Đề tài thiết kế cầu dầm liên hợp thép - Bùi Thị Thúy Quyên

thiÕt kÕ cÇu dÇm liªn hîp thÐp-btct I- Sè liÖu tÝnh to¸n thiÕt kÕ cÇu 1.1-Sè liÖu chung. - Quy tr×nh thiÕt kÕ:22TCN272 – 05 - ChiÒu dµi nhÞp : L=30 m - Khæ cÇu:10+2x0.5 m + BÒ réng xe ch¹y: B = 10 m + BÒ réng toµn cÇu: BcÇu = 10+2x0.5+2x0.5=12 m -T¶i träng thiÕt kÕ: HL93+300kG/m2 - VËt liÖu chÕ t¹o kÕt cÊu: + ThÐp hîp kim c¸cbon M270 + Bªt«ng cèt thÐp cã c­êng ®é chÞu nÐn
1.2- TÝnh chÊt vËt liÖu chÕ t¹o dÇm. - ThÐp chÕ t¹o neo liªn hîp: C­êng ®é ch¶y quy ®Þnh nhá nhÊt
. - Cèt thÐp chÞu lùc b¶n mÆt cÇu: C­êng ®é ch¶y quy ®Þnh nhá nhÊt
- VËt liÖu chÕ t¹o b¶n mÆt cÇu: + C­êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng ë tuæi 28 ngµy:
. + Träng l­îng riªng cña bªt«ng:
T/m3. + M«duyn ®µn håi cña bªt«ng ®ù¬c x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Eb=
=
- VËt liÖu thÐp chÕ t¹o dÇm: C¸c ®¹i l­îng  KÝ hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   M¸c thÐp   M270M    CÊp thÐp   345W    Giíi h¹n ch¶y cña thÐp  fy  345  MPa   Giíi h¹n kÐo ®øt cña thÐp  fu  485  MPa   M«®un ®µn håi cña thÐp  Es  2E+05  MPa   Kh«ng xÐt hiÖn t­îng tõ biÕn  n  8    Cã xÐt ®Õn hiÖn t­îng tõ biÕn  n’  24    1.3-X¸c ®Þnh c¸c hÖ sè tÝnh to¸n -HÖ sè t¶i träng : +TÜnh t¶i giai ®o¹n I : (1=1.25 vµ 0.9 +TÜnh t¶i giai ®o¹n II : (2=1.5 vµ 0.65 +§oµn xe «t« vµ ®oµn ng­êi : (1=1.75 vµ 1.0 -HÖ sè xung kÝch : 1+IM =1.25 II- KÝch th­íc c¬ b¶n cña dÇm chñ 2.1 ChiÒu dµi tÝnh to¸n kcn. - ChiÒu dµi nhip: L=30 m. - Kho¶ng c¸ch tõ ®Çu dÇm ®Õn tim gèi: a=0,3 m.
ChiÒu dµi tÝnh to¸n KCN: Ltt = L-2*0.3 = 30- 0.6 = 29.4m 2.2 Lùa chän sè dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang. Sè dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang: 5 dÇm chñ. 2.3 S¬ bé thiÕt kÕ mÆt c¾t ngang cÇu. MÆt c¾t ngang cÇu.
C¸c kÝch th­íc c¬ b¶n cña mÆt c¾t ngang cÇu. Các kích thước  Kí hiệu  Giá trị  Đơn vị   Bề rộng phần xe chạy  Bxe  1000  cm   Số làn xe thiết kế  nl  2  làn   Chiều rộng chân lan can  bclc  50  cm   Chiều cao chân lan can  hclc  50  cm   Chiều rộng toàn cầu  Bcau  1200  cm   Số dầm chủ thiết kế  nl  5  dầm   Khoảng cách giữa các dầm chủ  S  240  cm   Chiều dài cánh hẫng  de  120  cm   2.4 ChiÒu cao dÇm chñ. - ChiÒu cao dÇm chñ ®­îc lùa chän phô thuéc vµo: + ChiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n. + Sè l­îng dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang. + Quy m« cña t¶i träng khai th¸c. X¸c ®Þnh chiÒu cao dÇm chñ theo ®iÒu kiÖn c­êng ®é.
Trong ®ã: +
: M«men lín nhÊt do t¶i träng sinh ra. +
: Kh¶ n¨ng chÞu lùc cña mÆt c¾t dÇm chñ. X¸c ®Þnh chiÒu cao dÇm chñ theo ®iÒu kiÖn ®é cøng vµ (®é vâng).
Trong ®ã: +
: Lµ ®é vâng cña kÕt cÊu nhÞp do ho¹t t¶i. +
: §é vâng cho phÐp. 1 – T¶i träng xe nãi chung:
2 – T¶i träng xe, t¶i träng ng­êi ®i bé hoÆc kÕt hîp c¶ hai t¶i träng nµy:
- X¸c ®Þnh chiÒu cao dÇm chñ theo kinh nghiÖm. + ChiÒu cao dÇm thÐp:
+ ChiÒu cao toµn bé dÇm:
Trong phÇn tÝnh to¸n s¬ bé ta chän chiÒu cao dÇm thÐp theo c«ng thøc sau:

ChiÒu cao dÇm thÐp: Hdt= 1.5m = 150 cm 2.5 CÊu t¹o b¶n bªt«ng mÆt cÇu. - KÝch th­íc cña b¶n bªt«ng ®­îc x¸c ®Þnh theo ®iÒu kiÖn b¶n chÞu uèn d­íi t¸c dông cña t¶i träng côc bé. - ChiÒu dµy b¶n:
- Theo quy ®Þnh cña 22TCN272 – 05 th× chiÒu dµy b¶n bªt«ng mÆt cÇu ph¶i lín h¬n 175 cm.
ë ®©y ta chän chiÒu dµy b¶n bªt«ng mÆt cÇu lµ
B¶n bªt«ng cã thÓ cã cÊu t¹o d¹ng ®­êng v¸t chÐo, theo d¹ng ®­êng cong trßn hoÆc cã thÓ kh«ng cÇn t¹o vót. Môc ®Ých cña viÖc cÊu t¹o vót b¶n bªt«ng lµ nh»m t¨ng chiÒu cao dÇm
T¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc cña dÇm vµ t¹o ra chç ®Ó bè trÝ hÖ neo liªn kÕt. KÝch th­íc cÊu t¹o b¶n bªt«ng mÆt cÇu: Các kích thước  Kí hiệu  Giá trị  Đơn vị   Chiều dày bản bêtông     ts  20  cm   Chiều cao vút  tv  10  cm   Bề rộng vút  bv  10  cm   Chiều dài phần cánh hẫng     de  120  cm   Chiều dài phần cánh trong     S/2  120  cm   2.6 Tæng hîp kÝch th­íc thiÕt kÕ dÇm chñ.
KÝch th­íc cÊu t¹o. C¸c kÝch th­íc  KÝ hiÖu  Gi¸ trÞ  §¬n vÞ   ChiÒu cao b¶n bông     Dw  133  cm   ChiÒu dµy b¶n bông     tw  2.5  cm   BÒ réng b¶n c¸nh trªn     bc  40  cm   ChiÒu dÇy b¶n c¸nh trªn     tc  3  cm   BÒ réng b¶n c¸nh d­íi     bt  70  cm   ChiÒu dÇy b¶n c¸nh díi     tt  4  cm   ChiÒu cao dÇm thÐp     Hdt  140  cm   ChiÒu cao toµn bé dÇm chñ     Hdc  170  cm   3. X¸c ®Þnh ®Æc tr­ng h×nh häc mÆt c¾t dÇm chñ 3.1 – C¸c giai ®o¹n lµm viÖc cña cÇu dÇm liªn hîp. Tr­êng hîp 1: CÇu dÇm liªn hîp thi c«ng theo ph­¬ng ph¸p l¾p ghÐp hay lao kÐo däc kh«ng cã ®µ gi¸o hay trô ®ì ë d­íi. Trong tr­êng hîp nµy dÇm lµm viÖc theo 2 giai ®o¹n.
H×nh 3 : C¸c giai ®o¹n lµm viÖc cña dÇm liªn hîp Giai ®o¹n 1 : Khi thi c«ng xong dÇm thÐp. MÆt c¾t tÝnh to¸n: Lµ mÆt c¾t dÇm thÐp. T¶i träng tÝnh to¸n: TÜnh t¶i giai ®o¹n 1. Träng l­îng b¶n th©n dÇm. Träng l­îng hÖ liªn kÕt däc vµ ngang. Träng l­îng b¶n bªt«ng bªt«ng ®­îc ®æ cïng b¶n bªt«ng mÆt cÇu.
Giai ®o¹n 2: Khi b¶n mÆt cÇu ®· ®¹t c­êng ®é vµ tham gia lµm viÖc t¹o ra hiÖu øng liªn hîp gi÷a dÇm thÐp vµ b¶n BTCT. MÆt c¾t tÝnh to¸n lµ mÆt c¾t ThÐp – BTCT. T¶i träng tÝnh to¸n. TÜnh t¶i giai ®o¹n II bao gåm: Träng l­îng líp phñ mÆt cÇu, ch©n lan can, gê ch¾n b¸nh
Ho¹t t¶i. Tr­êng hîp 2: CÇu dÇm liªn hîp thi c«ng b»ng ph­¬ng ph¸p l¾p ghÐp trªn ®µ gi¸o cè ®Þnh hoÆc cã trô t¹m ®ì d­íi.
