Thiết kế cầu dầm bê tông cốt thép, dự ứng lực nhịp giản đơn tiết diện t căng sau

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐH GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HCM VIỆN XÂY DỰNG - - THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CẦU DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC, NHỊP GIẢN ĐƠN, TIẾT DIỆN I CĂNG SAU Ngành: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG Chun ngành: XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực Mã số sinh viên Lớp : T.S LÊ HỒNG LAM : TRẦN QUỐC LONG : 1851110029 : CD18A TP Hồ Chí Minh, Tháng 05 năm 2023 i LỜI NÓI ĐẦU Sau thời gian học tập xong trường Được dẫn nhiệt tình Thầy (Cơ) khoa cơng trình giao thơng Em tích lũy vốn kiến thức định Được đồng ý Viện Xây Dựng Trường ĐH Giao Thông Vận Tải TP.HCM em đăng ký giao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Cầu Đường Bằng cố gắng nỗ lực thân đặc biệt giúp đỡ tận tình, chu đáo thầy T.S Lê Hồng Lam, em hoàn thành đồ án thời hạn Do thời gian làm đồ án có hạn trình độ cịn nhiều hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận đóng góp ý kiến thầy hội đồng bạn sinh viên để em có hội hồn thiện nửa ii LỜI CẢM ƠN Lời em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới ban lãnh đạo Trường Đại học Giao thơng vận tải Thành phố Hồ Chí Minh, quý Thầy (Cô) Viện Xây Dựng Em xin chân thành gửi cảm ơn tới thầy T.S Lê Hồng Lam, tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm cho em suốt trình thực đồ án tốt nghiệp Sau xin gửi lời cảm ơn đến bạn sinh viên lớp CD18A ln động viên, giúp đỡ q trình làm luận luận văn TP Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2023 Sinh viên thực Long Trần Quốc Long iii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ii LỜI CẢM ƠN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC HÌNH ẢNH xiii DANH MỤC BẢNG BIỂU xviii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xxix NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN xxxi PHẦN 1: TỔNG QUAN Chương 1: TỔNG QUAN CƠNG TRÌNH 1.1 ĐẶC ĐIỂM DỰ NHIÊN NƠI XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH: 1.1.1 Khí tượng - thủy văn: 1.1.2 Địa chất khu vực (mã địa chất 49): 1.1.3 Thủy văn: 1.1.4 Bố trí khe co giãn 1.1.5 Chiều dài độ cầu 1.2 TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH: 1.2.1 Phần khảo sát: 1.2.2 Phần thiết kế : 1.2.3 Phần thi công nghiệm thu: 10 1.3 CHỈ TIÊU KỸ THUẬT: 20 1.4 VẬT LIỆU THIẾT KẾ: 21 1.4.1 Bê tông: 21 1.4.2 Cốt thép thường: 21 1.4.3 Cáp dự ứng lực: 22 PHẦN 2: KẾT CẤU PHẦN TRÊN 23 Chương 1: THIẾT KẾ LAN CAN VÀ LỀ BỘ HÀNH 24 1.1 LAN CAN 24 iv 1.1.2 Thanh lan can 24 1.1.3 Cột lan can 26 1.2 LỂ BỘ HÀNH 32 1.2.1 Chọn kích thước lề hành 32 1.2.2 Tải trọng tác dụng lên lề hành 32 1.2.3 Tính nội lực 32 1.2.4 Tính cốt thép 33 1.3 BÓ VỈA 36 1.3.2 Xác định Mc (Tính cho 1000mm dài) 37 1.3.3 Xác định MwH 38 1.3.4 Chiều dài đường chảy Lc 39 1.3.5 Kiểm toán trượt lan can mặt cầu 40 Chương 2: THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU 44 2.