TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH CẦU QUA SÔNG M307

Cầu qua sông M307 thuộc địa phận tỉnh Quãng Bình. Công trình cầu M307 nằm trên tuyến đường nối trung tâm thị xã với một vùng có nhiều tìm năng trong chiến lược phát triển kinh tế của tỉnh, tuyến đường này là một trong những cửa ngõ quan trọng nối liền hai trung tâm kinh tế, chính trị. Khu vực xây dựng cầu là vùng đồng bằng, bờ sông rộng và bằng phẳng, dân cư tương đối đông. Cầu nằm trên tuyến đường chiến lược được làm trong thời kỳ chiến tranh nên tiêu chuẩn kỹ thuật thấp, không thống nhất. Mạng lưới giao thông khu vực còn kém. I.2. Dân số đất đai và định hướng phát triển :

ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng PHN I: THIT K D N S B (30%) CHNG I: TNG QUAN V CễNG TRèNH CU QUA SễNG M3/07 I Quy hoch tng th xõy dng phỏt trin tnh Quóng Bỡnh: I.1 V trớ a lý chớnh tr : Cu qua sụng M3/07 thuc a phn tnh Quóng Bỡnh Cụng trỡnh cu M3/07 nm trờn tuyn ng ni trung tõm th xó vi mt vựng cú nhiu tỡm nng chin lc phỏt trin kinh t ca tnh, tuyn ng ny l mt nhng ca ngừ quan trng ni lin hai trung tõm kinh t, chớnh tr Khu vc xõy dng cu l vựng ng bng, b sụng rng v bng phng, dõn c tng i ụng Cu nm trờn tuyn ng chin lc c lm thi k chin tranh nờn tiờu chun k thut thp, khụng thng nht Mng li giao thụng khu vc cũn kộm I.2 Dõn s t v nh hng phỏt trin : Cụng trỡnh cu nm cỏch trung tõm th xó 3km nờn dõn c õy sinh sng tng nhiu mt vi nm gn õy, mt dõn s tng i cao, phõn b dõn c ng u Dõn c sng bng nhiu ngh nghip rt a dng nh buụn bỏn, kinh doanh cỏc dch v du lch Bờn cnh ú cú mt phn nh sng nh vo nụng nghip Vựng ny cú ca bin p, l mt ni lý tng thu hỳt khỏch tham quan nờn lng xe phc v du lch rt ln Mt khỏc vi nm ti ni õy s tr thnh mt khu cụng nghip tn dng chuyn bng ng thy v nhng tim nng sn cú õy II Thc trng v xu hng phỏt trin mng li giao thụng : II.1 Thc trng giao thụng : Mt l cu qua sụng M3/07 ó c xõy dng t rt lõu di tỏc ng ca mụi trng, ú nú khụng th ỏp ng c cỏc yờu cu cho giao thụng vi lu lng xe c ngy cng tng Hai l tuyn ng hai bờn cu ó c nõng cp, ú lu lng xe chy qua cu b hn ch ỏng k II.2 Xu hng phỏt trin : Trang ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng Trong chin lc phỏt trin kinh t ca tnh t u tiờn l xõy dng mt c s h tng vng chc ú u tiờn hng u cho h thng giao thụng III Nhu cu ti qua sụng M3/07: Theo nh hng phỏt trin kinh t ca tnh thỡ mt vi nm ti lu lng xe chy qua vựng ny s tng ỏng k IV S cn thit phi u t xõy dng cu qua sụng M10 : Qua quy hoch tng th xõy dng v phỏt trin ca tnh v nhu cu ti qua sụng M3/07 nờn vic xõy dng cu mi l cn thit Cu mi s ỏp ng c nhu cu giao thụng ngy cng cao ca a phng T ú to iu kin thun li cho cỏc ngnh kinh t phỏt trin c bit l ngnh dch v du lch Cu M3/07 nm trờn tuyn quy hoch mng li giao thụng quan trng ca tnh Quóng Bỡnh Nú l ca ngừ, l mch mỏu giao thụng quan trng gia trung tõm th xó v vựng kinh t mi, gúp phn vo vic giao lu v phỏt trin kinh t, húa xó hi ca tnh V kinh t: phc v ti sn phm hng húa, nguyờn vt liu, vt t qua li gia hai khu vc, l ni giao thụng hng húa tnh c bit cng bin c m thỡ õy l tuyn quan trng quỏ trỡnh chuyn hng húa t cng n cỏc vựng khỏc tnh cng nh trờn ton t nc Do tm quan trng nh trờn, nờn vic cn thit phi xõy dng cu mi l cn thit v cp bỏch nm quy hoch phỏt trin kinh t chung ca tnh V c im t nhiờn ni xõy dng cu : V.1 a hỡnh : Khu vc xõy dng cu nm vựng ng bng, hai bờn b sụng tng i bng phng rt thun tin cho vic chuyn vt liu, mỏy múc thi cụng cng nh vic t chc xõy dng cu V.2 Khớ hu : Khu vc xõy dng cu cú khớ hu nhit i giú Thi tit phõn chia rừ rt theo mựa, lng ma trung t thỏng n thỏng nm sau Ngoi õy cũn chu nh hng trc tip ca giú ụng bc vo nhng thỏng ma, m õy tng i cao gn ca bin V.3 Thy : Trang ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng Cỏc s liu o c thy cho thy ch thy khu vc ny n nh, mc nc chờnh lch gia hai mựa: ma v khụ l tng i ln, sau nhiu nm kho sỏt o c ta xỏc nh c: MNCN: 9,0m MNTT: 6,0m MNTN: 0,0m V.4 a cht : Trong quỏ trỡnh kho sỏt ó tin hnh khoan thm dũ a cht v xỏc nh c cỏc lp a cht nh sau: Lp 1: Cỏt ht nh dy 2m Lp 2: Cỏt ht trung dy 3m Lp 3: Cui dy vụ cựng Vi a cht khu vc nh trờn, xõy dng cu ta dựng múng cc khoan nhi ma sỏt v chng vo lp cui si V.5 iu kin cung cp nguyờn vt liu : Vt liu ỏ: vt liu ỏ c khai thỏc ti m gn khu vc xõy dng cu ỏ c chuyn n v trớ thi cụng bng ng b mt cỏch thun tin ỏ õy m bo cng v kớch c phc v tt cho vic xõy dng cu Vt liu cỏt: cỏt dựng xõy dng c khai thỏc gn v trớ thi cụng, m bo sch, cng v s lng Vt liu thộp: s dng cỏc loi thộp nc nh thộp Thỏi Nguyờn, hoc cỏc loi thộp liờn doanh nh thộp Vit-Nht, Vit-cNgun thộp c ly ti cỏc i lý ln cỏc khu vc lõn cn Xi mng: hin cỏc nh mỏy xi mng u c xõy dng cỏc tnh thnh luụn ỏp ng nhu cu phc v xõy dng Vỡ vy, cung cp xi mng cho cỏc cụng trỡnh xõy dng rt thun li, luụn m bo cht lng v s lng m yờu cu cụng trỡnh t Thit b v cụng ngh thi cụng: hũa nhp vi s phỏt trin ca xó hi cng nh s cnh tranh theo c ch th trng thi m ca, cỏc cụng ty xõy dng cụng trỡnh giao thụng u mnh dn c gii húa thi cụng, trang b cho mỡnh mỏy múc thit b v cụng ngh thi cụng hin i nht ỏp ng cỏc yờu cu xõy dng cụng trỡnh cu Nhõn lc v mỏy múc thi cụng: hin tnh cú nhiu cụng ty xõy dng cu ng cú kinh nghim thi cụng Trang ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng V biờn ch t chc thi cụng cỏc i xõy dng cu khỏ hon chnh v ng b Cỏn b cú trỡnh t chc v qun lớ, nm vng v k thut, cụng nhõn cú tay ngh cao, cú ý thc trỏch nhim cao Cỏc i thi cụng c trang b mỏy múc thit b tng i y Nhỡn chung v vt liu xõy dng, nhõn lc, mỏy múc thit b thi cụng, tỡnh hỡnh an ninh ti a phng khỏ thun li cho vic thi cụng m bo tin ó VI Cỏc ch tiờu k thut thit k cu v gii phỏp kt cu : VI.1 Cỏc ch tiờu k thut : - Vic tớnh toỏn v thit k cu da trờn cỏc ch tiờu k thut sau: - Quy mụ xõy dng: vnh cu - Ti trng : on xe HL-93 v on ngi 300daN/m2 - Kh cu : B= 8,0+ ì 1,5(m) - Khu cu : L0=245(m) - dc ngang : 1,5% - Sụng thụng thuyn cp : VI.2 Gii phỏp kt cu : - Vi nhng iu kin c trỡnh by nh trờn ta a giói phỏp kt cu nh sau: Nguyờn tc chung: - m bo mi ch tiờu k thut ó c duyt - Kt cu phi phự hp vi kh nng v thit b ca cỏc n v thi cụng - u tiờn s dng cỏc cụng ngh mi tiờn tin nhm tng cht lng cụng trỡnh, tng tớnh thm m - Quỏ trỡnh khai thỏc an ton v thun tin v kinh t Gii phỏp kt cu cụng trỡnh: Kt cu thng b: a gii phỏp nhp ln kt cu liờn tc, cu dõy vng nhm to m quan cho cụng trỡnh v gim s lng tr, bờn cnh ú cng a gii phỏp gin n kt cu ST so sỏnh chn phng ỏn Kt cu h b: - Múng cc khoan nhi - Kt cu m chn loi m ch U tng mng - Kt cu tr ta nờn dựng tr c VII. xut cỏc phng ỏn s b: Trang ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng T cỏc ch tiờu k thut, iu kin a cht, iu kin thy vn, khớ hu, cn c vo khu cu, nh trờn ta cú th xut cỏc loi kt cu nh sau: Phng ỏn 1: Cu liờn tc BTCT ST nhp 56+80+56m v nhp dn BTCT LT 2x33m Phng ỏn 2: Cu dõy vng nhp 60 + 125 + 60 m Phng ỏn 3: Cu thộp liờn hp bn BTCT 9x28m Phng ỏn 1: cu dm liờn tc BTCT ST 56+80+56m v nhp dn