đồ án trụ cầu THIẾT KẾ TRỤ CẦU

PHN 1:THIT K TR CU ( T1 ) CHNG : GII THIU CHUNG 1.1.KT CU PHN TRấN: 1240 50 75 20 950 20 75 50 12 ỉ Lồùp bó tọng baớo vóỷdaỡy 7cm Lồùp phoỡng nổồùc 1cm 15 VA CH SN TRế NG i =1,5% 40 20 40 40 40 210 170 90 125 16 50 i =1,5% 25 20 188 62 100 250 250 31 31 50 50 62 100 250 62 100 120 62 100 50 250 20 120 20 170 150 20 55 20 10 20 60 ỉ Hỡnh 1.1:Kớch thc mt ct ngang cu Cu bờ tụng ct thộp d ng lc ,gm nhp: 33 ì = 165 (m), Chn mt ct ngang cu ch T Tng b rng cu: Bmc = 12.4m S lng dm ch: Nb=5 dm Khong cỏch gia cỏc dm ch S=2.5m B trớ dm ngang ti cỏc v trớ gi cu, gia nhp v 1/4 nhp 1.1.1.Xỏc nh trng lng bn thõn dm ch Dung trng ca bờ tụng l c=2.4 T/m3(24 kN/m3) Dung trng ca bờ tụng ct thộp l c=2.5 T/m3(25 kN/m3) Cng chu nộn quy nh tui 28 ngy fc = 30 MPa c = 0.043 c1.5 f c Modun n hi: E =27692MPa Gii hn chay ti thiu ca thộp fy = 400 MPa Mụ dun n hi ca thộp Es = 200000 MPa Dung trng ca bờ tụng nha l 2.25 T/m3(22.5 kN/m3) Dung trng ca ct thộp l 7.85 T/m3 Chiu di ton dm 33m Chiu cao dm: hdc=1.7m Trang 150 200 2500 150 200 620 2000850 250 200 1700 200 2500 620 Hỡnh 1.2:Kớch thc mt ct ngang dm *Tớnh toỏn c trng hỡnh hc ca cỏc tit din: - Din tớch mt ct gia nhp: Agia nhp = 2.5ì0.2+0.15ì0.15+1.25ì0.2+0.2ì0.2+0.62ì0.25= 0.9675 m2 - Din tớch mt ct gi : Agi= 2.5ì0.2+0.62ì1.5 = 1.43 m2 - Th tớch bờ tụng ca mt dm ch BTCT DL, L=33m : V1 dm= 0.9675ì27.3+1.43ì4+ì1.7 = 34.17 m3 - Th tớch bờ tụng ca ton b dm ch BTCT DL, dm : Vdm = 5ì V1 dm =5ì34.17 = 170.85 m3 - Trng lng bờ tụng ca ton b dm ch trờn 1m di theo phng dc cu : DCdm ch = = = 129.43 kN/m 1.1.2 Xỏc nh trng lng bn thõn dm ngang Dm ngang cú kớch thc nh hỡnh v c b trớ hai u, gia nhp, ẳ nhp 125 15 20 230 Hỡnh 1.3:Kớch thc mt ct dm ngang *Tớnh toỏn c trng hỡnh hc ca cỏc tit din: - Th tớch bờ tụng dm ngang u dm : V1 = 1.25ì1.88ì0.2 = 0.47 m2 Trang - Th tớch bờ tụng dm ngang gia dm v ẳ dm : V2 =0.2ì(1.25ì2.3-0.2ì0.2-0.15ì0.15 )= 0.563 m2 - Tng th tớch bờ tụng dm ngang : Vdm ngang= 8ìV1 +12ìV2 = 8ì0.47 +12ì0.563 = 10.516 m3 - Trng lng bờ tụng dm ngang trờn 1m di theo phng dc cu: DCdm ngang == = 7.967 kN/m 1.1.3 Xỏc nh trng lng bn thõn cỏc lp ph mt cu v lan can 1.1.3.1.Cỏc lp ph mt cu - Trng lng bờ tụng Atphan dy cm : M1 = 0.07ì11.4ì33ì22.5 = 592.52 kN - Trng lng lp phũng nc dy cm M2 = 0.01ì11.4ì33ì18 = 67.72 kN - Khi lng cỏc lp ph mt cu tớnh cho 1m di theo phng dc cu DWpmc = = = 20 kN/m 1.1.3.2 Lan can, tay 600 1100 500 R310 500 Hỡnh 1.4 : Kớch thc lan can - Trng lng b lan can : M1 = 25ì33ì(0.5ì0.5 - )ì2 = 288.03 kN - Trng lng tr lan can : M2 = 25ì17ì2ì0.6ì0.052ì3.14 =4 - Trng lng tay vn( bng inox ):M3 = 78.5ì2ì16.5 