Thiết kế cầu máng bê tông cốt thép

Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 1 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 THIẾT KẾ CẦU MÁNG BÊ TÔNG CỐT THÉP A.TÀI LIỆU THIẾT KẾ. Kênh dẫn nước đi qua vùng trũng. Sau khi so sánh các phương án thiết kế đã đi tới kết luận cần xây dựng một cầu máng bê tông cốt thép để dẫn nước đi qua. Dựa vào địa hình, qua tính toán thủy lực và thủy nông người ta đã xác định được kích thước và mực nước yêu cầu trong máng như sau: + Chiều dài máng: L=32(m). + Bề rộng máng: B=2.4(m). +Cột nước lớn nhất trong máng: Hmax =2.3(m). Hình 1: Sơ đồ cầu máng. 1. Thân máng. 2. Trụ đỡ. 3. Nối tiếp. + Vùng xây dựng công trình có cường đô gió qg =1,2 (kN/m 2), hệ số gió đẩy là kgđ= 0,8 , hệ số gió hút là kgh=0,6 + Cầu máng thuộc công trình cấp III + Dùng bê tông Mác 200, cốt thép nhóm CII. + Dung trọng bê tông:  b= 25(kN/m 3) + Độ vượt cao an toàn là δ=0,5(m) + Tải trọng người đi: q=2(kN/m3) + Số nhịp cầu máng: n= 5 (nhịp) 1 2 3 Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 2 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 Hình 2: mặt cắt ngang máng. 1. Lề đi. 2. Vách máng. 3. Đáy máng. 4. Dầm đỡ dọc máng. 5. Khung đỡ. Tra các phụ lục trong GT bê tông cốt thép : + kn=1.15 ,nc=1.0 +Rn=90(kG/cm 2) +Rk=7,5(kG/cm 2) + ckR =11.5(kG/cm 2) + mb=1,0, ma=1.1, mb4=0,9 + cnR =115(kG/cm 2) + Ra= aR =2700(kG/cm 2) + α0=0.6 + A0=0,42 + Ea=2,1.10 6 (kG/cm2) + Eb=2,4.10 5(kG/cm2) + n= a b E E =8.75 + µmin=0.1% + f l      = 1 500 . + an.gh=0.2(mm) B  H 1 2 3 4 5 Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 3 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 B. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ PHẬN CẦU MÁNG. Tính nội lực trong các bộ phận cầu máng với các tổ hợp tải trọng: cơ bản, đặc biệt trong thời gian thi công. Trong phạm vi đồ án này chỉ tính nội lực trong các bộ phân tổ hợp tải trọng cơ bản. 1.LỀ NGƯỜI ĐI 1.1 Sơ đồ tính toán:  Chọn kích thước. Cắt 1m dài dọc máng, xem như một dầm công xôn ngàm tại vách máng. Chọn kích thước như sau: - Bề rộng lề đi l=80cm. - Chiều dày lề thay đổi dần 1 8 12h cm  .Trong tính toán lấy chiều dày trung bình 10h cm . 1.2 Xác định tải trọng: a) Trọng lượng bản thân ( qbt): c bt bq .h.1m 25.0,1.1 2,5kN / m    b) Tải trọng người (qng):Tải trọng do người có thể lấy sơ bộ bằng 2 kN/m 2 c ngq 2.1m 2kN / m   Tải trọng tính toán tổng cộng tác dụng lên lề người đi: tc bt bt ng ngq n .q n .q  Trong đó: btn 1,05 - hệ số vượt tải của tải trọng bản thân ngn 1, 2 - hệ số vượt tải của tải trọng người đi (TCVN 2737-1995) tcq 1,05.2,5 1,2.2 5,025kN / m    80 cm 8 12 80 cm Hình 1.1: Sơ đồ tính toán lề người đi. Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 4 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 STT Tên tải trọng TT tiêu chuẩn(kN/m) TT tính toán (kN/m) 1 Trọng lượng bản thân 2.5 2.625 2 Trọng lượng người 2.0 2.4 3 Tổng 5.025 1.3 Xác định nội lực: 1.4 Tính toán, bố trí cốt : - Tính toán thép cho mặt cắt có mômen lớn nhất (mặt cắt ngàm): M=1,608 kNm. - Chọn a = 2cm, h0 = h – a = 8cm. A = 2 0nb cn h.b.R.m M.n.k = 28.100.90.1 16080.1.15,1 = 0,032 A = 0,032 < A0 = 0,42  tính cốt đơn a = 1 - A21 = 1 - 032,0.21 = 0,033. Fa = aa 0nb R.m .h.b.R.m a = 1.90.100.8.0,033 1,1.2700 = 0,79 cm2 < minbh0 = 0,001.100.8 = 0,8 cm 2. Chọn và bố trí thép cấu tạo 58/1m (2,51 cm2) theo phương vuông góc với hướng dòng chảy. Chọn và bố trí thép cấu tạo vuông góc với thép chịu lực 4 6/1m (1,13 cm2). - Kiểm tra điều kiện cường độ theo lực cắt Q (tính với Qmax= 402 daN) M h 0 h a Rn Rnbx RaFa x q = 5,025 kN/m M Q- kNm kN 1,608 4,02 Hình 1.2: Biểu đồ nội lực lề người đi. Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 5 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 k1.mb4Rkbh0=0,8.0,9.7,5.100.8 = 4320 daN. (k1=0,8 đối với kết cấu dạng bản) kn.ncQ=1,15.1.402 = 462,3 daN. kn.nc.Q < k1.mb4.Rk.bh0 không cần đặt cốt ngang. - Bố trí thép lề người đi. 2.VÁCH MÁNG. 2.1. Sơ đồ tính toán: Cắt 1m dài dọc theo chiều dài máng.Vách máng được tính toán như một dầm công xôn ngàm tại đáy máng và dầm dọc.Sơ bộ chọn các kích thước vách máng như sau: - Chiều cao vách: ax 2,3 0,5 2,8    v mH H m ( : độ cao an toàn, lấy 0,5m  ) - Bề dày vách thay đổi dần 12 20 .vh cm  2.2. Tải trọng tác dụng: Do điều kiện làm việc của vách máng nên tải trọng tác dụng gồm: - Mômen tập trung do người đi trên lề truyền xuống: Mng. - Mômen do trọng lượng bản thân lề đi: Ml 8 a=200 a=250 6 2,8 m 12 cm 20 Hình 2.1 : Sơ đồ tính toán vách máng Hình 1.3: bố trí thép lề người đi. Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 6 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 - Áp lực nước tương ứng với Hmax: qn - Áp lực gió( gồm gió đẩy và gió hút): qg Các tải trọng này gây căng trong và căng ngoài vách máng. - Các tải trọng gây căng ngoài: Ml, qgđ : 2 2 c l l l q .L 2,5.0.8 M 0,8kNm 2 2     cl l lM n .M 1,05.0,8 0,84kNm   . c gd gd gq k .q .1m 0,8.1,2.1 0,96kN / m    c gd g gdq n .q 1,3.0,96 1, 248kN / m   . - Các tải gây căng trong: Ml, Mng, qn, qgh : c lM 0,8kNm ; lM 0,84kNm . 2 2 ng lc ng q .L 2.0,8 M 0,64kNm 2 2     cng ng ngM n .M 1,2.0,64 0,768kNm   c ghq = kgh.qg.1m = 0,6.1,2.1 = 0,72 kN/m  qgh = ng. c ghq = 1,3. 