Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
3 Xác đònh nội lực:

3 Xác đònh nội lực:

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



Ω DW



GVHD: PGS_TS



Góc xoay tại đầu dầm do TLLP

1 L

q L2

2

= × L × DW ⇒ ϕ DW = Ω DW × ×

2 EI

3

8

1 qDW .Ltt 3

1

2.35 × 36.33

.

= ×

= 0.000232 (rad)

24 Ec I c

24 38006.98 × 0.5215 × 1000

Góc xoay tại đầu dầm do LCGC

1 L

2

qL2

⇒ ϕ LC = Ω LC × ×

= × L×

2 EI

3

8



⇒ ϕ DW =



Ω LC



⇒ ϕ LC



1 qLC .Ltt 3

1

2.703 × 36.33

= .

= ×

= 2.67 × 10−4 rad

24 Ec I c

24 38006.98 × 0.5215 × 1000



Moment ở trạng thái giới hạn cường độ do tónh tải giai đoạn 2 đặt

trên kết cấu nhòp gây ra:

4EI

4EI

M DC2 = 1.5 × 2 × ϕDW + 1.25 × 2 × ϕLC

Ln

Ln

= 1.5 ×



4 × 38007 × 667000000

4 × 38007 × 667000000

× 2.36×10−4 + 1.25 ×

× 2.67 ×10−4

2

2

2660

2660



= 13874.95Nmm

Moment ở trạng thái giới hạn sử dụng do tónh tải giai đoạn 2 đặt

trên kết cấu nhòp gây ra:



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 103



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG

M DC2 = 1×

=



GVHD: PGS_TS



4EI

4EI

× ϕDW + 1× 2 × ϕLC =

2

Ln

Ln



4 × 38007 × 667000000

4 × 38007 × 667000000

× 2.36× 10−4 +

× 2.67 × 10−4

2

2

2660

2660



= 9901.3Nmm



8.3.3 Nội lực do xe hai trục đặt trên kết cấu nhòp

gây ra:

Sơ đồ đặt tải theo phương dọc cầu để nội lực gây ra tại bản nối

lớn nhất:



Góc xoay:

Dùng PP nhân biểu đồ để xác đònh góc xoay do từng trục bánh xe

gây ra

Góc xoay được xđ bởi CT

1 x.( L2tt − x 2 ).P

ϕ=

.D f

Ec I c

Ltt

Với hệ số PBN xác đònh như sau

Df = N/Nd = 2/6 = 0.33

Số dầm chu theo PNC

Nd = 6

Số làn xe thiết kế

N= 2

(làn)



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 104



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



GVHD: PGS_TS



Tính toán cho từng trục thành phần

Trục 1:

x1 = Ltt / 2 = 36.3/2 = 18.15 (m)

P1 = 110 (KN)

Góc xoay tại đầu bản nối do trục 1

1 x.( L2tt − x 2 ).P

ϕ1 =

.D f

Ec I c

Ltt

1

18.15 × (36.32 − 18.152 ) ×110 × 0.33

=

×

38006.99 × 0.5

36.3 × 1000

⇒ ϕ1 = 0.00091411 (rad)

Truïc 2

:

x2 = Ltt / 2 + 1,2 m = 36.3/2+1.2 = 19.35 (m)

P2 = 110 (KN)

Góc xoay tại đầu bản nối do trục 2

1 x.( L2tt − x 2 ).P

ϕ2 =

.D f

Ec I c

Ltt

1

19.35 × (36.32 − 19.352 ) ×110 × 0.33

=

×

38006.99 × 0.53

36.3 ×1000

⇒ ϕ 2 = 0.00093017 (rad)

Goùc xoay do xe 2 trục gây ra

φLL = φ1 + φ2 = 0.00184428 (rad)

Chuyển vò:

y = Z =ϕ×



Ln − c

2660 − 2400

= 1.84428 ×10−3 ×

= 0.23976 mm

2

2



* Hệ số chiết giảm độ cứng: K = 1

Mômen ở trạng thái giới hạn sử dụng do xe hai trục gây ra:

M 2tr = 1.75 × 0.4 ×(



6EI

2EI

× y +1× 2 ×ϕ ) =

2

Ln

Ln



6× 38007 ×667000000

2× 38007 ×667000000

× 0.24 −

×1.84 ×10 −3 )

2

2660

2660 2

= 6625238Nmm



M 2tr = 1.75 × 0.4(

M 2tr



Moment ở trạng thái giới hạn cường độ:

M 2tr = 1.75 ×1.75 × 0.4 ×(



6EI

2EI

× y +1× 2 × ϕ ) =

Ln 2

Ln



6× 38007 ×667000000

2× 38007 × 667000000

× 0.24 −

×1.84 ×10 −3 )

2

2660

2660 2

= 11594166Nmm



M 2tr = 1.75 ×1.75 × 0.4(

M 2TR



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 105



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



GVHD: PGS_TS



8.3.4 xác đònh nội lực do xe 3 trục dặt trên kết cấu

nhòp gây ra:



xác đònh ϕ , y do xe 3 trục gây ra:

Dùng PP nhân biểu đồ để xác đònh góc xoay do từng trục bánh xe gây

ra



(BẢN NỐI

ĐANG XÉT )



Góc xoay được xđ bởi CT

1 x.( L2tt − x 2 ).P

ϕ=

.D f

Ec I c

Ltt

Khi đó tại ngàm BN chuyển vò xuống đoạn

L −c

Z= n

ϕ

2

Với hệ số PBN xác đònh như sau

Df = N/Nd = 2/6 =

0.33

Tính toán cho từng trục thành phần:

Trục 1:

x1 = Ltt / 2 - 4.3 m = 36.3/2-4.3 = 13.85 (m)

P1 = 145

(KN)

Goùc xoay tại đầu bản nối do trục 1



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 106



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG

ϕ1 =



GVHD: PGS_TS



1

13.85 × (36.32 − 13.852 ) × 145 × 0.33

= 0.001048 (rad)

×

38006.99 × 0.53

36.3 ×1000



Trục 2:

x2 = Ltt / 2 = 36.3/2 =

18.15

(m)

P2 = 145

(KN)

Góc xoay tại đầu bản nối do trục 2

1

18.15 × (36.32 − 18.152 ) ×145 × 0.33

= 0.001205 (rad)

ϕ2 =

×

38006.99 × 0.53

36.3 ×1000

Trục 3:

x3 = Ltt / 2 + 4.3 m = 36.3/2+4.3 = 22.45 (m)

P3 = 35 (KN)

Góc xoay tại đầu bản nối do trục 3

1

22.45 × (36.32 − 22.452 ) × 35 × 0.33

= 0.000296 (rad)

ϕ3 =

×

38006.99 × 0.53

36.3 ×1000

Góc xoay do xe 3 trục gây ra

φLL = φ1 + φ2 + φ3 = 0.002549 (rad)

Chuyển vò tại đầu bản nối

ZLL = 0.33133 (m)



Moment ở trạng thái giới hạn cường độ do xe ba trục đặt trên kết

cấu nhòp gây ra :

M 3tr = 1.75 × 1.75 × 0.4 × (



6EI

2EI

× y + 1× 2 × ϕ ) =

2

Ln

Ln



6 × 38007 × 667000000

2× 38007 × 667000000

× 0.33 −

× 2.5 ×10 −3 )

26602

26602

= 25777003.28Nmm



M 3tr = 1.75 × 1.75 × 0.4(

M 3TR



Moment ở trạng thái giới hạn sử dụng do xe ba trục đặt trên kết cấu

nhòp :



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 107



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG

M 3tr = 1.75 ×1.75 × 0.4 × (



GVHD: PGS_TS



6EI

2EI

× y + 1× 2 × ϕ ) =

2

Ln

Ln



6× 38007 × 667000000

2 × 38007 × 667000000

× 0.33 −

× 2.5 × 10 −3 )

2

2660

26602

= 14729716Nmm



M 3tr = 1.75 × 0.4(

M 3TR



8.3.5 Xác đònh ϕ ,y do tải trọng làn gây ra :

9.3 N/mm 2



2



ql

8



M=1



0,5



a=



2

qL2

; Ω = ×L

3

8



4EI

Ln Y

2



2EI

Ln Y

2



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 108



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



GVHD: PGS_TS



Góc xoay tại đầu bản nối do TTL

3



1

9.3 × 36.33

= 0.000935 (rad)

= ×

24 38006.99 × 0.53 ×1000



y=



ϕ LN



1 q .L

= . LN tt

24 Ec I c



6EI

2

Ln Y

6EI

2

Ln Y



ϕ × ( Ln − c )

2660 − 2400

= 0.122 mm

= 9.5 ×10−4 ×

2

2

Moment ở trạng thái giới hạn cường độ do tải trọng làn đặt trên

kết cấu nhòp gây ra ;

6EI

2EI

M W = 1.75 × 0.4 × ( 2 × y + 1× 2 × ϕ ) =

Ln

Ln

6 × 38007 × 667000000

2 × 38007 × 667000000

M W = 1.75 × 0.4(

× 0.12 −

× 9.35 × 10 −4 )

2

2660

26602

M W = 5980013Nmm

Moment ở trạng thái giới hạn sử dụng do tải trọng làn đặt trên

kết cấu nhòp gây ra ;

6EI

2EI

M W = 0.4 × ( 2 × y + 1× 2 × ϕ ) =

Ln

Ln

6× 38007 × 667000000

2× 38007 × 667000000

M W = 0.4(

× 0.12 −

× 9.35 × 10−4 )

2

2660

26602

M W = 3417150Nmm

Y=



8.4 Dưới tác dụng của tải trọng nhiệt độ:

Dưới tác dụng của biến dạng dọc trục do tác dụng của tải trọng

nhiệt độ sẽ gây ra lực kéo hoặc nén trong bản nối biến dạng tại mặt

cắt cách mặt cắt cố đònh trong chuỗi một đoạn được xác đònh như sau :

∆ = α × L × ∆t (mm)

α : Hệ số giản nỡ vì nhiệt

Với bê tông có tỷ trọng thông thường α = 10.8 ×10−6

∆t = t 2 − t1 : Độ chênh lệch nhiệt độ:

t1: tại thời điểm đỗ bê tông 15o

t2: tại thời điểm đang xét 29o

L: Khoảng cách từ mặt cắt cố đònh của chuỗi đến mặt cắt cần

xác đònh chuyển vò . L=18.15m =18150mm

Vậy ∆ = 10.8 × 10−6 × 18150 × ( 29 − 15) = 1.90512 mm

Chọn gối cao su: 350x450x75(mm) Cao su phân lớp

Xét cho dầm đầu:



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 109



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



GVHD: PGS_TS



∆i

hb

hpi: Tổng chiều dày các lớp cao su của gối thứ i (cm).



Gối thứ nhất: γ =



ng suất tiếp: τ = γ × G

Môđun chống trượt: G = 0.8 (N/mm2 )



Vậy lực dọc tác dụng:

Ni = τ × A b

⇒ phản lực tại mỗi gối do nhiệt độ Ni = Δi.Ab.G / hb

Ni = 1.90512 x (350X450) x 0.8 / 75 = 624 N

Vậy lực dọc trong 6 dầm :

N = nxNi = 3120 N



8.5 Nội lực gây ra trên bản liên tục nhòêt do lực

hãm xe :

Lực hãm : BR = 0.25x145x103 = 36250 (N)

Moment: M = BRx1800 = 6525x104(Nmm)



8.6 Nội lực cục bộ trên bản liên tục nhiệt :

p dụng mô hình dãi bản có dãi chính song song với hướng xe

chạy và nhòp bé hơn 4.6m nên tính cả hai xe hai trục , ba trục và tải trọng

làn .

Bề rông dãi bản

SW+ = 660 + 0.55xS = 660 + 0.55 x 1930 = 1856 mm.

SW- = 1220 + 0.25 xS = 1220 + 0.25 x 1930 = 1764 mm.

(Với S = 1930 mm)

Xếp tải trọng trục :

Xếp tải theo phương ngang :

Đối với một làn xe xếp trên bản liên tục nhiệt trong phạm vi SW

1800

P /2



SW



P

2

Hệ số làn : m = 1.2

Đối với trường hợp đặt hai xe xếp trên bản liên tục nhiệt trong phạm vi

SW

P0 ' =



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 110



MSSV: CD03151



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

3 Xác đònh nội lực:

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×