ĐỒ ÁN Thiết kế một cầu bê tông cốt thép Dự ứng lực căng sau - Dạng mặt cắt ngang Chữ T - Chiều dài nhịp m 33 - theo tiêu chuẩn thiết kế 22TCN 272-05.

PHẦN I: ĐỀ BÀI VÀ SỐ LIỆU GIẢ ĐỊNH
I.1. ĐỀ BÀI
I.2. SỐ LIỆU GIẢ ĐỊNH
I.3. YÊU CẦU
I.3.1. Thuyết minh
I.3.2. Bản vẽ
PHẦN II: NỘI DUNG THỰC HIỆN
II.1. CHỌN TIẾT DIỆN MẶT CẮT DẦM CHỦ
II.1.1. Bố trí chung mặt cắt ngang cầu
II.1.2. Chọn mặt cắt ngang dầm chủ .
II.1.3. Chiều cao kết cấu nhịp tối thiểu
II.1.4. Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu
II.1.4.1. Đối với dầm giữa
II.1.4.2. Đối với dầm biên
II.2.1. Phương pháp tính toán
II.2.2. Xác định nội lực bản mặt cầu do tĩnh tải

II.2.2.1. Nội lực mặt cắt a ................................................................................... 10
II.2.2.2. Nội lực tại giữa nhịp a- b ...................................................................... 11
II.2.2.3. Nội lực tại mặt cắt gối b ....................................................................... 12
II.2.2.4. Nội lực tại giữa nhịp b-c ....................................................................... 13
II.2.2.5. Nội lực tại mặt cắt gối c ........................................................................ 13
II.2.2.6. Nội lực tại giữa nhịp c-d ....................... Error! Bookmark not defined.
II.2.2.7. Nội lực tại mặt cắt gối d ....................... Error! Bookmark not defined.
II.2.3. Xác định nội lực do hoạt tải và người đi bộ ................................................ 13
II.2.3.1. Nội lực do Truck Load (xe tải thiết kế) ................................................ 15
II.2.3.2. Nội lực do người đi bộ .......................................................................... 19
II.2.4. Vật liệu thiết kế cho bản mặt cầu ................................................................ 20
II.2.5. Tính toán cốt thép chịu lực ......................................................................... 20
II.2.5.1. Bố trí cốt thép chịu mô men âm của bản mặt cầu (Cho 1m dài bản mặt
cầu) và kiểm toán theo TTGH cường độ 1 ............................................................ 21
II.2.5.2. Bố trí cốt thép dương cho bản mặt cầu (Cho 1 mét dài bản mặt cầu) và
kiểm toán theo TTGH cường độ 1 ......................................................................... 23
II.2.5.3. Bố trí cốt thép âm cho phần hẫng của bản mặt cầu(Cho 1m dài bản mặt
cầu) và kiểm toán theo TTGH cường độ 1 ............................................................ 25
II.2.5.4. Bố trí cốt thép co ngót và nhiệt độ ........................................................ 26
II.2.5.5. Kiểm tra bản mặt cầu theo trạng thái giới hạn sử dụng (kiểm toán nứt) ..
II.2.5.6. Kiểm tra bố trí thép theo thiết kế kinh nghiệm ..................................... 29
II.3. TÍNH TOÁN NỘI LỰC DẦM CHỦ ................................................................ 30
II.3.1. Nội lực dầm chủ do tĩnh tải ......................................................................... 30
II.3.1.1. Tĩnh tải rải đều lên 1 dầm chủ .............................................................. 30
II.3.1.2. Các hệ số cho tĩnh tải ............................................................................ 33
II.3.1.3. Xác định nội lực dầm chủ ..................................................................... 33
II.3.2. Nội lực dầm chủ do hoạt tải ........................................................................ 36
II.3.2.1. Tính hệ số phân bố hoạt tải theo làn ..................................................... 36
II.3.2.2. Tính hệ số phân bố tải trọng của người đi bộ ....................................... 39
II.3.2.3. Xác định nội lực .................................................................................... 40
II.4. CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA VẬT LIỆU DẦM CHỦ ......................................... 46
II.4.1. Bê tông ........................................................................................................ 46
II.4.2. Cốt thép ....................................................................................................... 47
II.4.2.1. Thép ứng suất trước .............................................................................. 47
II.4.2.2. Thép thường .......................................................................................... 47
II.5. CHỌN VÀ BỐ TRÍ CÁP DỰ ỨNG LỰC ........................................................ 48
II.5.1. Chọn cáp dự ứng lực ................................................................................... 48
II.5.2. Bố trí cáp dự ứng lực .................................................................................. 50
II.5.3. Tính các đặc trưng hình học ........................................................................ 52
II.6. TÍNH TOÁN MẤT MÁT ỨNG SUẤT ............................................................ 53
II.6.1. Xác định thông số của bó cáp ..................................................................... 53
II.6.2. Mất mát ứng suất do ma sát ........................................................................ 54
II.6.3. Mất mát ứng suất do tụt neo ........................................................................ 55
Bộ môn CTGTTT&CTT TKMH Cầu BTCT
Share by LucKaKa – aluc.utc@gmail.com Page 3
II.6.4. Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi ......................................................... 56
II.6.5. Mất mát ứng suất do co ngót ....................................................................... 56
II.6.6. Mất mát ứng suất do từ biến ....................................................................... 57
II.6.7. Mất mát ứng suất do dão thép ứng suất trước ............................................. 57
II.7. KIỂM TOÁN THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN CƯỜNG ĐỘ I .................... 58
II.7.1. Tính toán cường độ chịu uốn ...................................................................... 58
II.7.1.1. Tại mặt cắt giữa nhịp ............................................................................ 61
II.7.2. Kiểm tra hàm lượng cốt thép ứng suất trước .............................................. 61
II.7.3. Tính cốt đai và kiểm toán cắt theo TTGH cường độ 1 ............................... 62
II.7.3.1. Tại đoạn dầm gần gối ........................................................................... 62
II.8. KIỂM TOÁN DẦM THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG ............... 65
II.8.1. Các giới hạn ứng suất trong bê tông ........................................................... 65
II.8.2. Tính toán các ứng suất mép trên (nén là âm) .............................................. 66
II.8.2.1. Lúc căng kéo ......................................................................................... 66
II.8.2.2. Lúc khai thác ......................................................................................... 67
II.8.3. Tính toán các ứng suất mép dưới (nén là âm) ............................................. 67
II.8.3.1. Lúc căng kéo ......................................................................................... 67
II.8.3.2. Lúc khai thác ......................................................................................... 68
II.9. TÍNH TOÁN ĐỘ VÕNG .................................................................................. 68
II.9.1. Độ võng do lực DƯL .................................................................................. 69
II.9.2. Độ võng do tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) ............................................. 69
II.9.2.1. Độ võng do tải trọng bản thân dầm ...................................................... 69
II.9.2.2. Độ võng do trọng lượng bản mặt cầu, dầm ngang, tấm đỡ, lớp phủ, lan
can 69
II.9.3. Độ võng do hoạt tải, có xét tới lực xung kích ............................................. 70
II.10. TÍNH TOÁN DẦM NGANG ........................... Error! Bookmark not defined.
II.10.1. Nội lực do tải trọng cục bộ (hoạt tải) gây raError! Bookmark not defined.
II.10.2. Nội lực do tĩnh tải dầm ngang ..................... Error! Bookmark not defined.
II.11. DUYỆT DẦM NGANG .................................... Error! Bookmark not defined.
II.12. VẬT LIỆU LÀM DẦM .................................... Error! Bookmark not defined.
II.12.1. Tính toán cốt thép chịu lực ......................... Error! Bookmark not defined.
PHẦN III: BẢN VẼ

Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Danh Huy
Sinh viên thực hiện : Lê Thị Vân
Mã sinh viên : 0812503
Lớp : Tự động hóa thiết kế cầu đường K49

PHẦN I: ĐỀ BÀI VÀ SỐ LIỆU GIẢ ĐỊNH
I.1. ĐỀ BÀI
I.2. SỐ LIỆU GIẢ ĐỊNH
I.3. YÊU CẦU
I.3.1. Thuyết minh
I.3.2. Bản vẽ
PHẦN II: NỘI DUNG THỰC HIỆN
II.1. CHỌN TIẾT DIỆN MẶT CẮT DẦM CHỦ
II.1.1. Bố trí chung mặt cắt ngang cầu
II.1.2. Chọn mặt cắt ngang dầm chủ .
II.1.3. Chiều cao kết cấu nhịp tối thiểu
II.1.4. Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu
II.1.4.1. Đối với dầm giữa
II.1.4.2. Đối với dầm biên
II.2.1. Phương pháp tính toán
II.2.2. Xác định nội lực bản mặt cầu do tĩnh tải

II.2.2.1. Nội lực mặt cắt a ................................................................................... 10
II.2.2.2. Nội lực tại giữa nhịp a- b ...................................................................... 11
II.2.2.3. Nội lực tại mặt cắt gối b ....................................................................... 12
II.2.2.4. Nội lực tại giữa nhịp b-c ....................................................................... 13
II.2.2.5. Nội lực tại mặt cắt gối c ........................................................................ 13
II.2.2.6. Nội lực tại giữa nhịp c-d ....................... Error! Bookmark not defined.
II.2.2.7. Nội lực tại mặt cắt gối d ....................... Error! Bookmark not defined.
II.2.3. Xác định nội lực do hoạt tải và người đi bộ ................................................ 13
II.2.3.1. Nội lực do Truck Load (xe tải thiết kế) ................................................ 15
II.2.3.2. Nội lực do người đi bộ .......................................................................... 19
II.2.4. Vật liệu thiết kế cho bản mặt cầu ................................................................ 20
II.2.5. Tính toán cốt thép chịu lực ......................................................................... 20
II.2.5.1. Bố trí cốt thép chịu mô men âm của bản mặt cầu (Cho 1m dài bản mặt
cầu) và kiểm toán theo TTGH cường độ 1 ............................................................ 21
II.2.5.2. Bố trí cốt thép dương cho bản mặt cầu (Cho 1 mét dài bản mặt cầu) và
kiểm toán theo TTGH cường độ 1 ......................................................................... 23
II.2.5.3. Bố trí cốt thép âm cho phần hẫng của bản mặt cầu(Cho 1m dài bản mặt
cầu) và kiểm toán theo TTGH cường độ 1 ............................................................ 25
II.2.5.4. Bố trí cốt thép co ngót và nhiệt độ ........................................................ 26
II.2.5.5. Kiểm tra bản mặt cầu theo trạng thái giới hạn sử dụng (kiểm toán nứt) ..
II.2.5.6. Kiểm tra bố trí thép theo thiết kế kinh nghiệm ..................................... 29
II.3. TÍNH TOÁN NỘI LỰC DẦM CHỦ ................................................................ 30
II.3.1. Nội lực dầm chủ do tĩnh tải ......................................................................... 30
II.3.1.1. Tĩnh tải rải đều lên 1 dầm chủ .............................................................. 30
II.3.1.2. Các hệ số cho tĩnh tải ............................................................................ 33
II.3.1.3. Xác định nội lực dầm chủ ..................................................................... 33
II.3.2. Nội lực dầm chủ do hoạt tải ........................................................................ 36
II.3.2.1. Tính hệ số phân bố hoạt tải theo làn ..................................................... 36
II.3.2.2. Tính hệ số phân bố tải trọng của người đi bộ ....................................... 39
II.3.2.3. Xác định nội lực .................................................................................... 40
II.4. CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA VẬT LIỆU DẦM CHỦ ......................................... 46
II.4.1. Bê tông ........................................................................................................ 46
II.4.2. Cốt thép ....................................................................................................... 47
II.4.2.1. Thép ứng suất trước .............................................................................. 47
II.4.2.2. Thép thường .......................................................................................... 47
II.5. CHỌN VÀ BỐ TRÍ CÁP DỰ ỨNG LỰC ........................................................ 48
II.5.1. Chọn cáp dự ứng lực ................................................................................... 48
II.5.2. Bố trí cáp dự ứng lực .................................................................................. 50
II.5.3. Tính các đặc trưng hình học ........................................................................ 52
II.6. TÍNH TOÁN MẤT MÁT ỨNG SUẤT ............................................................ 53
II.6.1. Xác định thông số của bó cáp ..................................................................... 53
II.6.2. Mất mát ứng suất do ma sát ........................................................................ 54
II.6.3. Mất mát ứng suất do tụt neo ........................................................................ 55
Bộ môn CTGTTT&CTT TKMH Cầu BTCT
Share by LucKaKa – aluc.utc@gmail.com Page 3
II.6.4. Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi ......................................................... 56
II.6.5. Mất mát ứng suất do co ngót ....................................................................... 56
II.6.6. Mất mát ứng suất do từ biến ....................................................................... 57
II.6.7. Mất mát ứng suất do dão thép ứng suất trước ............................................. 57
II.7. KIỂM TOÁN THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN CƯỜNG ĐỘ I .................... 58
II.7.1. Tính toán cường độ chịu uốn ...................................................................... 58
II.7.1.1. Tại mặt cắt giữa nhịp ............................................................................ 61
II.7.2. Kiểm tra hàm lượng cốt thép ứng suất trước .............................................. 61
II.7.3. Tính cốt đai và kiểm toán cắt theo TTGH cường độ 1 ............................... 62
II.7.3.1. Tại đoạn dầm gần gối ........................................................................... 62
II.8. KIỂM TOÁN DẦM THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG ............... 65
II.8.1. Các giới hạn ứng suất trong bê tông ........................................................... 65
II.8.2. Tính toán các ứng suất mép trên (nén là âm) .............................................. 66
II.8.2.1. Lúc căng kéo ......................................................................................... 66
II.8.2.2. Lúc khai thác ......................................................................................... 67
II.8.3. Tính toán các ứng suất mép dưới (nén là âm) ............................................. 67
II.8.3.1. Lúc căng kéo ......................................................................................... 67
II.8.3.2. Lúc khai thác ......................................................................................... 68
II.9. TÍNH TOÁN ĐỘ VÕNG .................................................................................. 68
II.9.1. Độ võng do lực DƯL .................................................................................. 69
II.9.2. Độ võng do tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) ............................................. 69
II.9.2.1. Độ võng do tải trọng bản thân dầm ...................................................... 69
II.9.2.2. Độ võng do trọng lượng bản mặt cầu, dầm ngang, tấm đỡ, lớp phủ, lan
can 69
II.9.3. Độ võng do hoạt tải, có xét tới lực xung kích ............................................. 70
II.10. TÍNH TOÁN DẦM NGANG ........................... Error! Bookmark not defined.
II.10.1. Nội lực do tải trọng cục bộ (hoạt tải) gây raError! Bookmark not defined.
II.10.2. Nội lực do tĩnh tải dầm ngang ..................... Error! Bookmark not defined.
II.11. DUYỆT DẦM NGANG .................................... Error! Bookmark not defined.
II.12. VẬT LIỆU LÀM DẦM .................................... Error! Bookmark not defined.
II.12.1. Tính toán cốt thép chịu lực ......................... Error! Bookmark not defined.
PHẦN III: BẢN VẼ

Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Danh Huy
Sinh viên thực hiện : Lê Thị Vân
Mã sinh viên : 0812503
Lớp : Tự động hóa thiết kế cầu đường K49


M_tả
M_tả

Không có nhận xét nào: