Đang tải... (xem toàn văn)
Điều chỉnh nội lực theo mô men. lực cắt của cầu treo dây văng.cầu dây văng làm việc như 1 dầm liên tục tựa trên các gối cứngnguyên tắc điều chỉnh nội lực cầu dây vănG 2 NHỊP,Điều chỉnh nội lực theo mô men. lực cắt của cầu treo dây văng.cầu dây văng làm việc như 1 dầm liên tục tựa trên các gối cứngnguyên tắc điều chỉnh nội lực cầu dây vănG 2 NHỊP
Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS NỘI DUNG TIỂU LUẬN CAO HỌC K34 Stt Loại cầu Nội dung Bố trí chung (cầu nhịp); 01 Cầu dây văng Điều chỉnh nội lực theo mô men Trang Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây vng GVHD: TS Bố TRíCHUNG Cầu t r eo dây v ă ng nhịp 90000 90000 54.92 10x8m 10m 10m 10x8m 2% 10.88 MNTT:2.00 7.72 20 cäc khoan nhåi D =150cm , L=34m 10 11 12 13 -3.13 -3.66 -4.01 -4.67 -4.63 -4.39 -4.67 -6.27 -7.07 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 8.00 8.00 7.00 12.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 -7.23 k /c l ẻ Tê n c ọ c -8.72 -10.31 -12.44 -14.32 -15.75 -15.80 -14.34 c ®t ù n hiê n -7.19 -11.38 4/ Lớ p mui luyện dày 1,03 cm -39.08 -9.89 3/ Lí p phßng n í c dµy cm -4.06 -39.08 -8.41 1/ Lí p bê tông Atphan dày cm 24 cọc đ óng D =40cm , L=26m 2/ Lớ p bê tông bảo vệ dày cm M2 -3.08 24 cäc ®ãng D =40cm , L=26m T1 MNTT-2.30 M1 9.29 2% MNCN:4.10 -4.39 9.29 14 15 16 17 18 19 20 21 22 mặt c nga ng KÕT CÊU NHÞP 1400 200 20 50 25 750/2 750/2 25 50 20 200 30 30 70 Chi tiÕt A 80 150 20 25 30 20 199 100 20 100 560 100 660 Trang 20 Lí p 1: Sét pha cát dẻ o cứng H=8.5m Lớ p 2: C¸t pha sÐt nưa cøng H=7.5m Lí p 3: Cát hạt trung- trạng thái chặ t H=9.6m Lớ p 4: Cát hạt thô - trạng thái chặ t Chi tiÕt A: 100 199 10 23 CÊu t ¹ o t há p T1, (đơn v ịđề x imét ) Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS Điều chỉnh nội lực cầu dây văng theo mô men I Mục tiêu điều chỉnh nội lực giả thiết I.1 Mục đích việc điều chỉnh nội lực CDV làm việc nh dầm liên tục tựa gối đàn hồi gối cứng, chịu tĩnh tải, dây biến dạng, dầm chủ bị võng Độ võng tĩnh tải làm sai lệch trắc dọc độ dốc thiết kế, ảnh hởng xấu đến hình dạng kiến trúc, tiêu khai thác mô men uốn lớn dầm cứng.Nếu biện pháp căng kéo dây văng ta đa độ võng nút neo dây giá trị (tạo độ vồng triệt tiêu phần hoạt tải) chịu tĩnh tải sơ đồ làm việc nh dầm liên tục tựa gối cứng Trong hệ dây nhiều, khoang nhỏ, điều chỉnh nội lực đạt trạng thái biến dạng mong muốn với giá trị mô men uốn tĩnh tải không đáng kể so với hoạt tải Nếu lấy mục tiêu mô men uốn điều chỉnh khắc phục phần mô men uốn hoạt tải Bản chất việc điều chỉnh tạo trạng thái biến dạng nội lực ngợc chiều với trạng thái tải trọng gây ra, tổng tác động tải trọng điều chỉnh đợc trạng thái tốt gọi trạng thái hoàn chỉnh (hay gọi trạng thái B) Trạng thái hoàn chỉnh cao độ nút neo dây vị trí hợp lý dới tác dụng tĩnh tải, Biểu đồ mô men uốn dầm chủ có lợi dới tác dụng tĩnh tải, hoạt tải ảnh hởng thứ cấp Nếu chọn mục tiêu nội lực độ võng hệ ngợc lại Cũng đạt đợc hai mục tiêu trên, cần chọn hàm mục tiêu nội lực, sai lệch trắc dọc cầu so với thiết kế đợc điều chỉnh biện pháp cấu tạo Tuy nhiên công việc làm phức tạp cho khâu chế tạo dầm I.2 Nguyên tắc điều chỉnh nội lực Đối với CDV có khoang lớn - dây việc điều chỉnh nội