140108 quy dinh tam thoi danh gia cau va cam bien tai trong (lrfr)

7/25/2019 140108 Quy Dinh Tam Thoi Danh Gia Cau Va Cam Bien Tai Trong (LRFR)

1/30

[1]

B GIAO THNG VN TI CNG HO X HI CH NGHA VIT NAM

c lp - T do - Hnh phc

QUY NH V VIC KIM TON, NH GI CU V HNG DN

CM BIN TI TRNG CU THEO QCVN 41:2012/BGTVT(Ban hnh km theo Quyt nhs /Q-BGTVT ngy thng 8 nm 2014 ca

B trng B Giao thng vn ti)

1 Phm vi p dng

Quy nh ny cp ti cc yu cu k thut nh gi v cm bin hn ch titrng khai thc cho cu. Quy nh ny s l c s c quan qun l cu xy dng nncc phng php nh gi cho cc loi cu c th.

Quy nh ny khng c p dng nh gi cu trong cc trng hp c bitnh gi bo, lt, ng t, va x, nh gi cu nhp ln, cu c bit cn c nhngtiu ch c th m c quan chc nng cn a ra cc ch dn. Chi tit v hng dnnh gi cu c bit c cp trong Mc 6.1.6 ca Hng dn nh gi cuAASHTO 2011. Cc cu c bit c th k n l cu treo, cu dy vng, cu dmcong

nh gi cu phi c da trn cc iu kin c th ca cu c kho st nhtnh trng kt cu, c im vt liu, tnh trng khai thc. Khi cc iu kin ny thayi cn c nh gi ti trng li.

i vi cu b tng vic nh gi c gi thit trn c s vt liu l ng nhtv cht lng cn tt, khng b suy gim cng .

Cc nh hng ca xi, cc nh hng theo thi gian khng c xt trong quynh. Khi tr hoc m b xi cn c cc nh gi ring.

Quy nh ny tp trung vo nh gi cm bin ti trng cu cc loi xe c slng trc khc nhau, c ti trng khc nhau c th hp php qua cu, khng gy nguyhim cho kt cu.

nh gi v cm bin ti trng cu c thc hin cho cc cu kin, trn c s s c nh gi cho ton cu. iu kin hin ti vic ny ng ngha vi nh gicu cm bin ti trng cu thng qua nh gi kt cu nhp.

2

Ti liu vin dn

Cc ti liu vin dn sau rt cn thit cho vic p dng Quy nhny. i vi ccti liu vin dn ghi nm cng b th p dng phin bn c nu. i vi cc ti liuvin dn khng ghi nm cng b th p dng phin bn mi nht, bao gm c cc sai, b sung (nu c).

22TCN 272-05 Tiu chun thit k cu;

22TCN 1879 Quy trnh thit k cu cng theo trng thi gii hn;


2/30

[2]

22 TCN 17087 Quy trnh th nghim cu;

22 TCN 24398 Quy trnh kim nh cu trn ng t;

TCVN 9357:2012 B tng nng - Phng php th khng ph hy - nh gicht lng b tng bng vn tc xung siu m;

TCXD 239:2006 B tng nng - Ch dn nh gi cng b tng trn kt cucng trnh;

TCVN 9334:2012 B tng nng - Phng php xc nh cng nn bng sngbt ny;

TCVN 9356:2012 Kt cu b tng ct thp - Phng php in t xc nh chiudy lp b tng bo v, v tr v ng knh ct thp trong b tng;

QCVN 41: 2012/BGTVTQuy chun k thut quc gia v bo hiu ng b.

Hng dn nh gi cu AASHTO 2011 The Manual for Bridge Evaluation, 2ndEdition, 2011.

3 Thut ng v nh ngha

AASHTO Hip hi cu ng lin bang M

LRFD Thit ktheo hsti trng v hssc khng

LRFR nh gi ti trng theo hsti trng v hssc khng

Bin ti trng L bin hn chti trng cho cc xe ti qua cu

RF Hsnh gi ti trng

Cc k hiu khc Tham kho Tiu chun thit kcu 22TCN 272-05

4 Quy nh chung

4.1 Mc ch nh gi ti trng

nh gi ti trng nhm ba mc ch chnh:

-

Cm bin hn ch ti trng;

- Cp php cho cc ti trng khc qua cu;

- Phc v cho vic sa cha tng cng cu.

4.2 Cc phng php nh gi

C ba phng php dng nh gi ti trng:

- nh gi theo h s ti trng v h s sc khng. nh gi theo phng phpny ph hp vi tiu chun thit k cu 22TCN 272-05 hin ti nn c th s dng

nh gi cu trn ng t;


3/30

[3]

- nh gi theo h s ti trng. nh gi theo phng php ny ph hp viQuy trnh thit k cu theo trng thi gii hn 22TCN 18-79 nn c th s dng nh gi cu ng st.

- nh gi theo ng sut cho php.

V nguyn tc khng u tin phng php no, ngha l khi nh gi cu c thdng bt k phng php no (Hng dn nh gi cu AASHTO 2011), tuy nhinvi cu ng b ph hp vi tiu chun thit k cu ch dng phng php nh githeo h s ti trng v h s sc khng. Quy trnh th nghim cu 22TCN 170-87 vquy trnh kim nh cu trn ng t 22TCN 243-98 khng cphn nh gi cu.

y ch xt cchnh gi cho ti trng thng xuyn v ti trng xe. Khngxt va x ca tu, thuyn, gi, l, ha hon, ng t. Cc cu nhp ln, cu di ng vcc cu phc tp cn b sung thm tiu ch nh gi nu cn thit.

4.3

S liu cn c nh gi cu nh gi cu chnh xc cn phi c cc s liu:

- Hin trng cu thng qua kt qu kim tra, kho st, o c kch thc thcca cc b phn cu. Xc nh cc h hng v nguyn nhn ca h hng cng nh nhhng ca n n s lm vic ca cc b phn cu. T hin trng cu xc nh cc trng hnh hc nh din tch thc, din tch nguyn, ...

- Khoan, ct ly mu vt liu, ch to mu th nghim ph hoi mu hoc thnghim khng ph hy xc nh cc c trng c hc ca vt liu nh m un n

hi, gii hn chy, gii hn bn, ... chng hn nh c th p dng cc tiu chunTCVN 9357:2012, TCXD 239:2006, TCVN 9334:2012, TCVN 9356:2012 xc nhcc c trng vt liu ca cu b tng.

- Thu thp h s bao gm:

+ H s thit k;

+ H s hon cng;

+

H s sa cha, tng cng;

+

H s qun l v cc h s khc;

+ iu tra tnh hnh khai thc, lu lng xe qua cu, ...

- Th nghim ti trng: khng th th nghim ti trng tt c cc cu nn ch thnghim ti trng trong trng hp:

+ Cu c h hng nhiu, kho st kh c th nh gi chnh xc;

+ Tnh ton c nghi ng do thiu s liu nh b tr ct thp trong dm b

tng, mt mt d ng lc biu hin qua suy gim vng, ...

+

Kt hp vi sa cha hoc tng cng cu.


4/30

[4]

- Cc b phn ca kt cu bn di ch phi nh gi khi c l do tin l khnng chu ti ca chng khng ch kh nng chu ti ca cu. Khi cn kim tra phixt mi ti trng thng xuyn v cc ti trng do hm phanh, ly tm nhng khng xtti trng tc thi nh gi, ng t, nhit , ...

4.4

H s nh gicu

H s nh gi cu cn c cc ni dung sau y:

- Cc h s thu thp c (ch cn thng k tn h s);

- Bo co kt qu kho st;

- Kt qu th nghim vt liu;

- Kt qu th nghim ti trng (nu c);

- Kt qu tnh ton nh gi cu;

-

Kt lun v kin ngh.

5 nh gi cu theo Hng dn nh gi cu AASHTO 2011

5.1 Cng thc nh gi

Cng thc chung nh gi cu:

C DL HLRF

LL LL

(1)

Trong :

RF: h s nh gi;

C : Kh nng chu ti ca b phn nh gi;

DL : hiu ng ca ti trng thng xuyn;

LL : Hiu ng ca hot ti nh gi.

HL = CDL l kh nng chu hot ti

Khi RF 1 tc l kh nng chu hot ti ln hn hoc bng hiu ng ca hot ti,

b phn nh gi khai thc c vi hot ti nh gi, tri li khi RF < 1 b phn nhgi khng khai thc c vi hot ti nh gi.

5.1.1 Tnh ton kh nng chu ti C

Trong trng thi gii hn cng :

C SC R vi C S 0.85 (2)

Trong trng thi gii hn s dng:

RC f

(3)

Trong :


5/30

[5]

C = H s tnh trng kt cu, ly theo bng 1;

S = H s h thng, ly theo bng 2;

= H s sc khng ly theo bng 3;

R = Sc khng danh nh ca kt cu, tnh theo 22TCN 272 -05.;

fR = Gii hn ng sut, ly theo 22TCN 272-05;

Bng 1 H s tnh trng kt cu C

Tnh trng kt cu theokt qukho st C

Tt 1,00

Kh tt 0,95

Km 0,85

Ghi ch cho bng 1:Nu cc c trng ca mt ct xc nh bng o c thc tti hin trng m khng c lng theo t l phn trm th h s Ctrong bng 1 cth tng thm 0,05 nhng khng c ln hn 1.

Bng 2 H s h thng Scho hiu ng dc trc v un

Loi kt cu S

Cc cu kin hn trong cu vm, dn 2 dm ch 0,85

Cc cu kin inh tn trong cu vm, dn 2 dm ch 0,90

Cc cu kin c nhiu tai treo trong cu dn 0,90

Cu c 3 dm ch vi khong cch dm 1,83m (6ft) 0,85

Cu c 4 dm ch vi khong cch dm 1,22m (4ft) 0,95

Tt c cc cu bn v cu dm cn li 1,00

Cc dm ngang vi khong cch ln hn 3,66m v dm dc khng lintc

0,85

Cc h thng dm dc ph c tnh d gia cc dm ngang 1,00

Ghi ch cho bng 2:

- Nu k s nh gi chng minh c b phn nh gi c tnh d th c thly S= 1. Trong trng hp mc d ln cth ly S ln hn 1 nhng khngvt qu 1,2.

- C th xem cu 3 dm ch vi bt k khong cch dm l bao nhiu l h

thng khng c tnh d, khi c th ly S= 0,85 cho mi ni hn, S= 0,90 cho

mi ni inh tn;


6/30

[6]

- Vi cc cu hp 3 hoc 4 dm ch khong cch gn nhau, khi cc dm chchu ti trng gn nh nhau v khng c cng d tr, trng hp ny c th lyS= 0,85.

- Vi cu dm hp khi xc nh Sc th xem mi sn dm ch nh mt dmch I;

- Cc h s Sni chung khng thch hp vi lc ct v ph hoi ct l ph hoigin, khi c th ly S= 1,0.

