tổng hợp bài tập cầu hiện đại

18 705 0
tổng hợp bài tập cầu hiện đại

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Bài 1: Quả búa rung đóng được cọc phải thỏa mãn 3 chỉ tiêu sau: 1 Lực xung kích của động cơ búa lớn hơn sức kháng ma sát của thành cọc với đất nền: P a = M c .ϕ 2 ≥ P u Với P a là lực xung kích của búa. P u là sức kháng ma sát của thành cọc với đất nền. M c làmô men tĩnh của bánh đà lệch tâm. ϕ làvận tốc góc ( vòng/phút ). Thaysố: M c = 51 kgm = 51 N.m =0,051 kNm P a = 0,051× 1400 2 ×10 -3 = 99,96kN So sánh: P a = 99,96Kn>P u =b kN =>Đạt. 2 Biên độ dao động củabúa lớn hơn biên độ dao động riêng của cọc: A > A 0 Với A 0 là biên độ dao động riêng của cọc ống trong đất nền( cm). Với nền cát: A 0 = 0,6 – 1,0 Với nền sét: A 0 = 0,8 – 1,2 Biên độ dao động của búa c M A G = Với G = Q búa + Q chụp + Q cọc =5647 + c + a (kg)  2 51 10 ( ) 5647 A cm c a − = × + + 3 Kiểm tra điều kiện tương quan trọng lượng búa và lực xung kích: 0,2 1,0 a G P < < b a chup coc Q Q Q 0,2 1,0 ú a P + + ⇔ < < 3 (5647 ) 10 0,2 1,0 99,96 c a − + + × ⇔ < <  Đạt. Kết luận:cả 3 chỉ tiêu đều đạt. Vậy búa đã chọn là phù hợp. Bài 2 Giả sử ban đầu đỉnh của trụ nổi cao ngang với mặt dưới của nhịp giàn thép Ta có hình vẽ như bên dưới TRẠNG THÁI 1 Với n :chiều cao mực nước trong phao (m) Và m :độ ngập sâu của fao trong nước Khi trụ nổi bắt đầu đỡ giàn thép để bắt đầu quá trình lao kéo được thể hiện như trong hình vẽ TRẠNG THÁI 2 Với N :chiều cao của mực nước trong phao tại thời điểm kê giàn lên M :độ ngập sâu của phao trong nước Do khi trụ nổi bắt đầu đỡ kết cấu giàn thép thì đầu trên của trụ nổi thấp hơn mép dưới của giàn thép 0.15 m Theo định luật accimet trạng thái 1 P +α.n.B.L.γn =α .m.B.L.γn.Α (1) Theo định luật accimet trạng thái 2 P +α.N.B.L.γn+d/2=α. M.B.L.γn.Α (2) Dễ thấy M=m+0.15 (3) Từ (1) (2) (3) Ta có (n-N).α.B.L.γn-d/2 =-α .0.15.B.L.γn Suy ra n- N=d/(2.α.B.L.γn)-0.15 Mà n –N chính là chiều cao nước được bơm ra khỏi fao để có điều kiện để lao kéo dọc dàn thép Đápsố t=d/(2.α.B.L.γn)-0.15 (m) Bài 3: Đốt đầu tiên của giếng chìm có hình dạng và kích thước như hình vẽ: h d d t t b a c 18 a (m) ; b (m) ; d (m) ; t (m) ; h (m) Lưỡi cắt xung quanh chân giếng bằng thép bên trong nhồi vữa bê tông có trọng lượng Qc= A (kN). Vành lưỡi cắt được kê trên các thanh tà vẹt có mặt cắt như hình vẽ và cạnh c = 220mm; chiều dài thanh L = 2500mm. Áp lực cho phép dưới đáy tà vẹt là [f]=0.2 MPa. Hãy xác định số lượng các thanh tà vẹt. Cần lưu ý rằng số lượng phải là số chẵn và khe hở giữa hai tà vẹt không được nhỏ hơn 150mm. Giải: Trọng lượng của đốt đúc đầu tiên được tính theo công thức: Q = Qc + Qbt Trong đó: Qc: Trọng lượng của lưỡi cắt bằng thép bên trong nhồi vữa bê tông xung quanh chân giếng. Qc = A (kN). Qbt: Trọng lượng của bê tông đốt giếng đầu tiên. (kN) Q_bt=[ab-6×((a-2d-2t)/3)× ((b-2d-t)/2)]×(h-h_luoicat )×γ_bt ⇔ Q_bt=[ab-(a-2d-2t)× (b-2d-t)]×(h-h_luoicat )×γ_bt ⇔ Q_bt=B kN Do đó: Q = A + B (kN) Để xác định số lượng tà vẹt ta sử dụng công thức: Với: Q = A + B (kN) L: Chiều dài của thanh tà vẹt, L = 2500mm = 2.5 m. c: Bề rộng thanh tà vẹt, c = 220mm = 0.22m. [f]: Áp lực cho phép dưới đáy tà vẹt, [f] = 0.2 Mpa. Thay số ta được n (thanh). Với n là số chẵn lấy gần giá trị thực nhất Kiểm tra điều kiện hở sáng: Chiều dài cần bố trí tà vẹt là: Lbtri = 2(a+b) m. Để đảm bảo độ hở sáng 150mm = 0.15m thì: L_btri/(c+0.15)≥n Thay số để kiểm tra. Nếu thỏa mãn ta lựa chọn loại thanh tà vẹt và số lượng như đã tính toán. Nếu không thỏa mãn, chọn lại loại tà vẹt và tính toán lại. Câu 4. Tính toán số lượng thanh cốt thép cường độ cao neo tạm đốt Ko vào đỉnh trụ trong biện pháp thi công đúc hẫng ( không xét tải trọng tai biến ) - Tải trọng do đúc lệch .( ) l n h n M Q L l= − - Tải trọng do vượt tải ngẫu nhiên 1 1 1 ( ) ( 2 ) 17.14 p h n n L l M p p − − − = + Trong đó : + h L : Chiều dài một phía cánh hẫng + 1n l − : Chiều dài đốt thứ n-1 + n l : Chiều dài đốt cuối Kn + 1 p : Tĩnh tải đốt K1 + 1n p − : Tĩnh tải đốt thứ n-1 + 1n p − : Tĩnh tải đốt thứ n-1 p l M M M = + - Số lượng thanh PC32 ở 1 phía đỉnh trụ : . . pc pu M n c A f = Trong đó : + Apc: Diện tích tiết diện của 1 thanh bar + c : khoảng cách giữa trọng tâm thanh PC 32 + fpu: cường độ kéo của thanh PC32 Bài 5: Giàn thép có chiều dài khoang d=am và được thi công lao kéo dọc trên đường trượt con lăn ra vị trí nhịp. Các đường trượt trên bố trí ở các vị trí nút giàn, sốlượng ray trên mỗi vệt đường là m=b và có chiều dài tiếp xúc với các con lăn là C=cm (như hình vẽ) Các con lăn bằng thép đặc có đường kính là φ =120mm; tương ứng với sức kháng cắt một mặt là Áp lực lớn nhất tính cho mỗi vệt đường trượt là p=d kN. Hãy xác định số lượng con lăn cần thiết bố trít rên mỗi đường trượt dưới tại vị trí tiếp xúc của đường trượt trên. Và kiểm tra việc bố trí các con lăn trên mỗi vị trí này có đảm bảo độ hở sáng giữa hai con lăn là ∆≥ 15cm không? Hệ số xét đến phân bố áp lực không đều là 1,25 C L d Hướng dẫn :Giả sử a=10m,b=1, c=4m, P=500kN => p= 1255kN/m Xác định số lượng con lăn trên 1m dài đường trượt dưới áp dụng công thức [ ] . p n k m R ≥ k: xét đến hệ số phân phối lực không đều giữa các con lăn lấy bằng 1.25 m: số lượng ray trên đường trượt trên p: áp lực lên 1m đường trượt kN/m Thay số vào ta có n= 2.6 lấy bằng 3. Để xác định số lượng con lăn cần thiết bố trí trên đường trượt dưới là lúc đưa đường trượt trên thứ nhất chuẩn bị ra khỏi đường trượt dưới và đường trượt trên thứ 2 tiếp xúc vào đường trượt dưới như hình vẽ Ta có chiều dài tối thiểu đường trượt dưới là L=1.25d Với d là chiều dài khoang dàn Chiều dài tiếp xúc của đường trượt trên thứ 2 vào đường trượt dưới là 1 0.25C L d d= − = =2.5 m Vậy số lượng con lăn cần thiết là 1 1 ( ).N C C n= + = ( 2.5+ 4).3= 19.5 lấybằng 20 Đảm bảo độ hở sáng giữa hai con lăn là 150mm thì đảm bảo 1 2 0.15 C C N + = + Φ = 24 Φ : Đường kính con lăn Vậy số lượng con lăn cần thiết nằm trong khoảng (N 1 -N 2 )(20 – 24) Ω1 Ω2 Câu 6.Tính nội lực trong thanh Giả sử a= 12m, b=8m, c=5.4m. Hình vẽ: d0 H L 100 G G RR p1 p Bh t 75 Bh d d c Lh B Bước 1: Vẽ đường ảnh hưởng phản lực mặt phẳng dàn biên( theo phương ngang cầu- hình bên phải) - đường ảnh hưởng ta chia thành 2 diện tích. 1 Phần màu trắng – diện tích chịu tác dụng của lực phân bố P + Pvk ( p là lực phân bố phần hộp> p1- phần cánh dầm Pvk- p ván khuôn cấu tạo để thi công) 2 Phần kẻ sọc – diện tích chịu tác dụng p1+pvk. ở bài ta có ω1=2.857m2 ω2= 3.57m2 Bước 2. Tính lực phân bố tác dụng lên mặtphẳng dàn biên theo phương dọc cầu: Lấy lực phân bố nhân diện tích đường ảnh hưởng ta có giá trị lực phân bố ngang dọc cầu: 1 2 1 1 2 . . ( ). .