N MN HCKT CU B TNG CT THP

Gio vin hng dn : CAO CNG NHSinh vin thc hin : NGUYN VN LONGLp : 65DLCD22M sinh vin : 65DLCD20563

Nm 2015

NHIM V NThit k mt dm chnh ca mt cu t c nhp kiu gin n bng b tng ct thp thng c tit din dng ch T, thi cng bng phng php c ring tng dm ti xng vi s liu gi nh. B rng ch to ca cnh dm Chiu di nhp tnh ton Khong cch tim hai dm Tnh ti ri u tiu chun tc dng ln dm Trng lng bn thn dm trn mt mt di ph thuc vo kch thc mt ct dm Hot ti thit k H s ti trng ca trng lng bn thn dm H s ti trng ca ti trng phn trn H s ti trng ca hot ti H s xung kch H s phn b ngang tnh m men H s phn b ngang tnh lc ct H s phn b ngang tnh vng Cc h s iu chnh ti trng vng tng i cho php ca hot ti H s cp ng Vt liu: Ct thp dc chu lc Ct thp ai B tngbf = 1,8 ml =17 m2,1 mDW = 5,5 (KN/m)

DC =

HL-93

(1+IM) = 1,25mgM = 0,62mgV = 0,7mg = 0,7 = 0,95[/l] = 1/800K = 0,65

fy = 480 MPafy = 320 MPafc = 30 MPa

A. PHN THUYT MINH TNH TON1. XC NH S B KCH THC MT CT DM1.1. Chiu cao dm (L) v chiu di nhp tnh ton (l)Ta c L = l + (0.5 0.6) mTa chn: L = 17 + 0.5 = 17.5 m = 1750 cm1.2. Chiu cao dm (h)Chiu cao dm ta chn theo iu kin v cng v vng. Chiu cao dm c th chn s b theo cng thc sau:

i vi cu dm gin n b tng ct thp thng th ta chn chiu cao dm khng c nh hn 0.07l = 1.225m. sau ta chn h chn n 5cm.Chiu cao dm khng c thay i trong sut chiu di nhp ta nn chn trong khong h = (80150) cmDa vo cng thc trn th ta c nn chon chiu cao dm h = 120 cm.Vy ta chn chiu cao dm h = 120 cm1.3. B Rng Sn Dm (bw)Ti mt ct trn gi ca dm, chiu rng ca sn dm c nh ra theo tnh ton v ng sut ko ch, tuy nhin y ta chn b rng sn dm khng i trn sut chiu di dm.i vi dm gin n nhp nh (l 20m), c th chn b rng sn dm:bw = 20 30cmVy ta chn b rng sn dm l bw = 20 cm1.4. Chiu dy bn cnh (hf)Chiu dy bn cnh chn ph thuc vo iu kin chu lc cc b ca v tr xe v s tham gia chu lc tng th vi cc b phn khc. Khi cu khng c dm ngang th bn cnh nn chn dy hn. i vi dm c ti ch th chiu dy bn cnh khng nh hn 1/20 ln khong cc chng gia cc ng g nch dm hoc sn dm cn i vi dm c sn thi khng c nh hn 50 mm.

Theo 22TCVN-272-05 th Trong S l khong cch trung bnh hai tim dm( S = 210 cm)

Ta chn chiu dy bn cnh = 17 cm1.5. Chiu rng bn cnh (b)B rng bn cnh hu hiu i vi dm bn trong khng ly ln hn tr s nh nht trong ba tr s sau: .l vi l l chiu di nhp hu hiu v l = 17 m th ta c :

(12hf + bw) = (12 17) +20 = 224 cm Khong cch gia tim hai dm l S = 210 cmTa chn b rng bn cnh hu hiu ly bng 180 cmB rng cnh tnh ton ca dm bin ly bng b rng hu hiu ca dm trong k bn, cng thm tr s nh nht ca:

(6hf + 0,5bw) = (6 17) + (0,5 20) = 112 cm Chiu di ca phn cnh hng chn c = 55 cmKhi tnh ton b rng bn cnh dm hu hiu, chiu di nhp hu hiu c th ly bng khu tnh ton i vi cc nhp gin n v bng khong cch gia cc im thay i mmen un (im un ca biu mmen) ca ti trng thng xuyn vi cc nhp lin tc, thch hp cho c m men dng v m.Ta c b = (0,5 140) 60 = 130 cmVy ta chn b rng bn cnh tnh ton b = 180 cm1.6. Chn kch thc bu dmKch thc phn bu dm phi cn c vo vic b tr ct thp ch trn mt ct dm quyt nh (s lng thanh, khong cch cc thanh). Tuy nhin khi chn s b ban u ta cha bit c ct thp ch l bao nhiu do vy m ta phi tham kho cc n in hnh v nn m bo kch thc sao cho b rng bu phi b tr c ti thiu 4 ct ct thp v chiu cao bu phi b tr c ti thiu 2 hng ct thp.Theo kinh nghim th c th chnB rng bu dm: b1 = 30 45 cmChiu cao bu dm (h1): i vi dm c ti ch th chiu cao phn bu dm khng c nh hn 140 cm va 1/16 khong cch trng gia cc ng g hoc khong cch gia cc dm ngang. i vi dm c sn th chiu cao phn bu dm khng c nh hn 125 mm. theo kinh nghim th ta c th chn: h1 = 20 30cmPhn tip gip gia sn dm v bu dm, thng c cu to vt 1:1.Gi s ta chn: b1 = 40 cm ; h1 = 20 cm.1.7. Tnh s b trng lng bn thn ca dm trn mt mt diDin tch mt ct ngang ca dm, (hnh 1):

