Đồ án môn học Thiết Kế Cầu Thép Khoa Xây Dựng Cầu Đường MỤC LỤC THIẾT KẾ CẦU GIÀN THÉP I ) Tóm tắt nhiệm vụ đồ án 1. Số liệu đầu vào: - Chiều dài nhịp tính toán : ltt = 55 m. - Khổ cầu : K = 8+2×0 (m) - Tải trọng thiết kế: + Hoạt tải thiết kế: HL93. + Đoàn người: 0 daN/m2 . ( không có phần đường dành cho người đi bộ ) 2. Nhiệm vụ thiết kế: - Thiết hế hệ dầm mặt cầu :dầm dọc , dầm ngang , liên kết dầm dọc vào dầm ngang và liên kết dầm ngang vào dàn chủ . - Thiết kế tiết diện các thanh dàn trong một nút tự chọn . - Thiết kế bản nút . 3. Tiêu chuẩn thiết kế: Thiết kế theo quy trình 22TCN 272-05. Trang: 1 Đồ án môn học Thiết Kế Cầu Thép Khoa Xây Dựng Cầu Đường II) Thiết kế hệ dầm mặt cầu : 1.Các trạng thái giới hạn 1.1 Trạng thái giới hạn cường độ I U = η.{1.25DC + 1.5DW + 1.75(LL+IM)} (2.1) IM = 25% 1.2 Trạng thái giới hạn sử dụng U = 1,0.(DC + DW) +1,0.(LL+IM) (2.2) IM = 25% 1.3 Trạng thái giới hạn mỏi và đứt gãy U = 0,75.(LL+IM) (2.3) IM = 15% Trong đó: LL: hoạt tải xe. IM: lực xung kích. DC: tỉnh tải của các bộ phận kết cấu và liên kết. DW: tỉnh tải của các lớp phủ mặt cầu. PL: hoạt tải người. η = ηD.ηR.ηI: hệ số điều chỉnh tải trọng, lấy theo 22TCN 272-05 Bảng 1: Các hệ số Cường độ Sử dụng Mỏi 1. Hệ số độ dẻo ηD (A.1.3.3) 0.95 1.0 1.0 2. Hệ số dư thừa ηR (A.1.3.4) 0.95 1.0 1.0 3. Hệ số quan trọng ηI (A.1.3.5) 1.05 KAD KAD η=ηD.ηR.ηI (A.1.3.2.1) 0.95 1.0 1.0 2. Vật liệu dùng cho kết cấu: -Thép kết cấu M270 cấp 250 có FY = 250Mpa - Bê tông bản mặt cầu có f’c = 30Mpa - Liên kết sử dụng bu lông cường độ cao. 3. Chọn sơ đồ kết cấu nhịp - Chọn giàn có 2 đường biên song song.Giàn có 10 khoang, chiều dài mỗi khoang d = 5,5 m. Trang: 2 Đồ án môn học Thiết Kế Cầu Thép Khoa Xây Dựng Cầu Đường - Chiều cao giàn chủ: h l (7,85 5,5)m 10 1 7 1  = ÷      = ÷ ( với giàn có chiều cao không đổi ) Tuy nhiên ta hoàn toàn không có sự tự do để lựa chọn chiều cao dàn,nó còn phụ thuộc vào kích thước xe chạy trên cầu; đối với cầu ôtô có đường xe chạy duới thì chiều cao của giàn chủ không nhỏ hơn 7,3 m. Chọn sơ bộ chiều cao của giàn chủ h =7,5 m . Trong các dàn hình tam giác có thanh đứng thì chiều dài khoang có thể lấy bằng (0,6 ÷ 0,8)h ,do vậy ta chọn chiều dài mỗi khoang d=5,5m. Khi đó góc xiên α hợp bởi thanh xiên và phương nằm ngang là α = 530 44’46’’. 53d44'46'' 7.5 55 Hình 1: Sơ đồ giàn chủ * Khoảng cách giữa các tim giàn chủ : Đối với cầu xe chạy dưới : Bố trí hai giàn chủ với khoảng cách lớn hơn khổ đường xe chạy từ (1 ÷ 1,5)m. Ta chọn khoảng cách giữa hai giàn chủ là B = 9 m ( tính từ tim giữa hai dàn chủ ),( đá vỉa mỗi bên là 0,25m và có thêm phần chiều dày của dàn biên là 0,5m ). 4. Chọn sơ bộ kích thước: 4.1 Bản mặt cầu: Ta chỉ tính cho phần xe chạy: - Bản mặt cầu có chiều dày tối thiểu 175 mm,cộng thêm 15 mm hao mòn .Vậy chiều dày của bản là 190 mm.Phía trên là lớp phủ mặt cầu dày 7.5cm gồm các lớp: BT nhựa, lớp bảo vệ, lớp phòng nước Ta tính được: -Trọng lượng của bản mặt cầu đường xe chạy : DC1 = 0,19.2,5.8,5.9,81 = 39,6(kN/m) -Trọng lượng của lớp phủ mặt cầu đường xe chạy : DW = 2,25.9,81.0,075.8 = 13,24(kN/m) -Trọng lượng đá vỉa: Trang: 3