Giai ®o¹n 1: Trong qu¸ tr×nh thi c«ng th× toµn bé träng l­îng cña kÕt cÊu nhÞp vµ t¶i träng thi c«ng sÏ do ®µ gi¸o chÞu, nh­ vËy giai ®o¹n nµy mÆt c¾t ch­a lµm viÖc. Giai ®o¹n 2: Sau khi dì ®µ gi¸o th× träng l­îng cña kÕt cÊu nhÞp míi truyÒn lªn c¸c dÇm chñ, mÆt c¾t lµm viÖc trong giai ®o¹n nµy lµ mÆt c¾t liªn hîp. Nh­ vËy t¶i träng t¸c dông lªn dÇm gåm: TÜnh t¶i giai ®o¹n I. TÜnh t¶i giai ®o¹n II Ho¹t t¶i. KÕt luËn: Gi¶ thiÕt cÇu ®­îc thi c«ng b»ng ph­¬ng ph¸p l¾p ghÐp b»ng cÇn cÈu nªn dÇm lµm viÖc theo hai giai ®o¹n ë trong tr­êng hîp 1. 3.2 – X¸c ®Þnh ®Æc tr­ng h×nh häc mÆt c¾t giai ®o¹n I - Giai ®o¹n 1: Khi thi c«ng dÇm thÐp vµ ®· ®æ b¶n bªt«ng mÆt cÇu, tuy nhiªn gi÷a dÇm thÐp vµ b¶n mÆt cÇu ch­a t¹o ra hiÖu øng liªn hîp. - MÆt c¾t tÝnh to¸n: MÆt c¾t dÇm thÐp.
- DiÖn tÝch mÆt c¾t.
X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña tiÕt diÖn víi trôc ®i qua ®¸y dÇm thÐp.
Kho¶ng c¸ch tõ ®¸y dÇm ®Õn TTH I-I.
ChiÒu cao s­ên dÇm chÞu nÐn.
X¸c ®Þnh m«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t dÇm ®èi víi TTH I-I M«men qu¸n tÝnh b¶n bông:
M«men qu¸n tÝnh b¶n c¸nh trªn.
+ M«men qu¸n tÝnh b¶n c¸nh d­íi.
+ M«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn dÇm thÐp.
X¸c ®inh m«men kh¸ng uèn cña mÆt c¾t. + M«men kh¸ng uèn cña phÇn tiÕt diÖn phÝa trªn TTH I-I.
+ M«men kh¸ng uèn cña phÇn tiÕt diÖn phÝa d­íi TTH I-I.
X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña mÆt c¾t ®èi víi TTH I-I.
B¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n §THH mÆt c¾t dÇm chñ giai ®o¹n I. c¸c ®¹i luîng  kÝ hiÖu  gia trÞ  ®¬n vÞ   DiÖn tÝch mÆt c¾t dÇm thÐp  At  73250  mm   M«men tÜnh mÆt c¾t ®èi víi ®¸y dÇm  So  40621250  mm3   Kho¶ng c¸ch tø ®¸y dÇm ®Õn TTH I-I  Y1  554.556  mm   Kho¶ng c¸ch TTH I-I ®Õn thí chÞu nÐn  Y2  845.444  mm   M«men qu¸n tÝnh dÇm thÐp  It  2.194E+10  mm4   M«men kh¸ng uèn cña thí trªn  W  39554451.81  mm   M«men kh¸ng uèn cña thí d­íi  W  25945159.16  mm   3.3 – X¸c ®Þnh ®Æc tr­ng h×nh häc mÆt c¾t giai ®o¹n II. 3.3.1 – MÆt c¾t tÝnh to¸n giai ®o¹n II. - Giai ®o¹n 2: Khi b¶n mÆt cÇu ®· ®¹t c­êng ®é vµ tham gia lµm viÖc t¹o ra hiÖu øng liªn hîp gi÷a dÇm thÐp vµ b¶n BTCT. - MÆt c¾t tÝnh to¸n lµ mÆt c¾t liªn hîp
§Æc tr­ng h×nh häc giai ®o¹n nµy lµ §THH cña mÆt c¾t liªn hîp.
3.3.2 – X¸c ®Þnh bÒ réng tÝnh to¸n cña b¶n bª t«ng. - Trong tÝnh to¸n kh«ng ph¶i toµn bé b¶n bªt«ng mÆt cÇu tham gia lµm viÖc chung cïng víi dÇm thÐp theo ph­¬ng däc cÇu. BÒ réng b¶n bªt«ng lµm viÖc chung cïng víi dÇm thÐp hay cßn gäi lµ bÒ réng cã hiÖu, phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè nh­ chiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm chñ vµ bÒ dµy b¶n bªt«ng mÆt cÇu. - Theo 22TCN272 – 05 bÒ réng b¶n c¸nh lÊy nh­ sau:
X¸c ®Þnh
: LÊy gi¸ trÞ nhá nhÊt trong c¸c gi¸ trÞ sau:
VËy : b1 = 120cm X¸c ®Þnh
: LÊy gi¸ trÞ nhá nhÊt trong c¸c gi¸ trÞ sau:
VËy : b2 = 120cm
BÒ réng tÝnh to¸n cña b¶n c¸nh dÇm biªn: bs = b2 + b1 = 120 + 120 = 240cm
BÒ réng tÝnh to¸n cña b¶n c¸nh dÇm trong: bs = 2.b2 = 2.120 = 240cm 3.3.3 – X¸c ®Þnh hÖ sè quy ®æi tõ bªt«ng sang thÐp. - V× tiÕt diÖn liªn hîp cã hai lo¹i vËt liÖu lµ thÐp vµ bªt«ng nªn khi tÝnh to¸n ®Æc tr­ng h×nh häc ta tÝnh ®æi vÒ mét lo¹i vËt liÖu. Ta tÝnh ®æi phÇn bªt«ng sang thÐp dùa vµo hÖ sè n lµ tû sè gi÷a m«dun ®µn håi cña thÐp vµ bªt«ng. - Víi
Ta lÊy hÖ sè quy ®æi tõ bªt«ng sang thÐp lµ: n=8(kh«ng xÐt hiÖn t­îng tõ biÕn trong bªt«ng) vµ n’=24 (cã xÐt tíi hiÖn t­îng tõ biÕn trong bªt«ng) Cèt thÐp trong b¶n bª t«ng mÆt cÇu :®­îc bè trÝ thµnh 2 l­íi lµ l­íi cèt thÐp phÝa trªn vµ l­íi cèt thÐp phÝa d­íi cöa b¶n. Trong phÇn tÝnh to¸n ë ®©y ta chØ quan t©m ®Õn c¸c thanh cèt thÐp trong b¶n bª t«ng theo ph­¬ng däc dÇm. L­íi cèt thÐp phÝa trªn + §­êng kÝnh cèt thÐp:

+ DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang 1 thanh :
+Sè thanh trªn mÆt c¾t ngang dÇm: n=10 thanh + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh: @ =24cm + Tæng diÖn tÝch cèt thÐp phÝa trªn: Art =10x1.131 =11.31cm2 + Kho¶ng c¸ch tõ tim cèt thÐp phÝa trªn ®Õn mÐp trªn cña b¶n bª t«ng:art=5cm L­íi cèt thÐp phÝa d­íi + §­êng kÝnh cèt thÐp:

+ DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang 1 thanh :
+Sè thanh trªn mÆt c¾t ngang dÇm: n=10 thanh + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh: @ =24cm + Tæng diÖn tÝch cèt thÐp phÝa trªn: Arb =10x1.131 =11.31cm2 + Kho¶ng c¸ch tõ tim cèt thÐp phÝa trªn ®Õn mÐp trªn cña b¶n bª t«ng:art=5cm Tæng diÖn tÝch cèt thÐp trong b¶n bª t«ng: Ar = Arb + Art =11.31+11.31=22.62 cm2 Kho¶ng c¸ch tõ träng t©m cèt thÐp b¶n ®Õn mÐp trªn cña dÇm thÐp
3.3.4 – X¸c ®Þnh §THH cña mÆt c¾t ng¾n h¹n. - MÆt c¾t liªn hîp ng¾n h¹n ®­îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n ®èi víi c¸c t¶i träng ng¾n h¹n nh­ ho¹t t¶i, trong giai ®o¹n nµy kh«ng xÐt tíi hiÖn t­îng tõ biÕn. - TÝnh diÖn tÝch b¶n bªt«ng. + DiÖn tÝch b¶n bªt«ng.
+ DiÖn tÝch tÝnh ®æi cña mÆt c¾t.
Trong ®ã: +
: DiÖn tÝch cèt thÐp bè trÝ trong b¶n bªt«ng. +
: DiÖn tÝch dÇm thÐp. +
: DiÖn tÝch tÝnh ®æi cña tiÕt diÖn liªn hîp khi kh«ng xÐt tõ biÕn. X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña tiÕt diÖn liªn hîp ®èi víi TTH I-I cña tiÕt diÖn thÐp.
Kho¶ng c¸ch tõ TTH I-I ®Õn TTH II-II.
ChiÒu cao s­ên dÇm chÞu nÐn.
X¸c ®Þnh m«men quan tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp. + M«men qu¸n tÝnh cña dÇm thÐp.
+ M«men qu¸n tÝnh cña phÇn b¶n bªt«ng.
+ M«men qu¸n tÝnh cña phÇn vót b¶n c¸nh.
+ M«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp.
+ X¸c ®Þnh m«men tÜnh cña b¶n bªt«ng víi TTH II-II cña tiÕt diÖn liªn hîp.
3.3.5 – X¸c ®Þnh §THH cña mÆt c¾t liªn hîp dµi h¹n. - MÆt c¾t liªn hîp dµi h¹n ®ù¬c sö dông ®Ó tÝnh to¸n ®èi víi c¸c t¶i träng l©u dµi nh­ tÜnh t¶i khi ®ã ta ph¶i xÐt tíi tõ biÕn. - Trong tr­êng hîp cã xÐt tíi hiÖn t­îng tõ biÕn th× c¸c ®Æc tr­ng h×nh häc cña mÆt c¾t ®ù¬c tÝnh t­¬ng tù khi kh«ng xÐt tíi tõ biÕn, chØ thay hÖ sè n b»ng n’. 3.3.6 – KÕt qu¶ tÝnh §THH cña mÆt c¾t dÇm chñ giai ®o¹n II-II. §Æc tr­ng h×nh häc cña mÆt c¾t dÇm biªn và dÇm trong Đặc trưng hình học của mặt cắt dầm biên  Không xét từ biến  có xét từ biến  Đơn vị    Kí hiệu  Giá trị  Kí hiệu  Giá trị    Bề rộng cánh hẫng  b1  120  b1  120  cm   Bề rộng cánh trong  b2  120  b2  120  cm   Bề rộng tính toán bản bê tông  bs  240  bs  240  cm   Diện tích bản bê tông  Ab  4800  Ab'  4800  cm2   Diện tích phần vút bản  Av  500  Av'  500  cm2   Diện tích toàn bộ bản bêtông  As  5300  As'  5300  cm2   Diện tích mặt cắt tính đổi  Atd  135510.8  Atd'  97594.13333  mm2   Khoảng cách thớ chịu néo ngoài cùng tới II-II  Y2  363.8605189  Y2  586.0589867  mm   MM tĩnh của mặt cắt liên hợp với II-II  Slh  140408090  Slh  79435867.78  mm3   M quán tính của mặt cắt liên hợp với trục II-II  Ilh  5912988.011  Ilh  4096656.03  mm4   3.4 – X¸c ®Þnh ®Æc tr­ng h×nh häc mÆt c¾t giai ®o¹n ch¶y dÎo. 3.4.1 – MÆt c¾t tÝnh to¸n. - Giai ®o¹n 3: Khi øng suÊt trªn toµn mÆt c¾t ®¹t ®Õn giíi h¹n ch¶y. - MÆt c¾t tÝnh to¸n lµ mÆt c¾t liªn hîp
§Æc tr­ng h×nh häc mÆt c¾t giai ®o¹n 3 lµ ®Æc tr­ng h×nh häc cña tiÕt diÖn liªn hîp.
3.4.2 – X¸c ®Þnh vÞ trÝ trôc trung hoµ cña mÆt c¾t. - TÝnh lùc dÎo cña c¸c phÇn cña tiÕt diÖn: + Lùc dÎo t¹i b¶n c¸nh d­íi dÇm thÐp:
+ Lùc dÎo t¹i b¶n c¸nh trªn dÇm thÐp:
+ Lùc dÎo t¹i s­ên dÇm thÐp:
+ Lùc dÎo t¹i träng t©m b¶n bªt«ng:
+ Lùc dÎo xuÊt hiÖn t¹i cèt thÐp b¶n trªn:
+ Lùc dÎo xuÊt hiÖn t¹i cèt thÐp b¶n d­íi:
VÞ trÝ trôc trung hoµ dÎo (PNA) ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau:L + NÕu
TTH ®i qua s­ên dÇm. + NÕu
vµ

TTH ®i qua b¶n c¸nh trªn. + NÕu
TTH ®i qua b¶n bªt«ng. Trong tr­êng hîp TTH ®i qua b¶n bªt«ng ta ph¶i xÐt thªm vÞ trÝ ®ã n»m ë trªn hay d­íi so víi cèt thÐp trªn vµ d­íi ®Ó cã c«ng thøc chÝnh x¸c. Trong tÝnh to¸n ta th­êng bá qua cèt thÐp b¶n mÆt cÇu do ®ã chØ cÇn x¸c ®Þnh TTH ®i qua b¶n bªt«ng lµ ®­îc. X¸c ®Þnh chiÒu cao phÇn s­ên dÇm chÞu nÐn: 1 . Tr­êng hîp TTH ®i qua s­ên dÇm. + S¬ ®å tÝnh to¸n .
