Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
4 THIẾT KẾ THI CÔNG TRỤ T1

4 THIẾT KẾ THI CÔNG TRỤ T1

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG

Công thức tính:



GVHD: PGS_TS



m. ( n1 .γ bt .x.F + nU

. .τ .x )



γ n .h.F



≥0



Trong đó :

γ bt = 24,5 KN / m3 : trọng lượng riêng của bêtông

γ n = 10 KN / m3 : trọng lượng riêng của nước

x : chiều dày lớp bêtông bòt đáy (m)

F : diện tích mặt bằng vòng vây cọc ván

F = ( 6 + 2 ) .(10 + 2) = 96m 2



n = 6 : số lượng cọc trong móng

τ = 100 KN / m 2 : lực ma sát đơn vò giữa cọc và



bêtông bòt đáy

U = π .D = 3,14.1 = 3,14m : chu vi cọc



chiều cao tính từ mực nước thi công đến đáy đài:

h = 1, 6 − (−2,5) = 4,1m

n1 = 0,9 : hệ số vượt tải

m = 0,9 : hệ số điều kiện làm việc



Vậy ta có :

x≥



γ n .h.F

1.4,1.96

=

= 0.95 m

m ( n1.γ bt .F + nU

. .τ ) 0,9. ( 0,9.24,5.96 + 6.3,14.100 )



Ta choïn: x = 1 m

Kiểm tra cường độ bêtông bòt đáy chòu

mômen uốn tác dụng áp lực nước đẩy lên và trọng

lượng bêtông đè xuống.

Cắt 1 m bề rộng lớp bêtông có nhòp dài là

khoảng cách giữa 2 tường cọc ván.

Hiệu số trọng lượng bêtông và lực đẩy nổi của

nước được xác đònh nhö sau:

qtt = γ n .h − γ bt .x = 10.4,1 − 24,5.1, 25 = 4, 25 KN / m

Mômen lớn nhất tại giữa nhòp :





M max =



qtt .l 2 4, 25.(2 + 10) 2

=

= 76,5KN .m

8

8



Cường độ chòu kéo trong bêtông là :

f =



M 76,5 76,5

=

=

= 204 KN / m 2 < 0,5. f c' = 0,5. 30 = 274 KN / m 2

b.x 2 1.1,52

S

6

6



⇒ Điều kiện được thỏa mãn



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 152



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



GVHD: PGS_TS



5.4.3 Tính toán cọc ván thép

5.4.3.1

Xác đònh độ chôn sâu

Khi đào đất bằng vòng vây cọc ván bằng gầu

ngoạm. Vì mực nước trong vòng vây cọc và bên ngoài là

như nhau nên áp lực nước hai bên cân bằng nhau.



Ea



Eb



h



h1



-4m



h2=2,7m



H=3,6m



h3=2,9m



h4=2m



MNTC

+1,6m



Các thông số của đất

Trọng lượng riêng của đất γ d = 21KN / m3

ϕ = 16, 48

Góc ma sát

p lực chủ động của đất

γ dn .h12

Ea =



2



.ka



Trọng lượng riêng đẩy nổi γ dn = γ d − γ n = 21 − 10 = 11KN / m3

2

0

ϕ

Hệ số áp lực chủ động ka = tg 45 − 2 = 0,558



(



)



(



)



p lực đất bò động

γ dn .h 2

Eb =



2



.k p



2

0

ϕ

Hệ số áp lực chủ động k p = tg 45 + 2 = 1, 792



Lấy mômen cân bằng tại điểm A

Ea . ( ( h + h2 ) .2 / 3 + h3 − h4 ) − Eb . ( h.2 / 3 + H ) = 0



Rút gọn ta được phương trình bậc 3 theo h

SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 153



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOAØNG



GVHD: PGS_TS



6,57085.h3 + 5, 764.h 2 − 27, 62.h − 44, 736 = 0

⇒ h = 3m



5.4.3.2



Tính toán cọc ván thép

0,699m

q2

q1

O



2,1m



A

2m



Thời điểm tính là sau khi đã đổ bêtông bòt đáy và

hút hết nước trong hố móng. Lúc này ta tính cọc ván

như dầm giản đơn kê trên hai gối 0 và A, tải trọng tác

dụng như hình vẽ. Tính cho 1 m chiều rộng.

Vò trí điểm 0 nằm cách bêtông bòt đáy 0,5 m

Ta có :

q1 = ( 2,1 + 2 ) .10 = 41KN / m



q2 = 0, 699.11.0,588 = 4, 291KN / m

VA = 54,866 KN

V0 = 30, 684 KN

M max = 11, 431KN .m



Từ điều kiện :

S=



M max 11, 431.104

=

= 60,165cm3

1900

[ f]



Ta chọn cọc ván hình máng FSP-Vl1 của Nhật có

S = 3820cm3



5.4.3.3

Tính toán nẹp ngang

Nẹp ngang coi như các dầm liên tục kê trên các

gối chòu tải trọng phân bố đều:

• Khoảng cách giữa các thanh chống: l=4m

• Tải trọng tác dụng vào thanh nẹp là phản lực

gối: RA = 54,866 KN / m

• Sơ đồ tính có dạng như hình vẽ



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 154



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



GVHD: PGS_TS



RA

4m



4m

12m



4m



• Ta tính gần đúng mômen lớn nhất theo công thức

RA .l 2 54,866.42

M max =

=

= 87, 785KN .m

10

10

M

87, 785.104

S = max =

= 462cm3

1900

[ f]



Chọn thanh nẹp ngang đònh hình I40

Các thông số của thanh nẹp



A = 138cm 2



S = 2560cm3

r = 23, 6cm



5.4.3.4

Tính toán thanh chống

Thanh chống chòu lực tập trung



R = RA .l = 54,866.4 = 219, 462 KN



Choïn thanh chống là thanh chữ I40

Công thức kiểm tra theo điều kiện ổn đònh

f =



R

ϕ.A



ϕ : là hệ số uốn dọc phụ thuộc vào độ mảnh l

l 1200

l= 0 =

= 50,847 ⇒ ϕ = 0, 4

r 23, 6

R

21946, 2

⇒ f =

=

= 397, 6 KG / cm 2 < [ f ] = 1900 KG / cm 2

ϕ . A 0, 4.138



5.4.4 Tính toán ván khuôn Trụ

• Diện tích trụ A = 9,379m2

• Chiều cao trụ h = 6, 701m

SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 155



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



GVHD: PGS_TS



• Chọn máy trộn bêtông loại C330 có công suất

trộn bêtông là

W = 10,5m3 / h



Vậy trong 4 giờ có thể trộn được là V = 42m3

Chiều cao lớp bêtông mà máy có thể trộn trong

4h là h =



V

42

=

= 4, 478m

A 9,379



Khi đổ bêtông chọn đầm dùi có bán kính tác dụng



3,5m



5m



1,5m



R = 0, 75m

⇒ h > 2.R

• Sơ đồ tải trọng tác dụng vào ván khuôn



q qd



• Tải trọng tác dụng vào ván khuôn

p lực do đầm ngang gây ra

qd = γ .R = 24,5.0, 75 = 18,375 KN / m 2



Lực xung kích khi đổ bêtông q = 4 KN / m 2

Vậy áp lực tác dụng vào ván khuôn quy đổi là :

qd .(1,5.0,5 + 3,5)

= 19, 62 KN / m 2

5

tt

tc

qqd = 1,3.qqd = 1,3.19, 619 = 25,504 KN / m 2

tc

qqd

=q+



5.4.4.1

Tính ván lát

Chọn ván lát bằng thép có chiều dày 0,8 cm

Các sườn tăng cường bằng thanh thép có tiết

diện 1x5 cm đan thành ô vuông 20x25cm.

Tính sơ bộ mômen quán tính cho 1m ván thép là :

I=



6.1.53 1.0,83

+

+ 1.0,8.2,52 = 67,543cm 4

12

12



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 156



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG



GVHD: PGS_TS



20



20



20



20



20





n thé

p dà

y 0,8 cm



25



25



25



25



25



25



25



5



Sườ

n tă

ng cườ

ng 1x5 cm



Các thép lá của ván khuôn được tính như bản kê 4

cạnh có 4 cạnh ngàm cứng.

Kiểm tra độ võng giữa nhòp của ván theùp

f =



tc

qqd

.b 4



E.δ 3



=



19, 619.10−2.254

l

25

= 0, 07 <

=

= 0,1

6

2.10 .0,8

250 250



Kiểm tra điều kiện bền của ván thép

Mômen uốn lớn nhất được tính theo công thức

tt

M = a.qqd

.b 2

a : hệ số tra theo bảng phụ thuộc 2 cạnh của ván



khuôn (a:b)=(1:25)



→ a = 0,1

⇒ M = 0,1.25,504.25.10−4 = 0,159 KN .m

f =



M

M

0,159.104

=

=

= 597, 759 KG / cm 2 < [ f ] = 1900 KG / cm 2

2

2

b.δ

25.0,8

S

6

6



5.4.4.2

Tính nẹp ngang

Các thanh nẹp ngang có cấu tạo là các khung nhỏ

khép kín, khung này chòu áp lực ngang của bêtông.

Mômen uốn trong tiết diện ngang của nẹp ngang

được tính theo công thức :

M=



tt

qqd

.a 2 .H .(l − 0, 25.H )



10.l



25,504.0, 252.5.(1, 75 − 0, 25.5)

=

= 0, 228KN .m

10.5



Trong đó:

a : chiều dài tính toán của thanh nẹp ngang

H : chiều cao lớp đổ bêtông trong 4h

l : nhòp của ván

Lực kéo trong thanh nẹp ngang là

SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 157



MSSV: CD03151



ĐATN: TK CẦU DẦM SUPER–T

NGUYỄN BÁ HOÀNG

F=



tt

qqd

.B.H .(l − 0,125.H )



2.l



=



GVHD: PGS_TS



25,504.1, 4.5.(1, 75 − 0,125.5)

= 57,385KN

2.1, 75



Trong đó

B : bề rộng trụ

Chọn thanh nẹp I44 có



A = 18,9cm 2

I = 632cm 4

S = 90, 286cm3



Công thức kiểm tra :

f =



M F 0, 228.104 57,385.102

+ =

+

= 328,845 KG / cm 2 < [ f ] = 1900 KG / cm 2

S A

90, 286

18,9



5.4.4.3

Tính thanh giằng

Thanh giằng chòu lực xác đònh theo công thức

tt

T = Fal .qqd

= 1,5.25,504 = 38, 257 KN



Trong đó:

Fal = 25.6.10−2 = 1,5m 2



Thanh giằng là thanh chòu kéo đúng tâm, ta chọn

thanh thép φ 20

Công thức kiểm tra bền :

f =



T 38, 257.102

=

= 1217, 744 KG / cm 2 < [ f ] = 1900 KG / cm 2

A

3,142



Trong đó :

π .22

A=



4



= 3,142cm 2 : diện tích thanh thép



SVTH: HOÀNG PHÚ TUỆ

TRANG: 158



MSSV: CD03151



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

4 THIẾT KẾ THI CÔNG TRỤ T1

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×