Nghiên cứu tổ chức phần mềm máy tính đảm bảo cho hệ điện tử theo tiêu chuẩn PCI bus

ất Đ Lời nói đầu nớc phát triển hạ tầng kỹ thuật phục vụ cho công Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá đất nớc ngày đòi hỏi cao Trong giao thông vận tải phải đáp ứng đợc nhu cầu phát triển kinh tế đất nớc ta ngày lớn hơn, đòi hỏi công trình giao thông phải đáp ứng đợc nhiều đòi hỏi khắt khe nh độ bền, thời gian thi công nhanh hơn, khả phục vụ cao vv Thực tế lĩnh vực cần ngời kỹ s có chuyên môn vững vàng để nắm bắt đợc công nghệ mới, đại, để xây dựng công trình cầu, đờng có chất lợng cao góp phần phát triển sở hạ tầng đất nớc Trong thời gian học tập trờng với dạy bảo tận tình thầy cô toàn trờng thầy, cô Khoa Công trình em học tập đợc kiến thức trang bị cho ngời kỹ s Cùng với dạy bảo tận tình đó, em hoàn thành xong đồ án thiết kế tốt nghiệp mình, nhằm đánh giá, tổng kết, ôn tập lại kiến thức mà em đợc học thời gian học tập trờng Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp mình, em đợc hớng dẫn tận tình, chu đáo Thầy Nguyễn Công Minh toàn thể thầy, cô giáo môn Vì trình độ thời gian có hạn Kinh nghiệm thực té cha có nhiều, Đồ án tốt nghiệp chắn không tránh khỏi thiếu sót Em mong đợc góp ý, bảo thầy giáo, cô giáo Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 13 tháng năm 2007 Sinh viên Phạm Viết Thắng Trang số phần mở đầu : giới thiệu chung Các điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng cầu 1.1-Đặc điểm địa hình 1.2-Đặc điểm địa chất 8 8 1.3-Đặc điểm khí tợng Khái quát tình hình kinh tế xã hội khu vực 2.1.Tình hình kinh tế xã hội 2.2 Sự cần thiết phải xây dung cầu 3.Dự kiến phơng án sơ 3.1.Phơng án sơ 3.2.Phơng án sơ phần ii : thiết kế sơ thiết kế Phơng án sơ I Giới thiệu chung II.thiết kế mặt cầu 1.Tính toán mặt cầu làm việc nh kê cạnh 1.1.Nội lực tĩnh tải 1.2 Nội lực hoạt tải Tính toán hẫng 2.1.Nội lực tĩnh tải 2.2 Nội lực hoạt tải 3.Cấu tạo số lợng cốt thép 4.Kiểm duyệt mặt cầu 4.1 Kiểm duyệt mômen 4.2 Kiểm tra tiết diện ngàm dới tác dụng lực cắt III tính toán dầm dọc Tính toán đặc trng hình học dầm dọc: 1.1.Tiết diện tính đổi 1.2 Tính mô men quán tính dầm dọc Id Dầm ngang 3.Tính hệ số phân bố ngang 3.1.Xác định hệ số phân bố ngang cho dầm biên 3.2 Xác định hệ số phân bố ngang cho dầm số 3.3 Xác định hệ số phân bố ngang cho dầm số Xác định tĩnh tải giai đoạn I II: 4.1 Tĩnh tải giai đoạn I: 4.2 Tĩnh tải giai đoạn II 5.Xác định nội lực dầm chủ mặt cắt đặc trng 5.1 Xác định nội lực tĩnh tả 5.2 Xác định nội lực hoạt tải (H30,XB80,Ngời) 5.3 Nội lực hoạt tải tĩnh tải Bố trí cốt thép lựa chọn kích thớc mặt cắt 6.1 Xác định lợng cốt thép cần thiết theo công thức gần 6.2 Bố trí cốt thép Duyệt cờng độ mặt vuông góc nhịp 7.1 Xác định chiều cao vùng bê tông chịu nén 7.2 Tính duyệt cờng độ theo điều kiện mô men IV mố cầu 8 9 9 10 11 11 13 13 13 13 18 18 18 19 19 19 19 19 19 19 20 21 21 22 23 24 25 25 26 26 28 30 31 35 35 36 37 37 37 38 Số liệu tính toán 2.Hình dạng kích thớc mố: Tổ hợp tải trọng Số lợng cọc v trụ cầu Số liệu tính toán Hình dạng kích thớc trụ Nội lực tính toán Tính toán móng cọc thiết kế phơng án sơ I Kết cấu nhịp 1.Giới thiệu chung Lựa chọn MCN tính toán đại lợng đặc trng hình học phận kcn 38 38 39 40 41 41 42 42 42 45 45 45 45 2.1.Lựa chọn MCN 2.2 Tính toán đại lợng đặc trng hình học phần BTCT 2.3 Tính toán đại lợng đặc trng hình học phần dầm thép 2.4 Tính đặc trng hình học tiết diện liên hợp tính toán nội lực dầm dọc liên hợp số tiết diện 3.1.Tính hệ số phân bố ngang 3.2.Tính toán hệ số phân bố ngang theo phơng pháp nén lệch tâm 3.3: Tĩnh tải giai đoạn 1; 3.4 Tĩnh tải giai đoạn 2; 3.5 Vẽ đờng ảnh hởng nội lực tiết diện cần tính nội lực 3.6 Nội lực tĩnh tải gây 3.7.Nội lực Hoạt tải gây 4.Kiểm tra dầm dọc 4.1.ứng suất tác dụng tĩnh tải GĐ (tại L tt/2) 4.2.ứng suất tác dụng tĩnh tải GĐ 45 46 47 49 53 53 54 4.3.ứng suất tác dụng hoạt tải 4.4.Tổng hợp ứng suất cho tổ hợp 63 64 65 65 65 66 66 68 68 68 69 69 II mố cầu Số liệu ban dầu 2.Chọn hình dạng kích thớc mố Tổ hợp tải trọng 4.Số lợng cọc III TRụ cầu Số liệu ban đầu 2.Chọn hình dạng kích thớc trụ Nội lực tính toán Tính toán móng cọc 55 56 56 57 60 63 63 63 So sánh lựa chọn Phơng án kết cấu cầu PHầN ii :thiết kế kỹ thuật I.kết cấu nhịp Lựa chọn dạng mặt cắt ngang dầm 2.Xác định nội lực dầm chủ mặt cắt đặc trng 2.1 Xác định nội lực tĩnh tải 2.2 Xác định nội lực hoạt tải (H30,XB80,Ngời) 2.3 Nội lực hoạt tải tĩnh tải Bố trí cốt thép lựa chọn kích thớc mặt cắt 3.1 Xác định lợng cốt thép cần thiết theo công thức gần 3.2 Bố trí cốt thép 3.3.Xác định toạ độ cốt thép DUL Tính duyệt nứt 4.1 Xác định đặc trng hình học mặt cắt 4.2 Tính mát ứng suất mặt cắt cốt thép DƯL 4.3.Kiểm tra chống nứt theo ứng suất pháp Tính duyệt cờng độ ứng suất cắt ứng suất nén chủ Tính ổn định chống nứt tác dụng ứng suất kéo chủ 5.1 Tính duyệt cờng độ ứng suất cắt 5.2 Tính duyệt cờng độ ứng suất nén chủ 5.3 Tính toán nứt tác dụng ứng suất kéo Tính độ võng dầm hoạt tải Duyệt cờng độ mặt vuông góc nhịp 7.1 Xác định chiều cao vùng bê tông chịu nén 7.2 Tính duyệt cờng độ theo điều kiện mô men II.tính dầm ngang Xác định nội lực dầm ngang 1.1 nội lực tải trọng cục gây 1.2 Nội lực dầm ngang làm việc với kết cấu nhịp Chọn mặt cắt dầm ngang 2.1 Xác định cốt thép Kiểm duyệt dầm ngang 3.1 Duyệt mômen 3.2 Duyệt lực cắt iii THIếT Kế Mố CầU Số liệu tính toán 2.Hình dạng kích thớc mố: 3.Các tải trọng tái dụng lên Mố 3.1.Tĩnh tải mố: 3.2.Trọng lợng thân kết cấu nhịp hoạt tải 3.3 áp lực đất tĩnh-áp lực đất hoạt tải lăng thể trợt 3.4 Tính toán tải trọng ngang theo phơng dọc cầu lực hãm 71 74 75 75 77 77 79 80 84 84 85 85 88 88 92 100 102 103 112 113 113 113 114 115 115 115 119 123 124 124 125 125 125 125 126 126 126 127 128 134 H30 nhịp 3.5 Lực ma sát gối cầu 4.Các tổ hợp tải trọng tác dụng lên mố 4.1 Đối với mặt cắt I I ( Tờng đỉnh) 4.2 Đối với mặt cắt II II (Tờng trớc) 4.3.Đối với mặt cắt chân tờng cánh (Tính cho 1m dài tờng cánh) 4.4.Đối với mặt cắt III-III (Đáy bệ móng) Tính duyệt thân mố theo trạng thái giới hạn 5.1.Tính duyệt thân mố theo trạng thái giới hạn I cờng độ 5.2.Tính duyệt thân mố theo trạng thái giới hạn II độ mở rộng vết nứt 5.3 Kiểm tra điều kiện ổn định chống trợt 5.4 Tính toán móng cọc : 5.5.Tính toán độ lún móng cọc 134 134 134 135 137 138 138 138 143 144 144 147 IV.thiết kế trụ cầu 148 148 Số liệu tính toán 149 Hình dạng kích thớc trụ 150 3.Tải trọng tác dụng lên trụ 150 3.1 Tải trọng thân trụ 3.2 áp lực thuỷ tĩnh 150 150 3.3 Trọng lợng thân kết cấu nhịp hoạt tải 3.4 Toán tải trọng ngang theo phơng dọc cầu lực hãm 153 H30 3.5 Tải trọng ngang theo phơng ngang cầu lực lắc ngang 153 153 3.6 Lực va thuyền 154 3.7 áp lực gió theo phơng ngang cầu lên kết cấu nhịp trụ 156 3.8 áp lực gió trụ theo phơng dọc cầu 156 4.Tổng hợp nội lực trụ 163 Tính duyệt mặt cắt II-II (Đỉnh bệ) 163 5.1 Tính đặc trng hình học mặt cắt 163 5.2 Tính chiều cao tính toán độ mảnh độ lệch tâm ngẫu nhiên 163 5.3 Duyệt mặt cắt theo tổ hợp tải trọng 167 Tính toán bố trí cốt thép 167 Tính toán móng cọc phần III Thiết kế tổ chức thi công 170 170 171 171 171 172 tổ chức công trờng xây dựng công nghệ thi công a.Thi công mố b Thi công trụ c.Thi công kết cấu nhịp phần mở đầu : giới thiệu chung Các điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng cầu 1.1-Đặc điểm địa hình Cầu X bắc qua sông Y đoạn sông thẳng, dòng sông hẹp hơn, hai bên bờ bị xói lở Hai bờ ruộng hoa mầu tơng đối phẳng 1.2-Đặc điểm địa chất a.-Địa chất thuỷ văn Địa chất thuỷ văn gồm hai nguồn nớc chính: - Nớc mặt: Gồm nớc ao hồ, nớc sông Lợng nớc mặt thay đổi theo mùa, mùa ma nớc lớn, mùa khô lợng nớc giảm nớc mặt phong phú trữ lợng - Nớc ngầm: Chủ yếu tầng cát, động thái, thành phần hoá học phụ thuộc vào điều kiện khí tợng thuỷ văn b.-Điều kiện địa chất công trình Kết khoan thăm dò địa chất vị trí xây dựng cầu cho thấy cấu tạo địa tầng nh sau: +Lớp 1: Cát hạt mịn dày từ 1,5 3,0 (m) +Lớp : Cát lẫn sỏi sạn dày từ 2,5 - 5,0 (m) +Lớp : Sét pha cát dày 2,5- 5,6 (m) +Lớp dới lớp sét dẻo cứng 1.3-Đặc điểm khí tợng Khí hậu mang tính chất chung khí hậu nớc ta nhiệt đới gió mùa Nhiệt độ tăng dần từ Bắc vào Nam, tháng nóng tháng 5-7 nhiệt độ tới 380C , tháng thấp tháng vào khoảng 10.20C , nhìn chung nhiệt độ trung bình 240C Khái quát tình hình kinh tế xã hội khu vực xây dựng: 2.1.Tình hình kinh tế xã hội Cùng với tốc độ phát triển kinh tế nớc, kinh tế địa phơng tỉnh P địa phơng lân cận tốc độ phát triển kính tế nh trình độ dân trí cao đợc nâng cao, song cha có cầu việc giao lu hàng hoá lại địa phơng gặp nhiều khó khăn Nên việc xây dựng cầu cải thiện sở hạ tầng mở hớng phát triển địa phơng 2.2 Sự cần thiết phải xây dựng cầu: Ngoài ý nghĩa mở thông cửa ngõ địa phơng, tạo đIều kiện đẩy nhanh trình đô thị hoá khu vực, góp phần nâng cao chất lợng cảnh quan đô thị, giảm thiểu tác động môi trờng Việc đầu t xây dựng cầu X với hệ thống đờng quốc lộ tỉnh lộ khác tạo nên mạng lới giao thông vận tải liên hoàn miền, nối khu trung tâm kinh tế, trị, công nghiệp, văn hoá góp phần chuyển dịch cấu lao động, dân c, bớc xây dựng kinh tế đại hoá, công nghiệp hoá, củng cố an ninh quốc phòng tăng cờng hợp tác quốc tế 3.Dự kiến phơng án sơ 3.1.Phơng án sơ Cầu Bê tông cốt thép nhịp giản đơn dầm dự ứng lực +Cầu gồm nhịp dầm giản đơn BTCT ứng suất trớc Chiều dài nhịp L=36m + Mặt cắt ngang gồm dầm có tiết diện chữ T khoảng cách dầm 2,2m + Mố cầu: gồm mố chữ U bê tông cốt thép đổ chỗ +Trụ cầu: gồm trụ thân hẹp bê tông cốt thép đổ chỗ +Móng mố, trụ cầu loại móng cọc tiết diện 40x40cm,dài 18m 3.2.Phơng án sơ Cầu dầm giản đơn thép liên hợp bê tông cốt thép +Cầu gồm nhịp dầm giản đơn thép liên hợp BTCT Chiều dài nhịp L=36m + Mặt cắt ngang gồm dầm khoảng cách dầm 21,8m + Mố cầu: gồm mố chữ U bê tông cốt thép đổ chỗ +Trụ cầu: gồm trụ thân hẹp bê tông cốt thép đổ chỗ +Móng mố, trụ cầu loại móng cọc tiết diện 40x40cm,dài 18m phần I thiết kế sơ thiết kế Phơng án sơ (Cầu BTCT nhịp giản đơn L=36m dầm BTCT ứng suất trớc ) I Giới thiệu chung + Kết cấu phần - Khổ cầu : + 1,5x2 m - Cầu thiết kế dầm giản đơn BTCT DƯL, trụ, mố, nhịp nhịp dài 36m - Chiều dài nhịp tính toán : l=35,4m - Mặt cắt ngang gồm dầm dọc chủ có tiết diện chữ T, khoảng cách dầm 2,2m - Bê tông M400 - Cốt thép DƯL: Bó cáp 12 tao ,mỗi tao sợi xoắn 12,7mm - Phơng pháp căng cốt thép DUL :căng sau - Dầm ngang đợc đúc chỗ, khoảng cách dầm ngang 5,9m nhịp có dầm ngang + Kết cấu phần dới -Mố cầu: gồm mố chữ U bê tông cốt thép đổ chỗ -Trụ cầu: gồm trụ thân hẹp bê tông cốt thép đổ chỗ -Móng mố, trụ cầu loại móng cọc tiết diện 40x40cm,dài 18m + Lựa chọn kích thớc hình dạng mặt cắt ngang 1/2 mặt cắt ngang đầu dầm (Tỉ lệ 1/100) 4000 Lớp phủ mặt cầu 2% 1100 mối nối dầm mối nối dầm 2200 2200 200 mối nối dầm mối nối dầm 500 2200 + Lựa chọn mặt cắt ngang dầm dọc 1700 410 500 2200 350 350 1700 440 300 2% 400 400 200 1300 200 1200 4000 2001300 1200 1/2 mặt cắt ngang dầm (Tỉ lệ 1/100) 1100 Tại dầm Tại đầu dầm 220 15 16 16 220 15 44 170 170 20 35 35 15 15 50 50 II.thiết kế mặt cầu 1.Tính toán mặt cầu làm việc nh kê cạnh 1.1.Nội lực tĩnh tải -Tĩnh tải lớp phủ mặt cầu m2 là: g1 = 0,23 (T/m ) -Trọng lợng bê tông cốt thép có chiều dày trung bình là: g2 = 2,5.0,17 = 0,425 (T/m ) - Tĩnh tải tính toán toàn là: g = g1.n1 + g2.n2 = 0,23.1,5 + 0,425.1,1 = 0,813 (T/m ) Nội lực tĩnh tải: + Mô mem uốn tĩnh tải 2 Mtt = g.lb = 0,813.2 = 0,407 T.m + Lực cắt tĩnh tải Qtt = g.lb = 0,813.2 =0,813 T 1.2 Nội lực hoạt tải 10 Bảng tổng hợp nội lực với mặt cắt đỉnh bệ móng (II-II) tc tt N H M N H Tải trọng Loại tổ hợp (T) +Trọng lợng thân trụ Cầu (T.m) (T) 234,322 47,8 257,752 95,59 110,87 155,23 13,81 20,71 -29,82 576,98 -32,08 697,2 +Trọng lợng KCN 234,322 47,8 210,892 23,02 +H30 nhịp 110,87 124,18 +ngời nhịp 13,81 16,57 +áp lực thuỷ tĩnh với MNTN -29,82 -26,84 Tổ +Trọng lợng KCN hợp +H30 nhịp dọc +ngời nhịp Cầu +áp lực thuỷ tĩnh với MNTN Tổng +Trọng lợng thân trụ Tổ hợp phụ theo phơng dọc (T) M (T) (T.m) +Lực hãm 18,0 117 20,16 131,04 +Lực gió dọc 8,39 28,94 10,07 34,74 +Lực va tàu 15 41,4 60 205,9 16,8 47,03 69 234,78 Tổng 576,98 140 547,82 +Trọng lợng thân trụ +Trọng lợng kcn Tổ hợp phụ theo phơng dọc +H30 nhịp +ngời nhịp +áp lực thuỷ tĩnh với MNCN +Lực hãm 234,32 247,8 210,89 223,02 110,87 124,18 13,81 16,57 -85,2 -76,68 +Lực gió dọc Cầu Tổng +Trọng lợng thân trụ Tổ hợp phụ theo phơng ngang Cầu 521,6 18,0 117 20,16 131,04 8,39 28,94 10,07 34,74 26,4 145,9 20,23 165,78 497,98 +Trọng lợng KCN 234,32 247,8 210,89 223,02 +H30 nhịp 110,87 124,18 +ngời nhịp 13,81 16,57 +áp lực thuỷ tĩnh với MNTN -29,82 -26,84 +Lực lắc ngang 18,0 117 20,16 131,04 +Lực gió ngang 8,39 28,94 10,07 34,74 20 80 22,4 89,6 46,4 225,9 42,63 255,38 +Lực va tàu Tổng 576,98 141 547,82 +Trọng lợng thân trụ +Trọng lợng KCN +H30 nhịp 234,322 47,8 210,892 23,02 +ngời nhịp 110,87 124,18 +áp lực thuỷ tĩnh với MNCN 13,81 16,57 +Lực gió ngang -85,2 -76,68 Tổng Loại tổ hợp 521,6 8,39 28,94 8,39 28,94 497,98 10,07 34,74 10,07 34,74 Bảng tổng hợp nội lực với mặt cắt đáy bệ móng (I-I) tc tt N H M N H Tải trọng (T) (T) (T.m) (T) (T) 142 M (T.m) +Trọng lợng thân trụ Tổ hợp dọc Cầu +Trọng lợng KCN 422,92 247,8 465,21 295,59 +H30 nhịp 110,87 155,23 +ngời nhịp 13,81 20,71 +áp lực thuỷ tĩnh với MNTN Tổng -29,82 765,58 -32,08 904,66 Tổ hợp phụ theo phơng dọc +Trọng lợng thân trụ 422,92 247,8 +Trọng lợng KCN 110,87 380,63 223,02 +H30 nhịp 13,81 124,18 Cầu +ngời nhịp +áp lực thuỷ tĩnh với MNTN 16,57 -29,82 -26,84 +Lực hãm 18,0 117 20,16 131,04 +Lực gió dọc 8,39 28,94 10,07 34,74 +Lực va tàu 15 60 16,8 69 143 Tổng +Trọng lợng thân trụ +Trọng lợng kcn +H30 nhịp +ngời nhịp Tổ hợp +áp lực thuỷ tĩnh với phụ theo MNCN phơng +Lực hãm dọc +Lực gió dọc Cầu Tổng +Trọng lợng thân trụ Tổ hợp phụ theo phơng ngang Cầu 765,58 41,4 205,9 717,56 422,92 247,8 380,63 223,02 110,87 124,18 13,81 16,57 -85,2 -76,68 710,2 117 20,16 131,04 8,39 28,94 10,07 34,74 26,4 145,9 20,23 165,78 20,16 131,04 667,72 +Trọng lợng KCN 380,63 223,02 +H30 nhịp 110,87 124,18 +ngời nhịp 13,81 16,57 +áp lực thuỷ tĩnh với MNTN -29,82 +Lực gió ngang +Lực va tàu Tổng 765,58 144 234,78 18,0 422,92 247,8 +Lực lắc ngang 47,03 -26,84 18,0 117 8,39 28,94 10,07 34,74 20 80 22,4 89,6 46,4 225,9 42,63 255,38 717,56 +Trọng lợng thân trụ Tổ hợp phụ theo phơng ngang +Trọng lợng KCN 422,92 247,8 380,63 223,02 +H30 nhịp 110,87 124,18 +ngời nhịp 13,81 16,57 +áp lực thuỷ tĩnh với MNCN -85,2 -76,68 +Lực gió ngang Cầu Tổng 710,2 8,39 28,94 8,39 28,94 667,72 10,07 34,74 10,07 34,74 5.Tính duyệt mặt cắt II-II (Đỉnh bệ) 5.1 Tính đặc trng hình học mặt cắt - Để tiện cho việc tính toán ta quy đổi tiết diện thân trụ mặt cắt chữ nhật nh sau: - Diện tích mặt cắt ngang F = 5,4.1,6 + 3,14.0,82.2 = 12,66 m2 -Cạnh dài HCN tính đổi là: b = F/a = 12,66 / 1,6 = 7,91 m Ta có mặt cắt ngang tính đổi trụ nh sau: - Mô men trình trục x-x y-y 7,91.1,63 = 2,69 m4 12 1,6.7,913 =65,99 m4 JY = 12 Jx = - Mô men kháng uốn mép thân trụ Jx = 3,36 m3 1,6 Jy Wy = = 16,68 m3 7,91 Wx = - Bán kính quán tính Ư Wx 3,36 = = 0,27 (m) F 12,66 Ư W y 16,68 = 1,32 (m) ry = = F 12,66 rx = 5.2 Tính chiều cao tính toán độ mảnh độ lệch tâm ngẫu nhiên 145 Chiều cao tính toán l0 = H = 5,1 = 10,2 (m) Độ mảnh thân trụ l 10,2 l0 10,2 với = x = r = 0,27 = 37,78 x y = r = 1,32 = 7,73 y Độ lệch tâm ngẫu nhiên ln = l0 10,2 = 0,0128 m = 800 800 5.3 Duyệt mặt cắt theo tổ hợp tải trọng 5.3.1 Duyệt mặt cắt theo tổ hợp tải trọng - Tổ hợp tải trọng Ntt= 697,2 T M=0 Độ lệch tâm tính toán M TT = < l = 0,0128 n l0 = TT N Mặt cắt duyệt theo điều kiện chịu nén tâm - Tính hệ số triết giảm sức chịu lực KP = N dl + N K Trong mdl N N mdl-Hệ số uốn dọc xét đến ảnh hởng lâu dài tải trọng đến cờng độ :mdl=0,97, kp=1 Nk-Lực dọc gây tác dung tức thời xe H30 ngời Nk=175,94 T Ndl-Lực dọc gây tác dụng lâu dài Ndl=521,26 = 0,97 521 , 26 175,94 = + 0,97.697,2 697,2 Kiểm tra khả chịu nén dọc trục tiết diện (bêtông M300) N 697,2.10 = = 5.68 < Rnd=105 kg/cm2 (T) F 0,97.12,66.10 Vậy thiết diện thoả mãn điều kiện bền 5.3.2 Duyệt theo tổ hợp phụ dọc cầu So sánh tổ hợp tải trọng ta thấy tổ hợp phụ dọc cầu gây nguy hiểm cho trụ Vậy ta kiểm toán với tổ hợp này: Ntt = 547,82 146 Htt = 47,03 (T) Mtt = 234,78 (T.m) - Độ lệch tâm tính toán e0 = M 234,78 = = 0,43 (m) N 547,82 e0 = 0,43 > en = 0,0128 (m) Vậy cấu kiện đợc tính theo điều kiện chịu nén lệch * Điều kiện cờng độ N.e m2.Ru.b.xn.(h - 0,5.xn) m2 = - 0,2 xn h với d = h/2-e0 =1,6/2-0,43=0,37 e = h d =1,6 - 0,37 =1,23 Xn= 2.d = 0,37.2 = 0,74 m m2 = 0,908 N.e = 547,82.1,23= 673,82 (T.m) mà VT : m2.Ru.b.xn.(h - 0,5.xn)= = 0,908.125.791.74.(160 - 0,5.74)=152803007(Kg.cm) = 1528,03(T.m) N.e = 673,82 (T.m) < m2.Ru.b.xn.(h - 0,5.xn)= 1528,03(T.m) => Đạt * Kiểm tra điều kiện ổn định chống trợt Điều kiện kiểm tra: H m = 0,8 f N H: Tổng lực ngang tính toán N: Tổng lực thẳng đứng f: Hệ số ma sát khối xây f = 0,6 H f N = 47,03 =0,14 < m= 0,8 (Kết cấu đảm bảo) 0,6.547,82 147 5.3.4 Duyệt theo tổ hợp phụ ngang cầu So sánh tổ hợp tải trọng ta thấy tổ hợp phụ dọc cầu gây nguy hiểm cho trụ Vậy ta kiểm toán với tổ hợp này: Ntt = 547,82 (T) Htt = 42,63 (T) Mtt = 255,38 (T.m) - Độ lệch tâm tính toán e0 = M 255,38 = = 0,47 (m) N 547,82 e0 = 0,47 > en = 0,0128 (m) Vậy cấu kiện đợc tính theo điều kiện chịu nén lệch * Điều kiện cờng độ N.e m2.Ru.b.xn.(h - 0,5.xn) m2 = - 0,2 xn h với d = h/2-e0 =7,91/2-0,47=3,485 e = h d =7,91 3,485 =4,43 Xn= 2.d = 4,43.2 = 8,85 m m2 = 0,78 N.e = 547,82.4,43= 2426,84 (T.m) mà VT : m2.Ru.b.xn.(h - 0,5.xn)= = 0,78.125.160.885.(791 - 0,5.885)=4811391000(Kg.cm) = 48113,91(T.m) N.e = 2426,84 (T.m) < m2.Ru.b.xn.(h - 0,5.xn)= 48113,91 (T.m) => Đạt * Kiểm tra điều kiện ổn định chống trợt Điều kiện kiểm tra: H m = 0,8 f N H: Tổng lực ngang tính toán 148 N: Tổng lực thẳng đứng f: Hệ số ma sát khối xây f = 0,6 H f N = 42,63 =0,13< m= 0,8 => Đạt 0,6.547,82 Tính toán bố trí cốt thép - Từ công thức khả chịu lực mặt cắt chịu nén tâm: P = Rn.Fb + Rt.Ft Rn.Fb =1050.12,66= 13293 T > Nmax=697,2 T Ta thấy trụ, riêng phần bê tông đủ khả chịu lực ta cần bó trí cốt thép theo cấu tạo Trong trụ bố trí thép 16, loại CT5, khoảng cách = 250cm Tính toán móng cọc 7.1 Nội lực tính toán Tổ hợp tải trọng : N =904,66T Từ tải trọng ta tiến hành tính toán thiết kế móng 7.2.Tính toán bố trí cọc Với tải trọng cao độ đáy dầm nh phần thiết kế kỹ thuật ta dự kiến thiết kế móng cọc móng sử dụng cọc BTCT đổ chỗ d= 0,4m Vật liệu làm cọc: Bê tông M300 có Rn= 125 Kg/cm2 Cốt thép CT3 có Rt = 2400 Kg/cm2 Cốt thép dọc gồm 26 mm +Ta xác định kích thớc đài cọc với chiều sâu đài h = 2,8 m Theo công thức : 2H X ) b. : góc ma sát ta lấy = 300 Hmin = tg(450 - HX : Lực tác dụng theo chiều X b : Cạnh đáy bệ thẳng góc với măt phẳng tác dụng lực =8,2 m : Trọng lợng riêng lớp đất từ đáy bệ trở lên : =1,8(T/m3) Thay vào công thức: Hmin = tg(450 - 30 2.47,03 = 1,32 m ) 8,2.1,8 Ta thấy : h = 2,8 m > 0,7 hmin = 0,92 m thoả mãn theo tính toán móng cọc bệ thấp - Sử dụng cọc BTCT thờng Diện tích mặt cắt ngang: 40 40 (cm x cm) 149 Chiều dài cọc: 18,8 m (0,8m ngàm vào bệ trụ) *Sức chịu tải cọc theo vật liệu RVL = m(Fb.R0+Ft.Rt) = 0,9(0,16.1250+ 0,00216.2700) = 185,25(T) - Sức chịu tải tính toán cọc theo đất n Pđ = 0,7m2 u i f i tc li + F R rc Trong đó: m2 = 0,9: Hệ số điều kiện chịu lực u = 1,6: Chu vi tiết diện cọc n = 3: Số lớp đất mà cọc đóng qua i = (cọc đóng) F = 0,16 m2: diện tích tiết diện ngang chân cọc li: Bề dày lớp đất mà cọc đóng qua f TC : Lực ma sát đơn vị tiêu chuẩn i RTC: Sức kháng t/c đất dới chân cọc với cọc thẳng: R TC ` = 176,5 T/m2 Số liệu đất mà cọc xuyên qua: Cát lẫn sỏi sạn : l1 = 3m; f 1tc = 4,8 T/m2 Sét pha cát : l2 = 2,8 m; f tc2 = 4,6 T/m2 Sét dẻo cứng : l3 =12,2 mf tc3 =2,75 T/m2 Pđ = 0,7 0,9 [1,6.1.( 3.4,8 + 2,8.4,6 +12,2.2,75)+ 0,16.176,5] = =89,78 (T) Do sức chịu tải cọc theo vật liệu lớn sức chịu tải cọc theo đất Vậy sức chịu tải cọc la sức chịu tải theo điều kiện đất nền: Pgh = 89,78 (T) Vậy số lợng cọc cần thiết là: n = 1,4 904,66 = 14,11(coc) 89,78 Ta chọn 18 cọc đợc bố trí nh sau: 150 Theo hìnhvẽ ta có:xnmax=3,5(m) ta có x i2 = ì (0,7 + 2,12 + 3,5 ) = 51,45(m ) Do ta xác định tải trọng lớn tác dụng lên cọc đợc xác định theo công thức : 904,66 255,38.3,5 + = 67,63(T ) 18 51,45 904,66 255,38.3,5 = 32,89(T ) P0min = 18 51,45 P0max = Kiểm tra : P0max =67,63T < [ Pn ] = 91,63 T Đạt * Kiểm tra cờng độ đáy khối móng quy ớc Góc ma sát trung bình từ mũi cọc trở lên đợc xác định từ công thức n TB = l i i =1 li i = ( 30.3 + 26.2,8 + 24.12,2) = 25,30 18 Tính góc mở khối móng quy ớc: = TB = 6,3 Diện tích khối móng quy ớc F = (7,4 + 2.18.tg6,30).(3,6 + 2.18.tg6,30) = 11,5.7,7=88,57 m2 151 Mô men chống uốn đáy khối móng quy ớc : W = 7,7 11,5 = 113,64(m ) Tải trọng thẳng đứng đáy móng khối quy ớc: 904,66 + 2.88,57.18 = 4093,18 T ứng suất lớn tác dụng lên đáy khối móng quy ớc max = N d M 4093,18 255,38 + = + = 48,46(T / m ) Fqu W 88,57 113,64 Tải trọng tính toán đất dới chân cọc R = 1,2 [(50.(1+ 0,02.(6-2)) + 0,2.1,8.( 20,5 - )] = 72,36 T max = 48,47 T/m2 < 1,2.R = 1,2.72,36 = 86,83 T/m2 => Đạt phần III Thiết kế tổ chức thi công tổ chức công trờng xây dựng: - Để trình thi công đợc thuận lợi, khâu tổ chức công trờng xây dựng phải đợc tính toán kỹ lỡng Muốn ta cần tính toán đợc đủ khối lợng cần thiết nh: đất đào đắp, ván khuôn, cốt thép, bê tông, nhân vật lực - Khi thi công cầu thời gian lâu nên ta cần tính toán tổ chức nơi ăn cho anh em công nhân đợc ổn định đảm bảo tiến độ thi công Dự kiến cần tới khu nhà gian 200m2 Điều kiện ăn phải đảm bảo - Bãi gia công thép với tổng số 150 m2 - Tổ chức kho chứa vật t vật liệu thi công nh sắt thép xi măng nh thiết bị máy móc khác cần 300m2 - Bãi đúc dầm 33m 24m cần 1000m2 - Làm đờng vận chuyển vật t vật liệu từ nơi cung ứng tới công trờng thi công, phục vụ cho xe trọng tải lớn công nghệ thi công 152 - Các công đoạn thi công cầu không ảnh hởng đến nhau, thi công bãi thi công khác nhau, gồm có phần thi công sau: Thi công mố, thi công trụ, thi công kết cấu nhịp a.Thi công mố - Bớc 1: + San ủi mặt thi công mố + Định vị tim bệ móng mố + Lắp đặt đờng di chuyển vào mố - Bớc 2: + Lắp dựng giá búa +Đóng cọc BTCT (40x40)cm - Bớc3: + Đào đất hố móng + Đập đầu cọc, vòng cốt thép + Rải lớp vữa lót + Lắp dựng cốt thép,ván khuôn bệ + Đổ bê tông bệ mố - Bớc 4: + Lắp dựng cốt thép, ván khuôn tờng cánh, tờng đỉnh + Đổ bê tông tờng đỉnh tờng cánh + Tháo dỡ ván khuôn + Đắp đờng đầu cầu, lắp đặt độ + Đắp 1/4 nón chân khay, lát đá kè 1/4 nón b Thi công trụ - Bớc 1: + Định vị tim trụ + Đóng cọc BTCT hệ + Đóng cọc định vị,cọc ván thép - Bớc 2: + Đổ lớp đá hộc bịt đáy + Đổ lớp bê tông bit đáy phơng pháp vữa dâng - Bớc + Bơm hút nớc hố móng + Đập đầu cọc, vệ sinh hố móng + Lắp dựng cốt thép ,ván khuôn + Đổ bê tông bệ móng - Bớc + Lắp dựng cốt thép ,ván khuôn trụ + Đổ bê tông trụ + Tháo dỡ ván khuôn đà giáo + Nhổ cọc ván thép, cọc định vị, thải lòng sông c.Thi công kết cấu nhịp - Bớc 1: Lắp đặt gối lăn đờng đầu cầu ,trên đỉnh trụ - Bớc 2: Liên kết dầm đặc với đờng lăn, mũi dẫn - Bớc 3: Lao kết cấu nhịp phía trớc 153 - Bớc 4: Hạ KCN xuống gối Thi công kết cấu nhịp ,liên kết dọc, BTCT Tài liệu tham khảo Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, em có sử dụng số tài liệu có liên quan sau đây: N.I Polivanov Thiết kế Cầu BTCT Cầu thép đờng ô tô NXB Khoa học Kỹ thuật Năm 1979 Nguyễn Viết Trung, Hoàng Hà Cầu BTCT nhịp giản đơn NXB Giao thông vận tải Năm 2003 Nguyễn Minh Nghĩa, Dơng Minh Thu Mố trụ cầu NXB Giao thông vận tải Năm 2002 Qui trình kỹ thuật 22TCN 18 79 Bộ giao thông vận tải 154 [...]... 1,4 1.1 1,072 11,876 2,314 14,983 Bảng 5.3 Tổ hợp nội lực do tải trọng tiêu chuẩn ,tải trọng tính toán và nội lục lớn nhất 30 Nội lực Tổ hợp nội lực do tải trọng tiểu chuẩn Tổ hợp 1 Tổ hợp 2 tĩnh tĩnh tải+XB80 tải+H30+ngời Tổ hợp nội lực do tải trọng tính toán Tổ hợp 1 Tổ hợp 2 tĩnh tải+H30+ng- tĩnh tải+XB80 ời Nội lực lớn nhất Nội lực tiêu chuẩn Nội lực tính toán M1,5 117,669 112,365 149,954 130,229... *Ta xét 2 tổ hợp tải trọng đó là: +Tổ hợp tải trọng 1: Tĩnh tải + H30 + Ngời +Tổ hợp tải trọng 2: Tĩnh tải + XB80 27 ngời qng 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 *Giá trị nội lực các tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn và tổ hợp tải trọng tính toán và giá trị nội lực các tổ hợp tải trọng lớn nhất theo bảng 5.3 28 Bảng 5.2a Nội lực do hoạt tải (H30,XB80) và ngời tiêu chuẩn Nội lực Diện tính Tải trọng tơng đơng Hệ số phân... Ta có: In = ( 16.119 3 = 246878,67 cm 4 12 ) 3 .Tính hệ số phân bố ngang Tính theo công thức: 12,8.d 3 a.I d 12,8.220 3.600.19183300,02 = = = 0,0067 l 4 I n 3540 4.246878,67 = 0,0067 >0.005 Tính hệ số phân bố ngang theo phơng pháp dầm liên tục trên các gối đàn hồi 18 3.1.Xác định hệ số phân bố ngang cho dầm biên Tra bảng phụ lục đợc tung độ Đ.a.h R theo tim các gối của dầm 4 nhịp ( nội suy giữa trị... Đ.a.h.QL/2 - Xác định hệ số xung kích: Nếu 5(m) (1 + à ) = 1,3 Nếu 45(m) (1 + à ) = 1,0 Vậy = 35,4(m) (1 + à ) = 1,072 24 5.1 Xác định nội lực do tĩnh tải -Theo phần tính toán tĩnh tải các giai đoạn ta có: Tải trọng giai đoạn 1 q1 = 2,15 (t/m) Tải trọng giai đoạn 2 q2 = 0,65 (t/m) n1 ,n2 : là hệ số vợt tải của tĩnh tải : diện tính đờng ảnh hởng Tĩnh tải tiêu chuẩn tính theo công thức : qtc1... Trong đó : - H30 , xB ,ng: Hệ số phân bố ngang của xe H30, XB-80 và của ngời - M , Q : Tổng diện tích đờng ảnh hởng mô men, lực cắt theo phơng dọc cầu M Q - qtd ,qtd : Tải trọng tơng đơng khi xếp tải trên đờng ảnh hởng mô men lực cắt - : Hệ số làn xe Với H30 thì = 0,9 Với XB-80 = 1,00 *Giá trị nội lực do hoạt tải tiêu chuẩn theo bảng 5.2a: *Giá trị nội lực do hoạt tải tính toán theo bảng 5.2b 5.3 Nội... hởng Tĩnh tải tiêu chuẩn tính theo công thức : qtc1 = q1 qtc2 = q2 Tĩnh tải tính toán tính theo công thức : qtt1 = qtc1 n1 qtt2 = qtc2 n2 * Giá trị nội lực do tĩnh tải gây ra có kết quả nh Bảng 5.1 25 Bảng 5.1 Nội lực do tĩnh tải Nội lực DT ĐAH Tĩnh tải tiêu chuẩn q1 q2 Hệ số vợt tải n1 n2 qtc1 qtc2 Tổng qtt1 qtt2 Tổng M1,5 25,49 2,15 0,65 1,1 1,5 54,8 16,57 71,37 60,28 24,85 85,131 Ml/4 117,53... thớc mố nh hình vẽ: 3 Tổ hợp tải trọng *) Tổ hợp 1: + Tĩnh tải mố + Tĩnh tải KCN +Hoạt tải H30+ngời + phản lực do bản quá độ = 402,02 = 295,59 = 125,66 = 22,24 = 845,51 (T) *) Tổ hợp 2: + Tĩnh tải mố + Tĩnh tải nhịp + phản lực do bản quá độ + XB80 trên 1 nhịp = 402,02 = 295,59 = 22,24 = 82,16 = 802,01 (T) 35 - Ta thấy tổ hợp I> Tổ hợp II Lấy tổ hợp tải trọng I làm tải trọng tính toán Ta dự kiến thiết... 0,38 0,9 12,533 2,922 18,641 Ql/2 4,425 3,083 0.45 8,10 0,58 0,83 0,38 0,9 7,913 1,653 13,621 Q1,5 Bảng 5.2b 29 Nội lực do hoạt tải(H30,XB80)và ngời tính toán Nội lực Nội lực hoạt tải tiêu chuẩn Hệ số vợt tải của hoạt tải Hệ số xung kính Nội lực Hoạt tải tính toán H30 Ngời XB80 nH30 nNG nXB80 1+à H30 Ngời XB80 M1,5 36,782 9,52 40,998 1,4 1,4 1.1 1,072 55,202 13,328 45,098 Ml/4 145,56 43,897 188,825 1,4... 225) = 17( cm) 220 1 Ta tính: h1' = ( 2 F4 + F5 ) b1 F5 = 35 ì 50 =1750 (cm2) 2F4 = 2 .15.15 = 225( cm2 ) 1 2 Thay vào ta có: h1' = 1 (225 + 1750) = 39,5cm 50 1.2 Tính mô men quán tính dầm dọc Id Ta tính với số liệu sau: hc' = 17( cm ) ; h1' = 39,5( cm ) ; b1' = 50( cm ) + Diện tích tiết diện giữa F = ( 220.17 ) + (113,5.20) + ( 50.39,5) =7985 (cm2) + Tính Mô men tĩnh của tiết diện tính đổi đối với trục... chịu Điều kiện kiểm toán Qmax< Rbk b.h0 Rbk- cờng độ tính toán chịu lực kéo dọc trục của bê tông : Rbk = 11 kg/cm2 Qmax=6,96 T k Rb b.h0 = 11.100.12,3= 13530 kg =13,53 T > Qmax=6,69 T III tính toán dầm dọc 1 Tính toán đặc trng hình học của dầm dọc: Thiết kế dầm giữa và dầm biên có tiết diện nh nhau 1.1.Tiết diện tính đổi Để tiện trong tính toán ta phải tính đổi mặt cắt tiết diện đa về dạng mặt cắt sau: ... Duyệt mặt cắt theo tổ hợp tải trọng 167 Tính toán bố trí cốt thép 167 Tính toán móng cọc phần III Thiết kế tổ chức thi công 170 170 171 171 171 172 tổ chức công trờng xây dựng công nghệ thi công... 5.3 Tổ hợp nội lực tải trọng tiêu chuẩn ,tải trọng tính toán nội lục lớn 30 Nội lực Tổ hợp nội lực tải trọng tiểu chuẩn Tổ hợp Tổ hợp tĩnh tĩnh tải+XB80 tải+H30+ngời Tổ hợp nội lực tải trọng tính. .. q2 = 0,65 (t/m) n1 ,n2 : hệ số vợt tải tĩnh tải : diện tính đờng ảnh hởng Tĩnh tải tiêu chuẩn tính theo công thức : qtc1 = q1 qtc2 = q2 Tĩnh tải tính toán tính theo công thức : qtt1 = qtc1