0,72 = 0,936 kN/m. Biểu đồ áp lực nước có dạng hình tam giác: c nmax d n maxq k . .H .1 1,3.10.2,3.1 29,9kN / m    c nmax n nmaxq n .q 1.29,9 29,9kN / m   Trong đó : kđ là hệ số động. qgđ = 1,248 kN/m Ml = 0,84 kNm Mgđ = 0,84 kNm H max qgh = 0,936kN/m qn max = 29,9 kN/m Mng = 0,768 kNm Hình 2.2 : Tải trọng tác dụng lên vách máng. Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 7 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 kNmM 4,8922 gđ l kNm M 0,84 l gđ 3,49 kNQ 0 kNQ + 2.3 Xác định nội lực. a. Trường hợp căng ngoài : Xét mặt cắt nguy hiểm nhất( mặt cắt ngàm) M=M l + Mgđ c lM 0,8kNm ; lM 0,84kNm . c gdM = 2 8,2.96,0 2 . 22  v c gd Hq = 3,7632 kNm. Mgđ = ng. c gdM =1,3.3,7632=4,8922 kNm.  M=4,8922 - 0,84=4,0522 kNm. b. Trường hợp căng trong: Xét mặt cắt nguy hiểm nhất( mặt cắt ngàm) M = Ml + Mng + Mn + Mgh. c lM 0,8kNm  lM 0,84kNm . c ngM 0,64kNm  ngM 0,768kNm . 0 l ghl gh 3,6691 kNmM Q kNm 0,84 M 2,621 kN Q - kNM kNm ng 0,768 kNmM nmax 26,3618 ng 0 Q kN Q kN nmax 34,385 - Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 8 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 26,3618 6 29,9.2,3 6 .Hq M 22 max c n.maxc n  kNm.  c n n nM n .M 1.26,3618 26,3618   kNm 2,8224 2 0,72.2,8 2 .Hq M 22 v c ngc gh kNm.  c gh g ghM n .M 1,3.28224 3,6691   kNm.  M= 0,84 + 0,768 + 26,3618 + 3,6691 = 31,6389 kNm. Q=Ql + Qng + Qn+ Qgh. Ql =0; Qng = 0. 34,385 2 29,9.2,3 2 .Hq Q vmaxn  kN. gh gh vQ q .H 0,936.2,8 2,621    Q = Qgh + Qn = 34,385 + 2,621 = 37,01 kN 2.4 Tính toán bố trí cốt thép. Tiết diện tính toán hình chữ nhật b =100cm, h =20 cm. Chọn a= 2cm, h0= h – a = 18 cm. a. Trường hợp căng ngoài ( M= 4,0522 kNm) A = 2 0nb cn h.b.R.m M.n.k = 2 4 18.100.90.1 10.0522,4.1.15,1 = 0,016. A = 0,015 < A0 = 0,42  tính cốt đơn, a = 1 - A21 = 1 - 016,0.21 = 0,016. Fa = aa 0nb R.m .h.b.R.m a = 2700.15,1 016,0.18.100.90.1 = 0,84 cm2. Fa < min bh0 = 0,001.100.18 = 1,8 cm 2.  Chọn và bố trí thép chịu lực lớp ngoài theo cấu tạo 5 8/1m (2,51 cm2) . b. Trường hợp căng trong (M =31,6569 kNm) A = 2 0nb cn h.b.R.m M.n.k = 2 4 18.100.90.1 10.6569,31.1.15,1 = 0,125. A = 0,125 < A0 = 0,42  tính cốt đơn, a = 1 - A21 = 1 - 125,0.21 = 0,134. Fa = aa 0nb R.m .h.b.R.m a = 2700.15,1 134,0.18.100.90.1 = 6,99 cm2. Fa > min bh0 = 0,001.100.18 = 1,8 cm 2.  Chọn và bố trí thép chịu lực lớp trong 514/1m (7,69 cm2) . Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 9 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 c. Tính toán và bố trí thép ngang : Kiểm tra điều kiện cường đồ theo lực cắt Q cho trường hợp căng trong. k1.mb4Rkbh0=0,8.0,9.7,5.100.18 = 9720 daN. (k1=0,8 đối với kết cấu dạng bản) kn.ncQ=1,15.1.3701 = 4256,2 daN. kn.nc.Q < k1.mb4.Rk.bh0 không cần đặt cốt ngang. d. Bố trí cốt thép : - Lớp trong : 514/1m. - Lớp ngoài : 5 8/1m. Dọc theo phương dòng chảy bố trí 2 lớp thép cấu tạo 4 8/1m. 2.5 Kiểm tra nứt. Kiểm tra cho trường hợp căng trong: c c c c c l ng n ghM M M M M 0,8 0,64 26,3618 2,8224 30,6242         kNm. Điều kiện để cấu kiện không bị nứt: nc.M c  Mn = 1. c kR .Wqđ 1 = mh. = 1.1,75 = 1,75 (mh = 1;  = 1,75) 14 a=200 a=200 8 a=250 8 8 a=250 Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 10 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 Wqđ = n qd xh J  xn = )FF(nh.b a.F.nh.F.n 2 h.b aa a0a 2   = )51,269,7.(75,820.100 2.51,2.75,818.69,7.75,8 2 20.100 2   = 9,63 cm. Jqđ = 2 na 2 n0a 3 n 3 n )'ax.('F.n)xh(F.n 3 )xh.(b 3 x.b    = 2)263,9.(51,2.75,82)1,1018(69,7.75,8 3 3)63,920.(100 3 63,9.100 3    = 72933,01 cm4. Wqđ = 63,920 01,72933  = 7033,08 cm3 Mn = 1,75.11,5.7033,08 = 141540,74 daNcm. nc.M c = 1,0.306242 = 306242 daNcm > Mn. Kết luận: mặt cắt sát đáy máng bị nứt. Tính toán bề rộng khe nứt. n n1 n2a a a .  Trong đó: n1 n2a ;a - Bề rộng khe nứt do tải trọng tác dụng dài hạn và ngắn hạn gây ra.    c c cdh l nM M M 0,8 26,3618 27,1618 kNm 271618 daNcm      .    c c cngh ng ghM M M 0,64 2,8224 3,4624 kNm 34624 daNcm      . Tính bề rộng khe nứt an theo công thức kinh nghiệm:  a1 0n1 1 a a kc .7. 4 100. . d E    h    a2 0n2 2 a a kc .7. 4 100. . d E    h   Trong đó: - d 14mm là đường kính thanh thép -  20 200 kG / cm  đối với kết cấu nằm trong nước - 1h  lấy đối với thép thanh có gờ Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 11 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 - c : Lấy bằng 1 đối với tải trọng ngắn hạn và bằng 1,3 với tải trọng dài hạn a 0 F 15,71 0,0043 bh 100.18       c 2dh a1 a 1 M 271618 2308,56 daN / cm F Z 7,69.15,3       c ngh 2 a2 a 1 M 34624 294,28 daN / cm F Z 7,69.15,3     . ( 1 0Z .h 0,85.18 15,3cmh   ; :h Tra bảng 5-1).     n1 6 2308,56 200 a 1.1,3.1. .7. 4 100.0,0043 . 14 0,122 mm 2,1.10        n2 6 294,28 200 a 1.1.1. .7. 4 100.0,0043 . 14 0,0042 mm 2,1.10     Vậy:    n n.gha 0,122 0.0042 0,1262 mm a 0,24 mm     Kết luận: Vậy bề rộng khe nứt đảm bảo yêu cầu thiết kết. 3. ĐÁY MÁNG. 3.1 Sơ đồ tính toán. Cắt 1m dài vuông góc với chiều dòng chảy, đáy máng được tính như một dầm liên tục 2 nhịp có gối đỡ là các dầm dọc. Sơ bộ chọn kích thước đáy máng như sau: - Chiều dày bản đáy hđ =25 m. - Bề rộng đáy máng B=2,4 m. - Chiều dài nhịp l= 2 2 4 dbhB  = 2 3,02,0.24,2  = 1,25 m. ( Chọn bề rộng dầm bd = 30cm) 3.2 Tải trọng tác dụng : Do điều kiện làm việc của đáy máng, tổ hợp tải trọng cơ bản tác dụng lên đáy máng bao gồm các tải trọng sau : - Tải trọng bản thân : B = 2,4 m l = 1,25 m 1,25 m 25 cm 30 20 Hình 3.1: Sơ đồ tính toán đáy máng. Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 12 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2  cđ b đq h .1 25.0,25.1 6,25 kN / m ;    cđ đ đq n .q 1,05.6, 25 6,563 kN / m .   - Tải trọng nước ứng với cột nước Hmax :    c cnmax đ n max nmax n nmaxq k H .1 1,3.10.2,3.1 29,9 kN / m q n .q 1.29,9 29,9 kN / m        cnmaxM 26,3618 kNm  nmaxM 26,3618 kNm  - Tải trọng nước ứng với mực nước cột nước nguy hiểm (Hngh) :  đngh l 1,25 H 0,88 m 2 2       c cngh đ n ngh ngh n nghq k . .H .1 1,3.10.0,88.1 11,44 kN / m q n .q 1.11,44 11, 44 kN / m            3 3 đ n nghc c ngh ngh n ngh k H 1 1,3.10.0.88 .1 M 1,48 kNm M n .M 1.1, 48 1,48 kNm 6 6         - Tải trọng gió : Theo kết quả tính toán ở mục 2.3,ta có:    cgđ gđM 3,7632 kNm M 4,8922 kNm      cgh ghM 2,8224 kNm M 3,6691 kNm   - Tải trọng do người đi : Theo kết quả tính toán ở mục 2.3 ,ta có:    cng ngM 0,64 kNm M 0,768 kNm   3.3 Xác định nội lực. Tra các phụ lục 18,21 trong giáo trình kết cấu bê tông cốt thép, vẽ biểu đồ nội lực ứng với từng tải trọng tác dụng lên đáy máng, sau đo tổ hợp lại thành các trường hợp tải trọng bất lợi nhất cho ba mặt cắt cần tính toán và bố trí thép. Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 13 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 a. Nội lực do tải trọng bản thân đáy máng và tải trọng do trọng lượng bản thân lề truyền xuống ( qđ, Ml) Số liệu lấy trong bảng tra 1 trang 35. Ml=0,84 kNm q =6,563 kN/m Ml=0,84 kNm -0 .8 4 0 -0 .3 81 -0 .0 24 0 .2 30 0 .3 82 0. 4 31 0 .3 77 0. 22 1 -0 .0 3 7 -0 .3 98 -0 .8 6 2 -0 .3 98 -0 .0 37 0. 22 1 0 .3 7 7 0. 4 31 0 .3 82 0 .2 30 -0 .0 24 -0 .3 8 1 -0 .8 4 0 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 4 .0 8 4 3. 2 64 2. 4 44 1. 6 23 0 .8 0 3 -0 .0 1 7 -0 .8 3 8 -1 .6 5 8 -2 .4 7 9 - 3. 2 9 9 - 4 .1 1 9 4 .1 19 3. 29 9 2. 4 79 1. 6 58 0. 83 8 0. 0 17 -0 .8 0 3 -1 .6 2 3 -2 .4 4 4 -3 .2 64 - 4. 08 4 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 M Q Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 14 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 b.Nội lực do áp lực nước ứng với cột nước Hmax (qn max, Mn max). Số liệu lấy trong bảng tra 2 trang 36. -2 6. 36 2 -2 0 .8 8 9 -1 5. 88 4 -1 1. 34 5 -7 .2 74 -3 .6 7 1 -0 .5 34 2 .1 36 4 .3 3 8 6. 07 3 7 .3 4 1 6. 0 73 4. 33 8 2 .1 36 -0 .5 3 4 -3 .6 7 1 -7 .2 7 4 -1 1 .3 45 -1 5 .8 8 4 -2 0. 8 89 -2 6 .3 62 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 45 .6 5 0 4 1. 9 12 38 .1 75 34 .4 3 7 3 0. 70 0 2 6. 96 2 23 .2 25 19 .4 8 7 1 5 .7 5 0 12 .0 12 8 .2 7 5 -8 .2 7 5 -1 2 .0 1 2 -1 5 .7 5 0 -1 9. 48 7 -2 3. 