THIẾT kế sơ bộ PHƯƠNG án cầu CHÍNH dây VĂNG 3 NHỊP với sơ đồ NHỊP ( 87 + 182 + 87 )

Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi thiết kế sơ bộ phơng áN Cầu chính dây văng 3 nhịp với sơ đồ nhịp: ( 87 + 182 + 87 ) I. Giới thiệu phơng án thiết kế - Sơ đồ cầu : 87 + 182 + 87 m - Khổ cầu : K=11m - Quy phạm thiết kế: Tiêu chuẩn thiết kế cầu: 22 TCN 272 05, hoạt tải thiết kế: HL93 - Khổ thông thuyền: B = 50m , H = 7.0 m. - Trắc dọc cầu: Cầu nằm trên đờng thẳng có độ dốc dọc i d = 4 %. Độ dốc dọc lớn nhất i max = 4 %. Phơng án kết cấu: - Kết cấu phần trên: cầu chính cầu dây văng 3 nhịp (87 + 182 + 87). Chiều cao dầm không đổi h = 1.8 m, tiết diện hở 2 sờn BTCT. Đợc đỡ bởi 56 cặp dây văng bố trí hình rẽ quạt trên 2 tháp. Tháp cầu dạng tháp cứng BTCT hình chữ H, tiết diện tháp dạng hộp chữ nhật. - Kết cấu phần dới: + Mố: Hai mố đối xứng, loại mố nặng chữ U, BTCT tờng thẳng, đặt trên móng cọc khoan nhồi đờng kính D = 2m. + Tháp cầu dạng tháp cứng BTCT hình chữ H, tiết diện tháp dạng hộp chữ nhật. Tháp đợc đặt trên hệ móng cọc khoan nhồi đờng kính D = 2 m. + Móng tháp, mố: Móng cọc khoan nhồi, sử dụng đờng kính D = 2 m. - Kết cấu khác: + Khe co giãn bằng cao su. + Gối cầu bằng cao su. + Lan can cầu bằng bê tông và thép ống + Lớp phủ mặt cầu: Bêtông nhựa hạt mịn 7.5cm Lớp phòng nớc 0.4cm. II. Lựa chọn sơ bộ kết cấu nhịp: II.1. Theo yêu cầu về độ võng của nút dây treo là nhỏ nhỏ nhất: y i = ii ii iii ii AE lS AE LS 2sin 2 cossin ìì ìì = ììì ì Trong đó: S i , L i :Là lực dọc và hình chiếu của dây văng thứ i lên phơng dọc cầu. E, A i :Độ cứng chịu kéo của dây văng thứ i . i : Góc nghiêng của dây văng thứ i. Ta thấy y i nhỏ nhất khi sin2 i = 1 2 i = 90 o i = 45 o SVTH: Hoàng Năng Tú 42 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi II.2. Theo yêu cầu về chuyển vị của đỉnh tháp cầu là nhỏ nhất: o o 0 2 S h E A sin ì ì = ì Trong đó : S o : Lực dọc trong dây neo. H : Chiều cao tháp cầu. E.A o : Độ cứng chịu kéo của dây neo. 0 : Góc nghiêng của dây neo so với phơng ngang. Ta thấy: nhỏ nhất khi sin2 0 = 1 2 0 = 90 o 0 = 45 o Nh vậy khi góc nghiêng đạt giá trị 45 o thì độ cứng của cầu đạt giá trị lớn nhất, lúc đó chiều cao của tháp cầu bằng chiều dài nhịp biên. Tuy nhiên góc nghiêng của dây neo lớn thì tháp cầu sẽ rất cao, làm tăng kích thớc và khối lợng vật liệu.Khi đó tháp cầu làm việc bất lợi do chịu uốn dọc. Làm tăng lực nhổ, đặc biệt công nghệ thi công gặp nhiều khó khăn.Thực tế cho thấy góc nghiêng hợp lí về chịu lực và kinh tế của dây văng nghiêng nhất là 22 o 25 o . Từ đó xác định đợc chiều cao hợp lý của tháp cầu. Góc nghiêng của các dây văng còn lại đợc lựa chọn trên cơ sở đảm bảo độ cứng tốt nhất của hệ và tránh mô men uốn lớn trong tháp. Do đó kiến nghị dùng sơ đồ dây hình rẽ quạt là hợp lý nhất, nó khắc phục đợc nhợc điểm của sơ đồ dây đồng quy và song song. Căn cứ vào yêu cầu thiết kế, tình hình địa chất, thuỷ văn, yêu cầu mỹ quan, kiến trúc, địa hình của vị trí dựng cầu, ta đa ra sơ đồ của cầu dây văng nh trong bản vẽ Theo sơ đồ trên ta thấy cầu dây văng có một hình dáng kiến trúc đẹp, hài hoà và thích hợp với công nghệ thi công hiện nay (Dùng xe đúc để đúc hẫng từ 2 tháp ra 2 bên mà không cần giàn giáo hay hệ phao, phà trên sông). Với công nghệ thi công này thì hầu nh không ảnh hởng tới chế độ thuỷ văn của sông. II.3. Số lợng dây và chiều dài khoang II.3.1 Chiều dài khoang: Hiện nay cầu dây văng thờng đợc thi công theo công nghệ đúc hẫng hay lắp hẫng. Trong công nghệ thi công hẫng thì khoang dầm càng nhỏ vừa thích hợp với chiều dài đốt đổ bê tông, vừa làm cho cấu tạo neo đơn giản do lực tác dụng lên dây nhỏ. Khoang dầm nhỏ làm giảm mô men uốn cục bộ trong phạm vi khoang, nâng cao độ an toàn cho công trình khi sửa chữa thay thế dây hoặc neo. Do đó kiến nghị dùng hệ dây nhiều khoang nhỏ. Với dầm cứng bằng BTCT thì ta quyết định chọn nh sau: - Nhịp giữa gồm 29 khoang trong đó: + 2 khoang áp trụ tháp mỗi khoang dài 9 m. + 1 khoang đốt hợp long 8 m. + 26 khoang còn lại đều nhau mỗi khoang 6 m. - Nhịp biên gồm 14 khoang trong đó: + 1 khoang áp trụ tháp dài 9 m. + 13 khoang giữa mỗi khoang dài 6 m. II.3.2 Số lợng dây và tiết diện dây: SVTH: Hoàng Năng Tú 43 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi Theo số lợng khoang và chiều dài khoang đã chọn thì số lợng dây nhịp biên là 14 dây và nhịp giữa là 28 dây trên một mặt phẳng dây. Hiện nay các bó cáp cờng độ cao trong cầu dây văng thờng đợc tổ hợp từ các tao cáp đơn vì các tao cáp đơn dễ vận chuyển, lắp đặt và thích hợp với các hệ thống neo hiện nay. Do đó sử dụng các tao cáp đơn loại 15.2mm gồm 7 sợi thép 7. Thiết kế mặt cắt ngang dầm chính Chọn mặt cắt ngang dầm cứng là loại dầm đơn năng bằng BTCT gồm 2 dầm chủ tiết diện hình thang. Liên kết với nhau bằng dầm ngang và bản mặt cầu. + Chiều cao dầm chủ: Với hệ 3 nhịp 2 mặt phẳng dây: 100 1 300 1 ữ= l h Với L = 182 m chọn h = 1.8 m, tơng ứng 1.101 1 = l h + Chiều cao bản mặt cầu hb = 30 cm. + Chiều cao dầm ngang: h dn = 1.5m, dầy 30cm, bố trí cách nhau 3 m. Cấu tạo mặt cắt ngang cầu dây văng Tháp cầu Từ góc nghiêng của dây văng thoải nhất min = 23.42 o , ta xác định đợc chiều cao của tháp h tháp = 40 m ( Chiều cao từ mặt cầu đến vị trí neo dây cao nhất ). Sử dụng tháp có dạng hình thang (Chữ H), ta có sơ đồ tính áp lực tại chân tháp: v o l1 l2/2 P g+ w Diện tích tối thiểu của tháp có thể xác định theo công thức: A t = ( ) ( ) 2 2 1 1 1 c 1 l l g w l l P 2 l 2 2 0.5 f ' sin 2l + ì + ì + + ì ì ữ ữ ì ì ì = ( ) ( ) ( ) 1 1 2 21 sin4 42 lR lPllpg t ìì ì++ì+ Trong đó : SVTH: Hoàng Năng Tú 44 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi A t : Diện tích cột tháp (tháp 2 cột). g , w : Tĩnh tải và tải trọng làn tác dụng đều trên một giàn dây. l 1 , l 2 : Chiều dài nhịp biên và chiều dài nhịp chính l 1 = 87m, l 2 = 182m. f c : Cờng độ vật liệu làm tháp ở 28 ngày.Bê tông f c =55 MPa. :Góc nghiêng của chân tháp so với phơng ngang, = 84.45 o : Hệ số phân phối ngang của hoạt tải thiết kế đối với ĐAH gối là gối kê dầm chủ ( vì khi tính tháp nguy hiểm nhất là xếp xe tại vị trí tháp ). P : Tải trọng xe thiết kế, coi gần đúng xe là lực tập trung đứng tại vị trí tháp cầu. - Tĩnh tải: + Trọng lợng bản thân của hệ dầm mặt cầu: 1 dc b dn g g g + = + + Trọng lợng bản thân dầm chủ và bản : btbdcbdc Fg . ++ = Với : Fdc+b= 7.173 m2 BT = 2.4 T/m3 dc b g 7.173x2.4 17.215T / m + = = + Trọng lợng dầm ngang: Dầm ngang tiết diện 30 x 150 cm, bố trí cách đều nhau: d = 6 2 = 3 m. = dn g 1 0.3 x 1.5 x 12.2 x 2.4 = 8.993 T Trọng lợng dầm ngang trên một mét dài cầu: == d g g dn dn 1 8.993 3.0 = 2.998 T/m. Vậy trọng lợng bản thân của hệ dầm mặt cầu là: = 1 g 17.215 + 2.998 = 20.213 T/m. ( ) 1 2 211 .8 2. l llg P dc t + = = 625.3680 878 )182872(213.20 2 = ì +ìì T Vậy lực tác dụng lên một chân tháp là: == 2 1 dc t dc t P P 313.1840 2 625.3680 = T. + Trọng lợng lớp phủ mặt cầu: lplplp Fg .= Với : = lp F 1.43 m 2 = lp 2.25 T/m 3 SVTH: Hoàng Năng Tú 45 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi == lplplp Fg . 1.43 x 2.25 = 3.218 T/m. ( ) 1 2 211 .8 2. l llg P lp t + = = 971.585 878 )182872(218.3 2 = ì +ìì T Vậy lực tác dụng lên một chân tháp là: 986.292 2 971.585 2 1 === lp t lp t P P T + Trọng lợng lan can : lc g = 2 x 0.25 x 2.4 = 1.2 T/m. ( ) 2 lc 1 2 lc t 1 g . 2l l P 8.l + = = 51.218 878 )182872(2.1 2 = ì +ìì T Vậy lực tác dụng lên một chân tháp là: 255.109 2 51.218 2 1 === lc t lc t P P T - Hoạt tải: + Xác định hệ số phân phối ngang: Đờng ảnh hởng áp lực lên một giàn dây 14200 i=2% i=2% 1 3@3000 1000 0.923 0.692 0.462 0.231 13000 Hệ số phân phối ngang của tải trọng làn xe HL93 : = W làn = 0.5 x (0.923 + 0.231) x 9 = 5.193 Hệ số phân phối ngang của tải trọng xe tải thiết kế (Xe tải thiết kế coi là lực tập trung đứng tại tháp cầu) Không tính cho xe 2 trục thiết kế vì coi xe là lực tập trung thì xe tải gây bất lợi hơn. SVTH: Hoàng Năng Tú 46 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi Đờng ảnh hởng áp lực lên dầm chủ = xe 0.5. y i = 0.5 x (0.952 + 0.786 + 0.571 + 0.508+0.397+0.228) = 1.721 Trong đó: y i - các tung độ Đah áp lực ở dới các tải trọng Vậy nội lực do tải trọng hoạt tải HL93 : ( ) 2 w 1 2 ht t xe xe 1 .w. 2l l P (1 ).P 8.l à + = + + = ( ) 2 5.193 x 0.31 2 135 275 1.721 1.25 32.5 512.656T 8 135 ì ì + = + ì ì = ì Tổ hợp nội lực theo trạng thái giới hạn I ht t lp t lc t dc tt PPPPP 11111 75.15.125.125.1 +++= = 1.25 x 1840.313 + 1.25 x 109.255 + 1.5 x 292.986 + 1.75 x 512.656 = 3773587 ( T ) Diện tích tối thiểu của tháp cầu là: 1t 1t ' c P A 0.5xf xsin = = 0 45.84sin55005.0 587.3773 ìì = 1.915 m 2 . Chọn tiết diện của tháp cầu có dạng hình hộp thay đổi từ đỉnh tháp đến chân tháp: Diện tích thật của đỉnh tháp : = dinh A 3.8x2.0 2.8 x 1.0 = 4.8 m 2 >1.915 m 2 . Diện tích thật của chân tháp (tại mặt đài). Trong đoạn 15.1 m kể từ đài tiết diện chữ nhật đặc. = )(daichan A 4.5x 2 = 9.0 m 2 >1.915 m 2 . II.4. Tính toán nội lực dây văng SVTH: Hoàng Năng Tú 47 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi Trong cầu dây văng, dây làm việc nh gối đàn hồi chịu kéo, nội lực trong dây đạt giá trị lớn nhất khi hoạt tải đứng trên toàn cầu. Khi đó lực dọc trong dây thoải nhất ở giữa nhịp là lớn nhất xác định theo công thức gần đúng: ( ) ( ) g xe i i max g g w g d d P y S sin 2sin + + ì ì = + Trong đó: + g, w: tĩnh tải và tải trọng làn (hoạt tải) phân bố đều tác dụng lên một dàn dây. g= (1.25 x g 1 + 1.25 x g lc + 1.5 x g lp )/2 = ( 1.25 x 20.213 + 1.25 x 1.2 + 1.5 x 3.218 )/2 = 15.796 T/m w=1.75x x w x0.31 = 1.75 x 0.85 x 5.193 x 0.31 = 2.395 T/m + xe : Hệ số phân phối ngang của xe thiết kế. + P i : Tải trọng trục xe thiết kế. + y i : Tung độ đah (nh hình vẽ). + d,d g : Chiều dài 2 khoang dầm nằm kề nút dây thoải nhất: + 0 : Góc nghiêng của dây văng thoải nhất ở khu giữa nhịp Với xe tải thiết kế: ( ) ( ) g xe i i max g g w g d d P y S sin 2sin + + ì ì = + = ì +ì+ + ì+ì+ìì 00 7.23sin2 )86()395.2796.15( 7.23 )283.05.3463.05.1415.14(721.1 Sin 330.662T - Với xe hai trục thiết kế: SVTH: Hoàng Năng Tú 48 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai 14.5T 3.5T 1 0.283 0.14 2 3 . 7 0 6000 8000 4300 4300 14.5T Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi ( ) ( ) g xe i i max g g w g d d P y S sin 2sin + + ì ì = + = 00 7.23sin2 )86()395.2796.15( 7.23sin )8.011111(728.1 ì +ì+ + ì+ìì =333.687T Vậy : S max =333.687 T. Trong đó : S t = 216.144 T S h (cha kể hoạt tải xe) = 32.767 T Nội lực trong các dây văng còn lại trong phạm vi nhịp đợc xác định theo công thức: i g i SS sin sin . max = Trong đó: i - góc nghiêng của dây văng thứ i Riêng dây neo làm việc bất lợi nhất khi hoạt tải đứng kín nhịp giữa. Khi đó nội lực trong dây neo xác định theo công thức: 00 0 ht SSS += Trong đó: S t o : nội lực trong dây neo do tĩnh tải 0 2 0 cos cos i k i i tt SS = = S t i :Nội lực trong dây văng thứ i do tĩnh tải (i là chỉ số của dây, tính từ dây văng thứ 2 (không kể dây neo là thứ nhất ) đến dây thứ 28 ở giữa nhịp) S h o : Nội lực trong dây neo do hoạt tải: 44 h h i 0 i i 23 0 cos S S cos = = S h i : Nội lực trong dây văng thứ i do hoạt tải 44 h i i 23 S = : Tổng số lực trong dây do hoạt tải, tính từ dây thứ i đến dây thứ k (j, k là dây đầu và dây cuối ở nhịp chính từ tháp ra giữa nhịp chính j = 15 , k = 28 ) i : góc nghiêng của dây văng thứ i thay đổi từ j đến k. 0 : góc nghiêng của dây neo SVTH: Hoàng Năng Tú 49 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai 6000 8000 11T 1 0.8 2 3 . 7 0 11T Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi Ta có: ( ) ( ) g t max 0 g g d d 15.796 6 5 S 216.144T 2sin 2 sin23.70 + ì + = = = ì ( ) ( ) ( ) g h xe i i max 0 0 g g w d d 2.394 6 5 1.721 11 1 11 0.8 P y S 2sin sin 2 sin 23.70 sin 23.70 + ì + ì ì + ì ì ì = + = + ì = 117.543T i g t i t SS sin sin . max = i g h i h SS sin sin . max = 44 t t i 0 i i 2 0 cos S S cos = = 44 h h i 0 i i 23 0 cos S S cos = = SVTH: Hoàng Năng Tú 50 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi Kết quả tính toán nội lực trong các dây văng đợc thể hiện trong bảng sau: Dây số i Sin i Cos i S h i (T) S i (T) 0 t S 0 h S Si max 2 25.317 0.428 0.904 110.485 203.165 202.472 313.650 3 25.772 0.435 0.901 108.664 199.817 198.381 308.481 4 26.273 0.443 0.897 106.735 196.270 194.029 303.005 5 26.823 0.451 0.892 104.704 192.535 189.426 297.239 6 27.433 0.461 0.888 102.551 188.575 184.521 291.126 7 28.11 0.471 0.882 100.275 184.391 179.307 284.666 8 28.867 0.483 0.876 97.863 179.956 173.744 277.819 9 29.718 0.496 0.868 95.306 175.254 167.800 270.560 10 30.68 0.510 0.860 92.596 170.269 161.443 262.865 11 31.776 0.527 0.850 89.719 164.980 154.624 254.700 12 33.033 0.545 0.838 86.671 159.375 147.305 246.046 13 34.503 0.566 0.824 83.408 153.374 139.347 236.782 14 36.195 0.591 0.807 80.006 147.119 130.893 227.124 15 38.21 0.619 0.786 76.383 140.456 121.673 216.839 16 61.634 0.880 0.475 72.550 133.408 111.616 205.958 17 43.445 0.688 0.726 68.706 126.340 101.127 195.046 18 47.147 0.733 0.680 64.447 118.508 88.859 182.956 19 51.643 0.784 0.621 60.251 110.792 75.798 171.043 20 57.335 0.842 0.540 56.123 103.201 61.408 159.323 21 64.59 0.903 0.429 52.306 96.183 45.501 148.490 22 73.814 0.960 0.279 49.196 90.465 27.802 139.661 23 73.685 0.960 0.281 49.229 90.524 28.036 15.246 139.752 24 64.308 0.901 0.434 52.430 96.410 46.080 25.059 148.840 25 56.893 0.838 0.546 56.403 103.717 62.456 33.965 160.120 26 51.067 0.778 0.628 60.737 111.686 77.377 42.079 172.423 27 46.46 0.725 0.689 65.177 119.850 91.020 49.499 185.027 28 42.769 0.679 0.734 69.578 127.943 103.547 56.311 197.520 29 39.771 0.640 0.769 73.854 135.807 115.079 62.582 209.662 30 37.207 0.605 0.796 78.132 143.673 126.155 68.606 221.805 31 35.237 0.577 0.817 81.888 150.580 135.593 73.738 232.468 32 33.493 0.552 0.834 85.617 157.436 144.748 78.717 243.053 33 32.003 0.530 0.848 89.150 163.933 153.264 83.348 253.083 34 30.718 0.511 0.860 92.492 170.079 161.199 87.663 262.571 35 25.598 0.432 0.902 109.353 201.083 199.929 108.725 310.435 36 28.616 0.479 0.878 98.648 181.399 175.559 95.472 280.047 37 27.748 0.466 0.885 101.477 186.602 182.066 99.011 288.079 38 26.975 0.454 0.891 104.158 191.531 188.185 102.338 295.689 39 26.284 0.443 0.897 106.694 196.194 193.935 105.466 302.888 40 25.663 0.433 0.901 109.094 200.608 199.348 108.409 309.702 41 25.102 0.424 0.906 111.369 204.791 204.453 111.185 316.160 42 24.592 0.416 0.909 113.531 208.766 209.282 113.811 322.296 43 24.128 0.409 0.913 115.580 212.533 213.842 116.291 328.113 44 23.7 0.402 0.916 117.543 216.144 218.196 118.659 333.687 1 24.899 0.421 0.907 372.274 1756.180 2128.454 Tiết diện dây văng đợc xác định theo công thức: SVTH: Hoàng Năng Tú 51 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai [...]... 31 .37 1 11.645 12 31 0. 435 37 .089 13. 768 14 280.047 33 .458 12.420 13 288.079 34 .418 12.776 13 295.689 35 .32 7 13. 114 14 30 2.888 36 . 187 13. 433 14 30 9.702 37 .001 13. 735 14 31 6.160 37 .7 73 14.022 15 32 2.296 38 .506 14.294 15 32 8.1 13 39.201 14.552 15 33 3. 687 39 .867 14.799 15 2128.454 254.296 94 .39 6 95 SVTH: Hoàng Năng Tú Si 53 Diện tích thực tế của dây( cm 2) 37 .715 37 .715 37 .715 37 .715 35 .021 35 .021 35 .021 32 .32 7... 12,665,657, 887 11,948, 733 ,856 22,554,865 m3 T m3 T m3 m3 cái m m2 30 3.405 Thành tiền 151,270,970,612 119, 487 ,33 8,556 114,891,671,689 73, 118,7 13, 429 25,000,000 7,585,126,666 thiết kế sơ bộ phơng áN Cầu chính dây văng 3 nhịp với sơ đồ nhịp: ( 87 + 182 + 87 ) 42 I Giới thiệu phơng án thiết kế 42 II Lựa chọn sơ bộ kết cấu nhịp: .42 III Tính toán khối lợng sơ bộ 54 IV Tính sơ bộ số... cần Số tao tính toán Số tao chọn thiết (cm 2) cần thiết 31 3.650 37 .4 73 13. 910 14 30 8.481 36 .856 13. 681 14 30 3.005 36 .201 13. 438 14 297. 239 35 .512 13. 182 14 291.126 34 .782 12.911 13 284.666 34 .010 12.625 13 277.819 33 .192 12 .32 1 13 270.560 32 .32 5 11.999 12 262.865 31 .406 11.658 12 254.700 30 . 430 11.296 12 246.046 29 .39 6 10.912 11 236 .782 28.289 10.501 11 227.124 27. 136 10.0 73 11 216. 839 25.907 9.617 10... 32 .32 7 32 .32 7 32 .32 7 29. 633 29. 633 29. 633 26. 939 26. 939 24.245 24.245 21.551 21.551 18.857 18.857 18.857 18.857 21.551 21.551 24.245 24.245 26. 939 26. 939 29. 633 29. 633 32 .32 7 32 .32 7 37 .715 35 .021 35 .021 37 .715 37 .715 37 .715 40.409 40.409 40.409 40.409 255.922 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi III Tính toán khối lợng sơ bộ III.1 Khối lợng công tác phần kết cấu nhịp. .. hệ số sức kháng đối với khả năng chịu lực của thân cọc + qp: sức kháng thành bên danh định (T/m 2) + Qc: trọng lợng bản thân cọc ( T ) - Tính toán sức kháng danh định của cọc gồm sức kháng thành bên và sức kháng mũi theo công thức của Reese và Wright (1 97 7) (1 0.8 .3. 4 22 TCVN 272-0 5): + Sức kháng thành bên: Với N 53: qS=0,0028N (MPa) Với 53 < N 100 : qs=0,0021(N- 5 3) + 0.15 (MPa) + Sức kháng mũi cọc:... TCN 272-0 5) fy: giới hạn chảy của thép chịu lực, fy =4000 0( T/m 2) + Với cọc D = 2m: PVL =0.75x0.85x[0.85x3000x (3 . 142-0.05 )+ 4 0000x0.05] = 632 2.10 9( T ) c VI.1 Sức chịu tải tính toán theo đất nền: Q R = x ( ( qp xq p + qs xq s )- Qc ) Trong đó: + :hệ số chiết giảm do ảnh hởng của nhóm cọc + qp : hệ số sức kháng đối với khả năng chịu lực của mũi cọc + qp: sức kháng đầu cọc danh định (T/m 2) + qs : hệ... kháng của cọc đơn do ảnh hởng của nhóm cọc Với khoảng cách các cọc chọn L=3D ta có hệ số chiết giảm =0.7 ( 10.8 .3. 9 .3 22 TCN 272-0 5) Sức chịu tải của cọc theo đất nền khi chiều dài cọc tính từ mặt đất tự nhiên L=58m Lớp 1 N 0.0 li (m) 4.0 L(m) 4.0 U (m) 6.2 83 A(m 2) 3. 14159 qs 0 2 5.4 12.5 16.500 6.2 83 3.14159 0.0152 3 17.5 3. 5 20.000 6.2 83 3.14159 0.049 4 22.0 11.0 31 .000 6.2 83 3.14159 0.0616 5 36 .1... tao cáp đờng kính 15.2mm có diện tích At = 2.6 939 cm2 (gồm 7 sợi 7) Số tao cáp trong từng dây văng là: ni = Ai At SVTH: Hoàng Năng Tú 52 GVHD: TH.S Nguyễn Nh Mai Đồ án chuyên ngành cầu hầm Kết quả tính toán đợc thể hiện trong bảng sau: Dây số 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 1 Chiều dài khoang 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6... 24.607 9. 134 10 195.046 23. 3 03 8.650 9 182. 956 21.858 8.114 9 171.0 43 20. 435 7.586 8 159 .32 3 19. 035 7.066 8 148.490 17.741 6.585 7 139 .661 16.686 6.194 7 139 .752 16.697 6.198 7 148.840 17.7 83 6.601 7 160.120 19. 130 7.101 8 172.4 23 20.600 7.647 8 185.027 22.106 8.206 9 197.520 23. 599 8.760 9 209.662 25.049 9.298 10 221.805 26.500 9. 837 10 232 .468 27.774 10 .31 0 11 2 43. 0 53 29. 039 10.779 11 2 53. 0 83 30. 237 11.224... 5995 m2 - Vtháp m3 433 0 .36 433 0 .36 Thể tích bê tông nhựa: VBê tông nhựa = A x L= 1. 43 x 545 = 779 .35 (m 3) IV Tính sơ bộ số cọc của mố, tháp IV.1 Tính sức chịu tải của cọc: + Bêtông: fc' =30 MPa + Cốt thép chịu lực: fy =400 MPa + Công thức tính sức chịu tải của cọc theo vật liệu: c PVL =.Pn Trong đó : Pn=0.85x( 0.85 x fc' x Ac + fy x As) ( ối với cấu kiện có cốt thép đai xoắn, điều 5.7.4. 4) SVTH: Hoàng . Đồ án chuyên ngành cầu hầm Nghiên cứu khả thi thiết kế sơ bộ phơng áN Cầu chính dây văng 3 nhịp với sơ đồ nhịp: ( 87 + 182 + 87 ) I. Giới thiệu phơng án thiết kế - Sơ đồ cầu : 87 + 182 + 87. 29. 633 32 6 2 43. 0 53 29. 039 10.779 11 29. 633 33 6 2 53. 0 83 30. 237 11.224 12 32 .32 7 34 6 262.571 31 .37 1 11.645 12 32 .32 7 35 6 31 0. 435 37 .089 13. 768 14 37 .715 36 6 280.047 33 .458 12.420 13 35.021 37 . 78. 132 1 43. 6 73 126.155 68.606 221.805 31 35 . 237 0.577 0.817 81.888 150.580 135 .5 93 73. 738 232 .468 32 33 .4 93 0.552 0. 834 85.617 157. 436 144.748 78.717 2 43. 0 53 33 32.0 03 0. 530 0.848 89.150 1 63. 933