lực thực theo phơng pháp lặp chỉnh dần cao độ nút cho dến đạt đợc độ xác mong muốn Đối với CDV khoang nhá – d©y Trang Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS nhiÒu , điều chỉnh theo phơng pháp lặp vô phức tạp phải tháo lắp kích nhiều lần cho dây, đồng thời khó đảm bảo hội tụ trình lặp Để đảm bảo độ tin cậy trình căng kéo dây, giảm tối đa công lao động thiết bị, biện pháp điều chỉnh cần thoả mãn mục tiêu sau : +) Mỗi dây văng căng chỉnh lần +) Kết tính toán cần đạt trị số mong muốn biến dạng hệ chịu tĩnh tải mômen uống dầm chủ dới tác dụng tĩnh tải hoạt tải +) Tính toán cần đợc hệ xuất phát (trạng thái A) ,trình tự căng kéo dây , nội lực biến dạng hệ xuất phát diễn biến trình thi công Đảm bảo công trình đủ bền ổn định dới tác dụng lực căng chỉnh hoạt tải thi công tơng ứng với giai đoạn căng chỉnh +) Khi căng dây cần định lực căng bó cáp , cao độ nút neo dây trạng thái hoàn chỉnh (trạng thái B) để tiện theo dõi điều chỉnh cần thiết I.3 Các giả thiết điều chỉnh nội lực Để thuận tiện tính toán, giả thiết hệ thanh, học kết cấu cần thống thêm giả thiết: +) Trục dầm chủ đợc coi nh thẳng nằm ngang, trắc dọc dầm chế tạo coi nh có độ võng ảnh hởng độ cong hay độ dốc dầm chế tạo đợc bổ sung trắc dọc thực tế độc lập với trình điều chỉnh +) Dây văng tuyệt đối thẳng, có khả chịu kéo chịu nén, liên kết khớp với dầm tháp I.4 Các biện pháp điều chỉnh nội lực Có nhiều biện pháp công nghệ điều chỉnh khác để đạt đợc biểu đồ biến dạng hoặnc biểu đồ nội lực hợp lý , đạt hai Mỗi biện pháp có đặc điểm Trang Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây vng GVHD: TS phạm vi áp dụng riêng Ta áp dụng biện pháp sau để điều chỉnh nội lực : +) Tạo dầm có độ võng ngợc trình thi công +) Tạo hợp tạm biến hệ thành tĩnh định thi công +) Dùng biện pháp căng kéo dây văng để tạo biểu đồ mô men ngợc dấu với mô men gây tĩnh tải phần hoạt tải I.4.1 - Tạo dầm có độ võng ngợc trình thi công Biện pháp đợc áp dụng kết cấu tĩnh định nh thờng làm cầu BTCT cầu dầm dàn thép Tạo độ vồng ngợc phơng pháp chế tạo tạo đợc hình dáng kiến trúc mong muốn nhng không cải thiện đợ nội lực tĩnh tải ( kết cấu chịu 100% nội lực tĩnh tải ) I.4.2 - Điều chỉnh nội lực cách tạo khớp tạm trình thi công Đối với CDV việc bố trí khớp tạm trình thi công biện pháp đơn giản hiệu để tạo phân bố mô men tốt dầm theo sơ đồ tĩnh định có mô men uốn khớp mô men cục phạm vi khoang dầm Thay đổi vị trí khớp theo chiều dọc tạo đợc biểu đồ mô men dấu có lợi mặt chịu lực thi công Ví dụ việc bố trí khớp tạm điểm cách nút neo đoạn a = 0,125d (d chiều dài khoang dầm ) nhận đợc biểu đồ mô men có giá trị ngợc dấu gối nhịp khoang Khớp tạm bố trí nút tạo thuận lợi cho cấu tạo neo dầm chủ việc lắp đặt dây trình thi công Các khớp tạm dầm cứng BTCT cầu dây văng thờng đợc thực thuận lợi cách bố trí chốt thi công , sau đợc liên tục hoá mối nối ớt Khớp tạm đợc thíêt kế để chịu lực cắt lực nén dọc trục tải trọng thi công , thông thờng khớp tạm đợc cấu tạo Trang Bi tiu lun: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS chèt thÐp , đổ bê tông mối nối ớt để liên tục hoá KCN thi khớp tạm đợc lại dầm Sau lắp khớp tạm việc căng kéo dây văng để điều chỉnh cao độ mặt cầu hoàn toàn không làm thay đổi nội lực tĩnh tải Tuy nhiên việc bố trí khớp tạm để điều chỉnh nội lực thi công có nhợc điểm lớn việc cấu tạo khớp liên tục hoá lại phức tạp cầu có nhiều dây Do giải pháp thờng đợc áp dụng cầu có khoang lớn , số lợng dây , cầu có dây nhiều đa số áp dụng biện pháp điều chỉnh nội lực dầm liên tục I.4.3 - Điều chỉnh nội lực cách căng kéo dây văng dầm liên tục Để tránh phải cấu tạo khớp tạm thi công thực mối nối ớt công trờng , đặc biệt áp dụng công nghệ ®óc hÉng dÇm BTCT , cã thĨ ®iỊu chØnh néi lực cách căng kéo dây văng trình thi công hẫng , nhằm tạo chuyển vị nội lực cỡng toàn hệ theo hớng có lợi kết cấu cầu Nội lực biến dạng cần điều chỉnh đợc xác định từ biểu đồ bao mô men tĩnh tải hoạt tải biểu đồ độ võng hệ làm chuẩn *) Điều chỉnh nội lực căng kéo dây văng dựa nguyên tắc sau +) CDV làm việc nh dầm liên tục gối đàn hồi , chịu tĩnh tải dầm cứng bị võng , gây mô men uốn , biện pháp căng kéo dây để tạo đợc phản lực thẳng đứng có giá trị phản lực điểm neo dây đợc coi nh kê gối cứng triệt tiêu đợc độ võng nút tĩnh tải mô men uốn dầm trở thành mô men uốn dầm liên tục tựa gối cứng +) Việc triệt tiêu độ võng tạo biểu đồ mô men uốn tốt đầm cứng thực căng kéo dây làm thay đổi nội lực biến dạng hệ Trang Bi tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS +) Để giảm số lợng thiết bị căng kéo tập trung đạo , công tác điều chỉnh nên thực làm nhiều đợt , mỗ đợt số dây cần căng nên chọn thích hợp với số thiết bị sơ đồ chịu lực , ví dụ sơ đồ đối xứng ta căng cặp dây , trờng hợp chung nên căng dây +) Mỗi dây nên căng lần , việc vi chỉnh căng chỉnh lại dây nên hạn chế tối thiểu , phải dự liệu sợ ảnh hởng điều chỉnh nội lực tất dây sau đến lực căng dây chỉnh độ võng nút +) Khi căng dây loại dây khỏi kết cấu thay ngoại lực +) Mỗi dây sau lắp đặt tham gia làm việc nh phần tử kết cấu +) Trình tự căng kéo cần gắn liền với bớc thi công , tránh gây tải cho công trình dới tác dụng tĩnh tải , lực điều chỉnh hoạt tải thi công II Lý thuyết điều chỉnh nội lực II.1 Trạng thái xuất phát - Điều chỉnh nội lực đợc thực trình lắp dầm dây, trớc đa công trình vào khai thác Trạng thái công trình trớc căng kéo gọi trạng thái xuất phát (trạng thái A) - Trạng thái xuất phát tuỳ thuộc vào công nghệ thi công : +) Nếu thi công theo phơng pháp đúc dầm đà giáo trạng thái xuất phát sơ đồ cầu sau thi công xong dầm cứng +) Nừu thi công theo phơng pháp hẫng trạng thái xuất phát sơ đồ cầu gồm có tháp cầu , đốt đúc đà giáo dây lắp nhng cha căng chỉnh II.2 Trạng thái cuối - Trạng thái cuối dùng trạng thái công trình hoàn chỉnh kết cấu hợp lý phân bố nội lực biến dạng Xác định trạng thái Trang Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS cuối xác định mà mục tiêu cần đạt Hàm mục tiêu độ võng tốt công trình hoàn chỉnh chịu tĩnh tải phần hoạt tải , phân bố mô men hợp lý +) Nếu dùng hàm mô men làm chuẩn khống chế mô men âm sau điều chỉnh nút có giá trị mô men gối cứng dầm liên tục chuyển đờng không tải mô men biểu đồ bao để có mô men dơng nhịp khoang mô men nút neo dây II.3 Mục đích toán điều chỉnh nội lực - Dựa trạng thái ban đầu trạng thái cuối dùng , thi công căng chỉnh dây văng cần đạt đợc mục tiêu sau : +) Đảm bảo độ bền ổn định cho công trình trình thi công +) Chỉ định đợc trình tự căng kéo dây