Thiet ke cau thep-Chuong II - Cau Tao KCN Cau Dam Thep

KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti B mụn Cu Hm THIT K CU THẫP NNG CAO CHNG II: CU TO KCN CU DM THẫP Trng i hc Giao thụng Vn ti B mụn Cu Hm NI DUNG CHNH Khỏi nim chung KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm KHI NIM CHUNG Cỏc b phn chớnh: KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp Dm ch: úng vai trũ chu lc ch yu H mt cu: bn bờ tụng mt cu, lp ph mt cu: ti trng xe v truyn xung cỏc dm ch H liờn kt ngang cu: liờn kt cỏc dm ch ng thi tng cng cng cho kt cu nhp theo phng ngang cu Ngoi dm ngang ti mt ct gi cũn l ch t kớch nõng h cỏc cm dm quỏ trỡnh thi cụng H liờn kt dc cu: Liờn kt cỏc dm ch ng thi chu cỏc ỏp lc theo phng ngang cu Cỏc s tnh hc: KCN dm thộp bn trc hng S gin n: M M S hng H liờn kt S hng, nhp eo M S liờn tc Mi ni M Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CC DNG MT CT NGANG Cu dm c: KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CC DNG MT CT NGANG Cu dm hp: KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp khụng liờn hp Cu dm thộp bn trc hng: Thép chống trượt KCN dm thộp bn trc hng Lớp phủ mặt cầu Thép chống trượt Sườn tăng cường Thép Thép Thép chống trượt Lớp phủ mặt cầu Sườn tăng cường dọc Sườn tăng cường dọc Sườn tăng cường ngang Sườn tăng cường ngang H liờn kt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP KHễNG LIấN HP Cu to chung: 1/2 Mặt cắt (A-A) 1/2 Mặt cắt gối (B-B) KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp 2% 2% KCN dm thộp bn trc hng Chiu cao dm: theo iu kin cng v cng Kinh nghim: H liờn kt Mi ni KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP KHễNG LIấN HP Chiu cao dm: theo iu kin cng v cng Kinh nghim: KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Cu to chung: KCN dm thộp khụng liờn hp Bản BTCT Thép thường Dầm thép KCN dm thộp liờn hp Thép cường độ cao Mặt cắt liên hợp: Thép - Thép Mặt cắt liên hợp: Thép - BTCT KCN dm thộp bn trc hng Chiu cao dm: theo iu kin cng v cng Kinh nghim: H liờn kt Mi ni KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Nguyờn lý lm vic ca dm thộp liờn hp KCN dm thộp khụng liờn hp * Trng hp 1: Cu dm liờn hp thi cụng theo bin phỏp lp ghộp hoc lao kộo dc khụng cú giỏo hay tr tm di Trong trng hp ny dm liờn hp lm vic theo giai on: Dầm thép KCN dm thộp liờn hp Giai đoạn I: Sau thi công xong dầm thép Bản bê tông Dầm thép KCN dm thộp bn trc hng Giai đoạn I: Sau đổ bê tông mặt cầu Hoạt tải H liờn kt Bản bê tông Dầm thép Lớp phủ mặt cầu Giai đoạn II: Giai đoạn khai thác Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Nguyờn lý lm vic ca dm thộp liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng * Trng hp 1: Cu dm liờn hp thi cụng theo bin phỏp lp ghộp hoc lao kộo dc khụng cú giỏo hay tr tm di Trong trng hp ny dm liờn hp lm vic theo giai on: - Giai on 1: Khi thi cụng xong dm thộp + Mt ct tớnh toỏn: l mt ct dm thộp + Ti trng tớnh toỏn: (tnh ti giai on I) Trng lng bn thõn dm Trng lng h liờn kt dc v ngang Trng lng bn bờtụng v nhng phn bờ tụng c cựng vi bn bờtụng mt cu KCN dm thộp khụng liờn hp I I H liờn kt Mi ni KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Nguyờn lý lm vic ca dm thộp liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt * Trng hp 1: Cu dm liờn hp thi cụng theo bin phỏp lp ghộp hoc lao kộo dc khụng cú giỏo hay tr tm di Trong trng hp ny dm liờn hp lm vic theo