2 25 -2 6 .9 6 2 -3 0 .7 00 -3 4 .4 3 7 -3 8 .1 7 5 - 4 1 .9 1 2 - 45 .6 5 0 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 Mmax=26,3618 kNm q =29,9 kN/m Mmax=26,3618 kNm M Q Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 15 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 c. Nội lực do áp lực ứng với Hngh (qngh, Mngh) : Số liệu lấy trong bảng tra 3 trang 37. -1 .4 8 0 -0 .6 7 7 -0 .0 5 3 0. 39 3 0 .6 59 0 .7 4 7 0 .6 56 0. 38 7 -0 .0 6 2 - 0 .6 8 9 - 1 .4 94 -0 .6 89 -0 .0 6 2 0 .3 8 7 0 .6 56 0. 7 47 0 .6 59 0. 39 3 -0 .0 5 3 -0 .6 7 7 -1 .4 80 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 7. 1 39 5. 7 09 4. 2 79 2. 84 9 1. 41 8 -0 .0 1 1 -1 .4 4 1 -2 .8 7 1 -4 .3 0 2 -5 .7 3 2 -7 .1 6 2 7 .1 62 5 .7 32 4 .3 02 2. 87 1 1. 4 41 0 .0 1 1 -1 .4 1 8 -2 .8 4 9 -4 .2 79 -5 .7 0 9 -7 .1 3 9 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 Mngh= 1,48 kNm qngh= 11,44 kN/m Mngh= 1,48 kNm M Q Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 16 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 d.Nội lực do tải trọng người đi lề trái ( Mng) : Số liệu lấy trong bảng tra 4 trang 38. -0 .7 68 -0 .6 7 2 -0 .5 7 6 -0 .4 8 0 -0 .3 8 4 -0 .2 8 8 -0 .1 9 2 -0 .0 9 6 0 .0 00 0 .0 96 0. 19 2 0 .1 7 3 0. 15 4 0 .1 34 0 .1 15 0 .0 96 0. 07 7 0 .0 58 0 .0 38 0 .0 19 0 .0 00 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 Mng =0,768 kNm 0.768 -0.154 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 M Q Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 17 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 e. Nội lực do tải trọng người đi lề bên phải ( Mng) : Số liệu lấy trong bảng tra 5 trang 39. 0. 0 00 0. 01 9 0. 03 8 0 .0 58 0. 0 77 0 .0 96 0. 1 15 0. 1 34 0 .1 54 0 .1 73 0. 19 2 0 .0 96 0 .0 00 -0 .0 96 -0 .1 9 2 -0 .2 88 -0 .3 84 -0 .4 8 0 -0 .5 7 6 -0 .6 72 -0 .7 6 8 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 0.154 -0.768 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 Mng=0,768kNm M Q Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 18 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 f. Nội lực do áp lực gió thổi từ trái sang phải( Mgđ, Mgh). Số liệu lấy trong bảng tra 6 trang 40. - 4.158 -2.691 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 Hướng gió Mgh= 3,6691 kNmMgđ = 4,8922 kNm 4 .8 9 2 4 .3 7 2 3 .8 53 3. 3 33 2 .8 13 2 .2 93 1 .7 7 3 1 .2 5 4 0 .7 3 4 0. 21 4 - 0 .3 06 - 0. 6 42 - 0 .9 7 8 -1 .3 15 -1 .6 5 1 -1 .9 8 7 - 2. 32 4 - 2 .6 6 0 -2 .9 96 -3 .3 3 3 - 3 .6 6 9 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 Q M Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 19 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 -3 .4 1 2 -3 .0 99 -2 .7 8 6 -2 .4 74 -2 .1 6 1 -1 .8 48 -1 .5 3 5 -1 .2 2 3 -0 .9 10 -0 .5 9 7 -0 .2 84 0 .1 99 0 .6 8 2 1 .1 66 1 .6 4 9 2 .1 3 2 2 .6 16 3. 09 9 3. 58 2 4. 0 66 4 .5 49 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 g. Nội lực do áp lực gió thổi từ phải sang trái ( Mgđ, Mgh) : Số liệu lấy trong bảng tra 7 trang 41. Hướng gió Mgđ= 4,892 kNmMgh= 3,6691 kNm 1.896 2.929 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 M Q Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 20 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 Các trường hợp tải trọng gây ra nội lực bất lợi nhất tại ba mặt cắt cần tình toán bao gồm : 1. Trường hợp gây mômen căng trên lớn nhất tại mặt cắt sát vách : Dẫn nước trong máng với chiều cao Hmax, người đi lề bên trái hoặc cả 2 bên và có gió thổi từ phải sang trái : M1= MI + MII + MIV + MVII = 0,84 + 26,3618 + 0,768 + 3,6691 = 31,6389 kNm. 2. Trường hợp gây mômen căng dưới lớn nhất tại mặt cắt giữa nhịp: Dẫn nước trong máng với chiều cao Hngh, có người đi trên lề phải và có gió thổi từ trái sang phải. M2 = MI + MIII + MV + MVI = 0,747 + 0,431 + 0,096 + 2,293 = 3,567 kNm. 3. Trường hợp gây mômen căng trên lớn nhất tại mặt cắt trên gối giữa : Dẫn nước trong máng với chiều cao Hngh, không có người đi trên lề và cso gió thổi từ phải sang trái hoặc ngược lại. M3= MI + MIII + MVI =0,862 + 1,494 + 0,306 =2,662 kNm. 3.4 Tính toán bố trí cốt thép đáy máng: a. Tính toán cốt thép dọc chịu lực : 1. . Trường hợp gây mômen căng trên lớn nhất tại mặt cắt sát vách : Tiết diện tính toán hình chữ nhật b =100cm, h =25 cm. Chọn a= 3 cm, h0= h – a = 22 cm. A = 084,0 22.100.90.1 316389.1.15,1 h.b.R.m M.n.k 22 0nb cn   a = 1 - A21 = 1 - 084,0.21 = 0,088. A = 0,088 < A0 = 0,42  Tính cốt đơn 2 aa 0nb a cm612,5 2700.15,1 088,0.22.100.90.1 R.m .h.b.R.m F  a  Chọn Fa =5 12 (5,65 cm2). 2. Trường hợp gây mômen căng dưới lớn nhất tại mặt cắt giữa nhịp: Tiết diện tính toán hình chữ nhật b =100cm, h =25 cm. Chọn a= 3 cm, h0= h – a = 22 cm. A = 0094,0 22.100.90.1 35670.1.15,1 h.b.R.m M.n.k 22 0nb cn   a = 1 - A21 = 1 - 0094,0.21 = 0,0094. Đồ án Bê Tông Cốt Thép GVHD: Vũ Thị Thu Thủy. 21 SV: Lại Minh Thành Lớp 53CDC2 A = 0,0094 < A0 = 0,42  Tính cốt đơn 2 aa 0nb a cm6,0 2700.15,1 0094,0.22.100.90.1 R.m .h.b.R.m F  a  Chọn Fa =5 10 (3,93 cm2). 3. Trường hợp gây mômen căng trên lớn nhất tại mặt cắt trên gối giữa : Tiết diện tính toán hình chữ nhật b =100cm, h =25 cm. Chọn a= 3 cm, h0= h – a = 22 cm. A = 007,0 22.100.90.1 26620.1.15,1 h.b.R.m M.n.k 22 0nb cn   a = 1 - A21 = 1 - 007,0.21 = 0,007. A = 0,0094 < A0 = 0,42  Tính cốt đơn 2 aa 0nb a cm45,0 2700.15,1 007,0.22.100.90.1 R.m .h.b.R.m F  a  Chọn Fa =5 12(5,65 cm2). b. Tính toán cốt ngang : Kiểm tra cường độ trên mặt cắt nghiêng tại mặt cắt sát vách máng trong trường hợp máng dẫn nước