Bài giảng Nghiên cứu tính toán và lựa chọn kết cấu trụ trên hệ thống cầu vượt đường Vành đai 3, T.Phố Hà Nội - Lê Quang Trìu

ppt 61 trang huongle 1880
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Nghiên cứu tính toán và lựa chọn kết cấu trụ trên hệ thống cầu vượt đường Vành đai 3, T.Phố Hà Nội - Lê Quang Trìu", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_giang_nghien_cuu_tinh_toan_va_lua_chon_ket_cau_tru_tren.ppt

Nội dung text: Bài giảng Nghiên cứu tính toán và lựa chọn kết cấu trụ trên hệ thống cầu vượt đường Vành đai 3, T.Phố Hà Nội - Lê Quang Trìu

  1. ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC Học viên:Lê Quang Trìu Lớp: Cầu hầm (9/2010) Nghiên cứu tính toán và lựa chọn kết cấu trụ trên hệ thống cầu vượt đường Vành đai 3, T.Phố Hà Nội
  2. Phần mở đầu: • Lý do chọn đề tài: Xác định các trường hợp kích thước trụ đáp ứng yêu cầu chịu lực đặt ra và mối quan hệ giữa khối lượng vật liệu (bê tông, cốt thép) và sự chiếm dụng không gian. • Mục đích nghiên cứu của đề tài: Nghiên cưú kết cấu trụ trên hệ thống cầu vượt đường Vành đai 3, Tp. Hà Nội. Tính toán và đánh giá phương án kích thước trụ thoả mãn yêu cầu chịu lực, chỉ ra mối quan hệ giữa khối lượng vật liệu (bê tông, cốt thép) và sự chiếm dụng không gian. • Phương pháp nghiên cứu và kết quả đạt được: Nghiên cưú kết cấu trụ trên hệ thống cầu vượt đường Vành đai 3, Tp. Hà Nội bằng phương pháp thực nghiệm để xác định kích thước trụ thực tế đã thi công. Kiểm toán các trường hợp kích thước trụ bằng phần mềm Excel để xác định thêm các trường hợp kich thước trụ đảm bảo chịu lực theo yêu cầu. So sánh, đánh giá từng trường hợp kích thước trụ so với kích thước trụ thực tế đã thi công ở hai chỉ tiêu: khối lượng vật liệu (bê tông, cốt thép) và sự chiếm dụng không gian để làm cơ sở dữ liệu cho việc lựa chọn kích thước trụ cho các cầu vượt trong thành phố. Phần nội dung: Luận văn gồm bốn chương GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  3. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.1. Khái niệm và phân loại trụ cầu 1.1.1 Khái niệm cấu tạo 1.1.2 Phân loại mố trụ cầu 1.1.3 Đặc tính mố trụ cứng (thép - bê tông) 1.2. Cơ sở yếu tố trong tính toán mố, trụ cầu 1.2.1. Tổng quát về phân tích 1.2.2. Các tải trọng tác dụng lên mố trụ cầu 1.2.3. Một số phương thức tính thể tích và khối lượng vật thể 1.3. Lí thuyết tính toán trụ cầu 1.3.1. Tính toán tổng quát mố trụ cầu 1.3.2. Một số tính toán cọc móng khoan nhồi 1.4. Ứng dụng Midas/Civil trong phân tích kết cấu cầu 1.4.1. Sơ lược về Midas. 1.4.2. Phương pháp Phần tử hữu hạn và ứng dụng trong Midas/Civil GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  4. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CẦU VƯỢT VÀNH ĐAI 3 2.1. Tổng quan và phê duyệt xây dựng đường vành đai 2.1.1. Sơ lược về dự án cầu vành đai 2.1.2. Kết cấu cầu được phê duyệt, sử dụng trên hệ thống cầu vượt đường Vành đai 3, Tp. Hà Nội. 2.2. Cơ sở của tính toán và thiết kế của dự án 2.2.1. Khảo sát địa chất công trình dự án - Tóm lược kết quả thực địa 2.2.2. Thông số tiêu chuẩn - trọng tải được duyệt của dự án 2.3. Các thông số đã thiết kế 2.3.1. Thông số thi công 2.3.2. Phân tích Tính toán - Kiểm nghiệm Mô hình 2.3.2 Tổng kết tính toán thiết kế - Thi công cầu vành đai 3 GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  5. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CẦU VÀNH ĐAI 3 3.1. Áp dụng tính toán móng cầu 3.1.1. Chọn lựa kiểu móng 3.1.2. Phương án tính toán cọc cho móng trụ 3.1.3. Tính toán cho cọc đơn theo vật liệu 3.1.4. Sức chịu tải của thiết kế cọc đơn 3.1.5. Tổng sức chịu tải của các cọc 3.2. Tính toán chi tiết về trụ và mũ trụ 3.2.1. Tính toán trụ cầu về thể tích và khối lượng 3.2.2. Khởi tạo tính toán đầy đủ một trường hợp kích thước trụ 3.3. So sánh một số tính toán về các trường hợp kích thước trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.1. So sánh với trường hợp kích thước trụ (24 x 4 x 1,6) (m) 3.3.2. So sánh với trường hợp kích thước trụ (24 x 4,5 x 1,6) (m) 3.3.3. So sánh với trường hợp kích thước trụ (20 x 4,5 x 1,8) (m) 3.3.4. So sánh với trường hợp kích thước trụ (22 x 4,5 x 1,8) (m) 3.3.5. So sánh với trường hợp kích thước trụ (22 x 4,5 x 1,6) (m) 3.3.6. So sánh với trường hợp kích thước trụ (20 x 4 x 1,8) (m) 3.3.7. So sánh với trường hợp kích thước trụ (20 x 3,5 x 1,8) (m) 3.3.8. So sánh với trường hợp kích thước trụ (24 x 3,5 x 1,4) (m) 3.3.9. Tổng kết tính toán qua đồ thị. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  6. Chương 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KIỂM CHỨNG TRÊN MÔ HÌNH ĐIỆN TỬ 4.1. Một số kết quả nghiệm thu mô hình mô phỏng đơn vị thiết kế cầu 4.1.1. Phân tích tĩnh tuyến tính 4.1.2. Phân tích tác dụng động với gió 4.1.3. Phân tích kết cấu dưới tác động của động đất 4.2. Ứng dụng Midas/Civil trong phân tích mô hình trụ mẫu vành đai 3 4.3. Một số kinh nghiệm rút ra từ quá trình tính toán trụ cầu vành đai 3 GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  7. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.1. Khái niệm và phân loại trụ cầu 1.1.1. Khái niệm cấu tạo: • Cầu: Là một kết cấu bất kỳ vượt qua phía trên chướng ngại vật, có khẩu độ ≥ 6m, tạo thành một phần của tuyến đường. • Khái niệm Mố trụ cầu: Là một bộ phận quan trọng trong công trình cầu, có chức năng đỡ kết cấu nhịp, truyền các tải trọng thẳng đứng và ngang xuống đất nền. • Khái niệm Mố cầu: Là bộ phần tiếp giáp giữa cầu và đường, đảm bảo xe chạy êm thuận. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  8. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.1. Khái niệm và phân loại trụ cầu 1.1.2. Phân loại mố trụ cầu Mố trụ cầu khung: Mố vẫn giống cầu dầm nhưng trụ liên kết ngàm với kết cấu nhịp. Như vậy trụ chịu mômen rất lớn. Bố trí cả cốt thép thường và cốt thép dự ứng lực. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  9. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.1. Khái niệm và phân loại trụ cầu 1.1.2. Phân loại mố trụ cầu Mố trụ cầu treo: Mố phải có kích thước đủ lớn để chịu lực V, H cấu tạo phức tạp. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  10. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.1. Khái niệm và phân loại trụ cầu 1.1.2. Phân loại mố trụ cầu Mố trụ cầu dây văng: Mố chịu lực nhổ truyền tại mố bố trí gối chịu lực nhổ và mố phải đủ nặng để chịu lực được nhổ. • Mố trụ dẻo: Kích thước thanh mảnh, độ cứng nhỏ gồm: Xà mũ, cọc (cột). Trên mố trụ chỉ có gối cố định hoặc không cần gối • Ngoài ra còn một số phân loại khác nữa nhưng trên đây là phân loại cơ bản. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  11. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.1. Khái niệm và phân loại trụ cầu 1.1.3. Đặc tính mố - trụ cứng (thép - bê tông) • Mũ Trụ: Chịu tải trọng trực tiếp từ kết cấu nhịp và truyền xuống thân trụ. • Thân trụ: Thân trụ làm nhiệm vụ truyền áp lực từ mũ trụ xuống móng và chịu các lực ngang theo phương dọc cầu và ngang cầu. • Móng trụ: Móng trụ có nhiệm vụ truyền tải trọng từ thân trụ mố xuống đất nền bên dưới và xung quanh. • Trụ cứng: Thường được sử dụng vật liệu thép hoặc Bê Tông. • Hình dạng trụ: Dưới đây là một số loại trụ phân theo hình dạng Trụ đặc thân hẹp GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  12. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.1. Khái niệm và phân loại trụ cầu 1.1.3. Đặc tính mố - trụ cứng (thép - bê tông) • Mũ Trụ: Chịu tải trọng trực tiếp từ kết cấu nhịp và truyền xuống thân trụ. • Thân trụ: Thân trụ làm nhiệm vụ truyền áp lực từ mũ trụ xuống móng và chịu các lực ngang theo phương dọc cầu và ngang cầu. • Móng trụ: Móng trụ có nhiệm vụ truyền tải trọng từ thân trụ mố xuống đất nền bên dưới và xung quanh. • Trụ cứng: Thường được sử dụng vật liệu thép hoặc Bê Tông. • Hình dạng trụ: Dưới đây là một số loại trụ phân theo hình dạng Trụ thân rộng GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  13. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.2. Cơ sở yếu tố trong tính toán mố, trụ cầu Các bước Chuẩn bị cho tính toán trụ cầu: Bước 1: Lập phân tích kết cấu: Phương pháp lực;sai phân hữu hạn;phần tử hữu hạn; dải hữu hạn;đường dây dẻo Bước 2: Mô hình tính toán (gắn trên cơ sở Tiêu chuẩn): Tải trọng; Đặc trưng hình học; Tính năng vật liệu Bước 3: Giới hạn mô hình: Điều kiện tương đương; Điều kiện biên; Áp dụng xấp xỉ;Áp dụng chính xác. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  14. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.2. Cơ sở yếu tố trong tính toán mố, trụ cầu 1.2.1. Tổng quát về phân tích • Phương pháp phân tích kết cấu: Phương pháp lực và phương pháp chuyển vị cổ điển, Phương pháp sai phân hữu hạn, Phương pháp phần tử hữu hạn, Phương pháp dải hữu hạn, Phương pháp phân tích mạng dầm, Phương pháp đường dây dẻo. • Mô hình tính toán: Tải trọng, Đặc trưng hình học, Tính năng vật liệu, Đặc trưng ứng xử của móng trong một số điều kiện. • Điều kiện giới hạn mô hình: Điều kiện tương đương, Điều kiện biên, Phương pháp xấp xỉ, Phương pháp chính xác. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  15. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.2. Cơ sở yếu tố trong tính toán mố, trụ cầu 1.2.2. Các tải trọng tác dụng lên mố trụ cầu • Trọng lượng bản thân: Công thức tính toán: Q = γ V. • Phản lực gối dưới tác dụng của trọng lượng bản thân kết cấu nhịp: Ví dụ nhịp dầm giản đơn: Rt = (g L)/2. 2 • Trọng lượng đất đắp: Pđ = γđ H (T/m ). • Áp lực ngang của đất: Theo QT 79 áp lực đẩy ngang tính theo công thức: ep = μ γtc H. • Ngoài ra ta thường phải tính: Mố có bản quá độ; Tính áp lực đất do hoạt tải gây ra; Lực lắc ngang; Lực hãm GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  16. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.2. Cơ sở yếu tố trong tính toán mố, trụ cầu 1.2.3. Một số phương thức tính thể tích và khối lượng vật thể PP1: Sử dụng Auto-Cad để tính thể tích trụ cầu với một số thông số cho trước theo tùy chỉnh kích thước của thân trụ, móng trụ, mũ trụ. PP2: Sử dụng phương pháp hình học, phân cắt trụ phức tạp thành hình khối cơ bản, xấp xỉ hóa và tính toán. PP3: Sử dụng mô hình hóa và tỉ lệ tương đương để tính toán thể tích mẫu nhỏ và 3 suy ra mẫu lớn theo công thức Vthật =k.V mẫu. PP4: Sử dụng mô hình đối chiếu tương đối theo các mẫu thiết kế, các tiêu chuẩn cho trước để xác lập tương đối hình dáng và kích thước trụ. PP5: Sử dụng tích phân đường; tích phân mặt để tính diện tích và thể tích các vật thể khi biết các vật thể, trụ và mố được thiết kế giới hạn bởi các hàm xác định. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  17. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.3. Lý thuyết tính toán trụ cầu 1.3.1. Tính toán tổng quát mố trụ cầu Sơ đồ tính toán tải trọng và lực tác dụng lên trụ cầu: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  18. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.3. Lý thuyết tính toán trụ cầu 1.3.1. Tính toán tổng quát mố trụ cầu Tính duyệt mặt cắt: Duyệt cường độ: dùng với tổ hợp tải trong bất lợi nhất với tham số: M – tổng mômen tính toán N – lực dọc trục tính toán eo = M/N là độ lệch tâm của lực pháp tuyến N so với trọng tâm mặt h – chiều cao của mặt cắt φ- Hệ số triết giảm khả năng chịu lực khi nén. Công thức tính duyệt nên xem kỹ hơn trong môn Kết cấu công trình đã học. Kết cấu chịu uốn ( mặt cắt III-III): M ≤ Ru Ft ( ho – a) Đối với cấu kiện chịu nén đúng tâm: N≤Rn.φ.F → . 0 Đối với cấu kiện chịu nén lệch tâm: N.(1+ 2e /h)≤Rn.φ.F → . GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  19. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.3. Lý thuyết tính toán trụ cầu 1.3.1. Tính toán tổng quát mố trụ cầu Duyệt ổn định chống lật: ML, Mgh: Mômen lật tính toán, giới hạn. Ti: Các lực ngang ei : Cánh tay đòn của Pi hi: Cánh tay đòn của Ti y: Khoảng cách từ trọng tâm tiết diện đến trục kiểm toán lật m – hệ số điều kiện làm việc, m = 0.8. Với các tham số và hệ số trên đây ta có: Duyệt ổn định chống trượt: Ψ - hệ số ma sát. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  20. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.3. Lý thuyết tính toán trụ cầu 1.3.2. Một số tính toán cọc móng khoan nhồi Sức chịu tải của cọc theo đất nền: Sức kháng tính toán của cọc QR theo đất nền có thể tính như sau: QR = φQn = φqp Qp +φqs Qs .Với: Qp = qp Ap và Qs = qs As. Trong đó: Qp: Sức kháng mũi cọc (N). Qs: Sức kháng thân cọc (N). qp: Sức kháng đơn vị mũi cọc (MPa). qs: Sức kháng đơn vị thân cọc (MPa). 2 2 As: Diện tích bề mặt thân cọc (mm ). Ap: Diện tích bề mặt mũi cọc (mm ). φqp: Hệ số sức kháng đối với sức kháng mũi cọc quy định. φqs: Hệ số sức kháng đối với sức kháng thân cọc. Hệ số nhóm cọc chịu nén: Sức chịu tải của nhóm cọc có thể lấy bằng tổng sức chịu tải riêng rẽ của từng cọc nhân với hệ số hữu hiệu η Sức chịu tải dọc trục của cọc theo vật liệu. Pr = ϕPn GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  21. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.4. Ứng dụng Midas/Civil trong phân tích kết cấu cầu 1.4.1. Sơ lược về Midas. MIDAS là một nhóm các sản phẩm phần mềm phục vụ việc thiết kế kết cấu, gồm: • MIDAS/Civil General Civil structure design system: Phân tích và thiết kế kết cấu được tối ưu riêng cho những kết cấu dân dụng, đặc biệt trong thiết kế cầu. • MIDAS/Gen General Building structure design system: Phục vụ cho việc thiết kế kết cấu, đặc biệt là thiết kế kết cấu nhà. • MIDAS/BDS Building structure Design System: Phân tích và thiết kế kết cấu kiến trúc. • MIDAS/Set-Building Structural Engineer's Tools: Tập hợp những chương trình riêng lẻ để xúc tiến thiết kế các đơn vị kết cấu. • MIDAS/FEmodeler finite element MESH generator: Chương trình tự động phát sinh ra lưới phần tử hữu hạn. • MIDAS/ADS Shear wall type Apartment Design System: Chương trình phân tích và thiết MIDAS/Civil là một sản phẩm phần mềm phân tích cầu chuyên dụng. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  22. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.4. Ứng dụng Midas/Civil trong phân tích kết cấu cầu 1.4.1. Sơ lược về Midas. MIDAS là một nhóm các sản phẩm phần mềm phục vụ việc thiết kế kết cấu, gồm: • MIDAS/Civil General Civil structure design system: Phân tích và thiết kế kết cấu được tối ưu riêng cho những kết cấu dân dụng, đặc biệt trong thiết kế cầu. • MIDAS/Gen General Building structure design system: Phục vụ cho việc thiết kế kết cấu, đặc biệt là thiết kế kết cấu nhà. • MIDAS/BDS Building structure Design System: Phân tích và thiết kế kết cấu kiến trúc. • MIDAS/Set-Building Structural Engineer's Tools: Tập hợp những chương trình riêng lẻ để xúc tiến thiết kế các đơn vị kết cấu. • MIDAS/FEmodeler finite element MESH generator: Chương trình tự động phát sinh ra lưới phần tử hữu hạn. • MIDAS/ADS Shear wall type Apartment Design System: Chương trình phân tích và thiết MIDAS/Civil là một sản phẩm phần mềm phân tích cầu chuyên dụng. Đặc điểm nổi bật của Midas/Civil so với các chương trình khác: Khả năng mô hình hóa; Giao diện và tốc độ tính toán; Khả năng nhập và xuất dữ liệu; Khả năng phân tích cho bài toán cầu; Tính phổ biến của chương trình GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  23. Chương 1: LÝ LUẬN VỀ KẾT CẤU TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 1.4. Ứng dụng Midas/Civil trong phân tích kết cấu cầu 1.4.2. Phương pháp Phần tử hữu hạn và ứng dụng trong Midas/Civil Mô hình hóa rời rạc kết cấu: Coi vật thể liên tục như là tổ hợp của nhiều phần tử liên kết với nhau bởi một số hữu hạn các điểm, gọi là các nút. Chuyển vị nút và lực nút: Khi kết cấu chịu lực, kết cấu sẽ biến dạng, các phần tử cũng sinh ra biến dạng, do dó cũng sinh ra chuyển vị. Chuyển vị của các nút được gọi là chuyển vị nút. Các loại phần tử chính trong Midas/Civil: Phần tử giàn; Phần tử chỉ chịu kéo; Phần tử cáp ; Phần tử chỉ chịu nén; Phần tử dầm; Phần tử ứng suất phẳng ; Phần tử biến dạng phẳng hai chiều; Phần tử hai chiều đối xứng trục; Phần tử tấm; Phần tử khối. Phân tích kết cấu: trong hầu hết các phân tích kết cấu cho việc thiết kế, ứng xử của vật liệu trong kết cấu được giả thiết là tuyến tính, các thành phần ứng suất được nằm trong vùng giới hạn cho phép. Phương pháp phân tích P-Delta: Là loại phân tích phi tuyến hình học, được dùng để phân tích những kết cấu khi mà xuất hiện đồng thời tải trọng theo phương ngang và mômen quay cùng xuất hiện đồng thời đối với phần tử dầm hoặc tường. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  24. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.1. Tổng quan và phê duyệt xây dựng CVVĐ3 2.1.1. Sơ lược về dự án cầu vành đai 3 • Cơ sở thực hiện DA: Dự án đầu tư xây Vành đai III Thành phố Hà Nội được Bộ Giao thông vận tải phê duyệt tại Quyết định số 643/QĐ-BGTVT ngày 13/3/2008 và Quyết định số 1929/QĐ-BGTVT ngày 03/7/2009. • Tiêu chuẩn kỹ thuật: Dự án được dựa theo tiêu chuẩn TCXDVN 104-2007 “Đường đô thị - Yêu cầu Thiết kế”, Tiêu chuẩn thi công cầu đường bộ - AASHTO và 22TCN 272:2005 "Tiểu chuẩn thiết kế cầu". Dự án được xây dựng theo cấp đường cao tốc đô thị, tốc độ thiết kế 100km/giờ, mặt cắt ngang 4 làn xe. • Về quy mô xây dựng: Điểm đầu Km19+620, vị trí sau cầu Vượt Mai Dịch hiện tại; điểm cuối Km28+532, phía Bắc hồ Linh Đàm (điểm đầu của dự án xây dựng cầu Thanh Trì). Với tổng chiều dài khoảng 8.912m bao gồm 385m đường dẫn và 8.527m cầu cạn chạy suốt. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  25. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.1. Tổng quan và phê duyệt xây dựng CVVĐ3 2.1.2. Kết cấu cầu được phê duyệt, sử dụng trên hệ thống CVVĐ3 Hệ thống dầm sử dụng Super- T: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  26. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.1. Tổng quan và phê duyệt xây dựng CVVĐ3 2.1.2. Kết cấu cầu được phê duyệt, sử dụng trên hệ thống CVVĐ3 Mặt cắt ngang thiết kế : GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  27. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.1. Tổng quan và phê duyệt xây dựng CVVĐ3 2.1.2. Kết cấu cầu được phê duyệt, sử dụng trên hệ thống CVVĐ3 Thiết kế phần dưới: Với móng, sử dụng kết cấu móng sâu, cọc móng sử dụng các cọc khoan nhồi với Φ=1500mm; chiều sâu ngàm vào đất từ 40 đến 43m. Số lượng cọc móng áp dụng thường là 8-9 cọc ngàm vào 1 đài cọc, các tiêu chuẩn tính toán độ cao và bề rộng của đài cọc áp dụng tiêu chuẩn ASSHTO. Hệ thống móng cọc này được duyệt áp dụng cho trụ đặt 1 cột. Số lượng cọc khoan nhồi thường là 4-6 cho một móng trụ, áp dụng cho bộ trụ gồm 2-3 trụ, nhưng khi đó đường kính cọc khoan nhồi nhỏ hơn, đã thi công theo phương án đường kính cọc khoan nhồi Φ=1200mm. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  28. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.2. Cơ sở của tính toán và thiết kế của dự án 2.1.2. Kết cấu cầu được phê duyệt, sử dụng trên hệ thống CVVĐ3 Mô hình trụ một cột: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  29. Mô hình trụ nhiều cột: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  30. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.2. Cơ sở của tính toán và thiết kế của dự án 2.2.1. Khảo sát địa chất công trình dự án - Tóm lược kết quả thực địa Bước 1 Bước 2 Bước 3 Thí nghiệm khoan thăm dò–SPT Thí nghiệm VST Piezometer Nén hơi Xuyên tĩnh-CPT Một số TN khác (Pressuremeter) 2 Lớp Chiều Dung α Bề dày Độ sệt fsi - T/m fsi.li - CPT - đất sâu(m) trọng (m) (B) T/m T/m2 1 2,8 1,72 30 1,6 0,6 1,04 1,664 246 2 4,5 1,8 40 1,8 0,3 3,9 7,02 459 3 6,4 1,86 100 2 0,3 4,24 8,48 672 4 8,4 1,91 110 2 0,3 6,26 12,52 887 5 10,4 1,95 120 2 8,3 1116 15 30 2,15 170 2 0,3 27,5 55 3617 18 35 2,21 176 1 0,3 32,5 32,5 4231 20 40 2,25 180 1 0,3 37,5 37,5 4920 GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  31. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.2. Cơ sở của tính toán và thiết kế của dự án 2.2.2. Thông số tiêu chuẩn- trọng tải được duyệt của dự án Tiêu chuẩn thiết kế và thông số: Theo tiêu chẩn thiết kế cầu của Australia AUSTROADS -92, 22TCN272-05, AASHTO. Tải trọng tác dụng lớn nhất lên hệ thống trụ cầu khi tính toán các tác động cơ bản theo các tiêu chuẩn trên là 3200 Tấn. Mô Men cực hạn bẻ dọc cầu tác dụng lên hệ thống trụ cầu, khi đã xếp hoạt tải và tính toán các tác động là 7500 kN.m. Mô ment cắt ngang cầu tác dụng cực đại đã tính toán tác động là 34000 kN.m Tải trọng gió với trạng thái cực hạn (ULS): Vận tốc gió trung bình 1 giờ tại độ cao 10m trên mặt đất: V60,10= 31m/s. Vận tốc gió trung bình 10 phút độ cao 10m trên mặt đất: V10,10= 33m/s. Tải trọng nhiệt độ: Thay đổi nhiệt độ đều: ± 18oC, Gradient nhiệt độ theo vùng 3 AUSTROAD 92. Tải trọng động đất: Hệ số gia tốc nền tại vị tri xây dựng cầu dùng để phân tích động đất được lấy bằng 0.1g. Động đất được phân tích theo phương pháp đa phổ. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  32. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.3. Cơ sở của tính toán và thiết kế của dự án 2.3.1. Thông số tiêu chuẩn- trọng tải được duyệt của dự án Thông số của vật liệu thiết kế: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  33. Chương 2: THỰC TRẠNG VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CVVĐ3 2.3. Các thông số đã thiết kế 2.3.2. Phân tích Tính toán – Kiểm nghiệm Mô hình Toàn bộ kết cấu không gian đã được phía tư vấn mô hình hóa và tính toán bằng chương trình RM-SPACEPRAME (hãng TDV-Áo), phần mềm này đã phân tích: – Phân tích tĩnh tuyến tính (linear-static analysis). – Phân tích theo các giai đoạn thi công (constmction stage analysis). – Phân tích tĩnh phi tuyền hình học (second-order theory analysis). – Phân tích động với gió, động đất (wind dynamic loan, seism. analysis). – Kết quả của quá trình phân tích mô hình: Với mẫu thiết kế và các vật liệu đã chọn và mô hình như thiết kế các kỹ sư khi thử bằng mô hình RM-SPACERRAME đã đưa ra kết luận, tất cả các yêu cầu đặt ra về tới hạn về hoạt tải, gió, động đất đều thoả mãn. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  34. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.1. Áp dụng tính toán móng cầu 3.1.1. Chọn lựa kiểu cọc móng Do nền đất của Hà Nội rất yếu. Yêu cầu với việc tải trọng cầu rất lớn, khối lượng, áp lực cũng như mô men lớn, chính vì vậy phương án hợp lí là dùng móng cọc khoan nhồi cắm vào lớp đất tốt. Cọc chiếm chỗ ở đây ta chọn là cọc khoan nhồi. • Kích thước tiết diện ngang của loại cọc này ta tính theo 3 phương án là: Φ1000 mm, 2 Φ1200 mm, Φ1500 mm. thiết diện thép chọn Φ16. Loại thép AII có Ra = 2800kG/cm . 2 2 bê tông cọc mác 300 có Rk = 9kG/cm và Rn = 110kG/cm . • Chiều dài của cọc khoan nhồi với các trụ nói chung ước lượng ban đầu từ 30-40m ngàm vào đất. Nên ta sẽ chọn 3 phương án cho độ dài cọc khoan nhồi là: 30m, 35m, 40m. • Số lượng cọc cho các móng theo tính toán sơ lược ban đầu ta cần có khoảng từ 4÷6 cọc GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  35. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.1. Áp dụng tính toán móng cầu 3.1.2. Phương án tính toán cọc cho móng trụ Đài cọc được chế tạo bằng BTCT, đổ tại chỗ, trong tính toán thiết kế chọn mác bê tông 350. Hình dáng kích thước của đáy đài phụ thuộc vào diện tích cần thiết để bố trí số cọc trong móng theo những quy định về khoảng cách tối thiểu giữa các cọc như hình vẽ dưới đây: Hình Mô tả chọn sơ đồ cọc, sơ đồ 4 cọc Số lượng cọc có khả năng đáp ứng cho hệ thống: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  36. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.1. Áp dụng tính toán móng cầu 3.1.3. Tính toán cho cọc đơn theo vật liệu • Áp dụng công thức tính toán cọc BTCT, sức chịu tải cực hạn của cọc theo vật liệu theo công thức. Với loại thép làm cọc ϕ16, căn cứ theo bảng kích thước cọc và tiêu chuẩn về mác bê tông cũng như vật liệu và tiêu chuẩn về thép đã chọn ở trên. • Ta có thông số chịu tải theo vật liệu: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  37. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.1. Áp dụng tính toán móng cầu 3.1.4. Sức chịu tải của thiết kế cọc đơn Với các thông số cọc và khảo sát địa chất đề cập ở phần trên ta xác định sức chịu tải của cọc theo phương pháp thống kê. Dự tính chiều sâu chôn đài là 2m. Ta có Qu cho từng loại cọc: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  38. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.1. Áp dụng tính toán móng cầu 3.1.5. Tổng sức chịu tải của các cọc Tải trọng cực hạn mà số nhóm cọc có thể chịu được Ntt GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  39. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.2. Tính toán chi tiết về trụ và mũ trụ 3.2.1. Tính toán trụ cầu về thể tích và khối lượng Hình mô tả các thông số Các thông số chính: • x: Chiều rộng xà mũ nhận 3 giá trị 18m,20m,22m. • y: Bề rộng thân bản trụ nhận 3 giá trị là 3,3m, 4m, 4,5m. • z: Chiều rộng mũ trụ nhận 3 giá trị: 8m, 10m, 12m. • Chọn bê tông mác 300 • Chọn thép xây dựng Φ 16. • Độ cao của đường oval ốp chiều dọc trụ luôn = 0,5m GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  40. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.2. Tính toán chi tiết về trụ và mũ trụ 3.2.1. Tính toán trụ cầu về thể tích và khối lượng • Với các thông số x, y, z (m) ta chọn các thông số sau đây: • Từ các tiêu chuẩn và kinh nghiệm thiết kế trên ta chọn tỉ lệ phần % thép và Do tính toán thể tích các vật khối theo bản vẽ Autocad , đồng thời lấy KPX=1,5%, KPT = 1%, KXM =1,5% thể tích thép làm số liệu cơ bản cho quá trình thiết kế. Và ΣMkhối lượng = Mbê tông + Mthép . →ΣMkhối lượng = γbê tông .Vbê tông + γ thép . Vthép GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  41. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.2. Tính toán chi tiết về trụ và mũ trụ 3.2.1. Tính toán trụ cầu về thể tích và khối lượng Khi áp dụng tính toán, ta có tám trường hợp kích thước trụ thỏa mãn yêu cầu chịu lực: Ntt: Giới hạn chịu tải của lực dọc trụ cầu, Md: Mô men chịu tải cực hạn dọc cầu của trụ, Mn: Mô men cực hạn tác dụng lên trụ theo hướng vuông góc với cầu, Vu: Lực cắt giới hạn của tải trọng tính toán. (Màu đỏ là một ví dụ không thỏa mãn, màu xanh là trường hợp sát với thực tiễn đã thi công) GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  42. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ3 3.2. Tính toán chi tiết về trụ và mũ trụ 3.2.2. Khởi tạo tính toán đầy đủ một trường hợp kích thước trụ • Với: x =22m; y = 4m; z = 4m; h trụ =5,2m; h mũ trụ 1,75m; V Bệ trụ =12m x 12m x 2,4 m. • Áp dụng: KPX=1,5%, KPT = 1%, KXM =1,5% thể tích thép làm số liệu cơ bản cho quá trình tính toán thiết kế dựa trên tiêu chuẩn TC272-05. • Ta có được các thông số của trường hợp kích thước trụ này: – Tổng khối lượng của trụ: M = 238 Tấn – Tổng khối lượng thép: Mt = (22,4 x 1,5%+62,5 x 1%)x 7,8 = 7,5 Tấn – Tổng khối lượng bê tông Mb=230,5 Tấn – Tải trọng cực hạn tĩnh của trụ cầu: Ntt= 3320 (T) – Mô men cực hạn bẻ ngang cầu của trụ: Mn =9850 kN.m – Mô men cực hạn bẻ dọc cầu của trụ: Md =12395 kN.m – Lực cắt hoạt tải giới hạn lên trụ: Vu = 6434 kN GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  43. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.1. So sánh với trường hợp kích thước trụ (24x4x1,6)(m)-Trường hợp thoả mãn 1 %Mbt tăng = 1,84% %Mth tăng = 12% GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  44. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.2. So sánh với trường hợp kích thước trụ (24x4,5x1,6)(m)-Trường hợp thoả mãn 2 %Mbt tăng = 6,4% %Mth tăng = 17,3% GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  45. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.3. So sánh với trường hợp kích thước trụ (20x4,5x1,8)(m)-Trường hợp thoả mãn 3 %Mbt tăng = 24,7% %Mth tăng = 13,7% GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  46. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.4. So sánh với trường hợp kích thước trụ (22x4,5x1,8)(m)-Trường hợp thoả mãn 4 %Mbt tăng = 5,1% %Mth tăng = 24% GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  47. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.5. So sánh với trường hợp kích thước trụ (22x4,5x1,6)(m)-Trường hợp thoả mãn 5 %Mbt tăng = 6,4% %Mth tăng = 13,3% GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  48. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.6. So sánh với trường hợp kích thước trụ (20x4x1,8) (m)-Trường hợp thoả mãn 6 %Mbt tăng = 3,9% %Mth tăng = 12% GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  49. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.7. So sánh với trường hợp kích thước trụ (20x3,5x1,8)(m)-Trường hợp thoả mãn 7 %Mbt giảm = 3% %Mth tăng = 5,3% GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  50. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.8. So sánh với trường hợp kích thước trụ (20x3,5x1,8)(m)-Trường hợp không đạt %Mbt giảm = 3,8% %Mth tăng = 4% GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  51. Chương 3: CƠ SỞ TÍNH TOÁN ÁP DỤNG MỐ TRỤ CVĐ 3.3. So sánh một số tính toán về các bộ trụ thỏa mãn điều kiện 3.3.9. Tổng kết tính toán qua đồ thị • Tổng kết về các trường hợp tính toán ta thấy rõ ràng trường hợp cuối cùng là không thỏa mãn so với tiêu chuẩn thiết kế. còn lại các trường hợp khác là thỏa mãn. • Nếu xét về tính kinh tế, thì có thể nói trường hợp xét 3.3.7 và 3.3.8 và trường hợp chuẩn là gần tương đương. Nhưng như ta đã thấy chỉ có trường hợp chuẩn và 3.3.7 là thỏa mãn các yêu cầu cơ bản về lực, mô men lực, trường hợp 3.3.8 mặc dù cùng kết cấu, nhưng khác về mô hình, không đáp ứng được nhu cầu • Trong khi đó, nếu xét 2 trường hợp chuẩn và 3.3.7 thì ta thấy ở khía cạnh không gian chiếm dụng bề ngang của trụ lớn hơn 0,2m nhưng bề dọc lại giảm đi 0,5m; nên nếu tích kiệm diện tích một cách tốt nhất thì nên chọn kết cấu của mô hình 3.3.7. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  52. Chương 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KIỂM CHỨNG TRÊN MÔ HÌNH ĐIỆN TỬ 4.1. Một số kết quả nghiệm thu mô hình mô phỏng đơn vị thiết kế cầu 4.1.1. Phân tích tĩnh tuyến tính Kiểm nghiệm lại mô hình của đơn vị tư vấn với bản thiết kế - kết cấu bằng chính RM- SPACEPRAME, thấy hoàn toàn đúng với các báo cáo về các phương diện dưới đây trong phân tích tĩnh tuyến tính: – Phân tích theo tải trọng và tổ hợp tải trọng. – Co ngót và từ biến. – Phân tích mặt cầu theo phương ngang. – Tính toán theo sơ đồ biến dạng. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  53. Chương 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KIỂM CHỨNG TRÊN MÔ HÌNH ĐIỆN TỬ 4.1. Một số kết quả nghiệm thu mô hình mô phỏng đơn vị thiết kế cầu 4.1.2. Phân tích tác động của gió lên mô hình. • Qua kết quả nghiên cứu về gió trong giai đoạn nghiên cứu khả thi, căn cứ vào các tài liệu lưu trữ về các cơn bão lịch sử và các tài liệu do Văn phòng MET của Anh cung cấp, Tư vấn thiết kế đã chọ tốc độ gió dùng để tính toán thiết kế cầu CVDD3 tương tự như Cầu bãi cháy, Cầu Mĩ thuậntrong trạng thái giới hạn cực hạn và khai thác tương ứng là 52m/s và 38m/s. • Hệ mặt cầu ổn định động học với gió có