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 44 2.1.1 Sơ đồ tính tốn mặt cầu 44 2.1.2 Cấu tạo mặt cầu 44 2.2 TÍNH CHO BẢN HẪNG 45 2.2.1 Tải trọng tác dụng lên hẫng 45 2.2.2 Nội lực côngxôn 48 2.3 TÍNH NỘI LỰC CHO BẢN CẠNH DẦM BIÊN 49 2.3.1 Tĩnh tải nội lực tĩnh tải tác dụng lên dầm biên 50 2.3.2 Hoạt tải nội lực hoạt tải tác dụng lên dầm 52 2.4 TÍNH NỘI LỰC CHO BẢN DẦM GIỮA 55 2.4.1 Tĩnh tải nội lực tĩnh tải tác dụng lên dầm 55 2.4.2 Hoạt tải nội lực hoạt tải tác dụng lên dầm 56 2.5 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC LỚN NHẤT ĐỂ TÍNH TỐN 60 2.6 THIẾT KẾ CỐT THÉP CHO BẢN MẶT CẦU 61 2.6.1 Thiết kế cho phần chịu moment âm 61 v 2.6.2 Thiết kế cho chịu momnet dương 63 2.7 KIỂM TRA NỨT BẢN MẶT CẦU 65 2.7.1 Kiểm tra nứt cho moment âm 65 2.7.2 Kiểm tra nứt cho moment dương 66 2.8 TÍNH TỐN CỐT THÉP PHÂN BỐ THEO PHƯƠNG DỌC CHO BẢN MẶT CẦU 68 2.8.1 Bố trí cho thép chịu momnet âm 68 2.8.2 Bố trí thép chịu momnet dương 68 Chương 3: THIẾT KẾ DẦM NGANG 69 3.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ: 69 3.1.1 Các tham số dầm ngang: 69 3.2 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC DẦM NGANG: 69 3.2.1 Theo phương dọc cầu: 69 3.2.2 Theo phương ngang cầu: 71 3.3 TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO DẦM NGANG: 84 3.3.1 Tính tốn cốt thép cho dầm ngang chịu momen âm: 84 3.3.2 Tính tốn cốt thép cho dầm ngang chịu momen dương: 88 3.4 TÍNH TỐN CỐT ĐAI CHO DẦM NGANG: 91 Chương 4: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH 94 4.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ: 94 4.1.1 Kích thước chi tiết dầm chính: 94 4.2 ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU DẦM CHÍNH 97 4.3 ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA TIẾT DIỆN DẦM CHÍNH (KHI CHƯA CĨ CÁP DUL): 98 4.3.1 Giai đoạn 1: tiết diện chưa liên hợp 99 4.3.2 Giai đoạn 2: tiết diện liên hợp 100 4.4 NỘI LỰC TRONG DẦM CHÍNH 101 4.4.1 Hệ số phân bố ngang: Phương pháp dầm đơn 101 4.5 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM CHÍNH 107 vi 4.5.2 Tải trọng tác dụng lên dầm biên 108 4.5.3 Tải trọng tác dụng lên dầm 109 4.5.4 Nội lực dầm mặt cắt 111 4.6 TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CÁP DUL: 122 4.6.1 Tính tốn sơ cáp: 122 4.6.2 Bố trí cáp dự ứng lực: 123 4.7 XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC VÀ TÍNH TOÁN MẤT MÁT ỨNG SUẤT DẦM CHỦ: 127 4.7.1 Đặc trưng hình học (đã có cáp DUL): 127 4.7.2 Tính toán mát ứng suất: 132 4.8 KIỂM TOÁN: 146 4.8.1 Kiểm toán ứng suất cáp dự ứng lực: 147 4.8.2 Kiểm toán giai đoạn truyền lực: 147 4.8.3 Kiểm toán trạng thái giới hạn sử dụng: 149 4.8.4 Kiểm toán trạng thái giới hạn cường độ: 150 4.8.5 