Đăng ký Đăng nhập

Tài liệu Bài giảng mố trụ cầu và tường chắn

.PDF
26
1044
65

Mô tả:

TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 Trường Đại học Giao thông Vận tải KHOA CÔNG TRÌNH BÀI GIẢNG TÍN CHỈ MỐ TRỤ CẦU VÀ TƯỜNG CHẮN Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố & Công trình Thủy Division of Urban Transport and Coastal Engineering http://ctgttp.org Hà Nội, 2012 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM 1. Tính toán mố cầu dầm 2. Tính toán mố cầu dầm Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 2 1 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN a MỐ TRỤ CẦU DẦM CHƯƠNG 4 – Phần 1: TÍNH TOÁN MỐ CẦU DẦM 1. Tính toán nội lực trong các bộ phận của mố 2. Tính duyệt các bộ phận của mố Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 3 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Mố cầu là bộ phận quan trọng của công trình cầu, có chức năng: - Đỡ 1 đầu kết cấu nhịp và truyền các tải trọng xuống nền đất - Chắn đất đầu cầu và tiếp nối giữa đường và cầu, bảo đảm xe chạy êm thuận từ đường vào cầu - Là một công trình điều chỉnh dòng chảy, chống xói lở - Có hình dạng không đối xứng và chịu áp lực một phía Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 4 2 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 5 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Đặc điểm tính toán mố cầu dầm – Mố cầu làm việc chủ yếu theo phương dọc cầu – Mố chủ yếu chịu tải trọng thẳng đứng, là một dạng tường chắn, là bộ phận đóng vai trò nối tiếp – Mố có hình dạng không cân đối nên dễ mất ổn định lật trượt và chịu mô men lật – Mố chịu ảnh hưởng của đất đắp đầu cầu và các biện pháp xử lý nền đất đường đầu cầu. – Lưu ý đến ổn định nền đường theo phương dọc cầu Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 6 3 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Bộ phận và các mặt cắt tính toán mố: – Tường đỉnh: Mặt cắt chân tường đỉnh A-A. – Tường thân: Mặt cắt chân tường thân B-B; Mặt cắt lưng tường thân F-F. – Bệ móng: Mặt cắt đỉnh bệ B-B; Mặt cắt đáy bệ C-C. – Tường cánh Mặt cắt lưng tường cánh F-F; Mặt cắt chân tường cánh B-B; Mặt cắt hẫng D-D. – Các mặt cắt khác tùy theo cấu tạo của mố. Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 7 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Bộ môn Công Các tải trọng tác dụng lên mố cầu Tĩnh tải của các bộ phận mố cầu DC Áp lực đất tĩnh thẳng đứng EV và nằm ngang EH Áp lực đất do hoạt tải LS Áp lực nước WA Áp lực gió lên hoạt tải WL Áp lực gió lên mố WS Lực ma sát gối FR Lực hãm xe BR Lực li tâm CE Phản lực gối do bản quá độ truyền sang RBQD - Tĩnh tải của bqđ, đất đắp trên bqđ DC; - Hoạt tải trên bqđ LL+IM+ PL. Phản lực gối do kết cấu nhịp truyền xuống RKCN - Tĩnh tải của kcn và các bộ phận trên kcn DC + DW; - Hoạt trênThành kcn LL+IM+ PL;trình Thủy trình Giao tải thông phố và Công 8 4 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu Phản lực gối do kết cấu nhịp truyền xuống RKCN - Tĩnh tải của kcn và các bộ phận trên kcn DC + DW; - Hoạt tải trên kcn LL+IM+ PL; Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 9 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu Phản lực gối do hoạt tải trên kết cấu nhịp: Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 10 5 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu Áp lực từ môi trường: - Áp lực đất tĩnh thẳng đứng EV và áp lực đất tĩnh nằm ngang EH; - Áp lực đất do hoạt tải LS; - Áp lực nước WA. Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 11 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu • Tường đỉnh: mặt cắt chân tường đỉnh A-A – Áp lực đất tĩnh EH và EV – Áp lực đất do hoạt tải LS – Trọng lượng bản thân tường đỉnh DC – Lực gió trên kết cấu WS – Phản lực gối từ bản quá độ truyền sang: DC, DW của bản quá độ Hoạt tải trên bản quá độ (LL+IM, PL) Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 12 6 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu • Tường thân: mặt cắt chân tường thân B-B – Áp lực đất tĩnh EH và EV – Áp lực đất do hoạt tải LS – Áp lực nước WA – Trọng lượng bản thân tường thân, tường đỉnh và mũ mố DC – Lực ma sát gối cầu FR – Lực hãm xe BR – Lực gió trên kết cấu WS – Lực gió trên hoạt tải WL – Lực li tâm CE – Phản lực gối từ kết cấu nhịp truyền xuống: DC, DW của kết cấu nhịp Hoạt tải trên kết cấu nhịp (LL+IM, PL) Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 13 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu • Bệ móng: mặt cắt chân bệ móng C-C – Áp lực đất tĩnh EH và EV – Áp lực đất do hoạt tải LS – Áp lực nước WA – Trọng lượng bản thân tường thân, tường đỉnh và mũ mố DC – Lực ma sát gối cầu FR – Lực hãm xe BR – Lực gió trên kết cấu WS – Lực gió trên hoạt tải WL – Lực li tâm CE – Phản lực gối từ kết cấu nhịp truyền xuống: DC, DW của kết cấu nhịp Hoạt tải trên kết cấu nhịp (LL+IM, PL) Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 14 7 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu • Tường cánh: Mặt cắt chân tường cánh B-B, lưng tường thân F-F và mặt cắt hẫng D-D – Áp lực đất tĩnh EH và EV – Áp lực đất do hoạt tải LS – Trọng lượng bản thân các bộ phận tường cánh DC Mô hình tính: Bản ngàm, Bản kê 2 cạnh, Bản kê bốn cạnh Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 15 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tải trọng và tổ hợp tải trọng lên các bộ phận của mố cầu • Tường cánh: Mặt cắt chân tường cánh B-B, lưng tường thân F-F và mặt cắt hẫng D-D – Chia nhỏ tường cánh thành nhiều mảnh để tính toán DC và EH Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 16 8 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực đất tĩnh nằm ngang EH Giải thích công thức: Xem trang 