Tính toán dầm chủ

CHÖÔNG VIII TÍNH TOAÙN DAÀM CHUÛ 1. Caùc soá lieäu ban ñaàu - Chieàu daøi toaøn daàm: L = 33 m - Chieàu daøi tính toaùn : Ltt = 32,4 m - Khoå caàu : k-8 + 1,5x2 + 0,5x2 = 12 m - Maët caét daàm: chöõ I - Phöông phaùp keùo coát theùp : Caêng tröôùc - Coát theùp döï öùng löïc: f12,7 mm boù xoaén 7 sôïi, dieän tích 1 tao ft = 0,908 cm2 - Beâtoâng maùc 500 2. Löïa choïn hình daïng vaø kích thöôùc maët caét - Maët caét daàm ñöôïc choïn nhö hình sau: Chieàu cao daàm chuû : h = 140 cm Beà daøy söôøn daàm: bb = 16 cm Beà roäng baûn caùnh treân : bc = 50 cm Chieàu cao baûn caùnh treân: hc = 16 Vuùt baûn caùnh treân: 12 cm vaø 17 cm Beà roäng baàu daàm: b1 = 61 cm Chieàu cao baàu daàm: h1 = 18 cm Vuùt baàu daàm: 17 cm vaø 22,5 cm Chieàu cao phaàn baûn ñoå taïi choã h2 = 18 cm Maët caét ngang giöõa daàm 33 m 2.1 Kích thöôùc maët caét ngang tính ñoåi - Kích thöôùc phaàn baûn giöõ nguyeân l1 = 200 cm h1 = 18cm - Kích thöôùc baûn caùnh treân b2= 50 cm h2 = cm2 - Kích thöôùc baàu daàm b4 = 61 cm - Kích thöôùc thaân daàm b3 = 16 cm, h3 = 140 – 20,08 – 24,27 = 95,65cm Maët caét ngang tính ñoåi daàm 33 m - Dieän tích tieát dieän quy öôùc: F1 = 200 x 18 = 3600 cm2 F2 = 50 x 20,08 = 1004 cm2 F3 = 16 x 96,65 = 1530,4 cm2 F4 = 61 x 24,27 = 1480,47 cm2 2.2 Tính heä soá phaân boá ngang (xeùt cho daàm bieân) - Tính heä soá a : heä soá phuï thuoäc tæ soá ñoä cöùng cuûa caùc daàm chính vaø keát caáu ngang Trong ñoù: - d = 2 m: khoaûng caùch giöõa caùc daàm chính - I’ = I/a: ñoä cöùng cuûa keát caáu ngang treân 1m daøi keát caáu nhòp - In : moment quaùn tính cuûa daàm ngang - a = 8,1 m: khoaûng caùch giöõa caùc daàm ngang - Dp = : ñoä voõng cuûa daàm chính do taûi troïng P = 1 t/m daøi, phaân boá theo chieàu daøi daàm chính khoâng keå ñeán söï phaân boá ñaøn hoài cuûa keát caáu ngang gaây ra. - Ed, En : modun ñaøn hoài daàm doïc vaø daàm ngang, laáy Ed= En - Id : Momen quaùn tính daàm chuû - l = 33m Theo keát quaû tính toaùn phaàn daàm ngang : a = 0,01 Heä soá phaân boá ngang cuûa daàm bieân laø heä soá phaân boá ngang lôùn nhaát Daàm “0” 3.Xaùc ñònh tónh taûi giai ñoaïn I vaø II 3.1. Tónh taûi giai ñoaïn I - Daàm doïc chuû tính caû phaàn baûn ñoå taïi choã qdc = F.10-4x2,5 = 7614,87.10-4 x2,5 = 1,904 T/m Daàm ngang goàm 25 daàm ngang T Toång coäng tónh taûi giai ñoaïn 1 goàm T/m 3.2. Tónh taûi giai ñoaïn II - Troïng löôïng lan can töôøng ñôõ : Plc = 0,941 T/m - Troïng löôïng leà ngöôøi ñi : Png = 0,3 T/m - Troïng löôïng gôø chaén : Pgc = 0,15 T/m - Troïng löôïng lôùp phuû maët caàu Pmc = 0,327 T/m Caùc tung ñoä ñöôøng aûnh höôûng ôû caùc ñieåm ñaët löïc noäi suy toång hôïp vaøo baûng sau X Toïa ñoä Y Toïa ñoä X Y 0 Rk 0,659 Ylc 0,25 0,6348 1 R00 0,562 Yng 0,5 0,6105 3 R01 0,373 Yg 1,9 0,477 5 R02 0,206 Yng 2 0,4675 7 R03 0,067 Ymc 2 0,4675 9 R04 -0,05 Ymc 10 -0,1035 11 R05 -0,157 Yng 10 -0,1035 12 R0k’ -0,21 Yg 10,1 -0,1089 Yng 11,5 -0,1835 Ylc 11,75 -0,1968 Xeáp taûi leân ñöôøng aûnh höôûng daàm bieân nhö sau Sô ñoà xeáp tónh taûi giai ñoaïn II q2 = Plc.Ylc + Pg.Yg + Png.wng + Pmc.wmc Plc.Ylc = 0,941x(0,6348 – 0,1968)= 0,412 T/m Pg.Yg = 0,15x(0,477 – 0,1089)= 0,055 T/m Png.wng = 0,3x[(0,6105+0,562)x0,5x0,5 + (0,562 + 0,4675)x0,5x1 + (-0,1035 – 0,157)x0,5x1 + (-0,157 – 0,1835)x0,5x0,5] = 0,178 T/m Pmc.wmc = 0,327x[(0,4675 + 0,373)x0,5x1 + (0,373 + 0,206)x0,5x2 + (0,206 + 0,067)x0,5x2 + 0,067x1,1453x0,5 + 0,8547x(-0,05)x0,5 + (-0,05 – 0,1035)x0,5x1] = 0,397 T/m. Vaäy tónh taûi giai ñoaïn II laø qtcII = 0,412 + 0,055 + 0,178 + 0,397 = 1,042 T/m 4. Xaùc ñònh noäi löïc daàm chuû ôû caùc maët caét ñaëc tröng Xeùt daàm chuû ôû caùc maët caét ñaëc tröng sau - Caùc maët caét ñöôïc choïn ñeå tính toaùn laø: 1/2L; 1/3L; 1/4L, goái vaø ñoàng thôøi phaûi xeùt maët caét caùch goái 1,5m do trong ñoaïn naøy traïng thaùi öùng suaát raát phöùc taïp. Caùc maët caét ñaëc tröng cuûa daàm Vò trí maët caét Goái Caùch goái 1,5m l/4 l/3 l/2 Teân M0 (Q0) M1 (Q1) M2 (Q2) M3 (Q3) M4 (Q4) Coâng thöùc toång quaùt tính noäi löïc : S = q.åw Trong ñoù : - S : Noäi löïc taïi moät maët caét naøo ñoù - q : Taûi troïng töông ñöông - w : Dieän tích ñöôøng aûnh höôûng 4.1. Heä soá xung kích 1 + m = 1,3 neáu λ ≤ 5m; 1 + m = 1 neáu λ ≥ 45m; λ = 32,4 m noäi suy ® 1 + m = 1,0945 4.2. Taûi troïng töông ñöông H30 vaø XB80 (T/m) Tra baûng taûi troïng töông ñöông H30 vaø XB80 trong qui trình 1979 vôùi caùc ñöôøng aûnh höôûng moâment vaø löïc caét 4.2.1. Taûi troïng töông ñöông H30 - Ñoái vôùi Momen + ÔÛ L/2 : λ = 32,4 m ® Ptñ = 1,76 T/m + ÔÛ L/4 : λ = 32 m ; Ptñ = 2,06 T/m l = 40 m ; Ptñ = 1,9 T/m Noäi suy ® l = 32,4 m ; Ptñ = 2,052 T/m + ÔÛ goái : λ = 32 m ; Ptñ = 2,46 T/m l = 40 m ; Ptñ = 2,29 T/m Noäi suy ® l = 32,4 m ; Ptñ = 2,452 T/m + ÔÛ L/3 : L/2 ; Ptñ = 1,76 T/m L/4 ; Ptñ = 2,052 T/m Noäi suy ® L/3 ; Ptñ = 1,955 T/m + ÔÛ caùch goái 1,5m : ôû goái ; Ptñ = 2,452 T/m L/4 ; Ptñ = 2,052 T/m Noäi suy ® caùch goái 1,5m ; Ptñ = 2,378 T/m Chieàu daøi ñaët taûi l=32,4m ÔÛ goái Caùch goái 1,5m l/4 l/3 l/2 Ptñ 2,452 2,378 2,052 1,955 1,76 - Ñoái vôùi löïc caét Chieàu daøi ñaët taûi ÔÛ goái (32,4m) Caùch goái 1,5m (30,9m) l/4 (24,3m) l/3 (21,6m) l/2 (16,2m) Ptñ 2,452 2,499 2,739 2,822 3,222 4.2.2. Taûi troïng töông ñöông XB80 - Ñoái vôùi Momen Chieàu daøi ñaët taûi l=32,4m ÔÛ goái Caùch goái 1,5m l/4 l/3 l/2 Ptñ 4,661 4,645 4,573 4,573 4,573 - Ñoái vôùi löïc caét Chieàu daøi ñaët taûi ÔÛ goái (32,4m) Caùch goái 1,5m (30,9m) l/4 (24,3m) l/3 (21,6m) l/2 (16,2m) Ptñ 4,661 4,875 6,104 6,792 8,603 4.3. Noäi löïc tieâu chuaån vaø tính toaùn lôùn nhaát do caùc toå hôïp taûi troïng (T/m) Keát quaû tính toaùn ñöôïc toång hôïp thaønh caùc baûng sau - Baûng I : Baûng tính dieän tích ñöôøng aûnh höôûng - Baûng II : Baûng tính noäi löïc do tónh taûi tieâu chuaån vaø tính toaùn - Baûng III : Baûng tính noäi löïc tieâu chuaån vaø tính toaùn do troïng löôïng baûn thaân daàm vaø phaàn baûn ñoå taïi choã - Baûng IV : Baûng tính noäi löïc do hoaït taûi tieâu chuaån - Baûng V : Baûng tính noäi löïc lôùn nhaát do tónh taûi vaø hoaït taûi tieâu chuaån - Baûng VI : Baûng tính noäi löïc lôùn nhaát do tónh taûi vaø hoaït taûi tính toaùn BAÛNG I TÍNH DIEÄN TÍCH ÑÖÔØNG AÛNH HÖÔÛNG Doøng Noäi löïc Daïng ñöôøng aûnh höôûng Caùc trò soá ñeå tính dieän tích ñöôøng aûnh höôûng Dieän tích ñöôøng aûnh höôûng l(m) x(m) l-x(m) y=x*(l-x)/l y1=(l-x)/l y2=1-y1 w1 (m2) w2 (m2) w3 (m2) åw (m2) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (4)-(5) (5)*(6)/(4) (6)/(4) l – (8) (7)*(4)/2 (6)*(8)/2 (5)*(9)/2 (10)+(11)+(12) 1 M1 32,4 1,5 30,9 1,43056 23,175 23,175 2 M2 32,4 8,1 24,3 6,075 98,415 98,415 3 M3 32,4 10,8 21,6 7,2 116,64 116,64 4 M4 32,4 16,2 16,2 8,1 131,22 131,22 5 Q0 32,4 0 32,4 0 1 0 0 16,2 0 16,2 6 Q1 32,4 1,5 30,9 0,954 -0,046 14,735 -0,035 14,7 7 Q2 32,4 8,1 24,3 