Hnh 1: Kch thc s b mt ct ngang dmCh = 120 cmb = 180 cmbw = 20 cmhf =18 cmh1 = 20 cmb1 = 40 cmDin tch mt ct ngang dm:+ Din tch phn S1 = 0,1 = 0.005 m2+ Din tch phn S2 = 0,1 = 0.005 m2Vy tng din tch nt ct ngang dm l:Ac = (1,8 0,17)+(0,2 0,4)+(0,83 0,2)+(0,005 2)+(0,005 2)Ac = 0,562 (m2).Trng lng bn thn ca dm trn mt m di l :DC = c Ac = 25 0,562= 14,05 (KN/m) y ta ly trng lng th tch ca b tng l c = 25 (KN/m3)1.8. Quy i din tch tnh ton

Hnh 2: Quy i tit din ban u ca dm Chiu dy cnh mi:hfmi = hf + Chiu dy bu dm mi:h1mi = h1 +S1, S2 l phn din tch ca mt tam gic ti ch vt (nh hnh 1).

Thay s vo ta c: Chiu dy cnh quy i:hfmi = 17 + = 17.625 (cm) Chiu cao bu dm mi:h1mi = 20 + = 25 (cm)

Hnh 3: Cc dng tit din ca dm2. XAC INH NI LC2.1. Xac inh m men2.1.1. Ve ng anh hng m men tai cac tit din cua dm Chiu dai nhip tinh toan: l = 17 m Ta i chia dm thanh 10 oan tng ng vi cac mt ct c anh s t 0 n 10 va chiu dai cua mi oan dm la 1.7 m. Ve ng anh hng mmen ni lc tai cac tit din cua cac im chia do tinh i xng cua dm nn ta chi cn ve cho 1 na dm nn ta co:

Hnh 4: ng nh hng m menTa c:Y1 = 1,53Y2 = 2,72Y3 = 3,75Y4 = 4,08Y5 = 4,252.1.2. Tnh ton tnh m men ti mt ct no th ta tin hnh xp ti mang tnh bt li nht ln ng nh hng m men ti mt ct y. tnh din tch ng nh hng tng ng di ti trng di u v tnh tung ng nh hng tng ng di ti trng tp trung.a- i vi TTGH cng , m men M ti mt ct th (i) no ca dm c xc nh theo cng thc sau:

b- i vi TTGH s dng, m men M ti mt ct th (i):

Trong cc cng thc trn:PLL: Ti trng ln ri u (9,3 kN/m).LL: Ti trng tp trung ca bnh xe hot ti thit k ng vi ng nh hng m men ti mt ct th i.mgM: H s phn b ngang tnh cho m men ( tnh c h s ln xe m).(1+IM): H s xung kch (ly bng 1,25).M: Din tch ng nh hng m men ti mt ct th i, tng ng di ti trng ri u.k: H s cp ng ( y k = 0,65).Yi,M: Tung ng nh hng m men tng ng di ti trng bnh xe ang xt (tim bnh xe).Ta chn mt ct gia nhp l mt ct th 5 xp ti in hnh cho cc mt ct khc:

Hnh 5: Xp ti in hnh ln ng nh hng m men mt ct th 5M men un ln nht ti mt ct gia nhp:

tin tnh ton ta c th lp bng theo mu sau:Bng 1-Gi tr mmen MMt ctxi(m)Yi,M

Y1Y2Y3Y4Y5

(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)

000000000000

11.71.531.10.841.531.4113.005787.569714.415509.342467.540

23.42.721.8612.722.4823.121374.0591267.615890.604829.778

35.13.572.280.993.153.9930.3451774.4181692.7631152.3261105.666

46.82.793.221.53.723.8434.681956.6541879.3121276.2291232.034

58.52.14.252.14.253.6536.1252064.8151959.9201344.6241284.684

So snh cc gi tr ghi ct (9) vi ct (10), thy hot ti TruckLoad gy ra hiu ng m men ln hn so vi hot ti TandemLoad. Ta ly gi tr ny thit k dm v t ta v c biu bao m men cho dm.

Hnh 6: Biu bao m men M (kN.m)2.2. Xc nh lc ct2.2.1. V ng nh hng lc ct ti cc tit din

Hnh 7: ng nh hng lc ct i vi tng mt ct2.2.2. Tnh ton tnh lc ct ti mt ct no , ta tin hnh xp ti bt li nht ln ng nh hng lc ct ti mt ct y. Tnh din tnh ng nh hng tng ng di ti trng ri u v tnh tung ng nh hng tng ng di ti trng tp trung.a- i vi TTGH cng , lc ct V ti mt ct th (i) no ca dm c xc nh theo cng thc sau:

b- i vi TTGH s dng, lc ct V ti mt ct th (i):

Chng hn, xp ti ln AH lc ct ti mt ct 0; 1 v 5:

Hnh 8: Xp ti ln ng nh hng lc ct mt ct V0

Hnh 9: Xp ti ln ng nh hng lc ct mt ct V1

Hnh 9: Xp ti ln ng nh hng lc ct mt ct V5

tin tnh ton ta c th lp bng theo mu sau:Bng 2-Gi tr lc ct VMt ctxi(m)Yi,V

Y1Y2Y3Y4Y5

(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)

001.0.750.491.00.938.58.500556.579501.170356.805325.143

11.70.90.650.390.90.836.86.885466.683421.202297.6842858.050

23.40.80.550.290.80.735.15.440378.626343.074239.614366.192

35.10.70.450.190.70.633.44.165292.409266.785182.59588.905

46.80.60.350.090.60.531.73.060208.033192.337126.62850.498

58.50.50.250.000.50.430.02.125125.827119.72871.90113.142

So snh cc gi tr ghi ct (10) vi ct (11), thy hot ti TruckLoad gy ra hiu ng lc ct ln hn so vi hot ti TandemLoad. Ta ly gi tr ny thit k dm.V biu bao lc ct cho dm TTGH cng :

Hnh 10: ng nh hng lc ct V (kN)3. TNH TON V B TR CT THP TI MT CT GIA DMChiu cao c hiu (chiu cao lm vic) ca dm c th ly:

Ly : v gi s: .Sc khng un danh nh:

Vi: .

Suy ra:

Sc khng un tnh ton: Vi : l h s sc khng (vi dm chu khi un th ly = 0,9)

Thy: , (- M men un do ngoi lc tc ng ti tit din gia dm) th chiu cao ca khi ng sut ch nht tng ng ln hn chiu cao bn cnh, tc l trc trung ha i qua sn dm, tnh nh tit din dm ch T.

Hnh 11: Biu ng sut v bin dng ca dm* Trnh t tnh ton tit din ch T nh sau:- Gi s khai thc ht kh nng chu lc ca tit din:

- Gi s ct thp chu ko b chy do: fs = fyT phng trnh cn bng mmen xc nh chiu cao vng b tng chu nnKhi phng trnh xc nh chiu cao vng nn :

t

T phng trnh cn bng hnh chiu tnh din tch ct thp chu ko cn thit:

16

Bng 3-Phng n ct thpPhng nS hiu thanh thp

S thanh thp

1192.841645.44

2223.871246.44

3255.11261.2

4296.451277,4

T bng trn, chn phng n : 3+ S thanh b tr: 12+ S hiu thanh: 25+ng knh danh nh ca thanh thp: 25,4 mm (ASTM A615M)+ Tng din tch ct thp thc t: 61,2 cm2 + B tr thnh 3 hng, mi hng 4 thanh.

Hnh 12: S b tr ct thp ch ti mt ct gia dm*Kim tra li tit din:

-Ta c: -Khong cch t th chu ko ngoi cng n trng tm m ct thp:

- Khong cch hu hiu tng ng t th chu nn ngoi cng n trng tm ct thp chu ko: - Lc ny, chiu cao vng nn :

M Trong :1 : h s quy i chiu cao vng nn , c xc nh nh sau:1 = 0,85 khi 28MPa fc1 = 0,85 [ 0,05(fc-28)/7] khi 56MPa fc 28MPa 1 = 0,65 khi fc 56 MPa.Vy theo iu kin ca bi th fc= 30 MPa nn ta c 1 0,84

Nhn thy:

Trc trung ha i qua sn dm.- Mmen khng tnh ton:

Nh vy: Dm kh nng chu mmen.*Kim tra lng ct thp ti a:

Tho mn.*Kim tra lng ct thp ti thiu:

Tho mn.4. V BIU BAO VT LIU

tit kim thp, s lng ct thp chn khi tnh vi mt ct c mmen ln nht s ln lt c ct bt i cho ph hp vi hnh bao mmen. Ti mi v tr tit din c s thanh thp ct bt i, phi lun m bo iu kin: S thanh thp ct bt i lun m bo tnh i xng v ph hp vi yu cu cu to. C t nht 1/3 s thanh ct thp ch c ko v neo gi. Khng c ct hoc un ct thp gc ct thp ai. Khng c ct 2 thanh cnh nhau trn cng mt ct.Ti mi mt ct phi xc nh li din tch ct thp, v tr trc trung ho, chiu cao khi ng sut tng ng v mmen khng tnh ton ti tit din c ct thp.Do ta c bng sau:

Bng 4- Phng n d kin ct ct thp

Ln ct 1, (B-B) Ln ct 2, (C-C) Ln ct 3, (D-D)