daigai

Well-Known Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Ebook Cầu bê tông cốt thép được biên soạn theo Tiêu chuẩn thiết kế cầu TCVN 11823:2017. Nội dung tài liệu gồm có 9 chương, trình bày từ tổng quan về cấu tạo các bộ phận trên kết cấu nhịp cầu và các quy định tiêu chuẩn chung, đến các phân tích chi tiết về thiết kế như tính toán nội lực cho các bộ phận kết cấu, các kiểm toán cần thiết cho kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép thường và dự ứng lực.
đồ án cầu thép liên hợp TCVN 11823
DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................ A
DANH MỤC HÌNH ẢNH .......................................................................... C
BẢNG VIẾT TẮT.........................................................................................I
Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG.......................................................... 1
1.1. Khái niệm công trình cầu bê tông cốt thép (BTCT):...................... 1
1.1.1. Công trình cầu là gì? ............................................................... 1
1.1.2. Kết cấu nhịp cầu BTCT:.......................................................... 1
1.2. Đặc điểm của cầu BTCT: ............................................................... 1
1.3. Phân loại cầu BTCT: ...................................................................... 1
1.3.1. Phân loại theo sơ đồ tĩnh học của kết cấu chịu lực chính: ...... 1
1.3.2. Phân loại theo mục đích sử dụng: ........................................... 3
1.4. Ưu, nhược điểm của cầu bê tông cốt thép: ..................................... 5
1.4.1. Ưu điểm:.................................................................................. 5
1.4.2. Nhược điểm:............................................................................ 5
1.5. Một số tiết diện dầm bê tông cốt thép phổ biến trên đường ô tô:... 5
1.5.1. Tiết diện dầm chữ I, T:............................................................ 6
1.5.2. Tiết diện dầm bản rỗng lắp ghép, T-ngược:............................ 7
1.5.3. Tiết diện super-T: .................................................................... 7
1.5.4. Tiết diện dầm hộp:................................................................... 8
1.6. Xu hướng phát triển trong lĩnh vực cầu BTCT hiện đại:................ 9
Chương 2 THIẾT KẾ KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP................ 11
2.1. Vật liệu bê tông:............................................................................ 11
2.1.1. Cường độ chịu nén của bê tông:............................................ 11
2.1.2. Cường độ chịu kéo của bê tông:............................................ 11
2.1.3. Cường độ bê tông theo thời gian:.......................................... 12
2.1.4. Mô đun đàn hồi của bê tông:................................................. 12
2.1.5. Co ngót của bê tông:.............................................................. 13
2.1.6. Từ biến của bê tông:.............................................................. 15
2.2. Cốt thép thường: ........................................................................... 16
2.2.1. Chỉ tiêu cơ lý của cốt thép:.................................................... 16
2.2.2. Cách bố trí và cấu tạo cốt thép: ............................................. 16
2.3. Nguyên lý thiết kế bê tông cốt thép:............................................. 19
2.3.1. Nguyên lý thiết kế theo hệ số sức kháng và hệ số tải trọng
(LRFD - Load Resistance Factor Design): .......................................... 19
2.3.2. Tải trọng thiết kế: .................................................................. 19
2.3.3. Các trạng thái giới hạn (TTGH) và hệ số tải trọng: .............. 26
2.3.4. Xác định số làn xe tối đa thiết kế: ......................................... 30
2.3.5. Diện tích tiếp xúc của vệt bánh xe: ....................................... 30
2.4. Thiết kế kết cấu bê tông theo AASHTO:...................................... 30
2.4.1. Giả thiết cơ bản: .................................................................... 30
2.4.2. Các giai đoạn làm việc của dầm BTCT thường: ................... 31
II
2.4.3. Tính toán cường độ chịu uốn cho tiết diện chữ nhật: ............32
2.4.4. Bài toán cốt thép đơn cho tiết diện hình chữ nhật: ................37
2.4.5. Tính toán cốt thép đơn cho tiết diện chữ T:...........................39
2.4.6. Thiết kế theo TTGH sử dụng (khống chế vết nứt và biến
dạng): ................................................................................................41
2.5. Ví dụ: .............................................................................................44
Chương 3 THIẾT KẾ LAN CAN VÀ LỀ BỘ HÀNH ........................49
3.1. Khái niệm chung: ..........................................................................49
3.2. Cấu tạo lan can lề bộ hành: ...........................................................49
3.3. Sơ đồ tính các cấu kiện lan can và lề bộ hành:..............................49
3.3.1. Thanh lan can:........................................................................49
3.3.2. Cột lan can: ............................................................................50
3.3.3. Lề bộ hành:.............................................................................50
3.4. Lan can đường xe đạp: ..................................................................51
3.4.1. Quy định chung:.....................................................................51
3.4.2. Tải trọng tác dụng: .................................................................51
3.5. Lan can đường ôtô:........................................................................52
3.5.1. Quy định chung:.....................................................................52
3.5.2. Sức kháng của lan can dạng tường: .......................................54
3.5.3. Sức kháng của lan can loại thanh và cột kết hợp:..................56
3.5.4. Sức kháng của lan can loại tường, loại thanh và cột kết hợp:60
3.6. Ví dụ: .............................................................................................62
Chương 4 THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU...............................................70
4.1. Khái niệm chung: ..........................................................................70
4.2. Cấu tạo bản mặt cầu: .....................................................................70
4.3. Xác định nội lực trong bản mặt cầu: .............................................70
4.3.1. Xác định chiều dài nhịp tính toán của bản mặt cầu: ..............70
4.3.2. Tính toán: ...............................................................................70
4.3.3. Xác định nội lực trong bản hẫng:...........................................71
4.3.4. Xác định nội lực trong bản dầm:............................................73
4.4. Ví dụ: .............................................................................................76
Chương 5 THIẾT KẾ DẦM NGANG..................................................86
5.1. Khái niệm chung: ..........................................................................86
5.2. Cấu tạo dầm ngang:.......................................................................86
5.2.1. Mối nối khô:...........................................................................87
5.2.2. Mối nối ướt: ...........................................................................87
5.3. Xác định nội lực trong dầm ngang: ...............................................88
5.3.1. Dầm ngang nhiều nhịp:..........................................................88
5.3.2. Nội lực trong dầm ngang 1 nhịp: ...........................................94
5.4. Ví dụ: .............................................................................................96
Chương 6 THIẾT KẾ DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC
NHỊP GIẢN ĐƠN.....................................................................................104
6.1. Khái niệm chung:........................................................................ 104
6.1.1. Tác dụng của dự ứng lực:.................................................... 104
6.1.2. Các phương pháp tạo dự ứng lực cho dầm bê tông cốt thép:104
6.1.3. Bố trí cốt thép dự ứng lực trong dầm giản đơn: .................. 106
6.2. Vật tư và thiết bị cho dầm dự ứng lực: ....................................... 110
6.2.1. Các loại cốt thép dự ứng lực: .............................................. 110
6.2.2. Một số loại neo:................................................................... 111
6.3. Xác định hệ số phân bố ngang:................................................... 113
6.3.1. Phương pháp dầm đơn......................................................... 113
6.3.2. Phương pháp đòn bẩy:......................................................... 116
6.3.3. Phương pháp nén lệch tâm: ................................................. 118
