1. Trang chủ
  2. » Cao đẳng - Đại học

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp cầu thiết kế cầu đúc hẫng nhịp 60m + 100m + 60m

405 915 2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 405
Dung lượng 7,65 MB
File đính kèm 109. DATN cầu đúc hẫng.rar (25 MB)

Nội dung

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp cầu thiết kế cầu đúc hẫng nhịp 60m + 100m + 60m đầy đủ bản vẽ, bảng tính và thuyết minh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp cầu thiết kế cầu đúc hẫng nhịp 60m + 100m + 60m đầy đủ bản vẽ, bảng tính và thuyết minhThuyết minh đồ án tốt nghiệp cầu thiết kế cầu đúc hẫng nhịp 60m + 100m + 60m đầy đủ bản vẽ, bảng tính và thuyết minh

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI HÀ NỘI

Giáo viên đọc duyệt :

Hà nội : tháng 5 – 2010

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

****************

Bước vào thới kỳ đổi mới đất nước ta đang trong quá trình xây dựng cơ sởvật chất hạ tầng kỹ thuật Giao thông vận tải là một ngành được quan tâm đầu tưxây dựng nhiều vì đây là huyết mạch của nền kinh tế đất nước, là nền tảng tạo điềukiện cho các ngành khác phát triển Thực tế cho thấy hiện nay lĩnh vực này rất cầnnhững kỹ sư có trình độ chuyên môn vững chắc để nắm bắt và cập nhật đượcnhững công nghệ tiên tiến hiện đại của thế giới và xây dựng nên những công trìnhgiao thông mới, hiện đại, có chất lượng và tính thẩm mỹ cao góp phần vào côngcuộc xây dựng đất nước trong thời đại mới mở cửa

Sau thời gian học tập tại trường ĐHGTVT bằng sự nỗ lực của bản thân cùngvới sự chỉ bảo dạy dỗ tận tình của những tầy cô trong trường ĐHGTVT nói chung

và các thầy cô trong Bộ môn Cầu Hầm – Khoa Công trình nói riêng, em đã tích lũyđược nhiều kiến thức bổ ích trang bị cho công việc của một kỹ sư trong tương lai

Đồ án tốt nghiệp là kết quả của sự cố gắng trong suốt 5 năm học tập và tìmhiểu kiến thức tại trường, đó là sự đánh giá tổng kết công tác học tập trong suốtthời gian qua của mỗi sinh viên Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp này em đãđược sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong Bộ môn Cầu Hầm – KhoaCông trình để có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình theo đúng tiến độ

Do thời gian làm đồ án và trình độ lý thuyết cũng như các kinh nghiệm thực

tế còn có hạn nên trong tập đồ án này chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếusót Em xin kính mong các thầy, cô trong bộ môn chỉ bảo để em có thể hoàn thiệnhơn đồ án cũng như kiến thức chuyên môn của mình

Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày 11 tháng 5 năm 2010

KIM VĂN TOẢN

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Trang 4

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT

Trang 5

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Mục lục

PHẦN I: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ 12

1 PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ 1-CẦU DẦM LIÊN TỤC BTCT DƯL THI CÔNG THEO CÔNG NGHỆ ĐÚC HẪNG CÂN BẰNG 12

1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 12

1.1.1 Tiêu chuẩn kỹ thuật 12

1.1.2 Quy mô công trình 12

1.1.3 Cấp đường thiết kế 12

1.1.4 Cấp thông thuyền 12

1.1.5 Khổ cầu thiết kế 12

1.1.6 Đặc điểm địa chất, thuỷ văn 12

1.2 BỐ TRÍ CHUNG 14

1.2.1 Kết cấu nhịp cầu chính 15

1.2.2 Nhịp cầu dẫn 15

1.2.3 Kết cấu phần dưới 16

1.3 VẬT LIỆU LÀM CẦU 16

1.3.1 Be tong 16

1.3.2 Cốt thép DƯL 17

1.3.3 Neo 17

1.3.4 Cốt thép thường 17

1.4 TÍNH ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA MẶT CẮT ĐIỂN HÌNH NHỊP CHÍNH 17

1.5 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 18

1.5.1 Xác định tĩnh tải giai đoạn 1 (DC) ,tĩnh tải giai đoạn 2 (DW), tải trọng xe đúc, tải trọng thi công 18

1.6 CÁC GIAI ĐOẠN THI CÔNG, KHAI THÁC VÀ SƠ ĐỒ TÍNH 22

1.6.1 Tải trọng thi công và khai thác 22

1.6.2 Các giai đoạn thi công và khai thác bất lợi nhất 22

1.7 XÁC ĐỊNH BỀ RỘNG BẢN CÁNH HỮU HIỆU VÀ QUY ĐỔI MẶT CẮT 28 1.7.1 Xác định bề rộng bản cánh hữu hiệu be (điều 4.6.2.6) 28

1.7.2 Quy đổi các mặt cắt ra mặt cắt chữ T 30

1.8 XÁC ĐỊNH SỐ BÓ CÁP CỦA MẶT CẮT SÁT TRỤ TRONG GIAI ĐOẠN THI CÔNG VÀ KHAI THÁC 33

Trang 6

1.8.1 Giai đoạn thi công 33

1.8.2 Giai đoạn khai thác 37

1.9 XÁC ĐỊNH SỐ BÓ CÁP CỦA MẶT CẮT GIỮA NHỊP TRONG GIAI ĐOẠN KHAI THÁC 41

1.10 THIẾT KẾ TRỤ T4 46

1.10.1 Sơ bộ cấu tạo trụ và bố trí cọc móng trụ 46

1.10.2 Tính lực thẳng đứng tác dụng lên bệ cọc 46

1.10.3 Tính và bố trí cọc trong móng 51

1.11 THIẾT KẾ MỐ M2 57

1.11.1 Sơ bộ cấu tạo mố và bố trí cọc móng mố 57

1.11.2 Xác định tải trọng truyền lên đỉnh móng mố 57

1.11.3 Sơ bộ xác định số lượng cọc 60

1.12 PHƯƠNG ÁN THI CÔNG CHỈ ĐẠO 67

1.12.1 Thi công mố M2 67

1.12.2 Thi công trụ T4 67

1.12.3 Thi công kết cấu nhịp 67

2 PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ 2-CẦU DÂY VĂNG 69

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG 69

2.1.1 Tiêu chuẩn kỹ thuật 69

2.1.2 Quy mô công trình 69

2.1.3 Cấp đường thiết kế 69

2.1.4 Cấp thông thuyền 69

2.1.5 Khổ cầu thiết kế 69

2.1.6 Đặc điểm địa chất, thuỷ văn 69

2.2 BỐ TRÍ CHUNG 71

2.2.1 kết cấu nhịp cầu chính 72

2.2.2 Kết cấu phần dưới 72

2.3 VẬT LIỆU LÀM CẦU 72

2.3.1 Betong 72

2.3.2 Cốt thép DƯL 73

2.3.3 Neo 73

2.3.4 Cốt thép thường 73

2.4 SƠ ĐỒ CHIA ĐỐT DẦM CẦU CHÍNH 73

2.5 XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI 74

2.5.1 Tính toán tĩnh tải bản thân rải đều 74

2.5.2 Tính tĩnh tải giai đoạn II 74

Trang 7

2.5.3 Tính tĩnh tải rải đều 76

2.6 SƠ BỘ CHỌN TIẾT DIỆN DÂY VĂNG 77

2.6.1 Bảng tổng hợp góc nghiêng của các dây văng 77

2.6.2 Sơ bộ chọn tiết diện dây văng 78

2.7 THIẾT KẾ SƠ BỘ THÁP T1 86

2.7.1 Sơ bộ cấu tạo tháp và bố trí cọc móng tháp 86

2.7.2 Tính lực thẳng đứng tác dụng lên bệ cọc 86

2.7.3 Tính và bố trí cọc trong móng 90

2.8 Thiết kế sơ bộ mố M1 96

2.8.1 Sơ bộ cấu tạo mố và bố trí cọc móng mố 96

2.8.2 Xác định tải trọng truyền lên đỉnh móng mố 96

2.8.3 Sơ bộ xác định số lượng cọc 100

2.9 Phương án thi công chỉ đạo 105

2.9.1 Thi công mố M1 105

2.9.2 Thi công tháp T1 105

2.9.3 Thi công kết cấu nhịp 106

3 PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ 3-CẦU DÀN THÉP 107

3.1 GIỚI THIỆU CHUNG 107

3.1.1 Tiêu chuẩn kỹ thuật 107

3.1.2 Quy mô công trình 107

3.1.3 Cấp đường thiết kế 107

3.1.4 Cấp thông thuyền 107

3.1.5 Khổ cầu thiết kế 107

3.1.6 Đặc điểm địa chất, thuỷ văn 107

3.2 BỐ TRÍ CHUNG 108

3.2.1 Kết cấu nhịp cầu chính 109

3.2.2 Kết cấu nhịp dẫn 109

3.2.3 Kết cấu phần dưới 110

3.3 VẬT LIỆU LÀM CẦU 110

3.3.1 Betong 110

3.3.2 Thép 111

3.4 SƠ BỘ CHỌN CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA DÀN CHỦ 111

3.4.1 Hệ dầm mặt cầu 112

3.5 XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI 114

3.5.1 Tĩnh tải phần dàn thép 114

Trang 8

3.6 TÍNH NỘI LỰC MỘT SỐ THANG DÀN ĐIỂN HÌNH 116

3.6.1 Tính hệ số phân bố ngang 116

3.6.2 Tính nội lực 117

3.7 DUYỆT TIẾT DIỆN THANH(điều 6.9.4) 122

3.8 THIẾT KẾ SƠ BỘ TRỤ T4 124

3.8.1 Sơ bộ cấu tạo trụ và bố trí cọc móng trụ 124

3.8.2 Tính lực thẳng đứng tác dụng lên bệ cọc 124

3.8.3 Tính và bố trí cọc trong móng 129

3.9 THIẾT KẾ MỐ M2 135

3.9.1 Sơ bộ cấu tạo mố và bố trí cọc móng mố 135

3.9.2 Xác định tải trọng truyền lên đỉnh móng mố 135

3.9.3 Sơ bộ xác định số lượng cọc 139

3.10 PHƯƠNG ÁN THI CÔNG CHỈ ĐẠO 145

3.10.1 Thi công mố M2 145

3.10.2 Thi công trụ T4 145

3.10.3 Thi công kết cấu nhịp 145

4 SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 147

4.1 NGUYÊN TẮC LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 147

4.2 ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA TỪNG PHƯƠNG ÁN 147

4.2.1 Phưng án 1: Cầu dầm liên tục 3 nhịp đúc hẫng 147

4.2.2 Phương án 2: Cầu dây văng 147

4.2.3 Phương án 3: Cầu dàn thép 148

4.3 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 148

PHẦN II: PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT 149

5 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT 149

5.1 GIỚI THIỆU CHUNG 149

5.1.1 Tiêu chuẩn kỹ thuật 149

5.1.2 Quy mô công trình 149

5.1.3 Cấp đường thiết kế 149

5.1.4 Cấp thông thuyền 149

5.1.5 Khổ cầu thiết kế 149

5.1.6 Đặc điểm địa chất, thuỷ văn 149

5.2 BỐ TRÍ CHUNG 151

5.2.1 Kết cấu nhịp cầu chính 152

5.2.2 Nhịp cầu dẫn 152

Trang 9

5.2.3 Kết cấu phần dưới 153

5.3 MẶT CẦU VÀ CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ KHÁC 153

5.4 VẬT LIỆU LÀM CẦU 154

5.4.1 Be tong 154

5.4.2 Cốt thép DƯL 154

5.4.3 Neo 155

5.4.4 Cốt thép thường 155

6 TÍNH TOÁN DẦM CHỦ 156

6.1 PHÂN CHIA ĐỐT ĐÚC 156

6.2 XÁC ĐỊNH CÁC PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG CONG DẦM 156

6.2.1 Đường cong mặt cầu 156

6.2.2 Đường cong đáy dầm 157

6.2.3 Đường cong lòng hộp 157

6.3 TÍNH CÁC KÍCH THƯỚC VÀ ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA CÁC MẶT CẮT ĐIỂN HÌNH NHỊP CHÍNH 158

6.4 XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI BẢN THÂN DẦM(DC) ,TĨNH TẢI LỚP PHỦ MẶT CẦU VÀ LAN CAN(DW), TẢI TRỌNG XE ĐÚC, TẢI TRỌNG THI CÔNG 161

6.4.1 Tĩnh tải bản than dầm 161

6.4.2 Tính tĩnh tải lớp phủ mặt cầu và lan can 162

6.4.3 Tải trọng xe đúc và tải trọng thi công 163

6.5 CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN 164

6.5.1 Trạng thái giới hạn cường độ 164

6.5.2 Trạng thái giới hạn sử dụng 165

6.6 TÍNH HỆ SỐ XÉT ĐẾN TÍNH DẺO, TÍNH DƯ, TẦM QUAN TRỌNG(η).) 166 6.7 CÁC GIAI ĐOẠN THI CÔNG, KHAI THÁC VÀ SƠ ĐỒ TÍNH 166

6.7.1 Tải trọng thi công và khai thác 166

6.7.2 Các sơ đồ tính thi công và khai thác bất lợi nhất 166

6.8 XÁC ĐỊNH SỐ BÓ CÁP CẦN THIẾT CHO CÁC MẶT CẮT Ở CÁC GIAI ĐOẠN THI CÔNG VÀ KHAI THÁC 198

6.8.1 Giai đoạn thi công 199

6.8.2 Giai đoạn khai thác 201

6.9 Xác định bề rộng bản cánh hữu hiệu và quy đổi mặt cắt 204

6.9.1 Xác định bề rộng bản cánh hữu hiệu be (điều 4.6.2.6) 204

6.9.2 Quy đổi các mặt cắt ra mặt cắt chữ T 206

Trang 10

6.10 Kiểm toán dầm 209

6.10.1 Kiểm toán dầm chịu uốn theo TTGHCĐI 209

6.10.2 Kiểm toán dầm chịu cắt theo TTGHCĐI 233

6.10.3 Kiểm toán dầm theo TTGHSD 245

7 TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU 270

7.1 CẤU TẠ BẢN MẶT CẦU 270

7.2 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC BẢN 270

7.2.1 Chiều dài tính toán của bản 270

7.2.2 Xác định nội lực của bản hẫng 270

7.2.3 Xác định nội lực của bản bên trong 274

7.3 BỐ TRÍ CỐT THÉP VÀ KIỂM TOÁN BẢN 276

7.3.1 Bố trí cốt thép 276

7.3.2 Kiểm toán 277

8 THIẾT KẾ MỐ M2 298

8.1 Cấu tạo mố 298

8.2 Xác định nội lực do các loại tải trọng tác dụng lên mố tại các mặt cắt 299

8.2.1 Xác định hệ số xét đến tính dẻo, tính dư và tầm quan trọng 299

8.2.2 Tải trọng bản thân mố(DC) 299

8.2.3 Trọng lượng đất thẳng đứng và áp lực đất ngang (EV) 302

8.2.4 Do áp lực ngang của đất(EH) 304

8.2.5 Do hoạt tải và tĩnh tải của kết cấu nhịp truyền lên mố 305

8.2.6 Lực hãm xe(BR) 307

8.2.7 Lực ma sát tại gối cầu(FR) 310

8.2.8 Áp lực ngang do hoạt tải sau mố(LS) 312

8.2.9 Tải trọng gió 313

8.3 Tổng hợp nội lực lớn nhất tại mặt cắt A-A ở TTGHCĐI 317

8.4 Kiểm toán móng 317

8.4.1 Tính toán sức chịu tải của cọc 317

8.4.2 Kiểm toán cọc khoan nhồi 323

9 THIẾT KẾ TRỤ T4 335

9.1 Cấu tạo trụ 335

9.2 Xác định nội lực do các loại tải trọng tác dụng lên trụ tại các mặt cắt 336

9.2.1 Xác định hệ số xét đến tính dẻo, tính dư và tầm quan trọng 336

9.2.2 Tĩnh tải trụ và lực đẩy nổi của nước 337

9.2.3 Phản lực gối 339

Trang 11

9.2.4 Lực hãm xe (BR) 341

9.2.5 Tải trọng gió 345

9.2.6 Tổ hợp tải trọng 351

9.2.7 Kiểm toán các tiết diện 352

9.2.8 Kiểm toán mặt cắt đỉnh bệ(B-B) 352

9.2.9 Kiểm toán mặt cắt đáy bệ(A-A) 360

10.1 TRÌNH TỰ THI CÔNG CHỈ ĐẠO: 378

10.1.1 Thi công cọc ván thép 378

10.1.2 Thi công cọc khoan nhồi 379

10.1.3 Thi công mố 381

10.1.4 Thi công trụ 382

10.1.5 Thi công kết cấu nhịp cầu dẫn 385

10.1.6 Thi công kết cấu nhịp chính 386

10.1.7 Trình tự thi công khối K0 389

10.2 TÍNH TOÁN THI CÔNG 391

10.2.1 Tính đà giáo toán mở rộng trụ 391

10.2.2 Tính chiều dày lớp BT bịt đáy của trụ T4 395

10.2.3 Tính toán vòng vây cọc ván thép 396

10.2.4 Tính toán thanh neo đỉnh trụ 402

10.3 CÔNG NGHỆ THI CÔNG CHI TIẾT 404

10.3.1 Trình tự lắp đặt các thanh dự ứng lực 404

10.3.2 Công tác tạo dự ứng lực 404

10.3.3 Căng kéo cáp DƯL 404

10.3.4 Bơm vữa bảo vệ cáp DƯL 405

10.3.5 Một số yêu cầu kĩ thuật khi thi công dầm DƯL kéo sau 407

Tài liệu tham khảo 409

Trang 12

PHẦN I: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ

1 PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ 1-CẦU DẦM LIÊN TỤC BTCT DƯL THI CÔNG THEO CÔNG NGHỆ ĐÚC HẪNG CÂN

BẰNG.

