Trang 11 SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 5 Trín cơ sở nghiín cứu câc yíu cầu về kinh tế, kỹ thuật, mỹ thuật, đặc điểm địa hình lòng sông, địa chất, thuỷ văn, yíu cầu thông thuyền
Trang 1THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG
THIẾT KẾ CẦU DẦM BTCT DƯL NHỊP GIẢN ĐƠN DÀI 27M TIẾT DIỆN T
CĂNG TRƯỚC
GVHD: NGUYỄN TRỌNG TÂM SVTH: TRẦN QUỐC TY
MSSV: 15127118
Tp Hồ Chí Minh, tháng 02/2020
SKL 0 0 6 8 4 5
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
ĐƠN DÀI 27M TIẾT DIỆN T CĂNG TRƯỚC
GVHD: TS Nguyễn Trọng Tâm SVTH: Trần Quốc Ty
MSSV: 15127118
Học kỳ: 01 Năm học:
Trang 3Để vững chắc hơn trong bước đường kế tiếp của mình thì em cần phải khẳng định mình thông qua lần bảo vệ này Chính vì thế em rất mong nhận được sự ủng hộ
và giúp đỡ cua quý thầy cô, bạn bè… để đồ án tốt nghiệp của em được hoàn thiện Trong quá trình làm đề tài, mặc dù em đã cố gắng hết sức nhưng hạn chế về kiến thức bản thân cũng như về thời gian nên không tránh khỏi có những sai sót
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo ân cần của Thầy TS Nguyễn Trọng Tâm, cùng toàn thể quý thầy cô trong bộ môn và bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ và hướng dẫn em trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp
Về phần mình em xin hứa sẽ hết sức cố gắng mang những kiến thức đã được học để vận dụng vào thực tế góp phần công sức nhỏ bé của mình vào công cuộc xây dựng và đổi mới của ngành giao thông vận tải nước nhà
Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019
Sinh viên
Trần Quốc Ty
Trang 4THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Khoa: Xây Dựng Ứng Dụng
- -
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Tp.HCM, ngày …… tháng …… năm……
Giáo viên hướng dẫn
TS Nguyễn Trọng Tâm
Trang 5THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Khoa: Xây Dựng Ứng Dụng
- -
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT
Tp.HCM, ngày …… tháng…… năm ……
Giáo viên đọc duyệt
Trang 6Họ và tên sinh viên: Trần Quốc Ty
1 TÊN ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ CẦU DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP DƯL NHỊP GIẢN ĐƠN
TIẾT DIỆN DẦM T CĂNG TRƯỚC
2 NHIỆM VỤ:
Số liệu ban đầu:
Cầu nhịp giản đơn
Tiêu chuẩn thiết kế: 22TCN 272-05
Chiều dài dầm thiết kê: L = 27m
Thiết kế 2 phương án sơ bộ So sánh và chọn phương án để thiết kế kỹ thuật
Thiết kế kỹ thuật phương án chọn Thiết kế kết cấu nhịp, mố, trụ và móng cọc
Thiết kế kỹ thuật tổ chức thi công
3 NGÀY GIAO: 09/06/2017
4 NGÀY HOÀN THÀNH: 04/09/2017
Giáo viên hướng dẫn
TS Nguyễn Trọng Tâm
Trang 7SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 1
PHẦN 1
SỐ LIỆU ĐỒ ÁN THIẾT KẾ
Trang 8SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 2
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1 QUI MÔ THIẾT KẾ:
I.1.1 Trắc dọc:
