Tính toán mố móng cầu

ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG I .) SOÁ LIEÄU THIEÁT KEÁ 1.) Soá lieäu chung. Haïng muïc : moá M1 Loaïi caàu :Caàu daàm SUPER - T Tieâu chuaån thieát keá : 22TCN 272 - 05 Taûi troïng thieát keá . HL 93 Xe taûi thieát keá + Taûi troïng laøn hoaëc Xe hai truïc thieát keá + taûi troïng laøn . 2.) Soá lieäu keát caáu phaàn treân ∗ Loaïi daàm : Daàm Super - T ∗ Soá löôïng daàm N = 5 Daàm ∗ Chieàu daøi daàm L = 39 m ∗ Chieàu daøi nhòp tính toaùn Ltt = 38.2 m ∗ Khoå caàu B = 9 m ∗ Chieàu roäng toaøn caàu W = 12 m ∗ Soá laøn xe n = 2 Laøn ∗ Soá leà ngöôøi ñi boä nng = 2 Leà ∗ Beà roäng ngöôøi ñi boä bng = 1.2 m ∗ Taûi troïng boä haønh q = 3 KN/m3 ∗ Heä soá laøn xe m = 1 ∗ Troïng löôïng rieâng beâ toâng γc = 24.5 KN/m 3 ∗ Soá löôïng daàm ngang ng = 4 daàm ∗ Chieàu cao goái caàu hg = 0.15 m ∗ Chieàu cao daàm H = 1.7 m ∗ Beà daøy BMC hf = 0.2 m ∗ Chieàu cao phaàn gôø lan can hglc = 0.8 m 3.) Soá lieäu moá ∗ Loaïi moá : Moá chöõ U baèng BTCT ñaët treân neàn moùng coïc khoan nhoài ∗ Loaïi coïc : Coïc khoan nhoài BTCT ñöôøng kính D = 1.00 m ∗ Soá löôïng coïc = 6 coïc ∗ Chieàu daøi coïc = 70 m CHÖÔNG IV TÍNH TOAÙN MOÁ MOÙNG CAÀU SV : NGO ANH TUAÁN 204 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG KÍCH THÖÔÙC HÌNH HOÏC DOÏC MOÁ KÍCH THÖÔÙC HÌNH HOÏC NGANG MOÁ b 8 b 5 F F CC E ED D AA BB +Mx +My +Hy +Hx +V a10a8 b 10 b 6 b 7 b 11 a1 a6 a7 b 4 b 3 b 2 b 1 a5 a2 a3 a4 a9 a11 b 9 12000 22 8 18 9 15 0 25611300256 350900900900900900350 20 00 30 00 85 0 SV : NGO ANH TUAÁN 205 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Kích thöôùc moá theo phöông doïc caàu : SST KH ÑV 1 a1 m 2 a2 m 3 a3 m 4 a4 m 5 a5 m 6 a6 m 7 a7 m 8 a8 m 9 a9 m 10 a10 m 11 a11 m 12 b1 m 13 b2 m 14 b3 m 15 b4 m 16 b5 m 17 b6 m 18 b7 m 19 b8 m 20 b9 m 21 b10 m 22 b11 m SST KH ÑV 1 c1 m 2 c2 m 3 c3 m 4 c4 m 5 ng Chieác Beà roäng ñaù keâ goái 0.9 Beà daøy töôøng caùnh 0.35 Kích thöôùc maáu ñôõ baûn quaù ñoä Soá löôïng ñaù keâ goái 5 Chieàu roäng moá theo (phöông ngang caàu) 12 Beà roäng moá (phöông ngang caàu) 12 0.15 1.3 0.2 Teân kích thöôùc Giaù trò 6.35 3 1.35 4.35 2 0.8 2.071 2.079 0.35 0.3 0.45 0.7 1.8 1.2 5.343 0.85 2 3.193 Chieàu cao töôøng ñaàu Toång chieàu cao töôøng thaân vaø töôøng ñaàu K/C töø tim goái ñeán meùp ngoaøi töôøng thaân Kích thöôùc ñaù keâ goái theo phöông doïc caàu Chieàu daøy beä moá Kích thöôùc töôøng caùnh (phöông ñöùng) Beà roäng töôøng caùnh (toaøn boä ) Khoaûng caùnh töø töôøng ñaàu ñeán meùp ngoaøi beä Chieàu cao ñaù keâ goái C/C töø ñænh maáu ñôõ BQÑ tôùi ñænh töôøng lcan Kích thöôùc töôøng caùnh (phöông ñöùng) Kích thöôùc töôøng caùnh (phöông ñöùng) Chieàu cao moá (töø ñaùy beä ñeán ñænh töôøng ñaàu) Chieàu cao töôøng thaân Beà daøy töôøng ñaàu Kích thöôùc phaàn ñôõ baûn daãn Beà roäng töôøng caùnh ( phaàn caùnh döôùi ) Beà daøy töôøng thaân K/C töø töôøng thaân ñeùn meùp ngoaøi beä Beà roäng töôøng caùnh ( phaàn ñuoâi ) Teân kích thöôùc Chieàu roäng beä moá Giaù trò 5 SV : NGO ANH TUAÁN 206 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG 1.) Tónh taûi (DC) ∗ Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng γc = KN/m 3 ∗ Troïng löôïng rieâng cuûa ñaát γs = KN/m3 ∗ Goùc ma saùt trong cuûa ñaát ϕs = ∗ Goùc ma saùt giöõa ñaát vaø töôøng δs = ∗ Tónh taûi tieâu chuaån gaây ra bôûi troïng löôïng baûn thaân moá ñöôïc tính nhö sau : P = V *γ Trong ñoù : V : theå tích caùc boä phaän γ : Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng coát theùp ∗ Töø keát caáu phaàn treân ( Phaûn löïc goái do taát caû caùc daàm ) Ta ñaõ tính toaùn ôû phaàn daàm chính : Tónh taûi treân moät meùt daøi daàm Daàm giöõa : DCg = kg/m DWg = kg/m Daàm bieân : DCb = kg/m DWb = kg/m + Toång tónh taûi DC : DC = ( 4* DCg + 2* DCb )* L * g /2 KN Trong ñoù : g = 9.81 m / s2 DC = KN DW = ( 4* DWg + 2* DWb )* L * g / 2 KN DW = KN ∗ Töø keát caáu phaàn döôùi P = V * γ Trong ñoù : V : theå tích caùc boä phaän γ : Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng coát theùp 4344 304.8 4316.90 102.49488 0 0 3328.64 370 XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG LEÂN KEÁT CAÁU 25 18 30° SV : NGO ANH TUAÁN 207 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Theå tích (m3) 1 120.0 2 43.20 3 5.67 4 1.10 5 6.96 6 6.24 7 0.47 8 0.44 Toång ∗ Caùc löïc taùc duïng leân moá bôûi troïng löôïng baûn thaân seõ sinh ra moâmen, löïc doïc löïc caét taïi tieát dieän tính toaùn + Momen taïi tieát dieän caàn tính : M = P * e Trong ñoù : P : Caùc löïc gaây ra momen taïi tieát dieän tính toaùn e : Ñoä leäch taâm cuûa caùc ñieåm ñaët löïc so vôùi truïc trung hoøa cuûa mc caàn tính toaùn Quy öôùc daáu momen : M > 0 Khi höôùng veà phía neàn ñöôøng M < 0 Khi höôùng ra phía soâng Baûng tính noäi löïc cho tieát dieän A - A bôûi taûi troïng baûn thaân STT Keát caáu 1. Beä moá P1 2. Töôøng thaân P2 3. Töôøng ñaàu P3 27.544. Maáu ñôõ baûn quaù ñoä P4 M(kN.m) 0.000 108.000 74.419 23.412 0.000 0.100 0.525 0.850 Töôøng thaân Töôøng ñaàu ( treân ) Vtcd=(2b4+b3)*a5*c1 e (m) Tieát dieän A - A P(kN) 3000.00 1080.00 141.75 Vmñ =(b11+a9/2)*a9*(c3-2*c1) Coâng thöùc tính Maáu ñôõ baûn quaù ñoä Vtd=a8.b7.c3 Vtt=a3.b6.c3 Vbm= b1*a1*c2 Teân keát caáu Beä moá T. löôïng (kN) 3000.00 1080.00 141.75 27.54 174.03 155.93 11.81 10.95 4602.01 Ñaù keâ goái Töôøng tai Vñkg=ng*(a11*b9*c4) 2*0.85*(0.256+0.35)/2*0.85 Töôøng caùnh (phaàn ñuoâi ) Vtct=2*(b2+ b3 + b4)*a2*c1Töôøng caùnh (phaàn thaân ) SV : NGO ANH TUAÁN 208 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Baûng tính noäi löïc cho tieát dieän B - B bôûi troïng löïc baûn thaân Baûng tính noäi löïc cho tieát dieän C - C bôûi troïng löïc baûn thaân 2. Hoaït taûi xe oâtoâ ( LL ) vaø taûi troïng ngöôøi (PL) 2.1 Hoaït taûi xe oâ toâ treân keát caáu nhòp Veõ ñöôøng aûnh höôûng phaûn löïc goái Ta ñaët xe treân keát caáu nhòp Ta coù : Y1 , Y2 , Y3 : Tung ñoä ñöôøng aûnh höôûng cuûa xe taûi thieát keá Y1 , Y2 : Tung ñoä ñöôøng aûnh höôûng cuûa xe 2 truïc thieát keá Tieát dieän C-C Toång coäng 1. Töôøng ñaàu P3 2.Maáu ñôõ baûn quaù ñoâP4 M(kN.m) 0.00 8.95 8.95 e(m) 0.000 0.325 P(kN ) 141.75 27.54 169.29 M(kN.m) 0.00 60.24 20.66 -1.18 8.21 87.93 0.425 0.750 141.75 e(m) 0.000 4602.01 8. Töôøng tai P8 174.03 155.93 11.81 10.95 5. Töôøng caùnh (ñuoâi) P5 6. Töôøng caùnh (phaàn thaân ) P6 7. Ñaù keâ goái P7 Toång coäng 0.075 712.916 249.480 1272.05 Keát caáu 4.097 1.600 0.000 Keát caáu 11.81 10.95 0.000 0.821 1169.048Toång coäng 2. Töôøng ñaàu P3 1. Töôøng thaân P2 P(kN ) 1080.00 27.54 -0.100 3.Maáu ñôõ baûn quaù ñoâP4 0.750 Tieát dieän B - B 4. Ñaù keâ goái P7 5. Töôøng tai P8 SV : NGO ANH TUAÁN 209 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Soá laøn xe n = 2 Laøn Heä soá laøn xe m = 1 Heä soá xung kích IM = 25% = 0.25 Phaûn löïc : R = P * Yi * nlan * m * (1+ IM) Taûi troïng laøn : Rlan = WL * PL Rtk = Max (∑R tr , ∑Ρ2τ) + Rln Baûng keát quaû tính toaùn hoaït taûi Vò trí Y1 Y4 Y3 Y2 Y1 WL Xe taûi thieát keá 0.775 0.887 Hoaït taûi xe LL 1470.99 1.000 0.969 Taûi troïng laøn 19.1 9.3 177.63 275.00 KN KN KN KN 145 145 362.50 KN KN 266.36 67.80 321.70 1.000 35 Ñôn vò Xe hai truïc thieát keá 110 110 KN Taûi troïng truïc P(KN) Phaûn löïc Ri(KN) Taûi troïng Tung ñoä ñöôøng aûnh höôûng Ltt = 38.2 m Y3Y2Y4 Y=1 Y1 110 KN110 KN 1200 35 KN145 KN 43004300 145 KN SV : NGO ANH TUAÁN 210 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG 2.2.) Taûi troïng leà boä haønh Taûi troïng leà boä haønh phaûi thieát keá cuøng vôùi hoaït taûi xe thieát keá ngöng khoâng xeùt xung kích do hoaït taûi laøn . Taûi troïng laøn q = 3 KN PL = m * q * bng *nng * Ltt /2 PL = KN 3.) Löïc haõm xe (BR) Löïc laáy baèng 25% troïng löôïng caùc truïc xe taûi hay xe 2 truïc thieát keá treân taát caû caùc laøn xe chaïy cuøng moät höôùng . Löïc haõm laèm ngang theo phöông doïc caàu vaø caùch maët caàu : 1.8 m Duøng goái cao xu phaân lôùp : BR = 0.25 * m * n * LL LL : troïng löôïng caùc truïc xe taûi hay xe hai truïc thieát keá cho moät laøn P = P1 + P2 + P3 = KN n - toång soá laøn xe treân caàu m - heä soá laøn xe BR = KN 4.) Löïc ma saùt (FR) Löïc ma saùt chung goái caàn phaûi ñöôïc xaùc ñònh treân cô sôû cuûa giaù trò cöïc ñaïi cuûa heä soá ma saùt giöõa caùc maët tröôït FR ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : FR = fmax * N (KN) Trong ñoù fmax laø heä soá ma saùt giöõa beâ toâng vaø goái caàu ( Di ñoäng) fmax = 0.3 N ; Phaûn löïc goái do tónh taûi vaø hoaït taûi (khoâng keå xung kích) N = Rtk + DC +DW = KN FR = KN 5.) Löïc ly taâm (CE ) Löïc ly taâm laáy baèng tích soá cuûa caùc troïng löôïng truïc cuûa xe taûi hay xe hai truïc vôùi heä soá C laáy nhö sau : C =4/3 * v2 /( g*R) V- toác ñoä thieát keá = 40 km/h g - Gia toác troïng tröôøng = 9.81 m/s2 1767.12 325 162.5 137.52 5890.38 SV : NGO ANH TUAÁN 211 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG R - baùn kính coâng laøn xe = 0 m Löïc ly taâm caùch phía treân maët ñöôøng 1.8 m C = 0.00 KN 6.) Taûi troïng gioù ( WS , WL ) 6.1) Taûi troïng gioù taùc ñoäng leân coâng trình a. Taûi troïng gioù ngang : PD = 0.0006 * V 2 * At * Cd ≥ 1.8 * At ( KN ) Trong ñoù : V Toác ñoä gioù thieát keá = 38 m/s V25 Toác ñoä gioù xeùt theâm = 25 m/s V = VB * S VB Toác ñoä gioù giaät cô baûn trong 3 s vôùi chu kyø xuaát hieän 100 naêm thích hôïp vôùi vuøng tính gioù taïi vò trí caàu ñang nghieân cöùu . (Ñieàu 3.8.1.1-1) S Heä soá ñieàu chænh ñoái vôùi khu ñaát chòu gioù vaø ñoä cao maët caàu theo quy ñònh (Baûng 3.8.1.1-2) At Dieän tích cuûa keát caáu hay caáu kieän phaûi tính taûi troïng gioù ngang (m 2) b Chieàu roäng toaøn boä cuûa caàu giöõa caùc beà maët lan can = 11.4 m d Chieàu cao KCPT bao goàm caû lan can ñaëc neáu coù = 2.7 m d = Hd + hf + hg d/b = Cd Heä soá caûn phuï thuoäc vaøo tyû soá b/d = 1.9 (B Ñoà 3.8.1.2.1.1) So saùnh PD tìm ñöôïc vaø 1.8 * At , ta laáy giaù trò Max 0.23684211 Cao ñoä maët caàu S 10 1.09 Vuøng tính gioù I VB (m/s) 38 SV : NGO ANH TUAÁN 212 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Baûng taûi troïng gioù ngang WS xeùt tôùi maët caét A - A Keát At PD 1.8At PD(tk) caáu (m2) kN kN kN Moá 19.818 32.624 35.672 35.67 KCPT 52.650 86.670 94.770 94.77 130.44 Baûng taûi troïng gioù ngang WS xeùt tôùi maët caét B - B Keát At PD 1.8At PD(tk) caáu (m2) kN kN kN Moá 19.818 32.624 35.672 35.67 KCPT 52.650 86.670 94.770 94.77 130.44 b. Taûi troïng gioù doïc - Ñoái vôùi moá , truï, keát caáu phaàn treân laø giaøn hay caùc loaïi keát caáu khaéc , coù beà maët caûn gioù lôùn song song vôùi tim doïc cuûa keát caáu thì phaûi xeùt taûi troïng gioù doïc Vì vaäy ôû ñaây ta khoâng phaûi tính taûi troïng gioù doïc 6.2 Taûi troïng taùc duïng leân xe coä (WL) a. Taûi troïng gioù ngang : - AÙp löïc gioù ngang taùc duïng leân xe coä ñöôïc laáy baèng 1.5 kN/m taùc duïng theo höôùng naèm ngang ,ngang vôùi tim doïc keát caáu vaø caùch maët ñöôøng 1.80 m WLN = 1.5 * L/2 = 29.25 kN b. Taûi troïng gioù doïc: - AÙp löïc gioù doïc taùc duïng leân xe coä ñöôïc laáy baèng 0.75 kN/m taùc duïng theo höôùng naèm ngang , song song vôùi tim doïc keát caáu vaø caùch maët ñöôøng 1.80 m Mx25PD25 kN 14.120 37.513 kN.m 63.188 238.208 51.63 301.40Toång 761.42 ez (m) 4.475 6.350 Mx kN.m 159.634 601.790 ez Mx PD25 Mx25 (m) kN.m kN kN.m 2.475 88.289 14.120 34.948 170.00 3.600 341.172 37.513 135.047 Toång 429.46 51.63 SV : NGO ANH TUAÁN 213 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG WLD = 0.75 * W = 9.00 kN vôùi W = 12 m : Beà roäng khoå caàu 6.3 Taûi troïng gioù thaúng ñöùng Chæ tính taûi troïng naøy cho caùc traïng thaùi giôùi haïn khoâng lieân quan ñeán gioù leân hoaït taûi vaø chæ tính khi laáy höôùng gioù vuoâng vôùi truïc doïc caàu - Phaûi laáy taûi troïng gioù thaúng ñöùng Pv taùc duïng vaøo troïng taâm cuûa tieát dieän thích hôïp theo coâng thöùc : Pv = 0.00045 * V2 * Av (kN) Trong ñoù : V ; Vaän toác gioù thieát keá = 38 m/s Av :Dieän tích phaúng maët caàu : L * W /2 = 234.0 m2 Pv = kN 7. Noäi löïc do troïng löôïng ñaát ñaép - Chieàu cao ñaát daép sau moá : Chieàu roäng moá chòu taùc duïng cuûa lôùp c5 = c3-2*c1 = m Dieän tích taùc duïng cuûa caùc lôùp : Std = c5 * a2 = m2 Chieàu cao ñaát ñaép tröôùc moá : b12 Chieàu roäng ñaát ñaép tröôùc moá :a12 ∗ Troïng löôïng rieâng cuûa ñaát γs = KN/m 3 ∗ Goùc ma saùt trong cuûa ñaát ϕs = ∗ Goùc ma saùt giöõa ñaát vaø töôøng δs = Baûng tính noäi löïc cho tieát dieän A - A bôûi troïng löôïng ñaát ñaép 18 152.05 11.3 20.34 2. Ñaát tröôùc moá 30° 0 0 Keát caáu 1. Ñaát ñaép sau moá Ps = b8 * Std * γs Coâng thöùc P (kN ) 1592.62 Tieát dieän A - A 0.00 2548.20 0.00 2548.201592.62 e (m) M (kN.m) 1.60 0.00Ptr = b12 * a12 *c3 * γs *1/2 Toång coäng SV : NGO ANH TUAÁN 214 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG 8. Noäi löïc do aùp löïc ñaát EH , LS 8.1 AÙp löïc ngang ñaát EH : - AÙp löïc ngang cuûa ñaát ñaép leân moá tính theo coâng thöùc : ( 3.11.5 - 22TCN 272 - 05) EH = (γ * H2 * Ka * c5 ) / 2 ( kN ) Trong ñoù : H :chieàu cao aùp löïc ñaát H1 : Chieàu cao aùp löïc ñaát taùc duïng taïi tieát dieän A - A H1 = b5 = 6.35 m H2 : Chieàu cao aùp löïc ñaát taùc duïng taïi tieát dieän B - B H2 = b5 - b1 = 4.35 m H3 : Chieàu cao aùp löïc ñaát taùc duïng taïi tieát dieän C - C H3 = b4 = 1.35 m K Heä soá aùp luïc ngang cuûa ñaát . Ñoái vôùi töôøng coù chuyeån dòch K ñöôïc laáy baèng Ka laø heä soá aùp löïc chuû ñoäng cuûa ñaát . 0. 4. H H HOAÏT TAÛI CHAÁT THEÂM b 9 a11a9 a4a3a2a5 a7a6 a1 b 11 b 7 b 6 b 10 a8 a10 +V +Hx +Hy +My +Mx B B A A D D E E C C F F b 8 2 ' 2 2 sin ( )Ka = ( .sin ).(sin( ) sin( ' ) sin( ' )1 sin( ) sin( ) T T θ ϕ θ θ δ ϕ δ ϕ β θ δ θ β + −  + × − = +  − × +  SV : NGO ANH TUAÁN 215 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Goùc ma saùt trong giöõa ñaát vaø töôøng = 24 ° Goùc cuûa ñaát ñaép vôùi phöông laèm ngang = 0 ° Goùc cuûa ñaùt ñaép sau töôøng vôùi phöông thaúng ñöùng= 90 ° Goùc noäi ma saùt coù hieäu = 35 ° ⇒ T = ⇒ Ka = Ñieåm ñaët cuûa hôïp löïc = 0.4 * Hi EH = (γ * H2 * Ka * c5 ) / 2 ( kN ) Baûng tính aùp löïc ngang cuûa ñaát ñaép leân töôøng taïi caùc maët caét H(m) 6.35 -2.54 4.35 -1.74 1.35 -0.54 8.2 AÙp löïc ngang do hoaït taûi sau moá ( LS ) - Khi hoaït taûi ñöùng sau moá trong phaïm vi baèng chieàu cao töôøng chaén , taùc duïng cuûa hoaït taûi coù theå thay theá baèng lôùp ñaát töông ñöông coù chieàu cao heq AÙp löïc ñaát ngang do hoaït taûi sau moá tính theo coâng thöùc ; LS = Ka* heq* γ ∗ Η∗ c5 ( κΝ ) Vò trí ñaët löïc taïi 0.5H heq : Chieàu cao lôùp ñaát töông ñöông phuï thuoäc vaøo chieàu cao töôøng chaén Tra baûng (3.11.6.2.1 - 22TCN272 - 05) töông öùng chieàu cao H H(m) 6.35 4.35 1.35 - Ngoaøi aùp löïc ngang LS noùi treân, coøn phaûi tính ñeán aùp löïc thaúng ñöùng (VS) do lôùp ñaát töông ñöông taùc duïng tôùi maët caét A-A khi thieát keá moá.Trò soá VS tính ngö sau: VS = heq * a2 *c5*γ a2 - Chieàu daøi coät ñaát töông ñöông heq gaây ra aùp löïc thaúng ñöùng xeùt tôùi C-C 1.700 -100.916149.51 B-B 1.033 -636.560292.67 A-A 0.743 -975.189307.15 Tieát dieän AÙp löïc ngang do hoaït taûi sau moá (LS) heq (m) LS (kN) M (kN.m) 0.4*H2 0.4*H3 M (kN.m) -3336.000 -1072.439 -32.056 B-B C-C P = EH ( kN ) 1313.386 616.344 59.363 Tieát dieän A-A 0.4*H1 e = 0.4 * H AÙp löïc ngang cuûa ñaát ñaép leân töôøng (EH) 0.3203 2.2934 δ β θ 'ϕ SV : NGO ANH TUAÁN 216 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG maët caét A - A : a2 = 1.8 m c5 = 11.3 m VS = kN Ta coù Ms = Vs * e e = a1/2 -a2/2 = m Ms = kN.m TTGH cöôøng ñoä I: toå hôïp taûi troïng cô baûn lieân quan ñeán vieäc söû duïng cho xe tieâu chuaån cuûa caàu khoâng xeùt tôùi gioù TTGH cöôøng ñoä II: toå hôïp taûi troïng cô baûn lieân quan ñeán caàu chòu gioù vôùi vaän toác vöôït quaù 25 m/s TTGH cöôøng ñoä III: toå hôïp taûi troïng cô baûn lieân quan ñeán vieäc söû duïng cho xe tieâu chuaån cuûa caàu vôùi gioù 25 m/s TTGH ñaëc bieät : toå hôïp taûi troïng lieân quan ñeán ñoäng ñaát,löïc va taøu thuyeàn , xe coä TTGH söû duïng : toå hôïp taûi troïng lieân quan ñeán khai thaùc bình thöôøng cuûa caàu vôùi gioù coù vaän toác 25 m/s Khoaûng caùch töø tim goái caàu ñeán troïng taâm M/C A - A: z = a10 + a4 -a1/2 = m Khoaûng caùch töø goái caàu ñeán M/C A - A: b1 +b6 +b9 = m Tónh taûi do nhòp vaø moá : DCn + DCm Momen do tónh taûi nhòp vaø moá : DCn * Z + My (moá) Momen do hoaït taûi keát caáu nhòp : M = P* Z Momen do gioù taùc duïng leân xe coä theo höôùng ngang caàu : M = P * ( b1 + b2 + b9 ) Momen gaây ra do löïc haõm BR: M = BR * (b1 + b2 + b9 ) -0.05 5.15 271.844 1.6 434.951 Toå hôïp taûi troïng taïi caùc maët caét theo caùc traïng thaùi giôùi haïn sau : SV : NGO ANH TUAÁN 217 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG ΣV ΣHx ΣHy (kN) (kN) (kN) β DC 8918.91 β DW 102.49 β EH 1313.39 β EV 1592.62 β LL 1470.99 β BR 162.50 β PL 137.52 β LS 307.15 β LS 271.84 V=38 m/s β WS 130.44 V=25 m/s β WS 51.63 β WS 0.00 β WL 29.25 β WL 9.00 β WS 152.05 β FR 1767.12 β DC βDW β EH β EV β Α β WS β WL β FR 1.25 1.50 1.50 1.35 1.75 0.00 0.00 1.00 1.25 1.50 1.50 1.35 0.00 1.40 0.00 1.00 1.25 1.50 1.50 1.35 1.35 0.40 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.30 1.00 1.00 2548.20 -1421.88 -975.19 Sö dông 761.42 301.40 Ngang cÇu Däc cÇu 150.64 938.95 ¸p lùc ngang cña ®Êt (EH) -7.60 0.00 Giã lªn xe cé (WL) B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t A-A Giã th¼ng ®øng (PV) TTGH CĐ I CĐ II CĐ III HÖ sè β Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt ñeùn maët caét A - A ( ÖÙng vôùi heä soá taûi troïng Max) Giã lªn c«ng tr×nh (WS) Ngang cÇu Däc cÇu Lùc ma s¸t (FR) Lùc h·m xe (BR) T¶i träng ng−êi ®i (PL) ¸p lùc th¼ng ®øng do ho¹t t¶i sau mè VS ¸p lùc ngang do ho¹t t¶i sau mè (LS) -255.94 -9100.64 434.95 -73.55 -6.88 -3336.00 TÝnh t¶i ®Êt ®¾p (EV) Ho¹t t¶i xe « t« (LL) TÝnh t¶i nhÞp vµ mè (DC) líp phñ (DW) (kN•m) -5.12 Tªn t¶i träng β BAÛNG TOÙM TAÉT TAÛI TROÏNG XEÙT TÔÙI MAËT CAÉT A - A ΣMx ΣMy (kN•m) SV : NGO ANH TUAÁN 218 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG β DC βDW β EH β EV β Α β WS β WL β FR 0.9 0.65 0.9 - 1.75 0.00 0.00 1.00 0.9 0.65 0.9 - 0.00 1.40 0.00 1.00 0.9 0.65 0.9 - 1.35 0.40 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.30 1.00 1.00 Ghi chó: β