góc thổi ở trong phạm vi thí nghiệm tốc độ gió từ 30m/s đến 80m/s. Gió xoắn xảy ra với tốc độ gió là 70-75m/s với góc thổi là 40 và năm ngoài giá trị thiết kế. • Thân chính cầu hoàn toàn ổn định 4.1.3. Phân tích kết cấu dưới tác động của động đất Ngoài ra cũng đã thử lại mô hình của đơn vị tư vấn thiết kế khi động đất với a =0,1÷0,3g và trụ của cầu vẫn hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  54. Chương 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KIỂM CHỨNG TRÊN MÔ HÌNH ĐIỆN TỬ 4.2. Ứng dụng Midas/Civil Trong Phân tích Mô hình trụ ghép 8 bộ mẫu 4.2.1. Nhập mô hình tổng quát kết cấu vào Midas Mô hình chuẩn bị: Coi các trụ cầu là các nút mạng, các nút mạng liên kết với nhau bằng dầm Super T. Coi số nút là rất lớn và xét trường hợp đồng nhất hoá tứcc là vai trò các nút đều như nhau (như vậy trong bài toán này ta không xét 2 đầu cầu), chú ý bài toán ta xét là mỗi trụ cầu chỉ gồm 1 trụ (cọc) đơn. Dầm cầu Super T: Có chiều dài như nhau và đều bằng 38m như mô tả ở hình dưới đây. Và dầm Super T-38M được nhập mô hình vào Midas từ bản vẽ Autocad Mô hình trụ cầu: Nhập bản vẽ Autocad cho mô hình trụ cầu như trình bày ở hình 3.5. Sau khi đưa được các mô hình cơ bản của các phần tử, ta bắt đầu đặt các quy định, thông số, biến số, đặc tính cho các phần tử. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  55. Chương 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KIỂM CHỨNG TRÊN MÔ HÌNH ĐIỆN TỬ 4.2. Ứng dụng Midas/Civil Trong Phân tích Mô hình trụ ghép 8 bộ mẫu 4.2.2. Thông số và đặc tính hóa các phần tử  Tải trọng: Tải trọng bản thân. Tải trọng gối lún. Tải trọng xe đúc. Tải trọng dự ứng lực. Tải trọng nhiệt độ. Tải trọng di động.  Chuẩn bị số liệu, đặt tên phần tử: Nút, Phần tử, Các nhóm kết cấu: • Nhóm 1: Trụ P1, P2 • Nhóm 2: Đoạn dầm đúc trên đà giáo tại trụ P1 và P2, đoạn dầm Super T • Nhóm 3: Đoạn dầm đúc hẫng K1 trên trụ P1 và P2. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  56. Chương 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KIỂM CHỨNG TRÊN MÔ HÌNH ĐIỆN TỬ 4.2. Ứng dụng Midas/Civil Trong Phân tích Mô hình trụ ghép 8 bộ mẫu 4.2.3. Midas trả về mô hình kết cấu- Nhập số liệu cho các biến • Điều kiện biên: Gồm các gối như hình vẽ, các điều kiện khác được nhập theo mô hình đã được đơn vị tư vấn thiết kế đưa ra yêu cầu ở Chương 2: GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  57. Chương 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KIỂM CHỨNG TRÊN MÔ HÌNH ĐIỆN TỬ 4.2. Ứng dụng Midas/Civil Trong Phân tích Mô hình trụ ghép 8 bộ mẫu • 4.2.3. Midas trả về mô hình kết cấu - Nhập số liệu cho các biến • Nhập số liệu cho trụ cầu: Dưới đây mô tả một hình vào số liệu cho một trụ cỡ 1,6 x4,5 GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  58. Chương 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KIỂM CHỨNG TRÊN MÔ HÌNH ĐIỆN TỬ 4.3. Kinh nghiệm rút ra từ quá trình tính toán Mố trụ cầu vành đai 3 Với công trình quan trọng và yêu cầu cao như cầu vành đai 3 trong quá trình thiết kế cần phải áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam và tham khảo các tiêu chuẩn của thế giới, chúng ta có thể thiết kế bằng các công thức tính toán trong Excel và sử dụng phần mềm chuyên dụng để kiểm tra. Khi đó ta cũng đạt được cấu trúc thiết kế kết cấu cần thiết cho Bài toán thực tiễn. Qua kiểm chứng bằng phương pháp này ta thấy, tính toán kết cấu trụ cầu của đơn vị tư vấn là hoàn toàn chính xác, đáp ứng tốt với các yêu cầu đặt ra ban đầu. GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  59. Phần kết luận: Qua kết quả nghiên cứu của đề tài, tôi rút ra các kết luận sau: Xác định được kích thước trụ thực tế đã thi công và xác định thêm một số trường hợp kich thước trụ khác đảm bảo chịu lực theo yêu cầu. Đưa ra sự chênh lệch khối lượng vật liệu (bê tông, cốt thép) của từng trường hợp kích thước trụ so với kích thước trụ thực tế đã thi công. Trên cơ sở từng trường hợp kích thước trụ, ta nhận xét được sự chiếm dụng không gian của từng trường hợp kích thước trụ Lấy kết quả nghiên cứu, tính toán, đánh giá từng trường hợp kích thước trụ của đề tài để làm cơ sở dữ liệu cho việc lựa chọn kích thước trụ cho các cầu vượt trong thành phố về khối lượng vật liệu và sự chiếm dụng không gian GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng
  60. Em xin chân thành cảm ơn Hội đồng! GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Lân - Đại học Xây dựng