Thiết kế Cầu đường bộ - Phần 9: Mặt cầu và hệ mặt cầu
Highway Bridge Design Specification - Part 9: Decks and Deck Systems
1 PHẠM VI ÁP DỤNG
Tiêu chuẩn này quy định việc phân tích và thiết kế mặt cầu và hệ mặt cầu bằng bê tông, kim
loại hoặc các tổ hợp của chúng chịu tải trọng trọng lực.
Tiêu chuẩn quy định mặt cầu bằng bê tông liền khối thoả mãn các điều kiện riêng được phép
thiết kế theo kinh nghiệm mà không cần phân tích .
2 TÀI LIỆU VIỆN DẪN
Các tài liệu dưới đấy là rất cần thiết đối với việc áp dụng tiêu chuẩn này. Các tài liệu viện
dẫn được trích dẫn từ những vị trí thích hợp trong văn bản tiêu chuẩn và các ấn phẩm được
liệt kê dưới đây. Đối với các tài liệu có đề ngày tháng, những sửa đổi bổ xung sau ngày xuất
bản chỉ được áp dụng cho bộ Tiêu chuẩn này khi bộ Tiêu chuẩn này được sửa đổi, bổ xung.
Đối với các tiêu chuẩn không đề ngày tháng thì dùng phiên bản mới nhất.
- TCVN 2737:1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 4954:05 Đường ô tô - Yêu cầu thiết kế
- TCVN 5408:2007 Lớp phủ kẽm nhúng nóng trên bề mặt sản phẩm gang và thép- Yêu
cầu kỹ thuật và phương pháp thử
- TCVN 1651: 2008 – Thép cốt bê tông và lưới thép hàn
- TCVN 5664:2009 – Tiêu chuẩn quốc gia, Phân cấp kỹ thuật đường thủy nội địa
- TCVN 9386:2012 - Thiết kế công trình chịu động đất
- TCVN 9392:2012 - Thép cốt bê tông- Hàn hồ quang
- TCVN 9393: 2012 - Cọc- Phương pháp thử nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép
dọc trục
- TCVN 10307:2014 - Kết cấu cầu thép – Yêu cầu kỹ thuật chung về chế tạo, lắp rấp
và nghiệm thu
- TCVN 10309:2014 - Hàn cầu thép - Quy định kỹ thuật
- AASHTO LRFD Bridge Construction Specifications (Tiêu chuẩn kỹ thuật thi công cầu
AASHTO)[ads-post]
4 CÁC YÊU CẦU THIẾT KẾ CHUNG
4.1 TÁC ĐỘNG Ở MẶT TIẾP XÚC
Mặt cầu không phải loại sàn lưới hở, phải được cấu tạo liên hợp với các phiến dầm hoặc cấu
kiện đỡ chúng, trừ khi có những lý do buộc phải làm khác đi. Mặt cầu không liên hợp phải
được liên kết với cấu kiện đỡ để chống bị tách theo phương thẳng đứng.
Các neo chịu cắt hoặc các liên kết khác giữa mặt không phải loại sàn lưới hở, và các cấu kiện đỡ
chúng phải được thiết kế theo hiệu ứng lực tính toán trên cơ sở làm việc liên hợp đầy đủ dù cho
tác động liên hợp đó có được xét đến hay không trong khi định kích thước các cấu kiện chủ yếu.
Các chi tiết để truyền lực cắt qua mặt tiếp xúc với cấu kiện đỡ bằng thép cần theo các quy định ở
Điều 6 Phần 6 bộ tiêu chuẩn này
Phải cấu tạo để điều tiết ứng lực giữa mặt cầu và các chi tiết phụ hoặc cấu kiện khác.
4.2 THOÁT NƯỚC MẶT CẦU
Trừ mặt cầu bằng lưới thép không phủ kín, mặt cầu phải làm dốc ngang và dốc dọc theo quy
định ở Điều 6.6 Phần 2 bộ tiêu chuẩn này. Hiệu ứng kết cấu của các lỗ thoát nước phải được
xét đến trong thiết kế mặt cầu.
4.3 CÁC CHI TIẾT PHỤ BẰNG BÊ TÔNG
Trừ khi có quy định khác đi, các bó vỉa, tưòng phòng hộ, lan can, lan can ô tô và tường phân
cách phải được làm liên tục về mặt kết cấu. Xem xét sự tham gia về mặt kết cấu của chúng
với mặt cầu cần được giới hạn theo các quy định ở Điều 5.1.
4.4 KẾT CẤU ĐỠ MÉP BẢN
Trừ khi bản mặt cầu được thiết kế để chịu tải trọng bánh xe ở vị trí mép, phải bố trí cấu tạo
chống đỡ các mép bản. Dầm đỡ mép bản không liền khối với bản cần phù hợp với các quy
định ở Điều 7.1.4.
4.5 VÁN KHUÔN ĐỂ LẠI CHO CÁNH HẪNG BẢN MẶT CẦU
Không được dùng ván khuôn để lại trong phần cánh hẫng của mặt cầu bê tông, trừ loại ván
khuôn dùng cho mặt cầu sàn mạng bản thép được lấp kín bê tông,.
5 CÁC TRẠNG THÁI GIỚI HẠN
5.1 TỔNG QUÁT
Việc cùng tham gia chịu lực với mặt cầu của các chi tiết phụ bằng bê tông có thể được xét
đến ở trạng thái giới hạn sử dụng và mỏi nhưng không được xét cho trạng thái giới hạn
cường độ và đặc biệt.
Trừ phần mặt cầu hẫng, nơi nào thoả mãn được các qui định ở Điều 7.2 thì có thể xem như
mặt cầu bê tông thỏa mãn các yêu cầu của các trạng thái giới hạn sử dụng, mỏi, đặc biệt và
cường độ, và không cần phải thỏa mãn các quy định khác của Điều 5.
5.2 TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
Ở trạng thái giới hạn sử dụng mặt cầu và hệ mặt cầu phải được phân tích như là một kết
cấu hoàn toàn đàn hồi và phải đựoc thiết kế và cấu tạo để thỏa mãn các quy định ở các Phần
5 và 6 của bộ tiêu chuẩn này.
Các hiệu ứng của biến dạng mặt cầu qúa mức, kể cả độ võng, phải được xem xét cho mặt
cầu lưới kim loại, kim loại nhẹ khác và mặt cầu bê tông. Đối với các hệ thống mặt cầu này,
độ võng gây ra do hoạt tải cộng với gia tăng xung kích của tải trọng động không vượt quá
giới hạn sau đây
• L/800 cho bản mặt cầu không có tải trọng người đi bộ
• L/1000 cho bản mặt cầu có lề người đi bộ hạn chế, và
• L/1200 cho bản mặt cầu có người đi bộ với mật độ đáng kể
Trong đó:
L = Chiều dài nhịp, khoảng cách giữa tim 2 gối.
5.3 TRẠNG THÁI GIỚI HẠN MỎI VÀ NỨT GÃY
Không phải thiết kế chịu mỏi đối với:
• Mặt cầu bê tông
• Sàn mạng bản thép lấp đầy bê tông, sàn mạng bản thép lấp đầy một phần và mặt cầu
sàn mạng bản thép không lấp đầy liên hợp với bản bê tông cốt thép phải tuân thủ quy
định tại Điều 6.2.1.8 Phần 4 bộ tiêu chuẩn này và Điều 5.3 Phần 6 bộ tiêu chuẩn này.
Mặt cầu mạng bản thép và bản thép trực hướng cần theo quy định ở Điều 5.3 Phần 6 bộ tiêu
chuẩn này. Mặt cầu bê tông không phải là mặt cầu trong kết cấu nhiều dầm phải được tính
theo trạng thái giới hạn mỏi ghi ở Điều 5.3 Phần 5 bộ tiêu chuẩn này.
5.4 TRẠNG THÁI GIỚI HẠN CƯỜNG ĐỘ
Ở trạng thái giới hạn cường độ mặt cầu và hệ mặt cầu có thể được phân tích như kết cấu
đàn hồi hoặc không đàn hồi và cần được thiết kế và cấu tạo để thỏa mãn các quy định ở
Phần 5 và 6 bộ tiêu chuẩn này.
5.5 TRẠNG THÁI GIỚI HẠN ĐẶC BIỆT
Mặt cầu phải được thiết kế theo hiệu ứng lực do hoạt tải giao thông và tổ hợp tải trọng dùng
cho lan can, các biện pháp phân tích và trạng thái giới hạn ghi ở Phần 13 bộ tiêu chuẩn này.
Thí nghiệm đưa vào sử dụng như qui định tại Phần 13 bộ tiêu chuẩn này, có thể được dùng
để thỏa mãn các yêu cầu này.
ĐỌC TIẾP HOẶC TẢI VỀ
0 Nhận xét