1.8 4.5 Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -27.504 0 0 1.1 -30.25 0 0 Toång toå hôïp 5 612.71 28.5 247.05 584.94 32.04 284.64 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 0.9 505.99 0 0 doïc Gío doïc caàu (MNCN, khoâng taûi) 0 1.275 5.63 1.2 0 1.53 6.76 Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -2.504 0 0 1.1 -2.75 0 0 Toång toå hôïp 6 559.71 1.28 5.63 503.24 1.53 6.76 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 1.1 618.43 0 0 ngang Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) 0 0 0 0.9 0 0 0 H30 (1 laøn, 2 nhòp) 48.58 0 123.88 1.4 68.01 0 173.43 Ngöôøi (1 leà, 2 nhòp) 24.903 0 118.29 1.4 34.86 0 165.61 Löïc va 0 30 75.6 1 0 30 75.6 Löïc laéc ngang 0 11.068 88.544 1.12 0 12.4 99.17 Toång toå hôïp 7 635.69 41.07 406.31 721.3 42.4 513.81 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 1.1 618.43 0 0 ngang Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) 0 0 0 0.9 0 0 0 H30 (1 laøn, 2 nhòp) 48.58 0 123.88 1.4 68.01 0 173.43 Ngöôøi (1 leà, 2 nhòp) 24.903 0 118.29 1.4 34.86 0 165.61 Löïc gioù ngang MNTN, coù taûi 0 3.787 28.15 1.12 0 4.24 31.53 Toång toå hôïp 8 635.69 3.79 270.32 721.3 4.24 370.57 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 1.1 618.43 0 0 ngangï Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) 0 0 0 1.1 0 0 0 Löïc gioù ngang (MNTN, khoâng taûi) 0 13.663 101.3 1.2 0 16.4 121.56 Toång toå hôïp 9 562.21 13.66 101.3 618.43 16.4 121.56 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 0.9 505.99 0 0 ngangï Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -27.504 0 0 1.1 -30.25 0 0 H30 (1 laøn, 1 nhòp) 27.63 0 70.46 1.4 38.68 0 98.64 Ngöôøi (1 leà, 1 nhòp) 14.13 0 67.12 1.4 19.78 0 93.97 Löïc va 0 30 75.6 1 0 30 75.6 Löïc laéc ngang 0 11.068 88.544 1.12 0 12.4 99.17 Toång toå hôïp 10 576.466 41.068 301.724 534.2 42.4 367.38 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 0.9 505.99 0 0 ngangï H30 (1 laøn, 2 nhòp) 48.58 0 123.88 1.4 68.01 0 173.43 Ngöôøi (1 leà, 2 nhòp) 24.903 0 118.29 1.4 34.86 0 165.61 Gío ngang MNCN, coù taûi 0 0.0708 27.719 1.2 0 0.08 33.26 Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -27.504 0 0 1.1 -30.25 0 0 Toång toå hôïp 11 608.189 0.071 269.889 578.61 0.08 372.3 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 562.21 0 0 0.9 505.99 0 0 ngangï Gío ngang (MNCN, khoâng taûi) 0 0.255 99.76 1.2 0 0.31 119.71 Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -27.504 0 0 1.1 -30.25 0 0 Toång toå hôïp 12 534.706 0.255 99.76 475.74 0.31 119.71 BAÛNG TOÅ HÔÏP NOÄI LÖÏC ÔÛ MAËT CAÉT II-II Toå hôïp Taûi troïng Noäi löïc tieâu chuaån Heä soá taûi troïng Noäi löïc tính toaùn N H M N H M Chính Troïng löôïng baûn thaân truï 215.96 