0,75 -0,25 9,113 -1,013 8,1 8 Q3 32,4 10,8 21,6 0,667 -0,333 7,2 -1,8 5,4 9 Q4 32,4 16,2 16,2 0,5 -0,5 4,05 -4,05 0 BAÛNG II XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC DO TÓNH TAÛI (TIEÂU CHUAÅN VAØ TÍNH TOAÙN) Doøng Noäi löïc Dieän tích Tónh taûi tieâu chuaån Heä soá vöôït taûi Noäi löïc do tónh taûi tieâu chuaån Noäi löïc do tónh taûi tính toaùn coät(13)B1 qI(T/m) qII(T/m) n1 n2 qI*åw qII*åw Toång coäng n1*qI*åw n2*qII*åw Toång coäng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (3)*(4) (3)*(5) (8)+(9) (3)*(4)*(6) (3)*(5)*(7) (11)+(12) 1 M1 23,175 1,969 1,042 1,1 1,5 45,632 24,148 69,780 50,195 36,223 86,417 2 M2 98,415 1,969 1,042 1,1 1,5 193,779 102,548 296,328 213,157 153,823 366,980 3 M3 116,64 1,969 1,042 1,1 1,5 229,664 121,539 351,203 252,631 182,308 434,939 4 M4 131,22 1,969 1,042 1,1 1,5 258,372 136,731 395,103 284,209 205,097 489,306 5 Q0 16,2 1,969 1,042 1,1 1,5 31,898 16,880 48,778 35,088 25,321 60,408 6 Q1 14,7 1,969 1,042 1,1 1,5 28,944 15,317 44,262 31,839 22,976 54,815 7 Q2 8,1 1,969 1,042 1,1 1,5 15,949 8,440 24,389 17,544 12,660 30,204 8 Q3 5,4 1,969 1,042 1,1 1,5 10,633 5,627 16,259 11,696 8,440 20,136 9 Q4 0 1,969 1,042 1,1 1,5 0 0 0 0 0 0 BAÛNG III : XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC DO BAÛN THAÂN DAÀM VAØ BAÛN (TIEÂU CHUAÅN VAØ TÍNH TOAÙN) Troïng löôïng daàm Troïng löôïng baûn Dieän tích Heä soá vöôït taûi Noäi löïc do tónh taûi tieâu chuaån Noäi löïc do tónh taûi tính toaùn qd(T/m) qb(T/m) åw n1 qd*åw qb*åw n1*qd*åw n1*qb*åw 1 2 3 4 5 6 7 8 (1)*(3) (2)*(3) (1)*(3)*(4) (2)*(3)*(4) 1,004 0,9 23,175 1,1 23,268 20,858 25,594 22,943 1,004 0,9 98,415 1,1 98,809 88,574 108,690 97,431 1,004 0,9 116,64 1,1 117,107 104,976 128,817 115,474 1,004 0,9 131,22 1,1 131,745 118,098 144,919 129,908 1,004 0,9 16,2 1,1 16,265 14,580 17,891 16,038 1,004 0,9 14,7 1,1 14,759 13,230 16,235 14,553 1,004 0,9 8,1 1,1 8,132 7,290 8,946 8,019 1,004 0,9 5,4 1,1 5,422 4,860 5,964 5,346 1,004 0,9 0 1,1 0 0 0 0 BAÛNG IV NOÄI LÖÏC DO HOAÏT TAÛI H30, XB80, NGÖÔØI Doøng Noäi löïc Taûi troïng töông ñöông Heä soá phaân boá ngang Noäi löïc do taûi troïng tieâu chuaån qtdH30 qtdng qtdXb80 hH30 hng hXb80 H30 Ngöôøi XB80 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10B1* (3)*(6) 11B1* (3)*(6) 10B1* (4)*(7) 11B1* (4)*(7) 10B1* (5)*(8) 11B1* (5)*(8) 1 M1 2,378 0,3 4,645 0,4457 0,539 0,2939 24,5626 3,7474 31,6377 2 M2 2,052 0,3 4,573 0,4457 0,539 0,2939 90,008 15,9137 132,27 3 M3 1,955 0,3 4,573 0,4457 0,539 0,2939 101,634 18,8607 156,765 4 M4 1,76 0,3 4,573 0,4457 0,539 0,2939 102,933 21,2183 176,36 5 Q0 2,452 0,3 4,661 0,4457 0,539 0,2939 0 17,7043 0 2,61954 0 22,1919 6 Q1 2,499 0,3 4,875 0,4457 0,539 0,2939 16,4116 2,3826 21,1114 7 Q2 2,739 0,3 6,104 0,4457 0,539 0,2939 11,1243 1,47349 16,3475 8 Q3 2,822 0,3 6,792 0,4457 0,539 0,2939 9,05591 1,16424 14,3724 9 Q4 3,222 0,3 8,603 0,4457 0,539 0,2939 5,81598 0,65489 10,2401 BAÛNG V NOÄI LÖÏC LÔÙN NHAÁT DO TÓNH TAÛI VAØ HOAÏT TAÛI TIEÂU CHUAÅN Doøng Noäi löïc Noäi löïc toång coäng do taûi troïng tieâu chuaån Noäi löïc lôùn nhaát do taûi troïng tieâu chuaån Tónh taûi+H30+ngöôøi Tónh taûi + XB80 1 2 3 4 5 6 7 10B2+9B3+11B3 10B2+10B3+12B3 10B2+13B3 10B2+14B3 1 M1 98,090 101,418 101,418 2 M2 402,249 428,598 428,598 3 M3 471,697 507,968 507,968 4 M4 519,255 571,464 571,464 5 Q0 69,102 70,970 70,970 6 Q1 63,056 65,373 65,373 7 Q2 36,987 40,737 40,737 8 Q3 26,480 30,632 30,632 9 Q4 6,471 10,240 10,240 BAÛNG VI : NOÄI LÖÏC LÔÙN NHAÁT DO TÓNH TAÛI VAØ HOAÏT TAÛI TÍNH TOAÙN Doøng Noäi löïc Heä soá vöôït taûi Heä soá xung kích Noäi löïc toång coäng do taûi troïng tính toaùn Noäi löïc tính toaùn lôùn nhaát n H30 Nngöôøi nXB80 1+m Tónh taûi+H30+ngöôøi Tónh taûi+XB80 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13B2+9B3*3*6 +11B3*4 13B2+10B3*3*6 +12B3*4 13B2+13B3*5 13B2+14B3*5 1 M1 1,4 1,4 1,1 1,0945 129,301 121,219 129,301 2 M2 1,4 1,4 1,1 1,0945 527,178 512,477 527,178 3 M3 1,4 1,4 1,1 1,0945 617,077 607,38 617,077 4 M4 1,4 1,4 1,1 1,0945 676,736 683,303 683,303 5 Q0 1,4 1,4 1,1 1,0945 91,204 84,819 91,204 6 Q1 1,4 1,4 1,1 1,0945 83,298 78,037 83,298 7 Q2 1,4 1,4 1,1 1,0945 49,313 48,186 48,186 8 Q3 1,4 1,4 1,1 1,0945 35,642 35,946 35,946 9 Q4 1,4 1,4 1,1 1,0945 9,829 11,264 11,264 5. Boá trí coát theùp 5.1. Xaùc ñònh dieän tích coát theùp döï öùng löïc - Dieän tích coát theùp caàn thieát cuûa caùc boù coát theùp öùng suaát tröôùc coù theå tröôùc tieân ñöôïc xaùc ñònh baèng phöông phaùp thoâng thöôøng nhö daàm beâtoâng coát theùp thoâng thöôøng - Chieàu cao laøm vieäc h’0 cuûa daàm Daàm giaûn ñôn laáy α = 0,09 M: Moâment lôùn nhaát do tónh taûi vaø hoaït taûi tính toaùn M = 683,303 Tm = 68330300 Kg.cm bc = 200cm Ru : Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng Ru = 255 Kg/cm2 ( BT maùc 500) cm - Tính dieän tích coát theùp döï öùng löïc Fd = + RT2 : cöôøng ñoä tính toaùn cuûa caùp ôû giai ñoaïn söû duïng + Vôùi tao 7 sôïi xoaén f 12,7 mm thì dieän tích coát theùp moät tao = 0,908 cm2 Þ RT2 = 9100 KG/cm2 FT = cm2 Vôùi moät tao f 12,7mm coù dieän tích ft= 0,908 cm2 Soá tao caàn thieát laø: tao Choïn 70 tao coát theùp döï öùng löïc coù FT = 63,56 cm2 5.2. Boá trí coát theùp ôû maët caét Boá trí coát theùp döï öùng löïc daàm 33 m - Khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp döï öùng löïc ñeán ñaùy daàm Toïa ñoä y1(cm) y2(cm) y3(cm) y4(cm) y5(cm) y6(cm) y7(cm) y8(cm) yi(cm) 5 9 13 17 21 25 29 33 ni(soá caùp) 12 12 12 12 10 6 4 2 cm aT =15,29 cm h0=140-15,29=124,71 cm. - h0 = 124,71 cm < h’0 =124,85 cm. Vì vaäy chieàu cao daàm vaø coát theùp choïn nhö treân ñaït yeâu caàu 5.2.1. Baûng xaùc ñònh caùc yeáu toá vaø goùc cuûa coát theùp Sô ñoà ñaët theùp ôû maët caét giöõa daàm . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 L1 16 17 L2 25 26 27 28 L3 34 35 36 37 38 39 L4 42 43 44 45 46 47 48 49 410 411 L5 51 52 53 54 55 56 57 58 59 510 511 512 L6 61 62 63 64 65 66 67 68 69 610 611 612 L7 71 72 73 74 75 76 77 78 79 710 711 712 L8 81 82 83 84 85 86 87 88 89 810 811 812 Ñaët neo ôû hai vò trí - Caùch ñaàu daàm moät ñoaïn L2 = 900 cm - Caùch ñaàu daàm moät ñoaïn L3 = 1200 cm Uoán 22 tao coát theùp döï öùng löïc leân ñoái xöùng nhau qua truïc thaúng ñöùng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 L1 16 17 L2 25 26 27 28 L3 34 35 36 37 38 39 L4 42 43 44 45 46 47 48 49 410 411 L5 51 52 53 54 55 56 57 58 59 510 511 512 L6 61 62 63 64 65 66 67 68 69 610 611 612 L7 71 72 73 74 75 76 77 78 79 710 711 712 L8 81 82 83 84 85 86 87 88 89 810 811 812 Sô ñoà boá trí caùc tao caùp theo maët caét ngang taïi ½ nhòp Sô ñoà boá trí caùc tao caùp döï öùng löïc Baûng xaùc ñònh yeáu toá goùc vaø chieàu daøi caùc boù coát theùp Stt Teân coát theùp h (cm) l (cm) tga CE (cm) EE’(cm) L (cm) 1 16,17 (2 tao lôùp 