Tóm tắt:
Khi thiết kế các cấu nhịp không nằm trong phạm vi áp dụng của các công thức gần đúng của AASHTO hoặc trong trường hợp cần đánh giá chính xác năng lực chịu tải hiện hành của kết cấu nhịp cần thiết phải xác định các hệ số phân phối tải trọng dựa trên kết quả phân tích các mô hình kết cấu. Bài báo này trình bày trình tự các bước xác định các hệ số phân phối mômen từ kết quả phân tích mô hình kết cấu độ chính xác cao. Bài báo cũng phân tích ảnh hưởng của phân phối dọc của mômen tới độ chính xác của kết quả tính. Kết quả nghiên cứu có thể được ứng dụng trong công tác thiết kế cầu hoặc đánh giá năng lực chịu tải của cầu đặc biệt là việc đánh giá các cầu yếu đòi hỏi cần phải sử dụng mô hình phân tích kết cấu độ chính xác cao.
Từ khóa: Mô hình hóa kết cấu nhịp, Mặt ảnh hưởng nội lực, Hệ số phân phối mômen, MATLAB, SAP2000.
Abstract:
When designing bridges that exceed the limited range of applicability of AASHTO equations or when determining the actual rating of bridges, it is necessary to use load distribution factors calculated from the analysis of bridge models. This article presents the sequence of steps to determine moment distribution factors using the analysis results of highly accurate models. The article also considers the effect of the longitudinal moment distribution to the accuracy of the final results. The research results can be applied in designing bridges, rating bridges and especially in rating posted bridges that require highly accurate models.
Keywords: Bridge Superstructure Modeling, Influence Surface of Inner Forces, Moment Distribution Factor, MATLAB, SAP2000.
1. GIỚI THIỆU
Trong công tác thiết kế cũng như đánh giá khả năng chịu tải của kết cấu nhịp cầu dầm giản đơn thường sử dụng hệ số phân phối tải trọng để thu gọn bài toán phân tích kết cấu nhịp theo mô hình không gian về bài toán phân tích dầm đơn. Các hệ số phân phối mômen có thể được tính toán sử dụng các công thức gần đúng của AASHTO [1] cũng như tiêu chuẩn thiết kế cầu của Việt Nam hiện hành [2]. Tuy nhiên, các kết cấu nhịp dầm Super-T đang được sử dụng phổ biến ở Việt Nam thường có chiều cao là 1.75m vượt quá phạm vi áp dụng của công thức gần đúng quy định trong AASHTO [1]. Như vậy, để xác định hệ số phân phối tải trọng trong trường hợp này cần thiết phải sử dụng các mô hình phân tích kết cấu. Ngoài ra việc tính hệ số phân phối tải trọng sử dụng mô hình phân tích kết cấu độ chính xác cao còn được áp dụng trong một số trường hợp như đánh giá năng lực chịu tải của các cầu yếu, đánh giá lại năng lực chịu tải của cầu khi cầu xuống cấp hoặc sau khi thay đổi kết cấu, mở rộng cầu...
Mời xem chi tiết trên Tạp chí Cầu đường Việt Nam số tháng 1 + 2 năm 2015