thiết kế cầu qua sông với phương án ' dầm bê tông cốt thép', chương 22

K : Hệ số độ dài hữu hiệu Lu : Chiều cao trụ Vậy đảm bảo không phải xét đến hiệu ứng độ mảnh theo phương x. Theo phương y ta coi trụ như một thanh có một đầu ngàm và một đầu khớp.KLu 0.7 17 13.5 22 0.88 ryVậy khi tổ hợp nội lực đảm bảo không phải xét đến hiệu ứng độ mảnh theo phương y.Chọn mặt cắt tính toán Trong đồ án, tính toán cho 2 mặt cắt của trụ là mặt cắt tại vị trí tiếp giáp giữa thân trụ với bệ trụ và...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế cầu qua sông với phương án dầm bê tông cốt thép, chương 22 Chương 22: KiÓm tra ®é m¶nh cña trôVíi trô P6 th×: A = 23.40 m2 Iy = 18.2 m4 Ix = 107.2 m4 ( §-îc tÝnh trongAutocad) Iy Ix ry = = 0.88 m rx = = 2.14 m A ATa coi trô lµ mét thanh cã mét ®Çu ngµm vµ mét ®Çu tù do khi chÞu nÐn uèn theoph-¬ng x. KLu 2  17   15.9  22 rx 2.14K : HÖ sè ®é dµi h÷u hiÖuLu : ChiÒu cao trôVËy ®¶m b¶o kh«ng ph¶i xÐt ®Õn hiÖu øng ®é m¶nh theo ph-¬ng x.Theo ph-¬ng y ta coi trô nh- mét thanh cã mét ®Çu ngµm vµ mét ®Çu khíp. KLu 0.7  17   13.5  22 ry 0.88VËy khi tæ hîp néi lùc ®¶m b¶o kh«ng ph¶i xÐt ®Õn hiÖu øng ®é m¶nh theo ph-¬ngy.1.1.1. Chän mÆt c¾t tÝnh to¸nTrong ®å ¸n, tÝnh to¸n cho 2 mÆt c¾t cña trô lµ mÆt c¾t t¹i vÞ trÝ tiÕp gi¸p gi÷a th©n trôvíi bÖ trô vµ mÆt c¾t ®¸y bÖ trô. Chän mÆt c¾t t¹i vÞ trÝ tiÕp gi¸p gi÷a th©n trô víi bÖ trô ®Ó kiÓm to¸n trô. Chän mÆt c¾t t¹i vÞ trÝ ®¸y bÖ trô ®Ó x¸c ®Þnh néi lùc lªn ®Çu cäc1.1.2. Gi¶ thiÕt cèt thÐp trô. Trong ‘’ThiÕt kÕ kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp theo tiªu chuÈn ACI’ trang 517 cho r»ngvïng hiÖu qu¶ nhÊt cña t lµ tõ 1-2%, trong ®ã t lµ tØ lÖ cèt thÐp trong tiÕt diÖn cét.§èi víi trô cÇu lµ cÊu kiÖn chÞu nÐn vµ m«men uèn lín nªn ta chän t = 0.015. VËy diÖn tÝch cèt thÐp lµ : Ast = tA = 0.01523.4 = 0.351 m2 = 351000 mm2Bè trÝ cèt thÐp theo c¶ hai ph-¬ng ta chän ®-êng kÝnh cèt thÐp 36.Sè l-îng thanh c«t thÐp bè trÝ : n = Ast/(362x3.14/4) = 346 thanhChän kho¶ng b¶o vÖ cèt thÐp lµ 10cmBè trÝ cèt thÐp chÞu lùc theo 2 hµng, kho¶ng c¸ch tim ®Õn tim cèt thÐp 2 hµng lµ 9cm.Chu vi th©n trô lµ: P = 19653 mmBè trÝ thµnh 2 hµng theo chu vi trô. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh cèt thÐp lµ 110mm,kho¶ng c¸ch gi÷a hai tim cèt thÐp theo hai hµng lµ 9cm.1.1.3. KiÓm to¸n søc chÞu t¶i cña trô theo c¸c tr¹ng th¸i giíi h¹n víi c¸c tæhîp t¶i träng ®· tÝnh.1.1.3.1. Quy ®æi tiÕt diÖn tÝnh to¸n. TiÕt diÖn trô chän ®-îc bo trßn theo mét b¸n kÝnh b»ng mét nöa chiÒu réng th©ntrô, khi tÝnh to¸n quy ®æi tiÕt diÖn vÒ h×nh ch÷ nhËt ®Ó gÇn víi m« h×nh tÝnh to¸n theolý thuyÕt.C¸ch quy ®æi ra mét h×nh ch÷ nhËt cã chiÒu réng b»ng chiÒu réng cña trô, chiÒu dµilÊy gi¸ trÞ sao cho diÖn tÝch mÆt c¾t quy ®æi b»ng diÖn tÝch thùc. DiÖn tÝch cèt thÐptheo 2 c¹nh cña tiÕt diÖn quy ®æi vÉn nh- cò. 731 320 H×nh 2.36. Quy ®æi tiÕt diÖn tÝnh to¸n.1.1.3.2. KiÓm tra ®é lÖch t©m cña tiÕt diÖn. Theo ’’ThiÕt kÕ kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp theo tiªu chuÈn ACI’’ trang 504 vµ 517,phÇn thiÕt kÕ cét ng¾n, vÝ dô 11-2 quy ®Þnh vÒ c¸ch bè trÝ cèt thÐp khi ®é lÖch t©mt¨ng dÇn vµ c¸ch kiÓm tra tiÕt diÖn chÞu nÐn mét trôc b»ng c«ng thøc 11-4 t-¬ng®-¬ng víi c«ng thøc 5.7.4.4-3 trong quy tr×nh 22TCN 272-05, ¸p dông ®iÒu nµy ®ÓkiÓm to¸n tr¹ng th¸i giíi h¹n c-êng ®é 1.1a. §èi víi tæ hîp t¶i träng theo tr¹ng th¸i giíi h¹n c-êng ®é 3, tæ hîp t¶i träng ®ÆcbiÖt, tæ hîp t¶i träng theo tr¹ng th¸i giíi h¹n sö dông, kiÓm to¸n tiÕt diÖn nÐn hai trôc,®é lÖch t©m e/h vµ tØ lÖ cèt thÐp dïng c¸ch tra b¶ng A-9,A-10,A-11. Trong phÇn phôlôc cña ‘ThiÕt kÕ KCBT theo tiªu chuÈn ACI’ trang1000-1007 ®Ó tÝnh to¸n søc kh¸ngtheo khi trôc chØ chÞu lÖch t©m mét bªn, råi sö dông c«ng thøc ®¶o sè cña BreslertÝnh søc kh¸ng danh ®Þnh.1.1.3.3. KiÓm tra TTGH sö dông.+ §èi víi mÆt c¾t ®Ønh bÖ mãng trong tr¹ng th¸i giíi h¹n sö dông ta cÇn kiÓm tra ®iÒukiÖn øng suÊt vµ nøt trong bª t«ng t¹i c¸c ®Ønh gãc cña tiÕt diÖn ch÷ nhËt quy ®æi. V×cÊu kiÖn trong tr-êng hîp nµy lµ chÞu nÐn uèn 2 chiÒu ®ång thêi, cho nªn ë c¸c vÞ trÝ®Ønh gãc lµ n¬i cã øng suÊt ph¸p lín nhÊt.+ §èi víi mÆt c¾t ®Ønh bÖ mãng trong tr¹ng th¸i giíi h¹n sö dông ta cÇn kiÓm tra ®iÒukiÖn øng suÊt vµ nøt trong bª t«ng t¹i c¸c ®Ønh gãc cña tiÕt diÖn ch÷ nhËt quy ®æi. V×cÊu kiÖn trong tr-êng hîp nµy lµ chÞu nÐn uèn 2 chiÒu ®ång thêi, cho nªn ë c¸c vÞ trÝ®Ønh gãc lµ n¬i cã øng suÊt ph¸p lín nhÊt.1.1.3.3.1. KiÓm tra øng suÊt trong bª t«ng :Theo ®iÒu 5.9.4 giíi h¹n øng suÊt cho phÐp cña bª t«ng ®-îc lÊy nh- sau: §èi víi øng suÊt nÐn: 0.4f’c=12 MPa §èi víi øng suÊt kÐo: Kh«ng cho phÐp ®èi víi trô.C«ng thøc kiÓm tra lµ : N Mn M  0.4 f c  f    x d y0 A Iy IxTrong ®ã:N, Mn, Md lÇn l-ît lµ lùc däc, m«men uèn theo ph-¬ng ngang cÇu, däc cÇu t¹i vÞ trÝmÆt c¾t tÝnh to¸n víi ...