Thiết kế công trình cầu Thông Lưu

6(N.mm). 20100000000 14.6 0.418 512mm 2968.7x106(N.mm). 20100000000 1.1– Tính mất mát ứng suất do nén đàn hồi: *Xét tại mặt cắt giữa nhịp: X= 14.6m - Giả sử mất mát do và chiếm 4% của fpi. + Ta có: fpj = 0.70 x fpu = 0.70 x 1860 = 1302 (MPa). + Pi = fpj x Aps =1302 x 4760 = 6197520(N). + Mg(DC1) = 2968.7 x106(N.mm). + Ưùng suất dưới dầm do cáp DƯL gây ra tại trọng tâm nhóm cáp là: - Mất mát do chùng nhão khi thi công: Lấy t = 4 ngày và fpy = 0.9fpu = 0.9 x1860 = 1674(MPa) ta có: - Lặp lần 1: fpi = fpj - = 0.74x1860 –122.57 = 1253.83(MPa). - Tính lại fpi và : fpi = fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 122.57 –12.36 = 1241.47 (MPa). - Lặp lần 2: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –122.57 –11.79= 1242.04(MPa). Pi = fpj x Aps =1242.04 x 4760 = 5912110 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 95.63 – 11.79 = 1268.98(MPa). Lặp lần 3: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –95.63 –13.08= 1267.69(MPa). Pi = fpj x Aps =1267.69 x 4760 = 6034204.4 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 107.13 – 13.08 = 1256.19(MPa). Lặp lần4 : fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –107.13–12.47= 1256.8(MPa). Pi = fpj x Aps =1256.8 x 4760 = 5982368 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 104.23 – 12.47 = 1259.7(MPa). - Độ sai lệch fpi giữa hai lần tính kế tiếp là cho phép. - Vậy mất mát ứng suất do co nén đàn hồi : = 104.23 (MPa). Mất mát do chùng ứng suất lúc truyền lực: = 12.47 * xét tại mặt cắt có tiết diện thay đổi : x=7.3m - Giả sử mất mát do và chiếm 4% của fpi. + Ta có: fpj = 0.70 x fpu = 0.70 x 1860 = 1302 (MPa). + Pi = fpj x Aps =1302 x 4760 = 6197520(N). + Mg(DC1) = 2226.5 x106(N.mm). + Ưùng suất dưới dầm do cáp DƯL gây ra tại trọng tâm nhóm cáp là: - Mất mát do chùng nhão khi thi công: Lấy t = 4 ngày và fpy = 0.9fpu = 0.9 x1860 = 1674(MPa) ta có: - Lặp lần 1: fpi = fpj - = 0.74x1860 –167.6 = 1208.8(MPa). - Tính lại fpi và : fpi = fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 167.6 –10.3 = 1198.5 (MPa). Lặp lần 2: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –167.6 –9.9= 1198.9(MPa). Pi = fpj x Aps =1198.9 x 4760 = 5706764(N) fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 130.32 – 9.9 = 1236.18(MPa). Lặp lần 3: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –130.32 –11.55= 1234.53(MPa). Pi = fpj x Aps =1234.53 x 4760 = 5876362.8(N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 143.17 – 11.55 = 1221.7(MPa). Lặp lần4 : fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –143.17–10.9= 1222.33(MPa). Pi = fpj x Aps =1222.33 x 4760 = 5818290.8 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 138.9 – 10.9 = 1226.6(MPa). - Độ sai lệch fpi giữa hai lần tính kế tiếp(1221.7;1226.6) là cho phép. - Vậy mất mát ứng suất do co nén đàn hồi : = 138.9 (MPa). Mất mát do chùng ứng suất lúc truyền lực: = 10.9 * xét tại mặt cắt có tiết diện thay đổi : x=1.152m - Giả sử mất mát do và chiếm 4% của fpi. + Ta có: fpj = 0.70 x fpu = 0.70 x 1860 = 1302 (MPa). + Pi = fpj x Aps =1302 x 4760 = 6197520(N). + Mg(DC1) = 450 x106(N.mm). + Ưùng suất dưới dầm do cáp DƯL gây ra tại trọng tâm nhóm cáp là: - Mất mát do chùng nhão khi thi công: Lấy t = 4 ngày và fpy = 0.9fpu = 0.9 x1860 = 1674(MPa) ta có: - Lặp lần 1: fpi = fpj - = 0.74x1860 –523 = 853.4(MPa). - Tính lại fpi và : fpi = fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 523–1.7 =851.7(MPa). Lặp lần 2: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –523 –1.74= 851.66(MPa). Pi = fpj x Aps =851.7 x 4760 =4053901.6 (N) fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 306 – 1.74= 1068(MPa). Lặp lần 3: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –306 –4.7= 1066(MPa). Pi = fpj x Aps =1066 x 4760 = 5072732 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 405 – 4.7 = 966(MPa). Lặp lần4 : fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –405–1.4= 970(MPa). Pi = fpj x Aps =970 x 4760 =4617200 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 403 -1.4 = 972(MPa). - Độ sai lệch fpi giữa hai lần tính kế tiếp(980;972) là cho phép. - Vậy mất mát ứng suất do co nén đàn hồi : = 403 (MPa). Mất mát do chùng ứng suất lúc truyền lực: = 1.4 * xét tại mặt cắt có tiết diện thay đổi : x=1.5m - Giả sử mất mát do và chiếm 4% của fpi. + Ta có: fpj = 0.70 x fpu = 0.70 x 1860 = 1302 (MPa). + Pi = fpj x Aps =1302 x 4760 = 6197520(N). + Mg(DC1) = 578.7 x106(N.mm). + Ưùng suất dưới dầm do cáp DƯL gây ra tại trọng tâm nhóm cáp là: - Mất mát do chùng nhão khi thi công: Lấy t = 4 ngày và fpy = 0.9fpu = 0.9 x1860 = 1674(MPa) ta có: - Lặp lần 1: fpi = fpj - = 0.74x1860 –172.5 = 1204(MPa). - Tính lại fpi và : fpi = fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 172.5–10 = 1194(MPa). Lặp lần 2: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –172.5 –9.7= 1194.2(MPa). Pi = fpj x Aps =1194.2 x 4760 = 5684392 (N) fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 166 – 9.7 = 1200.7(MPa). - Độ sai lệch fpi giữa hai lần tính kế tiếp(1194;1200.7) là cho phép. - Vậy mất mát ứng suất do co nén đàn hồi : = 166(MPa). Mất mát do chùng ứng suất lúc truyền lực: = 10 *Xét tại mặt cắt gối : - Giả sử mất mát do và chiếm 4% của fpi. + Ta có: fpj = 0.70 x fpu = 0.70 x 1860 = 1302 (MPa). + Pi = fpj x Aps =1302 x 4760 = 6197520(N). + Mg(DC1) = 2968.7 x106(N.mm). + Ưùng suất dưới dầm do cáp DƯL gây ra tại trọng tâm nhóm cáp là: - Mất mát do chùng nhão khi thi công: Lấy t = 4 ngày và fpy = 0.9fpu = 0.9 x1860 = 1674(MPa) ta