Bng 3 H s sc khng

Loi kt cu

Kt cu BTCT chu unv ko 0,90

Kt cu BTCT d ng lc chu unv ko 1,00

Kt cu B tng chu ct 0,95

Kt cu thp(i vi un v ct) 1,00

5.1.2

Tnh hiu ng ca ti trng thng xuyn DL

Cng thc tnh ton:

DC DW PDL .DC .DW P (4)

Trong :

DC = Ti trng ca kt cu v thit b ph tr;

DC = h s ti trng ca DC, ly theo bng 4;

DW = Ti trng lpph v cc tin ch khc;

DW = h s ti trng ca DW, ly theo bng 4;

P = Ti trng thng xuyn khc ngoi DC v DW ( cu thi cng theophng php ko sau m men th cp l ti trng thng xuyn P);

P = h s ti trng ca P, P= 1;

5.1.3 Tnh hiu ngca hot ti LL:

5.1.4

Cng thc tnh ton:

*

LLL .(LL IM) (5)

Trong :

L = H s ti trng ca hot ti, ly theo bng 4;


7/30

[7]

LL* = Hiu ng ca hot ti danh nh;

IM = H s xung kch, IM = 33%;

Bng 4 H s ti trng s dng trong nh gi cu

Loi cuTrng thi

gii hnTnh ti

DC

Tnh tiDW

Ti trng thit k Titrnghp

php

Titrngcp php

IR OR

L L L L

Thp

Cng I 1,25 1,50 1,75 1,35 Bng 5 -

Cng II 1,25 1,50 - - - Bng 6

S dng II 1,00 1,00 1,30 1,00 1,30 1,00*

Mi 0,80 0,00 0,75* - - -

BTCTthng

Cng I 1,25 1,50 1,75 1,35 Bng 5 -

Cng II 1,25 1,50 - - - Bng 6

S dng I 1,00 1,00 - - - 1,00*

BTCTd nglc

Cng I 1,25 1,50 1,75 1,35 Bng 5 -

Cng II 1,25 1,50 - - - Bng 6

Cng III 1,00 1,00 0,80 - 1,00* -

S dng I 1,00 1,00 - - - 1,00*

GCng I 1,25 1,50 1,75 1,35 Bng 5 -

Cng II 1,25 1,50 - - - Bng 6

Ghi ch cho bng 4:- Cc c du * l cc kim ton ty chn;

- Trng thi gii hn s dng I c dng kim ton gii hn ng sut trongct thp ch vi fR= 0,9Fy;

- H s DW trng thi gii hn cng c th ly bng 1,25 khi chiu dylp ph o chnh xc ti hin trng;

- Trng thi gii hn mi c kim ton vi xe ti thit k c khong cch t

trc gia n trc sau l 9m;


8/30

[8]

Bng 5 H s ti trng chung cho ti trng hp php

Lu lng xe ti theo mt chiu (ADTT)H s Lcho xe 3, 3-S3, 3-3 v ti trng

ln

Khng c s liu 1,80

ADTT > 5000 1,80

ADTT = 1000 1,65

ADTT < 100 1,40

Ghi ch cho bng 5:

- Lly theo ni suy tuyn tnh cho cc ADTT khc;

-

Trong trng hp cn thit m bo an ton k s nh gi c th tng Ltrong bng 5 nhng khng c vt qu 1,3 ln gi tr cho trong bng;

Bng 6 H s ti trng Lca ti trng cp php

Loi giyphp

Tn sutiu kin lu

thngDF*

ADTT

(mtchiu)

L**

n45,36T

68,04T

Thngxuyn

hoc hngnm

Lt i

khnggii hn

i cng dngxe

Hai ln

tr ln

> 5000 1,80 1,30

=1000 1,60 1,20

5000 1,50

=1000 1,10

5000 1,85

=1000 1,75


9/30

[9]

- N/Akhng th p dng hoc khng cho php;

6 nh gi ti trng

Theo Hng dn nh gi cu AASHTO 2011 c ba cp nh gi ti trng ringbit:

-

nh gi ti trng thit k (cp nh gi thit k);

- nh gi ti trng hp php (cp nh gi th hai);

- nh gi ti trng cp php (cp nh gi th ba);

Trong Quy nh ny ch s dng hai cp nh gi ti trng l nh gi ti trngthit k v nh gi ti trng hp php kim ton, nh gi ti trng cu cm

bin hn ch ti trng cu theo QCVN41:2012/BGTVT.

Nu cn nh gi ti trng cp php th thc hin theo Hng dn nh gi cu

AASHTO 2011.

6.1 nh gi ti trng thit k

- Ti trng thit k l ti trng HL93 theo tiu chun 22TCN 272-05, cpnh gi ny c hai cp:

- Cp IR (Inventoty Rating) tm gi l cp thit k hay cp kim k. Xy ra cctrng hp:

+

RF 1 cu khai thc c vi ti trng thit k v mi ti trng hp php

(v hiu ng ca ti trng hp php nh hn hiu ng ca ti trng thit k) trong tuith thit k. Khng cn cm bin hn ch ti trng khai thc.

+ RF < 1 chuyn sang nh gi cp OR (cp th hai ca ti trng thit k).

- Cp Operating Ratinh (OR), tm gi l cp khai thc. cp ny h s ti

trng Lly thp hn cp IR (1,35 so vi 1,75 hoc 1,00 so vi 1,30 xem bng 4):

+ RF 1 cu khai thc c vi ti trng thit k HL93 v tt nhin cng

khai thc c vi ti trng hp php nhng nu khai thc khng gii hn th tui thca cu c th b suy gim. Khng cn cm bin hn ch ti trng khai thc.

+

RF < 1 chuyn sang nh gi ti trng hp php.

6.2

nh gi ti trng hp php

- Trong Quy nh ny s dng cc xe 3, 3-S2 v 3-3 theo Hng dn nh gicu ca AASHTO 2011 l ti trng hp php (Ph lc 1).