1.1 GIỚI THIỆU CHUNG.

1.1.1 Tiêu chuẩn kỹ thuật.

- Tiêu chuẩn 22TCN - 272 - 05 Bộ Giao thông vận tải

- Tải trọng thiết kế : HL93

1.1.2 Quy mô công trình.

- Công trình cầu vĩnh cửu có tuổi thọ 100 năm

1.1.3 Cấp đường thiết kế.

- Đường cấp III đồng bằng

- Tốc độ thiết kế 80km/h

1.1.4 Cấp thông thuyền

- Sông thông thuyền cấp III

- Chều cao khổ thông thuyền : H= 7 m

- Chiều dài khổ thông thuyền : B= 50 m

1.1.5 Khổ cầu thiết kế.

- Mặt cắt ngang cầu được thiết kế cho 3 làn xe chạy, không lề người đi bộ

- Khổ cầu : 3 x 3,5 m

1.1.6 Đặc điểm địa chất, thuỷ văn.

 Tần suất lũ thiết kế

- Cầu được thiết kế với tần suất lũ 1%

 Cao độ mực nước cao nhất, thông thuyền, thấp nhất

- MNCN : +3,17 m

- MNTT : +1,40 m

Trang 14

V VI

Trang 15

1.2.1 Kết cấu nhịp cầu chính.

- Dầm hộp liên tục BTCT DƯL đúc hẫng 3 nhịp 60m-100m-60m, có chiều cao thay đổi

- Chiều cao dầm trên đỉnh trụ h= 6 m

- Chiều cao dầm tại giữa nhịp h= 2,5 m

2280

2630 300 11500

200

600 200

3500 3500

500

1818 2630

300 300

Kích thước sơ bộ mặt cắt ngang đặc trưng

1.2.2 Nhịp cầu dẫn.

- Ba nhịp dẫn là dầm giản đơn chữ I, khẩu độ 36m ,chiều cao dầm 1,8 m, bản mặt cầu dày 0,18 m

Trang 16

1.2.3 Kết cấu phần dưới.

a Trụ.

- Trụ cầu T1, T2

+ Trụ thân hẹp BTCT đổ tại chỗ

+ Móng cọc khoan nhồi, đường kính D =1,0 m

- Trụ cầu T3

+ Trụ thân hẹp BTCT đổ tại chỗ

+ Móng cọc khoan nhồi, đường kính D= 1,2 m

- Trụ cầu T4, T5

+ Trụ cầu toàn khối BTCT đổ tại chỗ

+ Móng cọc khoan nhồi, đường kính D= 1,5 m

b Mố.

- Mố cầu dùng loại mố U BTCT đổ tại chỗ

- Mố M1 và M2 đặt trên móng cọc khoan nhồi D=1,0m

Trang 18

F : là tiết diện của mặt cắt

Y : là khoảng cách từ đáy dầm đến trọng tâm mặt cắt

I : là momen quán tính của mặt cắt đối với trục C-C

1.5 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG.

1.5.1 Xác định tĩnh tải giai đoạn 1 (DC) ,tĩnh tải giai đoạn 2 (DW), tải trọng xe

đúc, tải trọng thi công.

a Tính tĩnh tải giai đoạn I.

- Tĩnh tải giai đoạn 1 chính là trọng lượng bản thân của các đốt dầm Ta sử dụng chức năng “self weight” trong phần mềm midas 7.01 để gán tải trọng bản thân cho kết cấu

b Tính tĩnh tải giai đoạn II.

- Các thông số của vật liệu làm lan can và lớp phủ

+ Trọng lượng thể tích của Bêtông : 2,5 T/m3 = 25 kN/m3

+ Trọng lượng thể tích của BT asphalt : 2,25 T/m3= 22,5 kN/m3

Trang 19

- Trọng lượng rải đều của lớp phủ mặt cầu.

lp

g 2.22,5.0,07.5,25 16,54 kN/m

- Trọng lượng lan can

+ Bỏ qua tải trọng của tay vịn thép

+ Cấu tạo chân lan can như sau

Trang 20

DW= glp + glc =16,54+12,5= 29,04 kN/m

c Tải trọng xe đúc và tải trọng thi công.

- Tải trọng xe đúc

+ Ta dùng loại xe đúc có tải trọng bản thân 800 kN Giả thiết rằng trọng tâm của

xe đúc cách chân chống 2m như hình vẽ

P

2000

 Tải trọng xe đúc gồm:

P=800kNM=1600kN

- Tải trọng thi công

+ Ta lấy tải trọng thi công phân bố theo diện tích là

4,8.10-4 MPa = 4,8 10-1 kN/m2 + Tải trọng thi công rải đều theo chiều dọc cầu là

qtc=B 4,8 10-1=11,5 4,8 10-1=5,52 kN/mB: là bề rộng toàn cầu(11,5m)

- Tải trọng betong ướt của đốt sát hợp long(q1), đốt hợp long giữa(qhlg), đốt hợp long biên(qhlb)

Trang 21

1 bt 1

q  Fhlb bt hlb

q  F

h lg bt hlg

h lg 2 1

bt

 = 25 kN/m3Trong đó:

q1,qhlb,qh lg : lần lượt là tải trọng rải đều của đốt sát hợp long, đốt hợp

long biên, đốt hợp long giữa

bt

 : là trọng lượng thể tích của betong ướt làm dầm

F1,Fhlb,Fhlg : lần lượt là diện tích mặt cắt trung bình của đốt sát hợp

long, đốt hợp long biên , đốt hợp long giữa

+ Ta sử dụng phần mềm midas tính được diện tích các mặt cắt như sau

Fhlb = Fhlg = 7,835 ( m2)

F2 = 7,878 ( m2)  F1 7,835 7,878

Trang 22

1.6 CÁC GIAI ĐOẠN THI CÔNG, KHAI THÁC VÀ SƠ ĐỒ TÍNH.

1.6.1 Tải trọng thi công và khai thác.

- Tải trọng thi công bao gồm :

+ Trọng lượng bản thân các đốt dầm

+ Trọng lượng bêtông ướt của đốt dầm

+ Tải trọng của các thiết bị thi công, vật tư

+ Trọng lượng xe đúc : PXD = 800 kN, MXD = 1600 kN.m

- Tải trọng khai thác bao gồm:

+ Tĩnh tải phần hai

+ Hoạt tải HL93

1.6.2 Các giai đoạn thi công và khai thác bất lợi nhất.

Gai đoạn 1 : Giai đoạn đúc hẫng lớn nhất.

qtc

P M

Sơ đồ tính của giai đoạn 1

 Các loại tải trọng tác dụng trong giai đoạn này:

(1) Trọng lượng bản thân của các đốt dầm đã đúc Ta sử dụng tính năng “sefl weight “ trong midas để gán tải trọng bản thân cho kết cấu

Trang 23

(2) Trọng lượng betong ướt đốt sát hợp long(P1)

(3) Tải trọng xe đúc (M, P)

(4) Tải trọng thi công (qtc)

 Sử dụng trương trình ” midas 7.01 “, ta có được biểu đồ nội lực như sau:

BĐ11

BĐ12Trong đó:

BĐ11= biểu đồ momen của kết cấu ở TTGHCĐI

358463

296999

Trang 24

BĐ12= biểu đồ momen của kết cấu ở TTGHCĐI do tải trọng bản thân dầm.

Gai đoạn 2 : Giai đoạn hợp long nhịp biên bên trái và bên phải(khi betong hợp

long đã đủ cường độ chịu lực, phá đá kê gối và dỡ bỏ xe đúc hợp long biên, dỡ

đà giáo thi công đốt đúc trên đà giáo)

qtc

qdg

Một nửa sơ đồ tính của giai đoạn 2

 Các loại tải trọng tác dụng trong giai đoạn này:

(1) Tải trọng bản thân của các đốt đúc trên đà giáo(qdg)

(2) Tải trọng thi công trên đốt đúc trên đà giáo (qtc)

 Sử dụng trương trình ” midas 7.01 “, ta có được biểu đồ nội lực như sau:

BĐ2Trong đó:

BĐ2= Biểu đồ momen của kết cấu ở TTGHCĐI

Giai đoạn 3: Gai đoạn hợp long nhịp giữa(khi betong hợp long chưa đông

8287

Trang 25

HL

P 2

0.5Phlg

P 2

P 2

Một nửa sơ đồ tính của giai đoạn này

 Các loại tải trọng tác dụng trong giai đoạn này

(1) Tải trọng xe đúc(0.5P)

(2) Trọng lượng một nửa đốt hợp long giữa(0.5Phlg)

 Sử dụng trương trình ” midas 7.01 “, ta có được biểu đồ nội lực như sau:

BĐ3Trong đó:

BĐ3= biểu đồ momen của kết cấu ở TTGHCĐI

38758

Trang 26

Gai đoạn 4:Gai đoạn dỡ tải thi công

 Sơ đồ tính của giai đoạn này

(2) Dỡ tải thi công(-qtc)

+ Sử dụng trương trình ” midas 7.01 “, ta có được biểu đồ nội lực như sau:

BĐ4

Trong đó:

BĐ41= Biểu đồ momen của kết cấu gồm dỡ tải xe đúc + dỡ tải thi công ởTTGHCĐI

Gai đoạn 5: Khai thác.

 Sơ đồ tính của giai đoạn 5 như sau:

26331

Trang 27

 Các loại tải trọng tác dụng trong giai đoạn này:

(1) Tĩnh tải giai đoạn II(DW)

Trang 28

BĐ53

Các hệ số tải trọng ở TTGHCĐ lấy như sau:

1.7.1 Xác định bề rộng bản cánh hữu hiệu b e (điều 4.6.2.6).

Các dầm hộp và dầm bêtông phần đoạn và các dầm 1 hộp đúc tại chỗ Có thể giả thiết bề rộng bản cánh dầm hữu hiệu bằng bề rộng bản cánh thực nếu như:

i

b 0,1l

0

b 3dTrong đó:

d0 : Chiều cao của kết cấu nhịp

Trang 29

li : Chiều dài nhịp quy ướcĐối với dầm liên tục:

li = 0.8l đối với nhịp cuối

li = 0.6l đối với nhịp giữab: Chiều rộng thực của bản cánh tính từ bản bụng dầm ra mỗi phía, nghĩa

là b1, b2, b3 trong hình vẽ (mm)

 Mặt cắt sát trụ

Ta có:

b1= 2580 (mm); b2=2768 (mm); b3= 2138 (mm)Kiểm tra điều kiện ta thấy:

b1, b2, b3 < 0,1 60 000 =6000 mmb1, b2, b3 < 3.d0 = 3.6000 =18000 mmVậy bề rộng bản cánh dầm hữu hiệu (be)=bề rộng thực của bản cánh chịu nén

 Mặt cắt giữa nhịp

Ta có:

b1= 2580 (mm); b2=2868 (mm); b3= 2625 (mm)Kiểm tra điều kiện ta thấy:

b1, b2, b3 < 0,1.100 000 =10000 mmb1, b2, b3 < 3.d0 = 3.2500 =7500 mmVậy bề rộng bản cánh dầm hữu hiệu (b )=bề rộng thực của bản cánh chịu nén

Trang 30

1.7.2 Quy đổi các mặt cắt ra mặt cắt chữ T.

 Nguyên tắc quy đổi

- Chiều cao dầm ko đổi

- Diện tích của mặt cắt thực và mặt cắt quy đổi bằng nhau

 Ta chia miền mặt cắt để quy đổi như sau

 Mặt cắt sau khi quy đổi

Trang 31

 Các thông số của mặt cắt quy đổi được tính như sau:

f

VH

w

VH

bVH

Trang 32

Bảng tính các giá trị của mặt cắt quy đổi.

Mặt cắtgiữanhịp

1.8 XÁC ĐỊNH SỐ BÓ CÁP CỦA MẶT CẮT SÁT TRỤ TRONG GIAI

ĐOẠN THI CÔNG VÀ KHAI THÁC.

1.8.1 Giai đoạn thi công.

 Xác định momen âm lớn nhất trong giai đoạn thi công

Ta cộng giá trị nội lực của 3 biểu đồ BĐ11, BĐ21, BĐ31, để có momen âm lớnnhất tại đỉnh trụ trong giai đoạn thi công

U

M = 358463+38758= 397221 kN.m

 Ta chọn số bó cáp theo TTGHCĐI

Trang 33

- Công thức chọn tiết diện cáp dự ứng lực theo TTGHCĐI.

U ps

pu

MA

397221 10A

A = 30 1860 = 50400 mm2Bố trí cáp như sau:

Trang 35

ps pu

pu '

p

A fc

f0,85.f b k.A

d

 

' c 1

f 280,85 0,05

7

py pu

Trang 36

c=686 mm <700 mm, vậy giả thiết trục trung hòa đi qua bầu dầm là hợp lý.

- Momen kháng uốn danh định của mặt cắt

Trang 37

1.8.2 Giai đoạn khai thác.

 Xác định momen âm lớn nhất trong giai đoạn khai thác

Ta thấy biểu đồ nội lực BĐ53 là có momen âm lớn nhất tại đỉnh trụ trong giai đoạn khai thác ở TTGHCĐI Ta cộng giá trị momen ở đỉnh trụ của biểu đồ BĐ42

và BĐ53 để được giá trị momen tính toán trong giai đoạn khai thác

U

M = 296999+103880 = 400879 kN.m

 Ta chọn số bó cáp theo TTGHCĐI

- Công thức chọn tiết diện cáp dự ứng lực theo TTGHCĐI

U ps

pu

MA

Trang 38

6 ps

400879 10A

A = 30 1680 = 50400 mm2Bố trí cáp như sau:

Trang 39

ps pu

pu '

p

A fc

f0,85.f b k.A

d

 

' c 1

f 280,85 0,05

7

py pu

Trang 40

Đại lượng Giá trị Đơn vị

' c

c=686 mm <700 mm, vậy giả thiết trục trung hòa đi qua bầu dầm là hợp lý

- Momen kháng uốn danh định của mặt cắt

Ngày đăng: 16/10/2017, 08:41

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05. Bộ Giao thông Vận tải Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05
3. PGS.TS. Nguyễn Viết Trung, TS. Hoàng Hà, Th.S Đào Duy Lâm. Các ví dụ tính toán cầu bêtông cốt thép theo tiêu chuẩn mới 22TCN 272-01. NXB Xây dựng 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Các ví dụtính toán cầu bêtông cốt thép theo tiêu chuẩn mới 22TCN 272-01
Nhà XB: NXB Xâydựng 2004
4. PGS.TS. Nguyễn Viết Trung, TS. Hoàng Hà, TS. Nguyễn Ngọc Long. Cầu bêtông cốt thép. NXB Giao thông Vận tải Sách, tạp chí
Tiêu đề: Cầubêtông cốt thép
Nhà XB: NXB Giao thông Vận tải
5. TS. Nguyễn Minh Nghĩa, Th.S Dương Minh Thu. Mố trụ cầu. NXB Giao thông Vận tải 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Mố trụ cầu
Nhà XB: NXB Giaothông Vận tải 2002
6. GS.TS. Lê Đình Tâm. Cầu bêtông cốt thép trên đường ôtô - Tập 1 . NXB Xây dựng 2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Cầu bêtông cốt thép trên đường ôtô - Tập 1
Nhà XB: NXB Xâydựng 2005
7. PGS.TS. Nguyễn Viết Trung, TS. Hoàng Hà. Công nghệ đúc hẫng cầu bêtông cốt thép. NXB Giao thông Vận tải 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Công nghệ đúc hẫng cầu bêtôngcốt thép
Nhà XB: NXB Giao thông Vận tải 2004
8. Chu Viết Bình- Nguyễn Văn Nhậm- Nguyễn Mạnh- Nguyễn Đại Việt. Thi Công Cầu tập I. Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải Sách, tạp chí
Tiêu đề: ThiCông Cầu tập I
Nhà XB: Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải
9. ThS Nguyễn Đình Dũng. Bài giảng Cơ Học Đất, Bài giảng Nền và Móng 10. Thầy Nguyễn Văn Vĩnh. Bài giảng Cầu Thép F1+F2 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Bài giảng Cơ Học Đất, Bài giảng Nền và Móng"10. Thầy Nguyễn Văn Vĩnh
11. Chu Viết Bình- Nguyễn Văn Nhậm- Nguyễn Mạnh. Thi Công Cầu tập II.Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thi Công Cầu tập II
Nhà XB: Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải
12. Bùi Anh Định- Nguyễn Sỹ Ngọc. Nền và Móng công trình cầu đường .Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nền và Móng công trình cầu đường
Nhà XB: Nhàxuất bản Giao Thông Vận Tải
13. PGS.TS. Nguyễn Thị Minh Nghĩa. Tổng luận cầu. Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tổng luận cầu
Nhà XB: Nhà xuất bản Giao ThôngVận Tải
2. Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN4054-2005 Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w