Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau. Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.Thiết kế môn học cầu bê tông cốt thép: cầu dầm giản đơn bê tông cốt thép kéo sau.
Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL Mục lục Phần 1: Nội dung thuyết minh Chọn tiết diện mặt cắt dầm chủ Chiều cao kết cấu nhịp tối thiểu 3.Các đặc trng vật liệu cho dầm chủ 4.Đăc trng hình học dầm chữ I, hệ số 5.Tính toán hệ số phân bố tải trọng 6.Xác định nội lực tác dụng lên mặt cắt đặc trng 7.Tổ hợp tải trọng tại mặt cắt đặc trng 8.Tính toán bố trí cốt thép 9.Đặc trng hình học mặt cắt dầm 10.Tính mát ứng suất 11 Tính duyệt theo mô men 12.Tính duyệt theo lực cắt xoắn 13.Tính duyệt mặt cầu dầm ngang Phần 2: vẽ kỹ thuật (Bản vẽ khổ A1) Nhiệm vụ thiết kế Thiết kế cầu Bê tông cốt thép DƯL * Các số liệu thiết kế: - Loại dầm:Dầm chữ I liên hợp BTCT DƯL căng sau - Chiều dài nhịp L=28 m - Khổ cầu ô tô K=7+2x1,5m - Tải trọng thiết kế:HL93, ngời đI 3.10 MPa Sinh viên: Đậu Đức Phong Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL - Bó cốt thép DƯL: Bó sợi xoắn đờng kính 15,2mm Vật liệu sử dụng - Bê tông dầm chủ cấp Grade 60 có tiêu sau: + f 'c = 60MPa + c = 2400kg / m3 + Ec = 0,043* c1,5 f c , = 39161,65MPa +fr=0,63* f c , =4,879MPa - Bê tông mặt cầu: + f c , = 40MPa + c = 2400kg / m3 + Ec = 0,043* c1,5 f c , = 31975,35MPa + fr=0,63* f c , =3,984MPa - Lớp phủ có: c = 2250kg / m3 - Cốt thép DƯL loại tao 15,2mm có độ tự chùng thấp : +Cấp thép 270 +Mô đun đàn hồi E p = 197000MPa +Diện tích tao 140mm +Cờng độ chịu kéo uốn f pu = 1860MPa +Giới hạn chảy thép f py = 0,9 f pu = 1674MPa - Cốt thép thờng: G60 +Mô đun đàn hồi Es = 200000MPa +Giới hạn chảy thép f y =420MPa + fu=620MPa - Quy trình thiết kế 22TCN 272-05 * Yêu cầu: - Nội dung thuyết minh đầy đủ rõ ràng - Bản vẽ thể mặt dầm, mặt cắt ngang, bố trí cốt thép - vẽ giấy A1 A0 Phần 1: Nội dung thuyết minh Sinh viên: Đậu Đức Phong Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL Chọn tiết diện mặt cắt dầm chủ 1.1 Bố trí chung mặt cắt ngang cầu Tổng chiều dài toàn dầm 28 mét, để hai đầu dầm bên 0,3 mét để kê gối Nh chiều dài nhịp tính toán nhịp cầu 27,4 mét Bề rộng toàn cầu B=7+2x1,5+2x0,25+2x0,25=11m Cầu gồm dầm có mặt cắt chữ I chế tạo bêtông có fc=60MPa, mặt cầu có chiều dày hf=20cm, đợc đổ chỗ bêtông fc=40MPa, tạo thành mặt cắt liên hợp Trong trình thi công, kết hợp với thay đổi chiều cao đá kê gối để tạo dốc ngang thoát nớc Lớp phủ mặt cầu gồm có lớp: lớp phòng nớc có chiều dày 0,4cm, lớp bêtông Asphan có chiều dày 7cm Lớp phủ đợc tạo độ dốc ngang cách kê cao gối cầu - Khoảng cách dầm chủ S=2200 mm - Số lợng dầm chủ: Nb=5 - Lề ngời đồng mức với mặt cầu phần xe chạy đợc ngăn gờ phân cách rộng 25cm - Bố trí dầm ngang vị trí : gối cầu,L/4,L/2 :5 mặt cắt - Số lợng dầm ngang : Nn=( Nb-1).5=20 - Phần cánh hẫng: Sk=1100mm - Chiều dày bình quân bản: hf=20cm - Lớp bê tông atphan dày: t1=0,07m - Lớp phòng nớc : t2=0,004m 1.2 Chọn mặt cắt ngang dầm chủ Dầm chủ có tiết diện hình chữ I với kích thớc sau: - Chiều cao dầm chủ : H =1550mm - Chiều cao bầu dới: H1= 250mm - Chiều cao vút dới: H2= 200mm - Chiều cao sờn : H3=770mm Sinh viên: Đậu Đức Phong Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học - CầU bê tông cốt thép DƯL Chiều cao vút trên: H4=120mm Chiều cao gờ trên: H5=120mm Chiều cao gờ cùng: H6=90mm Bề rộng bầu dầm dới: b1=600mm Bề rộng sờn: b2=180mm Bề rộng cánh trên: b3=500mm Bề rộng gờ cùng: b4=400mm b1 b2 b5 = 210mm b b Bề rộng vút trên: b6 = 2 b6 = 160mm - Bề rộng vút dới: b5 = - - Chiều cao dầm liên hợp: h=H+hf=1.75m (Kích thớc mặt cắt ngang dầm chủ nh hình vẽ) Mặt cắt ngang dầm chủ Mặt cắt ngang gối 1.3Cấu tạo dầm ngang Sinh viên: Đậu Đức Phong Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL Bố trí đầu dầm I - - Chiều cao dầm ngang Hn=H2+H3+H4+H5=1,21m Bề rộng dầm ngang: bn=20cm Chiều dài dầm ngang: ln=210cm Chiều cao kết cấu nhịp tối thiểu (A2.5.2.6.3-1) Yêu cầu: hmin=0,045.Ltt Trong ta có: Ltt: Chiều dài nhịp tính toán Ltt=27400mm hmin: chiều cao tối thiểu kết cấu nhịp mặt cầu - 0,045Ltt = 0,045 ì 27400 = 1233mm [...]... 0.3m khi thiết kế mút thừa mặt cầu 6.2.2 Xe hai trục thiết kế Sinh viên: Đậu Đức Phong 14 Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL Xe hai trục gồm một cặp trục 110kN cách nhau 1200mm Cự ly chiều ngang của các bánh lấy bằng 1800mm 1.2 m 110kN 110 kN 6.2.3 Tải trọng làn Tải trọng làn thiết kế gồm tải trọng 9.3kN/m phân bố đều theo chiều dọc Theo chiều ngang cầu đợc giả thiết là... cắt thiết kế của các dầm biên gvbHL=gHL1=0,2286 gvblan=gLan1=0,1573 gvbPL=gPL1=1,2546 5.3Hệ số điều chỉnh tải trọng = D R I + D : hệ số dẻo D = 1 với các kết cấu thông thờng theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật + R :hệ số d thừa R = 1 đối với mức d thừa thông thờng Sinh viên: Đậu Đức Phong 11 Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL + I :hệ số quan trọng I = 1,05 cầu thiết kế. .. 6.1.5 Lan can có tay vịn Phần thép có trọng lợng: DCt=15kg/m Sinh viên: Đậu Đức Phong 12 Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL Phần bê tông có trọng lợng: DCbt=B4.hB4 c (tính gần đúng) =0,25.0,3.2400=180kg/m Tổng DClc=DCt+DCbt=195kg/m - Gờ chắn: DCgc= c B2.hB2=2400.0,25.0,2=120kg/m 6.1.6 Trọng lợng lớp phủ mặt cầu và tiện ích công cộng Lớp bê tông atphan: t1=0,07m 1 = 2250kg... Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL 5,137 Đah mô men Đah lực cắt 1 2 + M 3 = ì 27,4 ì 5,137 = 70,384m 2 1 2 + V 3a = ì 6,85 ì 0,25 = 0,856m 2 1 V 3d = ì ( 27,4 6,85) ì 0,75 = 7,706m 2 2 V 3 = V 3a + V 3d = 6,85m 2 6.3.5 Tại mặt cắt đặc trng thứ 4(mặt cắt Ltt/2) + x4=13,7m 6,85 Đah mô men 0,5 0,5 Đah lực cắt Sinh viên: Đậu Đức Phong 17 Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học. . .Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL gmbPL=gPL1=1,2546 gmbLan=gLan1=0,1573 5.2 Hệ số phân bố hoạt tải theo làn đối với lực cắt 5.2.1 Hệ số phân bố hoạt tải đối với lực cắt trong các dầm giữa - Đối với một làn thiết kế chịu tải : g vg1 = 0,36 + S 2200 = 0,36 + = 0,649 7600 7600 - Với hai làn thiết kế chịu tải : 2 g vg 2 2 S 2200 2200 0,769 S ... lớp phủ mặt cầu đối với các dầm giữa: DWlp = (t1. 1 + t2 2 ).S = 362,34kg / m +Các tiện ích (cột đèn ,biển báo) : DWti = 5kg / m DW= DWlp + DWti = 367,34kg /m - Đối với dầm biên : DClc b = 1,444 ì DClc = 1,444 ì 195 = 281,58kg / m DWb = DWlp S ( S k + 4 B2 ) + DWti = 284,99kg / m S 2 Sinh viên: Đậu Đức Phong 13 Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL - Đối với dầm giữa: DClcg... 180.662 Sinh viên: Đậu Đức Phong 24 M lan ( KN m) Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL 4 x3=6,85m 9.3 70.384 654.571 5 x4=13,7m 9.3 93.845 872.759 6.5.1.4 Mô men do tải trọng ngời đi gây ra ở dầm biên Coi nh dầm biên chịu toàn bộ tải trọng ngời đi PL=3000Pa M PL = PL.B3 M Bảng giá trị mô men do tải trọng ngời tác dụng lên dầm biên STT Mặt cắt PL(Pa) B3(m) M (m 2 ) 1 gối 3000... 131,075 105,49 131,075 6.5.2.3 Lực cắt do tải trọng ngời đi gây ra ở dầm biên Coi nh dầm biên chịu toàn bộ tải trọng ngời đi PL=3000Pa Lực cắt do tải trọng ngời gây ra ở dầm biên (cha nhân hệ số) VPL = PL ì B3 ì Vd STT Mặt cắt PL(KPa ) Sinh viên: Đậu Đức Phong B3 (m) 29 Vd (m) VPL (KN ) Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL 1 X0=0 m 3 1.5 13.7 61.65 2 X1=1,26m 3 1.5 12.508 56.286... x4 = 13,7m M truck ( x4 ) = 145.5,2 + 145.6,85 + 35.5,2 = 2001,75KN m 6.5.1.2 Mô men do xe 2 trục thiết kế Đối với mặt cắt ở gối : Mô men luôn bằng 0 M tan dem ( x0 ) = 0 Đối với mặt cắt cách gối dv: x1 = 1,26m +TH1 Sinh viên: Đậu Đức Phong +TH2 22 Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL M tan dem1 ( x1 ) = 110.(1,206 + 1,155) = 259,71KN m M tan dem 2 ( x1 ) = 110.(0,632 + 1,180)... Đối với mặt cắt cách gối : x4 = 13,7m +TH1 Sinh viên: Đậu Đức Phong TH2 23 Lớp Cầu Đờng -Sắt K43 Thiết Kế môn học CầU bê tông cốt thép DƯL M tan dem1 ( x4 ) = 110.(6,35 + 6,75) = 1551KN m M tan dem 2 ( x4 ) = 110.(6,55 + 6,55) = 1551KN m M tan dem ( x4 ) = 1551KN m Bảng giá trị mô men (cha nhân hệ số) tại mặt cắt do xe thiết kế gây ra: Mặt cắt M truck ( KN m) M tan dem ( KN m) M xetk ( KN m) X0=0 m 0