- Khi nh gi theo ti trng hp php khng cn phn cc cp IR v OR.

- Vi mi xe 3, 3-S2 v 3-3 phi nh gi ring.

- Khi nh gi ti trng hp php (xe 3, 3-S2 v 3-3), nu chiu di nhp lnhn 24m th ngoi xe hp php cn c cc xe khc trn nhp, ti trng ca cc xe nyc thay bng ti trng ln ly nh trong s tay l 3kN/m (hnh 3 Ph lc 1).


10/30

[10]

Trng hp dm lin tc th t xe theo hng dn ca 22TCN 272-05 (hnh 4Phlc 1).

- Trng hp RF 1 cu khai thc c vi ti trng nh gi, nu nh githeo Tn hoc kN c:

T = RF.W (6)

Trong :

TTi trng nh gi theo Tn hoc theo kN;

RFh s nh gi;

Wti trng caxe nh gi tnh theo Tn hoc kN.

Theo Hng dn nh gi cu ca AASHTO, khi tnh vi ti trng hp php cRF 1 th khng cn cm bin hn ch ti trng nhng Quy nh ny vn quy nh cn

cm bin ti trng v T (trong cng thc (6)) chnh l ti trng ngh cm bin.

- Trng hp RF < 0,3 th cn xem xt sa cha khn cp cng trnh cu hocdng khai thc.

- Trng hp 0,3 RF 1 th phi cm bin hn ch ti trng. Cng thc tnhti trng cm bin:

T =W

(RF 0, 3)0,7

(7)

Trong :Tti trng cm bin;

Wti trng ca xe nh gi;

RFh s nh gi.

C th tm tt trnh t nh gi cu theo s sau:


11/30

[11]

nh gi HL93Cp IR

nh gi HL93Cp OR

nh gi ti trnghp php

RF 0.3

Tnh bin ti trng

Sa cha t xuthoc dng khai

thc

Tnh bin ti trng

Khng cm bin titrng

RF < 1.0

RF 1.0

RF < 1.0

RF 1.0

RF 1.0

+

-

RF < 1.0

7

Hng dn nh gi ti trng cho cc cu c c kim nh trong vng5-7 nm gn y

Khi nh gi cu c th s dng cc thng s ca bo co kim nh trong vng5-7 nm gn y. Tuy nhin cn phi kho st, quan st bng mt thng hoc s dngcc dng c n gin h tr. Mc ch l so snh hin trng ca cu vi thctrng ca cu ti thi im kim nh. Nu hin trng cu khng sai khc nhiu so vithi im kim nh, cu vn khai thc bnh thng khng c s c g c bit th cth s dng bo co im nh nh gi ti trng khai thc.

Khi tnh hiu ng ti, thng s thc o l h s phn b ngang c th ly theobo co th ti. y l h s tng i n nh ph thuc vo cng ngang tngi so vi cng theo phng dc cu. cng ngang ph thuc vo dm ngang v

bn mt cu.

H s xung kch (1+IM) ph thuc vo nhiu vo hin trng lp ph mt cu,tnh trng khe co gin v cht lng ng u cu. Nu nh cc cu kin trn c duhiu xung cp t thi im kim nh th cn phi o li dao ng c c h sxung kch thc t. Nu khng th o th ly theo gi tr ln hn t bo co kim nhv 1,33 nh trong s tay hng dn.


12/30

[12]

8 nh gi bn mt cu v kt cu phn di

8.1 Bn mt cu

Theo Mc 6.1.5.1ca Hng dn nh gi cu AASHTO 2011th bn mt cutrong cu dm di tc dng ca ti trng thng thng th khng cn nh gi ti

trng. Cc nghin cu ch ra rng bn mt cu trong cu dm lm vic khng phidng chu un m ng x dng tm mng c hiu ng vm.

Bn mt cu cn c kim tra trong cc kim tra nh k ca n v qun l.

Theo Quy nh ny, cn thc hin nh gi ti trng bn mt cu trong cctrng hp sau:

- Khong cch gia cc dm ch a> 1,5m;

- Nu nh kim tra bng mt thng bn mt cu b tng thy c hin tng hhng nng nh phng rp v btng.

Khi kim ton bn mt cu theo hng dn ca 22TCN 272-05 vi ti trngcm bin tnh c theo Mc 6. Nu kim ton khng t yu cu th phi thchin cc bin php sa cha mt cu tng cng kh nng chu lc ca bn mt cum bo chu c ti trng cm bin tnh.

8.2 Kt cu phn di

Kt cu phn di cn c nh gi trong trng hp c cc bt thng. Ccdu hiu bt thng kt cu phn di c th bao gm: n mn, xi, mt tit din,

mt lin kt thanh ging, tr c du hiu b va x.H s nh gi c tnh theo sckhng v n nh ca m, tr, tng, thn ct,

nh gi kt cu phn di theo Bng 3.D.2 iu 3.D.24 trong 22 TCN 24398vi ti trng cm bin tnh c theo Mc 6. Nu nh gi khng t yu cu th

phi thc hin cc bin php sa cha kt cu phn di tng cng kh nng chulc ca kt cu phn di m bo chu c ti trng cm bin tnh.

9 Cm bin hn ch ti trng khai thc

Khi nh gi ti trng thit k, nu RF 1 th khng phi cm bin hn ch ti

trng khai thc.

Khi nh gi ti trng thit k, nu RF


13/30

[13]

Khi , theo Quy chun QCVN 41:2012/BGTVT, s cm bin 106a kt hp vibin 505b nh hnh 7. Trong , tng ng vi cc gi tr T3, T3-S2, T3-3s c cc gitr A, B, C trn bin nh sau:

- Nu T3< 34 Tn th A = T3,Nu T3 34 Tn th A = 34;

-

Nu T3-S2< 48 Tn th B = T3-S2,Nu T3-S2 48 Tn th B = 48;

- Nu T3-3< 45 Tn th C = T3-3,Nu T3-3 45 Tn th C = 45;

a) Bin s106a

b) Bin s505b

Hnh 7 - xut cm bin ti trng cu


14/30

[14]

Ph lc I

TI TRNG HP PHP

Ti trng hp php l cc xe 3, 3-S2 v 3-3 vi cc thng s nh sau (hnh v 1,2):

-

Xe 3 c ba trc, chiu di c s 5,7m, ti trng 223kN;

- Xe 3-S2 c 5 trc, chiu di c s 12,5m, ti trng 321kN;

- Xe 3-3 c 6 trc, chiu di c s 16,5m, ti trng 356kN;

(a)

1.2 m

P1=71.2 kN P2=75.6 kN P3=75.6 kN

4.6 m

(b)

3.4 m 1.2 m

P1=44.5 kN P2=68.9 kN P3=68.9 kN

1.2 m6.7m

P4=68.9 kN P5=68.9 kN

(c)

4.6 m 1.2 m

P1=53.4 kN P2=53.4 kN P3=53.4 kN P5=62.3 kN P6=62.3 kNP4=71.2 kN

4.6 m 1.2 m4.9 m

Hnh 1 - Xe chun thc t loi 3 (a), loi 3S2 (b) v loi 3-3 (c)


15/30

[15]

(a)

4.6 1.2

1.0

CG1 2 3

3.5 2.3

71.2 kN 75.6 kN 75.6 kN

5.8

(b)

1 2 3 4 5CG

3.4 1.2 6.7 1.2

2.3

3.5 4.5

6.8 5.7

12.5

44.5 kN 68.9 kN 68.9 kN 68.9 kN 68.9 kN

(c)

1

4.6 1.2 4.6 4.9 1.2

2 3 4 5 6CG

1.23.4

4.6 6.1

7.3

16.5

9.2

53.4 kN 53.4 kN 53.4 kN 71.2 kN 62.3 kN 62.3 kN

Hnh 2 - Ti trng trc ca 3 loi xe chun 3 (a), 3S2 (b) v 3-3 (c)

4.6 1.2 4.6 4.9 1.2

16.5

40 kN 53.4 kN40 kN 40 kN 46.7 kN 46.7 kN

Hnh 3 - Ti trng ln i vi nhp ln hn 24m

4.6 1.2 4.6 4.9 1.2

16.5 9.14

40 kN 53.4 kN 46.7 kN 46.7 kN40 kN 40 kN

4.6 1.2 4.6 4.9 1.2

16.5

40 kN 53.4 kN 46.7 kN 46.7 kN40 kN 40 kN

Hnh 4 - S ti trng vi nhp lin tc


16/30

[16]

Ph lc II

V D TNH TON

A.

V d 1 - Tnh m men ln nht tuyt i ca dm gin n di tc dng

ca h lc tp trung

Khi tnh m men un trong dm gin n di tc dng ca xe 3, 3S2 v 3 -3 cth p dng nh l di tc dng ca h ti trng tp trung, m men tuyt i lnnht ca dm gin n s pht sinh mt ct di mt ti trng tp trung no khiti trng ny t i xng vi im t ca hp lc qua mt ct gia dm.

V d: Dm gin nc chiu di tnh ton ltt=20m, tnh m men ln nht tuyti do xe 3S2.

Xe 3S2 c 5 trc, tri trng trc trc 44,5kN, cc trc cn li mi trc 67kN, titrng tng cng R=320,4kN nm cch trc th 3 l 2,252m, khong cch cc trc tnht u xe 3,353m; 1,219m; 6,706m; 1,219m.

M men ln nht tuyt i pht sinh mt ct D khi D t i xng vi im tca hp lc E qua im gia C ca dm, nh vy DC = CE = 2,252/2 = 1,126m.

VA= 320,4(10-1,126)/20 = 142,1615kN

VB= 320,4(10+1,126)/20 = 178,2385kN

M men ln nht tuyt i:

MD= VA(10-1,126)44,50(3,353+1,219)68,975.1,219 = 974,007kNm

hay MD= VB(10+1,126)68,975.6,70668,975(6,706+1,219) = 973,908kNm

R=320.4

0kN

44.5

00kN

D

68.9

75kN

68.9

75kN

68.9

75kN

10m 10m

1.126m

VB

VA

1.126m

68.9

75kN

C E


17/30

[17]

B. V d 2 - Tnh ton v xut cm bin ti trng cho cu BTCT DL nhpgin n

Hnh B1- Mt ct ngang kt cu nhp

B.1 S liu tnh ton

Chiu di nhp 18,6m (chiu di nhp tnh ton 18m)Vt liu:B tng fc= 35MPaCp d ng lc Loi tao xon 7 si c t chng thp,

ng knh danh nh 15,2mmA = 98mm

2(din tch 1 tao)

S lng tao: 13Ct thp thng fy= 250MPa

Hin trng Khng c du hiu xung cp, h hng

nngMt cu Tng i bng phngLu lng xe ti trung bnh ngy m (khng c)Mun n hi ca b tng Ec = 29910 MPa (tnh theo cng thc

5.4.2.4-1, tiu chun 22TCN272-05)

B.2 c trng hnh hc ca dm ch

(a) (b)

Hnh B2 - Kch thc mt ct ngang dm. (a) mt ct trn gi; (b) mt ct

gia nhp


18/30

[18]

