Bài giảng môn học cầu BTCT_ HP1 Chơng mở đầu Chơng 1 Cầu bản, cầu dầm bê tông cốt thép có sờn đỗ tại chỗ 1.1 Cầu bản bê tông cất thép đổ tại chỗ 1.1.1 Đặc điểm và phạm vi áp dụng Đặc điểm: + Là loại kết cấu nhịp mà chiều cao nhỏ hơn rất nhiều so với chiều cao và chiều rộng ( kích thớc một phơng nhỏ hơn rất nhiều so với hai phơng còn lại) + Kết cấu đơn giản, dễ thi công và có chiều cao kiến trúc bản thấp + Việc đúc bê tông tại chỗ của kết cấu bản thuận tiện cho việc tạo hình dáng kiến trúc của cầu Phạm vi áp dụng: + Khi xây dựng cầu ở địa hình có cao độ vai đờng thấp nếu dùng phơng án cống chìm thì không đảm bảo chiều dày đất đắp + Khi dòng chảy có nhiều vật trôi nếu làm cống thì dễ dẫn đến tắc cống + Khi cầu bản là một thành phần trong tổ hợp Đờng Cầu tràn + Các cầu vợt vì loại này có chiều cao kiến trúc nhỏ + Cầu bản BTCT thờng thích hợp cho khẩu độ < 6m 1.1.2 Cầu bản bê tông cốt thép thờng đổ tại chỗ trên đờng sắt + Chỉ áp dụng với khẩu độ từ 2 ữ 3m, khi này phải chú ý thay thế phơng án cống cho phơng án cầu bản một nhịp. + Dạng mặt cắt ngang đơn giản nhất là dạng mặt cắt hình chữ nhật có công son mắng ba lát và lề ngời đi bộ + Chiều rộng phía đới của bản đợc chọn sao cho đủ đặt số hàng cốt thép chịu lực và kết cấu bản đủ ổn định chống lật ngang Nguyễn Đắc đức Bộ môn Cầu Hầm 1 Bài giảng môn học cầu BTCT_ HP1 Chơng mở đầu ray chính ray phụ đá ba lát Hình 1-1: Mặt cắt ngang b ' b b/6 b/6 Hình 1-2: Bố trí cốt thép (khoảng B/6 bố trí cốt thép dày hơn) 1.1.3 Cầu bản bê tông cốt thép thờng đỗ tại chỗ trên đờng ôtô + Loại cầu bản bê tông cốt thép thờng đỗ tại chỗ trên đờng ôtô thờng có khẩu độ < 6m và thờng sử dụng loại cầu bản mố nhẹ + Dạng cấu tạo chung d H thanh chống Nguyễn Đắc đức Bộ môn Cầu Hầm 2 Bài giảng môn học cầu BTCT_ HP1 Chơng mở đầu Đất đắp >=1,0m Thanh chống T ờng cánh xiên Tim dọc cầu T ờng đỉnh mố 5cm Dầm chủ T ờng thân mố Ma tít bitum Thép thanh d = 28,32,@0,5 đến 1,0m Hình 1-3: cấu tạo chung cầu + Chiều dày bản h = ( 20 1 15 1 ữ ) l nhịp (cỡ 25 35 cm) + Bê tông mác 200 đến 250 + Cốt thép chủ loại CT5 có gờ 22 ữ 28 + Tải trọng ôtô tác dụng lên cầu thờng gây bất lợi cho vùng biên của mặt cắt ngang do vậy trong vùng biên của 6 1 B vào hai bên ta bố trí cốt thép dọc chủ dày hơn hoặc giữ nguyên khoảng cách nhng tăng đờng kính B/6 h b h = 25 - 35cm b >= 20cm B/6 b h B Hình 1- 4: Bố trí cốt thép mặt cắt ngang + Dầm bản nối với mố bằng các chốt + Chiều dày tờng mố d = ( 7 1 6 1 ữ )h Nguyễn Đắc đức Bộ môn Cầu Hầm 3 Bài giảng môn học cầu BTCT_ HP1 Chơng mở đầu + Các thanh chống có thể là bê tông, bê tông cốt thép tiết diện thanh thờng là 35x35 cm, 40x40 cm, có tác dụng chống lại lực xô ngang do áp lực đất gây ra, theo phơng ngang thì cứ 3 đến 5m bố trí một thanh + Sơ đồ tính Thanh chống T ờng mố Dầm chủ Hình 1-5: Sơ đồ tính + Với sơ đồ 4 khớp này thì kết cấu bị biến dạng hình học do đó khi thi công chúng ta phải đắp đất hai bên cho đều nhau, cầu làm việc đợc là nhờ vào sự t- ơng tác áp lực đất E a và E p + Ngoài ra chúng ta còn chú ý một số dạng sau Tờng cánh mố có thể là tờng cánh ngang, thờng thì tờng cánh tách rời khỏi t- ờng thân Cũng có thể sử dung cầu bản mố nặng bằng đá, gạch xây hay bê tông Hình 1-6: Cầu bản mố nhẹ bằng bê tông Trờng hợp cầu bản xiên, loại này khi tính toán chúng ta phải xét đến mô men xoắn. Khi này thờng các góc bản sẽ bất lợi hơn Nguyễn Đắc đức Bộ môn Cầu Hầm 4 Bài giảng môn học cầu BTCT_ HP1 Chơng mở đầu < 9 0 Góc bất lợi cốt thép bố trí dày 1.1.4 Cầu dầm bê tông cốt thép thờng đỗ tại chỗ trên đờng sắt + Chiều dài nhịp l = 4 ữ 15m + Dạng mặt cắt điển hình cho cầu dầm bê tông cốt thép thờng đỗ tại chỗ trên đ- ờng sắt ray phụ đá ba lát ray chính Dầm ngang S ờn dầm chủ Hình 1-7: Mặt cắt ngang cầu + Bề mặt trên của máng đá ba lát đợc phủ các lớp: lớp bê tông tạo dốc, lớp phòng nớc và lớp bê tông bảo vệ lớp phòng nớc + Các ống thoát nớc đợc đặt ở sát mép máng đá ba lát + Sờn dầm chủ đủ rộng để bố trí cốt thép và chịu ứng suất kéo, nén chủ + Dầm ngang đợc bố trí tại vị trí gối và dọc theo dầm dọc chủ 1.1.5 Cầu dầm bê tông cốt thép thờng đỗ tại chỗ trên đờng ôtô + Có hai dạng mặt cắt ngang chủ yếu Dầm dọc chủ Dầm ngang Hình 1-8: Mặt cắt ngang chủ yếu Nguyễn Đắc đức Bộ môn Cầu Hầm 5 Dầm dọc phụ Dầm ngang Dầm dọc chủ Bài giảng môn học cầu BTCT_ HP1 Chơng mở đầu + Để đảm bảo đủ chiều rộng phần xe chạy trên cầu ôtô phải bố trí nhiều sờn dầm trong mặt cắt ngang nhịp nếu dùng hai dầm thì chiều cao dầm chủ phải lớn nói chung ) 20 1 7 1 ( ữ= l h tùy theo cự ly giữa các sờn dầm, tải trọng và kiểu kết cấu dầm + Khi khoảng cách giữa hai dầm chủ lớn thì ngời ta làm thêm dầm dọc phụ để giảm sự bất lợi cho bản mặt cầu và tăng khả năng chịu lực của công trình cũng nh sự phân bố tải trọng chu các dầm chủ đợc hài hòa hơn + Nhợc điểm của loại này là ván khuôn phức tạp, tốn kém nên ngày nay ít dùng Nguyễn Đắc đức Bộ môn Cầu Hầm 6 . bản BTCT thờng thích hợp cho khẩu độ < 6m 1.1.2 Cầu bản bê tông cốt thép thờng đổ tại chỗ trên đờng sắt + Chỉ áp dụng với khẩu độ từ 2 ữ 3m, khi này phải chú ý thay thế phơng án cống cho phơng. phía đới của bản đợc chọn sao cho đủ đặt số hàng cốt thép chịu lực và kết cấu bản đủ ổn định chống lật ngang Nguyễn Đắc đức Bộ môn Cầu Hầm 1 Bài giảng môn học cầu BTCT_ HP1 Chơng mở đầu ray chính ray. thép chủ loại CT5 có gờ 22 ữ 28 + Tải trọng ôtô tác dụng lên cầu thờng gây bất lợi cho vùng biên của mặt cắt ngang do vậy trong vùng biên của 6 1 B vào hai bên ta bố trí cốt thép dọc chủ dày hơn