( ) 2 2 h h d vk B B q p p t p t ω ω ω ω = + + + + = 747,07kN/m Bước 3. Lấy moment với nút dưới của giản biên ta có: Gọi R 2 là phản lực ngang tại điểm thanh PC neo trên cũng là lực dọc trong thanh ngang của mặt phẳng dàn biên 2 2 2 . 0 2 3 d o q d L M G R H R= + + = ⇒ R2= 2185,056 kN [...]... A-A M = M 0 + ( Rk + R0 ).lk M = 6,7.( 877,5 + 3,63b) + (1257,5 + 3,63b).4,9 = … Bài 10: Đốt K0 của dầm hộp được đúc tại chỗ trên đà giáo mở rộng trụ Kích thước của hộp dầm như sau (xem thêm hình vẽ) Chiều rộng mặt cầu B=am, chiều rộng hộp Bh=bm , chiều dài hẫng đối của đốt d0=cm Tĩnh tải của hộp dầm theo phương ngang cầu được tính như lục phân bố bao gồm: − − − Tác dụng trong phạm vi hộp dầm p= 55kN/m2... d d c Lh p1 Bài làm Các bước tính toán ( không thay số ) -Bước 1 :Vẽ đường ảnh hưởng của mp dàn giữa trong phạm vi hộp dầm, xác định hệ số phân bố ngang cho mặt phẳng dàn giữa Ω ( đối với tải trọng rải đều bằng diện tích đường ảnh hưởng ) -Bước 2:Tính tải trọng rải đều theo phương dọc cầu + Do bê tông dầm: pdbt = p.Bh + Do ván khuôn dầm: pdvk = pvk Bh Tải trọng rải đều theo phương dọc cầu: R = Ω( pdbt... định lực dọc Nd trong thanh cường độ cao PC liên kết nút dưới củamặt phẳng giữa với trụ t R Bh R p d0 100 75 p1 B Bh G H G L d d c Lh Theo phương dọc cầu do tính đối xứng và độc lập ta chỉ xét bái toán ½ kết cấu đà giáo mở rộng trụ : Theo phương ngang cầu ta có 3 mặt phẳng giàn công son nên phải tính hệ số phân bố ngang cho từng mặp phẳng giàn theo phương pháp đòn bẩy: +Vẽ ĐAH phản lực gối của mặt phẳng... 3.36* 297.5 + 7.385* 22.5) + 18 = 17738(kN ) Lực dọc trong thanh cường độ cao PC liên kết nút dưới của mặt phẳng giữa với trụ Nd = P 17738 = = 118253( kN ) k 0.15 Câu 8: Trước tiên ta mô hình bài toán: Ta hình dung bài toán như sau: - - Giàn đỡ một đầu được treo vào đốt đúc trước, một đầu được treo vào xe đúc Tải trọng tác dụng gồm trọng lượng bản thân và trọng lượng bê tông ướt của đốt dầm đang đúc Xe... thanh PC neo dưới Mo = R.do2 L + G − R0 H = 0 ⇒ R0 2 3 Bước 4 :Xác định lực dọc trong thanh chống xiên của mặt phẳng dàn giữa Gọi lực dọc trong thanh chống xiên là R1 , tách nút giàn và tính giống như 1 bài toán cơ học kết cấu ( chỉ cần lực ngang Ro là đủ tính ) ta được kết quả cuối cùng : R1 cosα + R0 = 0 ⇒ R1 tgα = với H L . 1,0 99,96 c a − + + × ⇔ < <  Đạt. Kết luận:cả 3 chỉ tiêu đều đạt. Vậy búa đã chọn là phù hợp. Bài 2 Giả sử ban đầu đỉnh của trụ nổi cao ngang với mặt dưới của nhịp giàn thép Ta có hình vẽ. kẻ sọc – diện tích chịu tác dụng p1+pvk. ở bài ta có ω1=2.857m2 ω2= 3.57m2 Bước 2. Tính lực phân bố tác dụng lên mặtphẳng dàn biên theo phương dọc cầu: Lấy lực phân bố nhân diện tích đường ảnh. trụ. d0 H L 100 G G RR p1 p Bh t 75 Bh d d c Lh B Theo phương dọc cầu do tính đối xứng và độc lập ta chỉ xét bái toán ½ kết cấu đà giáo mở rộng trụ : Theo phương ngang cầu ta có 3 mặt phẳng giàn công son nên phải

Ngày đăng: 17/06/2014, 23:03

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan