Tính tóan đặc trưng hình học

chương 2 tính toán đặc trưng hình học . II.1.Phân chia đốt dầm: - Để đơn giản trong quá trình thi công và phù hợp với các trang thiết bị hiện có của đơn vị thi công ta phân chia các đốt dầm như sau : + Đốt trên đỉnh trụ : K0 = 12m (khi thi công sẽ tiến hành lắp đồng thời 2 xe đúc trên trụ) + Đốt hợp long nhịp giữa : Khl = 2m + Đốt hợp long nhịp biên : Khl = 2m + Chiều dài đoạn đúc trên đà giáo : Kdg = 10 m + Số đốt ngắn trung gian : n = 5 đốt , chiều dài mỗi đốt : d = 3 m + Số đốt trung gian còn lai : n = 3 đốt , chiều dài mỗi đốt d = 4 m Sơ đồ phân chia đốt dầm II.2. Xác định phương trình thay đổi cao độ đáy dầm: - Giả thiết đáy dầm thay đổi theo phương trình parabol , đỉnh đường parabol tại mặt cắt giữa nhịp. - Cung Parabol cắt trục sát gối cầu bên trái có hoành độ là 31.5. - Phương trình có dạng y=ax2 +c Thay vào ta có: c= ; a = 0.05714 Vậy phương trình có dạng: II.3. Xác định phương trình thay đổi chiều dày đáy dầm: - Tính toán tương tự ta có phương trình thay đổi chiều dày đáy dầm như sau : II.4. Xác định cao độ mặt dầm chủ: Mặt dầm chủ được thiết kế với độ dốc dọc 0% . và đường đầu cầu bố trí với độ dốc là 4% II.5. Xác định các kích thước cơ bản của mặt cắt dầm: - Trên cơ sở các phương trình đường cong đáy dầm và đường cong thay đổi chiều dày bản đáy lập được ở trên ta xác định được các kích thước cơ bản của từng mặt cắt dầm. - Bảng tính toán các kích thước cơ bản của mặt cắt dầm chủ Tên MC Thứ tự x (m) Y1 (m) Y2 (m) Y3 (m) hdam (m) td (m) b (m) 22 HL 0 2.200 1.900 0.00 2.200 0.300 6.030 21 8 4 2.229 1.921 0.00 2.229 0.308 6.021 20 7 8 2.316 1.984 0.00 2.316 0.332 5.996 19 6 12 2.461 2.089 0.00 2.461 0.373 5.953 18 5 15 2.608 2.195 0.00 2.608 0.413 5.910 17 4 18 2.788 2.324 0.00 2.788 0.463 5.857 16 3 21 3.000 2.478 0.00 3.000 0.522 5.794 15 2 24 3.245 2.655 0.00 3.245 0.590 5.722 14 1 27 3.522 2.855 0.00 3.522 0.667 5.641 13 0 31.75 4.000 3.200 0.00 4.000 0.800 5.500 Trong đó : + Y1 : cao độ đường cong đáy dầm + Y2 : cao độ đường cong thay đổi chiều dày bản đáy dầm + Y3 : cao độ mặt dầm chủ (đảm bảo độ dốc thiết kế là 0%) + td : Chiều dày bản đáy + b : Chiều rộng đáy hộp II.6. Tính toán đặc trưng hình học của mặt cắt tiết diện: - Diện tích mặt cắt ngang. ) - Toạ độ trọng tâm mặt cắt. ) - Mô men tính của mặt cắt đối với trục x - Mô men quán tính đối với trục trung hoà. Jth= Jx - - Mặt cắt dầm hộp được tính đổi về mặt cắt chữ T có dạng như sau: Bảng tính toán đặc trưng hình học của mặt cắt đầm chủ Tên MC x (m) h (m) hd (m) bd (m) F (cm2) S (cm3) Yo (cm) Jdc (cm4) 22 0 2.200 0.381 6.030 66023 1.583E+07 132.2 6.00E+08 21 4 2.229 0.336 6.021 67214 1.601E+07 134.4 6.2E+08 20 8 2.316 0.36 5.996 69752 1.658E+07 141 6.85E+08 19 12 2.461 0.402 5.953 73670 1.758E+07 151.7 8.08E+08 18 15 2.608 0.443 5.910 77537 1.864E+07 162.5 9.51E+08 17 18 2.788 0.494 5.857 82216 2.003E+07 175.4 1.15E+09 16 21 3.000 0.553 5.794 87722 2.205E+07 189.4 1.46E+09 15 24 3.245 0.624 5.722 94070 2.396E+07 206.9 1.82E+09 14 27 3.522 0.704 5.641 101275 2.66E+07 225.3 2.33E+09 13 31.75 4.000 0.841 5.500 114474 3.16E+07 256.13 3.41E+09 Trong đó : + F : Diện tích tính đổi của mặt cắt + S : Mômen tĩnh của mặt cắt với đáy dầm. + Yo : Khoảng cách từ trục trung hoà đến đáy dầm + Jc : Mômen quán tính của bản cánh dầm với trục trung hoà + Js : Mômen quán tính của sườn dầm với trục trung hoà + Jb : Mômen quán tính của bầu dầm với trục trung hoà + Jdc : Mômen quán tính của mặt cắt dầm với trục trung hoà + hd : Chiều cao bầu dầm tính đổi + bd : Chiều rộng bầu dầm ( Chiều rộng đáy mặt cắt hộp)