1) 87 1230 0,070732 1233,07 840 3306,15 2 26,27 (2 tao lôùp 2) 86 1230 0,069919 1233 840 3306,01 3 36,37 (2 tao lôùp 3) 85 1230 0,069106 1232,93 840 3305,87 4 45,46,47,48 (4 tao lôùp 4) 84 930 0,090323 933,79 1440 3307,57 5 55,56,57,58 (4 tao lôùp 5) 83 930 0,089247 933,7 1440 3307,39 6 65,66,67,68 (4 tao lôùp 6) 82 930 0,088172 933,61 1440 3307,22 7 75,76,77,78 (4 tao lôùp 7) 81 930 0,087097 933,52 1440 3307,04 8 2 tao coøn laïi lôùp 2 0 0 0 0 3300 3300 9 4 tao coøn laïi lôùp 3 0 0 0 0 3300 3300 10 6 tao coøn laïi lôùp 4 0 0 0 0 3300 3300 11 8 tao coøn laïi lôùp 5 0 0 0 0 3300 3300 12 8 tao coøn laïi lôùp 6 0 0 0 0 3300 3300 13 8 tao coøn laïi lôùp 7 0 0 0 0 3300 3300 14 12 tao coøn laïi lôùp 8 0 0 0 0 3300 3300 Stt Vò trí L (cm) a0 tga sina cosa 1 2 tao lôùp 1 3306,15 4,046 0,070732 0,071 0,998 2 2 tao lôùp 2 3306,01 4 0,069919 0,07 0,998 3 2 tao lôùp 3 3305,87 3,953 0,069106 0,069 0,998 4 4 tao lôùp 4 3307,57 5,161 0,090323 0,09 0,996 5 4 tao lôùp 5 3307,39 5,1 0,089247 0,089 0,996 6 4 tao lôùp 6 3307,22 5,039 0,088172 0,088 0,996 7 4 tao lôùp 7 3307,04 4,978 0,087097 0,087 0,996 8 48 tao coøn laïi 3300 0 9 Toång coäng 1,836 21,924 Ssina=1,836 Scosa=21,924 5.2.2. Toïa ñoä cuûa caùc coát theùp döï öùng löïc theo maët phaúng thaúng ñöùng, ñöôøng chuaån 0 – 0 qua meùp döôùi cuûa ñaùy daàm Stt Vò trí ñaàu goái caùch goái 1,5m L/4 L2 L/3 L3 L/2 1 X -30 0 150 810 900 1080 1200 1620 2 Y1 120 117,88 107,27 60,59 54,22 41,49 33 33 3 Y2 115 112,90 102,41 56,27 49,98 37,39 29 29 4 Y3 110 107,93 97,56 51,95 45,73 33,29 25 25 5 Y4 105 102,29 88,74 29,13 21 21 21 21 6 Y5 100 97,32 83,94 25,03 17 17 17 17 7 Y6 95 92,35 79,13 20,94 13 13 13 13 8 Y7 90 87,39 74,32 16,84 9 9 9 9 9 Y8 29 29 29 29 29 29 29 29 10 Y9 25 25 25 25 25 25 25 25 11 Y10 21 21 21 21 21 21 21 21 12 Y11 17 17 17 17 17 17 17 17 13 Y12 13 13 13 13 13 13 13 13 14 Y13 9 9 9 9 9 9 9 9 15 Y14 5 5 5 5 5 5 5 5 6. Tính duyeät cöôøng ñoä daàm trong giai ñoaïn söû duïng theo moment taïi maët caét thaúng goùc - Boû qua phaàn coát theùp thöôøng vaø khoâng boá trí coát theùp döï öùng löïc phaàn chòu neùn. -Daàm I lieân hôïp vôùi baûn BT ñoå taïi choã laøm vieäc theo kieåu daàm T chòu moâment do tónh taõi vaø hoaït taûi tính toaùn lôùn nhaát Tính ñoåi maët caét I lieân hôïp vôùi baûn thaønh maët caét chöõ T Trong ñoù: + Baûn maët caàu : Beâ toâng Maùc 300 :Eb = 315000 kG/cm2 + Daàm : Beâ toâng Maùc 500 :Eb = 380000 kG/cm2 + n =: Heä soá qui ñoåûi beâtoâng cm h = 158 cm ; h2 = 19,96 cm b = 16 cm ; b2 = 200 cm h0 = h – at = 158 – 15,29 = 142,71 cm - Giaû söû truïc trung hoaø qua caùch daàm. Phaûi thoaû maõn ñieàu kieän: Ruxhcxbc RT2.FT Ru : Cöôøng ñoä tính toaùn chòu uoán cuûa beâtoâng Ru = 255 KG/cm2 RT2 : Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa coát theùp döï öùng löïc trong giai ñoaïn söû duïng RT2 = 9100 KG/cm2 FT : Dieän tích coát theùp döï öùng löïc, Fd = 63,56 cm2 bc : Beà roäng baûn caùnh treân cuûa daàm tính ñoåi ; bc = 200 cm hc : Chieàu daøy tính ñoåi baûn caùnh treân cuûa daàm hc = 19,96 cm Theo coâng thöùc treân, giaù trò veá laø phaûi vaø veá traùi VT = 255x19,96x200 = 1017960 Kg VP = 9100x63,56 = 578396 KG VT > VP neân ñieàu kieän naøy thoaû maõn, truïc trung hoaø qua caùch daàm - Coâng thöùc duyeät cöôøng ñoä Mttmax : momen lôùn nhaát do tónh taûi vaø hoaït taûi tính toaùn Mttmax = 683,303 T/m - Vôùi coát theùp döï öùng löïc 12,7 mm + RcT = 16000 kG/cm2 + RT1 = 10100 kG/cm2 + RT2 = 9100 kG/cm2 - Vôùi beâtoâng maùc 500 coù: + Ru = 255kG/cm2 + Rn = 205 kG/cm2 - Xaùc ñònh chieàu cao chòu neùn x Tính x theo coâng thöùc : Ru.bc.x = RT2.FT Þ cm Thoõa maõn ñieàu kieän haïn cheá x = 11,34 < 0,55xh0 = 0,55x142,71 = 78,49 cm Do x < 0,3xho = 0,3x142,71 = 42,81 cm neân heä soá ñieàu kieän laøm vieäc m2 = 1 Xaùc ñònh Mgh T.m Vaäy Mttmax = 683,303 T.m < Mgh = 792,557 T.m (Ñaït yeâu caàu) 7. Tính Duyeät Nöùt 7.1. Xaùc ñònh caùc ñaëc tröng hình hoïc cuûa maët caét daàm - Caùc trò soá F, I tính vôùi tieát dieän qui ñoåi - Heä soá qui ñoåi nT = Heä soá quy ñoåi theùp sang beâtoâng 7.1.1. Maët caét lieân hôïp coù coát theùp keùo caêng tröôùc khi ñoå beâ toâng - Khi ñoå beâ toâng , toaøn boä tieát dieän seõ tham gia chòu löïc - Maët caét naøy chòu löïc theo hai giai ñoaïn: Giai ñoaïn 1 : Maët caét coù coát theùp chiïu löïc nhö maët caét tính ñoåi Giai ñoaïn 2 : Phaàn maët caét coù coát theùp cuõ nay chòu löïc chung vôùi baûn phía treân coù kích thöôùc h2 x b2. * Giai ñoaïn 1 : chiïu löïc nhö maët caét tính ñoåi - Dieän tích cuûa maët caét tính ñoåi: Ftd= bxh + (bc - b)hc + (b1 - b)h1 + n1xF1 - Moment tónh tính ñoåi cuûa tieát dieän ñoái vôùi ñaùy daàm - Khoaûng caùch töø truïc I-I cuûa tieát dieän ñeán ñaùy vaø ñænh daàm ytI = h - y Id - Moment quaùn tính cuûa maët caét qui ñoåi: Trong ñoù : bc = 50cm ; b1 = 61cm ; b = 16cm, h = 140cm ; hc = 20,08cm ; h1 = 24,27cm ; F1 = 63,56 cm2 * Giai ñoaïn 2 : Phaàn maët caét coù coát theùp cuõ nay chòu löïc chung vôùi baûn phía treân coù kích thöôùc h2 x b2. - Dieän tích tieát dieän tính ñoåi Ftñ’ = Ftd + nbxh2xb2 + Vôùi nb = 0,83 : Heä soá quy ñoåi sang cuøng moät loaïi beâtoâng - Khoaûng caùch töø truïc I-I ñeán truïc II-II: - Khoaûng caùch töø truïc II-II ñeán ñaùy vaø ñænh tieát dieän yIId = y Id + c’ yIIt = y It - c’ - Moment quaùn tính cuûa tieát dieän lieân hôïp : Trong ñoù : bc = 50cm ; b1 = 61cm ; b = 16cm, h = 140cm ; hc = 20,08cm ; h1 = 24,27cm ; F1 = 63,56 cm2 ; nb = 0,83 yIItr b a b2 bc h2 h b1 c’ I II I I yItr yIId yId aT g e d c hc h1 b Caùc ñaëc tröng hình hoïc tieát dieän tính ñoåi Xaùc ñònh troïng taâm coát theùp ôû caùc maët caét Trong ñoù : aT : Troïng taâm coát theùp töông öùng ôû caùc maët caét yi : Toaï ñoä cuûa haøng coát theùp thöù i ni : Soá coát theùp haøng thöù i Baûng tính troïng taâm coát theùp ôû caùc maët caét IV-IV (giöõa daàm) III-III ( L/3 ) Haøng y ni y x ni Haøng y ni y x ni 1 33 2 66 1 41,49 2 82,98 2 29 4 116 2 37,39 2 74,78 3 25 6 150 3 33,29 2 66,58 4 21 10 210 4 21 10 210 5 17 12 204 5 17 12 204 6 13 12 156 6 13 12 156 7 9 12 108 7 9 12 108 8 5 12 60 2 29 2 58 70 1070 3 25 4 100 8 5 12 60 Toång 70 1120,34 ad= 15,29 ad= 16 II-II ( L/4 ) I-I ( caùch goái 1,5m) Haøng y ni y x ni Haøng y ni y x ni 1 60,59 2 121,18 1 107,27 2 214,54 2 56,27 2 112,54 2 102,41 2 204,82 3 51,95 2 103,9 3 97,56 2 195,12 4 29,13 4 116,52 4 88,74 4 354,96 5 25,03 4 100,12 5 83,94 4 335,76 6 20,94 4 83,76 6 79,13 4 316,52 7 16,84 4 67,36 7 74,32 4 297,28 2 29 2 58 2 29 2 58 3 25 4 100 3 25 4 100 4 21 6 126 4 21 6 126 5 17 8 136 5 17 8 136 6 13 8 104 6 13 8 104 7 9 8 72 7 9 8 72 8 5 12 60 8 5 12 60 70 1361,38 70 2575 ad = 19,45 ad = 36,79 0-0 ( ôû goái) Haøng y ni y x ni 1 117,88 2 235,76 2 112,9 2 225,8 3 107,93 2 215,86 4 102,29 4 409,16 5 97,32 4 389,28 6 92,35 4 369,4 7 87,39 4 349,56 2 29 2 58 3 25 4 100 4 21 6 126 5 17 8 136 6 13 8 104 7 9 8 72 8 5 12 60 70 2850,82 ad= 40,73 7.1.2. Thay soá vaøo caùc coâng thöùc treân, keát quaû tính toaùn toång hôïp vaøo baûng sau Ñaëc tröng tieát dieän trong giai ñoaïn I Kích thöôùc tieát dieän Maët caét h(cm) b(cm) bc(cm) hc(cm) b1(cm) h1(cm) aT(cm) Ftd(cm2) Sx(cm3) yId(cm) yIt(cm) Itd(cm4) 0-0 140 50 50 0 61 24,27 40,73 7572,06 505665,92 66,78 73,22 12523242,84 I-I 140 16 50 20,08 61 24,27 36,79 4319,96 270003,72 62,50 77,50 9940221,57 II-II 140 16 50 20,08 61 24,27 19,45 4319,96 264713,49 61,28 78,72 10297514,62 III-III 140 16 50 20,08 61 24,27 16 4319,96 263660,94 61,03 78,97 10388939,52 IV-IV 140 16 50 20,08 61 24,27 15,29 4319,96 263444,33 60,98 79,02 10408591,97 Ñaëc tröng tieát dieän trong giai ñoaïn II Caùc giaù trò trong giai ñoaïn I Maët caét Ftd(cm2) yId(cm) yIt(cm) Itd(cm4) h2(cm) b2(cm) F'td(cm2) c'(cm) yIId(cm) yIIt(cm) I'td(cm4) 0-0 7572,06 66,78 73,22 12523242,84 18 200 10560,1 23,26 90,04 49,96 27087559,80 I-I 4319,96 62,50 77,50 9940221,57 18 200 7307,96 35,37 97,87 42,13 23236335,02 II-II 4319,96 61,28 78,72 10297514,62 18 200 7307,96 35,87 97,14 42,86 23970471,49 III-III 4319,96 61,03 78,97 10388939,52 18 200 7307,96 35,97 97,00 43,00 24137505,75 IV-IV 4319,96 60,98 79,02 10408591,97 18 200 7307,96 35,99 96,97 43,03 24172744,41 7.2. Tính maát maùt döï öùng suaát trong coát theùp döï öùng löïc taïi maët caét L/2 (IV-IV) 7.2.1. Maát maùt do ma saùt s5 Xuaát hieän trong coát theùp döï öùng löïc coù goùc uoán, do ma saùt coát theùp vôùi caùc neo ñònh vò choå uoán . s5 = Trong ñoù: + sKT : ÖÙng suaát kieåm tra, laáy sKT = 10100 kG/cm2 + P : Thaønh phaàn cuûa noäi löïc coát theùp uoán xieân truyeàn leân boä ñònh vò ñieåm uoán. + f : Heä soá ma saùt giöõa coát theùp vaø boä ñònh vò , thöôøng laáy f = 0,3 + fd : Dieän tích tieát dieän tao coát theùp uoán xieân - Tính maát maùt cho töøng tao Do taïi maët caét IV-IV chæ coù caùc tao coát theùp keùo thaúng neân 7.2.2 Maát maùt öùng suaát do cheânh leäch nhieät ñoä giöõa coát theùp döï öùng löïc vaø beä khi haáp hôi noùng döôõng hoä beâ toâng = 20 x TT kG/cm2 Trong ñoù: TT = 0,5 x + : Cheânh leäch nhieät ñoä trong buoàn haáp hôi noùng baûo döôõng beâ toâng vaø nhieät ñoä beân ngoaøi khoâng khí(= 60 - 30 = 300) + Nhieät ñoä haáp noùng 600 + Nhieät ñoä khoâng khí 300 TT =0,5x30=150 =20x15=300 kG/cm2 7.2.3.ÖÙng suaát maát maùt do coát theùp töï chuøng s3 Trong ño ù sd: ÖÙng suaát trong coát theùp coù tính maát maùt öùng suaát xuaát hieän tröôùc khi neùn beâtoâng. = 16000 KG/cm2: cöôøng ñoä tieâu chuaån coát theùp sd = sKT - s5 - s6 = 10100 – 0 - 300 = 9800 kG/cm2 kG/cm2 7.2.4. Maát maùt öùng suaát do bieán daïng neo vaø beâtoâng döôùi noù s4 kG/cm2 Trong ñoù + Dl:Toång bieán daïng maáu neo vaø bieán daïng beâtoâng Duøng 2 neo => Dl = 0,4cm + LTB = 3302,2 cm: Chieàu daøi trung bình cuûa coát theùp + ET : Moâñun ñaøn hoài cuûa theùp + ET = 1,8 x 106 kG/cm2 7.2.5 Maát maùt do co ngoùt vaø töø bieán (s1+s2) Trong ñoù + ec vaø jt : Trò soá giôùi haïn cuûa bieán daïng co ngoùt töông ñoái vaø ñaëc tröng töø bieán Choïn ec = 0,0001 vaø jt = 1,6 + sb : ÖÙng suaát trong beâtoâng ôû thôù qua troïng taâm coát theùp ñang xeùt do döï öùng löïc ñaõ xeùt ñeán hao huït öùng suaát s3,s4,s5 ,s6 - Vôùi döï öùng löïc trong caùc coát theùp keùo caêng (tröø ñi caùc maát maùt) NT = (sKT - s3 - s4 - s5 - s6)FT = (10100 - 640,48 - 218,04 – 0 - 300) x63,56 = 568320,47 kG e = ydI – aT = 60,98 -15,29 = 45,69 cm kG/cm2 + ET = 1,8 x 106 kG/cm2 : Moâñun ñaøn hoài cuûa theùp + Eb = 380000 kG/cm2: Moâñun ñaøn hoài cuûa beâtoâng + f : Haøm soá xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa söï keùo daøi theo thôøi gian cuûa hieän töôïng co ngoùt & töø bieán cuûa beâtoâng tôùi trò soá cuûa öùng suaát maát maùt döï öùng suaát. + r : Baùn kính quaùn tính cuûa tieát dieän cm + m: Haøm löôïng coát theùp trong beâtoâng m = n = 4,8 Þ r.m.n = 1,87 x 0,0147 x 4,8 = 0,132 ÖÙng vôùi jt = 1,6 theo baûng 6-2 (Giaùo trình Caàu BTCT) co ù: jt = 1,6 ; r.m.n = 0,1 ® f = 0,846 jt = 1,6 ; r.m.n = 0,15 ® f = 0,785 Þ jt = 1,6 ; r.m.n = 0,132 ® f = 0,785 + => (s1 + s2) = (10-4 x 1,8 x 106 + 245,54 x 4,8 x 1,6) x 0,807 = 1667,75 kG/cm2 7.2.6. Söï giaûm öùng suaát do beâ toâng bò neùn ñaøn hoài do öùng löïc tröôùc trong beâ toâng gaây ra Trong ñoù : n = 4.8 = 245,54 kG/cm2 = 4,8 x 245,54 = 1178,59 kG/cm2 7.3. Tính maát maùt öùng suaát taïi maët caét caùch goái 1,5m (maët caét I - I ) 7.3.1 Xaùc ñònh maát maùt do ma saùt (s5) :Xuaát hieän trong coát theùp döï öùng löïc coù goùc uoán, do ma saùt coát theùp vôùi caùc neo ñònh vò choå uoán s5 = * Trong ñoù: + sKT : ÖÙng suaát kieåm tra, laáy sKT = 10100 kG/cm2 + P : Thaønh phaàn cuûa noäi löïc coát theùp uoán xieân truyeàn leân boä ñònh vò ñieåm uoán + f : Heä soá ma saùt giöõa coát theùp vaø boä ñònh vò , thöôøng laáy f = 0,3 + fd : Dieän tích tieát dieän tao coát theùp uoán xieân - Tính maát maùt cho töøng tao Stt soá coát theùp sina cosa s5i 1 2 0,071 0,998 215,56 2 2 0,07 0,998 212,53 3 2 0,069 0,998 209,49 4 4 0,09 0,996 273,80 5 4 0,089 0,996 270,75 6 4 0,088 0,996 267,71 7 4 0,087 0,996 264,67 caùc haøng coøn laïi 0 1 0 - Laáy laø öùng suaát trung bình cuûa caùc boù coát theùp döï öùng löïc. kG/cm2 7.3.2 Maát maùt öùng suaát do cheânh leäch nhieät ñoä giöõa coát theùp döï öùng löïc vaø beä khi haáp hôi noùng döôõng hoä beâ toâng = 20 x TT kG/cm2 Trong ñoù: TT = 0,5 x + : Cheânh leäch nhieät ñoä trong buoàn haáp hôi noùng baûo döôõng beâ toâng vaø nhieät ñoä beân ngoaøi khoâng khí(= 60 - 30 = 300) + Nhieät ñoä haáp noùng 600 + Nhieät ñoä khoâng khí 300 TT =0,5x30=150 =20x15=300 kG/cm2 7.3.3.ÖÙng suaát maát maùt do coát theùp töï chuøng s3 Trong ño ù sd: ÖÙng suaát trong coát theùp coù tính maát maùt öùng suaát xuaát hieän tröôùc khi neùn beâtoâng. = 16000 KG/cm2: cöôøng ñoä tieâu chuaån coát theùp sd = sKT - s5 - s6 = 10100 – 79,76 - 300 = 9720,24 kG/cm2 kG/cm2 7.3.4. Maát maùt öùng suaát do bieán daïng neo vaø beâtoâng döôùi noù s4 kG/cm2 Trong ñoù + Dl:Toång bieán daïng maáu neo vaø bieán daïng beâtoâng Duøng 2 neo => Dl = 0,4cm + LTB = 3302,2 cm: Chieàu daøi trung bình cuûa coát theùp + ET : Moâñun ñaøn hoài cuûa theùp + ET = 1,8 x 106 kG/cm2 7.3.5 Maát maùt do co ngoùt vaø töø bieán (s1+s2) Trong ñoù + ec vaø jt : Trò soá giôùi haïn cuûa bieán daïng co ngoùt töông ñoái vaø ñaëc tröng töø bieán Choïn ec = 0,0001 vaø jt = 1,6 + sb : ÖÙng suaát trong beâtoâng ôû thôù qua troïng taâm coát theùp ñang xeùt do döï öùng löïc ñaõ xeùt ñeán hao huït öùng suaát s3,s4,s5 ,s6 - Vôùi döï öùng löïc trong caùc coát theùp keùo caêng (tröø ñi caùc maát maùt) NT = (sKT - s3 - s4 - s5 - s6)FT = (10100 - 622,38 - 218,04 – 79,76 - 300) x63,56 = 564401,36 kG e = ydI – aT = 62,5 -36,79 = 25,71 cm kG/cm2 + ET = 1,8 x 106 kG/cm2 : Moâñun ñaøn hoài cuûa theùp + Eb = 380000 kG/cm2: Moâñun ñaøn hoài cuûa beâtoâng + f : Haøm soá xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa söï keùo daøi theo thôøi gian cuûa hieän töôïng co ngoùt & töø bieán cuûa beâtoâng tôùi trò soá cuûa öùng suaát maát maùt döï öùng suaát. + r : Baùn kính quaùn tính cuûa tieát dieän cm + m: Haøm löôïng coát theùp trong beâtoâng m = n = 4,8 Þ r.m.n = 1,29 x 0,0147 x 4,8 = 0,091 ÖÙng vôùi jt = 1,6 theo baûng 6-2 (Giaùo trình Caàu BTCT) co ù: jt = 1,6 ; r.m.n = 0,05 ® f = 0,918 jt = 1,6 ; r.m.n = 0,1 ® f = 0,846 Þ jt = 1,6 ; r.m.n = 0,091 ® f = 0,846 + => (s1 + s2) = (10-4 x 1,8 x 106 + 168,18 x 4,8 x 1,6) x 0,859 = 1264,12 kG/cm2 7.2.6. Söï giaûm öùng suaát do beâ toâng bò neùn ñaøn hoài do öùng löïc tröôùc trong beâ toâng gaây ra Trong ñoù : n = 4.8 = 168,18 kG/cm2 = 4,8 x 168,18 = 807,26 kG/cm2 7.4. Kieåm toaùn oån ñònh choáng nöùt theo öùng suaát phaùp s Coù 4 kieåm toaùn öùng vôùi hai giai ñoaïn - Cheá taïo : Kieåm toaùn 3, kieåm toaùn 4. - Khai thaùc : Kieåm toaùn 1, kieåm toaùn 2. - Kieåm toaùn 1 : Maët caét giöõa daàm ôû thôù döôùi, Mmax, maát maùt max. - Kieåm toaùn 2 : Kieåm tra nöùt ôû thôù treân. - Kieåm toaùn 3 : Kieåm tra nöùt ôû thôù treân, neáu kieåm toaùn 3 ñaït thì coi  nhö kieåm toaùn 2 ñaït. - Kieåm toaùn 4 : Nöùt doïc thôù döôùi, Mmin, maát maùt min, kieåm tra ôû caùc maët caét coù coát theùp döï öùng löïc thay ñoåi (taïi caùc beä caêng) Khi tính toaùn caùc taûi troïng tieâu chuaån khoâng xeùt ñeán heä soá vöôït taûi vaø heä soá xung kích. Rieâng taûi troïng tieâu chuaån XB80 phaûi nhaân vôùi heä soá 0,8 7.4.1. Kieåm toaùn 1 - Maët caét kieåm toaùn : IV-IV (Giöõa nhòp) - Thôù kieåm toaùn : thôù döôùi - Giai ñoaïn khai thaùc - Xeùt daàm laøm vieäc döôùi taùc duïng cuûa moment lôùn nhaát do taûi troïng khai thaùc tieâu chuaån Mcmax vaø öùng löïc tröôùc vôùi maát maùt lôùn nhaát NTmin - Ñieàu kieän: Thôù döôùi khoâng ñöôïc xuaát hieän öùng suaát keùo - Tính caùc giaù trò moment : Mcmax = 571,464 Tm x 0,8 = 457,171 Tm : Moment lôùn nhaát do taát caû taûi troïng tieâu chuaån do tröôøng hôïp XB-80 gaây ra . Mc1 = 118,098 Tm : Moment do troïng löôïng baûn beâtoâng maët caàu vaø daàm ngang gaây ra trong daàm chuû Mcbt = 131,745 Tm : Moment do troïng löôïng baûn thaân daàm chuû sdbm : ÖÙng suaát phaùp do coát theùp döï öùng löïc sinh ra ñaõ xeùt tôùi maát maùt öùng suaát NT = FTx(sKT - å6i=1si) NT : Löïc keùo cuûa tao coát theùp ñaõ tröø ñi caùc maát maùt FT : Dieän tích tieát dieän coát theùp = 63,56 cm2 e = yId – ad = 60,98 – 15,29 = 45,69 cm å6i=1sI = s1 + s2 + s3 + s4 + s5 + s6 = 1667,5 + 640,68 + 218,04 + 0 + 300 = 2826,47 kG/cm2 NT = 63,56x(10100 – 2826,47) = 462305,59 kG kG/cm2 kG/cm2 > 0 Ñaït 7.4.2. Kieåm toaùn 2 - Maët caét kieåm toaùn : I- I (Caùch goái 1,5m) - Thôù kieåm toaùn : thôù treân - Giai ñoaïn khai thaùc - Xeùt daàm laøm vieäc döôùi taùc duïng cuûa moment nhoû nhaát do taûi troïng khai thaùc tieâu chuaån Mtc min vaø öùng löïc tröôùc vôùi maát maùt ít nhaát N max - Ñieàu kieän : Thôù treân khoâng ñöôïc xuaát hieän öùng suaát keùo - Tính caùc giaù trò moment Mcmin = 98,09 Tm : Moment do taát caû tónh taûi tieâu chuaån vaø hoaït taûi H-30 gaây ra . Mc1 = 20,858 Tm : Moment do troïng löôïng baûn beâtoâng maët caàu gaây ra trong daàm chuû Mcbt = 23,268 Tm: Moment do troïng löôïng baûn thaân daàm chuû NT = FTx(sKT - å6i=3si) NT : Löïc keùo cuûa tao coát theùp ñaõ tröø ñi caùc maát maùt FT : Dieän tích tieát dieän coát theùp = 63,56 cm2 å6i=3sI = s3 + s4 + s5 + s6 = 622,38 + 218,04 + 79,76 + 300 = 1220,18 kG/cm2 e = yId – ad = 62,5 – 36,79 = 25,71 cm NT = 63,56x(10100 – 1220,18) = 564401,36 kG kG/cm2 kG/cm2 > 0 Ñaït 7.4.3. Kieåm toaùn 3 - Maët caét kieåm toaùn : I-I (Caùch goái 1,5m) - Thôù kieåm toaùn : thôù treân - Giai ñoaïn cheá taïo vaän chuyeån vaø laép raùp - Xeùt daàm laøm vieäc döôùi taùc duïng cuûa moment do taûi troïng baûn thaân tieâu chuaån Mbtc vaø öùng löïc tröôùc vôùi maát maùt ít nhaát N Tmax - Ñieàu kieän : Thôù treân khoâng ñöôïc xuaát hieän öùng suaát keùo Mcbt = 23,268 Tm : Moment do troïng löôïng baûn thaân daàm chuû NT = FTx(sKT - å6i=3si) å6i=3sI = s3 + s4 + s5 + s6 = 622,38 + 218,04 + 79,76 + 300 = 1220,18 kG/cm2 e = yId – ad = 62,5 – 36,79 = 25,71 cm NT = 63,56x(10100 – 1220,18) = 564401,36 kG kG/cm2 kG/cm2 > 0 Ñaït 7.4.4. Kieåm toaùn 4 - Maët caét kieåm toaùn : IV-IV (giöõa nhòp) - Thôù kieåm toaùn :thôù döôùi - Giai ñoaïn cheá taïo vaän chuyeån vaø laép raùp - Xeùt daàm laøm vieäc döôùi taùc duïng cuûa moment do taûi troïng baûn thaân tieâu chuaån Mbtc vaø öùng löïc tröôùc vôùi maát maùt ít nhaát N Tmax - Ñieàu kieän : ÖÙng suaát neùn taïi thôù döôùi cuûa tieát dieän khoâng ñöôïc vöôït quaù cöôøng ñoä tính toaùn cuûa beâtoâng khi tieát dieän bò nöùt theo phöông doïc daàm. - Heä soá 1,1 giaùn tieáp keå ñeán taùc duïng co ngoùt haïn cheá cuûa beâ toâng - Tính caùc giaù trò moment Mcbt = 131,745 T.m :Moment do troïng löôïng baûn thaân daàm chuû sdbm : ÖÙng suaát phaùp do coát theùp döï öùng löïc sinh ra ñaõ xeùt tôùi maát maùt öùng suaát NT = FTx(sKT - åsi) NT : Löïc keùo cuûa tao coát theùp ñaõ tröø ñi caùc maát maùt FT : Dieän tích tieát dieän coát theùp = 63,56 cm2 e = yId – ad = 60,98 – 15,29 = 45,69 cm åsi = s5 + s6 = 0 + 300 = 300 kG/cm2 NT = 63,56x(10100 – 300) = 622888 kG kG/cm2 kG/cm2 Ñeå xaùc ñònh RN caàn xaùc ñònh smax vaø smin RN = neáu smin ≤ 0,7smax RN = neáu smin ≥ 0,85smax smax = sbtd = 257,28 kG/cm2 smin = sbtt = kG/cm2 kG/cm2 smin = 77,47 ≤ 0,7smax = 0,7x257,28 = 180,1 kG/cm2 Tra baûng 1: Phuï luïc 3 Polivanoâp Maùc 500 Þ R1N = = 310 kG/cm2 - Theo quan heä giöõa b vaø bc: b = 16cm : chieàu roäng söôøn daàm bc = 50cm : chieàu roäng bieân chòu eùp Þ b = 0,32 bc. Noäi suy ta coù : R2N = 264,5 kG/cm2 RN = max{ R1N ; R2N} = 310 kG/cm2 sbtd = 257,28 kG/cm2 < RN = 310 kG/cm2 Ñaït Keát quaû ñöôïc toång hôïp thaønh baûng sau Kieåm toaùn Maët caét sbtd sbtt Keát luaän 1 IV - IV 1,22 Ñaït yeâu caàu 2 I - I 83,6 Ñaït yeâu caàu 3 I - I 57,55 Ñaït yeâu caàu 4 IV – IV 257,28 Ñaït yeâu caàu 7.5. Tính duyeät cöôøng ñoä do taùc duïng cuûa öùng suaát caét vaø öùng suaát neùn chính.tính oån ñònh choáng nötù do taùc duïng cuûa öùng suaát keùo chính - Kieåm tra cöôøng ñoä do löïc taùc duïng cuûa öùng suaát caét t vaø öùng suaát neùn chính s nc ñöôïc tính theo noäi löïc tính toaùn. Coøn oån ñònh choáng nöùt do taùc duïng cuûa öùng suaát keùo chính skc seõ ñöôïc tính theo noäi löïc tieâu chuaån. - Toå hôïp baát lôïi nhaát cuûa t vaø s thöôøng xuaát hieän trong caùc ñoaïn daàm gaàn goái do ñoù löïc caét vaø öùng suaát tröôùc NT coù trò soá lôùn nhaát. Maët caét tính duyeät trong tröôøng hôïp naøy laø maët caét I-I caùch goái 1,5m 7.5.1. Tính cöôøng ñoä do taùc duïng cuûa öùng suaát caét cuûa maët caét caùch goái 1,5 m ( I – I ) - Daàm maët caét lieân hôïp baûn beâ toâng coát theùp ñoå taïi choã - Caùc ñaëc tröng ñaõ xaùc ñònh + nT = 4,8 + aT = 36,79 cm; + yIt = 77,5 cm ; yId = 62,5cm + yIIt = 43,13 cm ; yIId = 97,87 cm yIItr b a b2 bc h2 h b1 c’ I II I I yItr yIId yId aT g e d c hc h1 b Caùc ñaëc tröng hình hoïc - Tính caùc ñaëc tröng hình hoïc - Xaùc ñònh moment tónh ñoái vôùi caùc truïc Trong giai ñoaïn 1 yIcd = yId - h1 = 62,5 – 24,27 = 38,23 cm yIa-b = yIt - hc = 77,5 - 20,08 = 57,42 cm SIa-b = bc.hc(yIt –hc/2) = 50 x 20,08 x (77,5 - 20, 08/2) = 67729,84 cm3 SIcd = b1h1(yId - h1/2) + nT.FT(yId - aT) = 61x24,27x(62,5-24,27/2) + 4,8x63,56x(62,5 – 36,79) = 82407,68 cm3 SII-I = SIa-b + bc (yIt ) 2/2 = 67729,84 + 50x(75,52)/2 = 217886,09 cm3 Trong giai ñoaïn 2 yIIcd = yIId - h1 = 97,87 - 24,27 = 73,6 cm yIIab = yIIt - hc = 42,13 – 20,08 = 22,05 cm ye-g = yIIt = 42,13 cm SIIc-d = b1 h1(yIId - h1/2) + nTFT(yIId - aT) = 61x24,27x(97,87 – 24,27/2) + 4,8x63,56x(97,87 – 36,79) = 145562,87 cm3 SIIa-b = b2 x h2(ytII + h2/2) + bc.hc.( ytII-hc/2) = 216286,36 cm3 SIIe-f = b2 h2(yIIt + h2/2) = 184068 cm3 SIIII-II = SIIa-b + bc (yIIt - hc)2/2 = 228441,42 cm3 Keát quaû ñöôïc toång hôïp thaønh baûng sau Ñaëc tröng Giai ñoaïn I Giai ñoaïn II Cöï ly töø truïc chính ñeán thôù ñöôïc xeùt ya-b 57,42 ya-b 22,05 yc-d 38,23 yc-d 73,6 ye-g 42,13 Caùc giaù trò momen tónh cuûa phaàn maët caét Sa-b 67729,84 Sa-b 216286,36 Sc-d 82407,68 Sc-d 145562,87 Se-g 184068 SI-I 217886,09 SII-II 228441,42 Kieåm tra cho nhöõng thôù naèm taïi truïc trung hoøa cuûa tieát dieän seõ coù giaù trò lôùn nhaát - Ñieàu kieän - Tính caùc giaù trò löïc caét Qbt = 16,235 T : Löïc caét taûi troïng baûn thaân daàm tính toaùn Q1 = 14,553 T : Löïc caét taûi troïng phaàn baûn giai ñoaïn 2 tính toaùn Q = 65,373 T : Löïc caét do toaøn boä taûi troïng tính toaùn QT : Löïc caét do taùc duïng cuûa noäi löïc NT trong coát theùp ñaët nghieâng goùc a seõ tính vôùi maát maùt öùng suaát lôùn nhaát goàm caùc öùng suaát hao : s1,s2,s3,s4,s5,s6 vôùi heä soá vöôït taûi 0,9 - Löïc keùo cuûa 1 tao coát theùp N1 taoT = (sKT - s1 - s2 - s3 - s4 - s5 - s6 )xft N1 taoT = (10100 – 1264,12 – 622,38 – 218,04 – 79,76 – 300)x0,908 = 6915,06 kG Þ QT = nh.N1 taoT Ssina = 0,9 x 6915,06 x 1,836 = 11426,45 kG Thay caùc giaù trò treân vaøo coâng thöùc kG/cm2 - Vôùi beâtoâng #500 Rc = 65kG/cm2 t = 47,78 kG/cm2 < Rc= 65kG/cm2 Ñaït yeâu caàu 7.5.2. Tính duyeät cöôøng ñoä do taùc duïng cuûa öùng suaát neùn chính (snc) - Ñieàu kieän Trong ñoù: SIk , SIIk , yIk , yIIk : Caùc momen tónh cuûa phaàn maët caét bò taùch ra bôûi thôù k (a-b; c-d; e-g) ñoái vôùi truïc I-I, II-II vaø khoaûng caùch töø thôù k ñeán truïc naøy eI : Ñoä leäch taâm ñieåm ñaët löïc NT so vôùi caùc truïc I-I cuûa maët caét, laáy daáu + khi löïc ñaët döôùi truïc vaø daáu – khi ngöôïc laïi - Vôùi beâ toâng M#500 coù RTnc = 175 kG/cm2 NxT = n0.NT.åcosa n0 : heä soá vöôït taûi N1 taoT = (sKT - s1 - s2 - s3 - s4 - s5 - s6 )xft = 6915,06 kG åsina = 1,836 ; åcosa = 21,924 UTx = h/2 = 140/2 = 70 cm + FTx : Dieän tích 1 thanh coát theùp xieân. + sTx : öùng suaát tröôùc trong coát xieân ñaõ tính maát maùt öùng suaát. + Dsy :öùng suaát cuïc boä do phaûn löïc goái, ñoái vôùi caàu oâ toâ Dsy0 vaø khoâng coù coát ñai öùng suaát tröôùc neân ftd =0 = n0.NT. åsina - Ñeå tính vaø caàn xeùt caùc toå hôïp taûi troïng sau 7.5.2.1. Thôù qua truïc trung hoøa I-I xeùt hai toå hôïp taûi troïng Toå hôïp 1 : NT vôùi maát maùt toái thieåu , heä soá vöôït taûi nh =1,1 vaø noäi löïc do H-30+ngöôøi ñi boä Toå hôïp 2 : NT vôùi maát maùt toái thieåu , heä soá vöôït taûi nh =1,1 vaø taûi troïng thaúng ñöùng tính toaùn sinh ra Mmax vaø Qmax vôùi taûi troïng ñaëc bieät XB80. Ta coù baûng kieåm toaùn nhö sau: Thôù qua truïc I-I: Nd vôí maát maùt ít nhaát vaø heä soá vöôït taûi laø 1.1 vôùi hai tröôøng hôïp ñaët hoaït taûi Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dnc (kg/cm2) < Rnc=175 (kg/cm2) I-I H30+NG 10100 1220,18 12930100 83298 8062,88 16283,8 194448 28,874 14,539 25,329 49,308 Ñaït Xb80 10100 1220,18 12121900 78037 8062,88 16283,8 194448 25,641 14,539 26,560 46,886 Ñaït 7.5.2.2. Ñoái vôùi caùc thôù a-b vaø c-d goàm 6 toå hôïp Bao goàm 6 toå hôïp : - Toå hôïp 1 : NT vôùi maát maùt toái thieåu (heä soá vöôït taûi nh = 1,1)ø , noäi löïc Mbt, Qbt trong luùc caêng coát theùp vôùi nt = 0,9 - Toå hôïp 2 : NT vôùi maát maùt toái thieåu (heä soá vöôït taûi nh = 1,1) , noäi löïc Mmax, Qmax do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tính toaùn trong tröôøng hôïp xeáp xe H-30 vaø ngöôøi ñi boä - Toå hôïp 3 : NT vôùi maát maùt toái thieåu (heä soá vöôït taûi nh = 1,1) vaø noäi löïc Mmax, Qmax do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tính toaùn trong tröôøng hôïp xeáp xe XB-80 - Toå hôïp 4 : NT vôùi maát maùt toái ña (heä soá vöôït taûi nh = 0,9) , noäi löïc Mbt, Qbt trong luùc caêng coát theùp vôùi nt=0.9 - Toå hôïp 5 : NT vôùi maát maùt toái ña (heä soá vöôït taûi nh = 0,9) vaø noäi löïc Mmax, Qmax do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tính toaùn trong tröôøng hôïp xeáp xe H-30 vaø ngöôøi ñi boä - Toå hôïp 6 : NT vôùi maát maùt toái ña (heä soá vöôït taûi nh = 0,9) vaø noäi löïc Mmax, Qmax do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tính toaùn trong tröôøng hôïp xeáp xe XB-80 Keát quaû ñöôïc toång hôïp thaønh baûng sau Thôù a-b: NT vôí maát maùt ít nhaát vaø heä soá vöôït taûi laø 1,1 Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt(kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dnc (kg/cm2) <Rnc=175 (kg/cm2) Mbt v Qbt (1) 10100 1220,18 2303460 14611,5 8062,88 16283,8 194448 -9,212 14,539 27,253 32,089 Ñaït a-b H30+NG(2) 10100 1220,18 12930100 83298 8062,88 16283,8 194448 41,525 14,539 28,403 63,570 Ñaït Xb80 (3) 10100 1220,18 12121900 78037 8062,88 16283,8 194448 38,464 14,539 27,636 60,105 Ñaït Thôù a-b: NT vôí maát maùt nhieàu nhaát vaø heä soá vöôït taûi laø 0,9 Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dnc (kg/cm2) <Rnc=175 (kg/cm2) Mbt v Qbt (4) 10100 2484,3 2303460 14611,5 6915,06 11426,4 136445 -7,144 10,202 22,441 25,728 Ñaït a-b H30+NG (5) 10100 2484,3 12930100 83298 6915,06 11426,4 136445 43,593 10,202 23,591 61,001 Ñaït Xb80 (6) 10100 2484,3 12121900 78037 6915,06 11426,4 136445 40,533 10,202 22,824 57,534 Ñaït Thôù c-d: NT vôí maát maùt ít nhaát vaø heä soá vöôït taûi laø 1,1 Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dnc (kg/cm2) <Rnc=175 (kg/cm2) Mbt v Qbt (1) 10100 1220,18 2303460 14611,5 8062,88 16283,8 194448 -6,587 14,539 62,676 63,561 Ñaït c-d H30+NG (2) 10100 1220,18 12930100 83298 8062,88 16283,8 194448 24,176 14,539 23,283 43,479 Ñaït Xb80 (3) 10100 1220,18 12121900 78037 8062,88 16283,8 194448 22,116 14,539 25,843 43,018 Ñaït Thôù c-d: NT vôí maát maùt nhieàu nhaát vaø heä soá vöôït taûi laø 0,9 Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dnc (kg/cm2) <Rnc=175 (kg/cm2) Mbt v Qbt (4) 10100 2484,3 2303460 14611,5 6915,06 11426,4 136445 -4,070 10,202 43,514 44,004 Ñaït c-d H30+NG (5) 10100 2484,3 12930100 83298 6915,06 11426,4 136445 26,693 10,202 4,121 34,027 Ñaït Xb80 (6) 10100 2484,3 12121900 78037 6915,06 11426,4 136445 24,633 10,202 6,681 33,138 Ñaït 7.5.3. Tính duyeät oån ñònh choáng nöùt do taùc duïng cuûa öùng suaát keùo chính - Vieäc tính duyeät oån ñònh choáng nöùt do taùc duïng cuûa öùng suaát keùo chính(skc) ñöôïc tính theo traïng thaùi giôùi haïn III - Ñieàu kieän : Vôùi snc mk = 0,7 Vôùi beâtoâng maùc #500 ta coù Rkc = 27 kG/cm2 Töø ñoù 0.7 x RTkc = 0,7x27 = 18,9kG/cm2 7.5.3.1. Kieåm tra öùng suaát keùo taïi truïc trung hoaø Bao goàm 2 toå hôïp noäi löïc sau: - Toå hôïp 1 : NT vôùi maát maùt toái ña vaø noäi löïc Mcmax, Qcmax do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tieâu chuaån trong tröôøng hôïp xeáp xe H-30 vaø ngöôøi ñi boä. - Toå hôïp 2 : NT vôùi maát maùt toái ña vaø noäi löïc Mcmax, Qcmax do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tieâu chuaån trong tröôøng hôïp xeáp xe XB-80 . 7.5.3.2 Ñoái vôùi caùc thôù a-b vaø c-d goàm 6 toå hôïp - Toå hôïp 1: NT vôùi maát maùt toái thieåu(heä soá vöôït taûi nh =1,1) ø noäi löïc Mbtc, Qbtc trong luùc caêng coát theùp . - Toå hôïp 2: NT vôùi maát maùt toái thieåu (heä soá vöôït taûi nh = 1,1) , noäi löïc Mmaxc, Qmaxc do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tính toaùn trong tröôøng hôïp xeáp xe H-30 vaø ngöôøi ñi boä . - Toå hôïp 3: NT vôùi maát maùt toái thieåu (heä soá vöôït taûi nh = 1,1) vaø noäi löïc Mmaxc, Qmaxc do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tính toaùn trong tröôøng hôïp xeáp xe XB-80 . - Toå hôïp 4: NT vôùi maát maùt toái ña (heä soá vöôït taûi nh = 0,9) , noäi löïc Mbtc, Qbtc trong luùc caêng coát theùp . - Toå hôïp 5: NT vôùi maát maùt toái ña (heä soá vöôït taûi nh = 0,9) vaø noäi löïc Mmaxc, Qmaxc do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tính toaùn trong tröôøng hôïp xeáp xe H-30 vaø ngöôøi ñi boä . - Toå hôïp 6: NT vôùi maát maùt toái ña (heä soá vöôït taûi nh = 0,9) vaø noäi löïc Mmaxc, Qmaxc do taùc duïng cuûa moïi taûi troïng tính toaùn trong tröôøng hôïp xeáp xe XB-80 . Thôù qua truïc I-I: Nd vôí maát maùt toái ña vôùi hai tröôøng hôïp ñaët hoaït taûi I-I Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dkc (kg/cm2) <mk*Rkc=18,9 (kg/cm2) H30+NG 10100 2484,3 9809000 69102 6915,06 12696 151605,68 25,066 11,336 20,163 -9,703 Ñaït Xb80 10100 2484,3 10141800 70970 6915,06 12696 151605,68 26,214 11,336 19,657 -11,046 Ñaït Thôù a-b: NT vôí maát maùt ít nhaát a-b Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dkc (kg/cm2) <mk*Rkc=18,9 (kg/cm2) Mbt v Qbt (1) 10100 1220,18 23268 14759 8062,9 14803,4 176770,51 -8,605 13,217 14,779 5,358 Ñaït H30+NG(2) 10100 1220,18 9809000 69102 8062,9 14803,4 176770,51 33,896 13,217 23,975 -15,724 Ñaït Xb80 (3) 10100 1220,18 10141800 70970 8062,9 14803,4 176770,51 34,983 13,217 24,290 -16,665 Ñaït Thôù a-b: NT vôí maát maùt nhieàu nhaát a-b Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dkc (kg/cm2) <mk*Rkc=18,9 (kg/cm2) Mbt v Qbt (1) 10100 2484,3 23268 14759 6915,06 12696 151605,68 -7,708 11,336 12,691 4,276 Ñaït H30+NG (2) 10100 2484,3 9809000 69102 6915,06 12696 151605,68 34,794 11,336 21,887 -18,580 Ñaït Xb80 (3) 10100 2484,3 10141800 70970 6915,06 12696 151605,68 35,881 11,336 22,203 -19,520 Ñaït Thôù c-d: NT vôí maát maùt ít nhaát c-d Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dkc (kg/cm2) <mk*Rkc=18,9 (kg/cm2) Mbt v Qbt (1) 10100 1220,18 23268 14759 8062,88 14803,4 176770,51 -5,802 13,217 58,383 12,484 Ñaït H30+NG(2) 10100 1220,18 9809000 69102 8062,88 14803,4 176770,51 19,385 13,217 27,329 -0,356 Ñaït Xb80 (3) 10100 1220,18 10141800 70970 8062,88 14803,4 176770,51 20,116 13,217 26,275 -1,403 Ñaït Thôù c-d: NT vôí maát maùt nhieàu nhaát c -d Toå hôïp taûi dTk (kg/cm2) ådi (kg/cm2) M (kg.cm) Q (kg) NT (kg) QT (kg) Nxt (kg) t (kg/cm2) dy (kg/cm2) dx (kg/cm2) dkc (kg/cm2) <mk*Rkc=18,9 (kg/cm2) Mbt v Qbt (4) 10100 2484,3 23268 14759 6915,06 12696 151605,68 -4,710 11,336 50,069 10,771 Ñaït H30+NG (5) 10100 2484,3 9809000 69102 6915,06 12696 151605,68 20,477 11,336 19,016 -5,658 Ñaït Xb80 (6) 10100 2484,3 10141800 70970 6915,06 12696 151605,68 21,208 11,336 17,961 -6,817 Ñaït 7.5.4. Tíùnh toaùn veà caét tröôït ôû khe noái e-g (thôù e-g) Duyeät theo coâng thöùc < m.Rct Rct = 65 kG/cm2 : cöôøng ñoä chòu caét tröôït cuûa beâ toâng M500 m = 0,5 : heä soá ñieàu kieän laøm vieäc Qbt = 16,235 T : Löïc caét taûi troïng baûn thaân daàm tính toaùn Q1 = 14,553 T : Löïc caét taûi troïng phaàn baûn giai ñoaïn 2 tính toaùn Q = 65,373 T : Löïc caét do toaøn boä taûi troïng tính toaùn QT : Löïc caét do taùc duïng cuûa noäi löïc NT trong coát theùp ñaët nghieâng goùc a seõ tính vôùi maát maùt öùng suaát lôùn nhaát goàm caùc öùng suaát hao : s1,s2,s3,s4,s5,s6 vôùi heä soá vöôït taûi 0,9 SIe-g , SIIe-g momen tónh cuûa phaàn maët caét bò taùch rôøi bôûi thôù e-g ñoái vôùi truïc I-I vaø II-II SIe-g = 0 ; SIIe-g = 184068 cm3 Itd = 9940221,57 cm4 ; I’td = 23236335,02 cm4 - Löïc keùo cuûa 1 tao coát theùp N1 taoT = (sKT - s1 - s2 - s3 - s4 - s5 - s6 )xft N1 taoT = (10100 – 1264,12 – 622,38 – 218,04 – 79,76 – 300)x0,908 = 6915,06 kG Þ QT = nh.N1 taoT Ssina = 0,9 x 6915,06 x 1,836 = 11426,45 kG Thay caùc giaù trò treân vaøo coâng thöùc kG/cm2 t = 17,12 kG/cm2 < 0,5Rct = 0,5x65=32,5 kG/cm2 Ñaït 8. Kieåm tra öùng suaát coát theùp trong giai ñoaïn khai thaùc - Kieåm tra veà coäng taùc duïng cuûa öùng löïc tröôùc (coù xeùt ñeán maát maùt) vaø cuûa moment do taûi troïng tieâu chuaån gaây ra . Noäi löïc do oâtoâ taùc duïng seõ tính vôùi heä soá xung kích . Coâng thöùc kieåm tra Trong ñoù + shao = s1 + s2 + s3 + s4 + s5 + s6 + s7 = 1667,75 + 640,68 + 218,04 + 0 + 300 + 1178,59 = 4005,06 kG/cm2 + sTK = 10100 kG/cm2 + nT = ET/Eb = 4,8 + Itd = 10408591,97 cm4 +I’td = 24172744,41 cm4 + Mcmax = 571,464 T.m + Mcbt = 131,745 T.m + McI = 118,098 T.m + yIT = yId - aT = 79,02 cm + yIIT = yIId - aT = 43,03 cm + RcT = 16000 kG/cm2 Þ 0.6x RcT = 9600 kG/cm2 sT = 7280,19 kG/cm2 < 0,6.RcT = 9600 kG/cm2 Ñaït 9. Tính toaùn cöôøng ñoä cuûa tieát dieän nghieâng trong giai ñoaïn khai thaùc - Vì daàm coù chieàu cao khoâng ñoåi vaø taát caû caùc coát theùp ñeàu keùo daøi tôùi goái neân khoâng caàn kieåm tra maët caét nghieâng theo momen - Ta chæ kieåm tra cöôøng ñoä maët caét nghieâng theo löïc caét taïi goái vaø taïi nôi caùch ñaàu daàm 1,5m - Kieåm tra vôùi taûi troïng tính toaùn trong giai ñoaïn phaù hoaïi 9.1. Xeùt vôùi maët caét taïi goái : maët caét 0-0 - toång hình chieáu cuûa caùc noäi löïc trong tieát dieän nghieâng chieáu leân phöông thaúng goùc vôùi truïc doïc caáu kieän khoâng ñöôïc nhoû hôn löïc caét do ngoaïi löïc tính toaùn gaây ra. Q+ P*C *mTx*ft*sina +RT2*mTd*ftñ+RTmtd*ftd + Qb + P : troïng löôïng phaàn döôùi cuûa daàm, tính töø ñieåm giöõa cuûa chieàu cao daàm. P = åw.g = (0,2427x0,61 + 0,5473x0,5)x2,5 = 1,054 T/m = 10,54 kG/cm mTx,: heä soá ñieàu kieän laøm vieäc laáy =0.7 ñoái vôùi theùp sôïi cöôøng ñoä cao RT2 = 9100 kg/cm2 Rt = 2400 kg/cm2 : cöôøng ñoä cuûa coát ñai Hình chieáu cuûa noäi löïc giôùi haïn trong beâtoâng vuøng chòu neùn cuûa tieát dieän nghieâng chieáu leân phöông thaúng goùc vôùi truïc daàm - Do khoâng coù coát ñai döï öùng löïc neân : qñ = qtñ = :Noäi löïc tính toaùn coát ñai treân moät ñôn vò daøi + utñ : khoaûng caùch giöõa caùc coát ñai = 15 cm ; choïn coát ñai f 12 mm . + mt : heä soá ñieàu kieän laøm vieäc = 0,8 ; =289,38 kg/cm2 - b vaø c : chieàu daøycuûa söôøn daàm vaø chieàu daøi hình chieáu cuûa toaøn boä tieát dieän nghieâng leân truïc daàm b = 50 cm C= =307,12 cm => Qb==85638,13 kg + Q: löïc caét do ngoaïi löïc tính toaùn = 91204 kg VT= Q + PxC= 91204 + 10,54x307,12 = 94441,1 kg VP=9100x0,7x0,908x1,836x2+ 2400x0,8x+ 85638,13 VP=111217,57 kg => VT < VP .Vaäy ñaït. Do s kc=12,484 kg/cm2 > 0,3xRkc = 0,3x27=8,1 kg/cm2 Neân phaûi kieåm tra cöôøng ñoä tieát dieän theo löïc caét Ñk : VT = Qtt = 91204 kg VP (thay caùc giaù trò ôû treân vaøo coâng thöùc) VP= 177554,13 kg VT < VP Vaäy ñaït Phaàn löïc caét Qx do coát theùp DUL keùo xieân leân Qx= = 0.7*9100*0,908*1,836=10619,35 kg kg Q-Qx= 91204-10619,35 = 80584,65 kg Qdb> Q-Qx ñaït 9.2. Xeùt maët caét caùch goái 1,5 m : maët caét I-I kieåm tra cöôøng ñoä tieát dieän theo löïc caét Ñk : VT = Qtt = 83298 kg VP (thay caùc giaù trò ôû treân vaøo coâng thöùc) VP= kg VT < VP Vaäy ñaït Phaàn löïc caét Qx do coát theùp DUL keùo xieân leân Qx= = 0.7*9100*0,908*1,836=10619,35 kg kg Q-Qx= 83298 -10619,35 = 72678,65 kg Qdb> Q-Qx ñaït 10. Tính toaùn cöôøng ñoä vaø oån ñònh cuûa daàm trong giai ñoaïn caêng coát theùp (Xeùt maët caét IV-IV) 10.1. Xaùc ñònh ñoä leäch taâm cuûa noäi löïc coát theùp ñoái vôùi troïng taâm tieát dieän - ÖÙng löïc tröôùc trong coát theùp laáy nhö sau : NT = (sTk - sh - sgt) ´ FT . sh = s1 + s2 + s3 + s4 + s5 + s6 ; sgT = F1,F2 : laø tieát dieän lôùn nhaát vaø nhoû nhaát cuûa tieát dieän daàm. Þ NT = 290693,57 kG - Moment do troïng löôïng baûn thaân : Mbt = 14491900 kG.cm - eIT = 45,69 cm - Moment uoán toång coäng trong daàm : M = Mbt - NT ´ eIT = 1210110,79 kG.cm + Ñoä leäch taâm: eo = cm Vì eo < = 11 (cm) neân tính theo tröôøng hôïp neùn ñuùng taâm 10.2. Duyeät cöôøng ñoä vaø oån ñònh - Ñieàu kieän : Do coát theùp dính baùm vôùi beâ toâng neân kieåm tra theo coâng thöùc N £ Rthlt Fb + Rt.Ft Trong ñoù + Rthlt : Cöôøng ñoä tính toaùn chòu neùn cuûa beâtoâng laáy theo cöôøng ñoä thöïc teá taïi thôøi ñieåm taïo döï öùng löïc + Fb : Dieän tích maët caét beâ toâng daàm + Rt : Cöôøng ñoä tính toaùn chòu neùn cuûa coát theùp thöôøng + F’t : Dieän tích maët caét coát theùp thöôøng - Ñoái vôùi beâtoâng M#500 thì : Rthlt = 205 kG/cm2 ; Rthu = 255 kG/cm2 - Fb = 4014,87 cm2 - N = 290693,57 kG Xeùt veá phaûi khi chöa tính tôùi coát theùp thöôøng VP = 205 x 4014,87 = 823048,35 kG VT = 290693,57 kG - Do VT < VP : thoûa maõn ñieàu kieän kieåm tra 11. Xaùc ñònh ñoä voõng giöõa daàm 11.1. Ñoä voõng do bieán daïng laâu daøi - Tính theo coâng thöùc : fld = (ft - fv).c Trong ñoù : + ft : ñoä voõng do tónh taûi gaây ra. ft = ft1 + ft 2 -Vôùi ft1 = 8,4 cm ft2 = cm ft = 8,4+1,92 = 10,32 cm Trong ñoù : qc1 , qc2 : laàn löôït laø tónh taûi tieâu chuaån giai ñoaïn 1 vaø 2 . + fv : ñoä voõng do döï öùng löïc tröôùc (coù keå taát caû caùc loaïi maát maùt) . = 7,34 cm Trong ñoù : + NT : döï öùng löïc coù tính taát caû caùc loaïi maát maùt. + eo :ñoä leäch taâm cuûa löïc NT ñoái vôùi troïng taâm tieát dieän quy ñoåi + c : heä soá xeùt ñeán söï taêng theâm bieán daïng do aûnh höôûng cuûa töø bieán . Trong moâi tröôøng bình thöôøng : c = 2 Þ fld = (10,32 – 7,34) ´ 2 = 5,96 cm 11.2. Ñoä voõng trong daàm do hoaït taûi gaây ra Trong ñoù : + pctñ : taûi troïng töông ñöông tieâu chuaån ñoái vôùi ñöôøng aûnh höôûng parabol coù xeùt tôùi heä soá phaân boá ngang . + Ñoái vôùi xe H30 : pctñ = 1,76 ´ 0,4457 = 0,7844 T/m + Ñoái vôùi xe XB80 : pctñ = 4,573 ´ 0,2939 = 1,3394 T/m Þ cm fh (XB80) = 2,462 cm Ñoä voõng cho pheùp [ f ] = = 8,1 cm Do f < [ f ] neân : thoûa yeâu caàu veà ñoä voõng 12. Tính toaùn goái caàu 12.1. Choïn loaïi goái caàu - Choïn sô boä kích thöôùc - Choïn goái caàu cao su, goàm nhieàu lôùp cao su-theùp , cheá taïo bôûi caùc taám cao su , ôû giöõa coù daùn caùc taám theùp moûng. - Choïn goái PMP-1 coù kích thöôùc 400´400´75 mm, goàm coù 11 lôùp cao su 5mm vaø 10 lôùp theùp 2 mm 12.2. Kieåm tra öùng suaát neùn trong cao su Trong ñoù + F : Dieän tích goái cao su treân maët baèng. + Rcs :cöôøng ñoä tính toaùn trung bình cuûa goái cao su : ñoái vôùi goái cao su coù theùp laù laáy 100KG/cm2 +mcs :heä soá laøm vieäc khi xeùt ñeán phaûn löïc truyeàn khoâng ñeàu, trung bình laáy 0,75. A = Q0tt = 91204 kG = 57,003 kG/cm2 Rcs ´ mcs = 100´0,75 = 75 kG/cm2 Do scs < Rcs´mcs : Ñaït 12.3. Xaùc ñònh chieàu daøy toaøn boä cuûa cao su hc theo ñieàu kieän chòu löïc tröôït - Ñieàu kieän kieåm tra : tgg = Trong ñoù : + Dn : chuyeån vò lôùn nhaát cuûa ñaàu keát caáu nhòp do nhieät ñoä thay ñoåi gaây ra + Dn = 0,5´a´Lxlt = 0,5´0,000012´3300´20 = 0,396 cm + a - Heä soá daõn nôû do nhieät ñoä. + lt – Khoaûng caùch truïc caùc con laên 20 cm + [tgg] : tang cuûa goùc tröôït ma saùt trong cao su khi coù bieán daïng nhieät - Vôùi mieàn noùng [tgg] = 0,35 Þ tgg = 0,396/7,5 = 0,0528 < [tgg] :Ñaït 12.4. Xaùc ñònh goùc tröôït gT do phaûn löïc ngang T taùc ñoäng ngaén haïn gaây ra + G : moñun tröôït cuûa cao su , choïn baèng 10 kG/cm2. + T : löïc haõm xe treân moät daàm = 0,6.P = 0,6 x 30 = 18 T (ñoái vôùi daàm L = 25-50m) - Do xe H30. Þ tggT = 1,125 Þ gT = 0,84415 (rad) - Maø g = arctg(0,0528) = 0,05275 (rad) Þ tg(g + gT) = tg(0,84415+0,05275) = 0,01566 < 0,6 : Ñaït 12.5. Kieåm tra ñoä neùn thaúng ñöùng Dd cuûa ñeäm - Ñoä neùn ñoù khoâng ñöôïc lôùn quaù 5% chieàu daøy cao su cuûa goái Trong ñoù : Shi = 11 ´ 0,5 = 5,5 cm + m : heä soá taêng cöôøng ñoä cöùng do aûnh höôûng cuûa coát theùp taám, noù phuï thuoäc vaøo heä soá hình daïng F cuûa tieát dieän F = = 20 ; Þ Choïn m = 400 . Þ Dd = = 0,026 < 0,05 ´7,5 = 0,375 : Ñaït 14.6. Kieåm tra oån ñònh tröôït cuûa goái caàu - Löïc ngang T truyeàn leân goái cao su khoâng ñöôïc lôùn hôn löïc ma saùt giöõa goái vaø beâtoâng T £ f.A + f : heä soá ma saùt , choïn 0,2 Þ f.A = 0,2x91204 = 18240,8 kG > T = 18000 kG : Ñaït