ĐỒ ÁN CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP

ĐỒ ÁN CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP, THIẾT KẾ KỸ THUẬT DẦM CHỮ I CĂNG SAU, THIẾT KẾ KỸ THUẬT BẢN MẶT CẦU, THIẾT KẾ KỸ THUẬT DẦM NGANG, THIẾT KẾ LAN CAN TAY VỊN, GỜ CHẮN BÁNH XE, TẢI TRỌNG HOẠT TẢI 0.5HL93, TẢI TRỌNG NGƯỜI ĐI 3.0KNM2

Trang 1

PHẦN 1: THIẾT KẾ SƠ BỘ

CHƯƠNG 1ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC XÂY DỰNGVÀ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN VƯỢT SÔNG G1

1 1.Đặc điểm khu vực xây dựng:

1.1.1 Địa chất :

Qua thăm dò địa chất có số liệu khu vực xây dựng cầu có số liệu địa chất như sau:

- Lớp 1: Á sét dẻo dày 6.0(m)

- Lớp 2: Sét nữa cứng 5.0(m)

- Lớp 3: Đá phiến sét phong hóa mạnh dày ∞

- Mặt cắt ngang sông gần như đối xứng nhau

1.1.2 Thuỷ văn :

- Mực nước cao nhất : 7 (m)

- Mực nước thông thuyền : 4 (m)

- Mực nước thấp nhất : 1.5 (m)

1.1.3 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của công trình:

- Cầu vượt sông cấp IV có yêu cầu khẩu độ thông thuyền là >30(m)

1.2 Đề xuất các phương án vượt sông:

1.2.1 Giải pháp chung về kết cấu:

Do sông cấp IV yêu cầu nhịp thông thuyền: LnhịpTT > 32(m)

1.2.2 Đề xuất các phương án vượt sông:

1.2.2.1 Phương án 1: Cầu dầm dầm giản đơn BTCT ứng suất trước (tiết diện chử T)

Trang 2

=> Đạt yêu cầu

Thiết kế cầu dầm giản đơn BTCT ứng suất trước tiết diện chử T Nhịp (30m + 30m + 36m + 30m + 30m )

2.1 Tính toán nhịp 36m:

2.1.1 Mặt cắt ngang :

Cấu tạo mặt cắt ngang như hình vẽ :

MẶT CẮT NGANG CẦU PHƯƠNG ÁN I TL:1/501/2 MẶT CẮT I-I 1/2 MẶT CẮT II-II

Hình 2.1.1: cấu tạo mặt cắt ngang cầu

- Chiều rộng phần xe chạy 7 (m)

- Chiều rộng phần người đi bộ 2x1,5 (m)

- Bố trí lề người đi bộ ngăn cách mặt đường xe chạy ta dùng gờ chắn bánh xe rộng 25 cm

- Chiều rộng cột lan can là : 25cm

- Chiều rộng bản mặt cầu xác định :

Trang 3

- Diện tích mặt cắt ngang giữa dầm : Agd = 0,75m2

- Diện tích mặt cắt ngang tại đầu dầm : Add= 1,18 m2

- Thể tích bê tông tại vị trí 2 đầu dầm : Vdd= 1,18x2,1x2 = 4.956 m3

- Thể tích bê tông hai đoạn vuốt đầu dầm: Vvdd= 1,18+0,752 x 0,85 x 2 = 1,6405m3

- Thể tích bê tông tại vị trí giữa dầm : Vgd= 0,75 x 30.1 = 22.575 m3

=> Tổng thể tích bê tông 1 dầm : Vd= 4.956 + 1,6405+ 22.575 = 29.1715 m3

Trong dầm chính thì lượng thép chiếm khoảng 210kg/m3

Suy ra : khối lượng cốt thép trong 1 dầm chủ : Gct= 29.1715 x 0,21 = 6,126 T

- Thể tích của thép trong dầm : Vct= 6,126 / 7,85 = 0,7804 m3

Suy ra thể tích thực của bêtông : Vbt= 29.1715 -0,7804 = 28,4 m3

- Khối lượng thực của bêtông trong 1 dầm chủ: Gbt= 28,4 x 2,4 = 68.14 T

Suy ra khối lượng 1 dầm chủ : Gdc1= 68.14 +6,126 = 74.266 T

Trang 4

2.1.2.2 Trọng lượng mối nối: (5 mối nối+2 phần cánh dầm):

- Diện tích 1 mối nối: Amn=0.3x0.2=0.06 m2

- Diện tích phần cánh dầm: Acd=0.1x0.2=0.02 m2

- Thể tích (5 mối nối+ 2 phần cánh dầm): Vmn+cd=0.06x36x5+0.02x36x2 = 12.24 m3

- Hàm lượng cốt thép theo thể tích trong mối nối và phần cánh dầm là :khb = 2%

- Thể tích cốt thép trong mối nối và phần cánh dầm: Vc t= 0.02 x 12.24 = 0.2448 m3

- Khối lượng cốt thép trong mối nối : Gct=0.2448 x7.85=1.922 T

- Khối lượng bê tông trong mối nối : Vbt=(12.24 - 0.2448 )x2.4 = 28.79 T

 Khối lượng 5 mối nối :

Hình 2.1.3: cấu tạo dầm ngang

Tính toán thông số sơ bộ :

Các thông số dầm ngang được thể hiện ở hình trên

- Bề dày dầm ngang là 20cm

- Diện tích mặt cắt ngang dầm tại vị trí nhịp dầm : And= 1.9925 m2

- Diện tích mặt cắt ngang dầm tại vị trí đầu dầm : Ađd= 1.875 m2

- Thể tích 1 dầm ngang tại vị đầu dầm : Vđd= 1.875 x 0,2 = 0,375 m3

- Thể tích 1 dầm ngang tại vị nhịp dầm : Vnd= 1.9925 x 0,2 = 0,3985 m3

=> Tổng thể tích dầm ngang : Vdn = 0,3985 x15 + 0,375 x10 = 9.7275 m3

- Hàm lượng cốt thép theo thể tích trong dầm ngang là khb = 2%

Trang 5

- Suy ra : thể tích cốt thép : Vct = khb.Vdn = 0,02x9.7275 = 0,19455 m3

- Khối lượng cốt thép trong dầm ngang: Gct = Vshb.γs=0,19455 x7,85 = 1.5272 T

- Thể tích bê tơng trong dầm ngang : Vbt = Vdn–Vct = 9.7275 –0,19455 = 9.533 m3

- Khối lượng bê tơng trong dầm ngang : Gbt = Vbt.γc= 9.533 x 2,4 = 22.879 T

Gdn = Gbt+Gct = 22.879 + 1.5272 = 24.406 T = 244.06 KN

2.1.2.4 Lan can tay vịn , gờ chắn bánh xe:

2.1.2.4.1 Lan can tay vịn.

- Dùng gờ chắn bánh xe làm dãy phân cách để phân cách phần người đi bộ với phần xe chạy nên ta thiết kế lan can tay vịn theo cấu tạo

- Cấu tạo và kích thước như hình vẽ bên dưới

THÉP TRỤ DÀY 6mm THÉP ỐNG DÀY 2mm

150

Hình 2.1.4: cấu tạo lan can tay vịn

+ Với diện tích phần bệ Ab = 0,0625 m2 , liên tục ở 2 bên cầu

Khối lượng cốt thép trong trụ: Gtrụ=0.00268 x 2 x 13 x7.85 = 0.547 T

+ Thể tích cốt thép của lan can là: Vlc =0,00195 x 36 x 2= 0.1404 m3

Trang 6

Khối lượng cốt thép trong lan can: Glc=0.1404 x 7.85 =1.102 T

 Vậy, khối lượng toàn bộ lan can, tay vịnh là:

+ Thể tích gờ chắn bánh xe (tính cho 2 bên phía) : Vgc= 0,0575x36x2=4.14m3

+ Hàm lượng cốt thép theo thể tích trong gờ chắn bánh xe là khb = 2%

Chiều dày các lớp chọn như sau:

+ lớp đệm có tác dụng tạo phẳng và độ dốc ngang cầu 2% dày trung bình 10mm.+ lớp phòng nước có bề dày 4 mm

+ lớp bêtông bảo vệ có bề dày 30 mm

+ lớp bêtông nhựa dày 70 mm (qui định từ 50-70mm)

Về việc nghiêng tạo độ dốc nước chảy 2% của bản mặt cầu có thể được tiến hành bằng việc cho chênh gối của các dầm I kê lên trụ hoặc mố mà không cần tạo độ chênh ngay trên BMC

2.1.3.2 Tính toán các thông số sơ bộ :

Dung trọng của bêtông ximăng là 2,4 T/m3

Dung trọng của bêtông nhựa là 2,25 T/m3

Trang 7

Dung trọng của cốt thép là 7,85 T/m3

2.1.3.3 Tính toán khối lượng bản mặt cầu:

Lớp BTN dày 7cm có khối lượng trên 1m dài là :

Trang 8

2.2 Tính toán nhịp 30m.

2.2.1 Mặt cắt ngang :

Cấu tạo mặt cắt ngang như hình vẽ :

MẶT CẮT NGANG CẦU PHƯƠNG ÁN I TL:1/501/2 MẶT CẮT I-I 1/2 MẶT CẮT II-II

- Bố trí lề người đi bộ ngăn cách mặt đường xe chạy ta dùng gờ chắn bánh xe rộng 25 cm

Trang 9

- Diện tích mặt cắt ngang giữa dầm : Agd = 0,75m2

- Thể tích bê tông tại vị trí 2 đầu dầm : Vdd= 1,18x2,1x2 = 4.956 m3

- Thể tích bê tông hai đoạn vuốt đầu dầm : Vvdd= 1,18+0,752 x 0,85 x 2 = 1,6405m3

- Thể tích bê tông tại vị trí giữa dầm : Vgd= 0,75 x 24.1 = 18.075 m3

=> Tổng thể tích bê tông 1 dầm : Vd= 4.956 + 1,6405+ 18.075 = 24.672 m3

Trong dầm chính thì lượng thép chiếm khoảng 210kg/m3

Suy ra : khối lượng thép trong 1 dầm chủ : Gct= 24.672 x 0,21 = 5.18 T

- Thể tích của thép trong dầm : Vct= 5.18 / 7,85 = 0,66 m3

Suy ra thể tích thực của bêtông : Vbt= 24.672 -0,66 = 24.012 m3

- Khối lượng thực của bêtông trong 1 dầm chủ: Gbt= 24.012 x 2,4 = 57.63 T

Suy ra khối lượng 1 dầm chủ : Gdc= 57.63 + 5.18 = 62.81 T

2.2.2.2 Trọng lượng mối nối: (5 mối nối+2 phần cánh dầm).

- Diện tích 1 mối nối: Amn=0.3x0.2=0.06 m2

- Diện tích phần cánh dầm: A =0.1x0.2=0.02 m2

Trang 10

- Thể tích (5 mối nối+ 2 phần cánh dầm): Vmn+cd=0.06x30x5+0.02x30x2 = 10.2 m3

- Hàm lượng cốt thép theo thể tích trong mối nối và phần cánh dầm là :khb = 2%

- Thể tích cốt thép trong mối nối và phần cánh dầm: Vc t= 0.02 x 10.2 = 0.204 m3

- Khối lượng cốt thép trong mối nối : Gct=0.204x7.85=1.601 T

- Khối lượng bê tông trong mối nối : Vbt=(10.2 - 0.204 )x2.4 = 23.99 T

- Diện tích mặt cắt ngang dầm tại vị trí nhịp dầm : And =1.9925 m2

- Diện tích mặt cắt ngang dầm tại vị trí đầu dầm : Ađd =1.875 m2

- Thể tích 1 dầm ngang tại vị đầu dầm : Vđd =1.875 x 0,2 = 0,375 m3

- Thể tích 1 dầm ngang tại vị nhịp dầm : Vnd =1.9925 x 0,2 = 0,3985 m3

Trang 11

- Suy ra : thể tích cốt thép : Vct = khb.Vdn = 0,02x9.7275 = 0,19455 m3

- Thể tích bê tơng trong dầm ngang : Vbt = Vdn–Vct = 9.7275 –0,19455 = 9.533 m3

Gdn = Gbt+Gct = 22.879 + 1.5272 = 24.406 T = 244.06 KN

2.2.2.4 Lan can tay vịn , gờ chắn bánh xe.

2.2.2.4.1 Lan can tay vịn.

150

Khối lượng cốt thép trong trụ: Gtrụ=0.00268 x 2 x 11 x7.85 = 0.463 T

+ Thể tích cốt thép của lan can là: V =0,00195 x 30 x 2= 0.117 m3

Trang 12

Khối lượng cốt thép trong lan can: Glc=0.117 x 7.85 =0.918 T

+ Thể tích gờ chắn bánh xe (tính cho 2 bên phía) : Vgc= 0,0575x30x2=3.45 m3

+lớp đệm có tác dụng tạo phẳng và độ dốc ngang cầu 2% dày trung bình 10mm

+ lớp phòng nước có bề dày 4 mm

+lớp bêtông nhựa dày 70 mm (qui định từ 50-70mm)

2.2.3.2 Tính toán các thông số sơ bộ :

Trang 13

2.2.3.3 Tính toán khối lượng bản mặt cầu:

Trang 14

2.3 Tính toán mố , trụ cầu :

2.3.1 Mố cầu(2 mố) :

2.3.1.1 Mố A :

Mố có kích thước như hình vẽ:

Trang 16

Hình 2.3.1: cấu tạo trụ cầu(chiều cao h tính từ đỉnh bệ tới đỉnh phần xà mũ trụ)

Cấu tạo tất cả trụ tương tự nhau, chỉ khác chiều cao thân trụ

Trụ 1 có H1=7.8m, trụ 2 có H2=10.5m, trụ 3 có H3=11.7m, trụ 4 có H4=8.5m

Trang 17

2.3.2.2.Tính toán khối lượng trụ.

- Ta có theo thống kê thì khối lượng thép trong trụ chiếm 80kg/m3

Suy ra : khối lượng cốt thép trong trụ : Gct = 0,08x173.618 = 13.89 T

- Thể tích thép trong trụ : Vct=17.603 /7,85= 2.242 m3

- Thể tích BT trong trụ: Vbt = 220.043 – 2.242 = 217.801 m3

- Khối lượng BT trong trụ:G = V γ = 217.801 x 2,4= 522.722 T

Trang 18

 Tổng khối lượng trụ:

Gp3 = Gct + Gbt = 522.722 +17.603 =540.325 T = 5403.25 KN

trụ P4: V4 = 5.2x1.8x(8.5-1.5)+3.14x0.92x(8.5-1.5) = 83.324 m3

=> Tổng cộng thể tích trụ:Vp4 = ∑Vi = 181.952 m3

Trang 19

2.4.1.3.Hoạt tải tác dụng lên mố:

Lần lượt chất tải lên nhịp 30m theo sơ đồ bên dưới, ta tính được hoạt tải tác dụng lên mố cầu

Ta có chiều dài tính toán của nhịp: Ltt = Lnhip – 2a = 30 – 2.0,4 = 29.2 m

Trường hợp hoạt tải là xe ba trục:

(d

Hình 2.4.1.1: Đường ảnh hưởng áp lực tại mố(xe 3 trục)

- Hoạt tải do xe tải 3 trục thiết kế với tải trọng làn và đoàn người :

Trang 20

+ Yi Tung độ đường ảnh hưởng tại Pi

+  Diện tích đường ảnh hưởng

+ PL tải trọng người đi

Trang 21

+Rkcn – trọng lượng kết cấu nhịp phần trên tác dụng lên trụ

Rkcn =ω.η (1,25DC + 1,5DW)nhịp ngắn+ ω η.(1,25DC + 1,5DW)nhịp dài

ωnhịp ngắn=14.6 m2; ωnhịp dài=17.6 m2

Trang 22

2.4.3.3 Hoạt tải tác dụng lên trụ:

2.4.3.3.1.Tính cho trụ p2 và trụ p3(nhịp ngắn 30m và nhịp dài 36m)

Trường hợp hoạt tải là xe ba trục

Hình 2.4.2.1: Đường ảnh hưởng áp lực tại trụ(xe 3 trục)

+ Lần lượt chất tải lên 2 nhịp 30m và 36m theo sơ đồ bên dưới, ta tính được hoạt tải tác dụng lên trụ cầu

+ Ta có chiều dài tính toán của nhịp: Ltt1 = Lnhip – 2a = 30 – 2.0,4 = 29,2 m

+ Yi :Tung độ đường ảnh hưởng tại Pi

+  :Diện tích đường ảnh hưởng: =32.2m2

+ PL: tải trọng người đi

+ PL :Tải trọng làn xe

+ T :Chiều rộng người đi

1,75x2x1,5x3x 32,2]= 2733 21 (KN).

Trang 23

Trường hợp hoạt tải là xe hai trục:

R2TCĐ1 = [γLL ¿ mLL.n ¿ { (1+IM) xΣPPi yi +PL ¿ }+ γPL ¿ mPL.2T.PL ]

32,2]=

= 2594.375 (KN).

Giá trị RT do 90% của hai xe tải thiết kế tác dụng tại trụ T

Hình 2.4.2.3: Đường ảnh hưởng áp lực tại trụ(2 xe tải thiết kế)

Trang 24

+ Lần lượt chất tải lên 2 nhịp 30m và 30m theo sơ đồ bên dưới, ta tính được hoạt tải tác dụng lên trụ cầu

+ Ta có chiều dài tính toán của nhịp: Ltt = Lnhip – 2a = 30 – 2.0,4 = 29,2 m

+ Hoạt tải do xe tải 3 trục thiết kế với tải trọng làn và đoàn người :

+Yi :Tung độ đường ảnh hưởng tại Pi

+ :Diện tích đường ảnh hưởng: =32.2m2

+ PL: tải trọng người đi

+PL :Tải trọng làn xe

+T :Chiều rộng người đi

1,75x2x1,5x3x 29,2]= 2580.42 (KN).

Trường hợp hoạt tải là xe hai trục:

Trang 25

R2TCĐ1 = [γLL ¿ mLL.n ¿ { (1+IM) xΣPPi yi +PL ¿ }+ γPL ¿ mPL.2T.PL ]

29,2]=

= 2235.47 (KN).

Giá trị RT do 90% của haixe tải thiết kế tác dụng tại trụ T

Hình 2.4.2.6: Đường ảnh hưởng áp lực tại trụ(2 xe tải thiết kế)

Trang 26

- Lớp 1: Á sét dẻo dày 6.0(m)

- Lớp 2: Sét nữa cứng 5.0(m)

- Lớp 3: Đá phiến sét phong hóa mạnh dày ∞

Từ tính chất của các lớp đất nêu trên ta nhận thấy lớp đất tốt nằm ở độ sâu không lớn lắm lại phù hợp với cọc ma sát Nên ta chọn cọc ở đây là cọc đóng

2.4.4 1 Tính toán sức chịu tải của cọc:

2.4.4.1.1 Sức chịu tải và số lượng cọc của ở mố A

Chọn cọc đóng BTCT kích thước 30x30 cm

Dự kiến chiều dài cọc là: 12 m

Sức chịu tải dọc trục được chia làm hai loại:

Tính sức chịu tải của cọc theo vật liệu:

' '

0.85 0.85

f’

c: Cường độ chiụ nén của BT cọc; f’

c=30Mpa=30103(KN/m2)

Ac: Diện tích mũi cọc (m2); Ac=0.09 m2

Ast: Diện tích cốt thép chịu lực; dùng 4Φ16 : Ast = 8.0410-4 (m2)

fy: Giới hạn chảy của cốt thép chủ ; fy = 400 Mpa=400103(KN/m2)

Tính sức chịu tải của cọc theo đất nền:

Cọc có tiết diện vuông, cạnh a=0,3m chiều dài mũi cọc lm=0,2m.giả thiết cọc dài 12m.cọc xuyên qua các lớp đất sau

Trang 27

SÉT NỮA CỨNG

ĐÁ PHIẾN SÉT PHONG HÓA MẠNH

Hình 2.4.4.1 mặt cắt địa chất dưới mố, trụ cầu khi tính cọc đúc sẳn.

Xác định các tham số phục vụ tính tốn sức kháng cọc theo đất nền như sau:

+ Ap: diện tích xung quanh mũi cọc (m2)

+ i: số lớp đất mà cọc xuyên qua

Diện tích xung quanh của lớp thứ 1: As1=4×a×l1=4×0,3×4,2=5,04 (m2)

Diện tích xung quanh của lớp thứ 2: As2=4×a×l2=4×0,3×5,0=6 (m2)

Diện tích xung quanh của lớp thứ 3: As3=4×a×l3=4×0,3×2,2=2,64 (m2)

+ φqp: Hệ số sức kháng đối với khả năng chịu tải của mủi cọc

+ φqs: Hệ số sức kháng đối với khả năng chịu tải của thân cọc

+ σ’

v: ứng suất lực thẳng đứng hữu hiệu (MPa), nhận được từ thực nghiệm

σ’

v=0.2 MPa=200 KN/m2.+ N : số đếm SPT đo được(búa/300mm),N=125(ứng với búa/300mm)

+ Ncorr: số đếm SPT gần mủi cọc đã hiệu chỉnh cho áp lực tầng phủ,

Ncorr=87 búa/300mm+ N: số búa đếm trung bình theo thân cọc N =110(ứng búa/300mm)

+ a: chiều rộng của cọc a=0.3m

+ Db: chiều sâu chon cọc trong lớp đất chịu lực cuối cùng, Db=l3=2.2m

Trang 28

+ Su: cường độ kháng cắt không thoát nước của đất sét (MPa) Giá trị của Su phải xác định từkết quả thí nghiệm hiện trường hoặc trong phòng thí nghiệm của các mẩu nguyên dạnglấy trong khoảng sâu 2 lần đườn kính dưới mủi cọc.

+ α: hệ số kết dính, phụ thuộc vào từng loại đất, chiêu sâu chon cọc Db, cường độ kháng cắtkhông thoát nước, tra toán đồ 10.7.33.2a trang 51 tiêu chuẩn ngành 22TCN272-05;

Ta thấy Db=2.2m=7,33D <10D , thí ngiệm xác định được : α=1,0

=>Su = 0.2 (MPa) = 0.2 x 103 (kN/m2)

+ : hệ số thực nghiệm,  = 0.4

+ qp: sức kháng đơn vị đầu cọc danh định (MPa), được xác định theo các phương pháp thực nghiệm SPT (thí nghiệm tiêu chuẩn đối với đất rời) (Điều 10.7.3.3.4), lớp đất mũi là lớp Đá phiến sét phong hóa mạnh nên

1674,4321.5 =1176,768(kN )

Trong đó: + Fs1 = 2.5: hệ số an toàn đối với sức chống mũi

+ Fs2 = 1.5: hệ số an toàn đối với ma sát xung quanh

- Sức chịu tải của cọc:

Pu = min (Pvl; Pdn) = min (1655.012; 1176,768) = 1176,768 (kN)

 Tính toán số lượng cọc trong bệ mố A:

Số lượng cọc trong bệ mố được xác định: RAPmố=9333,18(KN)

n = β ×

ap u

R

P = 2 ×

ap u

R

9333,181176,768=15,86 (cọc)

Trang 29

Trong đó:

+ Rap: áp lực tác dụng lên mố

+ Pu: sức chịu tải của cọc

+ : hệ số kinh nghiệm, kể đến ảnh hưởng của mômen, tải trọng ngang và số lượng cọc trong bệ

R

P = 2 ×

ap u

R

9174,581176,768=15,6 (cọc)

2.4.4.1.3 Tính số lượng cọc trong trụ

Vì áp lực tác dụng lên trụ lớn hơn mố nên ta chọn chiều dài cọc 14m

Việc tính toán số lượng cọc trong bệ trụ tương tự như ở mố nên ta lập bảng sau:

Tải trọng danh định do mủi cọc chịu(Qp)kN 151,2 151,2 151,2 151,2Tải trọng danh định do thân cọc chịu(Qs) kN 1968,192 1968,192 1968,192 1968,192Sức chịu tải của cọc theo đất nền (pdn) kN 1372,608 1372,608 1372,608 1372,608Sức chịu tải của cọc theo vật liệu (pvl) kN 1655.012 1655.012 1655.012 1655.012Sức chịu tải của cọc Pu=min(pdn; pvl) kN 1372,608 1372,608 1372,608 1372,608

Trang 30

hệ số kinh nghiệm (β) 1,5 1,5 1,5 1,5

Trang 33

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN 2

Thiết kế cầu dầm giản đơn BTCT ứng suất trước tiết diện chử I

LỚP BÊ TÔNG NHỰA DÀY 7cm

- Bố trí lề người đi bộ ngăn cách mặt đường xe chạy ta dùng gờ chắn bánh xe rộng 25cm

Trang 34

2200 900

39000

300 300

200 200

- Diện tích mặt cắt ngang giữa dầm : Agd = 0,587 m2

- Thể tích bê tông tại vị trí 2 đầu dầm : Vdd= 0,9877 x2,2x2 = 4.3459 m3

- Thể tích bê tông hai đoạn vuốt đầu dầm: Vvdd= 0,9877+0,5872 x 0,9 x 2 = 1,4172 m3

- Thể tích bê tông tại vị trí giữa dầm : Vgd= 0,587 x 32,8 = 19,2536 m3

=> Tổng thể tích bê tông 1 dầm : Vd= 4.3459 + 1,4172 + 19,2536 = 25,0167 m3

Suy ra : khối lượng cốt thép trong 1 dầm chủ : Gct= 25,0167 x 0,21 =5,2535 T

- Thể tích của thép trong dầm : Vct= 5,2535 / 7,85 = 0,6692 m3

Suy ra thể tích thực của bêtông : Vbt= 25,0167 -0,6692 = 24,3475 m3

Trang 35

- Khối lượng thực của bêtông trong 1 dầm chủ: Gbt= 24,3475 x 2,4 = 58,434 T

Suy ra khối lượng 1 dầm chủ : Gdc= 58,434 +5,2535 = 63,6875 T

3.2.2 Trọng lượng bản mặt cầu(dầm I)

- Diện tích bản mặt cầu: Abmc=0.2x11=2,2 m2

- Thể tích bản mặt cầu: Vbmc=2,2x39=85,8 m3

- Trong bản mặt cầu thì lượng thép chiếm khoảng 210kg/m3

- Khối lượng cốt thép trong bản mặt cầu: Gct=0,21x85,8=18,018 T

- Thể tích cốt thép trong bản mặt cầu: Vc t= 18,018/7,85 = 2,2953 m3

- Thể tích bê tông trong bản mặt cầu: Vbt= 85,8-2,2953 = 83,5047 m3

- Khối lượng bê tông trong bản mặt cầu: Gbt=83,5047 x2.4 = 200,4113 T

Trang 36

- Diện tích mặt cắt ngang dầm tại vị trí nhịp dầm : And= 2,405 m2

- Diện tích mặt cắt ngang dầm tại vị trí đầu dầm : Ađd= 2,404 m2

- Thể tích 1 dầm ngang tại vị đầu dầm : Vđd= 2,404 x 0,2 = 0,4808 m3

- Thể tích 1 dầm ngang tại vị nhịp dầm : Vnd= 2,405 x 0,2 = 0,481 m3

- Suy ra : thể tích cốt thép : Vct = khb.Vdn = 0,02x 9.6184 = 0,1924 m3

- Thể tích bê tơng trong dầm ngang : Vbt = Vdn–Vct = 9,6184 –0,1924 = 9.426 m3

Gdn = Gbt+Gct = 22.6224 + 1.51 = 24.1324 T = 241,324 KN

3.2.4 Lan can tay vịn , gờ chắn bánh xe.

3.2.4.1 Lan can tay vịn.

150

Vb= 0.0625 x 39 = 2.4375 m3

Hàm lượng cốt thép theo thể tích trong bệ chiếm kp = 1,5 %

Vct= 2.4375 x 0.015 = 0.0366 m3

Trang 37

Khối lượng cốt thép và bê tông trong bệ (tính cho 2 phía):

Khối lượng cốt thép trong tay vịn: Gtay vịn=0.1521 x 7.85 =1.194 T

+ Thể tích gờ chắn bánh xe (tính cho 2 bên phía) : Vgc= 0,0575x39x2=4.485 m3

Trang 38

16 00

10 00

8 0

Hình 3.1.6: cấu tạo tấm đan

+ Thể tích 1 tấm đan Vtđ=0,08x1,6x1,0=0,128 m3

+ Hàm lượng cốt thép theo thể tích trong tấm đan là khb = 2%

+ Thể tính cốt thép: Vct=0.02x0,128 =0.00256 m3

+ khối lượng cốt thép: Gct=0.00256 x7.85=0.020096 T

+ khối lượng phần bê tông: Gbt=(0,128 -0.00256)x2.4=0,301056 T

Khối lượng 1 tấm đan : Gtđ =0,301056 +0.020096 = 0,321152 T = 3,21152 kN

 Khối lương tấm đan trong toàn nhịp(tấm dài 1m=>39x4 tấm):

3.3 Các lớp phủ mặt cầu :

3.3.1 Số liệu chọn:

+ lớp đệm có tác dụng tạo phẳng và độ dốc ngang cầu 2% dày trung bình 10mm.+ lớp phòng nước có bề dày 4 mm

+ lớp bêtông nhựa dày 70 mm (qui định từ 50-70mm)

3 3.2 Tính toán các thông số sơ bộ :

3 3.3 Tính toán khối lượng bản mặt cầu:

DWbtn= 0,07 ¿ (7+2x1,5) ¿ 2,25 = 1,575 (T/m)

Lớp bê tong bảo vệ dày 3cm có khối lượng trên 1m dài là :

Định dạng
Số trang	137
Dung lượng	3,09 MB
File đính kèm	thuyết minh+b.v cầu btct.rar (4 MB)