32, 33 – chương 3 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 17 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực đất tĩnh nằm ngang EH Giải thích công thức: Xem trang 32, 33 – chương 3 của tiêu chuẩn 22TCN27205 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 18 9 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực đất tĩnh thẳng đứng EV EV = V. γ Với: V: γ: thể tích khối đất phía trên bộ phận cần tính toán của mố (m3) dung trọng riêng của đất (kN/m3) Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 19 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực đất do hoạt tải LS Giải thích công thức: Xem trang 44 – chương 3 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 20 10 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực nước WA Gồm có: • Áp lực nước tĩnh; • Lực đẩy nổi; • Áp lực dòng chảy. Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 21 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực nước WA Gồm có: • Áp lực nước tĩnh; • Lực đẩy nổi; • Áp lực dòng chảy. Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 22 11 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực nước WA Gồm có: • Áp lực nước tĩnh; • Lực đẩy nổi; • Áp lực dòng chảy. Giải thích công thức: Xem trang 18, 19 – chương 3 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 23 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực gió lên kết cấu WS Gồm có: • Áp lực gió ngang PD; • Áp lực gió dọc; • Áp lực gió thẳng đứng PV Giải thích công thức: Xem trang 21 – chương 3 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 24 12 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực gió lên kết cấu WS Gồm có: • Áp lực gió ngang PD; • Áp lực gió dọc; • Áp lực gió thẳng đứng PV Giải thích công thức: Xem trang 21 – chương 3 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 25 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực gió lên kết cấu WS Gồm có: • Áp lực gió ngang PD; • Áp lực gió dọc; • Áp lực gió thẳng đứng PV. Giải thích công thức: Xem trang 22, 23 – chương 3 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 26 13 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Áp lực gió lên xe cộ WL Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 27 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Nội dung tính duyệt các mặt cắt tính toán của mố: Theo quy định của 22TCN272-05: • Sức kháng uốn: điều 5.7.3.2 • Điều kiện khống chế nứt: điều 5.7.3.4 • Sức kháng cắt: điều 5.8.3.3 • Độ mảnh: điều 5.7.4.3 • Sức kháng nén: điều 5.7.4.4 • Điều kiện nén uốn theo hai phương: điều 5.7.4.5 • Ổn định chống lật: điều 11.6.2.3.5 • Ổn định chống trượt: điều 10.6.3.3 • Sức kháng đỡ của nền: điều 11.6.3 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 28 14 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Tính toán SỨC KHÁNG UỐN: Giải thích công thức: Xem trang 157, 158 – chương 5 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 29 CHƯƠNG 2: KC CẦU BTCT NHỊP GIẢN ĐƠN • Kiểm tra điều kiện Khống chế NỨT: o Các cấu kiện phải được cấu tạo sao cho ứng suất kéo trong cốt thép thường ở TTGH sử dụng không vượt quá: o Z ≤30000N/mm cho cấu kiện ở điều kiện môi trường thông thường, o Z ≤ 23000 N/mm cho cấu kiện ở điều kiện môi trường khắc nghiệt, o Z ≤ 17500 N/mm cho kết cấu vùi dưới đất. Giải thích các đại lượng: xem trang 160 của Chương 5 – Tiêu chuẩn 22TCN272-05. Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 30 15 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Tính toán SỨC KHÁNG CẮT : Giải thích các đại lượng: xem trang 174, 176 của Chương 5 – Tiêu chuẩn 22TCN272-05. Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 31 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Đánh giá về ĐỘ MẢNH của kết cấu: Giải thích công thức: Xem trang 163 – chương 5 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 32 16 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Tính toán SỨC KHÁNG NÉN: Giải thích công thức: Xem trang 166 – chương 5 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 33 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Tính toán SỨC KHÁNG NÉN UỐN THEO HAI PHƯƠNG: Giải thích công thức: Xem trang 166 – chương 5 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 34 17 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Tính toán SỨC KHÁNG ĐỠ của nền: Giải thích: Xem các hình vẽ trang 501, 502 – chương 11 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 35 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Tính toán ổn định chống lật: Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 36 18 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM • Tính toán ổn định chống trượt: Giải thích công thức: Xem trang 487 – chương 10 của tiêu chuẩn 22TCN272-05 Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 37 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN a MỐ TRỤ CẦU DẦM CHƯƠNG 4 – Phần 2: TÍNH TOÁN TRỤ CẦU DẦM 1. Tính toán nội lực trong các bộ phận của trụ 2. Tính duyệt các bộ phận của trụ Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 38 19 TS. Trần Thu Hằng - BM. CTGTTP và CTT 20/09/2017 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Trụ cầu: • Có tác dụng phân chia nhịp cầu, • Đảm nhận truyền phản lực gối từ hai đầu kết cấu nhịp, • Có hình dáng trụ cầu đối xứng theo dọc và ngang cầu • Cần đảm bảo các yêu cầu về: o Mỹ quan o Thông truyền o Va xô tầu thuyền / xe cộ o Tác động của dòng chảy Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 39 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN MỐ TRỤ CẦU DẦM Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy 40 20
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan