Chuong 4 cấu tạo cầu dàn

Chuong 4 cấu tạo cầu dàn

- Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 Chơng 4 Cấu tạo cầu dn thép Đ4.1.Khái niệm chung 4.1.1. Khái niệm về cầu dn thép. - Cầu dàn là một dạng kết cấu nhịp cầu thép bao gồm các bộ phận cơ bản sau: + Các mặt phẳng dàn chủ. + Hệ dầm mặt cầu: dầm dọc, dầm ngang và bản bê tông mặt cầu. + Hệ liên kết: Hệ liên kết dọc, liên kết ngang cầu, khung cổng cầu và dàn hãm. - Cầu dàn là sự phát triển cao hơn của cầu dầm khi chiều dài nhịp lớn thì việc áp dụng cầu dầm không còn hợp lý vì chiều cao dầm phải lớn gây lãng phí vật liệu, khi đó ta nên áp dụng kết cấu nhịp cầu dàn. 4.1.2. Lịch sử v xu hớng phát triển của cầu dn thép. 4.1.2.1. Lịch sử phát triển cầu dàn thép thế giới. Chiếc cầu dàn thép đầu tiên đợc xây dựng ở Mỹ vào năm 1840 và chiếc cầu dàn thép hoàn toàn đầu tiên đợc xây dựng là cầu qua kênh Erie ở New York năm 1840 có chiều dài nhịp 24,5m. Những chiếc cầu dàn đợc xây dựng trong thời kì này thờng có cấu tạo phức tạp với nhiều thanh xiên gần với các cây cầu gỗ thời đó. Sơ đồ chủ yếu thời kỳ này là cầu giản đơn hoặc dàn hẫng. Điển hình là các cầu: cầu qua vịnh Forth ở Scotland (1890) nhịp dài 521m; cầu Quebec ở Canada (1917) nhịp dài 549m Hình 4.1: Cầu dàn hẫng qua vịnh Forth (Scotland - 1890) - Một số cầu dàn thép lớn trên thế giới. STT Tên cầu L nhịp (m) Thnh phố Đất nớc Hon thnh 1 Pont de Quebec 549 Quebec Canada 1917 2 Firth of Forth 521 Edinburgh Scotland 1890 3 Minato 510 Osaka Japan 1974 4 Commandore Barry 501 Chester, PA USA 1974 5 Greater New Orleans-1 480 New Orleans, LA USA 1958 6 Greater New Orleans-2 480 New orleans LA USA 1988 7 Howrah 457 Calcutta India 1943 8 Veterans Memorial 445 Gramercy, LA USA 1995 9 Transbay 427 San Francisco, CA USA 1936 10 Ikitsuki 400 Nagasaki Japan 1991 - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 1 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 11 Astoria 376 Oregon USA 1966 12 Mississippi 376 Baton Rouge, LA USA 1968 4.1.2.2. Lịch sử phát triển cầu dàn thép trong nớc. Cây cầu dàn thép nổi tiếng đợc xây dựng thời đó là cầu Long Biên, cầu dàn có biên đa giác với chiều dài toàn cầu gần 3000m trong đó phần dàn thép dài 1860m, theo sơ đồ dàn hẫng, nhịp lớn nhất dài 130m và nhịp đeo dài 52,5m và đến nay cầu vẫn còn đang đợc sử dụng. Hình 4.2: Cầu Long Biên (Hà Nội - 1902) Cầu Hm Rồng đợc xây dựng lại theo sơ đồ dàn giản đơn 2 nhịp (80 + 80)m. Hình 4.3: Cầu Hàm Rồng (Thanh Hoá) Cầu Thăng Long bắc qua sông Hồng là dạng cầu dàn thép liên tục gồm 5 liên, mỗi liên 3 nhịp có chiều dài 112m, mặt cầu bằng thép bản trực hớng (Orthotropic), chiều dài toàn cầu L cau = 1680m. Cầu đợc thiết kế cho 4 làn xe ôtô chạy trên, hai làn đờng sắt và 2 làn xe thô sơ chạy dới. Từ năm 1972 - 1977 do các chuyên gia Trung Quốc thực hiện và từ năm 1978 - 1982 cầu đợc hoàn thành với sự giúp đỡ của các chuyên gia Liên xô. Hình 4.4: Cầu Thăng Long (Hà Nội) Cầu Chơng Dơng đợc xây dựng năm 1985 với 11 nhịp, nhịp lớn nhất có chiều dài là 97,6m, chiều dài toàn cầu L cau = 1211m. - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 2 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 Cầu Việt Trì (Phú Thọ), cầu Đò Quan (Nam Định) xây dựng năm 1994 dới dạng cầu thép bê tông liên hợp liên tục ba nhịp: 42 + 63 + 42m. Hình 4.5: Cầu Việt Trì (Phú Thọ) Cầu Trng Tiền (Huế) đợc xây dựng theo dạng KCN cầu dàn biên cong với kiểu dáng mềm mại đã đem lại vẻ đẹp riêng cho khung cảnh Sông Hơng - Núi Ngự của xứ Huế. Hình 4.6: Cầu Tràng Tiền (Huế) 4.1.3. Xu hớng phát triển của cầu dn thép hiện đại Về mặt vật liệu có hai xu hớng chính là: tăng cờng độ của thép, sử dụng vật liệu cờng độ cao vào các vị trí chịu lực bất lợi nhất để giảm khối lợng thép; sử dụng kết hợp nhiều loại vật liệu để sử dụng hiệu quả nhất các tính năng của mỗi loại vật liệu. Các loại vật liệu liên kết ngày càng có chất lợng cao và dễ thi công cũng nh dễ kiểm tra chất lợng. Các kết quả nh sử dụng thép chất lợng cao (HPS) vào một số thanh dàn; ứng dụng kết cấu cầu vòm ống thép nhồi bêtông; sử dụng bulông thông minh trong liên kết. Cấu tạo các chi tiết của kết cấu cầu dàn thép ngày càng đợc đơn giản hoá, dễ dàng cho công tác chế tạo, thi công cũng nh quá trình bảo dỡng, sửa chữa sau này. Điển hình là các cấu tạo mới của kết cấu dàn Nhật Về sơ đồ kết cấu: cầu dàn thép có xu hớng kết hợp với một số sơ đồ khác nh kết cấu dàn-vòm, khung-dàn 4.1.4. u nhợc điểm v phạm vi áp dụng. 4.1.4.1. u điểm. - Có khả năng vợt nhịp khẩu độ lớn hơn và tiết kiệm vật liệu hơn so với cầu dầm. Khả năng vợt nhịp hợp lý của cầu dàn là L > 80m. - Khả năng chịu lực ngang của cầu dàn tốt hơn so với cầu dầm do diện tích chắn gió thực tế nhỏ hơn, khoảng cách tim hai dầm chủ lớn hơn. - Cầu dàn có thể có hình dạng đẹp, đảm bảo yêu cầu mỹ quan. - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 3 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 - Có thể thi công lắp ráp cầu dàn thép tại vị trí cầu hoặc lắp hoàn thiện kết cấu nhịp rồi đa tới vị trí công trình cầu do đó có thể rút ngắn thời gian thi công. - Dễ dàng cho công tác sửa chữa, tăng cờng. Với bộ phận nào hỏng, yếu có thể thay thế, tăng cờng cục bộ bộ phận đó. 4.1.4.2. Nhợc điểm. - Cầu dàn thép có cấu tạo quá phức tạp do đó khó khăn cho công tác chế tạo cũng nh thi công. - Kết cấu nhịp cầu dàn nói riêng và kết cấu nhịp cầu thép nói chung chịu ảnh hởng trực tiếp của điều kiện khí hậu, thời tiết nên rất dễ bị gỉ do đó chi phí duy tu bảo dỡng lớn. - Các chi tiết quá phức tạp đặc biệt là các vị trí tiết điểm (nút dàn) thờng bị h hỏng gây khó khăn cho công tác duy tu bảo dỡng. - Giá thành ban đầu của cầu dàn thép là đắt so với cầu BTCT và cầu dầm thép. 4.1.4.3. Phạm vi áp dụng. - Khi chiều dài nhịp càng lớn nếu dùng dầm thép thì chiều cao dầm càng lớn, khi đó sử dụng kết cấu nhịp dàn hợp lý hơn. Theo tổng kết thì với những cầu có chiều dài nhịp nhỏ hơn 40 50m thờng cầu dầm hợp lý hơn, cầu có chiều dài nhịp lớn hơn 80m thì cầu dàn hợp lý hơn, những cầu có chiều dài nhịp từ 50 ữ ữ 80m thì phải so sánh kỹ về kinh tế và kỹ thuật để xác định dàn hay dầm để lựa chọn ra phơng án hợp lý nhất. G L Gdầm Gdàn Lo Thích hợp cho Dầm Thích hợp cho Dàn Go < 40 ữ 50m > 80m Hình 4.7: Phạm vi hiệu quả của kết cấu cầu dàn thép - áp dụng cho cầu chịu tải trọng lớn nh tải trọng Đờng sắt. - Khi cần thi công nhanh trên tuyến đờng đang khai thác. - Khi thi công các cầu phục vụ cho quân sự, cầu tạm đảm bảo giao thông - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 4 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 Đ4.2.Tổng quan về các dạng v các sơ đồ cầu dn thép. 4.2.1. Phân loại theo sơ đồ chịu lực. 4.2.1.1. Cầu dàn giản đơn. - Sơ đồ cấu tạo: Ltt H d Hình 4.8: Dàn giản đơn - Đặc điểm: + Dàn giản đơn là loại dàn đợc dùng phổ biến nhất vì dễ thiết kế định hình, dễ tiêu chuẩn hoá công tác chế tạo và lắp đặt. + Với cầu có đờng xe chạy dới cầu dàn giản đơn có nhịp 60ữ80m; với cầu có đờng xe chạy trên thờng làm nhịp nhỏ hơn để giảm chiều cao kiến trúc của cầu. + Không chịu ảnh hởng của nhiệt độ và gối lún. + Tuy nhiên tại tất cả các mặt cắt dàn đều có chiều cao bằng nhau nên dàn giản đơn không tận dụng đợc hết khả năng làm việc của các thanh dàn do đó gây lãng phí vật liệu. 4.2.1.2. Cầu dàn hẫng và dàn liên tục - Các sơ đồ cấu tạo: - Đặc điểm của KCN cầu dàn liên tục: + Cầu dàn liên tục thờng làm hai đến ba nhịp, ít khi là nhiều hơn ba nhịp vì cấu tạo khe biến dạng rất phức tạp. + Dàn liên tục hai nhịp thờng làm chiều dài bằng nhau, dàn ba nhịp thì nhịp giữa nên làm dài hơn, tỷ số chiều dài nhịp biên với nhịp giữa hợp lý là từ 0,7 0,8. Hình 4.9: Dàn liên tục hai nhịp. ữ a/ b/ c/ d/ + So với dàn giản đơn, dàn liên tục có u điểm tiết kiệm thép (khoảng từ 5% đến 10%) độ cứng theo phơng đứng và phơng ngang đều lớn hơn. Tuy vậy dàn liên tục thờng có cấu tạo phức tạp, phát sinh ứng suất phụ khi gối lún và nhiệt độ thay đổi. + Dàn mút thừa cũng có những u điểm tơng tự nh dàn liên tục, trong hệ dàn tĩnh định nhiều nhịp khi có hiện tợng gối lún không sinh ra ứng suất phụ. Tuy vậy dàn mút thừa có nhợc điểm là đờng đàn hồi bị gẫy khúc tại khớp làm tăng tác dụng xung - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 5 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 kích của hoạt tải. Nên lấy chiều dài đoạn mút thừa vào khoảng 15% đến 40% chiều dài nhịp chính. Hình 4.10: Dàn liên tục ba nhịp. Hình 4.11: Sơ đồ dàn hẫng + nhịp đeo 4.2.2. Phân loại theo đờng biên dn. 4.2.2.1. Dàn có biên song song. - Sơ đồ cấu tạo: Ltt H d Hình 4.12: Dàn có biên song song - Dàn có đờng biên song song là loại đơn giản nhất, các thanh biên có cùng một kích thớc, các thanh đứng và thanh xiên cũng nh vậy. Trong cầu này đờng xe chạy có thể là biên trên hoặc biên dới. Do mỗi loại thanh có cùng một kích thớc nên dễ tiêu chuẩn hoá các thanh cũng nh bản nút dàn. Khi thi công có thể cho cần trục chạy theo đờng biên trên để tiến hành lắp ráp kết cấu nhịp. - Dàn có đờng biên song song cấu tạo đơn giản, lắp ráp dễ dàng, dễ tiêu chuẩn hoá các thanh cũng nh các bản nút, chính vì lý do đó nên tuy không thật tiết kiệm thép nhng sơ đồ dàn liên tục hai, ba nhịp có đờng biên song song rất hay đợc sử dụng. 4.2.2.2. Dàn có biên đa giác. - Sơ đồ cấu tạo: Hình 4.13: Dàn có biên đa giác - Để tiết kiệm vật liệu và tận dụng hết khả năng làm việc của các thanh dàn thì dàn có thể đợc cấu tạo có chiều cao thay đổi. Hình dạng của dàn liên tục có liên quan đến hình bao mômen nhng không nên quá phức tạp. Đối với những dàn lớn trị số của mômen âm ở gối lớn hơn nhiều so với mômen dơng ở nhịp khi đó có thể tăng chiều cao dàn ở vị trí gối nhng tránh cấu tạo dàn có góc gãy quá nhọn ở vị trí gối vì nh vậy cấu tạo phức tạp không kinh tế. - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 6 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 - Dàn có đờng biên đa giác có u điểm là nội lực trong các thanh biên trên điều hoà hơn, chiều dài và nội lực trong một số thanh đứng, thanh xiên cũng nhỏ đi, do đó dàn có đờng biên đa giác tiết kiệm thép hơn dàn có đờng biên song song. Tuy nhiên dàn biên đa giác có nhợc điểm là cấu tạo phức tạp, thi công khó chẳng hạn với cầu chạy trên có đờng biên dới là đa giác thì không thể lao dọc trên con lăn, chính vì vậy loại dàn này ít dùng hơn dàn có đờng biên song song. 4.2.2.3. Dàn có biên cong theo đờng Parabol. - Sơ đồ cấu tạo: Ltt Hình 4.14: Dàn biên cong - Nếu xét về mặt tiết kiệm vật liệu thì dàn biên cong là tối u nhất vì chiều cao dàn đợc thay đổi theo dạng của biểu đồ mômen, do đó sẽ phát huy đợc tối đa khả năng chịu lực của các thanh dàn. - Tuy nhiên trong thực tế rất khó có thể cấu tạo đợc thanh biên của dàn có dạng cong, mà hầu hết là các thanh vẫn cấu tạo thẳng và đợc đặt trên một đờng cong thiết kế. Do đó trong dàn biên cong các thanh và các bản nút sẽ có cấu tạo khác nhau nên chế tạo và thi công rất phức tạp, vì vậy loại dàn này rất ít đợc sử dụng. 4.2.4. Phân loại theo cấu tạo khoang dn. - Cầu dàn có thanh đứng, thanh treo. Hình 4.15: Dàn có thanh đứng, thanh treo Việc cấu tạo có thanh đứng thanh treo sẽ làm giảm chiều dài khoang dàn, đồng thời giảm chiều dài tính toán của dầm dọc, ngoài ra số lợng dầm ngang tăng lên do đó chiều cao dầm ngang cũng giảm, từ đó làm giảm đợc chiều cao cũng nh trọng lợng của hệ dầm mặt cầu. Tuy nhiên việc cấu tạo có thanh đứng thanh treo sẽ làm cho nút dàn có cấu tạo phức tạp hơn do tại nút dàn có sự tập trung của cả các thanh biên, thanh xiên và thanh đứng. Cầu dàn có thanh đứng, thanh treo đợc sử dụng khá phổ biến đặc biệt thích hợp đối với cầu có đờng xe chạy cả trên và dới nh cầu Thăng Long. - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 7 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 Về mặt cấu tạo thì thanh đứng và thanh treo là giống nhau, tuy nhiên về mặt chịu lực thì có sự khác biệt thể hiện ở chỗ thanh treo chỉ chịu kéo khi có tải trọng chạy dới, còn thanh đứng thì chỉ chịu nén khi có tải trọng chạy trên. Trong một số cầu dàn không có tải trọng chạy trên thì thanh đứng hoàn toàn không chịu lực, tuy nhiên không thể bỏ đi đợc vì nó góp phần tạo nên kết cấu không biến dạng hình học. - Cầu dàn không có thanh đứng, thanh treo (Dàn tam giác): Hình 4.16: Dàn tam giác Về mặt cấu tạo thì dàn tam giác có cấu tạo đơn giản hơn do bớt đợc thanh đứng liên kết vào nút. Tuy nhiên do chiều dài khoang tăng nên chiều dài và chiều cao của dầm dọc và dầm ngang cũng tăng từ đó làm tăng trọng lợng của kết cấu mặt cầu. Cầu dàn tam giác thờng chỉ nên áp dụng cho cầu chạy dới. Nếu áp dụng cho cầu dàn chạy trên thì các thanh biên trên và hệ liên kết ngang bên trên phải đợc cấu tạo có kích thớc rất lớn để đảm bảo đủ chịu lực. - Cấu dàn tổ hợp. Ltt Hình 4.17: Dàn tổ hợp Cầu dàn tổ hợp thực chất là sự kết hợp của nhiều dàn tam giác để giảm chiều dài khoang dàn và giảm khẩu độ tính toán của hệ dầm mặt cầu. - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 8 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 Đ4.3.Cấu tạo dn chủ 4.3.1. Cấu tạo chung KCN cầu dn. - Cấu tạo chung các bộ phận cầu dàn thép gồm: hệ dàn chủ, hệ dầm mặt cầu, hệ liên kết, mặt cầu. Hình 4.18: Cấu tạo chung KCN cầu dàn - Cấu tạo chung KCN cầu dàn thép trên đờng ôtô: 12 11 Hệ liên kết dọc dới 12 Hệ liên kết dọc trên 1 % 1 % 11 2 % 2 % 3 2 6 1 5 7 10 9 8 4 1 Thanh biên dới 2 Thanh đứng, thanh xiên 3 Thanh đứng, thanh xiên 4 Dầm ngang 5Dầm dọc 6 Dầm hẫng cho lề đi bộ 7 Bản bêtông mặt cầu 8 Lề đi bộ 9 Hệ liên kết ngang trên 10 Khổ thông xe Hình 4.19: Mặt cắt ngang cầu dàn trên đờng ôtô - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 9 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 - Cấu tạo chung KCN cầu dàn thép trên đờng sắt: 13 14 1 % 1 % 13 Hệ liên kết dọc dới 14 Hệ liên kết dọc trên 8 9 1 Thanh biên dới 2 Thanh đứng, thanh xiên 3 Thanh biên trên 4 Dầm ngang 5 Dầm dọc 6 Dầm hẫng cho lề đi bộ 7Tà vẹt 8Ray chính 9 Ray phụ (ray hộ luân) 10 Lề đi bộ 3 2 6 1 5 7 11 12 10 4 11 Khổ thông xe 12 Hệ liên kết ngang trên Hình 4.20: Mặt cắt ngang cầu dàn trên đờng sắt - Các mặt phẳng dàn chủ: + Các mặt phẳng dàn chủ các thanh biên trên (mạ thợng), thanh biên dới (mạ hạ), các thanh xiên, các thanh đứng, thanh treo. + Các mặt phẳng dàn chủ đóng vai trò là kết cấu chịu lực chính của KCN cầu dàn. + Trong tính toán các mặt phẳng dàn chủ đợc tính theo sơ đồ dàn phẳng với liên kết giữa các thanh dàn đợc coi là liên kết khớp lý tởng, tức là nội lực trong các thanh dàn do tải trọng gây ra chỉ có thành phần lực dọc (kéo hoặc nén). - Hệ dầm mặt cầu: + Hệ dầm mặt cầu bao gồm bản mặt cầu gồm, dầm dọc, dầm ngang. + Bản mặt cầu đóng vai trò tạo ra mặt đờng xe chạy, tuỳ thuộc vào cầu trên đờng ôtô hay trên đờng sắt mà mặt cầu sẽ có thể cấu tạo khác nhau. + Hệ dầm mặt cầu có vai trò đỡ bản mặt cầu và truyền tải trọng từ bản mặt cầu xuống các mặt phẳng dàn chủ. + Trong cầu đờng sắt thì hệ dầm mặt cầu cũng gồm có dầm dọc, dầm ngang và hệ thống ray, tà vẹt để tạo ra mặt đờng cho tàu chạy. - Hệ liên kết dọc cầu: + Hệ liên kết dọc gồm có liên kết dọc trên nằm ở phần biên trên của dàn và liên kết dọc dới nằm ở phần biên dới của dàn. + Hệ liên kết dọc có vai trò liên kết các mặt phẳng dàn chủ, tăng cờng độ cứng theo phơng ngang cầu cho kết cấu nhịp và chịu các tải trọng tác dụng theo phơng ngang cầu nh lực lắc ngang, lực ly tâm và lực gió ngang. - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 10 [...]... đợc việc phải cấu tạo nút dàn rất phức tạp Hình 4. 29a: Dàn thép định hình kiểu Nhật Hình 4. 29b: Dàn thép định hình kiểu Nhật - Nguyễn Văn Vĩnh - 17 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 4. 4 Cấu tạo thanh dn 4. 4.1 đặc điểm lm việc của các thanh dn - Cấu tạo chung: Mạ thợng Thanh xiên Thanh đứng Thanh treo Mạ hạ Hình 4. 30: Bố trí chung các thanh dàn chủ - Trong... thanh chéo: L80x80x6 + Hệ dầm mặt cầu gồm dầm ngang I250 kê gác qua tiếp điểm dàn chủ Bốn dầm dọc đỡ 2 vệt băng lăn Hai vệt băng lăn bố trí theo 2 vệt bánh xe bằng tôn dày 5mm - Dàn Bailey: Hình 4. 24a: Dàn Bailey - Nguyễn Văn Vĩnh - 14 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 Hình 4. 24b: Cấu tạo cầu dàn Bailey Dàn chủ Bailey có cấu tạo nh sau: + Mỗi nhịp gồm có 8... đi, ngời ta còn cấu tạo thêm bản chắn ngang ở đầu và ở giữa thì cứ cách nhau chừng 3m lại bố trí một bản chắn ngang Với thanh chịu kéo chỉ cần đặt bản chắn ngang ở hai đầu - Nguyễn Văn Vĩnh - 24 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 4. 5 .Cấu tạo mặt cầu v hệ dầm mặt cầu 4. 5.1 Cấu tạo mặt cầu dn - Mặt cầu dàn thép có ảnh hởng tới nội lực các thanh dàn chủ, càng... ngang để đỡ mặt cầu và truyền tải trọng từ mặt cầu xuống dàn chủ Cũng có những cầu chiều dài khoang nhỏ khi đó ngời ta không cấu tạo dầm dọc mà bản mặt cầu kê trực tiếp lên dầm ngang I 2 3 Hình 4. 48: Hệ dầm mặt cầu 1 Dàn chủ; 2 Dầm ngang; 3 Dầm dọc - Nguyễn Văn Vĩnh - 27 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 Dầm dọc Dầm ngang Hình 4. 49: Hệ dầm mặt cầu - Để đảm... nhịp: Lmax = 50m - Nguyễn Văn Vĩnh - 13 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 - Dàn Effel: 2 1 3 1 4 2 2L100x10 5 200x110 L75x7 6 2 120x50 7 7 2L80x8 600x40 3 4 6 250x120 5 Hình 4. 23: Cầu dàn Effel Dàn chủ Effell có cấu tạo nh sau: + Chiều dài khoang: d = 3050 mm + Chiều cao dàn: h = 2080mm + Khoảng cách tim 2 dàn chủ: b = 3610 mm + Thanh biên trên: 2L100x100x10... đinh tán không lớn hơn 120mm 4. 4.5.2 Thanh giằng - Cấu tạo: Hình 4. 38: Cấu tạo thanh dàn dạng thanh giằng - Nguyễn Văn Vĩnh - 23 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 - Góc xiên của các thanh chéo thuộc hệ thanh giằng đối với trục thanh nên lấy: + Đối với hệ giằng kép: 45 o + Đối với hệ giằng dơn: 45 o 60o - Nên cố gắng cấu tạo sao cho trục của các thanh... lợng mặt cầu quá nặng nên thờng ít sử dụng trong cầu dàn thép Dàn biên hở Hình 4. 41: Mặt cầu đờng sắt có máng đá dăm - Loại mặt cầu trần có ray đặt trên tà vẹt và tà vẹt kê trực tiếp trên dầm dọc là loại đợc sử dụng phổ biến nhất hiện nay do có u điểm là trọng lợng mặt cầu nhỏ Hình 4. 42: Mặt cầu có tà vẹt đặt trực tiếp lên dầm dọc - Nguyễn Văn Vĩnh - 25 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn... GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 + Nhợc điểm của loại mối nối này là cấu tạo dầm dọc, dầm ngang phức tạp hơn nhng với công nghệ chế tạo kết cấu thép hiện đại hiện nay đây không còn là cản trở lớn nữa Hiện loại mối nối này đã đợc áp dụng trong nhiều cầu đờng sắt 4. 5 .4 Liên kết dầm ngang với dn chủ 4. 5 .4. 1 Cầu dàn chạy trên - Dầm ngang đặt chồng lên thanh biên trên của dàn: Lề đi... biên Hình 4. 32: Các dạng mặt cắt thanh đứng và thanh xiên - Đặc điểm thanh có một thành đứng: + Cấu tạo đơn giản, dễ lắp ráp và dễ chế tạo + Độ cứng của thanh nhỏ nhất là khi chịu uốn ngang ra ngoài mặt phẳng dàn - Nguyễn Văn Vĩnh - 19 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 + Khó cấu tạo đợc thanh có tiết diện lớn + Khó đảm bảo điều kiện cấu tạo nút dàn là trục... lại để tạo thành tiết diện H + Về nguyên tắc thanh có tiết diện hộp đợc áp dụng cho tất cả các thanh trong dàn tuy nhiên đối với những thanh chịu kéo và nén thuần tuý thì nên dùng thanh có tiết diện chữ H, I Hình 4. 35: Thanh hộp có khoét lỗ - Nguyễn Văn Vĩnh - 21 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F2 4. 4.5 Yêu cầu về độ mảnh cho cáC CấU KIệN 4. 4.5.1 Cấu kiện . dày 5mm. - Dàn Bailey: Hình 4. 24a: Dàn Bailey. - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 14 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 Hình 4. 24b: Cấu tạo. Memorial 44 5 Gramercy, LA USA 1995 9 Transbay 42 7 San Francisco, CA USA 1936 10 Ikitsuki 40 0 Nagasaki Japan 1991 - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 1 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi. - Khi thi công các cầu phục vụ cho quân sự, cầu tạm đảm bảo giao thông - Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT 4 - Chơng 4: Cấu tạo Cầu dn thép - Bi giảng cầu thép F 2 4. 2.Tổng