+ ChiÒu cao vïng chÞu nÐn cña s­ên dÇm ®­îc tÝnh theo c«ng thøc:
Trong ®ã: +
: ChiÒu cao s­ên dÇm thÐp (mm). +
: DiÖn tÝch c¸nh chÞu nÐn vµ chÞu kÐo (mm2) +
: DiÖn tÝch s­ên dÇm (mm2) +
: DiÖn tÝch cèt thÐp däc trong b¶n bªt«ng. +
: C­êng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña thÐp lµm c¸nh chÞu kÐo vµ chÞu nÐn. +
: C­êng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña cèt thÐp däc (Mpa). +
: C­êng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña s­ên dÇm (Mpa). +
: C­êng ®é chÞu nÐn quy ®Þnh cña bªt«ng ë tuæi 28 ngµy. +
: DiÖn tÝch b¶n bªt«ng. 2 . C¸c tr­êng hîp kh¸c. Tr­êng hîp TTH ®i qua b¶n c¸nh chÞu nÐn hoÆc b¶n bªt«ng th× chiÒu cao chÞu nÐn cña s­ên dÇm
vµ coi nh­ yªu cÇu vÓ ®é m¶nh cña tiÕt diÖn ®Æc ch¾c tho¶ m·n. 3 . Víi mÆt c¾t cã m«men uèn ©m: Khi TTH dÎo ®i qua s­ên dÇm th× chiÒu cao nÐn cña s­ên dÇm cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc:
C¸c tr­êng hîp kh¸c cña mÆt c¾t chÞu m«men uèn ©m lÊy
. KÕt qu¶ tÝnh to¸n x¸c ®Þnh vÞ trÝ trôc trung hoµ cña mÆt c¾t: Các đại lượng        Kí hiệu  Dầm biên  Dầm trong  Đơn vị   Lực dẻo tại bản cánh dưới dầm thép  Pt  9660  9660  kN   Lực dẻo tại bản cánh trên dầm thép  Pc  4140  4140  kN   Lực dẻo tại sườn dầm thép  Pw  11471.25  11471.25  kN   Lực dẻo tại trọng tâm bản bêtông  Ps  13515  13515  kN   Lực dẻo tại cốt thép phía trên TTH.  Prt  474.768  474.768  kN   Lực dẻo tại cốt thép phía dưới TTH.  Prb  474.768  474.768  kN   - Ta cã: + Pt + Pw = 9660 + 11471.25 =21131.25 MPa + Pc+Prb+Ps+Prt= 4140 + 474.768 + 13515 + 13515 = 18604MPa VËy: Pt + Pw > Pc+ Prb+ Ps+ Pr
TTH ®i qua s­ên dÇm
chiÒu cao vïng chÞu nÐn trong tr­êng hîp TTH ®i qua s­ên dÇm lµ: Dcp=
= 14.67 cm 4 – X¸c ®Þnh tÜnh t¶i t¸c dông lªn KCN 4.1- KÝch th­íc mÆt c¾t dÇm ngang:
æng sè l­îng dÇm ngang =  20    Sè l­îng dÇm ngang theo ph­¬ng däc cÇu =  5    Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm ngang =  7350  mm   ChiÒu cao dÇm ngang hd =  700  mm   ChiÒu dµi mét dÇm ngang =  2335  mm   BÒ réng b¶n c¸nh dÇm ngang bd =  210  mm   ChiÒu dµy b¶n c¸nh dÇm ngang =  20.1  mm   ChiÒu dµy s­ên dÇm ngang twd =  13  mm   ChiÒu cao s­ên dÇm ngang Dwd =  674  mm   DiÖn tÝch mÆt c¾t dÇm ngang Ad =  17204  mm2   Khèi l­îng c¸c dÇm ngang =  63.0690  kN   TÜnh t¶i r¶i ®Òu trªn 1 dÇm chñ lµ =  0.42904  kN/m   4.2 – HÖ s­ên t¨ng c­êng dÇm chñ.

- CÊu t¹o: H×nh 16: Bè trÝ s­ên t¨ng c­êng dÇm chñ - ChiÒu dµy b¶n thÐp dïng lµm s­ên t¨ng c­êng: t
6mm vµ cô thÓ nh­ sau: +
®èi víi tiÕt diÖn ®inh t¸n. +
®èi víi liªn kÕt hµn.
ë ®©y ta chän s­ên t¨ng c­êng cã chiÒu dµy
- T¹i mÆt c¾t gèi s­ên t¨ng c­êng kh«ng ®­îc liªn kÕt hµn trùc tiÕp víi b¶n c¸nh chÞu kÐo ®Ó chèng ph¸ ho¹i liªn kÕt gi÷a s­ên t¨ng c­êng víi b¶n c¸nh. Do ®ã t¹i c¸c mÆt c¾t trõ c¸c mÆt c¾t cã M = 0 th× s­ên t¨ng c­êng ph¶i ®­îc hµn víi mét b¶n ®Öm vµ b¶n ®Öm nµy cã thÓ tr­ît tù do trªn b¶n c¸nh chÞu kÐo cña dÇm.
H×nh 17: Liªn kÕt s­ên t¨ng c­êng víi c¸nh d­íi dÇm thÐp. - KÝch th­íc c¸c b¶n ®Öm: + KÝch th­íc hai chiÒu: a,b =
+ ChiÒu dµy b¶n: t=

Theo cÊu t¹o ta chän kÝch th­íc b¶n ®Öm: 180x200x16mm. - S­ên t¨ng c­êng nªn bè trÝ ®èi xøng vÒ hai bªn s­ên dÇm. - KÝch th­íc cña s­ên t¨ng c­êng th­êng ®­îc chän tr­íc sau ®ã tÝnh to¸n theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông ®Ó x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch bè trÝ s­ên t¨ng c­êng. HoÆc cã thÓ bè trÝ kho¶ng c¸ch c¸c s­ên t¨ng c­êng theo cÊu t¹o hÖ liÖn kÕt ngang vµ däc cÇu sau ®ã kiÓm to¸n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông. - Träng l­îng cña s­ên t¨ng c­êng trªn mét dÇm chñ ®­îc tÝnh b»ng c¸ch tÝnh tæng träng l­îng cña tÊt c¶ c¸c s­ên t¨ng c­êng trªn mét dÇm chñ vµ chia ®Òu cho sè dÇm chñ x ChiÒu dµi dÇm chñ.
+
: Träng l­îng hÖ liªn kÕt ngang trªn 1 mÐt dµi mét dÇm chñ. +
: Tæng träng l­îng cña s­ên t¨ng c­êng trªn mét dÇm chñ. +
: Sè dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang. + L: ChiÒu dµi kÕt cÊu nhÞp. CÊu t¹o vµ träng l­îng cña hÖ s­ên t¨ng c­êng. Các đại lượng    Kí hiệu  Giá trị  Đơn vị   Chiều cao sườn tăng cường  hs  1330  mm   Chiều dày sườn tăng cường  ts  16  mm   Bề rộng sườn tăng cường   bs  180  nm   Trọng lượng thanh sườn tăng cường  gs  0.301  kN   Khoảng cách giữa các sườn tăng cường  do  1400  m   Trọng lượng hệ sườn tăng cường trên 1m dài dầm chủ  qs  0.429552  KN/m   4.3 – X¸c ®Þnh tÜnh t¶i giai ®o¹n I. - TÜnh t¶i giai ®o¹n I: + Träng l­îng b¶n th©n dÇm chñ. + Träng l­îng hÖ liªn kÕt ngang cÇu tÝnh cho 1 m dµi 1 dÇm chñ. + Träng l­îng mèi nèi tÝnh cho 1 m dµi 1 dÇm chñ. + Träng l­îng b¶n bªt«ng mÆt cÇu vµ nh÷ng phÇn bªt«ng ®­îc ®æ cïng víi b¶n nh­: ch©n lan can, gê ch¾n b¸nh. Trong tr­êng hîp ch©n lan can l¾p ch©n lan can l¾p ghÐp th× träng l­îng cña nã ®­îc tÝnh vµo tÜnh t¶i giai ®o¹n II. - TÜnh t¶i giai ®o¹n I ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: + TÜnh t¶i tiªu chuÈn:
+ TÜnh t¶i tÝnh to¸n:
Trong ®ã: +
: TÜnh t¶i tiªu chuÈn giai ®o¹n I. +
: TÜnh t¶i tÝnh to¸n giai ®o¹n I. +
: HÖ sè v­ît t¶i ®èi víi tÜnh t¶i giai ®o¹n I

Träng l­îng cña c¸c bé phËn trªn ®­îc tÝnh theo t¶i träng d¶i ®Òu trªn 1m dµi dÇm chñ, do ®ã ta cã thÓ gäi tÜnh t¶i giai ®o¹n 1 lµ t×nh t¶i d¶i ®Òu. Träng l­îng d¶i ®Òu cña dÇm thÐp:
(KNm) Träng l­îng d¶i ®Òu cña b¶n bª t«ng mÆt cÇu:
- Träng l­îng d¶i ®Òu cña dÇm ngang:
=0.46245(KN/m) Träng l­îng d¶i ®Òu cña s­ên t¨ng c­êng:
Träng l­îng d¶i ®Òu cña mèi nèi dÇm däc:
Tünh t¶i tiªu chuÈn giai ®o¹n 1 DC1tc=qsb+qdn+qs+qmn DC1tc =5.385+13.25+0.46245+0.4325+0.1=19.63(KN/m) TØnh t¶i tÝnh to¸n giai ®o¹n 1: DC1tt=DC1tc.
=1.25.19.63=24.54(KN/m -4.4 – X¸c ®Þnh tÜnh t¶i giai ®o¹n II. - CÊu t¹o kÕt cÊu mÆt cÇu:
- TÜnh t¶i giai ®o¹n II: + Träng l­îng líp phñ phÇn xe ch¹y. + Träng l­îng ch©n lan can, lan can, gê ch¾n b¸nh nÕu c¸c bé phËn nµy thi c«ng theo ph­¬ng ph¸p l¾p ghÐp ngay tr­íc khi thi c«ng líp phñ mÆt cÇu. - Khi tÝnh to¸n tÜnh t¶i giai ®o¹n II chóng ta ph¶i vÏ §AH ¸p lùc lªn tõng dÇm chñ, sau ®ã xÕp tÜnh t¶i giai ®o¹n II lªn §AH ®Ó x¸c ®Þnh t¶i träng ph©n bè cho tõng dÇm. Tuy nhiªn ®Ó ®¬n gi¶n trong tÝnh to¸n ta coi träng l­îng líp phñ ng­êi ®i bé vµ líp phñ mÆt cÇu ph©n bè ®Òu cho c¸c dÇm chñ. ViÖc gi¶ thiÕt tÝnh to¸n nµy còng kh«ng g©y sai sè nhiÒu l¾m so víi viÖc tÝnh to¸n chÝnh x¸c nªn cã thÓ chÊp nhËn ®­îc. TÜnh t¶i giai ®o¹n 2 : + Träng l­îng d¶i ®Òu cña líp phñ mÆt cÇu :
=6.624(KN/m) + Träng l­îng phÇn ch©n lan can :
(KN/m) Trong ®ã : bclc :BÒ réng ch©n lan can =0.5m hclc :ChiÒu cao ch©n lan can =0.5m 0.75 : HÖ sè tÝnh to¸n gÇn ®óng ®Ó xÐt ®Õn cÊu t¹o thùc cña ch©n lan can. + Träng l­îng lan can ,tay vÞn trong tÝnh to¸n lÊy s¬ bé qlc=0.1KN/m. VËy tÜnh t¶i giai ®o¹n 2 :
TÜnh t¶i tiªu chuÈn giai ®o¹n 2 : DWtc =qmc+qclc+qlc=6.624+1.875+0.1=8.599(KN/m)
TÜnh t¶i tÝnh to¸n giai ®oan 2 : DWtt= DWtc.
=8.599x1.5= 12.9(KN/m) 4.3-Tæng hîp c¸c lo¹i tÜnh t¶i t¸c dông lªn dÇm: Lo¹i  DÇm trong  DÇm ngoµi  §¬n vÞ   t¶i träng            DCtc  19.63  19.63  kN/m   DWtc  8.599  8.599  kN/m   DCtt  24.540941  24.5409412  kN/m   DWtt  12.8985  12.8985  kN/m   V – X¸c ®Þnh hÖ sè ph©n bè ngang. 5.1 – TÝnh hÖ sè ph©n bè ngang t¹i mÆt c¾t gèi. NhËn xÐt: HÖ sè ph©n bè ngang tÝnh cho ng­êi ®ùoc tÝnh theo ph­¬ng ph¸p ®ßn bÈy ®èi víi c¶ m«men vµ lùc c¾t. §èi víi c¸c t¶i träng kh¸c th× tÝnh theo c«ng thøc cho s½n tÝnh cho c¶ dÇm biªn vµ dÇm trong sau ®ã lÊy gi¸ trÞ lín nhÊt. 5.2 – TÝnh hÖ sè ph©n bè ngang t¹i mÆt c¾t gi÷a nhÞp. 5.2.1 - §iÒu kiÖn tÝnh to¸n. - Ph­¬ng ph¸p tÝnh hÖ sè ph©n bè ngang trong 22TCN272 – 05 chØ ¸p dông khi tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn sau: + BÒ réng mÆt cÇu kh«ng thay ®æi trªn suèt chiÒu dµi nhÞp. + Sè dÇm chñ lín h¬n b»ng 4 + C¸c dÇm chñ song song víi nhau vµ cã ®é cøng xÊp xØ nhau. + PhÇn hÉng cña ®­êng xe ch¹y
trõ khi cã quy ®Þnh kh¸c + MÆt c¾t ngang cÇu phï hîp víi quy ®Þnh trong b¶ng sau: - Khi kÕt cÊu nhÞp ®· cã cÊu t¹o tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn trªn th× t¶i träng th­êng xuyªn cña b¶n mÆt cÇu vµ t¶i träng trªn b¶n mÆt cÇu ®­îc xem nh­ ph©n bè ®Òu cho c¸c dÇm chñ hoÆc ph©n bè ®Òu c¶ cho c¸c dÇm däc hoÆc ph©n bè ®Òu cho c¸c dÇm däc nh­ trong kÕt cÊu nhÞp cÇu dµn. 5.2.2 – TÝnh tham sè ®é cøng däc. - C«ng thøc tÝnh:
Trong ®ã: +
: M«dun ®µn håi cña vËt liÖu chÕ t¹o dÇm (MPa) +
: M«®un ®µn håi cña vËt liÖu chÕ t¹o b¶n (MPa) + I : M«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t dÇm chñ. mm4 + A: DiÖn tÝch mÆt c¾t dÇm chñ hay dÇm däc phô (mm2). +
: Kho¶ng c¸ch tõ träng t©m dÇm tíi träng t©m b¶n. (mm) + C¸c gi¸ trÞ I vµ A ®ù¬c lÊy theo mÆt c¾t dÇm kh«ng liªn hîp. - B¶ng kÕt qu¶ tÝnh tham sè ®é cøng däc: Tên các đại lượng     Kí hiệu  Giá trị  Đơn vị   Số dầm chủ thiết kế      ndc  5  dÇm   Môđun đàn hồi của vật liệu chế tạo dầm Eb  200000  Mpa   Môđun đàn hồi của vật liệu chế tạo bản Es  29440.09  Mpa   Tí số môđun đàn hồi dầm và môđun đàn hồi bản n  6.78    MMQT của mặt cắt dầm thép      lt  2193517  cm4   Diện tích mặt cắt ngang của dầm thép At  732.5  cm2   KC từ trong dầm thép đến trọng tâm dầm bản eg  104.5  cm   Tham sô độ cứng dọc      Kg  69289156.69  cm4   5.2.3 – TÝnh hÖ sè ph©n bè ngang m«men - §iÒu kiÖn ¸p dông c«ng thøc. + 1100 < S <4900 mm. + 110 < ts <300 mm. + 6000 < L= 44400 < 73000 mm. -HÖ sè ph©n bè ngang m«men cho dÇm gi÷a: + Tr­êng hîp cã 1 lµn xÕp t¶i: gm=