MỞ ĐẦU inh cấp thiết của để tài Clu dây văng được sử dụng rộng rãi trong những năm gin đây do wu điểm về khả nang vượt nhịp lớn, tiết kiệm vật liệu và tính thắm mỹ cao. Những wu điểm này có được là nhờ hệ thống các đây văng được kết nỗi từ hệ mặt cầu lên đình tháp làm nhiệm vụ truyền tải wong từ hệ mặt cầu len các thấp qua đó giúp giảm chiều cao kết cầu nhịp cũng như. tăng khả năng vượt nhịp của công trình. Do đặc điểm này mà hệ thing cấp văng đồng vai ud rit quan tong trong ứng xử của cầu đây văng.
Cúc cấp văng thường có đường, kinh khá nhỏ và được it kế đối xứng theo cả phương doe và phương ngang cầu với sé lượng khá lớn, Do vậy, việc đt cấp hoặc tụi cấp văng tong qué trình thí công hoặc Khải thác là hoàn toàn có thé sấy ra, Khi một cấp văng mất khả năng làm việc sẽ làm thay đối mô hình làm vie của toàn bộ hệ thông cầu vả có thể in đến sự hự hỏng đây truyén các cu kign khác vi lim cả công tình hu hong, Trên thực đã có những trường hợp hơ hỏng thực sự về kết cầu do đút cáp ở Việt Nam cụ thể là cầu Bính ở Hai "Phòng. Vào tháng 7 năm 2010, các bộ phận của dâm chinh vả một số dây vãng của cau Bính bị hư hỏng nghiêm trọng sau khi ba tu bị bão số 1 cuỗn tồi đã va chạm vớ nó, “Sự cổ đã làm ảnh wong rt lớn đến kết edu và khả năng làm việc của công trình [1] Phân tich ở trên cho thấy một kịch bản hư hong cấp trong gu trình làm việc của cầu dây văng à hoàn toàn có thể xảy ra và việc đánh gi ảnh hướng của kịch bản này đến sự làm việc của cầu diy vãng là hết sức cần thế. Trên thé giới cũng có khá nhiều nhà Khoa học quan tâm đến van để này, có thể ké đến một số nghiên cứu sau: Chin-Sheng Kao và Chang-Huan Kou [2] với bai báo nghiên cứu về ảnh hưởng của đứt cáp đến ứng. xử kết cầu của cầu đây ving nhịp đài, A.M, Ruiz-Teran và A.
Aparicio 3] với bài báo nghiên cứu về ứng xử của bản mặt cầu dây văng đổi với sự cố đứt dây ving. Tại Việt Nam, nghiên cứu v bài toán đút cấp cầu diy ving chưa có nhiễu, một số nghiên cứu có thể kể đến như bài báo của tác gia Nguyễn Hữu Hưng [4] với đ tài “Phân ích sụp đổ Jan truyén trong cầu đây ving bằng phương pháp phn tử hữu han”. Bài báo của tác giả "Nguyễn Trọng Nghĩa và Vanja Samec (5] với nội dung cũng phân tích bai toán đứt cáp. nhưng tập trung vào ảnh hưởng của một số tham số đến hệ số động kh đưa vào phân tích in, “Cũng giống như động dit, hiện tượng đứt cáp có thể coi là một trường hợp đặc biệt cằn được xét tối khi thiết kế cầu đây văng vì nồ có thé xây ra với tin suất nhỏ, Trên thực 8, tiêu chuẩn thiết kế câu dây văng ở Trung Quốc đã xéttới trường hợp đút cáp và theo chỉ din của PTI [6] coi Ine đứt cáp như là lực tĩnh với độ lớn bằng lực căng cáp nhân thêm "hệ số bằng 2 (hệ số xung kích).
Đối với người kỹ sư thiết kể, ngoài các yếu tổ như thẳm mỹ, kính tế thi yêu tổ an toàn phải được đạt lên hang đầu. "nêu rên, te giả đã lựa chon dé tả luận văn là "Nghiên cứu ảnh hướng: của sự cổ đất cáp trong thiết kếcầu đây văng”. Coi sự cổ đứt cáp là một trường hợp đặc biệt có thể xay ra trong quá trình thí công hoặc trong quá trình khai thác, vận hành của cầu dây văng, 2. Mục đích nghiên cứu "Nghiên cứu nhằm các mục dich chủ yếu sau: = Chi sa được sự ảnh hưởng của sự cổ đứt cấp trong thiết kế cầu dãy ving và việc ính toán cấp ving cho cầu diy văng có xét đến trường hợp xáy ra sự cổ đứt cáp là cần thiết ~_ So sánh, đánh gi sy khác nhau giữa mô hình thiết ké cầu dây văng thông thường và cầu dây văng có xét đến sự cổ đứt cấp 3.
Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu Cách cận “Tiếp cận theo từng bước Bước 1: di từ ng quan đến chi it thiết kế cầu đây ving không xét đến trường hợp Xây ra sự cổ đt cấp. Bước 2: thiết kể edu dây văng có xét đến trường hợp xảy ra sự cổ đút cáp Bước 3: so sinh đánh giá kết quả Bước 4: đưa ra kết luận, Phương pháp nghiên cứu. Thu thập các tài liệu, bài báo có liên quan đến để ti "Nghiên cứu bằng lý thuyết và lập trình sử dụng các ngôn W lập trình như Midas, Matlab, Python, 4. Đối tượng và phạm vĩ nghiên cứu ai tượng nghiên cứu: ĐỀ tải tập trung nghiên cứu, tính toán, so sánh nội lực và lực căng trong dây văng của cầu dây ving trước và sau khi xảy ra sự cổ đứt cáp “ham ví nghiên cửu: Việc nghiên cứu mới chỉ xét đến trường hợp cầu dây văng bị đt 1 dây văng ngẫu nhiên.
5, Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài Ý nghta Khoa học 'Với mục tiêu như trên, đề tài có một số ý nghĩa khoa học sau: = Xem xét đánh giá kịch bản cáp văng bi mắt khả năng lâm vie trong thiết kế cầu diy văng, = Ảnh hưởng của sự cổ đứt cáp đến các sơ đồ làm việc của hệ cấp văng trong cầu đây vàng, ¥ nghĩa thực tiễn Voi mục tiêu như trên, đề tải có một số ý nga thực ida sau ~_ Lâm tăng tin an toa rong tiết kể công tình cằu đây ving = La cơ sở để nghiên cứu và đưa vào các tiêu chuẩn thiết kể cầu v kịch bản sựcỗ đứt cắp trong thiết kế các công tình có sự hỗ tr của hệ ấp, ~ La một tài liệu tham khảo tốt trong việc thực hành thiết kể thực tế cho các kỹ str như sinh viên, giảng viên, và những người quan tâm, 6. Kết quả đạt được Chi ra được ảnh hưởng của sự cổ đứt cáp đối với kết cầu edu dây văng, ‘Dua ra những ki nghị và hướng nghiền cứu iế theo, CHƯƠNG L TÔNG QUAN VE CAU DAY VANG 11 Dat vin ad Chạy theo xu thé của thời dại, yếu tố mỹ quan đối với các công trình cầu ngày cing được chú trong. Vẻ dep của các cây cầu đồng góp một phần rit lớn cho sự phát tiễn du lich của ving, Do tinh thim mỹ, tinh kính tế và dễ lắp dựng, cầu đây ving được coi la thích hop nhất cho các cầu, nhịp rung bình đến dai có nhịp từ 200m đến 1000m và trong những năm, gần diy c diy văng được sử dụng rit rộng rãi. Những wu điểm này của cầu diy ving 1à nhờ hệ thống dây văng truyền tải trọng từ mặt cầu lên các tháp sau đó giúp giảm độ sâu mặt cit và tăng nhịp cẩu.
Thông thường, dây văng được căng trước để giảm tác động của ải trọng lên cầu. Trên thực, chiều dã nhịp cảng dài thì bệ thông kết cầu cẫu cảng linh hoạ. Do kích thước không A cấu trúc phi tuyến phức tạp nên việc phân tích ệ đây văng phức tạp hơn nhiều so với cầu thông thường, chẳng hạn như cầu giàn vàcầu dầm. Các nguyên nhân gây ra hiện tượng phi tuyển trong cầu đây vãng chủ yếu bao gồm: võng cấp, dim ~ cột và ảnh hưởng độ võng lớn.
1G cấp đồng vai tr rất quan trọng cả VỀ mặt kỹ thuật in mặt kin t trong cu đây văng. "Đây là bộ phận có chức năng gin chặt cic kết cấu cầu và gánh nặng phần thân cầu, chúng tuyễn tải rong từ kết ấu phần trên xuống kết cấu phần dưới. Các đây cáp duy trì cầu đây văng có thé bi đứt do và cham do tri nạn xe hơi, thiểu bảo dưỡng trong thời gian dai hoặc kết nỗi bì ăn môn quá mức. Cũng có thé xây ra hiện tượng trơng tư do nói long cáp trước khỉ thay thế, Vĩ vậy, cin nghiên cửu xem một cây cầu diy văng có nhịp dài mảnh mai sẽ gây ra bắt kỳ vẫn dé an toàn nao vi những lý do nay; đặc biệt là khi đã có những trường hợp hư hông thực sự v do đứt cắp.
Do đó, ni cứu sâu hơn về vẫn đề nay cin được thực hiện. “rong thi gian qua, rất nhiều nghiên cứu v8 loại cầu này đã được thực hiện nhưng chỉ có một số bai báo phản tích ảnh hưởng cña đây cáp bị đứt đối với cầu đây văng. Trên thể giới số một số tác giả đã nghiền cứu về vẫn để này (mục 1. Việt Nam cũng Xây, cũng chỉ có một vài nghiên cứu về kịch bản đút cấp dây ving trong elu đây vãng, trong hệ tiêu chuẩn cũa ta cũng chưa đ cập đến ảnh hướng của sự cố đứt cấp (mục 1.
Nhận thấy việc nghiên cứu sự ảnh hưởng của sự cổ đất cáp đổi với cầu diy văng làrễt cần thiết v hit thực nên tác gi đồ lựa chọn đ tải nghiên cứu là bi toán “Nghiên cit ảnh hướng của sự cỔ đất cáp ong it cản dạy văng”. Mục dị chỉ ra được sự ảnh hưởng của sự cổ đứt cấp trong thiết kế cầu đây ving và việc tinh toán, cấp văng cho cầu đây ving tính đến trường hợp xây ra sự cổ đứt cáp là cần thiết, ĐỀ ải tắt thiết thực và mới mẽ, nó có ÿ nghĩa thúc đẩy việc nghiên cứu sâu hơn về ảnh hưởng, cia sự cố đút cấp trong thiết kế cầu dây văng nói riêng và nghiên cứu về cầu dây văng, noi chung ở nước ta, và diy cũng là một tải liệu tham khảo dành cho các kỹ sư cũng như. sinh viên và những người quan tâm.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước “Trên thé giới có khá nhiều nhà khoa học quan tâm đến ảnh hưởng của sự cổ đứt cáp, trong cầu dây văng: Tác giả Chin-Sheng Kao và Chang-Huan Kou 2] với bài áo “The influence of broken cables on the structural behavior of long-span eable-fayed bridges” nghiên cấu về anh "hưởng của đứt cấp đến ứng xử kết cu của elu dãy ving nhịp di, họ sử dụng công thúc Lagrangian đểxử lý hiệu ứng dịch chuyển lớn ph tuyển do toàn bộ cầu đây văng tạo ra phần từ cấp cong đã được xem xét đối với cấp võng trong cầu đây văng; phần từ dim hộp cũng được khảo sit bằng cách xem xét mỗi ghép của lực dọc tr với mô men uốn.