6.3.4. Phương pháp gối tựa đàn hồi: ............................................. 121
6.3.5. Phương pháp lực cho cầu dầm bản dạng panel lắp ghép: ... 123
6.4. Đặc trưng hình học: .................................................................... 126
6.4.1. Bề rộng có hiệu của bản mặt cầu: ....................................... 126
6.4.2. Dầm nguyên khối căng trước (dầm điển hình là T căng trước):127
6.4.3. Dầm liên hợp căng trước (dầm điển hình là I căng trước): . 128
6.4.4. Dầm nguyên khối căng sau (dầm điển hình là dầm T căng
sau): ............................................................................................. 129
6.4.5. Dầm liên hợp căng sau (dầm điển hình là dầm chữ I căng
sau): ............................................................................................. 130
6.5. Tính toán các mất mát ứng: ........................................................ 131
6.5.1. Các loại mất mát ứng suất: .................................................. 131
6.5.2. Các mất mát tức thời: .......................................................... 131
6.5.3. Tính mất mát ứng suất theo thời gian bằng phương pháp xấp
xỉ: ............................................................................................. 137
6.5.4. Tính các mất mát ứng suất theo thời gian bằng phương pháp
tính chi tiết từng phần: ....................................................................... 138
6.6. Kiểm tra dầm trong giai đoạn truyền lực:................................... 148
6.6.1. Các giới hạn ứng suất (5.9.4.1.1): ....................................... 148
6.6.2. Các tải trọng tác dụng:......................................................... 148
6.6.3. Tính toán ứng suất do tải trọng gây ra: ............................... 149
6.7. Kiểm tra dầm ở TTGH sử dụng:................................................. 149
6.7.1. Các giới hạn ứng suất:......................................................... 149
6.7.2. Các tải trọng tác dụng:......................................................... 150
6.7.3. Tính toán ứng suất do tải trọng gây ra: ............................... 150
6.8. Kiểm tra dầm ở TTGH cường độ: .............................................. 151
6.8.1. Điều kiện giới hạn: .............................................................. 151
6.8.2. Các tải trọng tác dụng:......................................................... 152
6.8.3. Tính toán ứng suất do tải trọng gây ra: ............................... 152
6.9. Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu:....................................... 153
6.9.1. Điều kiện kiểm tra: .............................................................. 153
6.9.2. Xác định mô men gây nứt Mcr theo momen phụ thêm M: .. 154
6.10. Kiểm tra dầm ở trạng thái giới hạn mỏi: .................................155
6.11. Kiểm tra độ vồng và độ võng: .................................................156
6.11.1. Độ vồng:...............................................................................156
6.11.2. Độ võng do hoạt tải:.............................................................157
6.12. Thiết kế lực cắt theo trường nén cải tiến: ................................159
6.12.1. Lý thuyết tính toán: ..............................................................159
6.12.2. Thiết kế cốt đai chịu lực cắt:................................................163
6.13. Tính lực cắt theo mô hình giằng chống (mô hình giàn ảo): ....165
6.13.1. Tổng quát: ............................................................................165
6.13.2. Vùng không liên tục và vùng liên tục ..................................166
6.13.3. Xây dựng hệ giàn giằng chống ............................................168
6.13.4. Các phương pháp xây dựng hệ giàn ảo................................172
6.13.5. Trình tự thiết kế mô hình giằng chống.................................177
6.14. Ví dụ: .......................................................................................182
Chương 7 LIÊN TỤC HÓA CÁC DẦM GIẢN ĐƠN.......................213
7.1. Mục đích liên tục hóa: .................................................................213
7.2. Các biện pháp liên tục: ................................................................213
7.2.1. Liên tục nhiệt: ......................................................................213
7.2.2. Liên tục hóa:.........................................................................213
7.3. Bản liên tục nhiệt:........................................................................214
7.3.1. Giải pháp cấu tạo: ................................................................214
7.3.2. Sơ đồ tính bản liên tục nhiệt: ...............................................215
7.3.3. Tải trọng và nội lực trong bản liên tục nhiệt:.......................215
Xếp tải trọng làn: ................................................................................219
7.4. Liên tục hoá bằng cáp dự ứng lực: ..............................................225
7.4.1. Giải pháp cấu tạo: ................................................................225
7.4.2. Sơ đồ tính: ............................................................................226
7.4.3. Tải trọng và nội lực:.............................................................227
7.4.4. Các kiểm toán cho kết cấu nhịp: ..........................................233
Chương 8 THIẾT KẾ CẦU THEO CÔNG NGHỆ ĐÚC HẪNG CÂN
BẰNG ..............................................................................................234
8.1. Giới thiệu công nghệ: ..................................................................234
8.2. Cấu tạo kết cấu nhịp: ...................................................................234
8.3. Các nội dung thiết kế:..................................................................235
8.3.1. Tính đặc trưng hình học tiết diện theo các giai đoạn thi công:235
8.3.2. Tính giá trị nội lực trong các giai đoạn thi công:.................239
8.3.3. Kiểm toán các giai đoạn thi công:........................................240
8.3.4. Sự phân phối lại nội lực do từ biến:.....................................242
8.3.5. Kiểm toán trạng thái giới hạn sử dụng:................................246
8.3.6. Kiểm toán trạng thái giới hạn cường độ: .............................248
8.3.7. Biến dạng trong giai đoạn đúc hẫng: ...................................248
Chương 9 GIỚI THIỆU CẦU VÒM ỐNG THÉP NHỒI BÊ TÔNG
VÀ CẦU TREO DÂY VĂNG................................................................. 258
9.1. Giới thiệu chung về cầu vòm ống thép nhồi bê tông:................. 258
9.1.1. Giới thiệu chung:................................................................. 258
9.1.2. Các loại kết cấu ống thép nhồi bê tông: .............................. 258
9.1.3. Đặc điểm làm việc của kết cấu ống thép tròn nhồi bê tông
chịu nén: ............................................................................................. 259
9.1.4. Giới thiệu khái quát về 1 công trình cụ thể cầu vòm ống thép
nhồi bê tông:....................................................................................... 261
9.1.5. Tính toán sườn vòm ống thép nhồi bê tông: ....................... 265
9.1.6. Tính toán nội lực vòm cầu bằng sơ đồ cơ học kết cấu:....... 268
9.1.7. Nghiên cứu sự làm việc của ống thép nhồi bê tông: ........... 273
9.1.8. Khả năng chịu lực của kết cấu ống thép nhồi bê tông theo
CECS28-90: ....................................................................................... 274
9.1.9. Khả năng chịu tải của cột tổ hợp:........................................ 278
9.1.10. Tính toán ổn định kết cấu vành vòm:.................................. 280
9.1.11. Kiểm toán thanh treo: .......................................................... 283
9.2. Giới thiệu cầu treo dây văng dầm cứng:..................................... 283
9.2.1. Khái niệm chung: ................................................................ 283
9.2.2. Các sơ đồ cầu dây văng:...................................................... 286
9.2.3. Cấu tạo các bộ phận cầu treo dây văng: .............................. 287
TÀI LIỆU THAM KHẢO: ..................................................................... 292
PHỤ LỤC 1: ............................................................................................. 294
PHỤ LỤC 2: ............................................................................................. 297
Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Khái niệm công trình cầu bê tông cốt thép (BTCT):
1.1.1. Công trình cầu là gì?
Cầu là một công trình nhân tạo để cho đường giao thông vượt qua
các chướng ngại vật: sông, suối, khe núi, vực sâu….
Theo tiêu chuẩn thiết kế cầu thì định nghĩa cầu là “Một kết cấu bất
kì vượt khẩu độ không dưới 6100mm tạo thành một phần của con đường”.
1.1.2. Kết cấu nhịp cầu BTCT:
Là dạng kết cấu trong đó bộ phận chịu lực chính của cầu (dầm, hệ
dầm, giàn…) được tạo thành từ sự kết hợp của vật liệu bê tông và cốt thép.
