Page 49 - Tạp chí Giao Thông Vận Tải - Số Tết Âm Lịch
P. 49
SỐ 1+2 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
nghiên cứu đáng kể của nhiều tác giả. Nhiều nghiên cứu
đã được tiến hành để kiểm tra tính khả thi về cấu trúc, sự
phân bố ứng suất, đặc tính truyền lực, đặc tính trượt, khả
năng chịu lực, sự thay đổi độ cứng và hư hỏng do mỏi của
SCJ. Những nghiên cứu này cung cấp nền tảng lý thuyết và
hướng dẫn kỹ thuật cho việc thiết kế SCJ. Một trong những
nguyên lý cơ bản để thiết kế SCJ được áp dụng là phải cấu Hình 4.1: Bố trí chung CDV HS (Hòa Bình)
tạo và thử nghiệm kết cấu mối nối để đảm bảo cho góc quay Mặt cắt ngang dầm chủ so sánh hai phương án dầm lai:
của bề mặt bê tông và thép ở hai đầu mối nối bằng nhau. Phương án 1 dùng dầm hộp BTDƯL và đoạn dầm thép dạng
Trên Hình 3.1 giới thiệu cấu tạo đoạn SCJ đóng vai trò mối hộp thép kín tương tự cầu Cần Thơ. Phương 2 dùng dầm
nối giữa dầm thép và dầm BTDƯL của CDV Ngọc Giang sử hộp BTDƯL, đoạn dầm thép sử dụng mặt cắt ngang dạng
dụng dầm hộp lai trên một tuyến đường sắt cao tốc ở Trung dầm thép hộp hở - liên hợp với bản mặt cầu bê tông cốt
Quốc. Đoạn chuyển tiếp SCJ bao gồm 3 phần: A - Vùng liên thép (Hình 4.2). Kết quả phân tích trình bày trong Bảng 4.1.
kết thép với BTDƯL; B - Vùng chuyển tiếp từ thép - BTDƯL và
C - Vùng chuyển tiếp độ cứng trong phạm vi dầm hộp thép.
Hình 3.1: Cấu tạo của đoạn dầm chuyển tiếp SCJ trên cầu thực tế
4. ỨNG DỤNG KẾT CẤU DẦM LAI TRONG MỘT SỐ
CDV NHỊP LỚN Ở VIỆT NAM
Một số CDV nhịp lớn xây dựng ở Việt Nam đã sử dụng kết
cấu dầm lai để giảm nội lực và biến dạng trong các bộ phận
của kết cấu, đặc biệt là dầm chủ ở nhịp chính như cầu Cần Thơ
hoàn thành năm 2010 có sơ đồ (2x40+150+550+150+2x40),
ở nhịp chính dùng đoạn dầm hộp thép kín dài 210 m. Gần
đây, trong quá trình thiết kế cầu HS (Hòa Bình) có sơ đồ
(2x40+150+550+150+2x40), với nhịp chính 550 m tương tự
như cầu Cần Thơ cũng đã sử dụng đoạn dầm hộp thép ở Hình 4.2: Các phương án mặt cắt dầm lai cho CDV HS
giữa nhịp chính dài 210 m (Hình 4.1). ở giai đoạn thiết kế
Bảng 4.1. Kết quả so sánh hai phương án thiết kế cầu HS: Phương án 1: Dầm lai hộp thép - hộp BTDƯL;
Phương án 2: Dầm lai hộp thép liên hợp bản bê tông cốt thép - hộp BTDƯL
Phương án 1 Phương án 2
Tham số phân tích Đơn vị Dầm hộp thép
Dầm hộp BTDƯL Dầm hộp BTDƯL Dầm hộp thép kín
liên hợp-BTCT
Diện tích m/c ngang m 2 0,16680 x 10 2 0,23840 x 10 1 0,16690 x 10 2 0,172940 x 10 1
Tĩnh tải bản thân DC1 kN/m 41700,00 18.714,40 41.725,00 13.575,80
Mô-men quán tính chống uốn với trục Y m 4 0,62020 x 10 3 0,17573 x 10 2 0,61040 x 10 3 0,60338 x 10 2
Mô-men quán tính chống uốn với trục Z m 4 0,18174 x 10 2 0,15917 x 10 1 0,12859 x10 2 0,17284 x 10 1
Mô-men dương Max dầm chủ với trạng thái
giới hạn cường độ (TTGHCĐ) 1 kN.m +118.672,30 +43.185,50 +88.400,10 +107.118,30
Mô-men âm Max dầm chủ với TTGHCĐ1 kN.m -110.197,50 -81.000,50 -75.242,70 -53.280,70
Lực cắt lớn nhất theo TTGHCĐ1 kN 16.664,40 5.400,60 14.471,90 6.630,80
Lực nén dọc dầm chủ theo TTGHCĐ1 kN 182.828,40 14.800,60 128.192,80 13.200,00
Lực kéo dọc dầm chủ theo TTGHCĐ1 kN - 11.996,10 - 15.056,10
Lực căng lớn nhất trong cáp văng kN 4.307,70 4.161,8
Độ võng do hoạt tải Max m 0,1975 0,6706 0,1889 0,6875
48