BTCT LT 2x33m Khu cu : L TK = 56 + 80 + 56 + x33 + x 0,05 x x1,05 = 248m L TK L0 L0 ì100% = 248 245 245 ì100% = 1,23% < 5% Vy t yờu cu Kt cu nhp: - Cu gm nhp dm bng BTCT ST cú fc=50MPa l dm liờn tc thi cụng theo cụng ngh ỳc hng theo s 56+80+56m=192m v nhp dn dm n gin BTCT ST 2x33m - Cỏc lp mt cu gm : +Lp BTN ht mn dy 6cm to mui luyn 1,5% +Lp phũng nc dy 1,5cm - L b hnh cao hn mt cu 30cm, lm bng bn BTCT trờn cú lỏt ỏ sõu - Chõn lan can tay v di phõn cỏch bng BTCT, phn trờn ca lan can tay lm bng cỏc ng thộp km, ỏp ng yờu cu v mt m quan - Gi cu s dng gi cao su ct bn thộp - B trớ cỏc l thoỏt nc =100 bng ng nha PVC Kt cu m tr: - Kt cu m: Hai m ch U bng BTCT cú fc=30MPa Múng m dựng múng cc khoan nhi bng BTCT cú fc=30MPa, chiu di d kin 10,3m Trang ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng Trờn tng ngc b trớ bn gim ti bng BTCT 300 ì 300 ì 20cm Gia c 1/4 mụ t hỡnh nún bng ỏ hc xõy va M100 dy 25cm, m ỏ 4x6 dy 10cm; chõn khay t di mt t sau xúi 0,5m tit din 100 ì 50cm - Kt cu tr: Hai tr s dng loi tr c thõn hp bng BTCT cú fc = 30MPa Múng tr dựng múng cc khoan nhi bng BTCT cú fc=30MPa, chiu di d kin 10,3m Phng ỏn 2: Cu dõy vng nhp 60+125+60m Khu cu : L TK L TK L0 L0 = 60 + 125 + 60 x1,8 x1,05 = 239,3m ì100% = 239,3 245 245 ì100% = 2,33% < 5% Vy t yờu cu Kt cu nhp: - S nhp: S cu gm nhp: 60 +125+60(m) - Dm liờn tc BTCT ST cú fc = 40MPa chiu cao dm ch 1,2m - Chõn lan can tay v di phõn cỏch bng BTCT, phn trờn ca lan can tay lm bng cỏc ng thộp km, ỏp ng yờu cu v mt m quan - Gi cu s dng gi cao su ct bn thộp - B trớ cỏc l thoỏt nc =100 bng ng nha PVC - Cỏc lp mt cu gm: +Lp BTN ht mn dy 6cm to mui luyn 2% +Lp phũng nc 1,5cm - L b hnh hn mt cu 30cm, lm bng bn BTCT trờn cú lỏt ỏ sõu - Chõn lan can tay v di phõn cỏch bng BTCT, phn trờn ca lan can tay lm bng cỏc ng thộp km Kt cu m tr: -Kt cu m: Hai m ch U bng BTCT cú fc=30MPa Múng m dựng múng cc khoan nhi bng BTCT cú fc=30MPa, chiu di d kin 10,3m Trang ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng Trờn tng ngc b trớ bn gim ti bng BTCT 300 ì 300 ì 20cm Gia c 1/4 mụ t hỡnh nún bng ỏ hc xõy va M100 dy 25cm, m ỏ 4x6 dy 10cm; chõn khay t di mt t sau xúi 0,5m tit din 100 ì 50cm -Kt cu tr: Bn tr s dng loi tr c thõn hp bng BTCT cú fc=30MPa Múng tr dựng múng cc khoan nhi bng BTCT cú fc=30MPa, chiu di d kin 10,3m Phng ỏn 3: Cu dm liờn hp bn BTCT x 28 m Khu cu : L TK L TK L0 = * 28 + * 0,05 * 1,05 * = 234,30m L0 ì100% = 234,30 245 245 ì100% = 4,37% < 5% Vy t yờu cu Kt cu nhp: - S nhp: S cu gm nhp: 9x28 (m) - Dm gin n liờn hp bn BTCT cú chiu cao dm ch 1,4m - Mt ct ngang cú dm ch, khong cỏch gia cỏc dm ch l 2,45 m - Chõn lan can tay v di phõn cỏch bng BTCT, phn trờn ca lan can tay lm bng cỏc ng thộp km, ỏp ng yờu cu v mt m quan - Gi cu s dng gi cao su ct bn thộp - B trớ cỏc l thoỏt nc =100 bng ng nha PVC - Cỏc lp mt cu gm: +Lp BTN ht mn dy 6cm to mui luyn 1,5% +Lp phũng nc 1,5cm - L b hnh cao hn mt cu xe chy 30 cm cú dc 1,5% hng vo cu Kt cu m tr: - Kt cu m: Hai m ch U ci tin bng BTCT cú fc=30MPa Múng m dựng múng cc khoan nhi bng BTCT cú fc=30Mpa, chiu di d kin 10,3m Trờn tng ngc b trớ bn gim ti bng BTCT 300 ì 300 ì 20cm Gia c 1/4 mụ t hỡnh nún bng ỏ hc xõy va M100 dy 25cm, m ỏ 4x6 dy 10cm; chõn khay t di mt t sau xúi 0,5m tit din 100 ì 50cm Trang ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng - Kt cu tr: Tỏm tr s dng loi tr c thõn hp bng BTCT cú fc=30MPa Múng tr dựng múng cc khoan nhi bng BTCT cú fc=30MPa, chiu di d kin 10,3m CHNG II: THIT K S B CU DM LIấN TC BTCT DL I.Tớnh toỏn cỏc hng mc cụng trỡnh: I.1 Tớnh toỏn lng kt cu nhp: Kt cu nhp: gm nhp liờn tc 56+80+56m v nhp dn 2x33m I.1.1 Tớnh toỏn lng tnh ti giai on I: I.1.1.1.Tớnh toỏn lng kt cu nhp liờn tc 56+80+56m: -S dng kt cu dm hp bờtụng ct thộp, dng thnh xiờn (5:1), bờtụng dm cú cng 28 ngy fc (mu hỡnh tr): 50 Mpa, ct thộp DL dựng loi tao cú ng kớnh 15,2mm; nhp dn lm bng BTCT ST cú tit din ch T Mt ct ngang cu cú cu to nh sau: 180 150 400 30 - BTNHA T MậNDAèY 5CM - LẽP PHOèNGNặẽC DAèY 1CM - Dệ MBT DặL f'c=40Mpa - LAẽT GA CHCONSUDAèY 6CM - T MANBCTCf'c=25Mpa 1.5% 180 150 400 1.5% 1.5% 20 1:3 50 20 150 110 330 195 40 20 20 50 1:3 20 60 20 100 30 25 25 30 1.5% 274 80 115 220 30 1160 1160 800 250 Trang ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng Hỡnh 2.1.1: 1/2 MCN ti gi trờn tr P3, P4; 1/2 MCN ti gi trờn tr P1, P4 Trang 10 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng 1160 30 580 580 150 400 400 150 30 - BTNHA T MậNDAèY 6,5CM - LẽP PHOèNGNặẽCDAèY 1CM - LAẽT GA CHCONSUDAèY 6CM - T MANBCTCf'c=25Mpa -BANBTCT UST 25 30 30 25 40 40 290 290 290 290 50 50 220 115 1.5% 1.5% 1.5% 115 1.5% 548 Hỡnh 2.1.2: Mt ct ngang gia nhp *Biờn trờn ca bn ỏy dm l ng cong parabol cú phng trỡnh : y = a1 x + c1 (1) 3900 100 300 x 300 300 300 300 300 300 350 400 400 400 100150 y HL S13 K10 K9 K8 K7 S12 S11 S10 K6 S9 K5 S8 K4 S7 K3 S6 K2 S5 K1 S4 Ko S3 S1 S2 Hỡnh 2.1.3: S phõn t tớnh toỏn v thi cụng x = y = 1,7 x = 37,5 y = 2,5 -Xỏc nh cỏc h s: -Th vo phng trỡnh (1) ta suy c1=1,7; a1= 0,8 1406,25 -Do ú phng trỡnh biờn trờn bn ỏy dm nh sau: yt = 0,8 x + 1,7 1406,25 * Biờn di bn ỏy cú phng trỡnh : y = a x + c (2) Trang 11 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng 50 L75x75x5 50 50 200 50 L75x75x5 75x5 R80 90 Hỡnh 1.6.9: Vỏn khuụn s III VI.2.2.2.Tớnh toỏn vỏn khuụn thõn tr -Ta dựng vỏn khuụn s I v s II ca b tr thi cụng tip cho phn thõn tr nờn khụng cn tớnh toỏn vỏn khuụn cho thõn tr, riờng vỏn khuụn s III cú cu to nh hỡnh v, ta khụng kim tra vỏn khuụn ny vỡ nú cú cu to kộm bt li hn vỏn khuụn s I ó tớnh toỏn trờn VI.3.Thi cụng x m: VI.3.1.Trỡnh t thi cụng: -Khi bờtụng thõn tr t 70% cng thit k ta tin hnh thi cụng x m +Lp t ct thộp ỳng thit k +Lp dng vỏn khuụn + bờtụng x m VI.3.2.Tớnh toỏn vỏn khuụn: 200 200 200 200 200 200 I I I I I I 180 200 180 VI.3.2.1.S b trớ vỏn khuụn x m: I IV IV Hỡnh 1.6.10: S b trớ vỏn khuụn mt chớnh din v mt bờn x m Trang 227 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng VI.3.2.2.Tớnh toỏn vỏn khuụn: *Ta dựng vỏn khuụn s I b trớ cho x m khụng cn phi tớnh toỏn vỏn khuụn ny *Tớnh toỏn vỏn khuụn s IV (vỏn khuụn ỏy) 65 65 65 90 45 45 65 260 Hỡnh 1.6.11: Cu to vỏn khuụn s IV -Dựng vỏn khuụn ỏy l vỏn khuụn thộp cú chiu dy 5mm -Thộp sn l thộp gúc L75x75x8, sn tng cng l thộp tm 75x8 a.Cỏc ti trng tỏc dng lờn vỏn khuụn ỏy: +Trng lng ca bờtụng ti q1=2,5 T/m +Trng lng ca thit b v ca cụng nhõn q2=0,25 T/m +Lc xung kớch bờtụng q3=0,1 T/m +Vỏn khuụn ỏy c tớnh nh bn kờ cnh ngm cng +Khi tớnh vỏn thộp ỏy ta tớnh cho 1m rng vỏn b.Xỏc nh chiu dy ca bờtụng ti tỏc dng lờn vỏn khuụn H=4h: -Do gúc nghiờng ca vỏn khuụn ỏy nh nờn tớnh toỏn ta xem nh vỏn khuụn ỏy nm ngang -Din tớch bờtụng trung bỡnh l: F = 1,8.10 = 18m2 -Nng xut ca mỏy trn bờtụng cú dung tớch thựng trn 1m3; N =10,31 m3/h -Chiu cao bờtụng gi : h= N 10,31 = = 0,573 (m) F 18 -Chiu cao bờtụng H = 4h H = 4.h = 4.0,573 = 2,292 (m) -Cú chiu cao bờ tụng trung bỡnh ca x m htb= 1,025m < H =2,292m nờn phi ly chiu cao trung bỡnh ca x m tớnh toỏn => q 1tc = 2,5ì1,025 = 2,563 (T/m2) => tt tc q = 1,1.q = 1,1ì2,563 = 2,819 (T/m2) Vy tng trng lng tỏc dng lờn vỏn khuụn ỏy: qtt =qtt1+q2+q3 = 2,819 + 0,25 + 0,1 = 3,169 (T/m2) Trang 228 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng Vỡ xột cho 1m rng bn nờn: qtt = 3,169 (T/m) c.Tớnh toỏn vỏn khuụn: -Thộp lỏ ca vỏn khuụn c tớnh nh bn kờ bn cnh ngm cng (Tớnh vi vỏn khuụn s cú: a=0,65m ; b = 0,45m) v mụmen un ln nht theo cụng thc tt M max = q.b2 + l h s ph thuc vo t s a/b cú a 0,65 = =1,2 => =0,06346 b 0,45 Mmax = 0,06346ì3,169ì0,452 = 0,0407 (T.m) => +Mụmen khỏng un ca vỏn thộp 100.0,5 = 4,167cm Wx = Kim tra iu kin n nh ca vỏn thộp: max = M max Ru Wx Trong ú : + Ru l cng tớnh toỏn ca thộp chu un, cú : R u = 2100kg/cm2 max 0,0407 ì 10 = = 976,72(Kg/cm2) < Ru 4,167 iu kin n nh c tha Kim tra iu kin vừng ca vỏn thộp: f= tc q max b l [ f ] = 400 E. Trong ú : tc + qtc = q +q2 = 2,563+ 0,25 = 2,813 (T/m2): l ỏp lc tiờu chun ln nht ca bờ tụng ti Xột cho 1m rng vỏn thộp => qtc = 2,813 (T/m) a 0,65 = = 1,2 => =0,0868 b 0,45 + l h s ph thuc t s a/b cú : + + b = 45cm = 0,45 m =0,5 cm l chiu dy ca vỏn thộp + E l mụ un n hi ca vỏn thộp; E = 2,1.106kg/cm2 =>f = 2,813.10 ì 45 ì 0,01868 = 0,082 (cm) 2,1 ì 10 ì 0,5 Trang 229 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng [f] = l 45 = =0,1125 (cm) 400 400 cú f = 0,082 < [f] = 0,125cm Vy vừng ca vỏn thộp c m bo d.Kim toỏn kh nng chu lc ca thộp sn: -Kim tra kh nng chu lc ca thộp gúc chu lc bt li nht ú l thộp sn ng vi chiu di nhp: l=0,9 (m) -Cỏc thộp sn ng c xem nh dm liờn tc kờ trờn gi l cỏc chng -Chiu di nhp tớnh toỏn ltt = 0,9 m tt -Cỏc thộp sn ng chu ti trng phõn b u : Ptt= q max a tt q max = 3,169(T/m2) Vi => Ptt = 3,169ì0,65 =2,06 (T/m) -Mụmen ln nht ti gia nhp : Ptt l 2,06 ì 0,9 = M max = =0,167 (T.m) 10 10 tt Kim tra iu kin cng : max = M max Ru Wx Ru l cng tớnh toỏn ca thộp chu un : Ru=2100KG/cm2 -Thộp gúc L75x75x8 cú: + F = 11,5cm2 + Jx = 59,8 cm4 + Z = 2,15 (cm) + Wx = 27,81 cm3 => 0,167 ì 10 max= =600,53 (kG/cm2) 27,81 Vy iu kin cng ca thộp sn ng c m bo Kim tra vừng ca thộp sn ng : P tc l l f= [f ] = 127.EJ 400 Trong ú : tc Ptc = q max a tc q max = 2,813(T/m2) ; E = 2,1ì106KG/cm2 ; Jx= 59,8cm4 => Ptc = 2,813ì0,65 = 1,828 (T/m) Trang 230 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng => f 1,828.10 ì 90 =0,075 (cm) 127 ì 2,1 ì 10 ì 59,8 90 = 0,225 (cm) [f]= 400 = Vy iu kin vừng c tha e.Tớnh toỏn ca kh nng chu lc chng: - phn vỏn khuụn ỏy x m ta dựng cỏc thộp gúc L75ì75ì8 lm chng -Thanh chng chu lc trung P vi din tớch chu F c tớnh nh sau: F = 2a.b = 2ì0,65ì0,45 = 0,585 (m2) tt -Tớnh lc trung : P = q max F = 3,169ì0,585 = 1,854 (T) -Din tớch chu lc ca thộp F = 11,5 (cm2) Kim tra iu kin n nh chng : max= P tt F R0 + l h s un dc = 0,85 + R0 l cng tớnh toỏn chu nộn dc trc : R0 = 1900KG/cm2 => max= 1,854 ì 10 =189,667 (Kg/cm2) 0,85 ì 11,5 Vy iu kin n nh ca chng c m bo CHNG II: THIT K THI CễNG KT CU NHP I S lc v c im xõy dng cu: I.1 iu kin cung cp nguyờn vt liu: -Cu qua sụng M3/07 thuc a phn tnh Qung Bỡnh Cụng trỡnh cu M3/07 nm trờn tuyn ng ni trung tõm thnh ph vi mt vựng cú nhiu tim nng chin lc phỏt trin kinh t ca tnh, tuyn ng ny l mt nhng ca ngừ quan trng ni lin hai trung tõm kinh t, chớnh tr -Cỏc ngun cung cp nguyờn vt liu: Trang 231 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng - Vt