1.2. Đặc điểm của cầu BTCT:
Cầu BTCT có thể tạo mọi hình dạng một cách dễ dàng, cầu thẳng,
cầu cong, cong trong không gian. BTCT có thể thích hợp với nhiều loại cầu,
đối với các cầu tương đối ngắn (nhỏ hơn 12m), cầu bản tỏ ra có nhiều ưu
điểm về kinh tế, đặc biệt là về thi công. Dầm tiết diện T có thể dùng có lợi
cho nhịp đến 20m, hay có thể dài hơn nếu dùng hệ liên tục.
Cầu dầm BTCTDUL tạo khả năng chống nứt, nâng cao tuổi thọ của
kết cấu, có thể sử dụng được vật liệu cường độ cao và có thể đạt được các
nhịp tới 250m.
BTCT có thể thích hợp với nhiều loại kết cấu như dầm, vòm khung
và treo, BTCT, bê tông dự ứng lực có thể cạnh tranh được với kết cấu thép
đặc biệt về chống ăn mòn và tính kinh tế.
Nhược điểm của bê tông là tính giòn, khả năng chịu cắt và kéo kém
nên thường bị nứt. Vết nứt là nguyên nhân thấm nhập nước và khí, làm ăn
mòn cốt thép và bê tông, giảm tiết diện chịu lực giảm tuổi thọ cầu.
1.3. Phân loại cầu BTCT:
1.3.1. Phân loại theo sơ đồ tĩnh học của kết cấu chịu lực chính:
1.3.1.1. Cầu dầm:
Chương 9 GIỚI THIỆU CẦU VÒM ỐNG THÉP NHỒI
BÊ TÔNG VÀ CẦU TREO DÂY VĂNG
9.1. Giới thiệu chung về cầu vòm ống thép nhồi bê tông:
9.1.1. Giới thiệu chung:
Cầu vòm ống thép nhồi bê tông đã được xây dựng tại Liên Xô từ
những năm 1930 với 2 cầu khẩu độ 140m qua sông Ixet và 101m qua sông
Neva. Trong thời gian từ năm 1990 đến nay, cầu vòm ống thép nhồi bê tông
đã được phát triển mạnh mẽ ở Trung Quốc, với nhiều loại hình kết cấu nhịp
vòm chạy trên, chạy dưới, chạy giữa, kết cấu có hay không có thanh căng.
Với các tiết diện tổ hợp từ 3 ống thép trở lên, cầu vòm ống thép nhồi bê
tông có thể vượt nhịp lên tới 360m. Hiện nay, các nước khác trên thế giới
còn sử dụng kết cấu ống thép nhồi bê tông trong lĩnh vực xây dựng. Nga,
Pháp, Mỹ, Cannada, và nhiều nước khác cũng đã quan tâm đến kết cấu này.
Tại Việt Nam cũng đã xây dựng xong 3 cầu vòm ống thép nhồi trên
đường Nguyễn Văn Linh – thành phố Hồ Chí Minh do tư vấn nước ngoài
thiết kế. Ở phía Bắc cũng có một số cầu được thiết kế như cầu Hàn, cầu
Đông Trù … do các chuyên gia và kỹ sư Việt Nam chủ trì.
9.1.2. Các loại kết cấu ống thép nhồi bê tông:
Cột thép bê tông liên hợp được định nghĩa như là kết cấu chịu nén
hay có thể thép được bọc trong bê tông hay bê tông nhồi trong ống thép.
Tùy thuộc các chủng loại và hình dạng có thể chia ra làm 3 loại cột liên hợp
thường dùng trong xây dựng như sau:
a) b) c) d) e)
f) g) h) i)
Hình 9.1: Các dạng kết cấu ống thép nhồi bê tông
Loại 1: Thép kết cấu (cốt cứng) được bọc bằng bê tông (hình a, b,
c). Đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật về phòng cháy, đơn giản khi cần
tăng cường độ bằng cách thêm cốt thép ở lớp bê tông ngoài. Tuy nhiên việc
kiểm tra và xử lý kết cấu thép bên trong không thể thực hiện. Chủng loại
Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 

Các chủ đề có liên quan khác

Top