giai on: - Giai on 1: Khi bn mt cu ó t cng v tham gia lm vic to hiu ng liờn hp gia dm thộp v bn BTCT + Mt ct tớnh toỏn l mt ct liờn hp Thộp BTCT + Ti trng tớnh toỏn: Tnh ti giai on II bao gm trng lng lp ph mt cu, chõn lan can, g chn bỏnh (nu cỏc b phn ny c bờtụng hoc lp ghộp sau thỏo d vỏn khuụn bn bờtụng mt cu Hot ti II I II I KCN dm thộp khụng liờn hp Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Nguyờn lý lm vic ca dm thộp liờn hp KCN dm thộp khụng liờn hp * Trng hp 2: Cu dm liờn hp thi cụng theo bin phỏp lp ghộp trờn giỏo c nh hoc cú tr tm di Dầm thép Bản bê tông KCN dm thộp liờn hp Giai đoạn I: Giai đoạn thi công Hoạt tải KCN dm thộp bn trc hng Dầm thép Bản bê tông Lớp phủ mặt cầu H liờn kt Giai đoạn II: Giai đoạn khai thác Mi ni Hỡnh: Trng hp thi cụng KCN trờn giỏo c nh KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Nguyờn lý lm vic ca dm thộp liờn hp KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng * Trng hp 2: Cu dm liờn hp thi cụng theo bin phỏp lp ghộp trờn giỏo c nh hoc cú tr tm di - Giai on I: Trong giai on thi cụng thỡ ton b trng lng ca kt cu nhp v ti trng thi cụng s kt cu giỏo di chu, nh vy giai on ny mt ct dm cha lm vic - Giai on II: Sau d giỏo thỡ trng lng ca kt cu nhp mi truyn lờn cỏc dm ch, mt ct lm vic giai on ny l mt ct liờn hp Nh vy ti trng tỏc dng lờn dm ch s gm: + Tnh ti giai on I + Tnh ti giai on II + Hot ti H liờn kt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Cu to ca dm thộp liờn hp KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp B A B A 1/2 Mặt cắt gối 1/2 Mặt cắt KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Cu to ca dm ch KCN dm thộp khụng liờn hp bv b d Yo I Hdc II I hb II H dt L 25 KCN dm thộp bn trc hng bc Hdt - Chiu cao ton b dm: H dt 1 L 25 15 hv - Chiu cao dm thộp: c KCN dm thộp liờn hp hc bb bd H liờn kt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT KCN dm thộp khụng liờn hp Cu to bn bờ tụng KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng - Kớch thc ca bn bờ tụng c xỏc nh theo iu kin bn chu un di tỏc dng ca ti trng cc b - Chiu dy bn: hb = (16- 25) cm - Bn bờ tụng cú th cu to vỳt dng ng vỏt chộo, theo dng ng cong trũn hoc cú th khụng cn cu to vỳt Mc ớch ca vic cu to vỳt bn bờ tụng l nhm lm tng chiu cao dm => tng kh nng chu lc ca dm v to ch b trớ h neo liờn kt H liờn kt Mi ni KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Cu to neo liờn kt KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng a Vai trũ ca neo liờn kt - Neo l b phn liờn kt bn bờ tụng vi cỏnh trờn ca dm thộp m bo cho bn bờtụng khụng b trt quỏ trỡnh chu lc t ú to hiu ng liờn hp gia dm thộp vi bn BTCT - Neo cú th c lm bng thộp trũn, thộp bn hoc thộp nh hỡnh v c liờn kt vi cỏnh trờn ca dm thộp bng ng hn, inh tỏn hoc bu lụng - Cú loi neo thng c dựng ph bin l: + Neo cng: lm bng thộp bn, thộp gúc + Neo mm: Lm bng thộp trũn + Neo inh m H liờn kt Mi ni (a) (b) (c) Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung (d) B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Nguyờn tc b trớ neo KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp - Khong cỏch gia cỏc neo chng trt c tớnh toỏn v b trớ theo iu kin chu lc gõy trt gia bn bờ tụng v bn cỏnh trờn ca dm thộp chu lc - Ti v trớ u dm lc ct ln nờn phỏt sinh lc búc bn bờ tụng nờn ta phi b trớ cỏc neo chu lc nh - Ngoi ti v trớ u dm ta cũn phi b trớ cỏc neo chng trt hin tng