liu ỏ: vt liu ỏ c khai thỏc ti m gn khu vc xõy dng cu ỏ c chuyn n v trớ thi cụng bng ng b mt cỏch thun tin ỏ õy m bo cng v kớch c phc v tt cho vic xõy dng cu - Vt liu cỏt: cỏt dựng xõy dng c khai thỏc gn v trớ thi cụng, m bo sch, cng v s lng - Vt liu thộp: s dng cỏc loi thộp nc nh thộp Thỏi Nguyờn, hoc cỏc loi thộp liờn doanh nh thộp Vit-Nht, Vit-cNgun thộp c ly ti cỏc i lý ln cỏc khu vc lõn cn - Xi mng: hin cỏc nh mỏy xi mng u c xõy dng cỏc tnh thnh luụn ỏp ng nhu cu phc v xõy dng Vỡ vy cung cp xi mng cho cỏc cụng trỡnh xõy dng rt thun li, luụn m bo cht lng v s lng m yờu cu cụng trỡnh t Nhỡn chung cỏc ngun cung cp nguyờn vt liu õy y , c ly chuyn nh v thun li m bo cung cp kp thi hon thnh tin thi cụng cụng trỡnh ó t I.2 Nhõn lc v mỏy múc: -Hin trờn c nc núi chung v cỏc tnh Trung núi riờng cú rt nhiu n v thi cụng xõy dng cu m gn nht l Tng Cụng Ty Xõy Dng Cụng Trỡnh Giao Thụng V vi i ng cỏn b k thut cú trỡnh cao, cụng nhõn lnh ngh -Mỏy múc thi cụng y ỏp ng c cỏc cụng ngh thi cụng tiờn tin hin i ngy (c bit l cụng ngh hng) I.3 iu kin a cht thu vn: - V a cht: a cht tng i tt, kh nng chu lc ca t nn l tng i ln vỡ lp di cựng l cui si - V thu vn: mc nc lũng sụng tng i cao v n nh nờn khỏ thun li cho cỏc cỏc phng tin thi cụng di nc I.4 Tỡnh hỡnh dõn c: -Cụng trỡnh cu nm cỏch trung tõm th xó 3km nờn dõn c trung xung quanh cu tng i nhiu Do vy cn phi kt hp cht ch vi cỏc t chc chớnh quyn, on th ca xó, phng nhm m bo an ninh trt t v an ton khu vc xõy dng cu Trang 232 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng I.5 iu kin n v sinh hot ca cụng nhõn: -Lỏn tri c xõy dng gn cụng trỡnh H thng in, nc, thụng tin liờn lc v cỏc nhu yu phm sinh hot c m bo y I.6 Chn thi gian thi cụng: -Da vo cỏc s liu c kho sỏt thng kờ v a hỡnh, a mo, a cht thu vn, thi tit khớ hu, iu kin giao thụng, ti ta chn thi gian thi cụng t u thỏng ba Thi cụng sm hn s gp ma v giú rột, cũn thi cụng mun hn s gp ma cui giai on xõy dng cu Nu nh vy vo ma s khụng tin, tin thi cụng s khụng m bo, iu kin thi cụng s gp nhiu khú khn, cht lng cụng trỡnh khú t c nh thit k II xut phng ỏn v chn phng ỏn thi cụng: - Cỏc dm thộp lp ghộp cú trng lng khụng ln Tuy nhiờn vic lao lp cng khụng d dng c bit vi dm nhp ln li cng khú khn v phc tp, ũi hi phi ht sc cn thn v nh nhng Dm thộp thng cú chiu cao ln ú n nh khụng cao, kh nng bin dng ln lm cho dm b vừng, xon gõy phỏ hoi - Thit b cu lp phi m bo thao tỏc nhanh gn y mnh tin thi cụng v tt nht cú th di chuyn d dng cu kin v mi phớa Cn kim tra an ton cỏc thit b trc lao lp -Trỡnh t thi cụng kt cu nhp: Bc -Khi thi cụng xong cỏc tr, m thi cụng n phn b ta tin p nn ng u cu n cao nh b m v chun b bói lp rỏp dm thộp -Lp rỏp dm thộp trờn bói lp theo s mt bng, s dng cn cu lp rỏp cỏc cu kin gim nh trng lng bn thõn kt cu nhp dm thộp thỡ chỳng ta ch lp phn dm ngang, h liờn kt dc cũn phn h dm mt cu c thi cụng ti ch sau t nhp lờn gi -t ng trt di chun b lao cu thộp Bc -Lao kộo dc nhp cu thộp trờn ng u cu bng ti kộo t trờn u, dõy cỏp c neo vo h th, kt cu v cỏc thit b di chuyn trờn cỏc ln hỡnh tr bng thộp c Trang 233 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng -Dm c lao n u hng cho ún kt cu nhp, lỳc ny u sau ca KCN c t lờn cỏc ln -Kớch h dn KCN xung gi nh cỏc kớch t trờn cỏc tr -Thi cụng h dm mt cu III.Tớnh toỏn thit k lao kộo kt cu nhp dm thộp: - Kt cu nhp gm dm vy lao ta tiờn hnh lao ln dm v ln dm sau ú liờn kt chỳng li vi Khi tớnh toỏn ta phi tớnh toỏn cho cho c trng hp, nhiờn n gin cho khõu tớnh toỏn ta chi tớnh cho trng hp lao kộo dm (trng hp bt li hn) - Khi lao ban u ta tin hnh lao kt cu nhp ln sau mi dn va kờ lờn tr thỡ tip tc ni kt cu nhp tip theo v lao kộo tng t 300 x 20 III.1.Tớnh lc kộo Nk: -Lc kộo ln nht phi kộo ton b kt cu nhp (9 nhp 28m) -Cụng thc tớnh lc kộo nh sau: N k =N iP Trong ú: 16 x 1040 i l dc ng trt, i = % P l ti trng tiờu chun ca KCN thộp ang lao -Tit din mt ct ngang: F = 2.0,3.0,02 + 1,04.0,016 + 0,4.0,02=0,037 m2 -Trng lng riờng ca thộp: = 7.85 T/m3 -Trng lng dm: p = 0,037.28.7,85 = 8,133 T -Trng lng h liờn kt : g =0,12.p = 0,12.8,133 =0,976 T -Trng lng thit b trt 3,77 T -Trng lng mi dn: Trang 234 300 x 20 400 x 20 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng A-A 20 170 x 500 1040 16 170 7000 20 x 750 A A Hỡnh 2.3.1: S lm vic ca sn ng +Chiu di mi dn ly (0,25-0,5)l > Chn mi dn di 7m + Tit din ngang nh hỡnh 2.3.1 Jx = 1 1,6.753 + 2. 17.23 + 17.2.38,52 = 157065,67cm 12 12 +Trng lng trung bỡnh mi dn c tớnh nh sau: gmd = (2.0,17.0,02+0,016.0,75).7,85 = 0,15 T/m Vy tng ton b trng lng kt cu nhp (9 nhp, khụng cú BMC) lao kộo l: P= 8,133.3.9 +0,976.2.9 + 3,77 +7.3.0,15 = 244,08 T -Nk l lc kộo trờn ng nm ngang tớnh theo cụng thc sau: N = Kf P R R bỏn kớnh ln, R = 10 cm f2 l h s ma sỏt ln , f2 = 0,05 K l h s d tr, kộo trờn ray K = Do ú tớnh c N k = 2.0,05 244.08 = 2,4593T 10 Kt qu tớnh: Nk = 2,4593 T III.2.Tớnh lc hóm: -Cụng thc tớnh lc hóm nh sau: Trong ú: N h = N k +W W l lc giú tỏc dng theo phng dc cu, c tớnh nh sau: W = 0,4p(k.F+F1) Trang 235 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng p l cng giú, ly p = 0,1.V2 V l tc giú 49Km/h p=0,1.492=220 KG/m2 F l din tớch chn giú: F = 9.28.1,1 =277,2 m2 K l h s chn giú K=0.4 F1=0 ( khụng cú h mt cu) W =0,4.220.0,4.277,2 = 9757,44 kG = 9,757 T Kt qa tớnh: Nh = 2,4593 + 9,757 = 12,216 T @Mc ớch: -Tớnh lc hóm b trớ ti hóm thớch hp Ti hóm nhm mc ớch khụng cho kt cu nhp t di chuyn, ng thi cn thit cú th kộo lựi KCN li mt c ly ngn, kim soỏt quỏn tớnh ca kt cu nhp v cỏc thit b lp t trờn nú III.3.Tớnh lc p ngang H: -Khi kộo dc, xut hin lc ngang theo phng vuụng gúc vi hng kộo lch hng ca cỏc ln, ng trt khụng song song vi -Lc p ngang c tớnh theo cụng thc sau: H = 0.03N Trong ú: N ỏp lc thng ng lờn mi ng trt Trng hp õy ch tớnh toỏn lc p ngang cho trng hp dm thộp c lao dc trờn phn ng u cu, s ng trt l ú tớnh c N = 245,93/3 = 81,98 T Kt qu tớnh toỏn c: H = 0,03.81,98 =2,46 T III.4.Tớnh toỏn n nh lt dm lao kộo trờn tr cu: -Khi lng kt cu nhp trờn m di kt cu nhp dang lao: 244,08 7.0,45 = 0,956T / m l1=35m 9.28 l2=21m g= l3=7m g = 0,956 T/m Trang 236 q=0,45 T/m o x =28 Tru ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng Hỡnh 2.3.2: S lao kt cu nhp -Xột trng hp bt li nht l mi lao kt cu nhp v dm cha kờ lờn tr P1 -iu kin n nh: Mg Ml Trong ú : 1,3 Mg: Mụmen gi chng lt ca dm Mg = g l 21 0,956.35 = = 690,23Tm 2 Ml: Mụ men gõy lt ca dm l 0,956.212 g l M l = + q.l l + = + 0,45.7. 21 + = 269,87Tm 2 2 Vi : g:trng lng dm trờn 1m dm q: trng lng mi dn trờn 1m di l1: Chiu di dm trờn b l1= 38 m l2: chiu di dm hng l2= 18m l3 chiu di mi dn l3=10m Mg Ml = 690,23 = 2,561,3 269,87 m bo n nh lt Vy ta khụng cn b trớ i trng III.5.Kim tra cng v tớnh toỏn vừng ca dm : l=28m l1=21m l2=7m q1=0,956T/m q2=0,45T/m M1 Mmax M2 Mp Hỡnh 2.3.3: S lm vic ca sn ng III.5.1.Kim tra cng : Trang 237 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng -iu kin kim tra: max = M max Ro W M max = M + M = q1.l1 q l 0,956.212 0,45.7 + 2 = + = 221,82T m 2 2 W=10 ,25.106mm3.