LL,BR,PL,LS,VS =βA Sö dông øng víi hÖ sè t¶i träng min 271.20CĐ III ΣNz -11271.9668307 2949.2 TTGH -14861.870 10902 3559.1 68.38 379.06 -14243.851 10632 3592.2 49.90 ΣMx 16230 12494 CĐ II Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β CĐ I CĐ II CĐ III Sö dông CĐ I CĐ II TTGH CĐ I ΣHyΣNz (kN) CĐ III Sö dông ΣHx 3737.2 4380.2 4559.1 (kN) 16982 13904 (kN) ΣMy (kN•m) -12511.948 -11253.1023559.1 182.62 -13073.026 -9509.227 49.90 (kN•m) 0.00 1065.99 271.20 0.00 ΣHx ΣHy ΣMx ΣMy 68.38 379.06 (kN•m) 11384 3771.0 0.00 (kN) (kN) (kN) 182.62 1065.99 0.00 -15596.928 (kN•m) SV : NGO ANH TUAÁN 219 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG ΣV ΣHx ΣHy (kN) (kN) (kN) β DC 5588.95 β DW 102.49 β EH 616.34 β EV β LL 1470.99 β BR 162.50 β PL 137.52 β LS 292.67 β LS V=38 m/s β WS 130.44 V=25 m/s β WS 51.63 β WS 0.00 β WL 29.25 β WL 9.00 β WS 152.05 β FR 1767.12 β DC βDW β EH β WS β WL β FR 1.25 1.50 1.50 0.00 0.00 1.00 1.25 1.50 1.50 1.40 0.00 1.00 1.25 1.50 1.50 0.40 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.30 1.00 1.001.00 β B 1.75 0.00 1.35 CĐ I CĐ II CĐ III Sö dông B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t B-B Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt ñeùn maët caét B-B ( ÖÙng vôùi heä soá taûi troïng Max) TTGH HÖ sè β 0.00 Giã lªn xe cé (WL) Ngang cÇu 201.83 Däc cÇu -62.10 ¸p lùc th¼ng ®øng do ho¹t t¶i sau mè VS Giã lªn c«ng tr×nh (WS) Ngang cÇu 429.46 170.00 Däc cÇu Tªn t¶i träng β ΣMx ΣMy (kN•m) (kN•m) BAÛNG TOÙM TAÉT TAÛI TROÏNG XEÙT TÔÙI MAËT CAÉT B - B TÝnh t¶i nhÞp vµ mè (DC) Giã th¼ng ®øng (PV) -22.81 Lùc ma s¸t (FR) -5566.41 -142.17 -15.37 -1072.44 -220.65 Lùc h·m xe (BR) -1121.25 Ho¹t t¶i xe « t« (LL) líp phñ (DW) ¸p lùc ngang cña ®Êt (EH) TÝnh t¶i ®Êt ®¾p (EV) -20.63T¶i träng ng−êi ®i (PL) ¸p lùc ngang do ho¹t t¶i sau mè (LS) -636.56 SV : NGO ANH TUAÁN 220 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG β DC βDW β EH β EV β B β WS β WL β FR 0.9 0.65 0.9 - 1.75 0.00 0.00 1.00 0.9 0.65 0.9 - 0.00 1.40 0.00 1.00 0.9 0.65 0.9 - 1.35 0.40 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.30 1.00 1.00 Ghi chó: β LL,BR,PL,LS,VS =βA Giaù trò Vs ngang caàu cuûa haøng döôùi öùng vôùi giaù trò V25 m/s Khoaûng caùch töø tim goái caàu ñeán troïng taâm maët caét A - A z = -0.15 m Khoaûng caùch töø tim goái caàu ñeán troïng taâm maët caét B - B b6 + b9 = 3.3 m 379.06 -14243.851 CĐ III 10632 Sö dông 10902 3559.1 68.38 3592.2 49.90 0.00 -15596.928 1065.99 -11271.966 271.20 -14861.870 CĐ II 8307 2949.2 182.62 CĐ I 11384 3771.0 0.00 ΣMy (kN) (kN) (kN) (kN•m) (kN•m) ΣNz ΣHx ΣHy ΣMx CĐ II CĐ III Sö dông TTGH øng víi hÖ sè t¶i träng min Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β CĐ I 330.66 -7785.145 CĐ III 9311 Sö dông 7300 2847.6 68.38 3315.1 49.90 0.00 -9265.589 601.25 -5799.119 269.82 -8528.055 CĐ II 7353 2691.6 182.62 CĐ I 9955 3488.2 0.00 ΣMx ΣMy (kN) (kN) (kN) (kN•m) (kN•m) TTGH ΣNz ΣHx ΣHy SV : NGO ANH TUAÁN 221 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG ΣV ΣHx ΣHy (kN) (kN) (kN) β DC 169.29 β EH 59.36 β LS 149.51 ΣHy ΣMx β DC β EH β LS (kN) (kN•m) 1.25 1.50 1.75 1.25 1.50 0.00 1.25 1.50 1.35 1.00 1.00 1.00 ΣHy ΣMx β DC β EH β LS (kN) (kN•m) 0.9 0.9 1.75 - - 0.9 0.9 - - - 0.9 0.9 1.35 - - 1.00 1.00 1.00 - - ∗ Noäi löïc ñaàu coïc laáy töø phaàn tính toaùn moá moùng . ∗ Soá coïc trong moãi haøng laø 3 coïc ∗ Choïn toå hôïp taûi troïng ôû traïng thaùi giôùi haïn cöôøng ñoä I ∑ Ni = 3* P kN ∑ Ni = ( M + P* (a2 - 1)*3 kN.m a2 - 1 = 0.8 m khoaûng caùch töø haøng coïc ñeán mc D - D BAÛNG TOÙM TAÉT TAÛI TROÏNG XEÙT TÔÙI MAËT CAÉT C - C Tªn t¶i träng β ΣMx ΣMy (kN•m) (kN•m) -100.92 TTGH TÝnh t¶i nhÞp vµ mè (DC) 8.95 ¸p lùc ngang cña ®Êt (EH) -32.06 ΣMyΣNz CĐ III Sö dông ¸p lùc ngang do ho¹t t¶i sau mè (LS) 211.617 169.294 ΣHx (kN) 89.044 208.868 -124.02 290.876 -173.131 (kN•m) -197.40 -20.79 Sö dông 255.26 208.87 152.36 169.29 -157.03 CĐ I CĐ II 315.06 53.43 152.36 152.36 CĐ III -36.894 B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t C-C Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt ñeùn maët caét C - C ( ÖÙng vôùi heä soá taûi troïng Max) 211.617 (kN•m) -213.498CĐ I CĐ II 350.679 HÖ sè β -124.020 ø ng víi hÖ sè t¶i träng min Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β ΣHx (kN) ΣNz (kN) ΣMy (kN) 211.617 SV : NGO ANH TUAÁN 222 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG ΣVz e ΣMy β (kN) (m) (kN.m) 1058.40 0.90 952.56 β DC 29.07 0.15 4.36 β DC 341.10 2.84 969.55 β DC 152.81 0.90 137.53 β DC 1592.62 1.30 2070.41 β EV 271.84 0.90 244.66 β LS 3445.84 4379.07 β DC β EV β LS 1.25 1.35 1.75 1.25 1.35 0.00 1.25 1.35 1.35 1.00 1.00 1.00 β DC β EV β LS 0.90 N/A 1.75 0.90 N/A 0.00 0.90 N/A 1.35 1.00 1.00 1.00 4.T−êng c¸nh ( phÇn th©n) (CD) 5.§Êt sau mè (EV) 6.¸p lùc th¼ng ®øng (LS) Vtct=2*(b2+ b3 + b4)*a2*c1 Vs=(b6+b7)*a2*(c3-2*c1) 2.MÊu ®ì b¶n qu¸ ®é ( CD ) 1.BÖ mè ( CD ) Vbm= b1*(a1-a3-a4)*c2 Vm® =(b11+a9/2)*a9*(c3-2*c1) Lùc c¾t M« men ThÓ tÝch (m3) CĐ I CĐ I CĐ II CĐ III Sö dông Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β Néi lùc ®Çu cäc ΣNi ΣMi Qz My (kN) (kN•m) (kN) (kN) -374.93 Vls=heq*c5*a2 -161.96 -204.14 M« men My (kN•m) 3979.58 43.2 1.2 13.9 6.2 Vtcd=(2b4+b3)*a5*c1 450.35 -4977.41 -3676.40 ø ng víi hÖ sè t¶i träng max Tr¹ng th¸i giíi h¹n Néi lùc ®Çu cäc ΣMi (kN•m) 3880.17 3953.26 2955.41 -1823.63 -1494.88 -1752.09 -1423.66 -4655.71 -3649.98 HÖ sè β Tæng céng ΣNi (kN) B¶ng tãm t¾t t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t D-D B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t D-D Lùc c¾t Qz Tªn kÕt cÊu C«ng thøc tÝnh thÓ tÝch 3.T−êng c¸nh ( phÇn ®u«i) (CD) 88.5 15.1 (kN•m) -4977.41 -1823.63 -3078.45 462.12 362.72 CĐ III -4655.71 -1752.09 -2865.48 435.80 CĐ II -3676.40 -1494.88 -2253.17 885.00 øng víi hÖ sè t¶i träng min Sö dông -3649.98 -1423.66 -1796.76 SV : NGO ANH TUAÁN 223 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG ΣVz e (KN) (m) 864.00 -1.00 #REF! 0.00 #REF! β DC β EV 1.25 1.35 1.25 1.35 1.25 1.35 1.00 1.00 β DC β EV 0.9 0 0.9 0 0.9 0 1.00 1.00 730.036 593.191 Mn kN.m -607.877 -498.293 -584.029 -474.553 CĐ III Sö dông Pn kN 1659.137 1225.468 1551.903 1216.659 Baûng noäi löïc ñaàu coïc töø phaàn tính moá moùng ñeán maët caét D - D Tr¹ng th¸i giíi h¹n CĐ I CĐ II Hn kN 759.846 622.866 -864.001.BÖ mè Vbm= b1*a4*c2 øng víi hÖ sè t¶i träng min ΣMy (KN.m) C«ng thøc tÝnh thÓ tÝch B¶ng tãm t¾t t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t E-E #REF!2.§Êt tr−íc mè Vs=b12*a12*c3/2 0.00 #REF!Tæng céng B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t E-E øng víi hÖ sè t¶i träng max Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β Néi lùc ®Çu cäc (kN) (kN•m) Lùc c¾t M« men ΣNi ΣMi Qz My (kN) (kN•m) CĐ I -4977.41 -1823.63 -3897.41 -2903.63 CĐ II -3676.40 -1494.88 -2596.40 CĐ III -4655.71 -1752.09 -3575.71 -3649.98 -1423.66 -2785.98 -2574.88 -2832.09 -2287.66 Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β Néi lùc ®Çu cäc Lùc c¾t Sö dông My (kN) (kN•m) (kN) (kN•m) M« men ΣNi ΣMi Qz -2601.23 CĐ II -3676.40 -1494.88 -2898.80 -2272.48 CĐ I -4977.41 -1823.63 -4199.81 -2529.69 Sö dông -3649.98 -1423.66 -2785.98 -2287.66 CĐ III -4655.71 -1752.09 -3878.11 Tªn kÕt cÊu ThÓ tÝch (m3) 48.00 SV : NGO ANH TUAÁN 224 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG ∗ Noäi löïc ñaàu coïc laáy töø phaàn tính toaùn moá moùng . ∗ Soá coïc trong moãi haøng laø 3 coïc ∗ Choïn toå hôïp taûi troïng ôû traïng thaùi giôùi haïn cöôøng ñoä I ∑ Ni = 3* P kN ∑ Ni = ( M + P* (a4 - 1)*3 kN.m a4 - 0.5 = 1 m khoaûng caùch töø haøng coïc ñeán mc D - D h1 = (m) h2 = (m) heq = 1.608 ChiÒu cao líp ®Êt t−¬ng ®−¬ng øng víi chiÒu cao t−êng h2/2 1.78 (m) (Tra baûng 3.11.6.2.1 - 22TCN 272 - 05) htb = 0.903 m Lµ chiÒu cao cña träng t©m diÖn tÝch phÇn ®u«i t−êng c¸nh B¶ng tãm t¾t t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t F-F Tªn t¶i träng C«ng thøc tÝnh e (m) ΣQy (kN) ΣMz (kN) 1.03 1.03 ΣQy (kN) 3.55 1.48 41.82 74.44 1. ¸p lùc ngang cña ®Êt (EH) 2. ho¹t t¶i sau mè (LS) Tr¹ng th¸i giíi h¹n Qy=0.5*Ka*γ®*htb*a5*(h1+h2) Qy=0.5*Ka*γ®*heq*a5*(h1+h2) b5-b1-b2 = Trong ®ã: CĐ I CĐ II b5-b1-b2-b3 = 1.50 B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t F-F β EH 1.50 1.50 HÖ sè β β LS CĐ III Sö dông 42.93 76.42 163.22 116.26 øng víi hÖ sè t¶i träng max ΣMz (kN•m) 1.00 1.35 1.00 1.75 0.00 167.55 119.34 198.11 64.39 193.00 62.73 SV : NGO ANH TUAÁN 225 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG m 0.900 0.900 ΣMz kNm 20.43 23.48 1. ¸p lùc ngang cña ®Êt (EH) Qy=Ka*γ®*0.5*H2*a2 22.70 2. ho¹t t¶i sau mè (LS) Qy=Ka*γ®*heq*a2*H 26.09 PHAÂN TÍCH TÖÔØNG CAÙNH Aùp löïc ñaát Tªn t¶i träng C«ng thøc tÝnh ΣQy kN e CĐ II 0.90 1.75 β LS 0.90 0.00 CĐ III Sö dông Tr¹ng th¸i giíi h¹n CĐ I øng víi hÖ sè t¶i träng min ΣQy ΣMz β EH (kN) (kN•m) HÖ sè β 167.91 172.36 37.64 38.63 0.90 1.35 138.13 141.79 1.00 1.00 116.26 119.34 B¶ng tãm t¾t t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t G1 0. 