co ngút v t bin ca bờ tụng Cỏc neo ny cú chiu ngc vi chiu ca cỏc neo chng trt ti trng KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Cu to neo cng KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp Hình 9: Neo cứng thép Hình 10: Neo cứng thép [ KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Hình 11: Neo cứng thép L Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT >3d >2,5 KCN dm thộp liờn hp >3d >2,5cm 45 KCN dm thộp khụng liờn hp >5cm Cu to neo mm KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni Hình 9: Neo chống trợt tải trọng 10 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Cu to neo mm KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp >5cm KCN dm thộp bn trc hng >3d >2,5cm H liờn kt >2,5 Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP LIấN HP BTCT Cu to neo inh KCN dm thộp khụng liờn hp - Đợc cấu tạo dới dạng đinh mũ thép Khi thi công dùng súng hàn hồ quang để bắn hàn tốc độ thi công nhanh - Đây loại neo có khả chịu lực có độ tin cậy cao >5cm KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng >2,5cm H liờn kt Mi ni 11 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP BN TRC HNG Cu to dm thộp bn trc hng Thép chống trượt Lớp phủ mặt cầu Thép chống trượt Lớp phủ mặt cầu KCN dm thộp khụng liờn hp Sườn tăng cường Thép Thép chống trượt Thép Sườn tăng cường dọc Sườn tăng cường dọc Sườn tăng cường ngang Sườn tăng cường ngang KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng Hình: Mặt cầu thép trực hớng (Orthotropic) H liờn kt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU DM THẫP BN TRC HNG Cu to dm thộp bn trc hng KCN dm thộp khụng liờn hp Thép chống trượt Lớp phủ mặt cầu KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng Thép chống trượt Lớp phủ mặt cầu H liờn kt Mi ni 12 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Sn tng cng KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp 3 KCN dm thộp bn trc hng 5 H liờn kt Mi ni Liên kết hàn Liên kết đinh tán Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Vai trũ sn tng cng KCN dm thộp khụng liờn hp - Tăng cờng độ cứng cho bụng chống tợng ổn định cục bụng ổn định chung dầm - Tạo vị trí để liên kết dầm ngang, hệ liên kết ngang hệ liên kết dọc cầu KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Liên kết ngang mặt cắt gối Liên kết ngang mặt cắt Mi ni 13 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Quy nh sn tng cng KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp + ds 10mm i vi liờn kt inh tỏn + ds 12mm i vi liờn kt hn - Cỏc sn tng cng khụng c liờn kt hn trc tip vi bn cỏnh chu kộo chng phỏ hoi liờn kt gia sn tng cng vi bn cỏnh Do ú ti cỏc mt ct tr mt ct cú M = thỡ sn tng cng phi c hn vi mt bn m v bn m ny cú th trt t trờn bn cỏnh chu kộo ca dm KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Bản đệm Tại mặt cắt gối Tại mặt cắt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT H liờn kt ngang cu KCN dm thộp khụng liờn hp + Vai trũ ca h liờn kt ngang cu - phõn phi lc gia cỏc dm ch - l ch t kớch nõng h cỏc cm dm, ú liờn kt ngang ti gi phi cú cu to chc chn hn KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni 14 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Cu to H liờn kt ngang cu KCN dm thộp khụng liờn hp + Vai trũ ca h liờn kt ngang cu - phõn phi lc gia cỏc dm ch - l ch t kớch nõng h cỏc cm dm, ú liờn kt ngang ti gi phi cú cu to chc chn hn KCN dm thộp liờn hp 1/2 Mặt cắt (A-A) 1/2 Mặt cắt gối (B-B) KCN dm thộp bn trc hng 2% 2% H liờn kt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Cu to H liờn kt ngang cu KCN dm thộp khụng liờn hp + Hệ liên kết ngang mặt cắt gối Mặt cắt A-A Dầm ngang KCN dm thộp liờn hp Dầm ngang Dạng A A Dầm ngang Dầm ngang Dạng KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni 15 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Cu to H liờn kt ngang cu KCN dm thộp khụng liờn hp + Hệ liên kết ngang mặt cắt gia Mặt cắt B-B Thép góc KCN dm thộp liờn hp B B KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Cu to H liờn kt ngang cu KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng - Liờn kt ngang cú th lm bng thộp I, [ v thộp gúc cú s hiu L100x100x10 - Chiu cao ca dm ngang v h liờn kt ngang: hdn = (0,6 0,7) hdc - Liờn kt gia dm ngang vi dm ch cú th c thc hin bng: + Liờn kt hn + Liờn kt inh tỏn + Liờn kt bng bu lụng cng cao H liờn kt Mi ni 16 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Cu to H liờn kt dc cu KCN dm thộp khụng liờn hp Chi tiết B Chi tiết A KCN dm thộp liờn hp Chi tiết C Chi tiết B KCN dm thộp bn trc hng Chi tiết A H liờn kt Mi ni Chi tiết C Chi tiết D Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm CU H LIấN KT Cu to H liờn kt dc cu KCN dm thộp khụng liờn hp a = - 3m KCN dm thộp liờn hp a = - 4m KCN dm thộp bn trc hng a > 4,0m H liờn kt Mi ni 17 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm MI NI V TO VNG BNG MI NI S cn thit phi cu to mi ni dm Yờu cu mi ni dm KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni - Phải đảm bảo trình truyền lực không gây ứng suất tập trung đảm bảo khả chịu lực, phận mối nối bị tải - Mối nối dầm phải cấu tạo đơn giản dễ thực - Phải đảm bảo tạo đợc độ vồng ngợc cho dầm cần thiết Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm MI NI V TO VNG BNG MI NI Cu to mi ni dm KCN dm thộp khụng liờn hp 4 KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni 18 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm MI NI V TO VNG BNG MI NI Cu to mi ni bn bng KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng Cu to mi ni bn cỏnh (a) H liờn kt (c) (b) 5 Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm MI NI V TO VNG BNG MI NI Bin phỏp to vng bng mi ni KCN dm thộp khụng liờn hp - Xỏc nh vng: f v ft f h f KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni 19 KHOA CONG TRINH Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm MI NI V TO VNG BNG MI NI Bin phỏp to vng bng mi ni KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni Trng i hc Giao thụng Vn ti Khỏi nim chung B mụn Cu Hm MI NI V TO VNG BNG MI NI Bin phỏp to vng bng mi ni KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng H liờn kt Mi ni 20 ... BTCT Cu to ca dm ch KCN dm thộp khụng liờn hp bv b d Yo I Hdc II I hb II H dt L 25 KCN dm thộp bn trc hng bc Hdt - Chiu cao ton b dm: H dt 1 L 25 15 hv - Chiu cao dm thộp: c KCN dm thộp liờn... Hm CU DM THẫP KHễNG LIấN HP Cu to chung: 1/2 Mặt cắt (A-A) 1/2 Mặt cắt gối (B-B) KCN dm thộp khụng liờn hp KCN dm thộp liờn hp 2% 2% KCN dm thộp bn trc hng Chiu cao dm: theo iu kin cng v ... LIấN HP BTCT KCN dm thộp khụng liờn hp Cu to bn bờ tụng KCN dm thộp liờn hp KCN dm thộp bn trc hng - Kớch thc ca bn bờ tụng c xỏc nh theo iu kin bn chu un di tỏc dng ca ti trng cc b - Chiu dy bn: