Bài giảng khai thác kiểM ĐỊnh cầU
Khai thác, kiểm định cầu_ĐH Khánh
tải về 3.97 Mb. Chế độ xem pdf
|
- Điều hướng trang này:
- 2.2.2. Xác định khả năng chịu tải của công trình theo lý thuyết
| Khai thác, kiểm định cầu_ĐH Khánh
- 37 - tố và những nhận xét đánh giá. Nên có những đánh giá về mức độ hoặc định lượng của những hư hỏng và khuyết tật, giúp cho việc xác định khả năng chịu tải của các bộ phận hoặc phân tố nói riêng cũng như của tổng thể cả kết cấu nói chung. Ví dụ như sự tiêu hao tiết diện các thanh do hiện tượng gỉ có thể lượng hóa ra số phần trăm của diện tích tiết diện. Trong hồ sơ cũng xác định rõ các chỉ tiêu cơ lý và các chỉ tiêu khác nếu cần thiết của các mẫu thí nghiệm vật liệu và kiến nghị về việc sử dụng các giá trị cho phép. 2.2.2. Xác định khả năng chịu tải của công trình theo lý thuyết: Xác định khả năng chịu tải của công trình phải dựa trên tình hình thực tế về các mặt hình học, cơ lý và trạng thái công trình qua thời gian khai thác. Để làm được điều này sẽ phải tính toán lại công trình, cụ thể là phải xác định nội lực lớn nhất cho phép đối với các phân tố riêng rẽ của kết cấu và so sánh với nội lực do tải trọng thực tế gây ra. Tải trọng thực tế này gồm có tĩnh tải thực tế và hoạt tải đang khai thác hoặc dự kiến cho qua cầu. Khi tính toán lại công trình cầu phải căn cứ vào thực trạng của các bộ phận và phân tố kết cấu, nghĩa là phải dùng sơ đồ và kích thước hình học thật, các đặc trưng cơ lý của vật liệu có kể đến sự biến đổi qua thời gian khai thác, các hư hỏng và khuyết tật của kết cấu… Các hồ sơ và tư liệu thu thập được trong khâu khảo sát, kiểm tra tại thực địa sẽ cho phép xác định được chính xác khả năng chịu tải thực tế của công trình. Trong một số trường hợp nếu tính toán lý thuyết không chắc chắn phản ánh đầy đủ các điều kiện làm việc của công trình thì cần có sự kết hợp với thử tải trọng để xác định khả năng chịu tải. Việc tính toán lại khả năng chịu tải của công trình có thể thực hiện theo hai phương pháp. Theo phương pháp thứ nhất sẽ xác định các ứng suất trong kết cấu do hoạt tải thực tế (hoặc hoạt tải tính toán) và so sánh chúng với ứng suất hoặc cường độ cho phép của vật liệu, trên cơ sở đó kết luận về sự an toàn hay không khi hoạt tải qua cầu. Phương pháp này có đặc điểm là mỗi khi thay đổi hoạt tải qua cầu sẽ phải tính toán lại một lần. Phương pháp thứ hai gọi tên là định cấp tải trọng, với nội dung là so sánh hoạt tải thực tế (hoặc hoạt tải tính toán) với hoạt tải mà kết cấu nhịp có thể chịu được. Để thực hiện việc so sánh này người ta sử dụng đoàn hoạt tải tiêu chuẩn gọi tên là hoạt tải đơn vị ký hiệu T-1. Hoạt tải mà kết cấu nhịp có thể chịu được biểu thị bằng số lần của hoạt tải đơn vị, gọi tên là cấp của kết cấu nhịp. Hoạt tải thực tế (hoặc hoạt tải tính toán) cũng được biểu thị ra bằng một số lần của hoạt tải đơn vị, gọi tên là cấp của hoạt tải. So sánh cấp của kết cấu nhịp và cấp của hoạt tải sẽ có thể kết luận về khả năng chịu tải an toàn hay không. Phương pháp này hiện nay ở nước ta chỉ áp dụng riêng cho cầu thép trên đường sắt, theo quy trình kỹ thuật kiểm định cầu đường sắt người ta tính đẳng cấp của các bộ phận cầu (thanh, dầm, nút, dàn, ...) và đẳng cấp của tải trọng khai thác để so sánh với tải trọng đoàn tàu đơn vị ký hiệu T-1 với quy ước T-1 bẳng 1/10 đoàn tàu tiêu chuẩn T10 (có tải trọng trục đầu máy là 10T và tải trọng phân bố các toa xe là 3,6T/m). Tính toán lại khả năng chịu tải của công trình có thể tiến hành theo phương pháp trạng thái giới hạn hoặc theo phương pháp ứng suất cho phép. Ở một số quốc gia có tồn tại sự không nhất quán trong các quy phạm, cụ thể là quy phạm thiết kế thì dựa trên phương pháp trạng thái giới hạn còn quy phạm kiểm định lại dựa trên phương pháp ứng suất cho phép. Sự không nhất quán này được giải thích bởi lý do là các cầu cũ cần kiểm định được thiết kế và xây dựng theo quy phạm ứng suất cho phép, vì thế kiểm định theo phương pháp ứng suất cho phép sẽ phù hợp hơn. Tình hình này cũng là một điều thực tế ở nước ta. |