0 0 1.1 237.56 0 0 Troïng löôïng keát caáu nhòp 419.74 0 0 1.1 461.72 0 0 H30 (2 laøn, 2 nhòp) 87.66 0 19.245 1.4 122.72 0 26.943 Ngöôøi (2 leà, 2 nhòp) 49.81 0 0 1.4 69.73 0 0 Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) -30 0 0 0.9 -27 0 0 Toång toå hôïp 1 743.17 0 19.245 864.73 0 26.943 Chính Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 1.1 699.27 0 0 XB80 73.9 0 25.87 1.1 81.29 0 28.46 Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) -30 0 0 0.9 -27 0 0 Toång toå hôïp 2 679.6 0 25.87 753.56 0 28.46 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 1.1 699.27 0 0 doïc H30 (2 laøn, 1 nhòp) 49.74 0 17.41 1.4 69.64 0 24.37 Ngöôøi (2 leà, 1 nhòp) 28.6 0 9.981 1.4 40.04 0 13.97 Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) -30 0 0 0.9 -27 0 0 Löïc haõm 0 27 256.5 1.12 0 30.24 287.28 Gío doïc caàu MNTN, coù taûi 0 1.5 6 1.2 0 1.8 7.2 Toång toå hôïp 3 684.04 28.5 289.89 781.95 32.04 332.82 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 1.1 699.27 0 0 doïc Gío doïc caàu (MNTN, khoâng taûi) 0 5.4 21.6 1.2 0 6.48 25.92 Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) -30 0 0 0.9 -27 0 0 Toång toå hôïp 4 605.7 5.4 21.6 672.27 6.48 25.92 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 0.9 572.13 0 0 doïc H30 (2 laøn, 1 nhòp) 49.74 0 17.41 1.4 69.64 0 24.37 Ngöôøi (2 leà, 1 nhòp) 28.26 0 9.981 1.4 39.56 0 13.97 Löïc haõm 0 27 256.5 1.12 0 30.24 287.28 Gío doïc caàu MNCN, coù taûi 0 0.354 2.093 1.2 0 0.42 2.51 Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -57.5 0 0 1.1 -63.25 0 0 Toång toå hôïp 5 656.2 27.35 285.98 618.08 30.66 328.13 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 0.9 572.13 0 0 doïc Gío doïc caàu (MNCN, khoâng taûi) 0 1.275 7.54 1.2 0 1.53 9.05 Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -57.5 0 0 1.1 -63.25 0 0 Toång toå hôïp 6 578.2 1.28 7.54 508.88 1.53 9.05 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 1.1 699.27 0 0 ngang Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) -30 0 0 0.9 -27 0 0 H30 (1 laøn, 2 nhòp) 48.58 0 123.88 1.4 68.01 0 173.43 Ngöôøi (1 leà, 2 nhòp) 24.903 0 118.29 1.4 34.86 0 165.61 Löïc va 0 30 120.6 1 0 30 120.6 Löïc laéc ngang 0 11.068 105.15 1.12 0 12.4 117.76 Toång toå hôïp 7 679.18 41.07 467.92 775.14 42.4 577.4 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 1.1 699.27 0 0 ngang Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) -30 0 0 0.9 -27 0 0 H30 (1 laøn, 2 nhòp) 48.58 0 123.88 1.4 68.01 0 173.43 Ngöôøi (1 leà, 2 nhòp) 24.903 0 118.29 1.4 34.86 0 165.61 Löïc gioù ngang MNTN, coù taûi 0 3.787 33.75 1.12 0 4.24 37.8 Toång toå hôïp 8 679.18 3.79 275.92 775.14 4.24 376.84 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 1.1 699.27 0 0 ngangï Aùp löïc thuûy tónh (MNTN) -30 0 0 0.9 -27 0 0 Löïc gioù ngang (MNTN, khoâng taûi) 0 13.663 121.87 1.2 0 16.4 146.24 Toång toå hôïp 9 605.7 13.66 121.87 672.27 16.4 146.24 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 0.9 572.13 0 0 ngangï Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -57.5 0 0 1.1 -63.25 0 0 H30 (1 laøn, 1 nhòp) 27.63 0 70.46 1.4 38.68 0 98.64 Ngöôøi (1 leà, 1 nhòp) 14.13 0 67.12 1.4 19.78 0 93.97 Löïc va 0 30 120.6 1 0 30 120.6 Löïc laéc ngang 0 11.068 105.15 1.12 0 12.4 117.76 Toång toå hôïp 10 619.956 41.068 363.326 567.34 42.4 430.97 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 0.9 572.13 0 0 ngangï H30 (1 laøn, 2 nhòp) 48.58 0 123.88 1.4 68.01 0 173.43 Ngöôøi (1 leà, 2 nhòp) 24.903 0 118.29 1.4 34.86 0 165.61 Gío ngang MNCN, coù taûi 0 0.0708 32.973 1.2 0 0.08 39.57 Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -57.5 0 0 1.1 -63.25 0 0 Toång toå hôïp 11 651.679 0.071 275.143 611.75 0.08 378.61 Phuï Tónh taûi (KCN+truï) 635.7 0 0 0.9 572.13 0 0 ngangï Gioù ngang (MNCN, kh. taûi) 0 0.255 119.03 1.2 0 0.31 142.84 Aùp löïc thuûy tónh (MNCN) -57.5 0 0 1.1 -63.25 0 0 Toång toå hôïp 12 578.196 0.255 119.03 508.88 0.31 142.84 2.Tính toaùn kieåm duyeät truï caàu: 2.1. Tính toaùn muõ truï: Muõ truï ñöôïc tính nhö moät daàm consol coù moät ñaàu töï do vaø moät ñaàu ngaøm vaøo thaân truï vôùi chieàu daøi laø 2.68 m. XaÙc ñònh caùc taûi troïng taùc duïng leân muõ truï : · Tónh taûi keát caáu nhòp : q = Fd´ gBT = (1.6´1.2+0.3´.8) ´2.5 = 5.4 (T/m) Moâment do tónh taûi : Mt = · Hoaït taûi treân muõ truï : P =Pd + PH30 +PNg = 28 + 27.63 + 14.13 69.76 (T) Moâment do hoaït taûi treân keát caáu nhòp : Mh = 69.76 ´ 1.73 = 120.68 (T.m) Þ Toång moâment do tónh taûi vaø hoaït taûi treân muõ truï : M = 19.39 + 120.68 = 140.07 (T.m) Tính toaùn coát theùp muõ truï : Chieàu cao coù hieäu cuûa beâ toâng :h0 = h – a = 150 – 5 145 (cm) Beâtoâng muõ truï M300 Þ Rn = 140 (KG/cm2) Coát theùp AII : Ra = 2400 (KG/cm2) Dieän tích coát theùp caàn thieát : ÞBoá trí 2 haøng coát theùp F16 a150 ,coát ñai F12 a200 2.2 . Tính toaùn thaân truï : Tính toaùn taïi tieát dieän I – I : 2.2.1. Tính toaùn vôùi toå hôïp 3 ( toå hôïp nguy hieåm theo phöông doïc caàu ) : N = 728.11 (T). H = 32.04 (T). M = 284.76 (Tm). · Tieát dieän tính toaùn : b x h = 6 x 1.5 · Chieàu daøi töï do : l0 = m x l = 2 x 5 = 10 (m). · Ñoä leäch taâm : · Ñoä maûnh : Þ choïn h = 1.0 5 < l < 10 Þ · Chieàu cao vuøng beâ toâng chòu neùn : Ta boá trí coát theùp ñoái xöùng. Gæa söû caáu kieän chòu neùn leäch taâm lôùn: Choïn a = a’ = 5cm Þ h0 = 150 – 5 = 145 (cm). a0.h0 = 0.58 x 145 = 84.1 (cm). Þ x < a0.h0 : ñuùng caáu kieän chòu neùn leäch taâm lôùn