Thiết kế cầu đường bộ - Phần 6: Kết cấu thép
Highway Bridge Design Specification- Part 6: Steel Structures
1 PHẠM VI ÁP DỤNG
Tiêu chuẩn này áp dụng cho việc thiết kế các cấu kiện, các mối nối và các liên kết bằng thép
dùng cho các kết cấu cầu dầm cán và dầm tổ hợp thẳng hoặc cong bằng, khung, giàn và
vòm, các hệ dây văng và hệ dây võng, và các hệ mặt cầu kim loại.
Đối với dầm tổ hợp cong, tiêu chuẩn này chỉ áp dụng cho công tác thiết kế và thi công dầm
mặt cắt chữ I hoặc hộp đơn, có bán kính cong bằng hoặc lớn hơn 30500 mm. Trường hợp
bán kính nhỏ hơn giới hạn này, việc ấp dụng kết cấu cầu phải dựa trên cơ sở đánh giá chi
tiết kết cấu cầu theo các yêu cầu phù hợp với các nguyên tắc cơ học cơ bản.
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)
- AASHTO M270M/M Standard Specification for Structural Steel for Bridges (Tiêu
chuẩn thép kết cấu dùng cho cầu)
- ASTM A 252 Standard Specification for Welded and Seamless Steel Pipe Piles (Tiêu
chuẩn cọc ống bằng thép uốn nối hàn)
.........
5.5 TRẠNG THÁI GIỚI HẠN ĐẶC BIỆT
Phải nghiên cứu tất cả các tổ hợp tải trọng đặc biệt có thể áp dụng ghi trong Bảng 3 Phần 3
bộ tiêu chuẩn này.TCVN 11823 - 6:2017
36
Tất cả các hệ số sức kháng đối với trạng thái giới hạn đặc biệt, trừ đối với các bulông, đều phải
lấy bằng 1,0
Các mối liên kết bằng bulông không được thiết kế theo khả năng (diện tích mặt cắt thanh)
hoặc theo trạng thái chảy kết cấu có thể được giả định làm việc như các liên kết loại ma sát
ở trạng thái giới hạn đặc biệt và phải dùng các giá trị của các hệ số sức kháng đối với các
bulông qui định trong Điều 5.4.2[ads-post]
6 THIẾT KẾ CHỊU MỎI VÀ NỨT GÃY
6.1 MỎI
6.1.1 Tổng quát
Độ mỏi phải được phân loại do tải trọng gây ra hoặc do cong vênh gây ra mỏi.
6.1.2. Mỏi do tải trọng gây ra
6.1.2.1 C s thi t k ch u m i
Tác dụng lực để thiết kế chịu mỏi của chi tiết cầu thép phải là biên độ ứng suất của hoạt tải.
Đối với bộ phận chịu uốn có neo chống cắt trên toàn chiều dài, và có bản bê tông cốt thép
thỏa mãn các quy định của Điều 10.1.7, ứng suất do tĩnh tải và hoạt tải và biên độ ứng suất
thiết kế mỏi tại tất cả các mặt cắt của cấu kiện do tải trọng tác dụng lên mặt cắt liên hợp có
thể được tính dựa trên giả thiết bản bê tông có hiệu cho cả mô men dương và mô men âm.
Đặc trưng mặt cắt liên hợp theo dài hạn tính với tĩnh tải, đặc trưng liên hợp ngắn hạn của
mặt cắt liên hợp được tính với hoạt tải .
Các ứng suất dư không được xét đến trong thiết kế chịu mỏi.
Các quy định này chỉ áp dụng cho các chi tiết chịu ứng suất kéo thực. Trong các vùng mà
các tải trọng thường xuyên không nhân với hệ số, gây ra lực nén, thì chỉ kiểm tra mỏi nếu
như ứng suất nén này nhỏ hơn ứng suất kéo lớn nhất gây ra do hoạt tải từ tổ hợp tải trọng
mỏi I quy định trong Bảng 3 Phần 3 bộ tiêu chuẩn này.
6.1.2.2 Các tiêu chí thi t k
Khi kiểm tra độ chịu mỏi do tải trọng gây ra, mỗi chi tiết phải thỏa mãn điều kiện:
γ(∆f) ≤ (∆F)n (1)
trong đó:
γ = hệ số tải trọng với tổ hợp tải trọng mỏi quy định trong Bảng 3 Phần 3 bộ tiêu
chuẩn này
(∆f) = tác dụng lực, biên độ ứng suất gây ra do hoạt tải là tải trọng mỏi theo quy định
trong Điều 6.1.4 Phần 3 bộ tiêu chuẩn này (MPa)
(∆F)n = sức chịu mỏi danh định quy định trong Điều 6.1.2.5 (MPa)
6.1.2.3 Phân loại các chi tiết
Các bộ phận và các chi tiết phải được thiết kế để thỏa mãn các yêu cầu của các loại
chi tiết tương ứng tóm tắt trong Bảng.3. Các lỗ bu lông được mô tả trong Bảng 3 phải được
chế tạo phù hợp với quy định tại Điều 11.4.8.5 của Tiêu chuẩn kỹ thuật thi công cầu đường
bộ AASHTO LRFD. Trừ những quy định riêng, lỗ bu lông ở khung giằng ngang, dầm ngang
và các cấu kiện giằng biên và những bản liên kết của nó phải được giả định đục lỗ kích
thước đầy đủ khi thiết kế.
Trừ quy định sau đây cho các bộ phận và chi tiết của cấu kiện khống chế phá hủy nứt gẫy
(FCM), khi lưu lượng xe tải trung bình ngày đêm của một làn xe trong 75 năm nhỏ hơn hoặc
bằng các giá trị quy định tại Bảng 4 cho các loại chi tiết được xem xét với tổ hợp tải trọng
mỏi II quy định tại Bảng 3 Phần 3 bộ tiêu chuẩn này có thể dùng kết hợp với sức kháng mỏi
danh định tuổi thọ hữu hạn qui định ở Điều 6.1.2.5. Nếu không, phải sử dụng tổ hợp tải trọng
mỏi I kết hợp với sức kháng mỏi danh đinh tuổi thọ vô hạn qui định ở Điều 6.1.2.5. Lưu
lượng xe tải trung bình ngày đêm của một làn xe (ADTT)SL phải được tính theo quy định tại
Điều 6.1.4.2 Phần 3 bộ tiêu chuẩn này.
Đối với các bộ phận và các chi tiết trên cấu kiện khống chế phá hủy nứt gẫy (FCM), tổ hợp
tải trọng mỏi I quy định tại Bảng 3 Phần 3 bộ tiêu chuẩn này phải được sử dụng kết hợp với
sức kháng mỏi danh định cho tuổi thọ hữu hạn quy định tại Điều 6.1.2.5.
Các cấu kiện và các chi tiết của mặt cầu bản trực hướng phải được thiết kế để thỏa mãn các
yêu cầu trong Bảng 3 theo Cấp thiết kế được lựa chọn thể hiện trong Bảng và theo quy định
tại Điều 8.3.4 Phần 9 bộ tiêu chuẩn này.
ĐỌC TIẾP VÀ TẢI VỀ
0 Nhận xét