Cẩm nang Cầu thép bêtông cốt thép liên hợp: Phần 1

Tài liệu Cầu thép bêtông cốt thép liên hợp: Phần 1 được biên soạn nhằm cung cấp cho các bạn những kiến thức về kết câu nhịp thép liên hợp và ứng dụng vào ngành xây dựng cầu; cấu tạo kết cấu nhịp bêtông cốt thép; tính toán nội lực và biến dạng do tải trọng và ứng suất trước.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cẩm nang Cầu thép bêtông cốt thép liên hợp: Phần 1 N G U Y Ễ N N H Ư KHẢI - N G U Y Ễ N b ỉ n h h à - P H Ạ M D U Y H Ò A CẨU THÉP BÊTÔNG CỐT THÉP LIÊN HỌP ■ (Tái bản) N H À X U Ấ T B Ả N XÂY D Ự N G HÀ N Ổ I - 2 0 1 1 LỜI NÓI ĐẦU Trong ngành xây d ự n g cầu ở nước ta, văn đề đưa bản bêtông cốt thép m ặ t cầu th a m gia vào việc chịu uốn cùng với dctin thép đ ã đưỢc áp d ụ n g từ nhiéii năm vể trước tnrng các cầu ôtô. Tuy nhiên do điều kiện k h í hậu nóng ảni và giái p h á p bảo vệ đôi với kết cấu thép nói c h u n g cũng n h ư CCIU thép nói riêng vẫn còn có nh ững hạ n chế. B ên cạnh đó với xu t h ế tiếp nh ậ n chuyển gi-ao cõng nghệ cầu bêtông cất thép ứng su ấ t trước th i công theo các p h iù m g p h á p đúc hẩng cởn bằng, đúc đay đồng thời với vêu cầu cấp thiết lả xăy d ự ng các cầu vượt sông trêĩi n h ữ n g quốc lộ, vi vậy các loại kết cùu nhịp thép chưa đưỢc chú ý ìihỉẻu. Trong tương lai, với n h ữ n g tiế n bộ k h o a h ọ c c ú a n g à ỉìh xảy d ự n g CCIỈI t r ẽ n t h ế g i Ớ L v à n h ữ n g đ ò i h ỏ i p h a i tn ẻ n qiao thòng, dạc hiẹt la giao thong nliiếu tầ n g ở các dô iỉiL lớỉi của nước ta, kết cấu nhịp thép hèf.ỏng cối thép liên hỢp với n h ữ n g ưu việt về k in h tố kỹ thuậi cua ná, chắc chắn sc có một vị tr í q u a n trọng trong c á c c ỏ ĩiíi t r i ì i h c ầ u . T ừ cuốn sách Cầu thóp bẽtòng cốt thép liên hỢp tác giả m u ố n giới thiệií n hữ n g vấn để về lý thuyết và cấu tạo của kết cấu n h ịp Loại này, Cuốn sách chứa đự ng cả nội d u n g cơ bản lẫn chuyên sâu n h ằ m p h ụ c vụ cho công tác thiết k ế củng n h ư nghiên cứu. C h ú n g tôi rất m o n g n h ậ n đưực nhữ ng ý kiến đóng góp đ ề tái bản lần sau cuốn sách đưỢc hoàn thiện hơn. C á c tá c g iả Chương I KẾT CẤU NHỊP THÉP LIÊN HỢP VÀ ÚNG DỤNG VÀO NGÀNH XÂY DựNG CẦU 1.1. SỤ XL'ÂT HI Ệ N VÀ P H Á T TR IỂ N của KẾ T câu n h ịp t h é p BÊTÔNG C Ố T T H É P LIÊN HƠP Kết cấu n h ịp th ép BTCT liên hợp là m ột trong nh ững d ạ n g k ết c ấu c ầu được sử d ụ n g k h á p h ổ b iế n trên nhiều nước trong cầu ôtô và cả Iroiiíì cầii xe lửa. Đ ó là kết c ấu làm từ vât liệu th é p và BTCr được liên kếl chặt chẽ với nhau để c ù n g th a m gia c h ịu lực. V ật liệu thép ở đ â y thườ ng là các loại Ihép hình, vật liệu B TCT có th ể là B T C T th ư ờ ng hoặc B TCT ứiig su ất trước, Kết cấu nhịp thép BTCr liên họp hay ỉíặp nhất dưới dạng dầm thép kết với bản BTCT m ặt cíìu. D ầm có thế làm dưới dạng dầm đon giản khi nhịp Iiliỏ và vừa, hoặc d ầ m liên tục khi nliỊp lóĩi. Kết cấu nhịp các dạng thức kliác nhau như dàn, khung, v ò m ít gập hơn (hình 1-1). a) b) tt ^ ^ ------ ----------------- ^ ... J u O c) --------------------------------- đ) rrr e) X n 1 1 1■ .. ---------------- X i I 1 ---------- 1 Hiìih l~L Câc (ỉạỉỉiỊ ílìửc kếí cấn ỈÌỈIÌỊ) Ỉỉìép BTCT lìẽn hợ]j. 5 C ó thể coi kết c ấu n hịp Ihép BTCT lión họp là loni truii” 2Ìan iỉiCra kcì câu nliỊp th ép và kết cấu nh ịp BTCT. P h ân lích sự p hát triển kỹ thuật của n aàn h xây dựng cầu ch o thấy kết cấu nliỊịì th ép B T C T liên h ợ p được sản sinh từ ba xu hướng sau đây: + Sự ứ n g d ụ n g n g à y c àn g rộ n a rãi BTCT nhăm tièì kiệm thép; + Sự h o à n c h ỉn h p h ần m ặt cầu, d ù n s m ặt cầu bản BTCT. m á n g đá d ă m BTCT (tro n e c ầu xe lửa) có ch ất lượng sử d ụn g tốl và tuổi thọ cao; + Sự c ố g ắn g tạo k ế t cấu nhịp thành m ột kốt cấu k hòng gian làm \'iệc n h ư mợl kci cáu toàn khối th ố n g n h ấ t c h ứ k h ô n a phải là lắp ghép các kết cấu phắng làm \’iệc l icng rẽ. T ro n g x â y d ự ng d ân d ụ n g và c ò n s nghièp cũ n u sử dụniỉ kết cấu thép B TC T lién họ‘p. M ộ t tro ng n h ữ n g xu ất phát điểm của loại kết cấu này là kết cấu B TCT có cốt thép c ứ n ẹ vừa làm n h iệ m vụ cố t th ép chịu lực iro nạ tiết ciiộn, \’ừa làm nhiệm vụ thay th ế tlàn -f K ế t cấu n h ịp di dưới hoặc đi siũ'a có hệ m ặt cầu hoàn toàn b ằ n g b ê tô n g cốt thép và th ư íín s c ù n g tham 2Ìa làm \ iệc VỚI dàn chú. -rm H ìn h 1-2. K é i l ẩ u n h ị p Hình 1-3. Kết ccấi nhịp có hỏn mặt cần và có mặt cầii BTCỈ . niột sô hộ phận làm hằiiíỊ BTCT. - L.oai th ứ hai là n h ữ n g kết cấu nhịp k h ôn g những có phần m ặt cẩu nià có cả n hữ n g b ộ p h ận k h á c nữa làm bằiìii bêlòng cốt ihóp. Trường hợp này kết cấu n h ịp g ần với kết cáu nliỊp bêiôní: cóì thép hơn, huo ỉỊổm ciíc dạng (hình ỉ -3); + K ết câu nh ịp cầu d ầ m (ii trên. C(3 báu bêtỏng CỐI ỉhép m ặ t c ầu ở p hía trên và bản niặl b c tò n g cốt tliép ở cả mức biên dưới, cùno tham aia chịu lực với d ầ m chủ; + K ết cấu nhịp cầu dàn có hệ mặt cầu và dầm cứng hoặc th a n h b iê n dưới cứn g h o àn to àn b ằ n g b ê tô n g cốt thép; + K ết c ấ u nhịp có kết cấu m ặt cầu !à bêtôiig cốt thép và m ộ t s ố th an h , bộ p h ậ n k hác k h ô n g ớ m ứ c rnặl cầu c ũ n g bằng bêtông cốt thép. N g à v n ay Ironsỉ ng ...