Page 83 - Tạp chí Giao Thông Vận Tải - Số Tết Âm Lịch

SỐ 1+2 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

3.2. Nội dung phân tích
Để đánh giá tác động của chiều cao dầm Super T đến
hệ số phân bố hoạt tải (LFDi), nghiên cứu sẽ tiến hành phân
tích với các chiều cao dầm khác nhau thay đổi từ 1,65 m
đến 1,75 m (Bảng 3.1), trong đó chiều dài dầm thay đổi
tương ứng với chiều cao theo tỷ lệ (20 - 23)H [8]. Mỗi mô
hình sẽ được chia thành hai trường hợp: Có xét dự ứng lực
và không xét dự ứng lực.
Bảng 3.1. Thông số và mặt cắt ngang dầm Super T
Hình 2.1: a) - Mô hình cầu dầm - bản; b) - Mô hình dầm đơn dạng 1D;
c) - Mô hình 3D-khung không gian H 1,65 m 1,70 m 1,75 m
Biểu thức (1) được sử dụng để tính toán hệ số phân L 36,1 m 37,2 m 38,3 m
bố hoạt tải:
(1) MCN dầm
Trong đó: LDF - Hệ số phân bố hoạt tải cho dầm thứ I; Super T
i
M refined - Các hiệu ứng tải trọng tối đa xác định bằng phương
pháp phân tích chi tiết, M beamline - Các hiệu ứng tải trọng tối
đa xác định bằng phương pháp phân tích dầm đơn. 3.3. Thuộc tính vật liệu
2.2. Hệ số phân bố tải trọng của AASHTO LRFD Thuộc tính vật liệu của các kết cấu được tham khảo từ
Sự ra đời của hệ số phân bố tải trọng của AASHTO hồ sơ thiết kế của cầu Cẩm Kim [7] và được ghi lại ở Bảng 3.2.
LRFD Bridge Design Specifications được xây dựng dựa trên Bảng 3.2. Thuộc tính vật liệu
việc phân tích nhiều cầu khác nhau để thiết lập thành các Cốt thép
Bê tông
công thức chứa các tham số hình học của cầu dưới dạng Thuộc tính Bê tông bản mặt cầu cường độ cao
dầm
các biến [5, 6]. Các công thức đó có thể được các kỹ sư thiết
kế sử dụng để ước lượng sự phân bố tải trọng mà không Cường độ nén (f’c) 50 MPa 35 MPa -
cần thực hiện thêm các phân tích chi tiết. Trên cùng quan
điểm thiết kế công thức (2) của TCVN 11823-2017 về hệ số Cường độ chịu kéo (f ) - - 1.860 MPa
phân bố hoạt tải cho mô-men trong các dầm giữa, một làn pu
thiết kế chịu tải được tính như sau: Tỷ trọng (W) 2.355 kg/m 3 2.320 kg/m 3 7.709 kg/m 3
(2)
197.000 MPa
Mô-đun đàn hồi (E) 34.269 MPa 29.578 MPa
Trong đó: S - Khoảng cách giữa 2 dầm chủ trong 1800 ≤ S
≤ 3.500; d - Chiều cao dầm trong phạm vi 450 mm đến 1.700 Hệ số Possion’s (ν) 0,2 0,2 0,3
mm; L - Chiều dài nhịp tính toán trong phạm vi 6.000 mm đến
43.000 mm [1]. Mô-đun đàn hồi của bê tông được xác định theo biểu
Trong bài báo này sử dụng phương pháp phần tử hữu thức (3) [1]. Trong đó: K1 - Hệ số hiệu chỉnh nguồn cốt liệu,
hạn bằng phần mềm Midas Civil và công thức tính trong trong bài báo này được lấy bằng 1,0; Wc - Tỷ trọng của bê
Tiêu chuẩn TCVN 11823-2017 để xác định hệ số phân bố tông (kg/m); f’c - Cường độ nén quy định của bê tông (MPa).
hoạt tải cho mô-men trong các dầm giữa của dầm cầu (3)
Super T, trường hợp một làn thiết kế chịu tải.
3.4. Bố trí hoạt tải
3. XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHẦN TỬ HỮU HẠN Khảo sát được thực hiện trên dầm số 2 với hoạt tải
3.1. Mặt cắt ngang của cầu HL93. Kết quả cho thấy giá trị mô-men uốn lớn nhất được
Mặt cắt ngang điển hình của phần cầu dẫn của cầu Cẩm ghi nhận khi đặt xe tải thiết kế tại vị trí như Hình 3.2, trong
Kim được chọn làm cơ sở phân tích. Mô hình bao gồm 5 dầm đó xe được đặt đối xứng qua dầm thứ 2 theo phương
Super-T, với khoảng cách giữa hai dầm chủ là 2.400 mm, bản ngang của cầu.
mặt cầu có chiều dày 200 mm, được biểu diễn trong Hình 3.1.

Hình 3.2: Bố trí xe tải thiết kế trên kết cấu nhịp
Hình 3.1: Mặt cắt ngang điển hình của cầu Cẩm Kim [7]

82