II.2 - HOẠT TẢI xẾP THEO PHƯƠNG DỌC CẦU

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường6



GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá

Hoàng



II.2.1 - Một làn xếp trên 2 nhịp cầu+tải bộ hành xếp 1 bên trên 2 nhịp (TH1)



+ Phản lực gối do tải bộ hành:

1



V PL =  *35330*1, 01* 2 ÷* 4,5 = 160575 ( N )

2





+ Phản lực gối do tải trọng làn:

1



V Lane =  *35330*1, 01* 2 ÷*9,3 = 331855 ( N )

2





+ Phản lực gối do xe hai trục:



V Tandem = 110000* ( 0,975 + 1, 01) = 218350 ( N )



+ Phản lực gối do tổ hợp hai xe ba trục:



V Truck = 145000* ( 1, 01 + 0,887 + 0,335 + 0, 212 ) + 35000* ( 0, 764 + 0,09 ) = 381435 ( N )



+ Chọn tổ hợp hoạt tải thiết kế:

Tandem+Lane =



V Tandem + V Lane = 218350 + 331855 = 550205 ( N )

0, 9* ( V Truck + V Lane ) = 0,9* ( 381435 + 331855 ) = 641961 ( N )



0,9*(Truck+Lane) =

+ Vậy ta chọn hiệu ứng do 90% xe ba trục và tải trọng làn để thiết kế do nó gây

hiệu ứng lực lớn hơn.

+ Lực hãm xe đặt dọc cầu trên mặt đường xe chạy 1,8 m và trên mặt gối cầu

1,8 + 1,9 =3,7 m và cách chân trụ H = 3,7+8,96 = 12,66 m gây ra lực theo phương

dọc cầu và uốn thân trụ dọc cầu có giá trị là:

BR = 0, 25* ( 35000 + 145000 + 145000 ) = 81250 ( N )



M BR = BR * H = 81250*12660 = 1.028.625.000 ( N .mm )



+ Ngoài ra xe Truck còn gây ra mômen do độ lệch tâm của gối theo phương dọc

cầu là:

M Truck = V Truck * e = 381435*330 = 125.873.550 ( N .mm )



SVTH: Nguyễn Quang

Đại



MSSV: CD04016



6



6



Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường7



GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá

Hoàng



II.2.2 - Một làn xếp trên 1 nhịp+tải bộ hành xếp 1 một bên trên 1 nhịp (TH2)

+ Từ trường hợp xếp tải 1 làn xe trên 2 nhịp+tải bộ hành xếp 1 bên trên hai nhịp

ta suy ra trong trường hợp xếp tải này thì:

+ Phản lực gối do tải bộ hành:

V PL =



160575

= 80288 ( N )

2



+ Phản lực gối do tải trọng làn:

V Lane =



331855

= 165928 ( N )

2



+ Phản lực gối do tổ hợp hai xe ba trục:

V Truck = 381435 ( N )



+ Lực hãm xe đặt dọc cầu trên mặt đường xe chạy 1,8 m và trên mặt gối cầu

1,8 + 1,9 =3,7 m và cách chân trụ H = 3,7+8,96 = 12,66 m gây ra lực theo phương

dọc cầu và uốn thân trụ dọc cầu có giá trị là:

BR = 0, 25* ( 35000 + 145000 + 145000 ) = 81250 ( N )



M BR = BR * H = 81250*12660 = 1.028.625.000 ( N .mm )



+ Ngoài ra tải PL, Lane và xe Truck đều gây ra mômen do độ lệch tâm của gối

theo phương dọc cầu là:

M PL = V PL * e = 80288*330 = 26.495.040 ( N .mm )



M Lane = V Lane * e = 165928*330 = 54.756.240 ( N .mm )



M Truck = V Truck * e = 381435*330 = 125.873.550 ( N .mm )



II.2.3 - Hai làn xếp trên 2 nhịp cầu+tải bộ hành xếp 2 bên trên 2 nhịp (TH3)

+ Từ trường hợp xếp tải 1 làn xe trên 2 nhịp+tải bộ hành xếp 1 bên trên hai nhịp

ta suy ra trong trường hợp xếp tải này thì:

+ Phản lực gối do tải bộ hành:

V PL = 160575* 2 = 321150 ( N )



+ Phản lực gối do tải trọng làn:

V Lane = 331855* 2 = 663710 ( N )



+ Phản lực gối do tổ hợp hai xe ba trục:

V Truck = 381435* 2 = 762870 ( N )



+ Lực hãm xe đặt dọc cầu trên mặt đường xe chạy 1,8 m và trên mặt gối cầu

1,8 + 1,9 =3,7 m và cách chân trụ H = 3,7+8,96 = 12,66 m gây ra lực theo phương

dọc cầu và uốn thân trụ dọc cầu có giá trị là:

BR = 0, 25* ( 35000 + 145000 + 145000 ) * 2 = 162500 ( N )



M BR = BR * H = 162500*12660 = 2.057.250.000 ( N .mm )



+ Ngoài ra xe Truck còn gây ra mômen do độ lệch tâm của gối theo phương dọc

cầu là:

M Truck = V Truck * e = 762870*330 = 251.747.100 ( N .mm )



SVTH: Nguyễn Quang

Đại



MSSV: CD04016



7



7



Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường8



GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá

Hoàng



II.2.4 - Hai làn xếp tải 1 nhịp cầu+tải bộ hành xếp 2 bên trên 1 nhịp (TH4)

+ Từ trường hợp xếp tải 1 làn xe trên 2 nhịp+tải bộ hành xếp 1 bên trên hai nhịp

ta suy ra trong trường hợp xếp tải này thì:

+ Phản lực gối do tải bộ hành:

V PL = 160575 ( N )



+ Phản lực gối do tải trọng làn:

V Lane = 331855 ( N )



+ Phản lực gối do tổ hợp hai xe ba trục:

V Truck = 381435* 2 = 762870 ( N )



+ Lực hãm xe đặt dọc cầu trên mặt đường xe chạy 1,8 m và trên mặt gối cầu

1,8 + 1,9 =3,7 m và cách chân trụ H = 3,7+8,96 = 12,66 m gây ra lực theo phương

dọc cầu và uốn thân trụ dọc cầu có giá trị là:

BR = 0, 25* ( 35000 + 145000 + 145000 ) * 2 = 162500 ( N )



M BR = BR * H = 162500*12660 = 2.057.250.000 ( N .mm )



+ Ngoài ra tải PL, Lane và xe Truck đều gây ra mômen do độ lệch tâm của gối

theo phương dọc cầu là:

M PL = V PL * e = 160575*330 = 52.989.750 ( N .mm )



M Lane = V Lane * e = 331855*330 = 109.512.150 ( N .mm )



M Truck = V Truck * e = 762870*330 = 251.747.100 ( N .mm )



II.2.5 - Tải trọng tính mỏi



+ Tải trọng tính mỏi là một xe truck với trọng lượng trục và khoảng cách trục

theo quy định như trên hình.

+ Phản lực do xe truck tính mỏi:

SVTH: Nguyễn Quang

Đại



MSSV: CD04016



8



8



Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường9



GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá

Hoàng



V TRuckM = 145000* ( 1,01 + 0,753) + 35000*0,887 = 277505 ( N )

II.3 - HOẠT TẢI XẾP THEO PHƯƠNG NGANG CẦU



Xếp tải trên mặt cắt ngang cầu

II.3.1 - Một làn xếp trên 2 nhịp cầu+tải bộ hành xếp 1 bên trên 2 nhịp (TH1)

+ Khi một làn xe xếp trên 2 nhịp cầu và lệch tâm trên mặt cắt ngang cùng tải bộ

hành xếp 1 bên trên 2 nhịp thì ta có phản lực tại các gối do hoạt tải sinh ra là:

V1PL = V PL = 160575 ( N )

V1Lane =



∑Ω



i



*V Lane =



3000

1

V1Truck = ∑ yi *V Truck

2

PL

V2 = 0 ( N )



∑Ω



- (coi như dầm biên chịu toàn bộ tải bộ hành)



1395* 0, 663

1

*

*331855 = 51155 ( N )

2

3000

0,378

=

*381435 = 72091( N )

2



0, 238 + 1

 0,338 + 1

 1

*V Lane = 

*1395 +

*1605 ÷*

*331855 = 213134 ( N )

3000

2

2



 3000

1

0, 622 + 0,523

V2Truck = ∑ yi * Truck =

V

*381435 = 218372 ( N )

2

2



V2Lane =



i



+ Mômen uốn theo phương ngang cầu do hoạt tải sinh ra tại mặt cắt tính xà mũ

lần lượt là:

SVTH: Nguyễn Quang

Đại



MSSV: CD04016



9



9



Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường

10



GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá

Hoàng



PL

M xm = ∑ Vi PL .li = V1PL .l1 = 160575* 2410 = 386.985.750 ( N .mm )

Lane

M xm = ∑ Vi Lane * li =V1Lane * l1 + V2Lane * l2 = 51155* 2410 + 213134*305 = 188.292.165 ( N .mm )



Truck

M xm = ∑ ViTruck * li =V1Truck * l1 + V2Truck * l2 = 72091* 2410 + 218372 *305 = 240.342.770 ( N .mm )



) là khoảng cách từ tim gối thứ i cầu đến nách xà mũ)

(Với i (

+ Lực cắt do hoạt tải sinh ra tại mặt cắt tính xà mũ lần lượt là:

l mm



PL

Vxm = V1PL + V2PL = 160575 ( N )



Lane

Vxm = V1Lane + V2Lane = 51155 + 213134 = 264289 ( N )



Truck

Vxm = V1Truck + V2Truck = 72091 + 218372 = 290463 ( N )



+ Mômen uốn theo phương ngang cầu do hoạt tải sinh ra tại mặt cắt tính trụ (vị

trí chân trụ nằm trên đài cọc) lần lượt là:

PL

M tru = ∑ Vi PL .li = V1PL .l1 = 160575* 4210 = 676.020.750 ( N .mm )



Lane

M tru = ∑ Vi Lane * li =V1Lane * l1 + V2Lane * l2 = 51155* 4210 + 213134* 2105 = 664.009.620 ( N .mm )



Truck

M tru = ∑ Vi Truck * li =V1Truck * l1 + V2Truck * l2 = 72091* 4210 + 218372 * 2105 = 763.176.170 ( N .mm )



) là khoảng cách từ tim gối thứ i cầu đến tim trụ)

(Với i (

II.3.2 - Một làn xếp trên 1 nhịp+tải bộ hành xếp 1 một bên trên 1 nhịp (TH2)

+ Trường hợp này được suy ra từ trường hợp một làn xe xếp trên 2 nhịp cầu+tải

bộ hành xếp 1 bên trên 2 nhịp.

+ Mômen uốn theo phương ngang cầu do hoạt tải sinh ra tại mặt cắt tính trụ (vị

trí chân trụ nằm trên đài cọc) lần lượt là:

l mm



676.020.750

= 338.010.375 ( N .mm )

2

664.009.620

Lane

M tru =

= 332.004.810 ( N .mm )

2

Truck

M tru = 240.342.770 ( N .mm )

PL

M tru =



) là khoảng cách từ tim gối cầu thứ i đến tim trụ)

(Với i (

II.3.3 - Hai làn xếp trên 2 nhịp cầu+tải bộ hành xếp 2 bên trên 2 nhịp (TH3)

+ Phản lực tại các gối:

l mm



V1PL = V PL = 160575 ( N )

V1Lane =



∑Ω



i



*V Lane =



3000

1

V1Truck = ∑ yi * Truck

V

2

V2PL = 0 ( N )

V2Lane =



∑Ω



- (coi như dầm biên chịu toàn bộ tải bộ hành)



1395* 0, 663

1

*

*331855 = 51155 ( N )

2

3000

0,378

=

*381435 = 72091( N )

2



0, 238 + 1

 0,338 + 1

 1

*V Lane = 

*1395 +

*1605 ÷*

*331855 = 213134 ( N )

3000

2

2



 3000

i



SVTH: Nguyễn Quang

Đại



MSSV: CD04016



10



10