4. H H 1 2 3 h1 h2 HOAÏT TAÛI CHAÁT THEÂM b 9 a11 a4a3 a2 a5 b 1 b 2 b 3 b 4 a7a6 a1 b 7 b 6 a8 a10 H G b 5 b 8 SV : NGO ANH TUAÁN 226 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG heq= 1.7 ChiÒu cao líp ®Êt t−¬ng ®−¬ng víi chiÒu cao t−êng lµ H = 1.48 (m) (Tra baûng 3.11.6.2.1 - 22TCN 272 - 05) m 0.600 0.600 heq = 1.229 ChiÒu cao líp ®Êt t−¬ng ®−¬ng víi chiÒu cao t−êng lµ (m) (Tra baûng 3.11.6.2.1 - 22TCN 272 - 05) e B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t G1 2.915= B¶ng tãm t¾t t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t G2 kNm 16.33 6.88 2. ho¹t t¶i sau mè (LS) Qy=Ka*γ®*heq*a2*a2/2 11.47 ΣQy kN 1. ¸p lùc ngang cña ®Êt (EH) Qy=Ka*a2*a2*γ®*(b5-b1-2*a2/3)*0.5 27.22 ΣMz 50.09 Sö dông 1.00 1.00 48.79 43.91 CĐ III 0.90 1.35 55.65 59.48 18.39CĐ II 0.90 0.00 20.43 CĐ I 0.90 1.75 66.09 øng víi hÖ sè t¶i träng min Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β ΣQy ΣMz β EH β LS kN kNm 62.34 Sö dông 1.00 1.00 48.79 43.91 CĐ III 1.50 1.35 69.27 71.74 CĐ II 1.50 0.00 34.05 30.64 CĐ I 1.50 1.75 79.71 ΣQy ΣMz β EH β LS kN kNm Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β Tªn t¶i träng C«ng thøc tÝnh Ghi chó: Ghi chó: øng víi hÖ sè t¶i träng max SV : NGO ANH TUAÁN 227 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG m 1.200 1.200 heq = ChiÒu cao líp ®Êt t−¬ng ®−¬ng víi chiÒu cao t−êng lµ H = 4.35 (Tra baûng 3.11.6.2.1 - 22TCN 272 - 05) e B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t G2 B¶ng tãm t¾t t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t G3 38.69 CĐ III ΣMz 23.22 26.75 14.70 øng víi hÖ sè t¶i träng min Tr¹ng th¸i giíi h¹n Ghi chó: 1.002 2. ho¹t t¶i sau mè (LS) Qy=Ka*γ®*heq*a2*a2/2 14.93 32.18 17.91 1. ¸p lùc ngang cña ®Êt (EH) Qy=Ka*a2*a2*γ®*(b5-b1-a2/3)*0.5 26.81 Tªn t¶i träng C«ng thøc tÝnh ΣQy kN kNm 23.99 Sö dông 1.00 1.00 0.90 1.35 39.99 CĐ II 0.90 0.00 24.50 CĐ I 0.90 1.75 44.58 β EH β LS kN kNm 56.32 HÖ sè β ΣQy ΣMz 60.91 33.79 Sö dông 1.00 1.00 38.69 23.22 CĐ III 1.50 1.35 kNm 36.54 CĐ II 1.50 0.00 40.83 24.50 CĐ I 1.50 1.75 øng víi hÖ sè t¶i träng max Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β ΣQy ΣMz β EH β LS kN SV : NGO ANH TUAÁN 228 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG III. KIEÅM TOAÙN MAËT CAÉT B - B 1. Kieåm toaùn maët caét B - B Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt tôùi maët caét B -B Kích thöôùc maët caét kieåm toaùn - Chieàu roäng maët caét W = m - Chieàu cao maët caét h = m 12 1.2 330.66 -7785.145Sö dông 7300 2847.6 68.38 601.25 -5799.119 CĐ III 9311 3315.1 49.90 269.82 -8528.055 CĐ II 7353 2691.6 182.62 53.14 50.09 60.30 28.96 øng víi hÖ sè t¶i träng min Tr¹ng th¸i giíi h¹n Sö dông 1.00 1.00 41.74 CĐ III 0.90 1.35 44.28 CĐ II 0.90 0.00 24.13 CĐ I 0.90 1.75 50.25 HÖ sè β ΣQy ΣMz β EH β LS kN kNm 72.44 Sö dông 1.00 1.00 41.74 50.09 CĐ III 1.50 1.35 60.37 79.61 CĐ II 1.50 0.00 40.22 48.26 CĐ I 1.50 1.75 66.34 Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β ΣQy ΣMz β EH β LS kN kNm øng víi hÖ sè t¶i träng max B¶ng tæ hîp t¶i träng xÐt tíi mÆt c¾t G3 ΣNz ΣHx (kN•m)(kN) (kN•m) ΣHy ΣMx ΣMy (kN) CĐ I 9955 3488.2 (kN) TTGH -9265.5890.00 0.00 SV : NGO ANH TUAÁN 229 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG - Dieän tích tieát dieän F = W * h = m2 - Momen quaùn tính vôùi truïc Y IY =W * h 3 /12 = m4 - Momen quaùn tính ñoái vôùi truïc X IX =h * W 3 /12 = m4 - Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng fc = MPa - Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng γc = kN/m 3 - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng Ec =0.043* γc1.5*fc1/2 = - Cöôøng ñoä theùp : fy = MPa - Modun ñaøn hoài cuûa theùp : Es = MPa Toå hôïp duøng ñeå kieåm toaùn :Max (Nz) = kN ⇒ N = kN 1.1 Kieåm tra keát caáu chòu uoán theo 2 phöông (Ñieàu 5.7.4.5 - 22TCN 272 - 05) - Neáu löïc tính toaùn doïc truïc nhoû hôn : 0.1 * Φ * fc *Ag = kN Trong ñoù : Φ Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi keát caáu chòu neùn Φ = 0.75 Ag Dieän tích maët caét nguyeân , Ag = F (m2) Pu Löïc doïc tính toaùn lôùn nhaát Pu = kN Nhaän thaáy Pu < 0.1*Φ*fc*Ag + Neân kieåm tra ñieàu kieän uoán 2 chieàu theo coâng thöùc : Trong ñoù : Mrx - Söùc khaùng uoán tính toaùn theo truïc X Mrx=Φ.Asx.fy.(ds-a/2) 14.4 1.728 172.8 200000 9954.82 9954.82 30 ( MPa ) 32400.00 9954.82 28561.316 420 24.5 uyux rx ry MM + < 1 M M 0.85f'cab a X Y 12000 12 00 SV : NGO ANH TUAÁN 230 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Mry - Söùc khaùng uoán tính toaùn theo truïc Y Mry=Φ.Asy.fy.(ds-a/2) Φ Heä soá söùc khaùng caáu kieän chòu uoán = 0.9 As Dieän tích coát theùp : Phöông doïc = 70 - D20 ⇒ As = mm2 Phöông ngang = 7 - D16 ⇒ As = mm2 dc Chieàu daày lôùp beâ toâng phuû - phöông doïc dc = 50 mm - Phöông ngang dc = 50 mm d Chieàu cao coù hieäu cuûa maët caét d = h - dc - Φ/2 - phöông doïc d = 1140 mm - Phöông ngang d = 11940 mm a = c * β1 - Chieàu daøy cuûa khoái öùng suaát ñöông c = As *fy / (0.85*fc * β1*W) β1 : Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát β1 = 0.84 β1 = 0.85 - 0.05 / 7 * ( fc - 28 ) 28 Mpa < fc = 30 Mpa < 56 Mpa Phöông doïc a = mm Phöông ngang a = mm - Trò soá söùc khaùng tính toaùn Phöông ngang : Mrx = kN.m Phöông doïc : Mry = kN.m - Mux Momen quaùn tính theo truïc X = kN.m - Muy Momen quaùn tính theo truïc Y = kN.m - Xaùc ñònh tyû soá ñoä maûnh K.Lu/r r - Baùn kính quaùn tính : = m = m K - Heä soá chieàu daøi höõu hieäu ( Ñieàu 4.6.2.5 - 22TCN 272 - 05 ) Kx = Ky = 2 Lu - Chieàu daøi thanh chòu neùn = m * Tyû soá maûnh theo phöông ngang K.Lu/r = < 22 Boû qua hieäu öùng ñoä maûnh ( Ñieàu 5.7.4.3 - 22TCN 272 - 05 ) 9476.426 6352.197804 19.32 30.18 21991.149 1407.434 0.00 9265.59 3.46 0.35 5.15 2.973 0.85f'cab Asfy a Χ Χ ΙΓ = Α ϒ ϒ ΙΓ = Α SV : NGO ANH TUAÁN 231 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG * Tyû soá ñoä maûnh theo theo phöông doïc K.Lu/r = > 22 caàn xeùt hieäu öùng ñoä maûnh - Xeùt ñeán hieäu öùng ñoä maûnh theo phöông doïc : Heä soá söùc khaùng neùn doïc truïc = 0.75 Cm = 1 Pu Löïc doïc tính toaùn = kN Pe Taûi troïng uoán doïc Owle Pe = Π2∗ Ε Ι/ (Κ.Lu) Ec modun ñaøn hoài cuûa beâ toâng = Mpa I = Momen quaùn tính mc truïc ñang xeùt = m4 EI = KN.m2 Pe = KN. Ta coù : δb = > 1 Momen tính toaùn taêng leân phaûn aùnh taùc duïng cuûa bieán daïng nhö sau : Mux = δb*Mux = kN Muy = δb*Muy = kN - Xeùt kieåm toaùn : Mux Muy Mry Mrx kNm kNm kNm kNm 0.00 9268 9476 6352 2. Kieåm tra caáu kieän chòu caét - Φν Heä soá söùc khaùng caáu kieän chòu uoán = 0.9 - Dieän tích coát theùp ngang = 7 - D16 ⇒ As = mm2 - Cöï ly caùc coát theùp ngang S = mm - Heä soá bieåu thò khaû naêng cuûa beâ toâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo : β = 2 ( Ñieàu 5.8.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Φ = 45 ° - Söùc khaùng caét Vn , phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng trò soá nhoû hôn cuûa : Vn = 0.25 * fc *bv*dv 49353953.51 47291650.17 29.734 9955 28561.316 1.728 1407.434 1.00028074 0.000 9268.191 ÑAÏT Muy/Mry 0.978 Mux/Mrx+Muy/Mry KÕt luËn Mux/Mrx 0 0.978 165 1 . 1 ≥ − = Pe Pu Cm b ϕ δ ϕ SV : NGO ANH TUAÁN 232 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Vn = Vc + Vs - Söùc khaùng caét danh ñònh do öùng suaát keùo trong beâ toâng Vc = = kN ( Ñieàu 5.8.3.3-3 - 22 TCN 272 - 05 ) - Söùc khaùng caét cuûa coát theùp ngang = kN Vn = kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) Vr = Min ( 0.9* Vn , 0.9*( Vc+Vs)) = kN - Kieåm tra cöï ly toái ña cuûa coát theùp ngang : ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) S ≤ Smin = 600 mm OK Vu = < Vr = kN 3. Kieåm tra nöùt - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0.6.fy ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) fsa = Z/(dc.A) 1/3 ≤ 0.6.fy 0.6.fy = MPa dc = mm n = thanh Dieän tích trung bình cuûa beâ toâng boïc quanh 1 caây theùp A = 2*dc*W/n = mm2 Z = N/mm fsa = Z/(dc.A) 1/3 = < 0.6.fy = 252 MPa ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) KL : Thoûa maõn ñieàu kieän choáng nöùt 13840.949 113715.000 252 5775.81244 17655.0853 3488.2 50 70 66500 201.00 30000 17655.09 Av M Æt c ¾t c ã hi Öu . . . 12 c f w dβ θ α α+ = v y v s A f d (cotg cotg )sin V s ( ) ( )  = < ≤   = ≥  u v ' c v v u v ' c v v Vs1 min 0.8d ;600mm neáu 0.1 f b d s min Vs2 min 0.4d ;300mm neáu 0.1 f b d SV : NGO ANH TUAÁN 233 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG III. KIEÅM TOAÙN MAËT CAÉT C - C 1. Kieåm toaùn maët caét C - C Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt tôùi maët caét C -C ΣHy ΣMx β DC β EH β LS (kN) (kN•m) 1.25 1.50 1.75 1.25 1.50 0.00 1.25 1.50 1.35 1.00 1.00 1.00 Kích thöôùc maët caét kieåm toaùn - Chieàu roäng maët caét b ,bw, W = m - Chieàu cao maët caét h = m - Dieän tích tieát dieän F = W * h = m2 - Momen quaùn tính vôùi truïc Y IY =W * h 3 /12 = m4 - Momen quaùn tính ñoái vôùi truïc X IX =h * W 3 /12 = m4 - Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng fc = MPa - Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng γc = kN/m 3 - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng Ec =0.043* γc1.5*fc1/2 = - Cöôøng ñoä theùp : fy = MPa - Modun ñaøn hoài cuûa theùp : Es = MPa Toå hôïp duøng ñeå kieåm toaùn : Cöôøng ñoä I 1. Kieåm tra caàu kieän chòu uoán TTGH HÖ sè β ΣNz ΣHx Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt ñeùn maët caét C - C ( ÖÙng vôùi heä soá taûi troïng Max) ΣMy (kN) (kN) (kN•m) CĐ I 211.617 350.679 -213.498 CĐ II 211.617 89.044 -36.894 CĐ III 211.617 290.876 -173.131 Sö dông 169.294 208.868 -124.020 12 0.35 4.2 0.043 50.400 30 24.5 28561.316 ( MPa ) 420 200000 35 0 12000 Y X SV : NGO ANH TUAÁN 234 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Φ Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi keát caáu chòu neùn Φ = 0.9 Dieän tích theùp : 70 - D20 As = mm2 Beà roäng maët caét b, bw , W = mm Chieàu cao maët caét : h = mm Chieàu cao coù hieäu cuûa maët caét d = 300 mm Chieàu daøy lôùp phuû beâ toâng dc = 50 mm Haøm löôïng coát theùp ρ = As/ (d.b) = Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát β1 = Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = c*β1 mm ⇒ a = mm Söùc khaùng uoán Mr = Φ * As*fy *d = kN.m Momen tính toaùn ngoaïi löïc Mu = kN.m * Kieåm tra : Mu < Mr = kN.m Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái thieåu ρ = ≥ 0.03*fc/fy = Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái ña : 0.42 ≥ c/ds Thoûa maõn 2.Kieåm tra caáu kieän chòu caét Heä soá söùc khaùng : Φ = 0.9 Dieän tích coát theùp ngang 10 - D 16 Av = mm 2 Cöï ly coát theùp ngang : s = mm - Heä soá bieåu thò khaû naêng cuûa beâ toâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo : β = 2 ( Ñieàu 5.8.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Φ = 45 ° - Söùc khaùng caét Vn , phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng trò soá nhoû hôn cuûa : Vn = 0.25 * fc *bv*dv Vn = Vc + Vs - Söùc khaùng caét danh ñònh do öùng suaát keùo trong beâ toâng Vc = = kN 0.109= 1608.495 165.000 3642.355 213.498 2493.796 0.0061 0.002 12000 350 0.0061 0.8357 32.587 27.234 2493.796 21991.15 1 s y c A ×f c = = 0.85×β ×f ×bw ⇒ 0.85f'cab Asfy a . . . 12 c f w dβ Av M Æt c ¾t c ã hi Öu SV : NGO ANH TUAÁN 235 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG ( Ñieàu 5.8.3.3-3 - 22 TCN 272 - 05 ) - Söùc khaùng caét cuûa coát theùp ngang = kN dv = max(ds - a/2, 0.72.h , 0.9.h ) = Vn = kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) Vr = Min ( 0.9* Vn , 0.9*( Vc+Vs)) = kN - Kieåm tra cöï ly toái ña cuûa coát theùp ngang : ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) S ≤ Smin = 240 mm oK Vu = < 0.1*fc*bv *d = kN Thoûa maõn 3. Kieåm tra nöùt - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0.6.fy ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) fsa = Z/(dc.A) 1/3 ≤ 0.6.fy 0.6.fy = MPa dc = mm n = thanh Dieän tích trung bình cuûa beâ toâng boïc quanh 1 caây theùp A = 2*dc*W/n = mm2 Z = N/mm fsa = Z/(dc.A) 1/3 = < 0.6.fy = 252 MPa ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) KL : Thoûa maõn ñieàu kieän choáng nöùt 207.09 50 70 60800 30000 4799.81 350.7 11970.00 252 29925.000 292 1690.76414θ α α+ = v y v s A f d (cotg cotg )sin V s ( ) ( )  = < ≤   = ≥  u v ' c v v u v ' c v v Vs1 min 0.8d ;600mm neáu 0.1 f b d s min V s2 min 0.4d ;300mm neáu 0.1 f b d SV : NGO ANH TUAÁN 236 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt tôùi maët caét F - F - Chieàu roäng maët caét b ,bw, W = mm - Chieàu cao maët caét h = mm - Chieàu cao coù hieäu cuûa maët caét d = 300 mm - Chieàu daøy lôùp phuû beâ toâng dc = 50 mm Toå hôïp duøng ñeå kieåm toaùn : Cöôøng ñoä I 1. Kieåm tra caàu kieän chòu uoán Φ Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi keát caáu chòu neùn Φ = 0.9 Dieän tích theùp : 21 - D20 As = mm2 Haøm löôïng coát theùp ρ = As/ (d.b) = Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát β1 = Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = c*β1 mm ⇒ a = mm Söùc khaùng uoán Mr = Φ * As*fy *d = kN.m Momen tính toaùn ngoaïi löïc Mu = kN.m * Kieåm tra : Mu < Mr = kN.m Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái thieåu ρ = ≥ 0.03*fc/fy = Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái ña : 0.42 ≥ c/ds Thoûa maõn 2.Kieåm tra caáu kieän chòu caét Heä soá söùc khaùng : Φ = 0.9 26.184 748.139 198.114 748.139 0.0053 0.002 0.104= 4150 350 6597.34 0.0053 0.8357 31.331 167.55 Sö dông 1.00 1.00 116.26 119.34 CĐ III 1.50 1.35 163.22 198.11 CĐ II 1.50 0.00 62.73 64.39 CĐ I 1.50 1.75 193.00 KIEÅM TOAÙN MAËT CAÉT F - F Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β ΣQy ΣMz β EH β LS (kN) (kN•m) 1 s y c A ×f c = = 0.85×β ×f ×bw ⇒ 0.85f'cab Asfy a SV : NGO ANH TUAÁN 237 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Dieän tích coát theùp ngang 10 - D 12 Av = mm 2 Cöï ly coát theùp ngang : s = mm - Heä soá bieåu thò khaû naêng cuûa beâ toâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo : β = 2 ( Ñieàu 5.8.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Φ = 45 ° - Söùc khaùng caét Vn , phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng trò soá nhoû hôn cuûa : Vn = 0.25 * fc *bv*dv Vn = Vc + Vs - Söùc khaùng caét danh ñònh do öùng suaát keùo trong beâ toâng Vc = = kN ( Ñieàu 5.8.3.3-3 - 22 TCN 272 - 05 ) - Söùc khaùng caét cuûa coát theùp ngang = kN dv = max (d - a/2, 0.72h , 0.8.d ) = mm Vn = kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) Vr = Min ( 0.9* Vn , 0.9*( Vc+Vs)) = kN - Kieåm tra cöï ly toái ña cuûa coát theùp ngang : ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) S ≤ Smin = 240 mm oK Vu = < 0.1*fc*bv *d = kN Thoûa maõn 3. Kieåm tra nöùt - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0.6.fy ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) 193.0 3635.40 3642.355 1032.39505 9088.500 4207.28 1130.973 190.000 292 . . . 12 c f w dβ θ α α+ = v y v s A f d (cotg cotg )sin V s ( ) ( )  = < ≤   = ≥  u v ' c v v u v ' c v v Vs1 min 0.8d ;600mm neáu 0.1 f b d s min V s2 min 0.4d ;300mm neáu 0.1 f b d Av M Æt c ¾t c ã hi Öu SV : NGO ANH TUAÁN 238 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG fsa = Z/(dc.A) 1/3 ≤ 0.6.fy 0.6.fy = MPa dc = mm n = thanh Dieän tích trung bình cuûa beâ toâng boïc quanh 1 caây theùp A = 2*dc*W/n = mm2 Z = N/mm fsa = Z/(dc.A) 1/3 = < 0.6.fy = 252 MPa ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) KL : Thoûa maõn ñieàu kieän choáng nöùt Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt tôùi maët caét E - E β DC β EV 1.25 1.35 1.25 1.35 1.25 1.35 1.00 1.00 - Chieàu roäng maët caét b ,bw, W = mm - Chieàu cao maët caét h = mm - Chieàu cao coù hieäu cuûa maët caét d = 1900 mm - Chieàu daøy lôùp phuû beâ toâng dc = 100 mm - Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng fc = MPa - Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng γc = kN/m 3 - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng Ec =0.043* γc1.5*fc1/2 = - Cöôøng ñoä theùp : fy = MPa - Modun ñaøn hoài cuûa theùp : Es = MPa Toå hôïp duøng ñeå kieåm toaùn : Cöôøng ñoä I 1. Kieåm tra caàu kieän chòu uoán 30 24.5 420 200000 -2287.66 12000 2000 28561.316 ( MPa ) -2596.40 Sö dông -3649.98 -1423.66 -2785.98 -2903.63 -2574.88 CĐ III -4655.71 -1752.09 -3575.71 -2832.09 CĐ II -3676.40 -1494.88 CĐ I -4977.41 -1823.63 -3897.41 KIEÅM TOAÙN MAËT CAÉT E - E Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β Néi lùc ®Çu cäc Lùc c¾t M« men ΣNi ΣMi Qz (kN•m) 25 53120 30000 216.63 252 50 My (kN) (kN•m) (kN) SV : NGO ANH TUAÁN 239 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Φ Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi keát caáu chòu neùn Φ = 0.9 Dieän tích theùp : 80 - D32 As = mm2 Haøm löôïng coát theùp ρ = As/ (d.b) = Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát β1 = Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = c*β1 mm ⇒ a = mm Söùc khaùng uoán Mr = Φ * As*fy *d = kN.m Momen tính toaùn ngoaïi löïc Mu = kN.m * Kieåm tra : Mu < Mr = kN.m Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái thieåu ρ = ≥ 0.03*fc/fy = Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái ña : 0.42 ≥ c/ds = Thoûa maõn 2.Kieåm tra caáu kieän chòu caét Heä soá söùc khaùng : Φ = 0.9 Dieän tích coát theùp ngang 8 - D 16 Av = mm 2 Cöï ly coát theùp ngang : s = mm - Heä soá bieåu thò khaû naêng cuûa beâ toâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo : β = 2 ( Ñieàu 5.8.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Φ = 45 ° - Söùc khaùng caét Vn , phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng trò soá nhoû hôn cuûa : Vn = 0.25 * fc *bv*dv Vn = Vc + Vs - Söùc khaùng caét danh ñònh do öùng suaát keùo trong beâ toâng Vc = = kN ( Ñieàu 5.8.3.3-3 - 22 TCN 272 - 05 ) 1608.495 200.000 23068.248 0.06 46208.857 2903.630 46208.857 0.0028 0.002 0.0028 0.8357 105.670 88.310 64339.82 1 s y c A ×f c = = 0.85×β ×f ×bw ⇒ 0.85f'cab Asfy a . . . 12 c f w dβ SV : NGO ANH TUAÁN 240 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG - Söùc khaùng caét cuûa coát theùp ngang = kN dv = max(d-a/2 , 0.72.h, 0.9d ) = mm Vn = kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) Vr = Min ( 0.9* Vn , 0.9*( Vc+Vs)) = kN - Kieåm tra cöï ly toái ña cuûa coát theùp ngang : ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) S ≤ Smin = 600 mm oK Vu = < 0.1*fc*bv *d = kN Thoûa maõn 3. Kieåm tra nöùt - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0.6.fy ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) fsa = Z/(dc.A) 1/3 ≤ 0.6.fy 0.6.fy = MPa dc = mm n = thanh Dieän tích trung bình cuûa beâ toâng boïc quanh 1 caây theùp A = 2*dc*W/n = mm2 Z = N/mm fsa = Z/(dc.A) 1/3 = < 0.6.fy = 252 MPa ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) KL : Thoûa maõn ñieàu kieän choáng nöùt 30000 208.01 252 100 80 30000 8999.84 169560.000 28861.28 3897.4 67824.00 1884 θ α α+ = v y v s A f d (cotg cotg )sin V s ( ) ( )  = < ≤   = ≥  u v ' c v v u v ' c v v Vs1 min 0.8d ;600mm neáu 0.1 f b d s min V s2 min 0.4d ;300mm neáu 0.1 f b d SV : NGO ANH TUAÁN 241 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt tôùi maët caét D - D β DC β EV β LS 0.90 N/A 1.75 0.90 N/A 0.00 0.90 N/A 1.35 1.00 1.00 1.00 - Chieàu roäng maët caét b ,bw, W = mm - Chieàu cao maët caét h = mm - Chieàu cao coù hieäu cuûa maët caét d = 1900 mm - Chieàu daøy lôùp phuû beâ toâng dc = 100 mm - Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng fc = MPa - Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng γc = kN/m 3 - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng Ec =0.043* γc1.5*fc1/2 = MPa - Cöôøng ñoä theùp : fy = MPa - Modun ñaøn hoài cuûa theùp : Es = MPa Toå hôïp duøng ñeå kieåm toaùn : Cöôøng ñoä I 1. Kieåm tra caàu kieän chòu uoán Φ Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi keát caáu chòu neùn Φ = 0.9 Dieän tích theùp : 80 - D32 As = mm2 Haøm löôïng coát theùp ρ = As/ (d.b) = Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát β1 = Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = c*β1 mm ⇒ a = mm Söùc khaùng uoán Mr = Φ * As*fy *d = kN.m Momen tính toaùn ngoaïi löïc Mu = kN.m * Kieåm tra : Mu < Mr = kN.m Thoûa maõn KIEÅM TOAÙN MAËT CAÉT D - D Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β Néi lùc ®Çu cäc Lùc c¾t M« men ΣNi ΣMi Qz My (kN) (kN•m) (kN) (kN•m) 462.12 CĐ II -3676.40 -1494.88 -2253.17 362.72 CĐ I -4977.41 -1823.63 -3078.45 435.80 Sö dông -3649.98 -1423.66 -1796.76 885.00 CĐ III -4655.71 -1752.09 -2865.48 12000 2000 30 24.5 28561.316 420 200000 64339.82 0.0028 0.8357 46208.857 105.670 88.310 46208.857 885.000 1 s y c A ×f c = = 0.85×β ×f ×bw ⇒ 0.85f'cab Asfy a SV : NGO ANH TUAÁN 242 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG * Kieåm tra löôïng coát theùp toái thieåu ρ = ≥ 0.03*fc/fy = Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái ña : 0.42 ≥ c/ds = Thoûa maõn 2.Kieåm tra caáu kieän chòu caét Heä soá söùc khaùng : Φ = 0.9 Dieän tích coát theùp ngang 8 - D 16 Av = mm 2 Cöï ly coát theùp ngang : s = mm - Heä soá bieåu thò khaû naêng cuûa beâ toâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo : β = 2 ( Ñieàu 5.8.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Φ = 45 ° - Söùc khaùng caét Vn , phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng trò soá nhoû hôn cuûa : Vn = 0.25 * fc *bv*dv Vn = Vc + Vs - Söùc khaùng caét danh ñònh do öùng suaát keùo trong beâ toâng Vc = = kN ( Ñieàu 5.8.3.3-3 - 22 TCN 272 - 05 ) - Söùc khaùng caét cuûa coát theùp ngang = kN dv = max(d-a/2 , 0.72.h, 0.9d ) = mm Vn = kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) Vr = Min ( 0.9* Vn , 0.9*( Vc+Vs)) = kN - Kieåm tra cöï ly toái ña cuûa coát theùp ngang : ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) S ≤ Smin = 600 mm oK 200.000 23068.248 0.0028 0.002 0.06 1608.495 8999.84 1884 169560.000 28861.28 . . . 12 c f w dβ θ α α+ = v y v s A f d (cotg cotg )sin V s ( ) ( )  = < ≤   = ≥  u v ' c v v u v ' c v v Vs1 min 0.8d ;600mm neáu 0.1 f b d s min V s2 min 0.4d ;300mm neáu 0.1 f b d SV : NGO ANH TUAÁN 243 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Vu = < 0.1*fc*bv *d = kN Thoûa maõn 3. Kieåm tra nöùt - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0.6.fy ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) fsa = Z/(dc.A) 1/3 ≤ 0.6.fy 0.6.fy = MPa dc = mm n = thanh Dieän tích trung bình cuûa beâ toâng boïc quanh 1 caây theùp A = 2*dc*W/n = mm2 Z = N/mm fsa = Z/(dc.A) 1/3 = < 0.6.fy = 252 MPa ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) KL : Thoûa maõn ñieàu kieän choáng nöùt Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt tôùi maët caét G1 - Chieàu roäng maët caét b ,bw, W = mm - Chieàu cao maët caét h = mm - Chieàu cao coù hieäu cuûa maët caét d = 300 mm - Chieàu daøy lôùp phuû beâ toâng dc = 50 mm - Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng fc = MPa - Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng γc = kN/m 3 kNm 3078.4 67824.00 252 100 80 30000 30000 208.01 KIEÅM TOAÙN MAËT CAÉT G1 Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β ΣQy ΣMz β EH β LS kN 71.74 CĐ II 1.50 0.00 34.05 30.64 CĐ I 1.50 1.75 79.71 62.34 Sö dông 1.00 1.00 48.79 43.91 CĐ III 1.50 1.35 69.27 3550 350 30 24.5 SV : NGO ANH TUAÁN 244 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng Ec =0.043* γc1.5*fc1/2 = MPa - Cöôøng ñoä theùp : fy = MPa - Modun ñaøn hoài cuûa theùp : Es = MPa Toå hôïp duøng ñeå kieåm toaùn : Cöôøng ñoä I 1. Kieåm tra caàu kieän chòu uoán Φ Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi keát caáu chòu neùn Φ = 0.9 Dieän tích theùp : 10 - D20 As = mm2 Haøm löôïng coát theùp ρ = As/ (d.b) = Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát β1 = Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = c*β1 mm ⇒ a = mm Söùc khaùng uoán Mr = Φ * As*fy *d = kN.m Momen tính toaùn ngoaïi löïc Mu = kN.m * Kieåm tra : Mu < Mr = kN.m Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái thieåu ρ = ≥ 0.03*fc/fy = Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái ña : 0.42 ≥ c/ds = Thoûa maõn 2.Kieåm tra caáu kieän chòu caét Heä soá söùc khaùng : Φ = 0.9 Dieän tích coát theùp ngang 10 - D 12 Av = mm 2 Cöï ly coát theùp ngang : s = mm - Heä soá bieåu thò khaû naêng cuûa beâ toâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo : β = 2 ( Ñieàu 5.8.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Φ = 45 ° - Söùc khaùng caét Vn , phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng trò soá nhoû hôn cuûa : Vn = 0.25 * fc *bv*dv Vn = Vc + Vs - Söùc khaùng caét danh ñònh do öùng suaát keùo trong beâ toâng 28561.316 420 200000 3141.59 0.0029 0.8357 17.441 14.576 356.257 71.736 356.257 0.0029 0.0021 0.06 1130.973 190.000 1 s y c A ×f c = = 0.85×β ×f ×bw ⇒ 0.85f'cab Asfy a SV : NGO ANH TUAÁN 245 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Vc = = kN ( Ñieàu 5.8.3.3-3 - 22 TCN 272 - 05 ) - Söùc khaùng caét cuûa coát theùp ngang = kN dv = max(d-a/2 , 0.72.h, 0.9d ) = mm Vn = kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) Vr = Min ( 0.9* Vn , 0.9*( Vc+Vs)) = kN - Kieåm tra cöï ly toái ña cuûa coát theùp ngang : ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) S ≤ Smin = 600 mm oK Vu = < 0.1*fc*bv *d = kN Thoûa maõn 3. Kieåm tra nöùt - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0.6.fy ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) fsa = Z/(dc.A) 1/3 ≤ 0.6.fy 0.6.fy = MPa dc = mm n = thanh Dieän tích trung bình cuûa beâ toâng boïc quanh 1 caây theùp A = 2*dc*W/n = mm2 Z = N/mm fsa = Z/(dc.A) 1/3 = < 0.6.fy = 252 MPa ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) KL : Thoûa maõn ñieàu kieän choáng nöùt 3642.355 1025.32 290.00 7721.250 4200.91 79.7 3088.50 252 50 10 35500 30000 247.77 . . . 12 c f w dβ θ α α+ = v y v s A f d (cotg cotg )sin V s ( ) ( )  = < ≤   = ≥  u v ' c v v u v ' c v v Vs1 min 0.8d ;600mm neáu 0.1 f b d s min V s2 min 0.4d ;300mm neáu 0.1 f b d SV : NGO ANH TUAÁN 246 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt tôùi maët caét G2 - Chieàu roäng maët caét b ,bw, W = mm - Chieàu cao maët caét h = mm - Chieàu cao coù hieäu cuûa maët caét d = 300 mm - Chieàu daøy lôùp phuû beâ toâng dc = 50 mm - Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng fc = MPa - Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng γc = kN/m 3 - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng Ec =0.043* γc1.5*fc1/2 = MPa - Cöôøng ñoä theùp : fy = MPa - Modun ñaøn hoài cuûa theùp : Es = MPa Toå hôïp duøng ñeå kieåm toaùn : Cöôøng ñoä I 1. Kieåm tra caàu kieän chòu uoán Φ Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi keát caáu chòu neùn Φ = 0.9 Dieän tích theùp : 12 - D20 As = mm2 Haøm löôïng coát theùp ρ = As/ (d.b) = Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát β1 = Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = c*β1 mm ⇒ a = mm Söùc khaùng uoán Mr = Φ * As*fy *d = kN.m Momen tính toaùn ngoaïi löïc Mu = kN.m KIEÅM TOAÙN MAËT CAÉT G2 Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β ΣQy ΣMz β EH β LS kN kNm CĐ I 1.50 1.75 60.91 36.54 24.50 CĐ III 1.50 1.35 56.32 33.79 CĐ II 1.50 0.00 40.83 Sö dông 1.00 1.00 38.69 23.22 1800 350 30 24.5 28561.316 420 200000 3769.91 0.0070 0.8357 41.277 34.496 427.508 36.544 1 s y c A ×f c = = 0.85×β ×f ×bw ⇒ 0.85f'cab Asfy a SV : NGO ANH TUAÁN 247 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG * Kieåm tra : Mu < Mr = kN.m Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái thieåu ρ = ≥ 0.03*fc/fy = Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái ña : 0.42 ≥ c/ds = Thoûa maõn 2.Kieåm tra caáu kieän chòu caét Heä soá söùc khaùng : Φ = 0.9 Dieän tích coát theùp ngang 0 - D 12 Av = mm 2 Cöï ly coát theùp ngang : s = mm ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Khoâng caàn kieåm tra dieän tích coát theùp ngang toái thieåu - Heä soá bieåu thò khaû naêng cuûa beâ toâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo : β = 2 ( Ñieàu 5.8.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Φ = 45 ° - Söùc khaùng caét Vn , phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng trò soá nhoû hôn cuûa : Vn = 0.25 * fc *bv*dv - Söùc khaùng caét danh ñònh do öùng suaát keùo trong beâ toâng Vc = = kN ( Ñieàu 5.8.3.3-3 - 22 TCN 272 - 05 ) dv = max(d-a/2 , 0.72.h, 0.9d ) = mm Vn = kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) − Söùc khaùng caét cuûa coát theùp chòu caét : Vs = 0 kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) Vr = Min ( 0.9* Vn , 0.9*( Vc+Vs)) = kN - Kieåm tra cöï ly toái ña cuûa coát theùp ngang : ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) S ≤ Smin = 232 mm oK Vu = < Vr = kN 427.508 0.0070 0.0021 0.14 0.000 190.000 492.950 290.00 443.66 3915.000 443.66 60.9 . . . 12 c f w dβ ( ) ( )  = < ≤   = ≥  u v ' c v v u v ' c v v Vs1 min 0.8d ;600mm neáu 0.1 f b d s min V s2 min 0.4d ;300mm neáu 0.1 f b d SV : NGO ANH TUAÁN 248 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Thoûa maõn 3. Kieåm tra nöùt - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0.6.fy ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) fsa = Z/(dc.A) 1/3 ≤ 0.6.fy 0.6.fy = MPa dc = mm n = thanh Dieän tích trung bình cuûa beâ toâng boïc quanh 1 caây theùp A = 2*dc*W/n = mm2 Z = N/mm fsa = Z/(dc.A) 1/3 = < 0.6.fy = 252 MPa ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) KL : Thoûa maõn ñieàu kieän choáng nöùt Baûng toå hôïp taûi troïng xeùt tôùi maët caét G3 - Chieàu roäng maët caét b ,bw, W = mm - Chieàu cao maët caét h = mm - Chieàu cao coù hieäu cuûa maët caét d = 300 mm - Chieàu daøy lôùp phuû beâ toâng dc = 50 mm - Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng fc = MPa - Troïng löôïng rieâng cuûa beâ toâng γc = kN/m 3 - Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng Ec =0.043* γc1.5*fc1/2 = MPa ΣMz 224.07 KIEÅM TOAÙN MAËT CAÉT G3 252 50 12 Tr¹ng th¸i giíi h¹n HÖ sè β ΣQy β EH β LS kN 30000 48000 kNm CĐ I 1.50 1.75 66.34 79.61 48.26 CĐ III 1.50 1.35 60.37 72.44 CĐ II 1.50 0.00 40.22 Sö dông 1.00 1.00 41.74 50.09 1800 350 30 24.5 28561.316 SV : NGO ANH TUAÁN 249 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG - Cöôøng ñoä theùp : fy = MPa - Modun ñaøn hoài cuûa theùp : Es = MPa Toå hôïp duøng ñeå kieåm toaùn : Cöôøng ñoä I 1. Kieåm tra caàu kieän chòu uoán Φ Heä soá söùc khaùng ñoái vôùi keát caáu chòu neùn Φ = 0.9 Dieän tích theùp : 5 - D20 As = mm2 Haøm löôïng coát theùp ρ = As/ (d.b) = Heä soá chuyeån ñoåi bieåu ñoà öùng suaát β1 = Chieàu daøy khoái öùng suaát töông ñöông a = c*β1 mm ⇒ a = mm Söùc khaùng uoán Mr = Φ * As*fy *d = kN.m Momen tính toaùn ngoaïi löïc Mu = kN.m * Kieåm tra : Mu < Mr = kN.m Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái thieåu ρ = ≥ 0.03*fc/fy = Thoûa maõn * Kieåm tra löôïng coát theùp toái ña : 0.42 ≥ c/ds = Thoûa maõn 2.Kieåm tra caáu kieän chòu caét Heä soá söùc khaùng : Φ = 0.9 Dieän tích coát theùp ngang 0 - D 12 Av = mm 2 Cöï ly coát theùp ngang : s = mm ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Khoâng caàn kieåm tra dieän tích coát theùp ngang toái thieåu - Heä soá bieåu thò khaû naêng cuûa beâ toâng bò nöùt cheùo truyeàn löïc keùo : β = 2 ( Ñieàu 5.8.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) Φ = 45 ° - Söùc khaùng caét Vn , phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng trò soá nhoû hôn cuûa : Vn = 0.25 * fc *bv*dv - Söùc khaùng caét danh ñònh do öùng suaát keùo trong beâ toâng 0.8357 17.199 420 200000 0.0021 0.06 0.000 14.373 178.128 79.608 178.128 190.000 0.0029 1570.80 0.0029 1 s y c A ×f c = = 0.85×β ×f ×bw ⇒ 0.85f'cab Asfy a SV : NGO ANH TUAÁN 250 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Vc = = kN ( Ñieàu 5.8.3.3-3 - 22 TCN 272 - 05 ) dv = max(d-a/2 , 0.72.h, 0.9d ) = mm Vn = kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) − Söùc khaùng caét cuûa coát theùp chòu caét : Vs = 0 kN ( Ñieàu 5.8.3.3 - 22 TCN 272 - 05 ) Vr = Min ( 0.9* Vn , 0.9*( Vc+Vs)) = kN - Kieåm tra cöï ly toái ña cuûa coát theùp ngang : ( Ñieàu 5.8.2.4 - 22 TCN 272 - 05 ) S ≤ Smin = 232 mm oK Vu = < Vr = kN Thoûa maõn 3. Kieåm tra nöùt - ÖÙng suaát trong coát theùp chòu keùo ôû traïng thaùi giôùi haïn söû duïng khoâng ñöôïc vöôït quaù 0.6.fy ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) fsa = Z/(dc.A) 1/3 ≤ 0.6.fy 0.6.fy = MPa dc = mm n = thanh Dieän tích trung bình cuûa beâ toâng boïc quanh 1 caây theùp A = 2*dc*W/n = mm2 Z = N/mm fsa = Z/(dc.A) 1/3 = < 0.6.fy = 252 MPa ( Ñieàu 5.7.3.4 - 22 TCN 272 - 05 ) KL : Thoûa maõn ñieàu kieän choáng nöùt 66.3 443.66 252 492.950 290.00 3915.000 224.07 50 12 48000 30000 443.66 . . . 12 c f w dβ ( ) ( )  = < ≤   = ≥  u v ' c v v u v ' c v v Vs1 min 0.8d ;600mm neáu 0.1 f b d s min V s2 min 0.4d ;300mm neáu 0.1 f b d SV : NGO ANH TUAÁN 251 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG IV.Tính toaùn neàn moùng moá : 1.Taûi troïng duøng tính toaùn: - Taûi troïng duøng tính toaùn thieát keá neàn moùng laø giaù trò max trong caùc toå hôïp taûi troïng treân, cuï theå nhö sau: Phöông doïc caàu: V = kN Hx = kN My = kNm Phöông ngang caàu Hy = kN Mx = kNm 3.5.2.Tính toaùn soá coïc: - Choïn loaïi khoan nhoài ñöôøng kính 1m, chieàu daøi döï kieán cuûa coïc laø 70m. - Caên cöù vaøo taøi lieäu khaûo saùt ñòa chaát coâng trình, ta coù theå choïn lôùp 4 laøm lôùp chòu löïc chính. a.Söùc khaùng beân cuûa coïc Trong ñoù: u : Chu vi maët caét ngang coïc u =3.14*D = 3.14 m mf : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc mf = 0.7 ( Baûng 10.5.5-3) fi : Cöôøng ñoä tính toaùn theo maët xung quanh coïc hi : Chieàu cao lôùp ñaát chia nhoû Ta chia caùc lôùp ñaát thaønh caùc lôùp coù chieàu daøy hi=2m ñeå tính toaùn Cuï theå nhö sau: Ñòa chaát Lôùp 1 Buøn seùt laãn buïi xaùm naâu ñen, TT:deûo chaûy ñeán chaûy C= 0.112 (kg/cm2) ϕ= B= W= = γ= (T/m3) H= (m) Lôùp 2 Caùt pha laãn buïi maøu xaùm naâu nhaït ,TT chaët vöøa 16981.93 4559.1 9509.227 182.62 1065.99 70.50% 5O02' 1.09 1.896 1.87 44.5 * * * mb gh f i iu m f hΦ = ∑ 0ε SV : NGO ANH TUAÁN 252 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG C= 0.05 (kg/cm2) ϕ= = W = = γ= 1.991 (T/m3) H= 5.5 (m) Lôùp3 seùt laãn buïi, xaùc thöïc vaät,TT deûo meàm ñeán deûo cöùng C= (kg/cm2) ϕ= B= γ= (T/m3) = = W = H= (m) Lôùp 4 Caùt mòn laãn buïi maøu xaùm naâu nhaït, TT chaët vöøa ñeán chaët = C= (kg/cm2) ϕ= B= = γ= (T/m3) W = H= (m) Lôùp 5 seùt laãn buïi maàu xaùm ghi loang naâu maøu ñoû, TT :cöùng = C= (kg/cm2) ϕ= B= = γ= (T/m3) W = H= (m) 0.465 18O16' -0.02 0.673 1.981 20.50% 1.9999 22.90% 4.5 5.5 2.726 0.053 26O12' 0 0.629 2.687 37.20% 16 2.671 13O33' 0.45 1.803 1.051 0.593 2.676 26O34 0.229 18.60% ∆ ∆ ∆ ∆ 0ε 0ε 0ε 0ε SV : NGO ANH TUAÁN 253 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Ñöôøng kính coïc khoan nhoài Þ = 1.00 m Chieàu daøi coïc L = 70 m Ps : Chu vi thaân coïc U = 3.142 m Ap : dieän tích muõi coïc. F = 0.785 m² Tìm caùc heä soá ma saùt fi Do lôùp 1 khoâng coù khaû naêng chòu löïc neân caùc fi ôû lôùp naøy baèng 0 Z24 = 46.5 m ⇒ f1 = 49.05 kN/m 2 Z25 = 48.5 m ⇒ f2 = 50.03 kN/m 2 Lôùp ñaát thöù 2 Z26 = 50 m ⇒ f3 = 51.01 kN/m 2 Z27 = 52 m ⇒ f4 = 42.18 kN/m 2 Z28 = 54 m ⇒ f5 = 42.28 kN/m 2 Z29 = 56 m ⇒ f6 = 42.38 kN/m 2 Z30 = 58 m ⇒ f7 = 42.48 kN/m 2 Lôùp ñaát thöù 3 Z31 = 60 m ⇒ f8 = 42.58 kN/m 2 Z32 = 62 m ⇒ f9 = 42.68 kN/m 2 Z33 = 64 m ⇒ f10 = 42.18 kN/m 2 Z34 = 66 m ⇒ f11 = 42.78 kN/m 2 Z35 = 68 m ⇒ f12 = 68.67 kN/m 2 Z36 = 70 m ⇒ f13 = 69.65 kN/m 2 Lôùp ñaát thöù 4 Z37 = 71.5 m ⇒ f14 = 68.67 kN/m 2 Z38 = 72.5 m ⇒ f15 = 98.1 kN/m 2 Lôùp ñaát thöù 5 Z39 = 74.5 m ⇒ f16 = 99.08 kN/m 2 Söùc khaùng beân cuûa coïc kN b.Söùc khaùng muõi cuûa coïc Muõi coïc ñaët vaøo lôùp ñaát thöù 4, ôû ñoä saâu 70 m so vôùi maët ñaát töï nhieân Dieän tích coïc: A =3.14*D2/4 = m2 Heä soá söùc khaùng muõi : mR = 1 Chaân coïc naèm döôùi lôùp ñaát seùt neân ta xaùc ñònh döôïc cöôøng ñoä Tính toaùn ñaát döôùi muõi coïc theo coâng thöùc R=0.75β(γ∗d*Aok+α∗γ∗h*Bok) h/d= 70 Töø ñoù ta coù: 3583.84 0.785 * * * mb gh f i iu m f hΦ = =∑ SV : NGO ANH TUAÁN 254 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG α= 0.44 tra heä soá baûng A6 β= 0.25 ϕ= 18O16' Aok= 9.5 h/d= 70 Bok= 18.6 d = 1 m Chaân coïc naèm döôùi lôùp ñaát caùt ta tính ñöôïc R R= 218.4 T= 2184 KN Söùc chòu taûi giôùi haïn cuûa coïc ñöôïc xaùc ñònh φgh=m(mR.R.F+u.Σmfi.hi.fi) mR= 1 mfi = 0.7 φgh= KN Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc Φcp = Φgh /1.3 = kN - Soá coïc tính toaùn laø: n = V/Φcp = Coïc Soá coïc thöïc teá phaûi nhaân theâm vôùi heä soá an toaøn ß β naèm trong khoaûng töø 1.3 ñeán 1.6 choïn β= 1.3 - Soá coïc choïn laø nc = n*ß=n*1.3 = Choïn n = 6 coïc => Vaäy choïn thieát keá 6 coïc 3.5.3.Thieát keá coát theùp cho coïc: Coïc khoang nhoài coù ñöôøng kính D = 1 m Chieàu daøi coïc laø Lc = 70 m 3.5.3.1.kieåm tra coïc chòu löïc doïc truïc Ñieàu kieän: V/nc+Gc ≤ Φcp Vôùi : V/nc = kN Gc = Lc*pi*d²* γBT /4 = 70*3.14*1²*2.5/4 = kN Vaäy :V/nc+Gc = kN < Φgh = kN (Thoûa) 3.5.3.2.Kieåm tra coïc chòu löïc ngang: °Löïc caét taïi moãi ñaàu coïc: Phöông doïc caàu: +Hi = Hx/nc = kN Phöông ngang caàu: +Hi = Hy/nc = kN 1346.958 4743.343 5298.13 4.16685235 3396.386 30.437 5298.12533 759.846 4075.481 5.41690805 SV : NGO ANH TUAÁN 255 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG °Moâmen taïi moãi ñaàu coïc: Phöông doïc caàu: +Mi = Mx/nc = kNm Phöông ngang caàu: +Mi = My/nc = kNm 3.5.3.3.Phaân tích chuyeån vò noäi löïc ñaàu coïc: 1.Tính heä soá bieán daïng: α = Trong ñoù K laø heä soá tæ leä neàn ñöôïc tính döïa vaøo chieàu saâu aûnh höôûng cuûa coïc trong neàn Chieàu saâu aûnh höôûng: hah = 2(d+1) = 4 m Vaäy chieàu saâu aûnh höôûng naèm trong lôùp ñaát thöù nhaát °Heä soá tæ leä neàn : +Lôùp 1 :Buøn seùt,B=1.09 , coïc nhoài, tra theo baûng G.1 Ñöôïc K1 = 200 T/m4 => Ktt = 2000 kN/m4 °Ñöôøng kính tính toaùn cuûa coïc : dtt= kФ* (d+1) *k’ Coïc troøn do ñoù : kФ=0.9 Laáy: k’=1 dtt = 0.9*(1+1)*1 = 1.8 m +Moâmen quaùn tính : I=pi*d4/64 =3.14*14/64 = m4 +Moâ ñun ñaøn hoài : Beâ toâng maùc 300 E = kN/m² Vaäy : α = m-1 +Chieàu saâu tính ñoåi baèng: Ltñ = L*α = >2.5 Ltñ >2.5 neân moùng coïc ñöôïc coi laø moùng coïc meàm(coïc töïa leân ñaát) => Kieåm tra coïc taïi vò trí Z = 0.85/α = m 2.Tính noäi löïc ñaàu coïc: Ñaàu coïc naèm caùch maët ñaát töï nhieân khoaûng 2 m nhöng ñeå thuaän tieän trong tính toaùn vaø an toaøn ta coi nhö ñaàu coïc naèm taïi maët ñaát töï nhieân ñeå tính toaùn. 0.04908739 2.733 0.31101864 21.771 177.665 1584.871 25200000 5 * / *K d tt E I 5 * / *K d tt E I = SV : NGO ANH TUAÁN 256 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Choïn giaù trò noäi löïc baát lôïi nhaát taùc duïng leân ñaàu coïc ñeå tính toaùn. +Noäi löïc ôû ñaàu coïc taïi maët ñaát : Qo = kN Mo = kNm Ltñ = L*α = m Ltñ = m tra theo baûng G-2 ta ñöôïc: Ao = Bo = Co = Chuyeån vò vaø goùc xoay cuûa coïc taïi maët ñaát khi chòu ngoaïi löïc baèng moät ñôn vò: δHH = Ao/α³EI = m/kN δHM= δMH =Bo/ α²EI = 1/kN δMM= Co/ αEI = 1/kNm Vôùi : E*I = kNm² +Yo = Qo* δHH +Mo* δHM = m = 31.25 mm Chuyeån vò ñaàu coïc cho pheùp laø 38 mm Vaäy: Yo = 31.25 mm OK +φo = Qo* δMH +Mo* δMM = rad °Kieåm tra ñoä beàn neàn ñaát xung quanh coïc Ñieàu kieän ñeå coïc laøm vieäc oån ñònh laø: Þmax ≤ [Þ ]cho pheùp Þmax = K*Z*(Yo*A1+ φo *B1/α +Mo*C1/ α²EI +Qo*D1/ α³EI) Vôùi Z = 0.85/α = m => thuoäc lôùp ñaát 1 Ta coù: Ktt = kN/m4 Kieåm tra coïc taïi vò trí Ze = 0.850 m Tra baûng G – 3 tìm :A1 , B1 , C1 , D1 Ta tra ñöôïc(tính toaùn baèng noäi suy) : A1 = B1 = C1 = D1 = Vaäy : Þmax = kN/m2 Tìm [Þ ]cho pheùp : [Þ ]cho pheùp = ρ1*ρ2*4*( γI*Z*tgφI+ξ*CI)/cosφI ρ1 = 1 ρ2 = 0.7 Coïc khoan nhoài : ξ = 0.6 1.751 0.0008 2.733 20.612 0.799 0.085 1237002.11 0.03125 2000 0.033 1.621 6.559E-05 1.3547E-05 4.5512E-06 0.18 21.771 21.77 30.437 1584.871 2.441 SV : NGO ANH TUAÁN 257 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Taïi vò trí Z= 0.85m => thuoäc lôùp 1 coù: γI = kN/m³ CI = 0.112 kg/cm²= kN/m² cosφI = cos 5 o02'= tgφI =tg5 o02' = (Vôùi φi laø goùc ma saùt trong cuûa ñaát) [Þ ]cho pheùp = kN/m² => Þmax ≤ [Þ ]cho pheùp Neàn ñaát xung quanh coïc ñaûm baûo khaû naêng chòu löïc °Kieåm tra ñoä beàn tieát dieän coïc +Tìm moâmen Mz lôùn nhaát vôùi: Mz/(α²EI) = Yo*A3 - φo *B3/α +Mo*C3/ α²EI +Qo*D3/ α³EI => Mz =α²EI(Yo*A3 - φo *B3/α +Mo*C3/ α²EI +Qo*D3/ α³EI) Tra baûng G-3 khi cho Ze taêng daàn töø 0 m ñeán 4m ta ñöôïc baûng sau: x 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 8 8.5 9 9.5 11.20 2.95 -3.20 -5.08 -4.05 0.92 -11629.69 0.20 -13645.72 0.10 -16892.78 2.80 -2.86 -4.16 -2.64 2.64 -2.62 -3.60 -1.88 1.35 -8583.70 2.18 -1.58 2.49 -2.14 -2.66 -0.94 -1.80 -0.27 1.61 -2322.71 1.64 -3593.58 1.57 -5657.96 2.02 -1.23 -1.24 0.30 1.87 -0.96 -0.87 0.53 1.54 -1362.23 1.56 -0.57 1.71 -0.75 -0.62 0.70 -0.42 0.88 1.18 531.97 1.32 41.24 1.44 -476.80 1.40 -0.42 -0.28 0.88 1.24 -0.29 -0.17 0.92 0.99 935.88 0.93 -0.13 1.09 -0.20 -0.09 0.98 -0.06 0.99 0.60 1501.75 0.75 1393.06 0.90 1187.26 0.78 -0.07 -0.03 1.00 0.62 -0.04 -0.01 1.00 0.47 -0.02 0.00 1.00 1584.87 0.15 1599.55 0.45 1570.56 1595.94 0.16 0.00 0.00 1.00 0.31 -0.01 0.00 1.00 Ze=α*Z A3 B3 0.31 0.000.00 0.00 0.00 1.00 C3 D3 Mz 0.9962 17.8 0.105 23.353 SV : NGO ANH TUAÁN 258 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG 10 10.5 11 12 13 So saùnh caùc giaù trò cuûa Mz ta thaáy taïi vò trí Z=2.5m öùng vôùi Ze=0.7527m moâmen Mz ñaït giaù trò lôùn nhaát laø Mz= kNm Neân choïn Mmax = kNm ñeå tính theùp 3.Tính theùp cho coïc Giaù trò momen max duøng thieát keá coïc laø: = kNm - Choïn vaät lieäu Beâtoâng caáp 30 coù moñun ñaøn hoài = Mpa = Mpa Coát theùp caáp 60 coù moñun ñaøn hoài = Mpa = Mpa = Mpa = m Momen tính toaùn Mn = M/Ф = kNm (Ф=0.9) - Haøm löôïng coát theùp toái thieåu, toái ña = Trong ñoù (Do 28<f'c<56MPa) Ta giaû thieát choïn ρ=0.5ρmax = 0.02256741 0.83571429 D 1 0.0033 34010.189 fy 420 fu 730 f'c 30 Es 200000 -3.82 30609.17 30609.17 Mmax 30609.17 -6.07 -32133.84 4.04 -1.88 -10.98 -16.82 -13.10 -31755.28 3.73 -2.50-3.75 -7.19 -6.51 -22468.73 3.42 -3.78 -8.14 -8.22 -3.99 -25151.36 3.27 -1.82 -19389.823.11 -3.54 -6.05 -4.89 -9.67 -12.68 29440.08747 0.0112837 yf 14 min =ρ '5.1043.0 ccc fyE = ' max 1 0.85 61200.75 0.75* ( ) 6120 c b y y f f fρ ρ β= = =+ ' 1 2800.85 0.05( ) 70 c fβ −= − = SV : NGO ANH TUAÁN 259 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Choïn ñai D8 coùñöôøng kính 8 mm Chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä dc dc = mm ds = mm => As = mm2 Choïn boá trí 33 D30 coù ñöôøng kính = 25 mm As = mm2 = = kN/m2 Haøm löôïng coát theùp yeâu caàu Do ρyc <ρmin neân laáy ρ = ρmin = Chieàu daøy lôùp beâtoâng baûo veä dc dc = mm ds = mm => Ayc = mm2 Vaäy choïn boá trí 14 D28 coù ñöôøng kính = 28.00 mm As = mm2 Khi ñoù haøm löôïng coát theùp thöïc teá laø = - Kieåm tra khaû naêng chòu löïc: Tm => Ta coù Mntt > Mn *Thieát keá ñai choáng caét: - Löïc caét tính toaùn taùc duïng leân ñaàu coïc: OK7974.012 3210.67 8616.16 0.010976 0.0029 0.0033 40.00 1376.00 15560.23 16190.625 16.47 19871.84 40 1379 '85.0 c y f f m = 2bd M R un φ= 4/*14.3 2D Att tt =ρ 21 (1 1 )nyc y mR m fρ = − − = 2 ' (1 ) 1.7 tt y ntt tt y c f M f bd f ρρ= − = SV : NGO ANH TUAÁN 260 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG Vu = T - Söùc khaùng caét cuûa tieát dieän ñaõ tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng T - Nhö vaäy ñieàu kieän choáng caét ñaõ thoûa, ta chæ caàn boá trí ñai caáu taïo. Choïn ñai troøn D8 coù böôùc ñai 250mm laø ñöôïc 4.Kieåm tra ñaát neàn taïi maët phaúng muõi coïc: a .Xaùc ñònh khoái moùng quy öôùc: Trò soá trung bình cuûa goùc ma saùt trong cuûa caùc lôùp ñaát: 10.62 o 1.77 o * Kích thöôùc khoái moùng quy öôùc: Taïi maët ñaát: a’= a = 5 m ; b' = b = 11 m * Khoái moùng quy öôùc: Dieän tích : F = a’*b’= m2 +Theå tích khoái moùng quy öôùc: V = F*L = m3 +Khoái löôïng rieâng trung bình cuûa lôùp ñaát döôùi moùng(keå ñeán ñaåy noåi): T/m3 * Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc: Gm = V*γTB = T b.Tính söùc chòu taûi cuûa neàn ñaát taïi maët phaúng muõi coïc: +Khoái löôïng caùc coïc: G coïc =Vcoïc* γBT = T +Chuyeån caùc löïc veà maët phaúng muõi coïc: N = V + Gm + Gcoïc = T +Moâmen gaây ra taïi maët phaúng muõi coïc: M = Moy+Hx*Lcoïc = Tm ° Tính söùc chòu taûi cuûa neàn ñaát taïi maët phaúng muõi coïc: R = 1.7{R’[1+K1*(b-2)]+K2*γi*(h-3)} (Coâng thöùc thöïc nghieäm khoâng keå ñeán ñaåy noåi) 5477.4075 105.14 137.444679 245.63 0.9558 30.437 149.7837781 55 110 0.53 1000C y bdV fΦ = = ( )* /TB i hi hiϕ ϕ= =∑ ∑ ( )( )* * /TB i nuoc i coch Lγ γ γ= − =∑ / 6TBψ ϕ= = SV : NGO ANH TUAÁN 261 MSSV : 103105059 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP GVHD : NGUYEÃN TRÖÔØNG TRUNG h = 70 m b = min(a', b') = 5 m Lôùp ñaát döôùi muõi coïc: Seùt laãn buïi , TT cöùng, Ñoä seät B = -0.02 => Tra baûng 6-2 (Saùch tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn) R' = T/m2 γ = T/m3 Tra baûng 6-5 (Saùch tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn) ñöôïc: K1 = vaø K2 = => R = T/m2 °ÖÙng suaát do taûi troïng gaây ra: δ = N/F = T/m2 < R = T/m2 *Kieåm tra :δmax <1.2R δmax = N/F + 6a’*(3*M+2*Hx*L)/[b’*(K*L 4/cn +3a’ 3)] +Trong ñoù : cn = 5*C/d vôùi : C = K*L = 14000 T/m³ (L=70m >10m) => cn = d:laø ñöôøng kính coïc (d =1 m) L:chieàu saâu choân coïc(L = 70m) K : Heä soá tæ leä neàn (K = 200 T/m4) δmax = T/m2 < 1.2R = T/m2 => ÖÙng suaát taïi maët phaúng muõi coïc ñöôïc thoûa maõn. Vaäy ñieàu kieän beàn ñöôïc thoûa maõn. 70000 10.720 397.365 331.137 4.4660 331.13722 150 1.999 0.04 0.2 SV : NGO ANH TUAÁN 262 MSSV : 103105059