Luận Văn Thiết Kế Cầu Thép

TÊN ĐỀ TÀI: Thiết Kế Cầu Thép​

Information

MỤC LỤC:

CHƯƠNG1: LỰA CHỌN TIẾT DIỆN DẦM CHỦ.

1.1.Chọn vật liệu 3

1.2.Các kích thước cơ bản .3

1.3.Tính Các Trặc Trưng Hình Học Của Tiết Diện.5

1.3.1.Gia đoạn 1: .5

1.3.2.Gia đoạn 3: .5

1.3.3.Gia đoạn 3: .6

2.1 Các hệ số tải trọng và hệ số sức kháng.7

2.2 Chọn tổ hợp tải trọng tác dụng .8

2.2.1 TTGH cường độ I8

2.2.2 TTGH sử dụng 9

2.2.3 TTGH mỏi và đức gãy 9

2.3 Tính toán nội lực của dầm chủ do tĩnh tải 9

2.4 Tính toán nội lực của dầm chủ do hoạt tải 11

2.5 Tổ hợp nội lực qua các TTGH .17

2.6 Tổ hợp TTGH mỏi 18

2.7 Kiểm tra tính tương xứng của tiết diện .19

2.8 Kiểm tra sức kháng uốn của tiết diện 22

2.9 Thiết kế lực cắt 23

2.10 Thiết kế mỏi và đức gãy 26

2.11 Kiểm tra TTGH sử dụng 27

2.11.1 Kiểm tra ứng suất của dầm trong giai đoạn sử dụng bình thường 27

2.11.2 Kiểm tra độ võng không bắt buộc .27

2.12 Kiểm tra khã năng xây dựng 29

CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ LIÊN KẾT GIỮA CÁC BỘ PHẬN TRONG TIẾT DIỆN DẦM CHỦ

3.1 Thiết kế sườn tăng cường tại gối 31

3.2 Mối nối hàn giữa sườn tăng cường và bản bụng 34

3.3 Mối nối hàn giữa bản cánh và bản bụng 35

3.4 Xác định vị trí cắt bớt biên dầm .36

CHƯƠNG 4:THIẾT KẾ MỐI NỐI DẦM CHỦ .39

4.1. Một số vấn đề chung .39

4.2.Xác định nội lực tại các vị trí mối nối :.39

4.3.Tính toán đặc trưng hình học của dầm tại vị trí mối nối có kể đến giảm yếu tiết diện:.42

4.4. Tính ứng suất tại tâm bản cánh trong các TTGH 43

4.5. Xác định lực thiết kế .43

4.5.1.Bản cánh chịu nén 43

4.5.2. Bản cánh chịu kéo .44

4.6. Tính toán mối nối bản cánh dưới 44

4.6.1 Kích thước bản nối .44

4.6.2 Sức kháng trượt của 1 bulông .45

4.6.3 Bố trí các bulông .45

4.7 Thiết kế mối nối bản cánh trên .46

4.8 Thiết kế mối nối bản bụng .47

4.8.1 Xác định lực thiết kế 49

4.8.2 Kiểm tra bố trí cấu tạo các bulông .50

4.8.3 TTGH cường độ I 51

4.8.4 TTGH sử dụng .52

4.8.5 Kiểm tra khả năng chịu cắt của bản nối 52

4.8.6 Kiểm tra ứng suất uốn trong các bản nối .52

4.8.7 Sức kháng ép mặt trong các lỗ bulông .53

4.8.8 Sức kháng phá hoạ cắt khối và phas huỷ dòn 55

CHƯƠNG 5:THIẾT KẾ HỆ NEO LIÊN KẾT 55

5.1 Kiểm tra các điều kiện cấu tạo trên mặt cắt ngang 53

5.1.1 Khoảng cách ngang 55

5.1.2 Lớp phủ và độ chon sâu .55

5.1.3 Tỉ lệ chiều cao và đường kính neo 55

5.1.4 Bước neo 55

5.2 Kiểm tra yêu cầu cấu tạo của bước neo chống cắt .55

5.3 Kiểm tra TTGH cường độ I .57



CHƯƠNG1: LỰA CHỌN TIẾT DIỆN DẦM CHỦ.

1.1 Chọn Vật Liệu:

Bêtông:

- Cường độ chịu nén fc’=28 MPa.

- Trọng lượng riêng γc =2400 kg/m3=23,54kN/m3 (g=9,81m/s2)

Thép:

Thép làm dầm: M270 cấp 345W (theo ASTM là A709M, cấp 345W)(Bảng 1.2 tài liệu [2]) có:

- Cường độ chịu kéo: fu= 450 Mpa.

- cường độ chảy: fy = 345 MPa.

- Mô đun đàn hồi: ES = 2.105 Mpa.

- Trọng lượng riêng: γS =7850kg/m3=77kN/m3

1.2 Các Kích Thước Cơ Bản:

- Chiều rộng cột lan can: Blc=0,5m.

- Chiều rộng phần xe chạy: Bx=10,5m.

- Chiều rộng phần đường người đi bộ: Bbh=1,5m.

- Chiều rộng toàn cầu: B=Bx+2.Bbh +2.Blc =14,5m.

- Sử dụng vạch sơn rộng 20cm làm dải phân cách giữa phần xe chạy và lề bộ hành.

1.2.1 Xác Định Chiều Cao Dầm Chủ: (bảng 2.5.2.6.3-1 tài liệu [1])

- Chiều cao tổng thể thông thường là: 0,04.L =1,2m.

- Chiều cao của riêng dầm thép thông thường là: 0,033.L=0,9m.

Thông thường chọn chiều cao dầm chủ: h=L/20=1500mm.

1.2.2 Kích Thước Sườn Dầm:

Trong mọi trường hợp tw >12mm

Có thể xác định sơ bộ như sau:

chọn Dw=1450mm ; tw=14mm

1.2.3 Kích Thước Biên Dầm: Quan hệ giữa bề và bề rộng của bản biên:

với bản biên trên: tc=20mm; bc=350mm

với bản biên dưới: tt=30mm ; bt=350mm

1.2.4 Kích Thước Mặt Cắt Ngang:

- Số lượng dầm chủ Nb: Nb = 6 dầm.

- Khoảng cách giữa 2 dầm chủ S: S = 2,4 m.

- Phần cánh hẫng Sk: Sk =1,25m.

- chiều dày bản mặt cầu: hb=22cm

- Kích thước phần vút: Vút dày hơn bản cánh trên 50mm

Vút rộng hơn bản cánh trên 75mm