Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Kiểm tra độ võng ở trạng thái giới hạn sử dụng(tải trọng thiết kế là HL93):

Kiểm tra độ võng ở trạng thái giới hạn sử dụng(tải trọng thiết kế là HL93):

Tải bản đầy đủ - 0trang

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



Độ võng tại giữa dầm do tải trọng tập trung bất kì

gây ra có giá trò:

x 



Pax 2

Pa �3 2

2�

L  a2  x2  



� L a �

6EIL

12 EI �4





Ta có



giá trò tải trọng thực:

P1 = P2 = 0.4 x 1.3 x 145000 x (1+0.25) = 94250 N

P3=0.4 x 1.3 x 35000 x (1+0.25) = 22750 N

Xét cho dầm biên:

P1

P2

P3

Độ võng do

Δ TRUCK

=Δ CL

+Δ CL

+Δ CL

CL

xe tải đơn :



 Ltt



 4300 

2





3

L

2

tt









P3



 Ltt2    4300  

CL

12 E S . I ST

2

 

4

 35000



22750 

 4300 

 2

  3 35000 2 





12 200000 2368948136 6.69  4

P3 



2

 35000

 

 4300  



 2

 



3.816 mm





P2

CL



P 2 L3tt





12 E S . I ST



94250 350003



17.293mm

12 200000 23689481366.69



SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 81



MSSV: 1451090417



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



P1

CL



P3

CL



P1

P3



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



94250

3.9 

15.807mm

22750

TRUCK

3.816  17.293  15.807 36.916mm

CL



Do laøn:





LANE

CL



5 mDF 1.3 9.3 Ltt4

5

0.4 1.3 9.3 344004









18.7 mm

384

384 200000 23689481366.69

E S I ST

Xét cho dầm giữa:

P1

P2

P3

Δ TRUCK

=Δ CL

+Δ CL

+Δ CL

CL



Độ võng do

xe tải đơn:



 Ltt



 4300 

2

 3 2  Ltt

2

 





P3

 Ltt    4300  

CL 

12 E S . I ST

2

 

4

 35000



22750 

 4300 

2

3

2

 35000

 





2



 35000  

 4300  

12 200000 2368948136 6.69  4

2



 

3.816 mm

P3 







P2

CL



P 2 L3tt





12 E S . I ST

P1

CL



94250 350003



17.29mm

12 200000 23689481366.69



P3

CL



P1

P3



94250

3.816 

15.807 mm

22750

TRUCK

3.816  17.29  15.807 36.916mm

CL



Do laøn:





LANE

CL



5 mDF 1.3 9.3 Ltt4

5

0.4 1.3 9.3 344004









18.7 mm

384

384 200000 23689481366.69

E S I ST

Kiểm tra độ võng do hoạt tải:

Dầm biên:



LANE

max(TRUCK

;0.25 TRUCK

 CL

)

CL

CL

max(38.02;33.56) 36.91mm     43.75mm



 LL



Dầm giữa:

LANE

max(TRUCK

;0.25 TRUCK

 CL

)

CL

CL

max(38.02;33.56) 36.91mm     43.75mm



 LL



SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 82



MSSV: 1451090417



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



Như vậy thoả mãn điều kiện độ võng.

III.6.1.4.NỘI LỰC – TỔ HP NỘI LỰC TH

III.6.1.4.1.Kiểm tra mỏi sườn dầm

DC+DW+2{0.75(LL+IM)

 Mỏi do uốn

MOMEN TÍNH MỎI CHO BẢN BỤNG

Tải

Trọng

Dầm

biên

Dầm

giữa



2*0.75*LL

*

(1+IM)

61090960 155316000 45618528 30619440 11511993

0

0

0

0

40

61090960 155316000

30619440 99348811

0

0

0

0

7.5

DC1

(N.mm)



DC2

(N.mm)



DC3 (N.mm)



DW

(N.mm)



Do bản bụng không có gờ tăng cường dọc nên ta

kiểm tra diều kiện:



2Dc

�5.7

tw

F

Trong đó: Dc: chiều cao của bản bụng chòu nén trong

phạm vi đàn hồi

Ứng suất thớ dưới dầm thép:

Dầm biên:



SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 83



MSSV: 1451090417



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



f



s ,b



f



s ,b

NC







f



s ,b

LT







f



s ,b

ST







GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



M S DC 1  M S DC 2

,b

S sNC







M S DC 3  M S DW

S sLT,b







M S LL

S sST,b



610909600  1553160000 456185280  306194400 1151199340





16310989.89

22478126.21

22984235.57

216.67 MPa





Dầm giữa:



f



s ,b



f



s ,b

NC







f



s ,b

LT







f



s ,b

ST







M S DC1  M S DC 2

,b

S sNC







M S DC 3  M S DW

S sLT,b







M S LL

S sST,b



610909600  1553160000 0  306194400 993488117 .5





16310989.89

22478126.21 22984235.57

209.81MPa





Ứng suất thớ trên dầm thép:

Dầm bieân:

f



s ,t



f



s ,t

NC







f



s ,t

LT







f



s ,t

ST







M S DC1  M S DC 2

,t

S sNC







M S DC 3  M S DW

S sLT,t







M S LL

S sST,t



610909600  1553160000 456185280  306194400 1151199340





11028251 .13

47578595 .67

139912744 .25

222.42MPa





Dầm giữa:

f



s ,t



f



s ,t

NC







f



s ,t

LT







f



s ,t

ST







M S DC1  M S DC 2

S



s ,t

NC







M S DC 3  M S DW

S



s ,t

LT







M S LL  M S PL

S sST,t



610909600  1553160000 456185280  306194400 993488117 .5





11028251 .13

47578595 .67

139912744 .25

222.9 MPa





Tính Dc:(đã tính).

Dầm biên:

Dc= 529. (mm)

Dầm giữa:

Dc= 650. (mm)

tw = 10 mm: chiều dày bản bụng

E = 200000 MPa: modul đàn hồi của thép

Fyw = 345 MPa: cường độ chảy nhỏ nhất quy đònh

của bụng

SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 84



MSSV: 1451090417



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



Thay số:

Dầm biên:



2 DC

tw







2 695.94

200000

139.18  6.7

161.32

10

345



Thoả



mãn

Dầm giữa:



2 DC

tw







2 695.94

200000

139.18  6.7

161.32

10

345



Thoả



mãn



f cf �Fy

Vậy ứng suất uốn lớn nhất ở bản bụng:

Trong đó:

fcf: ứng suất nén đàn hồi lớn nhất trong cánh

khi chòu uốn do tác dụng của tải trọng dài hạn chưa

nhân hệ số và của tải trọng mỏi theo quy đònh ở

Điều 6.10.6.2 (MPa)

Fyw=345 MPa

(dầm

f cf  f s ,t 222.42MPa

biên)

s ,t

(dầm

f cf  f 222.9 MPa

giữa)

Vaäy:

fcf = 222.42 Mpa < Fyw = 345 Mpa (dầm biên)

fcf = 222.9 Mpa < Fyw = 345 Mpa (dầm giữa)

SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 85



MSSV: 1451090417



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



Thỏa mãn

 Mỏi do cắt

LỰC CẮT TÍNH MỎI CHO BẢN BỤNG DO CẮT

DW

2*(LL+I

TẢI TRỌNG DC1 (N)

DC2 (N)

DC3 (N)

(N)

M)

DẦM

88795

180600 169212.9 35604

135621

BIÊN

DẦM

88795

180600

0 35604

244905

GIỮA



Vcf �0.58C

Ta có:



Trong đó:

Vcf

: ứng suất cắt đàn hồi lớn nhất ở bản

bụng do tác dụng của tải trọng dài hạn và tải trọng

mỏi.

Với lực cắt tại các vò trí tính toán ở trên thì vò trí

tại gối thì lực cắt lớn nhất ta lấy đại diện mặt cắt

có lực cắt lớn nhất để tính toán kiểm tra.

Công thức xác đònh ứng suất cắt tại mép trên

và mép dưới của bản bụng:



SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 86



MSSV: 1451090417



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



VuS

V

Ib

Với: Vu: Lực cắt theo trạng thái giới hạn cường độ

Sc: Momen tónh của phần trên và dưới trục

trung hòa(được xác đònh trong phần đặc trưng hình

học chương III)

bc = tw = 10 mm: Bề rộng mặt cắt tại điểm

tính ứng suất

Ứng suất do tónh tải GĐ1(DC1+DC2) gây ra:

INC = 7895538542 mm4; Sc= 7363207mm3

Dầm biên:



V1





DC1  DC 2 S





C

NC



I NC bc





88795  180600  736320



7895538542 10



Dầm giữa:



SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 87



MSSV: 1451090417



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



V1





DC1  DC 2 S





C

NC



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ





88795  180600  736320



7895538542 10



I NC bc



Ứng suất do tónh tải GĐ2(DC3+DW) gây ra:

ILT =18319058895 mm4; Sc=24715727mm3

Dầm biên:



V2





DC3  DW  S



I LT



c

LT



bc





169212.9  35604  247157



1831905889 5 10



Dầm giữa:



V2





DC 3  DW  S



I LT bc



c

LT





0  35604 247157



18319058895 10



Ứng suất do hoạt tải mỏi gây ra:

IST = 23689481366 mm4; Sc=18718573 mm3

VM



V moi S cST







I ST bc



Dầm giữa:

Vậy :

V cf



Dầm

135621 18718573



10.7 MPa bieân:

23689481366 10

244905 18718573

V moi S cST





19.35MPa

VM



2368948136

6



10

I ST bc



V 1  V 2  V M 25.12  27.63  10.7 63.45MPa



(dầm biên)

V cf



V 1  V 2  V M 25.12  4.8  19.35 49.27 MPa



(dầm giữa)

C:tỷ số ứng lực oằn do cắt với cường độ chảy do

cắt



SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 88



MSSV: 1451090417



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



5



5

K 5 

2 5 

2

 d0 

 800 

 





 D

 1150 

1.10



E.K

F yw



1.10 



200000 15.05

1150

200000 15.33



115  1.38

130.09

345

10

345



1.10

C 

D



EK

F yw



tw



Vaäy:

V cf







1.10  200000 5.77 



 0.55

1150 

345



10



63.45Mpa  0.58 0.55 345 110 .055 Mpa



(dầm biên)

V cf



49.27 Mpa  0.58 0.55 345 110 .055 Mpa



(dầm giữa)

Thỏa mãn

III.6.1.4.2.Kiểm tra mỏi bản biên dầm do uốn

Sức kháng mỏi danh đònh phải được lấy thỏa mãn

điều kiện sau:



 



A

(F) n 

N

SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 89



1

3



MSSV: 1451090417



1

� .(

2



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



Với chu kỳ biên độ ứng suất: N = 365 x 100 x n x

(ADTT)SL

Trong đó:

A = 82 x 1011 MPa3:hằng số phân loại chi tiết

n = 1: số các chu kì phạm vi ứng suất đối với mỗi

lượt chạy qua của xe tải

:ngưỡng mỏi

(ΔF)TH =165 MPa

biên độ không

đổi

(ADTT)SL

Xác đònh chu kỳ biên độ ứng suất (N):

Giả thết ADT = 20000 xe/ngày đêm

ADTT = g’.ADT

Trong đó: g’ = 0.2 : tỷ lệ xe tải trong làn

Do thiết kế �ADTT=0.2 2 20,000=8,000

cầu 2 làn xe:

xe/ngày đêm

(ADTT)SL = p.ADTT

Trong đó:

p = 0.85

(ADTT) SL =0.85 �8,000=6,800

Xe/ngày đêm

� N  365 �100 ��

1 6,800  248.2 �106

1

3



� 82 �10 �

1

(F ) n  �

 32.088 MPa � �165  82.5 MPa

6 �

2

�248.2 �10 �

Thay số:

11



SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 90



MSSV: 1451090417







CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH



GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ



(F ) n  82.5 MPa



Lấy để tính toán

M

f moi  bmoi �(F ) n

S ST



Kiểm toán:

Trong đó:

Mmoi

=615576057.8N.mm:mômen mỏi tại m/c cách giữa dầm

biên 1776mm

Mmoi =615576057.8 N.mm:mômen mỏi tại m/c cách giữa

dầm giữa 1776mm

SST = 22984235 mm3: mômen kháng uốn của tiết diện

ngắn hạn (dầm biên)

SST = 22984235 mm3: mômen kháng uốn của tiết diện

ngắn hạn (dầm giữa)

Thay số:

f moi







615576057.8

26.78Mpa  F  n 82.5MPa

22984235



(dầm biên)

f moi







615576057.8

26.78Mpa  F  n 82.5MPa

22984235



(dầm giữa)



Thỏa mãn



SVTH: NGUYỄN THANH VĂN

Trang 91



MSSV: 1451090417



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Kiểm tra độ võng ở trạng thái giới hạn sử dụng(tải trọng thiết kế là HL93):

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×