ì(0.043-0.032)ì3.14ì2=11.39 - Trng lng lan can tay trờn 1m di cu: DClancan = = 9.2 kN/m 1.2.KT CU PHN DI 1.2.1 Tr thit k (T1) - Th tớch ỏ tng : V1 = 5ì0.2ì0.62ì0.8 =0.496 m3 - Th tớch x m tr : V2= 1.8ì(12.4ì0.7 + ì0.8 ) = 29.376 m3 - Th tớch thõn tr : V3 = 4.0ì5.1ì1.6 + 3.14ì0.82ì4 = 40.678 m3 - Th tớch b tr : V4 = 9.7ì1.5ì3 = 43.65 m3 - Tng trng lng tr : Mtr = Vtrì25 =(0.496+29.376+40.678+43.65)ì25 = 2855 kN Trang 800 1500 5100 1800 4000 2850 4000 800700 800 1600 1500 1500 1500 R800 3000 1600 3000 9700 Hỡnh 1.5.Kớch thc tr (T1) 1.2.2.Loi múng : - Múng cc khoan nhi : cc ng kớnh D=0.8m , chiu di d kin 15m CHNG T HP NI LC 2.1 S LIU U VO: - Tờn cu: Thit k cu s 20 Trang - Loi cu: Cu dm BTCT DL - Tờn tr tớnh toỏn: Tr T1 -Qui trỡnh tớnh toỏn: Theo tiờu chun 22TCN 272-05 2.2 KT CU PHN TRấN: - Loi dm: Cu dm BTCT DL tip din ch T - S lng dm: N = dm - Khong cỏch cỏc dm: 2.5 m - Chiu di nhp tớnh toỏn: Ls = 32.40m - Chiu di thc t: L = 33 m - Chiu cao dm: H = 1.7 m - Kh cu : B = 12.4 m -S ln xe thit k: n = ln -H s ln xe: m=1.00 -Ti trng : HL93, on ngi 370(daN/m2) -H s xung kớch: (1+IM)=(1+0.25)=1.25 -Trng lng riờng bờtụng: 24.0 kN/m -Trng lng riờng nc: 10 kN/m -B dy lp ph mt cu: 80 mm -Bờ tụng x m f'c=30Mpa, thõn tr v b cc f'c=30MPa 2.3 CC TI TRNG C BN 2.3.1.Tnh ti DC: Bng 2.1: Khi lng kt cu tnh ti DC ST Tờn kt cu Kt qu n v T Trng lng bn thõn dm 4271.2 kN Trng lng dm ngang 262.9 kN Trng lng lan can,tay 303.6 kN Tng 4837.7 kN 2.3.2.Tnh ti DW: Bng 2.2: Khi lng kt cu tnh ti DW STT Tờn kt cu Kt qu Trng lng lp ph 660 n v kN 2.3.3.Trng lng bn thõn tr : Bng 2.3: Khi lng kt cu bn thõn tr ( Tr T1) S Tờn kt Kt T cu qu n v Trang T B tr Thõn tr X m ỏ kờ gi Tng 1091 25 1016 95 734.4 12.4 kN 2855 kN kN kN kN 5100 800 1500 800 1800 4000 2850 4000 800700 2.4.CC MT CT TNH TON V HIU NG TI TRNG TI CC MT CT TNH TON: Mt ct tớnh toỏn l mt ct nguy him m ti ú tit din thay i t ngt phỏt sinh ng sut trung ln, d gõy phỏ hoi õy cú mt ct tớnh toỏn l mt ct A-A (phn cụngxụn x m theo phng dc cu,phn cụngxụn x m theo phng ngang cu: vỡ tit din thay i khụng ỏng k, phn cụngxụn nờn khụng bt li, cú th b qua), B-B (ti nh b tr) 1600 1500 1500 1500 R800 3000 1600 3000 9700 Hỡnh 2.1: Cỏc mt ct tớnh toỏn 2.4.1.Hiu ng tỏc dng lờn mt ct x m tr Trang 700 800 2850 267 DC +DW Hỡnh 2.2: Cụng xụn x m Vỡ thc t tr c vut trũn bờn nờn cụng xụn thc t c ngm vo thõn tr mt on l 1/3*R, ú R l bỏn kớnh phn vut trũn Din tớch x m (hỡnh thang): 2.85ì0.5ì(0.7+1.5)= 3.135 m2; Quy v tit din hỡnh ch nht cú: Chiu di: l =2.85+= 3.116 m Chiu rng: b = = 1.006 m; 2.4.1.1.Ti trng ca bn thõn cụng xụn x m: DWXM= 3.135ì1.8ì25 =141.075 kN MXM=141.075 ì =219.794 kN.m 2.4.1.2.Ti trng DCdam, DW truyn xung (cha k n h s ti trng): = = 967.54 kN DWdm == = 132 kN DCdm = 2.4.1.3.Hiu ng hot ti HL93 trờn nhp v ln lch tõm (gõy bt li cho Mx):vỡ ch cú dm biờn t trờn x m ú ta tớnh h s phõn b ngang vi dm biờn *Tớnh h s phõn b ngang cho dm biờn : Khi tớnh toỏn theo phng phỏp ũn by ta phi xột h s ln m, vi mt ln xe ta cú m=1,2 nờn h s phõn phi ti trng l 1 mgVbiờn = m ì ì y i = 1.2 ì ì (1.04 + 0.32) = 0.816 2 Trang 50 60 180 250 0.32 1.48 1.04 120 Hỡnh 2.3.H s phõn b ngang dm biờn TH1 : Hiu ng xe ti thit k +ti trng ln : 145 110 110 35 0.981 1,00 0.867 145 1,2m 4,3m 4,3m 0.867 9,3KN/m d.a.h.Rg(T1) W=16,2 m2 W =16,2m2 32,4m 32,4m Hỡnh2.4: AH phn lc ti gi xe ti thit k RHL =0.816ì[ 1.25ì(145+145ì0.867+35ì0.867) + 9.3ì32.4) =552.958 kN TH2 : Hiu ng xe tandem +ti trng ln : RHL=0.816ì[1.25ì(110ì0.981+110ì0.981) + 9.3ì32.4)= 466.014 kN TH3 : 90% hiu ng hai xe ti thit k cỏch ớt nht 15m: W=16,2m2 32,4m 0.272 145 0.404 145 145 1,00 4,3m 4,3m 35 145 0.867 15m 0.537 35 0.735 4,3m 4,3m 9,3KN/m d.a.h.Rg(T1) W =16,2m2 32,4m Hỡnh2.6: AH phn lc ti gi xe ti thit k cỏch 15m Trang RHL8=0.816ì0.9ì[1.25ì(145ì1.272+145ì1.271+35ì1.272) + 9.3ì32.4) =600.657 kN Mụ men hot ti ti dm biờn gõy ra: M LL=600.657ì1.92= 1153.261 kN.m 2.4.1.4.Hiu ng hot ti ngi 50 75 20 250 0.98 1.28 1.48 120 Hỡnh 2.7: H s phõn b ngang hot ti ngi g PL = PL = ì ì (1.28 + 0.98) = 1.13 Ta cú : Trng hp ngi i trờn l bờn, c nhp (bt li cho Mx) Ti trng tiờu chun ngi i b: qPL = 3.7 kN/m - B rng ng ngi i b: BPL= T =0.75 m, - Phn lc dm biờn ti trng ngi i b: PL = 3.7ì32.4ì1.13= 135.464 kN - Mụ men ti trng ngi gõy ra: - MPL,x=PLìePLx=135.464 ì 2.245=304.117 kN.m 9,3KN/m d.a.h.Rg(T1) W=16,2 m2 32,4m W =16,2m2 32,4m Hỡnh2.8: AH phn lc ti gi ti trng ngi i trờn nhp 2.4.2 Hiu ng tỏc dng lờn mt ct nh b tr: 2.4.2.1.Hiu ng trng lng kt cu nhp v trng lng bn thõn tr * Do kt cu cu nhp : DCKCN = 4837.7 (kN) RDC,KCN = DCKCN= 4837.7 kN MDC,KCN =RDC,KCNìeDC,KCN = * Do lp ph mt cu : DWKCN=660 kN RDW,KCN= DWKCN= 660 kN Trang MDW,KCN=RDW,KCNìeDW,KCN = * Do trng lng bn thõn tr : DCTR= 2855 kN RDC,TR=DCTR = 2855 kN MDC,TR=RDC,TRìeDC,TR = 2.4.2.2.Do hot ti HL93: a.Do HL93 trờn nhp v ln (gõy bt li cho R): TH1 : Hiu ng xe ti thit k + ti trng ln: RHL1= R =1x2x[1,25x(0.867x145+1x145+0.867x35)+9,3x32,4]= 1355.29 KN HL1 MHL1,x=RHL1ìeHL1,x=0; MHL1,y= (RHL1,phRHL1,tr)ìeHL1,y =238.425ì0.45 =107.291 kN.m 0.981 110 145 110 1,00 35 4,3m 4,3m 9,3KN/m 0.867 0.867 145 1,2m d.a.h.Rg(T1) W=16,2 m2 W =16,2m2 32,4m 32,4m Hỡnh2.9: AH phn lc ti gi xe ti thit k TH2 : Hiu ng xe tandem+ ti trng ln : RHL2=1x2x[1,25x(0.981x110+0,981x110)+9,3x32,4] = 1142.19 KN MHL2,x=MHL2,y=0; TH3 : 90% hiu ng hai xe ti thit k cỏch ớt nht 15m: W=16,2m2 32,4m 15m 0.272 145 0.404 145 35 4,3m 4,3m 0.537 145 1,00 145 0.867 0.735 35 4,3m 4,3m 9,3KN/m d.a.h.Rg(T1) W =16,2m2 32,4m Hỡnh2.11: AH phn lc ti gi xe ti thit k cỏch 15m RHL3 =0.9ì1ì2ì[1.25ì(145ì1.272+145ì1.271+35ì1.272)+9.3ì32.4] = 1472.2 kN MHL3,x=0; MHL3,y=(RHL3,ph-RHL3,tr)ìeHL3,y=404.156ì0.45=181.87 kM.m b.Hiu ng HL93 trờn nhp v ln (gõy bt li cho My): TH1 : Hiu ng xe ti thit k + ti trng ln: Trang 10 Hỡnh 5.4: Hỡnh dng vũng võy cc vỏn thộp b.Cỏc lp a cht v s liu tớnh toỏn : Hỡnh 5.5: Cỏc lp a cht - a cht lũng sụng chia lm lp rừ rt : Lp bun cỏt dy 0.8 m Lp cỏt ht va va m (e=0.6) Lp cỏt ln si sn cú chiu dy vụ cung (e=0.2) - Cỏc s liu thu : Mc nc cao nht : 30.42 m Mc nc thụng thuyn : 27.6 m Mc nc thp nht : 25.9 m Mc nc thi cụng : 27.6 m - S liu tr( tr 1): Cao ỏy b : 22.92 m Cao nh b : 24.42 m Cao mt t t nhiờn : 24.62 m - Gi thit cỏc s liu a cht : Lp cỏt ht va dy 4.8 m (e=0.6): bh=1.8 T/m3,c=0,=30 Lp cỏt ln si sn cú chiu dy vụ cung (e=0.2) : bh=2 T/m3, c=0,=40 n gin tớnh toỏn ta xem lp bun cỏt dy 0.8m ging lp cỏt ht va Trang 43 c.Tớnh toỏn chiu dy lp bờ tụng bt ỏy : - Theo iu kin (trng lng bờ tụng phi thng c sc y ni ca nc) : b.x.F + u.x. n.h.F - Trong ú : b : t trng bờ tụng b =24 kN/m3 n : t nc n =10 kN/m3 : Ma sỏt cc bờ tụng =69 kN/m2 x : chiu dy lp bờ tụng bt ỏy (m) u : chu vi cc ( m) Cc D=0.8m => u=2.512 m F : din tớch chu lc bt li nht ca cc F=2.4ì2=4.8 m2 h : chiu cao ct nc : h = (27.6-22.92) + x = 4.68+x (m) + B dy sau tớnh c cng thờm 0.3m v b dy nh nht l 0.6m - Theo iu kin trờn : n ì hì F 10 ì (4.68 + x ) ì 4.8 b ì F + u ì 24 ì 4.8 + 2.512 ì 69 x => x 0.9 m Chn x = 1.2 m > 0.6m OK d.Tớnh toỏn sõu ngm ca cc vỏn thộp ( khụng cú chng ngang ): * Khi cha lp bờ tụng bt ỏy : Khi cha bờtụng bt ỏy, giai on thi cụng cụng tỏc o t, ly mc nc thi cụng h múng gim 2.5% so vi mc nc ngoi h múng(h=0.025ì(1.7+2.98)=0.12m) S v cỏc s liu tớnh toỏn nh sau: Hỡnh 5.6: S tớnh cc vỏn thộp - Trong trng hp ny nu cú xy lt thỡ cc vỏn thộp s b lt quanh mt im lt l O ti v trớ mi cc vỏn thộp, ú cỏc lc tỏc dng lờn cc vỏn thộp nh hỡnh v, v ta cú s tớnh nh trờn Cc vỏn thộp cn kim tra hai iu kin, ú l: iu kin chng lt v iu kin cng - Ti trng tỏc dng lờn cc vỏn thộp : Trang 44 p lc nc ch ng E1 ,E2: E1 = 1 ì n ì h '2 = ì 1ì 0.12 = 0.0072(T ) 2 n ì h ' ì (h + hn + h h ' ) = 0.12 ì 1ì (1.7 + 2.98 + h 0.12) E2 = = 0.55+0.12h (T) p lc t ch ng E3 : n gin tớnh toỏn ta quy i lp t phớa di v mt lp ng nht cú tb= + 40 + 30 = 1.9T / m , tb = = 35 2 ì n ì (h + h) ì K a ì na E3= Trong ú : n dung y ni ca t n=1.9-1=0.9 T/m3 tb )= Ka h s ỏp lc t ch ng Ka =tg2( 45 tg2(27.5)=0.27 na h s vt ti ỏp lc t ch ng ly na=1.2 ì 0.9 ì (1.7 + h) ì 0.27 ì 1.2 E3 = p lc t b ng E4 : = 0.15h2+0.5h+0.42 (T) ì n ì h ì K p ì n p E4= Trong ú : n dung y ni ca t n=1.9-1=0.9 T/m3 tb )= Kp h s ỏp lc t b ng Kp =tg2( 45 + tg2(62.5)=3.70 Np h s vt ti ỏp lc t b ng ly np=0.9 ì 0.9 ì h ì 3.7 ì 0.9 =1.5h2 (T) * iu kin chng lt : Mg Ml E4 = Mg = E4ì ìh Ml = E1ì( = 0.5h3 (T.m) h' + h h ' + hn + h ì (h h ' + hn + h) ) +E2ì = 0.05h +0.31h +1.05h+1.53( T.m) 0.5 h3 0.05h3 + 0.31h2 + 1.05h+1.53 Gii ta c h 2.32 m Chn h=2.4m * Kim tra iu kin v cng ca cc vỏn thộp : + E3ì ì (h + h) Trang 45 - kim tra cc vỏn thộp ng vi iu kin tng chng, ta xem cc vỏn thộp nh mt dm n gin kờ trờn hai gi ú l: ti tng chng v mt gi ti im lt O; tỏch mt rng cc vỏn, tớnh v kim tra cho mt rng cc vỏn, ta cú s tớnh toỏn nh hỡnh v Hỡnh 5.7 : S kim tra cc vỏn thộp - Ni lc ln nht cc vỏn thộp c tớnh nh sau: Mmax = VBì 7.08 + ,vi VB= 7.08 1 E ì ì 7.08 + E3 ì ì 4.1 7.08 0.90 ì =0.90 (T) 7.08 Mmax = VBì = = 3.19 T.m = 3.19ì105 kG.cm - ng sut ln nht cc vỏn thộp l : = M max 3.19 ì 10 = = 101.3 W 3150 kG/cm2 R = 2100 kG/cm2 OK * Khi ó lp bờ tụng bt ỏy : Khi ó thi cụng xong bờtụng bt ỏy, bờtụng bt ỏy ó ụng cng, t cng , v hỳt cn nc h múng ta cú s tớnh v cỏc s liu ti trng tớnh toỏn nh sau: Trang 46 Hỡnh 5.8 : S tớnh cc vỏn thộp - Trong trng hp ny nu cú xy lt thỡ cc vỏn thộp s b lt quanh mt im lt l O cỏch mt trờn lp bờ tụng bt ỏy 0.5 m, ú cỏc lc tỏc dng lờn cc vỏn thộp nh hỡnh v, v ta cú s tớnh nh trờn Cc vỏn thộp cn kim tra hai iu kin, ú l: iu kin chng lt v iu kin cng - Ti trng tỏc dng lờn cc vỏn thộp : p lc nc ch ng E1 : 1 ì n ì (hn + h d + 0.5) = ì ì (2.98 + 2.9 1.2 + 0.5) = 13.42(T ) 2 E1 = p lc nc b ng E2 = n ì (hn + h d + 0.5) ì (h + d 0.5) = 1ì (2.98 + 2.9 1.2 + 0.5) ì (1.2 + 1.2 0.5) = 9.84(T ) p lc t ch ng E3,E4 : ì n ì (h d + 0.5) ì K a ì na E3= Trong ú : n dung y ni ca t n=1.9-1=0.9 T/m3 tb )= Ka h s ỏp lc t ch ng Ka =tg2( 45 tg2(27.5)=0.27 na h s vt ti ỏp lc t ch ng ly na=1.2 E3 = ì 0.9 ì (2.9 1.2 + 0.5) ì 0.27 ì 1.2 = 0.71 (T) 1 ì n ì h ì K a ì na = ì 0.9 ì 1.2 ì 0.27 ì 1.2 = 0.2(T ) 2 E4 = p lc bờ tụng (ch ng ) E5 : Trang 47 bt* ì d ì h ì K a ì n a = (2.5 1) ì 1.2 ì 1.2 ì 0.27 ì 1.2 = 0.7(T ) E5= p lc t b ng E6 ,E7 : n ì (h d + 0.5) ì (h + d 0.5) ì K p ì n p E6 = 0.9 ì (2.9 1.2 + 0.5) ì (1.2 + 1.2 0.5) ì 3.7 ì 0.9 = 12.53(T ) = Trong ú : n dung y ni ca t n=1.9-1=0.9 T/m3 tb )= Kp h s ỏp lc t b ng Kp =tg2( 45 + tg2(62.5)=3.70 Np h s vt ti ỏp lc t b ng ly np=0.9 ì n ì (h + d 0.5) ì K p ì n p = 0.5 ì 0.9 ì (1.2 + 1.2 0.5) ì 3.7 ì 0.9 = 2.85(T ) E7= * iu kin chng lt : Mg Ml Mg = E2ì0.95+E6ì0.95+E7ì Ml = E1ì ì (1.2 + 1.2 0.5) ì ( 2.9 + 2.98 1.2 + 0.5) +E3ì = 24.86 (T.m) ì (2.9 1.2 ' + 0.5) + E4ì ì 1.2 +E5ì ì 1.2 = 23.98(T m) Mg Ml OK * Kim tra iu kin v cng ca cc vỏn thộp : - kim tra cc vỏn thộp ng vi iu kin tng chng, ta xem cc vỏn thộp nh mt dm n gin kờ trờn hai gi ú l: ti tng chng v mt gi cỏch mt trờn ca lp bờtụng bt ỏy mt on 0.5m; tỏch 1m rng cc vỏn, tớnh v kim tra cho 1m rng cc vỏn, ta cú s tớnh toỏn nh hỡnh v Hỡnh 5.9 : S kim tra cc vỏn thộp - Ni lc ln nht cc vỏn thộp xy gia nhp, giỏ tr ni lc tớnh toỏn c tớnh nh sau: Trang 48 Mmax = VBì 5.18 5.18 ,vi VB= 3.3 ì 1 E1 ì ì 5.18 + E3 ì ì 2.2 3 5.18 =3.3 (T) 5.18 Mmax = VBì = = 8.55 T.m= 8.55ì105 kG.cm - ng sut ln nht cc vỏn thộp l: M max 8.55ì 10 = = 271 W 3150 kG/cm2 R = 2100 kG/cm2 OK e H cc vỏn thộp: - Loi cc vỏn thộp s dng l cc vỏn thộp loi FSP.VL cú tit din hỡnh mỏng, cc nh v s dng thộp hỡnh I40, c cc vỏn v cc nh v u c h bng bỳa rung Trỡnh t h cc vỏn thộp nh sau: - úng cc nh v, liờn kt v h x kp, x ton b cc vỏn thộp n ch m thỡ thỏo bulụng tm úng cc - chốn cỏc khe h gia cỏc cc, ta thng trỏt t sột nc rũ r t ngoi vo - Cỏc ngm cc vỏn c bụi m trc úng thỏo lờn c d dng 5.2.4.3 o h múng, lp bờ tụng bt ỏy, hỳt nc h múng ,p u cc a.o h múng : - Kớch thc h múng ln hn kớch thc b tr theo chiu rng 2.5 m,theo chiu di 2.6 m - Khi lng t h múng cn o l: V = (4+2.5)ì(8.9+2.6) ì(1.2+1.7) = 216.78 m3 Cụng tỏc o t h múng cú lng tng i ln nờn c thc hin kt hp gia cụng tỏc o t bng gu ngom ,xúi hỳt (tn dng cỏc mỏy bm cụng sut ln dung hỳt nc h múng),0.5 m di cung cn cho cụng nhõn o bng th cụng b. lp bờ tụng bt ỏy, hỳt nc h múng - Theo tớnh toỏn cn lp bờ tụng cú chiu dy 1.2m,cú kớch thc 6.5ì11.5ì1.2 (m) - Bờ tụng bt ỏy dung bờ tụng mac 20 - Th tớch bờ tụng bt ỏy : V= 6.5ì11.5ì1.2 =89.7 m3 - bờ tụng theo phng phỏp rỳt ng thng ng - Sau bờ tụng t cng ta tin hnh hỳt nc h múng c.p u cc - Cc c bờ tụng cao hn cao thit k 1.5m, ngm vo b tr l 0.25m+ ct thộp ch 0.35m Cn p 1.25 m u cc = Trang 49 5.2.4.4.Thi cụng b tr a.Tớnh toỏn vỏn khuụn - Kớch thc b tr : 4ì8.9ì1.5 (m) - Th tớch bờ tụng : V= 4ì8.9ì1.5 =53.4 m3 - Chn kớch thc ca h vỏn khuụn b tr: t kớch thc i cc ta chn h vỏn khuụn b tr nh hỡnh v Hỡnh 5.10: Vỏn khuụn ngang b tr Hỡnh 5.11: Vỏn khuụn dc b tr Hỡnh 5.12: Vỏn khuụn s Hỡnh 5.13: Vỏn khuụn s *Ti trng tỏc dng lờn vỏn khuụn : Trang 50 - Ti trng thng ng : Trng lng bn thõn vỏn khuụn,bờ tụng ,ct thộp, Trng lng ngi v thit b ng trờn vỏn khuụn Lc xung kớch bờtụng Lc chn ng m bờtụng gõy - Ti trng ngang : Lc ngang xung kớch bờtụng Lc giú p lc ngang ca bờtụng ti p lc ngang tỏc dng ca bờtụng ti c tớnh theo biu sau: Hỡnh 5.14: Biu ỏp lc tỏc dng ca bờtụng - Trong ú: H: chiu cao ỏp