Bng B1 - c trng hnh hc mt ct trn gi

Mt ct nguyn Mt ct lin hp

K hiu Gi tr n v Gi tr n v

Din tch A 0,2464 m2 0,2548 m2

M men qun tnh I 0,0074537 m4 0,0077573 m

4

K/c t trc trung han mp trn dm

yt 0,211 m 0,214 m

K/c t trc trung han mp di dm

yd 0,398 m 0,395 m

Bng B2 - c trng hnh hc mt ct gia nhp

Mt ct nguyn Mt ct lin hpK hiu Gi tr n v Gi tr n v

Din tch A 0,2790 m2 0,2873 m2

M men qun tnh I 0,0142904 m4 0,0156885 m

4

K/c t trc trung han mp trn dm

yt 0,268 m 0,280 m

K/c t trc trung ha

n mp di dm

yd 0,520 m 0,508 m

B.3 Ti trng tc dng

Kt cu nhp chu cc ti trng:

- Tnh ti bn thn dm ch (DC)

- Tnh ti phn 2 (DW)

- Hot ti

i vi hot ti, tnh ton mmen v lc ct ca dm di tc dng ca - Hot ti HL-93 (theo quy trnh thit k hin hnh 22TCN272-05)

- Ti trng xe hp php bao gm

+ Xe 3

+ Xe 3S2

+ Xe 3-3

H s phn b ngang ca hot ti theo mmen 0,36

H s phn b ngang ca hot ti theo lc ct 0.50

H s xung kch 0,33


19/30

[19]

B.3.1Hiu ng do tnh ti phn mt

Lc ct ti v tr gi do tnh ti phn mt: V1 = 60,96kN

Mmen ti gia nhp do tnh ti phn mt: M1 = 285,38kNm

B.3.2Hiu ng do tnh ti phn hai

Lp ph mt cu b tng asphalt: q21= 1,06kN/m

Lp b tng mt cu: q22= 1,58kN/m

Tng cng: q2= 2,64kN/m

Hiu ng ti trng do tnh ti phn hai:

Lc ct ti v tr gi do tnh ti phn hai: V2= 23,77kN

Mmen ti gia nhp do tnh ti phn hai:M2= 106,95kNm

B.3.3Hiu ng do hot tiB.3.3.1 Hot ti HL93 (theo tiu chun 22TCN272-05)

4.3 m 4.3 m - 9 m

35 kN 145 kN 145 kN

1.8 m

Ln thit k 3.6 m

0.6 m ni chung0.3 m mt tha ca mt cu

Hnh B3 - Hot ti HL93.

Xe 3 trc thit k:

P1 = 35kN

P2 = 145kN

P3 = 145kN

Xe hai trc thit k:

P1 = P2 = 110kN

Ti trng ln: 9,3N/mm

Lc ct ti v tr gi do HL93: VHL93= 355,53kN

Mmen ti gia nhp do HL93:MHL93= 1476,60kNm

B.3.3.2 Hiu ng ti do ti trng xe hp php

Xe 3:


20/30

[20]

71.2kn 75.7kn 75.7kn

1 32c

Hnh B4 - Xe 3 (xe lin khi 3 trc)

Lc ct ti v tr gi do xe 3: V3= 196,67kN

Mmen ti gia nhp doxe 3:M3= 817,61kNm

Xe 3-S2

44.5kn 69kn 69kn 69kn 69kn

c321 4 5

Hnh B5 - Xe 3-S2

Lc ct ti v tr gi do xe 3S2: V3S2= 218,38kN

Mmen ti gia nhp doxe 3S2:M3S2= 795,23kNm

Xe 3-3

53.4kn 53.4kn 53.4kn 71.2kn 62.3kn 62.3kn

1 2 3 c 4 5 6

Hnh B6 - Xe 3-3

Lc ct ti v tr gi do xe 3-3: V3-3= 189,82kN

Mmen ti gia nhp doxe 3-3:M3-3= 697,51kNm

B.4 Xc nh sc khng danh nh ca dm

B.4.1Sckhng un ca mt ct gia nhp

Sc khng un ca mt ct gia nhp:Mn= 1477kNm


21/30

[21]

Hnh B7 - Sc khng un danh nh mt ct gia nhp.

B.4.2 Sc khngct danh nh mt ct gn gi

Sc khng ct danh nh mt ct gn gi: Vn= 980,7kN

Hnh B8 - Sc khng ct danh nh mt ct gn gi.

B.5 H s dnh gi

H s tnh trng kt cu: C= 0,95

H s h thng: S= 0,95

H s sc khng: = 0,95

Bng B3 - Hsti trng

Loi cu

Trngthi

giihn

Tnhti DC

TnhtiDW

Ti trng thitk Ti trng hp

php

IR OR

L L L

BTCT d nglc

C1 1,25 1,5 1,75 1,35 1.8

-2.94 19.46

top

bot

Longitudinal Strain

-2.94 19.46

top

bot

N+MM: 1477 kNm

N: -0 kN

Cross Section Shear Stress

5.70

top

bot


22/30

[22]

Bng B4 - Hsnh gi theo mmen

Ti trngCM

(kNm)MDL(kNm) MLL (kNm)

RFcsMn DC MDC DW MDW LL M(LL+IM)

HL93, IR 1266,34 1,25 285,380 1,50 106,950 1,75 707,00 0,6

HL93, OR 1266,34 1,25 285,380 1,50 106,950 1,35 707,00 0,8

3 1266,34 1,25 285,380 1,50 106,950 1,80 391,47 1,1

3-S2 1266,34 1,25 285,380 1,50 106,950 1,80 380,76 1,1

3-3 1266,34 1,25 285,380 1,50 106,950 1,80 333,97 1,2

Bng B5 - Hsnh gi theo lc ct

Ti trng

CV

(kN)VDL (kN) VLL (kN)

RFcsVn DC VDC DW VDW LL V(LL+IM)HL93, IR 840,828 1,25 60,960 1,5 23,767 1,75 236,43 1,76

HL93, OR 840,828 1,25 60,960 1,5 23,767 1,35 236,43 2,28

3 840,828 1,25 60,960 1,5 23,767 1,8 130,79 3,10

3-S2 840,828 1,25 60,960 1,5 23,767 1,8 145,22 2,79

3-3 840,828 1,25 60,960 1,5 23,767 1,8 126,23 3,21

B.6 xut cm bin ti trng

Khi h s RF ng vi ti trng thit k HL93 cp OR nh hn 1 th cn cm bin

ti trng.Cng thc chung (vi RF ca xe hp php nh hn 1)

037.0

RFW

T

Cng thc chung (vi RF ca xe hp php ln hn 1)

T=RFxW

Ti trng cm bin theo cng thc:- Vi xe 3,

T3= 24T

- Vi xe 3S2,

T3-S2= 39T

- Vi xe 3-3,

T3-3= 40T

T kt qu tnh ton, kt hp quy nh v ti trng xe ti a trn quc l VitNam theo Thng t s 03/2010 v Thng t s 07/2011 ca B Giao Thng Vn Ti,


23/30

[23]

xut tin hnh cm bin s 106a v bin s 505b hai u cu theo Quy chun kthut Quc gia v bo hiu ng b QCVN 41:2012/BGTVT vi cc gi tr c thnh trong hnh B9.

a) Bin s 106a

b) Bin s505

Hnh B9 - xut cm bin ti trng cu


24/30

[24]

C. V d 3 Tnh ton v xut cm bin ti trng cho cu dm thp lin hpbn BTCT nhp gin n

C.1. S liu tnh ton

Chiu di nhp 12,5m (chiu di nhp tnh ton 12,2m)

Vt liu:

B tng fc= 25MPa

Thp Thp than CT3, tng ng vi thp ccng fy = 250MPa theo tiu chunthit k cu hin hnh 22TCN 272-05.

Ct thp thng fy= 250MPa

Hin trng Khng c du hiu xung cp, h hngnng

Mt cu Khng bng phng

Lu lng xe ti trung bnh ngy m (khng c d liu)

Mun n hi ca b tng Ec = 31500 MPa (tnh theo cng thc5.4.2.4-1, tiu chun 22TCN272-05)

Hnh C1- Mt ct ngang kt cu nhp

Da trn kt qu xc nh h s phn b ngang thc o, xc nh dm ch lmvic bt li nht di tc dng ca hot ti l dm ch bn trong (dm ch s 5 t bntri). Do vy tin hnh nh gi cho dm ch ny.


25/30

[25]

C.2 c trng hnh hc ca dm ch

(a) (b) (c)

Hnh C2 - Mt ct ngang dm. (a) mt ct cha lin hp chc dm thp chulc; (b) mt ct lin hp ngn hn; (c) mt ct lin hp di hn

Bng C1 - c trng hnh hc ca mt ct

Mt ct cha linhp

Mt ct lin hpngn hn

Mt ct lin hpdi hn

i lng K hiu Gi tr n v Gi tr n v Gi tr n v

Din tch A 0,0099 m2 0,02506 m2 0,0175 m2

M men qun tnh I 0,000397 m4 0,000992 m

4 0,000819 m4

K/c TTH n mptrn dm

yt 0,250 M 0,437 m 0,384 m

K/c TTH n mpdi dm

yd 0,250 M 0,063 m 0,116 m

Ghi ch:tschuyn i b tng v thp ca mt ct lin hp di hn so vi ngn hnl n = 3n.

C.3 Ti trng tc dng

Kt cu nhp chu cc ti trng:

- Tnh ti tc dng ln mt ct cha lin hp: ti trng bn thn dm ch, h linkt, khi b tng mt cu khi cha ng cng (DC)

- Tnh ti tc dng ln mt ct lin hp di hn bao gm: tnh ti g chn, lan

can, trang thit b trn cu (DC) v lp ph mt cu (DW).- Hot ti(LL+IM)

i vi hot ti, tnh ton mmen v lc ct ca dm di tc dng ca

- Hot ti HL-93 (theo quy trnh thit k hin hnh 22TCN272-05)

- Ti trng xe hp php bao gm

+ Xe 3

+ Xe 3S2

+ Xe 3-3


26/30

[26]

H s phn b ngang ca hot ti theo mmen 0,283. y l gi tr thc o chotrng hp hot ti tc ng trn c 2 ln.

H s phn b ngang ca hot ti theo lc ct 0,50. y l gi tr tnh ton theoiu 4.6.2.2.2a tiu chun thit k cu 22TCN 272-05.

H s xung kch 0,33. Ly theo Mc 5.1.3 cho hin trng mt cu khng bngphng.

C.3.1 Hiu ng do tnh ti tc dng ln mt ct lin hp:

Lc ct ti v tr gi: V1= 19,51kN

Mmen ti gia nhp:MD1= 58,53kNm

C.3.2 Hiu ng do tnh ti tnh tc dng ln mt ct lin hp di hn:

Lc ct ti v tr gi: V2= 6,955kN

Mmen ti gia nhp:MD2= 20,866kNm

C.3.3 Hiu ng do hot ti

C.3.3.1 Hot ti HL93 (theo tiu chun 22TCN272-05)

4.3 m 4.3 m - 9 m

35 kN 145 kN 145 kN

1.8 m

Ln thit k 3.6 m

0.6 m ni chung

0.3 m mt tha ca mt cu

Hnh C3: Hot ti HL93 (xe 3 trc thit k)

Xe 3 trc thit k:

P1 = 35kN

P2 = 145kN

P3 = 145kN

Xe hai trc thit k:

P1 = P2 = 110kN

Ti trng ln: 9,3N/mm

Lc ct ti v tr gi do HL93: VHL93= 202,05kN

Mmen ti gia nhp do HL93:MHL93= 286,79kNm


27/30

[27]

C.3.3.2 Hiu ng ti do ti trng xe hp php

Xe 3:

71.2kn 75.7kn 75.7kn

1 32c

Hnh C4: Xe 3 (xe lin khi 3 trc)

Lc ct ti v tr gi do xe 3: V3= 122,32kN

Mmen ti gia nhp doxe 3:M3= 176,08kNm

Xe 3S2

44.5kn 69kn 69kn 69kn 69kn

c321 4 5

Hnh C5: Xe 3S2

Lc ct ti v tr gi do xe 3S2: V3S2= 113,57kN

Mmen ti gia nhp doxe 3S2:M3S2= 162,28kNm

Xe 3-3

53.4kn 53.4kn 53.4kn 71.2kn 62.3kn 62.3kn

1 2 3 c 4 5 6

Hnh C6: Xe 3-3

Lc ct ti v tr gi do xe 3-3: V3-3= 357,76kN

Mmen ti gia nhp doxe 3-3:M3-3= 125,42kNm


28/30

[28]

C.4 Xc nh sc khng danh nh ca dm

C.4.1Sckhng un ca mt ct gia nhp

Sc khng un ca mt ct gia nhp:Mn= 500,85kNm

C.4.2Sc khngct danh nh mt ct gi

Sc khng ct danh nh mt ct gn gi: Vn= 522,348kN

C.5 H s dnh gi

H s tnh trng kt cu: C= 0,9

H s h thng: S= 1

H s sc khng: = 0,9

Bng C2: Hsti trng

Trng thi giihn

Tnh tiDC

Tnh tiDW

Ti trng thit k Titrnghpphp

IR OR

L L L

Cng I 1,25 1,50 1,75 1,35 1,80

S dng II 1,00 1,00 1,30 1,00 1,30

Mi 0,80 0,00 0,75** - -

Bng C3: Hsnh gi theo mmen

Ti trng

CM

(kNm)MDC(kNm) MLL (kNm)

RF

csMn DC MDC DW MDW LL M(LL+IM)

HL93, IR 450,763 1,25 58,529 1,50 20,866 1,75 286,79 0,69

HL93, OR 450,763 1,25 58,529 1,50 20,866 1,35 286,79 0,89

3 450,763 1,25 58,529 1,50 20,866 1,80 176,08 1,09

3S2 450,763 1,25 58,529 1,50 20,866 1,80 162,28 1,19

3-3 450,763 1,25 58,529 1,50 20,866 1,80 125,42 1,53

Bng C4: Hsnh gi theo lc ct

Ti trngCV(kN) VDC(kN) VLL (kN)

RFcsVn DC VDC DW VDW LL V(LL+IM)

HL93, IR 470,1132 1,25 19,510 1,5 6,955 1,75 202,05 1,23

HL93, OR 470,1132 1,25 19,510 1,5 6,955 1,35 202,05 1,60

3 470,1132 1,25 19,510 1,5 6,955 1,8 122,32 1,98

3-S2 470,1132 1,25 19,510 1,5 6,955 1,8 113,57 2,13

3-3 470,1132 1,25 19,510 1,5 6,955 1,8 357,76 0,68


29/30

[29]

Bng C5: Hsnh gi theo ng sut

Ti trngCR(MPa) DC(kNm) LL (kNm)

RF

csR DC DC DW DW LL (LL+IM)

HL93, IR 180 1,00 36,844 1,00 9,783 1,30 126,40 0,81HL93, OR 180 1,00 36,844 1,00 9,783 1,00 126,40 1,06

3 180 1,00 36,844 1,00 9,783 1,30 77,60 1,32

3-S2 180 1,00 36,844 1,00 9,783 1,30 71,52 1,43

3-3 180 1,00 36,844 1,00 9,783 1,30 55,28 1,86

C.6 xut cm bin ti trng

Khi h s RF ng vi ti trng thit k HL93 cp OR nh hn 1 th cn cm

bin ti trng.

Cng thc chung (vi RF ca xe hp php nh hn 1)

3.07.0

RFW

T (1)

Cng thc chung (vi RF ca xe hp php ln hn 1)

T=RFxW (2)

Trong :

Tti trng cm bin;

Wti trng ca xe nh gi;

RFh s nh gi.

Ti trng cm bin theo cng thc:

- Vi xe 3,

T3= 222.5x1.06/9.81= 24.7 T

- Vi xe 3S2

T3S2= 320 x 1.09/9.81 = 38.6 T

- Vi xe 3-3,

T3-3= 356x 1.53/9.81 = 55.52 T

T kt qu tnh ton, kt hp quy nh v ti trng xe ti a trn quc l VitNam theo Thng t s 03/2010 v Thng t s 07/2011 ca B Giao Thng Vn Ti,

xut tin hnh cm bin s 106a v bin s 505b hai u cu theo Quy chun k


30/30

thut Quc gia v bo hiu ng b QCVN 41:2012/BGTVT vi cc gi tr c thnh trong hnh C7.

a) Bin s106a

b) Bin s505b

Hnh C7: xut cm bin ti trng cu

140108 quy dinh tam thoi danh gia cau va cam bien tai trong (lrfr)

Documents