có: - Lặp lần 1: fpi = fpj - = 0.74x1860 –263 = 1113.4(MPa). - Tính lại fpi và : fpi = fpi = fpj -- = 0.74x1860 –263 –6.3 = 1107.1 (MPa). - Lặp lần 2: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –263 –6.1= 1107.3(MPa). Pi = fpj x Aps =1107.3x 4760 = 5270748 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 224– 6.1= 1146(MPa). Lặp lần 3: fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –224 –7.6= 1144.8(MPa). Pi = fpj x Aps =1144.8x 4760 = 5449248 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 239 – 7.6 = 1130(MPa). Lặp lần4 : fpi = fpi = fpj -- = 0.74 x1860 –239–7= 1130.4(MPa). Pi = fpj x Aps =1130.4 x 4760 = 5380704 (N). fpi = fpj -- = 0.74x1860 – 244 – 7= 1126.4(MPa). - Độ sai lệch fpi giữa hai lần tính kế tiếp(1130;1126.4) là cho phép. - Vậy mất mát ứng suất do co nén đàn hồi : = 244 (MPa). Mất mát do chùng ứng suất lúc truyền lực: = 7 1.2.Mất mát ứng suất do co ngót: - H – Độ ẩm môi trường: H = 70% - Vậy: =117 – 1.03 x70/100 =116.279(MPa). 1.3.Mất mát do từ biến: Trong đó: - : Tổng ứng suất bê tông ở trọng tâm các bó thép DƯL trước và sau kích và tự trọng của cấu kiện. - : Thay đổi trong ứng suất bê tông tại trọng tâm cốt thép ứng suất trước do tải trọng thường xuyên trừ tải trọng tác động vào lúc thực hiện ứng suất trước. Độ lệch tâm của cốt thép DƯL đối với mặt cắt dầm I liên hợp: - Momen do tải trọng thường xuyên tác dụng lên dầm biên chưa liên hợp: - Momen do tải trọng thường xuyên tác dụng lên dầm biên chưa liên hợp: : Thay đổi ứng suất bê tông tại trọng tâm cốt thép DƯL do tải trọng thường xuyên trừ tải trọng tác dụng lúc dự ứng lực Mặt cắt 0 7.881 0.682 0 0 0 94.572 1 12.873 0.742 45.001 50.568 2.131 139.559 2 12.035 0.634 57.86737 65.026371 0.339 142.047 3 7.514 0.634 222.654 250.2 1.306 81.026 4 4.702 0.634 296.871 333.598 1.741 44.237 1.4.Tổng mất mát dự ứng suất: Số phần trăm mất mát: BẢNG KẾT QUẢ Mặt cắt Phần trăm 0 244 116.279 94.572 133.659 344.51 29 1 403 116.279 139.559 142.656 398.494 30 2 166 116.279 142.047 143.154 401.48 32.2 3 139 116.279 81.026 130.949 328.254 26.6 4 104.23 116.279 44.237 81.9 346.646 28 II. KIỂM TOÁN DẦM THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG: 1.KIỂM TOÁN TRONG GIAI ĐOẠN TRUYỀN LỰC: Nhận xét: Các giá trị ứng suất ở các thớ chụi nén và chụi kéo tại các mặt cắt phải thõa mãn ứng suất kéo và nén cho phép thì lúc đó dầm mới đảm bảo khả năng chụi lực. - Ta có: - Ưùng suất nén cho phép là: 0.6x = 0.6 x 39.1 = 23.46(MPa). + Với + t = 5 ngày; = 1; = 0.95 (bảo dưỡng bang hơi nước). - Ưùng suất kéo cho phép là: 0.25= (MPa) so sánh với 1.38Mpa. - Và lấy ứng suất kéo cho phép là 1.1 – Tại mặt cắt giữa dầm: - Mặt cắt giữa dầm =1. fpi = fpj -- = 0.74 x 1860 – 104.23 – 14.27 =1258 (MPa). Aps =4760 (mm2). Pi = fpixAps = 1258 x4760 = 5988080 (MPa). - Giữa dầm: Ag=418000.(mm2) ytg=772(mm);ybg=628(mm);dps=1272(mm);e=512(mm); Ig=20100000000(mm);Mg(DC1)=2968.7x106(Nmm). - Ưùng suất thớ trên trong giai đoạn truyền lực: - Ta thấy: thoả. - Ưùng suất thớ dưới trong giai đoạn truyền lực: thoả. 1.2 – Tại mặt cắt đầu dầm: - Nhóm cáp I gồm 6 tao 15.2mm - Nhóm cáp II gồm 6 tao 15.2mm fpi = fpj -- = 0.74*1860-244-7=1125.4 (MPa). = nj.Dps.=22*140+6*140*cosα +6*140*cosα = 22*140+6*140*0.98+6*140*0.95=4701(mm2) = 1125.4*4701(MPa)=520505 (Mpa) - Tại mặt cắt gối: Ag=448000(mm2); ytg=717(mm);ybg=683(mm); Ig=12200000000(mm4); Mg(DC1)=0 - Ưùng suất thớ trên: - Ta thấy: thoả. - Ưùng suất thớ dưới: thoả. 1.3 – Tại mặt cắt thay đổi tiết diện: - Nhóm cáp I gồm 6 tao 15.2mm - Nhóm cáp II gồm 6 tao 15.2mm fpi = fpj -- = 0.74*1860-166-10=1200 (MPa). = nj.Dps.=22*140+6*140*cosα +6*140*cosα = 22*140+6*140*0.98+6*140*0.95=4701(mm2) = 1200*4701(MPa)=5643080 (Mpa) Ag=418000.(mm2) ytg=772(mm);ybg=628(mm);dps=1272(mm);e=260(mm); Ig=20100000000(mm);Mg(DC1)=578.7x106(Nmm). - Ưùng suất thớ trên trong giai đoạn truyền lực: - Ta thấy: thoả. - Ưùng suất thớ dưới trong giai đoạn truyền lực: thoả. - Vậy dầm chủ thoả mãn khả năng chịu uốn trong giai đoạn truyền lực căng. 2– KIỂM TOÁN DẦM TRONG GIAI ĐOẠN SỬ DỤNG: * Để khả năng chụi uốn thỏa trong giai đoạn này là tấc cả các giá trị ứng suất của các thớ trên các mặt cắt khác nhau không được lớn hơn ứng suất cho phép nén, nếu như kết quả tính ra là âm (lấy giá trị tuyệt đối để so sánh),và không được lớn hơn ứng suất cho phép kéo nếu như kết quả tính toán là là dương. - Giới hạn ứng suất: - Ưùng suất kéo cho phép: 0.5. - Ưùng suất nén cho phép: 0.45= 0.45x45 = 20.25 (MPa). 2.1 - Tại mặt cắt giữa dầm: + fpf = fpj -- = 0.74x1860 – 346.646=1030 (MPa). + Giữa nhịp nên: Cos() =1. - Vậy = 4760 x 1030 = 4902800(MPa). - Giữa dầm: Ag = 418000(mm2):Diện tích của tiết diện. ytg= 772(mm): Khoảng cách từ trục trung hòa đến mép trên của tiết diện. ybg= 628(mm): Khoảng cách từ mép dưới dầm đến trọng tâm tiết diện. dps=1272(mm);e=512(mm);Ig=20100000000(mm);IC=1.16x1011(mm4); ytc=423 (mm); Mg(DC1)=403.48 x106(Nmm);MDC2=402.72 x 106(Nmm); MDC3= 243.58x106(Nmm); MDW = 36.27x10(Nmm);MLL=1926.07x106(Nmm); - Ứùng suất thớ trên: - Ta thấy: thoả. Ưùng suất thớ dưới: =1.69 < 3.3(MPa) thoả. 2.2 - Tại mặt cắt gối: fpf = fpj -- = 0.74 x 1860 – 344.51 = 1032(MPa). - Vậy: = 5290505(MPa). - Ứùng suất thớ trên: - Ta thấy: thoả. - Ưùng suất thớ dưới: thoả. 2.3 - Tại mặt cắt có tiết diện thay đổi: = 4583099(MPa). - Ứùng suất thớ trên: - Ta thấy: thoả. - Ưùng suất thớ dưới: thoả. 2.4 - Tại mặt cắt Ltt/4: = 4927334(MPa). - Ứùng suất thớ trên: - Ta thấy: thoả. - Ưùng suất thớ dưới: thoả. Vậy dầm chủ thoả mãn khả năng chịu uốn ở trạng thái giới hạn sử dụng. ._.