THIẾT kế kỹ THUẬT gối CAO SU (PAI)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (59.22 KB, 3 trang )
ĐATN : THIẾT KẾ KỸ THUẬT GỐI CAO SU (PAI) GVHD : Th.S MAI LỰU
CHƯƠNG I :
TÍNH TOÁN GỐI CẦU
I. Giới thiệu chung:
Gối cầu làm nhiệm vụ truyền áp lực tập trung từ kết cấu nhòp xuống mố trụ và
đảm bảo cho đầu kết cấu nhòp có thể quay hoặc di động tự do dưới tác dụng
của hoạt tải và nhiệt độ thay đổi.
Hiện nay trong cầu BTCT đường ô tô, gối cao su được áp dụng rất rộng rãi do
có nhiều ưu điểm:
+ Tiết kiệm thép
+ Chiều cao nhỏ
+ Chế tạo và bảo dưỡng đơn giản
+ Giảm chấn động giữa các mặt tiếp xúc và các gối cầu hiện đại hầu như
không cần bảo dưỡng
Gối cao su hiện đang sử dụng ở nước ta có 2 loại chính: gối cao su phẳng và
gối cao su hình chậu.
Trong đồ án này, ta sử dụng gối cao su phẳng.
Gối cao su phẳng được áp dụng rộng rãi cho các cầu ô tô có chiều dài nhòp
dưới 30-40m, có các chuyển vò không lớn (0.5-2.5cm)
Gối cao su có các bản thép dày 5mm nằm giữa các lớp cao su. Các bản thép có
tác dụng như các cốt thép ngăn cản và tăng độ cứng của gối khi chòu phản lực
thẳng đứng. Nhờ tính chất đàn hồi của cao su, tiết diện đầu dầm có thể chuyển
vò trượt và chuyển vò xoay. Gối có thể chòu được tải trọng ngang do hãm xe.
Gối có dạng hình tròn hoặc hình chữ nhật, có thể chòu được tải trọng thẳng
đứng từ 15 đến 200T. Hệ số ma sát của gối với bê tông khoảng 0.3
II. Chọn kích thước sơ bộ cho gối cầu
Chọn gối PM
Π
-1 có kích thước 350x450x75mm, gồm có 11 lớp cao su 5mm
và 10 lớp thép 2mm.
III. Kiểm tra ứng suất nén của cao su
.
tb
V
f m R
A
= ≤
Trong đó: A-diện tích gối cao su
V-phản lực gối
tb
R
-cường độ tính toán trung bình của cao su; đối với gối cao su –
bản thép
2
100 /
tb
R KG cm=
m-hệ số điều kiện làm việc; m=0.75
2 2
89986
57,13 / . 0,75.100 75 /
35.45
tb
V
f KG cm m R KG cm
A
= = = ≤ = =
(thỏa)
MSSV : CD02087 SVTH : NGUYỄN ĐỨC THIỆN
220
ĐATN : THIẾT KẾ KỸ THUẬT GỐI CAO SU (PAI) GVHD : Th.S MAI LỰU
IV. Xác đònh chiều dày toàn bộ của cao su
c
h
theo điều kiện chòu lực trượt
Điều kiện kiểm tra : tgγ =
[ ]
γ
tg
h
n
≤
∆
Trong đó :
∆
n
: chuyển vò lớn nhất của đầu kết cấu nhòp do nhiệt độ thay đổi gây ra.
∆
n
= 0,5×α×Lxλ
t
= 0,5×0,000012×3230×35 = 0,67 (cm).
[tgγ] : tang của góc trượt ma sát trong cao su khi có biến dạng nhiệt
Với miền nóng [tgγ] = 0,35 .
⇒ tgγ = 0,67/7,5 = 0,09 < [tgγ]=0.35 :THỎA
V. Xác đònh góc trượt
T
γ
do lực hãm xe
0.6
.
T
BR
tg
A G
γ
= ≤
G : mun trượt của cao su , chọn bằng 10 kG/cm
2
.
BR : lực hãm xe trên một dầm lấy bằng 25% trọng lượng các trục xe tải.
⇒ tgγ
T
=
( )
2
145 145 35 .10 .25%
0,52
35.45.10
+ +
=
⇒ γ
T
= 0,48 (rad)
Mà γ = arctg(0,088) = 0,0877(rad)
⇒ tg(γ + γ
T
) = tg(0,0877+0,48) = 0,01 < 0,6 : THỎA .
VI. Kiểm tra độ lún thẳng đứng
V
∆
của gối
Độ nén đó không được lớn quá 5% chiều dày cao su của gối:
.
0,05.
3. . .
i
d c
V h
h
G A
µ
∆ = ≤
∑
Trong đó :
Σh
i
= 11×0,5 = 5,5 (cm) .
µ : hệ số tăng cường độ cứng do ảnh hưởng của cốt thép tấm, nó phụ thuộc
vào hệ số hình dạng Φ của tiết diện.
Φ =
( ) ( )
5,045352
4535
.2
.
×+×
×
=
+
i
hba
ba
= 19.69
⇒ Chọn µ = 400 .
⇒ ∆
d
=
89986 5,5
3 10 1575 400
×
× × ×
= 0,0262 < 0,05×7,5 = 0,375 : THỎA .
MSSV : CD02087 SVTH : NGUYỄN ĐỨC THIỆN
221
ĐATN : THIẾT KẾ KỸ THUẬT GỐI CAO SU (PAI) GVHD : Th.S MAI LỰU
VII. Kiểm tra ổn đònh trượt của gối cầu
Lực ngang BR truyền lên gối cao su không được lớn hơn lực ma sát giữa gối
và bêtông :
T ≤ f.V
f : hệ số ma sát , chọn 0,2 .
⇒ f.A = 0,2x89986 = 17997,2(KG) > BR =8125 (KG) : THỎA .
MSSV : CD02087 SVTH : NGUYỄN ĐỨC THIỆN
222