sơ dây căng chỉnh lần +) Chỉ định lực căng dây +) Xác định đợc chuyển vị nút căng +) Xác định kết nội lực sau căng +) Xác định chuyển vị toàn kết cấu sau căng II.4 Nội dung tính toán cầu dây văng điều chỉnh nội lực +)Xác định trạng thái cuối (biến dạng nội lực ) mục tiêu cần đạt (trạng thái B) +) Căn vào công nghệ thi công trình tự lắp đặt dây, xác định trạng thái xuất phát (trạng thái A) +) Xác định nội lực biến dạng tĩnh tải I, tĩnh tải II, ảnh hởng thứ cấp (từ biến, co ngót biến dạng d dây theo thời gian) Xác định biểu đồ bao mômen uốn tải trọng tác dụng lên hệ hoàn chỉnh (nếu muốn triệt tiêu phần ¶nh hëng ho¹t t¶i) Trang Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS +) Chän phơng pháp tính (phơng pháp lực phơng pháp chuyển vị), định trình tự căng chỉnh , định véc tơ ẩn số hệ +) Lập phơng trình sở mục tiêu chọn +) Xác định ẩn lực thoả mãn mục tiêu +) Xác định lực căng dây, độ cao cần chỉnh nút theo trình tự căng chọn +) Xác định nội lực biến dạng trạng thái cuối (B) tĩnh tải (I,II), ảnh hởng thứ cấp lực điều chỉnh +) Kiểm tra kết theo số liệu mục tiêu II.5 Hệ phơng trình tắc toán điều chỉnh nội lực II.5.1 - Nguyên tắc xây dựng hệ phơng trình tắc - Để xác định ẩn lực thẳng đứng X i ( Xi = Ni sin i ) cần vào mục tiêu cần đạt trình ĐCNL Mục tiêu là: trị số mô men uốn dầm cứng Các giá trị mong muốn cần đạt cho mục tiêu gọi chuẩn Ví dụ chọn mục tiêu hàm mô men uốn trị số mô men chuẩn có giá trị = gd / 11 nút,hay nói cách khác giá trị mô men dầm cứng treo dây văng gối tháp mố nh dầm kê gối cứng nút dây, tháp mố II.5.2 - Hệ phơng tình tắc toán điều chỉnh nội lực - Khi mục tiêu điểu chỉnh mô men uốn dầm cứng Từ điều kiện tổng mô men nút tĩnh tải lực điều chỉnh gây phải giá trị mô men chuẩn ta có : - Phơng trình tắc có dạng tổng quát là: Mio + Mix + Mic + MiII = Trong đó: +) Mio : Mô men uốn nút thứ i trạng thái ban đầu (A) +) Mic : Mô men uốn chuẩn nút thứ i cần đạt ( hàm mục tiêu ) Trang Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây vng GVHD: TS +) Mix : Mô men uốn nút thứ i lực điều chỉnh X i gây +) MiII : Mô men uốn nút thứ i ảnh hởng tĩnh tải phần II ảnh hởng thứ cấp (nhiệt độ, co ngót, từ biến bê tông) hệ trạng thái hoàn chỉnh - Mở rộng cho nút phơng trình tắc dới dạng ma trận có dạng M.X + Mo + Mc + MII = (*) Trong ®ã ma trận M đợc xác định nh sau: m11 m12 m1n m21 m22 m2n M= mn1 mn2 mnn +) mij : trị số mô men i P = đặt j gây hệ (tơng ứng với sơ đồ căng dây nút j ) +) X : véc tơ ẩn lực dây văng +) MO : Véc tơ mô men hệ xuất phát (A) +) Mc : Véc tơ mô men chuẩn , mục tiêu cần đạt +) MII : Vec tơ mô men tĩnh tải phần II ảnh hởng thứ cấp gây hệ trạng thái hoàn chỉnh Sau giải phơng trình (*) ta xác định đợc ẩn Xi tìm lực điều chỉnh dây III.3 Các số liệu tính toán ban đầu II.5.1 a Bố trí chung cầu dây văng Trang Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng Sơ đồ tính chuyển vị GVHD: TS Biểu đồ mô men Biểu đồ - Bớc 23 : Căng dây số Sơ đồ tính chuyển vị Biểu đồ mô men Biểu đồ - Bớc 24 : Căng dây số Sơ đồ tính chuyển vị - Bớc 25 : Đúc đốt số Biểu đồ mô men Biểu đồ Sơ đồ tính chuyển vị Biểu đồ mô men Biểu đồ - Bớc 26 : Căng dây số Trang 23 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dõy vng Sơ đồ tính chuyển vị GVHD: TS Biểu đồ mô men Biểu đồ - Bớc 27 : Căng dây số Sơ đồ tính chuyển vị - Bớc 28 : Đúc đốt số 10 10 Sơ ®å tÝnh BiĨu ®å m« men BiĨu ®å m« men Biểu đồ Biểu đồ chuyển vị - Bớc 29 : Căng dây số 10 Sơ đồ tính Trang 24 Bi tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS Biểu đồ mô men Biểu đồ chuyển vị - Bớc 30 : Căng dây số 10 Sơ đồ tính Biểu đồ mô men Biểu đồ chuyển vị - Bớc 31 : Đúc đốt số 11 11 Sơ đồ tính Biểu đồ mô men Biểu đồ chuyển vị Trang 25 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS - Bớc 32 : Căng dây số 11 Sơ đồ tính Biểu đồ mô men Biểu đồ chuyển vị - Bớc 33 : Căng dây số 11 Sơ đồ tính Biểu đồ mô men Biểu đồ chuyển vị - Bớc 34 : Hoàn thiện lớp phủ mặt cầu , hệ thống lan can , đèn chiếu sáng Sơ đồ tính Biểu đồ mô men III.6 Kết s¬ chØnh néi lùc Trang 26 Bài tiểu luận: Cầu treo v cu dõy vng GVHD: TS III.6.1 Giá trị lực căng dây sau sơ chỉnh nội lực - Dùng EXCEL ta tính đợc lực căng dây sau sơ chỉnh nội lực nh sau : Yc Yo YII Yc+Yo Xi Si Hi D©y (m) (m) (m) +YII (T) (T) (T) 0.0132 2.06E-03 0.0111 12.82 13.90 5.39 1' 0.0233 -0.0139 0.0372 26.33 28.56 11.07 0.0470 4.87E-04 0.0465 23.51 28.77 16.58 2' 0.0654 -0.0285 0.0939 54.78 67.02 38.62 -1.91E3 0.0720 03 0.0739 19.96 27.69 19.19 3' 0.0984 -0.0443 0.1427 64.61 89.64 62.13 -4.99E4 0.1040 03 0.1090 24.99 38.92 29.84 4' 0.1376 -0.0613 0.1989 77.35 120.47 92.36 -8.68E5 0.1444 03 0.1531 27.95 48.22 39.29 5' 0.1836 -0.0794 0.2630 73.69 127.12 103.58 0.1947 -0.0126 0.2073 33.95 64.03 54.29 6' 0.2369 -0.0983 0.3352 72.58 136.88 116.05 0.2441 -0.0156 0.2597 38.42 78.32 68.25 7' 0.2864 -0.1172 0.4036 67.13 136.83 119.23 0.2784 -0.0165 0.2949 42.53 92.82 82.50 8' 0.3184 -0.135 0.4534 54.95 119.90 106.57 0.2800 -0.0142 0.2942 45.71 105.93 95.56 9' 0.3345 -0.1505 0.4850 48.35 112.04 101.07 -8.27E10 0.2310 03 0.2393 22.90 55.96 51.06 Trang 27 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng 10' 11 11' GVHD: TS 0.3138 -0.1621 0.4759 112.57 275.14 251.06 0.1470 0.1470 81.65 209.28 192.70 0.1506 0.1506 -70.70 181.22 -166.86 IV TÝnh to¸n vi chØnh néi lực IV.1 Nguyên tắc vi chỉnh có tác dụng tĩnh tải phần cao độ nút treo dây cha đạt nh trắc dọc thiết kế, mômen uốn dầm cha hợp lý (mômen âm lớn khoang vị trí tháp mômen dơng lớn nhịp giữa).Việc vi chỉnh đợc tính toán cho số dây căng chỉnh nhất, đạt yêu cầu độ võng khắc phục phần mômen hoạt tải IV.2 ma trận ảnh hởng mô men chuyển vị dầm cứng Matrận ảnh hởng mômen chuyển vị dầm cứng ma trận mômen chuyển vị dầm cứng lực căng chỉnh dây đơn vị Để xác định ma trận ảnh hởng mômen chuyển vị dầm cứng ta giải sơ đồ kết cấu ứng với lực căng đơn vị Khi căng dây ta loại dây khỏi kết cấu thay vào lực căng tơng ứng Việc tính toán thực chơng trình Sap2000 Sơ đồ tính sơ đồ phẳng , tính toán với mặt phẳng dây tơng ứng nửa độ cứng dầm chủ,tháp Do tính đối xứng cầu nên việc căng chỉnh tiến hành căng cặp dây đối xứng Nội lực biến dạng lực căng có thành phần thẳng đứng Xi=1 gây IV.3 Hệ phơng trình Tính toán lực căng vi chỉnh - Mômen dầm cần tính vị trí nút treo dây văng vị trí khác suy từ tung độ treo Mômen uốn dầm cứng xác định công thức sau: 22 M i mij X j M io M iII j 1 Trong ®ã: Trang 28 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS +) mij :m«men vị trí i Xj =1 gây +) M i0 :mômen tĩnh tải lực căng sơ chỉnh gây vị trí i +) M iII :mômen tĩnh tải phần gây vị trí i1 Viết dới dạng matrận: M m X M M II Trong ®ã: +) M :vÐc tơ mômen cần tính +) M :véc tơ mônen tĩnh tải lực căng sơ chØnh g©y II +) M :vÐc tơ mômen tĩnh tải phần gây +) X:véc tơ lực căng chỉnh +) m : matrận ảnh hởng mômen lực căng vi chỉnh gây - Lực căng dây văng sau căng chỉnh tất dây văng xác định công thức sau: 22 N i nij X j N io N iII j 1 Trong ®ã: +) nij : lực căng dây văng i Xj =1 gây +) N i0 :lực căng dây i tĩnh tải lực căng sơ chỉnh gây đến thời điểm sau hợp long +) N iII :lực căng dây văng i tĩnh tải phần gây - Khi căng dây i nii= Xi i góc nghiêng dây sin i văng i so với phơng ngang Viết dới d¹ng ma trËn: N n X N N II Trong đó: +) N : véc tơ lực căng dây văng +) N : véc tơ lực căng tĩnh tải lực căng sơ chỉnh gây II +) N : véc tơ lực căng tĩnh tải phần gây Trang 29 Bài tiểu luận: Cầu treo cu dõy vng GVHD: TS +) X:véc tơ lực căng chØnh +) n : ma trËn ¶nh hëng lùc căng dây văng lực căng vi chỉnh gây ra, ma trËn nµy kÝch thíc 22x22 - Cã 22 dây nên ma trận ảnh hởng độ võng có 22 cột.Có 22 dây văng nhng có dây neo (neo vào trụ neo, độ võng ~ 0) có 21 nút treo dây văng võng xuống nên Ma trận ảnh hởng độ võng có 21 hàng sơ đồ t ính t o n l ực c ă n g d ây cho véc tơ độ võng Yc tính giá trị lực căng Xi tính độ võng mớ i tính giá trị mômen Mi thay đổi lại lực căng Xi vẽ biểu đồ mômen ch a hợ p lí hợ p lí kết thúc Đốt Y1o 1, 1' Xác định chuyển vị nút dầm theo bớc thi công 10,1 2,2' 3,3' 4,4' 5,5' 6,6' 7,7' 8,8' 9,9' 0' 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00 0,006 0,003 0,001 0,000 63 90 84 46 Trang 30 11,1 1' 0,000 19 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng Y3o 0 Y3' o 0 63 0,006 63 0,018 90 0,018 90 0,032 00 0,032 00 Y4' o 0 71 0,003 71 0,013 00 0,013 00 0,027 70 0,027 70 0,043 70 0,043 70 Y5' o 0 0 44 0,001 44 0,006 82 0,006 82 0,018 40 0,018 40 0,035 80 0,035 80 0,054 50 0,054 50 Y6o 0 0 Y6' o 0 0 05 0,000 05 0,002 37 0,002 37 0,009 94 0,009 94 0,024 80 0,024 80 0,046 30 0,046 30 0,069 60 0,069 60 Y7o 0 0 0 Y7' o 0 0 0 0,000 31 0,003 71 0,003 71 0,014 30 0,014 30 0,033 20 0,033 20 0,059 70 0,059 70 0,088 20 0,088 20 Y8o 0 0 0 Y8' o 0 0 0 0,000 26 0,000 28 0,006 04 0,006 15 0,020 10 0,018 90 0,043 70 0,040 00 0,075 40 0,067 80 0,109 40 0,096 90 Y4o 0 Y5o 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Y1' o Y2o Y2' o Y9o Y9' o 911 0,00 911 0,02 110 0,02 110 GVHD: TS Trang 31 0,000 63 0,000 60 0,000 47 0,000 34 0,000 16 0,000 31 0,001 68 0,002 03 0,001 43 0,000 91 0,001 17 0,001 39 0,001 28 0,000 91 0,002 24 0,002 19 0,001 86 0,001 49 0,000 71 0,001 08 0,009 76 0,008 74 0,027 80 0,023 90 0,056 20 0,047 70 0,093 20 0,078 60 0,132 80 0,111 0,002 16 0,002 03 0,001 38 0,002 30 0,001 77 0,003 15 0,001 92 0,014 00 0,011 50 0,033 40 0,029 30 0,062 20 0,056 60 0,098 00 0,091 0,002 83 0,000 73 0,001 85 0,005 02 0,003 18 0,017 40 0,015 00 0,038 60 0,036 10 0,069 20 0,067 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS 30 Y10 o 0 0 0 0 Y10 'o 0 0 0 0 90 0,135 20 0,129 40 Y11 o 0 0 0 0 0 Y11 'o 0 0 0 0 0 70 0,107 10 0,107 90 0,147 00 0,150 60 Gi¸ trị lực căng sơ chỉnh theo chuyển vị nút Tên d©y Yc (m) Yc1 Yc2 0,018 0,006 1' 0,001 0,012 2 0,033 0,001 2' 0,006 0,018 0,047 0,024 3' 1E-02 0,024 -0,06 0,032 4' 0,02 0,029 0,071 0,035 5' 0,026 - 0,035 0,033 Yo (m) 0,013 0,023 0,047 0,065 0,072 0,098 0,104 0,137 0,144 0,183 - YII (m) Yc+Yo +YII Xi (T) Si (T) Hi (T) NhiƯt t® (®é) 0,002 06 0,022 24,33 26,39 10,23 3,642 0,013 90 0,047 41,15 44,64 17,30 3,642 0,000 49 0,078 49,95 58,17 29,82 3,289 0,106 63,18 73,58 37,72 3,289 0,096 32,50 40,81 24,68 2,527 0,152 65,52 82,28 49,77 2,527 0,137 38,47 52,01 35,00 2,090 0,208 76,47 103,3 69,57 2,090 0,189 40,13 58,15 42,09 1,812 0,272 72,56 105,1 76,12 1,812 0,252 44,54 68,84 52,49 - 0,028 50 0,001 91 0,044 30 0,004 99 0,061 30 0,008 68 0,079 40 - Trang 32 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng 0,079 6' 0,033 0,040 0,083 0,027 7' 0,047 0,044 -8E02 0,018 8' 7E-02 0,048 0,065 0,009 9' 0,104 0,051 10 0,038 0,003 10' 0,139 0,054 11 0 0,000 11' 0 0,000 GVHD: TS 0,194 0,236 0,244 0,286 0,278 0,318 0,280 0,334 0,231 0,313 0,147 0,150 0,012 60 0,098 30 0,015 60 0,117 20 0,016 50 0,135 00 0,014 20 0,150 50 0,008 27 0,162 10 1,663 0,342 73,59 113,7 86,71 1,663 0,316 48,85 80,07 63,45 1,581 0,400 69,60 114,0 90,40 1,581 0,356 53,15 91,93 75,01 1,526 0,430 58,50 101,1 82,56 1,526 0,349 55,10 100,1 83,57 1,470 0,432 53,17 96,60 80,65 1,470 0,275 39,25 74,57 63,41 1,205 0,391 85,50 162,4 138,1 1,205 0,000 00 0,147 63,62 125,9 108,7 1,090 0,000 00 0,150 24,96 49,40 42,64 1,090 24,96 49,40 Tổng hợp dây 11' Mô men nút theo bớc thi công Đốt 1,1' 2,2' 3,3' 4,4' 5,5' 6,6' 7,7' 8,8' 9,9' 10,1 0' 11,1 1' Mgoi M1o 127, 52 505, 58 - 304, 76 - 130, 56 - 18,7 - 39,4 - 59,7 - 53,9 -1,59 40,8 14,1 23,4 16,8 10,2 16,1 Trang 33 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng M2o' 0 215, 05 215, 05 37,0 37,0 M3o 0 M3o' 0 200, 69 200, 69 200, 98 200, 98 60,0 60,0 M4o 0 0 M4o' 0 0 137, 27 137, 27 215, 20 215, 20 222, 27 222, 27 54,1 54,1 M5o 0 0 M5o' 0 0 76,7 76,7 176, 58 176, 58 256, 04 256, 04 244, 33 244, 33 71,9 71,9 M6o 0 0 0 M6o' 0 0 0 30,3 30,3 120, 66 120, 66 221, 11 221, 11 292, 54 292, 54 274, 81 274, 81 80,8 80,8 M7o 0 0 0 M7o' 0 0 0 -1,59 68,5 68,5 160, 63 160, 63 262, 73 262, 73 330, 70 330, 70 294, 54 294, 54 86,8 86,8 M8o 0 0 0 0 M8o' 0 0 0 0 14,1 28,3 28,3 100, 12 100, 12 201, 45 201, 45 304, 62 304, 62 361, 01 361, 01 310, 87 310, 87 92,0 92,0 M9o M9o' 0 0 0 0 0 0 0 0 0 M1o' M2o 0 113, 91 113, 91 GVHD: TS 0,00 Trang 34 8 16,8 16,1 -3,65 10,3 -3,65 47,1 47,1 120, 50 120, 50 210, 76 210, 76 291, 79 291, 79 323, 52 323, 52 258, 57 258, 57 48,2 - 10,3 12,7 12,7 62,9 62,9 136, 56 136, 56 222, 89 222, 89 296, 92 296, 92 324, 96 324, 96 264, 87 - Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS 48,2 M10 o M10 o' M11' o 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 264, 87 75,5 75,5 0 0 0 0 0 Gi¸ trị lực căng vi chỉnh theo mô men Dây thứ i i ®é Sini Cotgi Xi T Si T Hi T Nhiet t® ®é 67,20 0,92 0,42 38,50 41,76 16,19 -3,642 1' 67,20 0,92 0,42 33,85 36,72 14,23 -3,642 59,16 0,86 0,60 47,25 55,03 28,21 -3,289 2' 59,16 0,86 0,60 40,50 47,17 24,18 -3,289 52,78 0,80 0,76 61,25 76,92 46,52 -2,527 3' 52,78 0,80 0,76 51,85 65,11 39,38 -2,527 47,70 0,74 0,91 73,25 99,03 66,64 -2,090 4' 47,70 0,74 0,91 62,50 84,50 56,86 -2,090 43,63 0,69 1,05 62,85 91,09 65,93 -1,812 5' 43,63 0,69 1,05 53,25 77,17 55,86 -1,812 40,32 0,65 1,18 67,50 104,32 79,54 -1,663 6' 40,32 0,65 1,18 58,85 90,95 69,35 -1,663 37,59 0,61 1,30 73,50 120,48 95,47 -1,581 7' 37,59 0,61 1,30 61,85 101,39 80,34 -1,581 Trang 35 Nhiet gan ®é 152,10 133,73 180,99 155,13 194,36 164,54 206,97 176,60 165,05 139,84 173,48 151,25 190,48 160,29 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS 35,32 0,58 1,41 62,50 108,11 88,21 -1,526 8' 35,32 0,58 1,41 51,25 88,65 72,34 -1,526 33,40 0,55 1,52 63,85 116,00 96,85 -1,470 9' 33,40 0,55 1,52 53,25 96,74 80,77 -1,470 10 31,76 0,53 1,62 65,50 124,45 105,82 -1,205 10' 31,76 0,53 1,62 67,50 128,26 109,06 -1,205 11 11' D©y 11' 30,34 30,34 0,51 0,51 1,71 1,71 64,25 25,00 127,19 49,49 109,77 42,71 -1,090 -1,090 25,00 49,49 42,71 164,98 135,28 170,52 142,21 149,97 154,55 138,64 -53,95 -53,95 Tổng hợp giá trị lực căng sau vi chỉnh Nhịp trái Nhịp phải Dây thứ i 10 I ®é 67,20 59,16 52,78 47,70 43,63 40,32 37,59 35,32 33,40 31,76 Xi T 38,50 47,25 61,25 73,25 62,85 67,50 73,50 62,50 63,85 65,50 11 30,34 64,25 127,19 D©y thø i 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' 10' D©y 11' Si T 41,76 55,03 76,92 99,03 91,09 104,32 120,48 108,11 116,00 124,45 i ®é 67,20 59,16 52,78 47,70 43,63 40,32 37,59 35,32 33,40 31,76 Xi Si Hi T T T 33,85 36,72 14,23 40,50 47,17 24,18 51,85 65,11 39,38 62,50 84,50 56,86 53,25 77,17 55,86 58,85 90,95 69,35 61,85 101,39 80,34 51,25 88,65 72,34 53,25 96,74 80,77 67,50 128,26 109,06 30,34 25,00 49,49 42,71 IV.4 – Kết sau vi chỉnh nội lực dây văng - Trên sở vi chỉnh theo độ võng dầm nhiều lần để đạt đợc độ võng theo mong muốn ta tính đợc giá trị lực căng dây văng nh sau : 1/ Nhịp trái: Dây i i (độ) 67.20 54.81 Xi (T) 38.50 47.25 Trang 36 Si (T) 41.76 57.81 Hi (T) 16.19 33.31 Bài tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng 10 11 46.12 39.95 35.43 32.02 29.38 27.27 25.56 24.15 22.96 GVHD: TS 61.25 73.25 62.85 67.50 73.50 62.50 63.85 65.50 64.25 84.97 114.08 108.41 127.29 149.82 136.39 147.96 160.09 164.69 58.90 87.46 88.34 107.92 130.55 121.22 133.47 146.08 151.64 1/ NhÞp phải: Dây thứ i 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' 10' Dây 11' i độ 67,20 59,16 52,78 47,70 43,63 40,32 37,59 35,32 33,40 31,76 30,34 Xi T 33,85 40,50 51,85 62,50 53,25 58,85 61,85 51,25 53,25 67,50 25,00 Si T 36,72 47,17 65,11 84,50 77,17 90,95 101,39 88,65 96,74 128,26 49,49 Hi T 14,23 24,18 39,38 56,86 55,86 69,35 80,34 72,34 80,77 109,06 42,71 - BiÓu đồ biểu đồ mô men biểu đồ chuyển vị dầm sau căng chỉnh +) Biểu đồ mômen Trang 37 ... ta xác định đợc ẩn Xi tìm lực điều chỉnh dây III.3 Các số liệu tính toán ban đầu II.5.1 a Bố trí chung cầu dây văng Trang Bi tiểu luận: Cầu treo cầu dây văng 11 11 10 10 GVHD: TS 4 1' 10' 8' 9'... 100 199 10 23 Cấu t o t há p T1, (đơn v ịđề x imét ) Bi tiu luận: Cầu treo cầu dây văng GVHD: TS §iỊu chỉnh nội lực cầu dây văng theo mô men I Mục tiêu điều chỉnh nội lực giả thiết I.1 Mục... gây - Lực căng dây văng sau căng chỉnh tất dây văng xác định công thức sau: 22 N i nij X j N io N iII j Trong đó: +) nij : lực căng dây văng i Xj =1 gây +) N i0 :lực căng dây i tĩnh tải