e = 0.5.h-h.e0–a =0.5´150-1´39.2-5=30.8 (cm). Boá trí theùp theo caáu taïo F20a200 vaø F12a200 2.2.2. Kieåm tra khaû naêng chòu löïc vôùi toå hôïp 7 (toå hôïp ngang caàu nguy hieåm nhaát): N = 721.3 (T). H = 42.4 (T). M = 513.81 (Tm). · Tieát dieän kieåm tra : b x h = 150 x 600 cm · Ñoä leäch taâm ngaãu nhieân : · Ñoä maûnh : · Chieàu cao vuøng beâ toâng chòu neùn : Boá trí coát theùp ñoái xöùng. Gæa söû caáu kieän chòu neùn leäch taâm lôùn: Choïn a = a’ = 5cm Þ h0 = 600 – 5 = 595 (cm). a0.h0 = 0.58 x 595 = 345.1 (cm). Þ 2.a’=10 (cm) < x < a0.h0 : ñuùng laø neùn leäch taâm nhieàu. e = h . e0 + 0.5.h – a = 1 x 72 + 0.5 x 595 – 5 = 367(cm). ¨ Kieåm tra cöôøng ñoä : Ñieàu kieän : VT = 1263.57 x 103 x 611 = 772041270 (kGcm) = 7720.41 (Tm). VP= = 1791864255 (KGcm) Þ VT < VP (thoûa ñieàu kieän veà cöôøng ñoä). 2.2.3 . Kieåm tra vôùi toå hôïp chính (toå hôïp 1) : N = 810.88 (T). H = 0 M = 26.943 Tính vôùi caáu kieän chòu neùn ñuùng taâm. ¨ Ñieàu kieän cöôøng ñoä : N £ [N] = j.(mb.Rn.Fb + Ra’.Fa’) l = 2.57 < 8 Þ j = 1. Þ [N] = 0.85 x 115 x 600 x 150 + 88 x 2400 =9008700 (KG)= 900.87 (T) ÞN<[N]: Vaäy thoûa ñieàu kieän veà cöôøng ñoä. 3 . Tính toaùn moùng coïc ñaøi cao cuûa truï : 3.1 . Xaùc ñònh löïc taùc duïng leân coïc : a. Toå hôïp taûi troïng doïc caàu : Toå hôïp 3 : - N = 775.95 (T) - H = 32.04 (T) - M = 332.82 (Tm). b. Toå hôïp taûi troïng ngang caàu : Toå hôïp 7 : - N = 769.14 (T) - H = 42.4 (T) - M = 577.4 (Tm). c. Toå hôïp chính : Toå hôïp 1 : - N = 858.73 (T) - H = 0 - M = 26.943 3.2 . Xaùc ñònh kích thöôùc coïc vaø boá trí coïc : a. Kích thöôùc : - Ñaøi coïc : 1000 x 200 x 150cm - Coïc : choïn loaïi coïc khoan nhoài nhö phaàn thieát keá sô boä : chieàu daøi coïc L = 40m, ñöôøng kính F1.0m. Beâ toâng Maùc 300, boá trí 16F22 theùp AII laøm coát chuû. b. Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc : Theo vaät lieäu : Pvl = m.(125.Fb +.Ft) = 0.7 x [(60x ) + x 16 x 3.14] = 330758.94(kG) = 330.758 (T). trong ñoù : m : heä soá ñieàu kieän laøm vieäc, laáy baèng 0.7 Ru : cöôøng ñoä chòu keùo giôùi haïn cuûa coát theùp Rb : cöôøng ñoä chòu neùn giôùi haïn cuûa beâ toâng Fb : dieän tích tieát dieän phaàn beâ toâng Ft : dieän tích coát theùp doïc. - Theo ñaát neàn : Tính toaùn söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn : Trong ñoù : · m =1 (muõi coïc caém trong ñaát caùt) · mR = 1 (heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa ñaát) · u : chu vi coïc. · F : dieän tích coïc. · mf : phuï thuoäc phöông phaùp thi coâng (tra baûng) · R : söùc khaùng döôùi muõi coïc (R = 410T/m2). · fi : söùc khaùng beân (T/m2). Tra baûng tìm söùc khaùng beân cuûa coïc (noäi suy) ta coù : Z1 = 5m ® f1 = 0.7 (T/m2). Z2 = 11m ® f2 = 0.7 (T/m2). Z3 = 15m ® f3 = 2.0 (T/m2). Z4 = 19m ® f4 = 2.0 (T/m2). Z5 = 24m ® f5 = 6.0 (T/m2). Z6 = 29m ® f6 = 6.5 (T/m2). Z7 = 34m ® f7 = 6.92 (T/m2). Z8 = 37m ® f8 = 10 (T/m2). Z9 = 40m ® f9 = 10 (T/m2). Vaäy soá löôïng coïc : Þ Choïn 4 coïc. Boá trí nhö hình veõ : 3.3. Xaùc ñònh noäi löïc vaø chuyeån vò ñaàu coïc: Chieàu daøi chòu uoán cuûa coïc:Lu = L0 + 6d = 6(m) Chieàu daøi chòu neùn cuûa coïc: LN = Lc = 40 (m) · Tìm caùc ñaëc tröng ñaøn hoài cuûa coïc: m1 = Trong ñoù: F: dieän tích tieát dieän ngang cuûa coïc: F= 0.785(m2) I =0.05(m4): moâment quaùn tính coïc. Þm1 = m2 = m3 = m4 = · Tính caùc phaûn löïc ñôn vò : ruu =n´m2 = 4´0.056 = 0.224 ruw = n ´m3 = 4´0.167 = 0.668 rww = n´m4 = 4´0.67 = 2.68 rvv = n´m1 = 4´0.3925 = 1.57 ·Tìm vò trí taâm ñaøn hoài C vaø ñieåm coù chuyeån vò baèng khoâng: Cöï ly töø ñaùy beä ñeán taâm ñaøn hoài :C = Cöï ly töø ñaùy beä ñeán ñieåm chuyeån vò baèng khoâng: q = Cöï ly töø taâm ñaøn hoài ñeán ñieåm chuyeån vò baèng khoâng: S = q -C = 4.012 – 2.98 = 1.032 · Chuyeån vò ñaùy beä döôùi taùc duïng cuûa taûi troïng tính toaùn : ÖÙng löïc tính toaùn theo toå hôïp doïc caàu: N = 775.95(T) H = 32.04 (T) M = 332.82 (Tm) *Tính caùc trò soá:q , bc , bq q = bc = q-c = 10.39-2.98 = 7.41 bq = q - q = 10.39-4.012 = 6.378 * Caùc chuyeån vò nhoû giaûm EJ laàn xaùc ñònh theo coâng thöùc: V = W = U = - · Noäi löïc tính toaùn trong moät coïc : N = m1´V = 0.3925´ 494.23 = 193.98 (T) H = m2 ´ U + m3´W = 0.056´(-933.89)+0.167´344.39 = 5.22 (T) M = m3´U+m4´W = 0.167´(-933.89)+0.67´344.39 = 74.78 (T.m) 4. Tính toaùn kieåm tra coïc: 4.1. Kieåm tra theo traïng thaùi giôùi haïn 1: P = Nmax + Pcoïc £ P0 Vôùi: - P0 = 387.02( T ): söùc chòu taûi giôùi haïn cuûa moät coïc. - Pcoïc = : troïng löôïng baûn thaân coïc - Nmax: löïc doïc lôùn nhaát trong coïc Theo tính toaùn: Nmax = 193.98 T Þ P = 193.98 + 78.5 = 272.48 (T) < P0 = 387.02 (T). Vaäy ñaït yeâu caàu . 4.2. Kieåm tra theo traïng thaùi giôùi haïn thöù 2: Ñoái vôùi moùng coïc ñaøi cao ngoaøi vieäc ñaûm yeâu caàu veà ñoä luùn thaúng ñöùng nhö moùng coïc ñaøi thaáp, ta coøn phaûi ñaûm baûo chyeån vò ngang cuûa ñænh truï. Tính vôùi taûi troïng tieâu chuaån. Ñieàu kieän : U = £ 0.5 . (cm). -E: moâñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng - I: moâment quaùn tính coïc - u : chuyeån vò ngang cuûa ñaøi coïc - w : chuyeån vò xoay cuûa ñaøi coïc - L :chieàu daøi nhòp gaùc leân truï tính baèng meùt vaø laáy ít nhaát baèng 25m. *Tính caùc trò soá:q , bc , bq q = bc = q-c = 10.17-2.98 = 7.19 bq = q - q = 10.17-4.012 = 6.158 * Caùc chuyeån vò nhoû giaûm EJ laàn xaùc ñònh theo coâng thöùc: W = U = - ÞU = = 0.0103 (m) 0.5 = 0.5 = 2.65(cm) Þ U<0.5. Vaäy ñaït yeâu caàu theo traïng thaùi giôùi haïn thöù 2. 4.3. Kieåm tra theo traïng thaùi giôùi haïn thöù 3 : ( kieåm ra coïc chòu uoán ) Töø keát quaû tính toaùn treân ta choïn toå hôïp noäi löïc nguy hieåm nhaát ñeå kieåm tra laø: N = 193.98 (T). H = 5.22 (T). M = 74.78 (Tm). Ta kieåm tra coïc nhö caáu kieän chòu neùn leäch taâm : Ntt = 193.98 (T). Mtt = M + H.Lm = 74.78 + 5.22 x 3.9 = 95.14 (Tm). · Chieàu cao vuøng chòu neùn cuûa beâtoâng : Þ Tính vôùi caáu kieän chòu neùn leäch taâm beù : e = h.e0 + 0.5.h – a = 95 (cm). · Coâng thöùc kieåm tra : N.e £ Rn.b.x. + Ra’.Fa’.(ho – a’) VT = 193.98 x 103 x 95 = 1841100(kG.cm) VP =140 x 100 x 13.86 x + 2400 x 30.4x(96 – 4) = 23995462.8 (KG.cm). VT < VP . Vaäy ñaït yeâu caàu. 4.4. Kieåm tra söùc chòu taûi cuûa ñaát neàn taïi muõi coïc : Dieän tích ñaùy moùng khoái qui öôùc : Fm = Bm x Hm = (A + 2Lctga) x (B + 2Lctga) (a =0) = 2 x 10 = 20 (m2). Cöôøng ñoä ñaát neàn taïi ñaùy moùng khoái quy öôùc theo qui trình Caàu Ñöôøng ñöôïc tính theo coâng thöùc sau : R =1.2{R’[1 + K1(b-2)] + K2g’(h-3)} (kG/cm2) Trong ñoù : · R’: Cöôøng ñoä qui öôùc cuûa ñaát tính baèng kg/cm2 laáy theo baûng · b : Chieàu roäng ñaùy moùng (caïnh nhoû hoaëc ñöôøng kính) tính baèng meùt; khi chieàu roäng lôùn hôn 6m thì laáy b = 6m. · h : Chieàu saâu ñaët moùng tính baèng m, laáy nhö sau : o Moá truï caàu treân moùng naëng – tính töø cao ñoä maët ñaát thieát keá thaáp nhaát coù xeùt ñeán ñaát xung quanh moá xung quanh moá truï hoaëc töø ñaùy doøng chaûy (ñaõ xeùt ñeán xoùi öùng vôùi löu löôïng tính toaùn). o Coáng – tính töø maët ñaát thieân nhieân : vôùi coáng coù ñöôøng chu vi kín thì ñöôïc coäng theâm moät nöûa chieàu cao ñaát ñaép treân ñoát coáng. · g’: Dung troïng tính ñoåi cuûa ñaát ôû phía treân ñaùy moùng tính baèng T/m3, xaùc ñònh theo coâng thöùc : - Dung troïng cuûa moãi lôùp ñaát rieâng bieät naèm phía treân ñaùy moùng. - Hi : Chieàu daøy caùc lôùp ñaát tính baèng meùt. - K1,K2 : Heä soá laáy theo baûng Ta coù : Vôùi ñaát ôû muõi coïc laø ñaát caùt nhoû tra baûng ta ñöôïc R’ = 3.0 (kG/cm2) ; K1 = 0.08 m-1 ; K2 = 0.25. Lôùp ñaát Lôùp 1 Lôùp 2 Lôùp 3 Lôùp 4 gi 1.74 1.4 1.96 1.98 hi 9.2 9 6.7 15.1 Sgi .hi 71.64 g’ 1.791 R = 1.2 {3.0 x [1 + 0.08 x (6 – 2)] + 0.25 x 1.791 x (40 – 3)} = 24.63 (kG/cm2) = 246.3 (T/m2) ÖÙng suaát lôùn nhaát ôû meùp ñaùy moùng khoái qui öôùc : Vôùi : Fm = 20 (m2) Qm = 20 x 40 x 1.791 = 1432.8 (T). ¨ Toå hôïp taûi troïng theo phöông doïc caàu : Vaäy thoûa ñieàu kieän. ¨ Toå hôïp taûi troïng theo phöông ngang caàu : Vaäy thoûa ñieàu kieän. 4.5 . Kieåm tra ñaøi coïc : Dieän tích truï haàu nhö chöùa toaøn boä dieän tích ñaàu coïc neân coù theå khoâng caàn kieåm tra veà ñieàu kieän choïc thuûng cuûa ñaøi coïc vaø chæ boá trí coát theùp caáu taïo cho ñaøi coïc nhö sau: Phöông ngang: f14a200 Phöông doïc: f20a200 4.6 . Kieåm tra luùn moùng coïc : Taûi troïng tieâu chuaån : Nm = Nmax + Qm = 775.95 + 1432.8 = 2208.7 (T) Cöôøng ñoä aùp löïc taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc : Cöôøng ñoä aùp löïc gaây luùn : sgl = p - g’.h = 110.44-1.791´40 =38.8(T/m2) ÖÙng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc : sz = g’.z = 1.791´40 = 71.64(T/m2) Ta thaáy sz > sgl neân ñoä luùn xem nhö baèng khoâng. 4.7. Tính toaùn coïc chòu löïc chòu löïc ngang : - Noäi löïc taïi ñaàu coïc : M0 = 83.12 (T.m) H0 = 8.01 (T) Noäi löïc do chuyeån vò ngang gaây ra trong coïc MZ = QZ = Trong ñoù : m = 400 (T/m4) : heä soá neàn, tra baûng phuï thuoäc vaøo loaïi ñaát. : Chuyeån vò ngang cuûa moùng. : Chuyeån vò ngang cua moùng. Vôùi : h = 40 (m) : chieàu aøi coïc. LAÄP BAÛNG XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC DO CHUYEÅN VÒ NGANG Z Mo Ho Yo W m M(z) Q(z) 0 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 83.12 8.01 0.2 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 84.72 7.92 0.4 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 86.28 7.66 0.6 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 87.77 7.22 0.8 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 89.15 6.6 1 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 90.4 5.83 1.2 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 91.47 4.88 1.4 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 92.34 3.77 1.6 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 92.97 2.5 1.8 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 93.33 1.08 2 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 93.39 -0.51 2.2 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 93.12 -2.24 2.4 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 92.48 -4.12 2.6 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 91.46 -6.16 2.8 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 90.01 -8.33 3 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 88.12 -10.65 3.2 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 85.74 -13.11 3.4 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 82.86 -15.7 3.6 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 79.45 -18.43 3.8 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 75.49 -21.28 4 83.12 8.01 0.0112 0.0004 400 70.93 -24.27 * Kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa coïc theo löïc ngang: Kieåm tra cöôøng ñoä moment giôùi haïn cuûa coïc: [M] Mc Beâtoâng coïc M300 Þ Rn = 140 (KG/cm2) Coát theùp AII : Ra = 2400 (KG/cm2) Chieàu cao aûnh höôûng: h0 = h – a = 95 (cm) Coïc khoan nhoài boá trí theùp 16F20 :Þ Fa = 50.24 (cm2) Ta coù : A = Þ[M] >Mc = 93.39 (T.m) Þ Ñaït yeâu caàu.