Cầu được thiết kế trên đường cấp IV cho địa hình đồng bằng, vận tốc thiết kế là 60km/h Theo quy trình thiết kế đường ô tô TCVN 4054-2005, các chỉ tiêu hình học chủ yếu như sau:
Khổ thông thuyền giới hạn: Sông cấp V, B = 25m, H = 3.5m
2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN
I.1.3 Thủy văn
Tần suất lũ thiết kế: Cầu được thiết kế với tần suất 5%
Cao độ mực nước thiết kế:
Ta tính trung bình cho mỗi lớp đất
Lớp A: đất mặt, sét nâu loang xám đen dẻo mềm Chiều dày trung bình 0.8m
Một số chỉ tiêu cơ lý sau:
Trang 9 Một số chỉ tiêu cơ lý sau:
Dung trọng thiên nhiên γw : 1.67 T/m3
lẫn sỏi sạn) chiều dày khoảng 1m
Một số chỉ tiêu cơ lý sau:
Dung trọng thiên nhiên γw : 1.85 T/m3
Một số chỉ tiêu cơ lý sau:
Một số chỉ tiêu cơ lý sau:
Dung trọng thiên nhiên γw : 1.99 T/m3
Hệ số rỗng thiên nhiên ε0 : 1.66
Trang 10SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 4
2.3m – 3.0m
Một số chỉ tiêu cơ lý sau:
Dung trọng thiên nhiên γw : 1.96 T/m3
Chiều dày tối tiểu 10 m
Một số chỉ tiêu cơ lý sau:
Dung trọng thiên nhiên γw : 1.94 T/m3
3 NGUYÊN TẮC LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẦU
Thiết kế cầu phải phù hợp với quy hoạch tổng thể
Mặt cắt ngang cầu phù hợp với mặt cắt ngang đường và phải dựa trên kết quả điều tra lưu lượng xe và tính toán dự báo nhu cầu vận tải trong khu vực
Bảo đảm khổ tĩnh không thông thuyền và tĩnh không xe chạy cho các đường chạy dưới
Sơ đồ nhịp cầu chính xét đến việc ứng dụng công nghệ mới nhưng có ưu tiên việc tận dụng thiết bị công nghệ thi công quen thuộc đã sử dụng trong nước
Thời gian thi công ngắn, thi công thuận tiện, đảm bảo tính khả thi trong quá trình thi công
Hạn chế tối đa tác động tới môi trường
Thuận tiện cho công tác duy tu bảo dưỡng
Kiểu dáng kiến trúc phù hợp với cảnh quan khu vực xây dựng
Đạt hiệu quả kinh tế cao, giá thành rẻ
Trang 11SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 5
Trên cơ sở nghiên cứu các yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật, mỹ thuật, đặc điểm địa hình lòng sông, địa chất, thuỷ văn, yêu cầu thông thuyền như trên có thể nghiên cứu lựa chọn một số dạng kết cấu nhịp chính với khẩu độ nhịp phù hợp như sau:
Phương án I: Cầu dầm bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp giản đơn mặt cắt chữ T căng trước
Phương án II: Cầu dầm thép liên hợp bê tông cốt thép
4 CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT LIÊN QUAN KHAM THẢO
Quy định khoan thăm dò địa chất 22 TCN 259-2000
Quy phạm đo vẽ địa hình 96 TCN 43-900
Tính toán dòng chảy lũ 22 TCN 220-95
Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06
Tham khảo Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05
Tham khảo Tiêu chuẩn thiết kế đường TCVN 4054-05
Quy trình công nghệ thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông nhựa – Yêu cầu
kỹ thuật 22TCN 249 - 98
Công tác đất - Thi công và nghiệm thu TCVN 4447-87
Quy trình thi công và nghiệm thu lớp cấp phối đá dăm trong kết cấu áo đường ô
Trang 12PHẦN 2 THIẾT KẾ SƠ BỘ VÀ SO SÁNH
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN
Trang 14SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 6
CHƯƠNG 1
THIẾT KẾ SƠ BỘ 2 PHƯƠNG ÁN
1 GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHƯƠNG ÁN I
I.1.1 Sơ đồ nhịp
Cầu gồm 3 nhịp, mỗi nhịp dài 27 m
I.1.2 Kết cấu phần trên
Mặt cắt ngang kết cấu nhịp gồm 7 dầm T căng trước, dài L=27m, chiều cao mỗi dầm là 1.5m, với khoảng cách giữa các dầm là 1.85 m, bản mặt cầu dày 20cm
Mặt cầu từ dưới lên trên gồm các lớp sau:
Bản mặt cầu bằng bê tông cốt thép dày 200mm
Lớp mui luyện dày 60mm
ống thoát nước đặt dọc hai bên gờ chắn với khoảng cách theo phương dọc cầu khoảng 7.5m/ống, mỗi bên gồm 4 ống thoát nước
Tạo độ dộc thoát nước bằng lớp mui luyện.6
Mặt cắt ngang kết cấu nhịp:
Hình I.1 Mặt cắt ngang kết cấu nhịp phương án 1
I.1.3 Kết cấu phần dưới
Trụ cầu:
Loại trụ thân đặc thân hẹp, kết cấu BTCT đổ tại chỗ
Thân trụ dạng hình ô van dài 8.5m, rộng 1.5m, đường kính bo tròn 1.5m
Bệ trụ dài 12.0m, rộng 6.0m, cao 2.0m
Trang 15SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 7
Móng trụ gồm 6 cọc khoan nhồi đường kính 1.0m, chiều dài 46m
Mố cầu:
Loại mố: Mố chữ U, kết cầu BTCT đổ tại chỗ
Tường đỉnh mố dày 0.4m, tường cánh dày 0.4m
Tường thân dày 1.35m, rộng 12.6m, cao 2.0m
Bệ mố dài 12.6 m, rộng 6.5m, cao 1.8m
Móng mố gồm 8 cọc khoan nhồi đường kính 1.0m, chiều dài cọc 46m
Trang 16 Ximăng pooclăng mác PC40, loại 1
Bảng I.1 Cường độ chịu nén của bê tông các bộ phần của cầu
s N mm
2 GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHƯƠNG ÁN 2
I.1.5 Sơ đồ nhịp
Cầu gồm 3 nhịp, mỗi nhịp dài 27 m
I.5.2.Kết cấu phần trên
Mặt cắt ngang kết cấu nhịp gồm 7 dầm thép liên hợp, dài L=27m, chiều cao mỗi dầm
là 1.15m, với khoảng cách giữa các dầm là 1.85m, bản mặt cầu dày 20cm đổ tại chỗ Mặt cầu từ dưới lên trên gồm các lớp sau:
Trang 17SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 9
Bản mặt cầu bằng bê tông cốt thép dày 200mm
Lớp phòng nước dày 2mm
Lớp nhựa chống thấm dày 2mm
Lớp phủ bản mặt cầu bằng bê tông asphatl, dày 70mm
Gờ lan can bằng bê tông cốt thép, rộng 30cm, thanh và trụ lan can làm bằng thép có mạ kẽm
ống thoát nước đặt dọc hai bên gờ chắn với khoảng cách theo phương dọc cầu khoảng 7.5m/ống, mỗi bên gồm 4 ống thoát nước
Tạo độ dộc thoát nước bằng cách thay đổi chiều cao đã kê gối
Mặt cắt ngang kết cấu nhịp:
Hình I.2 Mặt cắt ngang kết cấu nhịp phương án 2
I.1.6 Kết cấu phần dưới
Trụ cầu:
Loại trụ thân đặc thân hẹp, kết cấu BTCT đổ tại chỗ
Thân trụ dạng hình ô van dài 8.5m, rộng 1.5m, đường kính bo tròn 1.5m
Bệ trụ dài 12m, rộng 6.0m, cao 2.0m
Móng trụ gồm 6 cọc khoan nhồi đường kính 1.0m, chiều dài 46m
Trang 18SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 10
Mố cầu:
Loại mố: Mố chữ U, kết cầu BTCT đổ tại chỗ
Tường đỉnh mố dày 0.4m, tường cánh dày 0.4m
Tường thân dày 1.35m, rộng 12.6m, cao 2.0m
Bệ mố dài 12.6 m, rộng 6.5m, cao 1.8m
Móng mố gồm 8 cọc khoan nhồi đường kính 1.0m, chiều dài cọc 46m
Trang 20SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 10
CHƯƠNG 2
SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN
kinh tế, kỹ thuật khác nhau như: chi phí đầu tư, khai thác, nhân lực, thiết bị máy móc, thời gian thi công…
ảnh hưởng của việc lựa chọn các phương án còn phụ thuộc vào tình hình thiết
bị, vật tư hiện có như: công cụ, máy móc xây dựng…trong trường hợp này dù phương án có hợp lý về mặt kinh tế, kỹ thuật thì cũng có thể bị loại trừ vì đơn vị thi côg không có khả năng cung cấp các thiết bị, vật tư cho thi công
Để lựa chọn một phương án tốt nhất thường ta phải tiến hành so sánh chúng về các chỉ tiêu Kinh Tế – Kỹ Thuật – Mỹ Quan và điều kiện duy tu bảo dưỡng cũng như khả năng khai thác của chúng
1 VỀ KINH TẾ
1.1 Cầu dầm bê tông:
+ Giá thành vật liệu để chế tạo bê tông như: cát, đá, nước , có sẵn trong tự nhiên, có thể tận dụng được vật liệu địa phương, nguồn vật liệu phong phú, dễ khai thác trong quá trình thi công
+ Chi phí chế tạo vật liệu thấp, phương tiện vận chuyển đơn giãn
+ Bê tông có độ bền, độ ổn định cao, ít chịu ảnh hưởng của môi trường do đó chi phí duy tu bão dưỡng thấp
+ Công nghệ chế tạo bê tông ngày càng phát triển, tạo ra các loại bê tông chất lượng cao, giá thành rẽ, tính đồng bộ và tiêu chuẩn hóa cao
+ Máy móc thiết bị thi công đa dạng, hiện đại và chuyên nghiệp nên giảm được lượng nhân công làm việc thủ công
+ Thời gian thi công lâu dài đó tốn chi phí bão dưỡng thiết bị máy móc, chi phí vật liệu biến đổi thất thường, vật liệu dễ bị giãm chất lượng
+ Thời gian thi công lâu dài còn ảnh hưởng đến các hoạt động giao thông xung quanh, tốn chi phí mở đường tạm, chi phí bảo vệ…
+ Phải sử dụng nhiều thiết bị thi công lớn, thời gian sử dụng thiết bị lâu nên tốn chi phí thuê mượn thiết bị
1.2 Cầu dầm thép liên hợp bản bê tông cốt thép
+ Thời gian thi công nhanh nên giá thành thuê thiết bị máy móc thấp
+ Vật liệu thép ngày càng khan hiếm, giá thành vật liệu cao, chi phí chế tạo lớn
Trang 212.1 Cầu dầm bê tông
+ Dầm bê tông chế tạo đơn giản, có thể tạo nhiều hình dạng mong muốn phù hợp với kết cấu và khả năng chịu lực
+ Ván khuôn đơn giản dễ chế tạo và lắp ráp, có thể sử dụng ván khuôn cho nhiều loại dầm
+ Độ cứng ngang lớn nên hoạt tải phân bố tương đối đều cho các dầm , ít rung trong quá trình khai thác, độ ổn định cao
+ ít hư hỏng và ít chịu ảnh hưởng của biến đổi thời tiết
+ Tuy nhiên khả năng chống xoắn của dầm theo phương ngang cầu kém, trong quá trình thi công vận chuyển lắp đặt phải đặc biệt chú ý tăng cường độ ổn định ngang
+ Tính dẻo dai cao
+ Dùng thép cán sản xuất tại nhà máy Hàn thép sườn, bản cánh trên và cánh dưới tại công trường hoặc nhà máy
+ Độ cứng ngang kém, độ võng trong quá trình khai thác cầu lớn hơn những cầu nhịp giản đơn khác Trong quá trình sử dụng thường xuyên bị rung động hơn các cầu nhịp giản đơn
+ Độ cứng chống xoắn phụ thuộc chủ yếu vào việc bố trí các hệ liên kết ngang trong nhip
+ Cường độ thép dầm dễ bị suy giảm do sử dụng hàn trong quá trình thi công và sử dụng lâu dài gây ra gỉ do ảnh hưởng của môi trường
Trang 22SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 12
3 VỀ MỸ QUAN
3.1 Cầu dầm bê tông
Chiều cao dầm khá lớn do đó kết cấu cồng kềnh, nặng nề kém mỹ quan Tuy nhiên lại tạo cảm giác an toàn cho người lưu thông trên cầu
3.2 Cầu dầm thép liên hợp
Chiều cao kiến trúc thấp tuy nhiên không có được những góc vát cạnh, và có nhiều chi tiết và liên kết hàn, liên kết đinh tán hoặc bulông nên tính thẩm mỹ của nó không cao
4 VỀ DUY TU BẢO DƯỠNG
4.1 Cầu dầm bê tông
Chủ yếu duy tu sữa chữa và bão dưỡng khe co dãn, bản mặt cầu do trong quá trình khai thác dưới tác dụng của tải trọng xe cộ, và các yếu tố về thời tiết xảy ra hư hỏng
Các hư hỏng do gỉ là chủ yếu khi các dầm thép ở các vùng môi trường khí hậu nhiệt đới nói chung và vùng ven biển thường có độ ẩm rất cao Ngoài ra còn do công tác
bố trí hệ thống thoát nước không hợp lý và công tác sử dụng sơn chống gỉ không đúng theo quy định Đặc biệt là nhân lực có đủ trình độ để sơn bảo dưỡng một cách hoàn hảo và tiết kiệm nhất
Cầu thép liên hợp chịu tải trọng động kém do tải trọng động trên cầu tạo ra những tác động liên tục dẫn đến những phá hoại như hiện tượng mỏi của kim loại chịu những chu kỳ ứng suất động và do hiện tượng va đập
Ngoài ra còn cần phải quan tâm đặc biệt đến các liên kết giữa dầm chủ, dầm ngang, sườn tăng cường như liên kết hàn, liên kết bulông, đinh tán …
5 KẾT LUẬN
Từ những so sánh trên nhận thấy cả 2 phương án đều có những ưu nhược điểm riêng Nếu chỉ dựa vào đó thì khó có thể khẳng định rằng phương án nào hiệu quả hơn để quyết định chọn lựa, mà phải có những khảo sát cụ thể về chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, kinh phí xây dựng , nhân công ….Tuy nhiên với mức độ yêu cầu của một đồ án tốt nghiệp dành cho sinh viên là thiên về phương pháp phân tích , kiểm toán các loại kết cấu cụ thể thì không thể nhận xét chính xác Theo xu hướng chung hiện nay thì cầu bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi hơn Bên cạnh đó việc lần đầu tiên áp
Trang 23SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 13
dụng tiêu chuẩn kỹ thuật công trình giao thông mới 22TCN-272-05 là 1 bước đột phá, hoàn toàn khác hẳn với tiêu chuẩn cũ 22TCN-18-79 Nhân cơ hội mới này, với mong muốn được tìm hiểu sâu hơn về tiêu chuẩn mới Cùng với sự đồng ý của giảng viên hướng dẫn nên phương án cầu dầm bê tông cốt thép dự ứng lực được chọn để thiết kế kỹ thuật Rất mong nhận được sự đồng tình của các thầy cô giáo
Trang 24SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV: 15127118 Trang 14
PHẦN 3
THIẾT KẾ KỸ THUẬT
1.1 KÍCH THƯỚC CƠ BẢN:
- Khổ cầu: B = 12,600 m
Trang 25SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV: 15127118 Trang 15
- Chiều dài nhịp dầm chính: L = 27 m
- Số dầm chính: 7 dầm
- Khoảng cách 2 dầm chính: 1,850 m
- Số dầm ngang: 6 dầm
- Khoảng cách 2 dầm ngang: 5,280 m
- Khoảng cách 2 trụ lan can: 2 m
- Loại dầm chữ T
- Phương pháp: căng trước
1.2 THÔNG SỐ VẬT LIỆU:
- Thanh và cột lan can (phần thép):
A 140mm
fpu 1,860 MPa
Hình 1.1 Bố trí chung
Trang 26SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV: 15127118 Trang 16
Trang 27SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV: 15127118 Trang 17
CHƯƠNG 2
LAN CAN –LỀ BỘ HÀNH - GỜ CHẮN BÁNH
2.1 LAN CAN
2.1.1 Thanh lan can
- Chọn thanh lan can thép ống đường kính ngoài D =100 mm và kính trong
- Khoảng cách 2 cột lan can là: L = 2,000 mm
s 7.85 10 N / mm
2.1.1.1 Tải trọng tác dụng lên thanh lan can
- Theo phương thẳng đứng (y):
+ Tĩnh tải: Trọng lượng tính toán của bản thân lan can
Trang 28g L 0.095 2,000
M 47,500 N.mm
- Mômen do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhịp:
+ Tải phân bố:
2 2
y w
P L 890 2,000
M 445,000 N.mm
4 4
* Theo phương x:
- Mômen do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhịp:
+ Tải phân bố:
x w
0.95 0.95 1.05 0.948
2.1.1.3 Kiểm tra khả năng chịu lực của thanh lan can
n
.M M
Trong đó:
+ M: là mômen lớn nhất do tĩnh và hoạt tải
n y
M f S
S là mômen kháng uốn của tiết diện
Trang 292.1.2 Cột lan can
-Chọn sơ bộ kích thước cột lan can:
754 10 2
+ 2 Ống nối d = 90mm,dài 120mm , dày 4mm
Cột lan can=Tấm thép T1+ Tấm thép T2 +Tấm thép T3+ Ống liên kết
Hình 2.2 Chi tiết cột lan can
+ Trọng lượng một cột lan can:
Trang 30đứng và phương ngang dưới dạng các lực tập trung
N
-Mômen tại chân trụ lan can
Hình 2.3 Sơ đồ tính cột lan can
-Kiểm tra sức kháng uốn của trụ lan can tại chân cột bằng công thức :
Trang 31
2.2.TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THÉP CHO BÓ VĨA, LỀ BỘ HÀNH:
2.2.1.Tính lan can người đi bộ:
- Thép bó vĩa được thiết kế dựa trên lực va xe, sau khi xác định được thép cho bó vĩa ta chỉ cần bố trí cốt thép đối xứng cho phần lan can
các đường cao tốc có cả xe tải và xe nặng
- Thiết kế cốt thép cho bó vĩa, dựa vào khả năng chịu lực của tiết diện Vì vậy đầu tiên ta chọn thép đặt vào trong cấu kiện sau đó xác định khả năng chịu lực của tiết diện đó và kiểm tra điều kiện, nếu thỏa thì cốt thép đã chọn là hợp lý và dùng cốt thép đó để bố trí
- Cấp lan can L3 có các số liệu sau :
Trang 32Tính trên 1 đơn vị chiều dài là 1 mm
-Đây là bài toán xác định khả năng chịu lực của tiết diện chữ
nhật:
' c
y
-Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu trong tiết diện:
+Lượng thép trong tiết diện :
d
14 1
As
, d = 300 - 80 = 220 mm (khoảng cách 2 thanh thép dọc bó vỉa)
2 s
Trang 33SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV: 15127118 Trang 23
s min
y
f0.03f
Tính trên 1 đơn vị chiều dài là 1 mm
-Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu trong tiết diện:
+Lượng thép trong tiết diện:
d
14 1
As
; d=200mm (khoảng cách 2 thanh thép đứng)
2
s 0 77 mm 200
154
A
+Tỉ lệ giữa cốt thép chịu kéo và diện tích nguyên:
s min
Trang 34f
f
-Đây là bài toán xác định khả năng chịu lực của tiết diện chữ nhật ,ta thực hiện bài toán kiểm tra khả năng chịu lực của tiết diện đặt cốt đơn
b = 1 mm
' c
y
-Ta chọn thép tính toán có d = 14 mm khoảng cách các thanh là 200
mm
-Vì theo trên ta chọn khoảng cách từ mép ngoài cùng đến trọng tâm cây thép chịu lực theo phương dọc bó vĩa là: 40 mm
Nên suy ra khoảng cách từ mép ngoài cùng của thớ bêtông
s y ' c
Trang 35-Sức kháng nhỏ nhất của tường:
-Điều kiện kiểm tra :
-Vậy các lựa chọn trên là hợp lý, lấy cốt thép đã chọn bố trí thép cho đá vĩa
+ Thép ngang là 14 a 220
+ Thép đứng là 14 a 200
2.2.2 Tính thép bản lề người đi bộ :
Sơ đồ tính :
Hình 2.8 Sơ đồ tính toán lề bộ hành
Ta tính bản cho 1 m dài
a/Tải trọng tác dụng :
-Tĩnh tải do trọng lượng bản thân bản :
1000
g pl = 3KN/m
g b = 2.5KN/m
Trang 36SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV: 15127118 Trang 26
-Hoạt tải do người đi truyền xuống, họạt tải được tính là 300 kg/m2 và
Hình 2.9 : Tiết diện tính toán bản lề bộ hành
-Chọn khoảng cách từ thớ ngoài của bêtông đến trọng tâm cây thép chịu lực là :25mm
-Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu :
+Tỉ lệ giữa cốt thép chịu kéo và diện tích nguyên:
Trang 37SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV: 15127118 Trang 27
' c y
f0.03
A f b
0.03 h f
Hình 2.10 Bố trí cốt thép cho bó vĩa và lề bộ hành
2.2.3.Kiểm tra trượt của lan can :
-Sự truyền lực của thanh lan can và BMC
chiều dài bản hẫng được cho bởi:
Trang 38SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV: 15127118 Trang 28
w CT
5
5 C
c : hệ số dính kết (A 5.8.4.2), c = 0.52
: hệ số ma sát (A 5.8.4.2), = 0.6
rửa sạch vữa bẩn nhưng không làm nhám mặt
Trang 39+ Xem bản mặt cầu như các dải bản liên tục tựa trên các gối cứng là các dầm đỡ có độ cứng vô cùng
+ Dải bản được xem là 1 tấm có chiều rộng SW kê vuông góc với dầm đỡ
- Chiều dày bản mặt cầu: h f = 200 mm
- Chọn lớp phủ mặt cầu gồm các lớp sau:
+ Lớp mui luyện 60mm
+ Lớp phòng nước 2mm
+ Lớp tưới nhựa dính bám 2mm
+ Lớp bê tông nhựa 70mm
Hình III.1 Cấu tạo bản mặt cầu
Trang 40SVTH: TRẦN QUỐC TY MSSV:15127118 Trang 30
- Độ dốc ngang cầu: 2% được tạo bằng thay đổi độ cao đá kê ở tại mỗi gối
3.2 SƠ ĐỒ TÍNH BẢN MẶT CẦU:
- Bản mặt cầu sẽ được tính toán theo 2 sơ đồ: Bản congxon và bản loại dầm Trong
đó phần bản loại dầm đơn giản được xây dựng từ sơ đồ dầm liên tục do đó sau khi tính toán dầm đơn giản xong phải nhân với hệ số kể đến tính liên tục của bản mặt cầu
3.3.TÍNH NỘI LỰC CHO BẢN CONG XON(BẢN HẪNG):
Hình III.2 Sơ đồ tính cho bản congxon
3.3.1 Tải trọng tác dụng lên bản congxon:
Tĩnh tải:
Xét tĩnh tải tác dụng lên dải bản rộng 1000 mm theo phương dọc cầu:
Hình III.3 Tĩnh tải tác dụng lên bản congxon