Kiểm toán hàm lượng cốt thép tối thiểu: 153 4.8.6 Kiểm toán cốt đai cho dầm 155 PHẦN 3: KẾT CẤU PHẦN DƯỚI 165 Chương 1: THIẾT KẾ MỐ M2 166 1.1 KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC MỐ: 166 1.2 CÁC MẶT CẮT KIỂM TOÁN: 169 1.3 TẢI TRỌNG THÀNH PHẦN TÁC DỤNG LÊN MỐ CẦU: 169 1.3.1 Tải trọng theo phương dọc cầu: 169 1.3.2 Tải trọng theo phương ngang cầu: 178 1.4 TỔ HỢP TẢI TRỌNG: 183 1.4.1 Xác định tổ hợp nội lực bất lợi theo phương dọc cầu: 184 1.4.2 Xác định tổ hợp nội lực bất lợi theo phương ngang cầu: 202 1.5 TỔNG HỢP CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG BẤT LỢI NHẤT: 207 1.5.1 Phương dọc cầu: 207 vii 1.5.2 Phương ngang cầu: 210 1.6 THIẾT KẾ VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP MỐ M2: 210 1.6.1 Thiết kế cốt thép cho bệ mố: 210 1.6.2 Thiết kế cốt thép cho tường thân (mặt cắt 2-2): 216 1.6.3 Thiết kế cốt thép cho tường đỉnh mố (mặt cắt 3-3): 224 1.6.4 Thiết kế cốt thép cho tường cánh (mặt cắt 4-4): 229 1.7 THIẾT KẾ BẢN QUÁ ĐỘ CHO MỐ M2 231 1.7.1 Số liệu thiết kế: 231 1.7.2 Xác định tải trọng: 231 1.7.3 Tính tốn nội lực tổ hợp tải trọng: 232 1.7.4 Tính toán cốt thép cho độ: 233 1.8 THIẾT KẾ VÀ BỐ TRÍ CỌC KHOAN NHỒI MỐ M2: 236 1.8.1 Nội lực tính tốn: 236 1.8.2 Các thông số cọc khoan nhồi: 236 1.8.3 Sức chịu tải cọc: 237 1.8.4 Tính tốn số lượng bố trí cọc: 242 1.8.5 Kiểm toán nội lực đầu cọc TTGH Cường độ: 243 1.8.6 Kiểm toán chuyển vị ngang đầu cọc: 252 1.8.7 Kiểm toán cường độ đất vị trí mũi cọc: 254 1.8.8 Kiểm toán lún mố cầu: 259 1.8.9 Kiểm tra chọc thủng cọc: 261 Chương 2: THIẾT KẾ TRỤ CẦU T2 262 2.1 KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC TRỤ: 262 2.2 CÁC MẶT CẮT KIỂM TOÁN: 263 2.3 TẢI TRỌNG THÀNH PHẦN TÁC DỤNG LÊN TRỤ CẦU: 264 2.3.1 Tải trọng theo phương dọc cầu: 264 2.3.2 Tải trọng theo phương ngang cầu: 273 2.4 TỔ HỢP TẢI TRỌNG: 281 viii 2.4.1 Xác định tổ hợp nội lực bất lợi theo phương dọc cầu: 281 2.4.2 Xác định tổ hợp nội lực bất lợi theo phương ngang cầu: 296 2.5 TỔNG HỢP CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG BẤT LỢI NHẤT: 315 2.5.1 Phương dọc cầu: 315 2.5.2 Theo phương ngang cầu: 317 2.6 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC XÀ MŨ TRỤ: 319 2.7 XÓI TRỤ CẦU 320 2.7.1 Đặc trưng thủy văn vị trí xây dựng cầu 320 2.7.2 Tính xói trụ T2 321 2.8 THIẾT KẾ VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO TRỤ T2: 326 2.8.1 Thiết kế cốt thép cho bệ trụ: 326 2.8.2 Thiết kế bố trí cốt thép cho trụ đặc thân hẹp tầng dưới: 335 2.8.3 Thiết kế bố trí cốt thép cho xà mũ: 342 2.9 THIẾT KẾ VÀ BỐ TRÍ CỌC KHOAN NHỒI TRỤ T2: 348 2.9.1 Nội lực tính tốn 348 2.9.2 Các thông số cọc khoan nhồi 348 2.9.3 Sức chịu tải cọc 349 2.9.4 Tính tốn số lượng bố trí cọc 353 2.9.5 Kiểm toán nội lực đầu cọc TTGH CĐ 354 2.9.6 Chiều dài nén, uốn cọc 354 2.9.7 Kiểm toán chuyển vị ngang đầu cọc 364 2.9.8 Kiểm tốn cường độ đất vị trí mũi cọc 365 2.9.9 Kiểm toán lún trụ cầu 370 2.9.10 Kiểm tra chọc thủng cọc 371 PHẦN 4: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 373 Chương 1: SỐ LIỆU THIẾT KẾ 374 1.1 SỐ LIỆU CHUNG 374 1.1.1 Số liệu 374 ix Chương 2: THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 376 2.1 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ 376 2.1.1 Sơ đồ tổ chức trường 376 2.1.2 Thiết bị nhân lực 377 2.1.3 Các loại vật liệu 381 2.1.4 Quy trình thi cơng 382 2.2 TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG 383 2.2.1 Tiêu chuẩn vật liệu, máy móc, thi công nghiệm thu cho công tác sản xuất vận chuyển bê tông 383 2.3 PHÂN ĐOẠN LỒNG THÉP CỌC KHOAN NHỒI, CÔNG TÁC GIA CÔNG, LẮP ĐẶT VÀ NỐI LỒNG THÉP 385 2.3.1 Phân đoạn lồng thép 385 2.3.2 Công tác gia công, lắp dựng cốt thép 388 2.3.3 Công tác cẩu lắp lồng thép 390 2.4 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ỐNG VÁCH (CASING) 390 2.4.1 Các yêu cầu ống vách 390 2.4.2 Lựa chọn kích thước ống vách 391 2.5 BIỆN PHÁP THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 394 2.5.1 Công tác định vị 394 2.5.2 Biện pháp khoan cọc 395 2.5.3 Chờ lắng, vét lắng, vệ sinh hố khoan 396 2.5.4 Biện pháp đổ bê tông cọc 396 2.6 CÔNG TÁC THỬ TẢI CỌC 398 2.7 BIỆN PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG,AN TOÀN VÀ VỆ SINH MƠI TRƯỜNG TRONG SUỐT Q TRÌNH SẢN XUẤT CỌC KHOAN NHỒI 400 Chương 3: THIẾT KẾ HỆ VÒNG VÂY CỌC VÁN THÉP 405 3.1 TÍNH TỐN CÁC THAM SỐ CẦN THIẾT: 405 3.1.1 Kích thước vịng vây: 405 3.1.2 Chọn loại cọc ván thép: 406 x C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM 4.4 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN TRỤ DẠNG TRỊN Hình 4.6 Kích thước ván khn trụ dạng trịn 4.4.2 Các bước kiểm toán - Kiểm toán cường độ - Kiểm tốn độ võng 4.4.3 Phân tích tải trọng Theo TCVN 11815-2017, tổ hợp tải trọng tác dụng lên hệ ván khuôn dạng cột gồm: Chiều cao H biểu đồ áp lực ngang phụ thuộc vào thời gian đông kết chiều cao lớp bê tơng tươi Khi tính ván khn ta lấy thời gian đông kết kể từ lúc trộn Như chiều cao áp lực là: H = 4h0 Với: h0: chiều cao lớp bê tông đổ h0 = N F Trong đó: F: diện tích đổ bê tông SVTH: TRẦN QUỐC LONG MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Trang: 467 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM F = 6.137 (m3) N: suất máy trộn bê tơng có dung tích thùng trộn 1m3 (dùng 1máy trộn bê tông) N = 10.64m3/giờ h0 = 10.64 = 1.734 ( m ) 6.137 H = 4h0 = 41.734 = 6.936(m) + Áp lực hỗn hợp bê tông lên mặt bên ván khuôn: Phương pháp đổ đầm Công thức xác định trị số chặt hỗn hợp bê tông lớn áp lực bên Khi dùng đầm chấn động bên Phạm vi áp dụng V  0.5, H  1m P1 =γ(0.27V+0.78)k1k Trong đó: Vận tốc đổ bê tơng: V=1.734(m/h) k1: hệ số xét đến độ sụt bê tông, 1.2 k2: hệ số xét đến ảnh hưởng nhiệt độ hỗn hợp bê tông,  P1 =γ(0.27V+0.78)k1k = 2.35  10−3  (0.27 1.734 100 + 0.78) 1.2 1 = 0.112(kg/cm ) + Tải trọng ngang chấn động đổ bê tông: P2 =0.04(kg/cm ) + Áp lực ngang đầm chấn động hỗn hợp bê tông: P3 =0.04  k =0.04  0.8=0.032(kg/cm ) Bảng 4.4 Hệ số tải trọng STT Tải trọng Áp lực ngang bê tông Tải trọng ngang chấn động xả hỗn hợp BT tươi Áp lực ngang đầm BT SVTH: TRẦN QUỐC LONG Hệ số TH CĐ TH SD 1.30 1.00 MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 1.30 1.00 1.30 1.00 Trang: 468 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM  Ptc =0.112+0.04+0.032=0.184 kg/cm  Pmax =(0.112+0.04+0.032)×1.3=0.239 kg/cm 4.4.4 Kiểm tốn 4.4.4.1 Kiểm tốn thép IV Thép ván khn tính tốn kê cạnh ngàm: Thép có kích thước: axbxt=49.5x49.5x1 (cm) Momen, ứng suất lớn trọng tâm axb tác dụng lên tôn mặt: M max =αPtd a , σ max =M max /Wx Trong đó: Cạnh dài a = 49.5 cm Cạnh ngắn ô b = 49.5 cm Chiều dày thép: t=1 cm α=0.0513 Ptd: áp lực ngang quy đổi chiều cao biểu đồ áp lực Với: Fal: diện tích biểu đồ áp lực SVTH: TRẦN QUỐC LONG MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Trang: 469 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM ( q + Pmax ) R = 0.239× ( 693.6 − 75 ) + ( 0.04 + 0.032 + 0.239 )×75 = 159.508 (kG / m) Fal = Pmax ( H − R ) + Ptd = 159.508 = 0.2230 (kG / cm2 ) 6.936  100 M max = 1.3  0.0513×0.223×0.4952 = 36.440 (kG.m) Momen kháng uốn 1cm bề rộng thép bản: bh 100×12 W= = = 16.667 (cm3 ) h: bề dày thép (cm) 6 Kiểm tra cường độ thép bản:  max = M max 36.440×102 = 888.780 ( kG / cm2 ) < Ru = 2100 (kG/cm2) Wx 4.1 Ru : Cường độ tính tốn thép chịu uốn Thép ván khuôn thỏa điều kiện cường độ Kiểm tra độ võng thép bản: f= a Ptd a  [f] = 250 E3 Trong đó: : hệ số phụ thuộc tỷ số cạnh dài chia cạnh ngắn 495 = 1, tra bảng ta  = 495 0.0138  = 1: chiều dày thép E: modun đàn hồi ván thép (E = 2.1106kg/cm2) 0.0138  0.223  49.54 = 8.798 10−3 ( cm ) f= 2.110 1 [f] = A 49.5 = = 0.198(cm) 250 250 f < [f] điều kiện độ võng nhịp thép thỏa SVTH: TRẦN QUỐC LONG MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Trang: 470 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM 4.4.4.2 Kiểm tốn sườn tăng cường ngang Ván khn số IV Các thép sườn ngang xem dầm liên tục kê gối thép sườn đứng Thép sường ngang chịu áp lực bê tông lớn chiều dài thép Vì moment uốn tiết diện (trên 1m bề rộng) xác định théo công thức sau:  3a − b2   3×0.4952 − 0.4952  M tt max = Pmax b  = 2390×0.495×    = 24.156 ( kG.m) 24  24    Trong đó: a: khoảng cách thép sườn tăng cường đứng a = 495 mm = 0.495 m b: khoảng cách thép sườn tăng cường ngang b = 495 mm = 0.495 m Pmax: áp lực lớn bê tông tác dụng lên sườn ngang Chọn thép sườn ngang loại có b=1cm, h=9cm có: Wx = 13.5cm3 Kiểm tra điều kiện cường độ: σ max = M max 24.156 102 = = 178.933 (kG / cm2 )  R u = 2100( kG / cm ) Wx 13.5 Ru: cường độ thép chịu uốn Vậy điều kiện cường độ thép sườn ngang thõa mãn 4.4.4.3 Kiểm toán sườn tăng cường đứng Các thép sườn đứng xem dầm liên tục kê gối thép sườn đứng SVTH: TRẦN QUỐC LONG MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Trang: 471 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM Lực phân dố có hình cưa gồm biểu đò tam gác cân, chiều rộng đáy b chiều cao Ptd.b để đơn giản, quy đổi hình chữ nhật: q2 = Ptd  b 2230  0.485 = = 551.925 (kG / m) 2 R = q1  ( 2a − b ) = Pmax  b  ( 2a − b ) = 2390  0.485  (  0.485 − 0.485 ) = 585.610 ( kN ) Moment uống nhịp xác định theo công thức sau đây:  B ( i − 1)  i i +  B2 M tt max = nR  − b − + nq   4  Trong đó: i: số khoang chiều rộng B, i = Moment lớn nhịp là:   (4 − 1)  42 +   22 tt M max = 585.610   − 0.495   − + 551.925  = 248.512 ( kG.m )     Có Wx=13.5 cm3 Kiểm tra điều kiện cường độ:  max= M max  Ru Wx + Ru: cường độ thép chịu uốn: Ru = 2100(kG/cm2) max = M max 248.512  102 = = 1840.830 (kG / cm ) < Ru = 2100 (kG/cm2) Wx 13.5 Vậy cường độ thép sườn đứng thõa mãn 4.5 BIỆN PHÁP ĐỔ BÊ TÔNG VÀ BẢO DƯỠNG BÊ TƠNG TRỤ CẦU Đối với bê tơng bịt đáy: đổ bê tông nước + Cốt liệu lớn (đá) đổ xuống trước, sau qua hệ thống ống dẫn đặt trước vữa xi măng cát bơm xuống tận đáy Vữa đẩy nước chèn kín khe SVTH: TRẦN QUỐC LONG MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Trang: 472 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM rỗng khối cốt liệu xắp xếp từ trước Dưới áp lực đầu vịi vữa xi măng lan tỏa phủ kín diện tích ván khn theo thời gian dâng cao dần, vữa hóa cứng dần liên kết cốt liệu thành khối bê tông vững - Đối với bệ: + Khối lượng bê tông: 11.5x5x2=115 m3 Chọn 115 m3 + Chiều cao đổ 2m + Sử dụng máy bơm bê tông Sau lắp dựng ván khuôn cốt thép xong ta tiến hành đổ bê tông thông qua máy bơm bê tông ống - Đối với thân trụ: + Khối lượng bê tông: 6.137x8.6=52.778 m3 Chọn 53m3 + Chiều cao đổ: chia đợt, đợt có chiều cao đổ 4m, đợt 4.6m - Theo quy định TCVN 305-2004, bệ trụ bê tông khối lớn - Bê tông khối lớn đổ đầm theo phương pháp dùng cho bê tông nặng thông thường (TCVN 4453 : 1995) Ngoài cần đảm bảo yêu cầu sau đây: + Chiều cao đợt đổ: Một đợt đổ liên tục có chiều cao khơng q 1,5m Thời gian chờ để đổ tiếp đợt phía khơng ngày đêm tính từ lúc đổ xong đợt đổ + Chiều cao lớp đổ: Chiều cao lớp đổ quy định tùy theo đặc điểm kết cấu thiết bị thi công không nên vượt 50cm Các lớp đổ cần đổ đầm liên tục quay vòng đạt đủ chiều cao đợt đổ Thời gian quay vòng lớp đổ không nên 1h vào mùa hè 2h vào mùa đông, tùy theo thời tiết + Thi công ban đêm: Vào mùa hè, đổ bê tông ban đêm có tác dụng hạn chế tốc độ phát nhiệt thuỷ hóa xi măng + Đối với kết cấu dùng bê tơng đầm lăn quy trình thi công, chiều cao lớp đổ người thi công xác định tùy theo đặc tính thiết bị đầm lăn + Xử lý bề mặt bê tông đợt đổ trước: Bề mặt bê tông đợt đổ cần phải giữ gìn để tránh tác động học (như lại, kéo thiết bị qua, va đập v.v ), tránh làm bẩn bề mặt bê tông (như rơi vãi vật liệu, rác, dầu mỡ v.v ) + Trước đổ tiếp đợt sau, bề mặt đợt trước cần làm nhám, rửa sạch, tưới nước + xi măng Xong trải lớp vữa xi măng cát dày tới 1.5 cm có thành phần giống vữa xi măng cát bê tông Đổ bê tông đến đâu, trải vữa xi măng + cát đến Khi dùng chất trợ dính để xử lý bề mặt bê tơng thực theo dẫn nhà sản xuất chất trợ dính SVTH: TRẦN QUỐC LONG MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Trang: 473 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM + Bảo dưỡng tưới nước thực theo yêu cầu TCVN 5592 : 1991 Việc tưới nước phải đáp ứng u cầu nhiệt nhanh khỏi khối bê tơng Vì chu kỳ tưới nước cần đảm bảo cho bề mặt bê tông ướt Nhiệt độ nước tưới nhiệt độ bề mặt bê tông không nên chênh 15 oC + Bảo dưỡng bọc vật liệu cách nhiệt thực để hạn chế việc thúc đẩy q trình thủy hóa xi măng làm tăng nhiệt độ bê tông, khối bê tông đổ xong cần che chắn nắng chiếu trực tiếp thời gian khoảng tuần lễ SVTH: TRẦN QUỐC LONG MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Trang: 474 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM CHƯƠNG 5: THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP 5.1 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ: Thu dọn mặt sau giải tỏa, tháo dỡ cơng trình cũ để lại, chặt cây, đào gốc… Khôi phục cọc, chuẩn bị đường công vụ, xây dựng nhà xưởng, bãi đúc dầm, bệ đúc dầm, bố trí bãi tập kết vật liệu, mặt công trường, cung cấp điện nước… 5.2 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO DẦM BTCT DỰ ỨNG LỰC CĂNG SAU: Bước 1: Thi công bãi đúc dầm Bước 2: Thi công bệ đúc dầm, sản xuất ván khn, thí nghiệm thép thường, thép DƯL, thiết kế thành phần bê tơng, kiểm định kích, đồng hồ đo Bước 3: Lắp ván khuôn đáy, cốt thép thường, ống gen, ván khuôn thành cốt thép cánh dầm Bước 4: Sản xuất, đổ bê tông bảo dưỡng bê tông dầm Bước 5: Luồn cáp, căng kéo dự ứng lực sàng dầm bãi chứa Bước 6: Bơm vữa vào bó cáp, bịt đầu dầm, yêu cầu kỹ thuật dầm vật liệu chế tạo theo thiết kế duyệt 5.3 ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN THI CÔNG CỦA KẾT CẤU NHỊP: Để tiến hành thi cơng cẩu lắp nhịp cơng việc sau phải tiến hành hoàn chỉnh: - Mố, trụ cầu xây dựng xong - Dầm đúc sẵn bãi - Cường độ cấu kiện bê tông đạt yêu cầu - Thi công kết cấu nhịp giá lao dầm - Ta chọn giá chân để lao lắp kết cấu nhịp 5.4 THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP BẰNG GIÁ CHÂN: 5.4.1 Đặc điểm phạm vi áp dụng: - Đặc điểm: + Thời gian thi cơng nhanh, giảm chi phí xây dựng khơng phải làm hệ đà giáo trụ tạm SVTH: TRẦN QUỐC LONG MSSV:1851110029 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Trang: 475 C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: T.S LÊ HỒNG LAM + Không gây cản trở giao thông thủy trình thi cơng - Phạm vi áp dụng: Thích hợp để lao lắp dầm có L>20m, trọng lượng