=10,25.103 cm3 max = M max 221,82.10 = = 721,37kG / cm R0 = 1900kG / cm W 3.10,25.10 Vy iu kin v cng c thoó III.5.1.Tớnh toỏn vừng ca dm: - vừng ca dm hng cha kờ lờn tr: l=28m l1=21m l2=7m q1=0,956T/m Mmax M1 s1 Mk q2=0,45T/m M2 s2 s1 y1 y1 y2 Mp Pk=1 Mk Hỡnh 2.3.4: S lm vic ca kt cu nhp lao Cụng thc : f = ( ) ( ) 1 M ( M1 ) + M k2 ( M ) E.J E.J Trong ú : E = 2,1.105 (T/m2) J: Mụmen quỏn tớnh mt ct ngang dm (3 dm) J1=3.6,67.105 = 20,01.105 (cm4) J2=3.157056,67= 4,71.105 (cm4) f = 1 * * S1 y1 + S y + S y2 E.J1 E.J1 E.J Trang 238 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng 0,956.212 22,75 0,45.7 17,5 21 28 + 21 28 + 5 2,1.10 20,01.10 28 28 0,45.7 5,25 l + = 4,9.10 m = 4,9.10 cm < 5 400 2,1.10 4,71.10 = 2,1.10 20,01.10 - vừng ny nh mi dn trt vo ln d dang lao Vy iu kin vừng m bo III.7.Tớnh toỏn s ln: III.7.1.p lc lờn ng ln u cu: -p lc lờn ng ln c tớnh nh lc trung lao trờn cỏc gi di ng, ỏp lc c xem l phõn b kộo ln - n gin tớnh toỏn ta quan nim nhp cu tuyt i cng ú ỏp lc ca nhp cu trờn ng ln dc xỏc nh bng phng phỏp nộn lch tõm -Ta tớnh ti trng lờn ng ln tng ng vi kt cu nhp P = 2.(245,93-10.0,5)/9+10.0,5 = 53,54+5 = 58,54 T l trng lng ca dm nhp v mi dn t ti trng tõm ca h -Tớnh toỏn trng tõm ca h: AO1.P1+AO2.P2=AO.P28.53,54+61.5=AO.58,54AO=30,8m P cỏch mộp m mt on a =7,2m Trong ú: + O1: trng tõm ca kt cu nhp lao + O2: trng tõm ca mi dn + O : trng tõm ca h 56m 30,8m 25,2m p1 c/2=19m 10m o o1 A p o2 a =7,2m x = 28m p2 c/2=19m p2 Hỡnh 2.3.5: S phõn b ỏp lc lờn ng ln u cu ) Khi c< 3a Trang 239 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng c c c c M = P.e = (P2+P1) Y= P = P1 c + (P2 - P1) Gii ta c : P1 = P 6e P 6e ; P2 = + c c c c ) Khi c 3a: P1 = 0; P2 = 2.P 3.a Ta thy C=38m >3a=21,6m vy trờn tit din ó xut hin ng sut kộo nhng nn khụng chu ng sut kộo nờn P1 = 2.P 2.58,54 = = 5,42(T / m ) P2 = 3.a 3.7,2 III.7.2.Tớnh toỏn s ln trờn 1m di ng trt: -Cụng thc tớnh: n = kn Trong ú: P mR m: s lng ray trờn ca ng trt, m = P: ỏp lc trờn ng trt, P=5,42 R: kh nng chu lc ca mi ln, tra bng vi =100mm, R = T kn : h s k n s phõn phi lc khụng u, kn = 1,25 -Kt qu: n = 1,25 5,42 = 0,68 ln/1m (tớnh cho dm) 2.5 -Vy ta b trớ ln trờn 1m di ng trt (mi dm con) III.8.Tớnh toỏn Tavet Trang 240 ỏn tt nghip Khoa xõy dng cu ng L=2.2,45m P dahMp Hỡnh 2.3.6: S lm vic ca Tavet - Ta b trớ Tavet g vi khong cỏch 2m, Tavet cú tit din 20.20cm Tavet lm vic nh dm n gin chu tỏc dng ca lc trung P c tớnh nh sau: P= p+g 8,133 + 0,976 2= = 0,65T 28 28 Vi : p=8,133T l trng lng 1dm thộp g=0,976T l trng lng h liờn kt dm thộp - Momen gõy ti gia nhp Tavet: M = P y = 0,65.2,45 = 1,60(T m) - c trng hỡnh hc ca mt ct ngang Tavet: W= 20.20 = 1333,33(cm ) = M R0 = 1400kG / cm W - Kim tra bn Tavet: iu kin: = 650 = 0,49 R0 1333,33 Vy Tavet m bo cng Trang 241 ... liu, vt t qua li gia hai khu vc, l ni giao thụng hng húa tnh c bit cng bin c m thỡ õy l tuyn quan trng quỏ trỡnh chuyn hng húa t cng n cỏc vựng khỏc tnh cng nh trờn ton t nc Do tm quan trng nh... ngnh dch v du lch Cu M3/07 nm trờn tuyn quy hoch mng li giao thụng quan trng ca tnh Quóng Bỡnh Nú l ca ngừ, l mch mỏu giao thụng quan trng gia trung tõm th xó v vựng kinh t mi, gúp phn vo vic giao... thụng III Nhu cu ti qua sụng M3/07: Theo nh hng phỏt trin kinh t ca tnh thỡ mt vi nm ti lu lng xe chy qua vựng ny s tng ỏng k IV S cn thit phi u t xõy dng cu qua sụng M10 : Qua quy hoch tng th