Cầu bê tông_Lesson 14

Các cấu kiện bêtông ứng suất trước phải được kiểm tra ứng suất và biến dạng cho từng giai đoạn có thể là tới hạn trong quá trình thi công, vận chuyển và lắp ráp cũng như trong quá trình khai thác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cầu bê tông_Lesson 145.3 TRÌNH TÖÏ TÍNH TOAÙN TOÅNG QUAÙT CAÙC DAÀM GIAÛN ÑÔN BTCT DÖL : 5.4 NGUYEÂN TAÉC CHUNG TÍNH DUYEÄT KC DÖL : Theo 22 TCN 272-05, yeâu caàu tính toaùn theo 4 traïng thaùi giôùi haïn :- Veà TTGH cöôøng ñoä : coù 3 TTGH cöôøng ñoä- Veà TTGH ñaëc bieät.- Veà TTGH khai thaùc.- TTGH moûi.5.4.1 Caùc traïng thaùi giôùi haïn : Caùc caáu kieän beâtoâng öùng suaát tröôùc phaûi ñöôïc kieåm tra öùng suaát vaø bieán daïng cho töøng giai ñoaïn coù theålaø tôùi haïn trong quaù trình thi coâng, vaän chuyeån vaø laép raùpcuõng nhö trong quaù trình khai thaùc. Cuï theå, moãi thaønh phaàn hoaëc lieân keát seõ phaûithoaû maõn coâng thöùc sau öùng vôùi moãi TTGH : ηΣγ i Qi ≤ ΦRn = Rr η (TCN 1.3.2.1-1) (5.1) trong ñoù : - heä soá ñieàu chænh taûi troïng γ i - heä soá taûi troïng Qi - taûi troïng qui ñònh Ф - heä soá söùc khaùng Rn - söùc khaùng danh ñònhHeä soá ñieàu chænh taûi troïng (LRFD 1.3.2.1-2) : η = η D .η R .η I ≥ 0, 95 (5.2) η D - heä soá xeùt ñeán tính deûo cuûa keát caáu. η R - heä soá xeùt ñeán tính dö cuûa keát caáu. η I - heä soá lieân quan ñeán taàm quan troïng khi khai thaùc.Heä soá söùc khaùng :Ф = 0,90 khi tính khaû naêng chòu uoán keát caáu BTCTthöôøngФ = 1,00 khi tính khaû naêng chòu uoán keát caáu BTCT DÖLФ = 0,90 khi tính khaû naêng chòu caét, xoaén.5.4.2 Thieát keá theo traïng thaùi giôùi haïn söû duïng : Traïng thaùi giôùi haïn söû duïng chæ giôùi haïn veà öùng suaát,bieán daïng vaø beà roäng veát nöùt.Caùc heä soá ñieàu chænhηtaûiη R .ηg coù0theå aùp duïng (LRFD 1.3) : η = D . troïn I = , 95Toå hôïp taûi troïng vaø heä soá taûi troïng : Trong phaàn Toå hôïp taûi troïng lieân quan ñeán khai thaùcbình thöôøng cuûa caàu vôùi gioù coù vaän toác 25m/s vaø vôùitaát caû taûi troïng laáy theo giaù trò danh ñònh vaø lieân quan ñeánkieåm tra ñoä voõng trong keát caáu theùp, voû haàm ..., beà roängveát nöùt trong keát caáu beâtoâng coát theùp.Heä soá taûi troïng ( Baûng 3.4.1-1 ) : γi = 1,0.ÖÙng suaát giôùi haïn taïo theùp öùng suaát tröôùc (Baûng 5.9.3-1) : Theùp töï chuøng thaáp ñaõ ñöôïc söû duïng :Cöôøng ñoä phaù hoaïi fpu = 1860 MpaGiôùi haïn chaûy fy = 0,9 fpu = 1674 MpaTaïi ñaàu kích fpj = 0,78fpu = 1451MpaSau khi truyeàn öùng suaát fpt = 0,74fpu = 1376Mpa5.5 TÍNH DUYEÄT TRAÏNG THAÙI GIÔÙI HAÏN CÖÔØNG ÑOÄ :5.5.1 Nguyeân taéc chung : Traïng thaùi giôùi haïn cöôøng ñoä xem xeùt ñaûm baûo yeâucaàu ñoä beàn vaø ñoä oån ñònh.Heä soá ñieàu chænh taûi troïng coù theå aùp duïng (LRFD 1.3) : η = η D .η R .η I = 0, 948 < 0, 95 → η = 0, 950 Toå hôïp taûi troïng vaø heä soá taûi troïng (LRFD 3.4.1).Ví duï : Traïng thaùi giôùi haïn cöôøng ñoä I : Toå hôïp taûi troïng cô baûn cuûa xe söû duïng thoângthöôøng cuûa caàu khoâng xeùt ñeán gioù. Heä soá taûi troïng ( Baûng 3.4.1-1 ) : γAS = 1,5 lôùp phuû maët caàu ( asphalt ). γ DC = 1,25 caùc caáu kieän vaø boä phaän lieân quan. γ LL = 1,75 hoaït taûi ( TTGH cöôøng ñoä I ). Toå hôïp taûi troïng : Φ { γ AS AS + γ DC DC + 1,75 LL} Heä soá söùc khaùng Φ : laáy theo muïc 2.4.4.1. Ñoái vôùi keát caáu öùng suaát tröôùc moät phaàn chòu uoán vaøkeùo hoaëc khoâng keùo, giaù trò Φ coù theå laáy theo : Φ = 0,90 + 0,1(PPR) (5.3)Vôùi : APS fPY PPR = APS fPY + AS fYAs - dieän tích coát theùp thöôøng, mm2Aps - dieän tích coát theùp öùng suaát tröôùc, mm2fy - giôùi haïn chaûy coát theùp, MPafpy - giôùi haïn chaûy theùp öùng suaát tröôùc, MPa5.5.2 Thieát keá choáng uoán : Khaû naêng chòu taûi cuûa keát caáu daàm BTCT ÖST theocöôøng ñoä chòu uoán seõ ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Quan heä töï nhieân giöõa öùng suaát beâtoâng chòu neùn vaø öùng bieán coù theå coi nhö moät khoái hình chöõ nhaät töông ñöông, caïnh baèng phaân boá treân moät vuøng giôùi haïn bôûi maët ngoaøi cuøng chòu neùn cuûa maët caét vaø ñöôøng thaúng song song vôùi truïc trung hoøa, caùch thôù chòu neùn ngoaøi cuøng moät khoaûng a = ß1c. Khoaûng caùch c phaûi tính vuoâng goùc vôùi truïc trung hoøa. Heä soá ß1 coù theå laáy baèng 0,85 fc′ khi cöôøng ñoä beâtoâng khoâng vöôït quaù = 28Mpa, ngöôïc laïi ß1 coù theå giaûm ôû möùc 0,05 cho moãi 7Mpa vöôït quaù 28Mpa nhöng khoâng nhoû hôn 0,65. Cöôøng ñoä moâmen tính toaùn ( Theo LRFD 5.7.3.2.2-1 ) :   a  a  a ΦMn = Φ  Aps f ps  dp −  + As f y  ds −  − As f y  ds −   ′ ′ ′   2  2  2  (5.5) Vôùi coát theùp DÖL dính baùm vôùi beâtoâng ( LRFD 5.7.3. 1.1-4 ) : c = Aps f pu + As f y − As f y ′ ′ f pu (5.6) 0, 85β f ′b + kA 1 c ps dptrong ñoù : fy - cöôøng ñoä chaûy coát theùp thöôøng khi chòu keùofPS - öùng suaát trung bình trong theùp öùng suaát tröôùcthôøi ñieåm ñaït söùc khaùng danh ñònhc - khoaûng caùch töø thôù chòu neùn ngoaøi cuøng tôùi troïng taâmcuûa tieát dieändp - khoaûng caùch töø thôù chòu neùn ngoaøi cuøng tôùi troïng taâmcoát theùp öùng suaát tröôùc.ds - khoaûng caùch töø thôù chòu neùn ngoaøi cuøng tôùi troïngtaâm coát theùp thöôøng chòu keùo.ds′ - khoaûng caùch töø thôù chòu neùn ngoaøi cuøng tôùi troïng taâmcoát theùp thöôøng chòu neùn.hf - chieàu cao caùnh chòu neùn.a - chieàu cao khoái öùng suaát töông ñöông öùng suaát trung Ño ...