lc lp bờ tụng tỏc dng lờn vỏn khuụn : H = 4.ho ho: Chiu cao bờ tụng 1h 4: Thi gian (h) k t lỳc trn bờ tụng n lỳc bờ tụng bt u ninh kt D nh bờ tụng b tr 4h h0 = V 53.4 = ì F ì (4 ì 8.9) =0.375 (m) H=4ho=4ì0.375=1.5 (m) - p lc bờ tụng tỏc dng lờn vỏn khuụn c xỏc nh theo cụng thc: Pmax = (q+ ìR )ìn - Trong ú: q : Lc xung kớch bờ tụng = 200 kg/m2 : Trng lng riờng ca bờ tụng = 2500 kg/m3 R : Bỏn kớnh tỏc dng ca m R = 0.7 m n : H s vt ti,ly n = 1.3 Pmax = (q+ ìR)ìn = (200+2500ì0.7)ì1.3 = 2535 kg/m2 *Tớnh chiu dy vỏn khuụn : - Vỏn khuụn s lm vic bt li nht nờn ch cn tớnh khuụn s Trang 51 - Cỏc tm thộp ca vỏn khuụn c tớnh nh bn ngm cnh v mụ men un ln nht c tớnh cho 1m rng bn, cỏc giỏ tr ni lc v vừng c tớnh toỏn theo cỏc cụng thc sau: Ni lc ln nht: Mmax = ìPìb2 vừng ln nht: P ì b4 E ì fmax = ì - Trong ú: Mmax: mụmen ln nht tỏc dng lờn vỏn khuụn b tr fmax: vừng ln nht tỏc ca vỏn khuụn b tr P: ỏp lc ngang bờtụng ti.P = Pmax= 2535 kg/m2 E=2.1ì106 kg/cm2 = 2.1ì1010 kG/m2: mụun n hi ca thộp : chiu dy ca vỏn khuụn b tr , : cỏc h s ph thuc vo cỏc cnh a v b a b 500 =1 500 Vi vỏn khuụn s I : = = 0.0513 = 0.0138 Mmax = ìPìb2 = 0.0513ì2535ì0.52 = 32.51 kg.m P ì b4 E ì 2535ì 0.5 2.1ì 1010 ì fmax = ì = 0.0138ì - ng sut ln nht xut hin vỏn khuụn tr l: = W= M max W ì1ì2: mụmen khỏng un ca rng vỏn khuụn tr M max W 32.51 ì = = , vỏn khuụn b tr khụng b phỏ hoi thỡ Ru Vi Ru = 2100 kg/cm2=2100ì104 kg/m2: kh nng chu un ca vỏn khuụn tr 32.51 ì 21000000 = ì 32.51 21000000 = 0.0031m = 3.1mm Chn chiu dy vỏn khuụn b tr tho kh nng chu lc l: Trang 52 1=4mm - vừng cho phộp: l 50 = = 0.2 250 250 [f] = cm=0.002m - T ú vừng ln nht ca vỏn khuụn b tr c xỏc nh: fmax = ì P ì b4 E ì [f] 0.0138ì 2535ì 0.0138ì 0.5 2.1ì 1010 ì 0.002 2535ì 0.5 2.1ì 1010 ì 0.002 m = 0.0037 m=3.7 mm Chn chiu dy vỏn khuụn b tr tho kh nng chu lc l: 2=4 mm Vy chn chiu dy vỏn khuụn b tr l: = max(1, 2) = 4mm *Tớnh sn tng cng ngang,sn tng cng ng : - D kin chn thộp sn tng cng l thộp lỏ 70ì5 (mm ): Din tớch tip din : F = 3.5 cm2 Mụmen quỏn tớnh theo trc x :Jx = 1 ì ì b = ì 0.5 ì = 14.29 12 12 cm4 1 ì ì b = ì 0.5 ì = 4.08 6 Mụmen khỏng un theo trc x:Wx= cm3 - Tớnh sn tng cng ngang : Xem cỏc ngang lm vic nh cỏc dm gin n m gi l ti cỏc ng (nhp tớnh toỏn bt li nht l = 0.5m) sau ú nhõn ni lc vi h s ngm ta c ni lc thc cỏc np ngang, ta cú s lm vic v ti trng tớnh toỏn cỏc ngang nh hỡnh v sau: Hỡnh 5.15 :S tớnh sn tng cng ngang v sn tng cng ng Mụ men ln nht trờn sn ngang : Trang 53 L2 Mmax,n = 0.1ìpìnì = 0.1ì2535ì0.5ì0.52 =31.68 kg.m ng sut ln nht xy sn ngang l: M max,n Wx = 31.68 ì 10 = 776.47 4.08 max = kg/cm2 < Ru =2100 kg/cm2 OK vừng ca cỏc sn ngang: + vừng cho phộp ca cỏc sn ngang: l 250 50 250 [f] = = = 0.2 cm + vừng ca cỏc sn ngang c tớnh toỏn nh sau: p ì ìl 96 ì E ì J f= , Vi: E = 2.1ì106 kg/cm2, J = Jx = 14.29 cm4 f = p ì ìl 96 ì E ì J = 2535ì 10 ì 0.5 ì 504 96 ì 2.1ì 10 ì 14.29 = 0.028 cm f = 0.028 cm [f] = 0.2 cm OK - Tớnh sn tng cng ng : sn tng cng ng tớnh toỏn ging sn tng cng ngang nờn khụng cn tớnh li *Tớnh toỏn ging : - Thanh ging c b trớ ti cỏc v trớ giao ca sn ng v ngang - B trớ theo dng hoa mai Hỡnh 5.16 : B trớ ging theo dng hoa mai - Din tớch ca ging chu ỏp lc ca bờtụng l: Fal = 2aìl = 2ì0.5ì0.5 = 0.5 m2 - Lc kộo tỏc dng lờn ging : T = FalìP = 0.68ì2535 = 1723.8 kg Trang 54 - Tit din ging cn thit la chn theo iu kin : T ìFyìA Trong ú : h s sc khỏng ,ly =1 Fy cng chy ca ct thộp ging.Fy=400 MPa A din tớch tip din ging T 1723.8 ì 10 = = 43.1 ì Fy 1ì 400 A mm2 D 4A ì 43.1 D= = = 7.4mm 3.14 A= Cú th chon ỉ8 ,nhng ti thiu phi l ỉ14 Chn ỉ14 b Lp dng h thng vỏn khuụn b tr: - Cụng tỏc lp dng vỏn khuụn b tr c thc hin bng cụng nhõn vi s h tr ca cn cu c bờtụng b tr - Cụng tỏc bờtụng b tr c thc hin bng mỏy bm bờtụng v m rung v cỏc cn cu c lp dng trờn x lan 400 tn 5.2.4.5.Thi cụng thõn tr - Sau bờ tụng b tr t 70% cng ,tin hnh thi cụng thõn tr - Vỏn khuụn thõn tr Hỡnh 5.17 : Vỏn khuụn s a.Tớnh toỏn vỏn khuụn thõn tr : - Ta nhn thy vỏn khuụn s I lm vic bt li nht,ó c kim tra trờn,do ú khụng cn kim tra li Trang 55 b Lp dng ct thộp,vỏn khuụn thõn tr: - B trớ nh hỡnh v : Hỡnh 5.18 : B trớ vỏn khuụn b tr, thõn tr v x m tr c. bờ tụng thõn tr : - Cụng tỏc bờtụng b tr c thc hin bng mỏy bm bờtụng v m rung v cỏc cn cu c lp dng trờn x lan 400 tn - Th tớch bờ tụng thõn tr : V= 4.9ì1.6ì5.5+2ì3.14ì0.8ì5.5=70.75 m3 5.2.4.6.Thi cụng x m tr - Sau bờ tụng thõn tr t 70% cng ,tin hnh thi cụng x m tr - Th tớch bờ tụng x m tr : V =1.8ì( - Vỏn khuụn x m tr : 6.5 + 10.5 ì0.8+10.5ì0.7)=25.47 m3 Hỡnh 5.19: Vỏn khuụn s , ,6 - Ta nhn thy vỏn khuụn s lm vic bt li nht,ó c kim tra trờn,do ú khụng cn kim tra li - Cụng tỏc lp dng ct thộp v bờ tụng tng t thõn tr Trang 56 Trang 57 ... kết cấu tĩnh tải DW STT Tên kết cấu Kết Trọng lượng lớp phủ 660 Đơn vị kN 2.3.3.Trọng lượng thân trụ : Bảng 2.3: Khối lượng kết cấu thân trụ ( Trụ T1) S Tên kết Kết Đơ T cấu n vị Trang T Bệ trụ. .. trọng lượng thân trụ : DCTRỤ= 2855 kN RDC,TRỤ=DCTRỤ = 2855 kN MDC,TRỤ=RDC,TRỤ×eDC,TRỤ = 2.4.2.2.Do hoạt tải HL93: a.Do HL93 nhịp (gây bất lợi cho R): TH1 : Hiệu ứng xe tải thiết kế + tải trọng... thước trụ (T1) 1.2.2.Loại móng : - Móng cọc khoan nhồi : cọc đường kính D=0.8m , chiều dài dự kiến 15m CHƯƠNG TỔ HỢP NỘI LỰC 2.1 SỐ LIỆU ĐẦU VÀO: - Tên cầu: Thiết kế cầu số 20 Trang - Loại cầu: Cầu