Thiết kế, khảo sát thiết kế, các bước lập hồ sơ thiết kế, thiết kế và tổ chức thi công một công trình cụ thể

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Bộ môn Cầu Hầm MỤC LỤC Lời nói đầu NỘI DUNG THỰC TẬP CHUNG TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ CẦU 22TCN 272 – 05 1.1 TẢI TRỌNG VÀ CÁC HỆ SỐ TẢI TRỌNG 1.1.1 Các loại tải trọng 1.1.2 Các trạng thái giới hạn .8 1.1.3 Điều kiện trạng thái giới hạn Các trạng thái giới hạn phải thoả mãn phương trình: 1.1.4 Các tổ hợp tải trọng hệ số tải trọng .9 1.1.5 Tải trọng 11 1.2 TĨNH KHÔNG TRÊN VÀ DƯỚI CẦU 14 1.2.1 Các chiều cao thiết kế cầu .14 1.2.2 Các mực nước thiết kế .14 1.2.3 Xác định cao độ đáy dầm 14 1.3 TIÊU CHUẨN VẬT LIỆU 15 1.3.1 Bê tông .15 1.3.2 Cốt thép 16 1.4 TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG TRONG CÁC ĐỒ ÁN CẦU THỰC TẾ (CẦU KHUỂ - HẢI PHÒNG) 18 ĐỊA CHẤT VÀ NỀN MÓNG 21 2.1 THU THẬP HÌNH TRỤ LỖ KHOAN ĐỊA CHẤT KHU VỰC CẦU 21 2.2 PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CỦA MỖI KHU VỰC 21 2.3 TÀI LIỆU THỰC TẾ 22 2.3.1 Địa chất 22 2.3.2 Đặc điểm thuỷ văn 23 B¸o c¸o thùc tËp tèt nghiƯp Bé môn Cầu Hầm 2.3.3 c im on sụng xõy dng cầu 23 2.4 SỨC KHÁNG CỦA CỌC THEO TIÊU CHUẨN 22TCN 272 – 05 23 2.4.1 Cọc đóng 23 2.4.2 Cọc khoan 36 2.5 CÁCH CHỌN VỊ TRÍ MÓNG MỐ, TRỤ 44 2.6 KÍCH THƯỚC BỆ CỌC 44 2.6.1.Kích thước bệ cọc .44 2.6.2 Thực tế tính tốn 44 CẤU TẠO MỐ, TRỤ 47 3.1 CÁC DẠNG MỐ CẦU 47 3.1.1 Các loại mố cầu dầm 47 3.1.2.Các loại mố cầu vòm 51 3.1.3.Các loại mố cầu treo 52 3.1.4.Tài liệu thực tế 53 3.2 BỐ TRÍ CỐT THÉP MỐ CHỮ U 54 3.3 CÁC DẠNG TRỤ CẦU VÀ KÍCH THƯỚC CỦA CHÚNG 55 3.3.1 Các dạng trụ cầu dầm 55 3.3.2 Các dạng trụ cầu vòm 60 3.3.3 Các dạng trụ cầu treo 61 3.3.4.Tài liệu thực tế 61 3.4.BỐ TRÍ CỐT THÉP TRONG TRỤ ĐẶC VÀ TRỤ THÂN HẸP 62 CẤU TẠO VÀ KÍCH THƯỚC BẢN MẶT CẦU 62 4.1 BỐ TRÍ MẶT XE CHẠY VÀ LỀ NGƯỜI ĐI TRÊN CẦU 62 4.2 CẤU TẠO MỘT SỐ DẠNG LAN CAN CẦU .63 4.2.1 Lan can đường người 64 4.2.2 Lan can đường xe đạp 65 4.2.3 Lan can ôtô 65 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Bộ môn CÇu HÇm 4.2.4 Tài liệu thực tế 68 4.3 CẤU TẠO KHE CO GIÃN LOẠI RỘNG, LOẠI HẸP 69 4.3.1 Khe co giãn loại hẹp .69 4.3.2 Khe co giãn loaị rộng .70 4.3.3 Tài liệu thực tế 70 4.4 CẤU TẠO ỐNG THOÁT NƯỚC TRÊN CẦU 71 4.4.1 Mục đích 71 4.4.2.Yêu cầu cấu tạo .71 4.4.2.Tài liệu thực tế 71 GỐI CẦU 72 5.1 TỔNG QUAN VỀ GỐI CẦU 72 5.2 CÁC LOẠI GỐI CẦU .72 5.2.1 Các loại gối thép 72 5.2.2 Các loại gối cao su 74 5.3.TÀI LIỆU THỰC TẾ .74 CẤU TẠO ĐỐT DẦM HỘP 75 6.1 DẦM CĂNG TRƯỚC TIẾT DIỆN HỘP 75 6.2 DẦM CĂNG SAU TIẾT DIỆN HỘP .76 6.2.1 Chiều cao dầm hộp 78 6.2.2 Chiều dày vách (A.5.14.1.3) 78 6.2.3 Cốt thép 79 6.2.4 Vị trí bó cốt thép 79 6.3 TÀI LIỆU THỰC TẾ 79 THI CÔNG 80 7.1 THI CƠNG MĨNG CỌC KHOAN NHỒI .80 7.1.1 Thiết bị khoan tạo lỗ 80 7.1.2 Biện pháp đổ bê tông cọc khoan nhồi 83 B¸o c¸o thùc tËp tèt nghiƯp Bé môn Cầu Hầm 7.1.3 T chc thi cụng múng cc khoan nhồi 85 Lời nói đầu Thực tập tốt nghiệp giúp cho sinh viên có điều kiện thâm nhập vào thực tế làm quen với công việc kỹ thuật lĩnh vực chuyên môn xây dựng cầu đường Tạo điều kiện cho sinh viên củng cố, cập nhật bỗ xung kiến thức học thông qua hoạt động thực tiễn nơi thực tập, tích cực chuẩn bị kiến thức cho làm luận án tốt nghiệp Trong đợt thực tập tốt nghiệp vừa qua em tiếp xúc với nhiều kiến thức thực tế bổ ích cần thiết cho việc hoàn thành đồ án tốt nghiệp thân em công tác sau Sau thời gian thực tập em nắm số nguyên tắc việc thiết kế, khảo sát thiết kế, bước lập hồ sơ thiết kế, thiết kế tổ chức thi công công trình cụ thể Trong đợt thực tập em học làm quen với môi trường làm việc Từ đó, em ý thức tác phong làm việc môi trường công nhân công nghiệp Điều giúp nhiều cho em sau Em xin chân thành cảm ơn cán công ty, đặc biệt cán phòng cầu nơi em thực tập tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đợt thực tập Báo cáo thực tập tốt nghiệp Bộ môn Cầu Hầm ĐỊA ĐIỂM THỰC TẬP Tên:Phịng Cầu / Cơng ty cổ phần tư vấn thiết kế Cầu Lớn – Hầm (BRITEC) Địa chỉ: 278-Tôn Đức Thắng, Quận Đống Đa, Hà Nội Giới thiệu chung: Công ty Tư Vấn Thiết Kế Cầu Lớn – Hầm - thành viên Tổng công ty Tư vấn Thiết kế Giao thông Vận tải ( tiền thân ban nghiên cứu thiết kế Cầu Thăng Long) thành lập theo định số 998/QĐ-TC ngày 12/05/1973 Bộ Giao Thông Vận Tải, đến tiếp nối phát huy truyền thống hệ trước công ty không ngừng phát triển mặt Ngành nghề kinh doanh: - Tổng thầu thiết kế quản lý dự án cơng trình giao thơng: cầu, hầm, đường nút giao thông - Lập dự án đầu tư xây dựng, khảo sát thiết kế công trình cầu, hầm, đường nút giao thơng - Thẩm định dự án đầu tư xây dựng, thẩm định thiết kế cơng trình xây dựng giao thơng - Lập hồ sơ mời thầu đánh giá hồ sơ dự thầu - Kiểm định chất lượng thử tải công trình giao thơng - Tư vấn giám sát cơng trình giao thơng - Tư vấn thiết kế cơng trình cột cao thép - Xây dựng thực nghiệm đề tài nghiên cứu khoa học kỹ thuật xây dựng giao thông - Tư vấn cho nhà thầu công nghệ thi công cầu, hầm, đường nút giao thông Báo cáo thực tập tốt nghiệp Bộ môn Cầu HÇm NỘI DUNG THỰC TẬP CHUNG TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ CẦU 22TCN 272 – 05 1.1 TẢI TRỌNG VÀ CÁC HỆ SỐ TẢI TRỌNG 1.1.1 Các loại tải trọng Theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272 - 05 (AASHTO - LRFD) loại tải trọng thường xuyên, tải trọng tức thời tác động chúng cần xem xét thiết kế bao gồm: a Tải trọng thường xuyên        DD : Tải trọng kéo xuống ma sát âm DC : Tĩnh tải phận kết cấu liên kết DW: Tải trọng tĩnh lớp mặt cầu thiết kế EH : Áp lực ngang đất EL: Các hiệu ứng bị hãm tích luỹ phương pháp thi công ES: Tải trọng đất chất thêm EV: Áp lực thẳng đứng tĩnh tải đất đắp b Tải trọng thời                 BR: Lực hãm xe CE: Lực li tâm CR: Từ biến CT: lựcxô va xe cộ CV: Lực xô va tàu bè EQ: Lực động đất FR: Lực ma sát IM: lực xung kích xe LL: Hoạt tải xe LS: Áp lực đất hoạt tải sau mố PL: Tải trọng người SE: Lún SH: Co ngót TG : Gradien nhiệt TU: Nhiệt độ phân bố WA: Tải trọng nước áp lực dịng chảy B¸o c¸o thùc tËp tèt nghiƯp Bộ môn Cầu Hầm WL: Giú trờn xe WS: Tải trọng gió lên kết cấu 1.1.2 Các trạng thái giới hạn  Trạng thái giới hạn cường độ: Tính đến độ bền chịu cắt, uốn, xoắn chịu lực dọc trục với tải trọng sử dụng tải trọng tính tốn Trạng thái giới hạn cường độ chia làm loại: o THGH cường độ I: tổ hợp tải trọng để tính với tải trọng khai thác cầu có xe khơng có gió o THGH cường độ II: tổ hợp tải trọng để tính cầu chịu lực gió có vận tốc lớn 25m/s cầu cầu khơng có xe o THGH cường độ III: tổ hợp để tính với trường hợp xe chạy bình thường cầu có gió với vận tốc 25m/s  Trạng thái giới hạn sử dụng: xét đến biến dạng, độ mở rộng vết nứt với tải trọng tiêu chuẩn không xét đến hệ số tải trọng hệ số xung kích  Trạng thái giới hạn mỏi đứt gãy mỏi: THGH nhằm hạn chế phát triển vết nứt tránh tượng đứt gãy tải trọng khai thác Xe tải thiết kế để tính mỏi xe tải đơn, có khoảng cách trục xe cố định  Trạng thái giới hạn đặc biệt: bao gồm trạng thái đặc biệt xảy có chu kì lớn tuổi thọ thiết kế cơng trình, xét đến tải trọng đặc biệt như: lực động đất, lực va xô tàu thuyền Trạng thái nhằm đảm bảo cầu tồn bị hư hỏng sau biến cố 1.1.3 Điều kiện trạng thái giới hạn Các trạng thái giới hạn phải thoả mãn phương trình: i Yi Qi Rn = Rr (1.3.2.1-1) Trong đó:       Yi : Hệ số tải trọng : Hệ số sức kháng Qi: Ứng lực tải trọng Rn: Sức kháng danh định Rr: Sức kháng tính tốn i:Hệ số điều chỉnh tải trọng, liên quan đến tính dẻo, tính dư tầm quan trọng khai thác max o i= DRl >0,95 tải trọng dùng hệ số tải trọng γi B¸o c¸o thùc tËp tèt nghiệp Bộ môn Cầu Hầm i = o 1,0 ηD η R η I tải trọng dùng hệ số tải trọng γi Với: o η D : hệ số liên quan đến tính dẻo Độ dẻo vật liệu quan trọng cho độ an toàn cầu Nếu vật liệu dẻo, phận chịu lực tải phân bố nội lực sang phận khác D1,05 cho cấu kiện liên kết không dẻo; = 1,00 cho thiết kế thông thường, theo yêu cầu thiết kế; 0,95 cho cấu kiện có dùng biện pháp để tăng thêm tính dẻo o ηR : hệ số liên quan đến tính dư Đối với trạng thái giới hạn cường độ R1,05 cho phận không dư thừa; = 1,00 cho mức dư thừa thông thường;  0,95 cho mức dư thừa đặc biệt Đối với trạng thái giới hạn khác = 1,00 o ηI : hệ số liên quan đến tầm quan trọng khai thác I 1,05 cho cầu quan trọng;  0,95 cho cầu điển hình; = 1,00 cho cầu tương đối quan trọng 1.1.4 Các tổ hợp tải trọng hệ số tải trọng DC Tổ hợp tải DD trọng DW EH EV Trạng thái ES giới hạn Cường độ I Cường độ II n n LL IM CE BR PL LS EL WA 1,75 1,00 - WS WL FR - 1,00 1,40 - TU CR SH Cùng lúc dùng tải trọng TG SE 0,5/1.2 TG SE 0,5/1.2 TG SE 1,00 1,00 EQ CT CV - - - - - - B¸o c¸o thùc tËp tèt nghiƯp Bộ môn Cầu Hầm Cng III c bit S dụng Mỏi có LL, IM & CE 1,0 0,5/1.2 TG SE 1,00 0 n 0,50 1,00 - 1,00 - 1,00 1,00 1,00 1,0 1,0/1,2 TG SE 1.0 1,00 1,00 0,30 1,00 0 n 1,35 1,00 - 0,75 - 0.4 - - - - - - - - - Các hệ số tải trọng cho tĩnh tải thường xuyên, tra bảng A.3.4.1.2 TCVN 272 - 05: Loại tải trọng DC: Cấu kiện thiết bị phụ DD: kéo xuống (xét ma sát âm) DW: Lớp phủ mặt cầu tiện ích EH: áp lực ngang đất  Chủ động  Nghỉ EL: Các ứng suất lắp ráp bị hãm EV: áp lực đất thẳng đứng  ổn định tổng thể  Kết cấu tường chắn  Kết cấu vùi cứng  Khung cứng  Kết cấu vùi mềm khác với cống hộp thép  Cống hộp thép mềm ES: Tải trọng đất chất thêm Hệ số tải trọng Lớn 1,25 1,80 1,50 Nhỏ 0,90 0,45 0,65 1,50 1,35 1,00 0,90 0,90 1,00 1,35 1,35 1,30 1,35 1,95 1,50 1,50 N/A 1,00 0,90 0,90 0,90 0,90 0,75 Chú ý:  Tác dụng tải trọng tổ hợp theo TTGH với hệ số tải trọng tương ứng  Khi xét tác động hoạt tải, tính tốn lấy giá trị lớn tổ hợp: o Tổ hợp 1: hiệu ứng xe trục + tải trọng o Tổ hợp 2: hiệu ứng xe tải thiết kế + tải trọng B¸o c¸o thùc tËp tèt nghiƯp Bộ môn Cầu Hầm o Khi tớnh mụmen õm M- phản lực gối dùng hai xe tải đặt cách 15m với khoảng cách trục sau không đổi 4,3m đồng thời bỏ qua hiệu ứng trục không gây nội lực bất lợi; Lấy hiệu ứng 90% hai xe tải thiết kế 90% tải trọng thiết kế  Tổ hợp tính duyệt theo độ võng: xét tác động hoạt tải, tính tốn cần lấy giá trị lớn tổ hợp sau: o Tổ hợp 1: xe tải thiết kế ( có 25% lực xung kích ) o Tổ hợp : 25% xe tải thiết kế ( có 25% lực xung kích) + tải trọng  Tổ hợp tải trọng tính mỏi đứt gãy: xét tác động hoạt tải, tính toán thường lấy hiệu ứng xe tải thiết kế (có 15% lực xung kích) với khoảng cách trục sau 9m không xét tải trọng 1.1.5 Tải trọng a Hoạt tải xe ô tô LL: Sơ đồ xe tải thiết kế xe trục thiết kế thể hình vẽ: Nguyên tắc xếp tải o Theo phương dọc cầu: đặt xe tải tanđem làn, trừ trường hợp tính mơmen âm gối dầm liên tục ... cần thi? ??t cho việc hoàn thành đồ án tốt nghiệp thân em công tác sau Sau thời gian thực tập em nắm số nguyên tắc việc thi? ??t kế, khảo sát thi? ??t kế, bước lập hồ sơ thi? ??t kế, thi? ??t kế tổ chức thi. .. PHÒNG)  Tiêu chuẩn thi? ??t kế cầu áp dụng: Cầu thi? ??t kế vĩnh cữu theo quy trình thi? ??t kế cầu 22TCN 272 – 05 tiêu chuẩn khác: Tiêu chuẩn thi? ??t kết đường ơtơ TCVN 4054-05; Thi? ??t kế cơng trình chịu động... định thi? ??t kế cơng trình xây dựng giao thông - Lập hồ sơ mời thầu đánh giá hồ sơ dự thầu - Kiểm định chất lượng thử tải cơng trình giao thơng - Tư vấn giám sát cơng trình giao thơng - Tư vấn thi? ??t