Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến biến dạng tổng thể và lực căng dây văng của cầu Trần Thị Lý

Abstract

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến các ứng xử của cầu dây văng được nhiều nghiên cứu quan tâm trong thời gian gần đây. Việc đánh giá tác động của nhiệt độ lên ứng xử công trình cầu dây văng là hết sức cần thiết để có các biện pháp duy tu bão dưỡng kịp thời. Do đó, bài báo tiến hành phân tích ảnh hưởng của ảnh hưởng của nhiệt độ đến biến dạng tổng thể của kết cấu nhịp và tháp cầu Trần Thị Lý (Đà Nẵng) bằng phần mềm phần tử hữu hạn (PTHH). Đồng thời ảnh hưởng của nhiệt độ đến biến thiên lực căng dây văng cũng được làm rõ. Đầu tiên, cầu dây văng Trần Thị Lý sẽ được mô hình hóa bằng phần mềm phần tử hữu hạn và mô hình tính toán sẽ được so sánh với kết quả đo đạc thực nghiệm để xác thực mô hình. Tải trọng nhiệt độ tính toán được lấy theo TCVN 11823-2017 với hai loại chính đó là nhiệt độ phân bố đều và gradient nhiệt độ. Kết quả phân tích cho thấy nhiệt độ ảnh hưởng khá lớn đến biến dạng tổng thể của cầu. Chuyển vị theo phương dọc cầu của tháp cầu là khá lớn. Đối với kết cấu nhịp thì chuyển vị theo phương đứng là tương đối lớn. Ngoài ra, chênh lệch của nhiệt độ có thể gây ra thay đổi lực căng trong dây văng. Đối với các dây văng ở nhịp biên thì nhiệt độ làm giảm lực căng trong dây, trong khi đó đối với nhịp chính thì sự thay đổi lực căng có sự khác nhau, tùy theo biến dạng của tổng thể cầu và vị trí dây văng. Kết quả nghiên cứu cho thấy tải trọng nhiệt độ có ảnh hưởng tương đối lớn lên biến dạng và biến thiên lực căng dây cầu Trần Thị Lý, cần có những lưu ý trong quá trình bão dưỡng và khai thác cầu đặc biệt trong những điều kiện nắng nóng