Lý thuyết chung về tính toán điều chỉnh nội lực cầu dây văng

Các bạn có thể muốn xem thêm bài viết:

1. Nguyên tắc điều chỉnh nội lực

      Đối với cầu dây văng có khoang lớn - dây ít việc điều chỉnh nội lực có thể thực hiện theo phương pháp lặp và chỉnh dần cao độ các nút cho đến khi đạt được độ chính xác mong muốn. Đối với cầu dây văng khoang nhỏ– dây nhiều, điều chỉnh theo phương pháp lặp sẽ vô cùng phức tạp do phải tháo lắp kích nhiều lần cho mỗi dây, đồng thời khó đảm bảo sự hội tụ trong quá trình lặp. Để đảm bảo độ tin cậy trong quá trình căng kéo các dây, giảm tối đa công lao động và thiết bị, các biện pháp điều chỉnh cần thoả mãn các mục tiêu sau :
      - Mỗi dây văng chỉ căng chỉnh 1 lần.
    - Kết quả tính toán cần đạt trị số mong muốn về biến dạng của hệ chịu tĩnh tải hoặc về mômen uống trong dầm chủ dưới tác dụng của tĩnh tải và hoạt tải.
      - Tính toán cần chỉ ra được hệ xuất phát (trạng thái A), trình tự căng kéo các dây, nội lực và biến dạng trong hệ xuất phát và diễn biến trong quá trình thi công. Đảm bảo công trình đủ bền và ổn định dưới tác dụng của lực căng chỉnh và hoạt tải thi công tương ứng với từng giai đoạn căng chỉnh.
      - Khi căng mỗi dây cần chỉ định lực căng của bó cáp, cao độ nút neo dây ở trạng thái hoàn chỉnh (trạng thái B) để tiện theo dõi và điều chỉnh khi cần thiết.

2. Các giả thiết trong điều chỉnh nội lực

Để thuận tiện trong tính toán, ngoài các giả thiết cơ bản của hệ thanh, trong cơ học kết cấu cần thống nhất thêm các giả thiết:
- Trục của dầm chủ được coi như thẳng và nằm ngang, trắc dọc của dầm khi chế tạo coi như có độ võng bằng 0. Ảnh hưởng của độ cong hay độ dốc của dầm khi chế tạo sẽ được bổ sung và trắc dọc thực tế độc lập với quá trình điều chỉnh.
- Dây văng tuyệt đối thẳng, có khả năng chịu kéochịu nén, liên kết khớp với dầm và tháp.

3. Mô hình hóa quá trình thi công

      Phương pháp đúc hẫng các đốt dầm được sử dụng rộng rãi trong quá trình xây dựng cầu dây văng. Theo phương pháp này, tháp được xây dựng đầu tiên, sau đó các đốt dầm được đúc hẫng lần lượt và được đỡ bằng các dây văng treo từ tháp. Nhận thấy, trắc dọc của tim dầm chủ và lực căng dây cuối cùng trong cáp có quan hệ chặt chẽ với phương pháp thi công.
      Trong bất kì trường hợp nào, tính an toàn của kết cấu luôn là vấn đề quan trọng nhất. Do ứng suất trong dầm và tháp chịu ảnh hưởng rất lớn của lức căng dây nên việc khống chế lực căng dây là vấn đề cực kỳ quan trọng. Thêm nữa, trong quá trình thi công, trắc dọc của tim dầm cũng là một vấn đề cần phải quan tâm. Rõ ràng rằng nếu trắc dọc dầm không êm thuận hoặc trong quá trình hợp long cao độ các đầu dầm hẫng lệch nhau quá nhiều thì rất khó khăn để đảm bảo được hình dạng của cầu như thiết kế. Cao độ của các đốt đúc và trắc dọc cầu được điều chỉnh chủ yếu thông qua chiều dài của dây văng.
      Vì vậy, chiều dài của dây văng phải được tính toán hợp lí khi lắp đặt treo các đốt dầm. Bên cạnh đó, cần phảI chú ý rằng trong quá trình xây lắp, nội lực trong kết cấu và cao độ dầm có thể bị thay đổi do có các thiết bị thi công được lắp đặt vào các vị trí và thời điểm khác nhau cũng như sự tồn tại của các sai số về trọng lượng của các đốt dầm hay sai số của lực căng trong cáp. Do đó, việc giám sát và điều chỉnh lực căng dây phải luôn được tiến hành.
      Để đạt được mục đích thiết kế, việc mô hình hóa chính xác quá trình thi công là rất cần thiết. Mục đích của quá trình phân tích mô hình hóa là:
      - Xác định được lực căng dây yêu cầu trong dây văng ứng với mỗi giai đoạn thi công.
      - Xác định được cao độ của đầu các đốt đúc.
      - Tìm được chuỗi chuyển vị của kết cấu trong mỗi giai đoạn thi công
      - Kiểm soát được ứng suất trong các mặt cắt dầm và tháp.
    Phương pháp mô hình hóa cụ thể bao gồm: phương pháp phân tích mô hình thi công thuận và phương pháp phân tích mô hình thi công nghịch. 

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét