9.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ Tuyến đường cấp III, thiết kế mới ở vùng đồi núi với tốc độ Vtk = 60kmh. Thời hạn thiết kế 15 năm Số làn xe: 2 làn Lưu lượng xe năm đầu: No = 1019 xengđ Mức tăng xe hàng năm: p = 6% Thành phần xe chạy: + Xe tải loại 3 trục KRAZ257: 27% + Xe tải loại 2 trục: • Loại nặng MAZ500: 20% • Loại vừa ZIL130: 10% • Loại nhẹ M21: 34% + Xe con: 9% 9.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ Tuyến đường cấp III, thiết kế mới ở vùng đồi núi với tốc độ Vtk = 60kmh. Thời hạn thiết kế 15 năm Số làn xe: 2 làn Lưu lượng xe năm đầu: No = 1019 xengđ Mức tăng xe hàng năm: p = 6% Thành phần xe chạy: + Xe tải loại 3 trục KRAZ257: 27% + Xe tải loại 2 trục: • Loại nặng MAZ500: 20% • Loại vừa ZIL130: 10% • Loại nhẹ M21: 34% + Xe con: 9% 9.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ Tuyến đường cấp III, thiết kế mới ở vùng đồi núi với tốc độ Vtk = 60kmh. Thời hạn thiết kế 15 năm Số làn xe: 2 làn Lưu lượng xe năm đầu: No = 1019 xengđ Mức tăng xe hàng năm: p = 6% Thành phần xe chạy: + Xe tải loại 3 trục KRAZ257: 27% + Xe tải loại 2 trục: • Loại nặng MAZ500: 20% • Loại vừa ZIL130: 10% • Loại nhẹ M21: 34% + Xe con: 9% 9.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ Tuyến đường cấp III, thiết kế mới ở vùng đồi núi với tốc độ Vtk = 60kmh. Thời hạn thiết kế 15 năm Số làn xe: 2 làn Lưu lượng xe năm đầu: No = 1019 xengđ Mức tăng xe hàng năm: p = 6% Thành phần xe chạy: + Xe tải loại 3 trục KRAZ257: 27% + Xe tải loại 2 trục: • Loại nặng MAZ500: 20% • Loại vừa ZIL130: 10% • Loại nhẹ M21: 34% + Xe con: 9%
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Bài dịch SVTT: NHÓM Họ tên Lê Minh Thuận Trần Tri Văn Trần Đức Huyy Mã số sinh viên 1413873 1414609 1411504 Ngày 12, tháng năm 2018 Durkee, J “Steel Bridge Construction” Structural Engineering Handbook Ed Chen Wai-Fah Boca Raton: CRC Press LLC, 1999 Durkee, J “Xây dựng cầu thép” Cẩm nang kỹ thuật kết cấu Ed Chen Wai-Fah Boca Raton: Công ty CRC Press LLC, 1999 Steel Bridge Construction 20.1 Introduction 20.2 Construction Engineering in Relation to Design Engineering 20.3 Construction Engineering Can Be Critical 20.4 Premises and Objectives of Construction Engineering 20.5 Fabrication and Erection Information Shown on\break Design Plans 20.6 Erection Feasibility 20.7 Illustrations of Challenges in Construction\break Engineering 20.8 Obstacles to Effective Construction Engineering 20.9 Examples of Inadequate Construction Engineering Allowances and Effort 20.10Considerations Governing Construction Engineering Practices 20.11Two General Approaches to Fabrication and\break Erection of Bridge Steelwork 20.12Example of Arch Bridge Construction 20.13Which Construction Procedure Is To Be Preferred? 20.14Example of Suspension Bridge Cable Construction 20.15Example of Cable-Stayed Bridge Construction 20.16 Field Checking at Critical Erection Stages Xây dựng cầu thép 20.1 Giới thiệu 20.2 Kỹ thuật xây dựng liên quan đến thiết kế Kỹ thuật 20.3 Kỹ thuật xây dựng trở nên nghiêm trọng 20.4 Cơ sở mục tiêu kỹ thuật xây dựng 20.5 Thông tin Chế tạo Lắp đặt hiển thị Kế hoạch Thiết kế 20.6 Tính khả thi 20.7 Minh họa thách thức xây dựng \ Kỹ thuật phá vỡ 20.8 Những trở ngại cho kỹ thuật xây dựng hiệu 20.9 Ví dụ khoản phụ cấp nỗ lực không đầy đủ kỹ thuật xây dựng 20.10 Những cân nhắc quản lý kỹ thuật xây dựng 20.11 Hai phương pháp tiếp cận chung để chế tạo lắp đặt kết cấu thép cầu 20.12 Ví dụ xây dựng cầu vòm 20.13 Thủ tục xây dựng ưu tiên? 20.17 Determination of Erection Strength Adequacy 20.18 Philosophy of the Erection Rating Factor 20.19 Minimum Erection Rating Factors 20.20 Deficiencies of Typical Construction Procedure\break Drawings and Instructions 20.14 Ví dụ xây dựng cáp treo cầu treo 20.15 Ví dụ xây dựng cầu dây văng 20.16 Kiểm tra thực địa giai đoạn lắp đặt quan trọng 20.17 Xác định độ cứng lắp đặt 20.18 Triết lý yếu tố xếp hạng lắp đặt 20.19 Các yếu tố xếp hạng lắp đặt tối thiểu 20.20 Thiếu thủ tục xây dựng điển hình \ Bản vẽ hướng dẫn phá vỡ 20.21 Cửa hàng Liên lạc kỹ sư xây dựng 20.21 Shop and Field Liaison by Construction Engineers 20.22 Construction Practices and Specifications— The Future 20.23 Concluding Comments 20.24 Further Illustrations References 20.22 Các thực tiễn thơng số kỹ thuậtTương lai 20.23 Lời bình luận 20.24 Các minh họa khác 20.1 Giới thiệu 20.1 Introduction This chapter addressessome ofthe principles and practices applicable to the construction of mediumand long-span steel bridges — structures of such size and complexity that construction engineering becomes an important or even the governing factor in the successful fabrication and erection of the superstructure steelwork We begin with an explanation of the fundamental nature of construction engineering, then go on to explain some of the challenges and obstacles involved Two general approaches to the fabrication and erection of bridge steelwork are described, with examples from experience with arch bridges, suspension bridges, and cable-stayed bridges The problem of erection-strength adequacy of trusswork under erection is considered, and a method of appraisal offered that is believed to be superior to the standard working-stress procedure Typical problems in respect to construction procedure drawings, specifications, and practices are reviewed, and methods for improvement suggested Finally, we take a view ahead, to the future prospects for effective construction engineering in the U.S This chapter also contains a large number of illustrations showing a variety of erection methods for several types of steel bridges Chương giải thích nguyên tắc thực hành áp dụng cho việc xây dựng cầu thép dài trung bình - cấu trúc có kích thước độ phức tạp mà kỹ thuật xây dựng trở thành yếu tố quan trọng chí yếu tố điều chỉnh thành công lắp dựng cấu trúc thượng tầng Chúng tơi bắt đầu với giải thích chất kỹ thuật xây dựng, sau tiếp tục giải thích số thách thức trở ngại liên quan Hai phương pháp chung để chế tạo lắp dựng kết cấu thép cầu mô tả, với ví dụ từ kinh nghiệm với cầu vòm, cầu treo cầu dây văng Vấn đề lắp đặt an toàn kiến trúc giàn khoan lắp ráp xem xét, phương pháp thẩm định cho vượt trội so với quy trình ứng suất làm việc tiêu chuẩn Các vấn đề điển hình liên quan đến vẽ quy trình xây dựng, thông số kỹ thuật thực tiễn xem xét phương pháp cải tiến đề xuất Cuối cùng, xem trước, để triển vọng tương lai cho kỹ thuật xây dựng hiệu Hoa Kỳ Chương chứa số lượng lớn hình minh họa cho thấy loạt phương pháp lắp đặt cho số loại cầu thép 20.2 Kỹ thuật xây dựng liên quan đến 20.2 Construction Engineering in Relation to Design Engineering With respect to bridge steelwork the differences between construction engineering and design engineering should be kept firmly in mind Design engineering is of course a concept and process well known to structural engineers; it involves preparing a set of plans and specifications — known as the contract documents — that define the structure in its completed configuration, referred to as the geometric outline Thus, the design drawings describe to the contractor the steel bridge superstructure that the owner wants to see in place when the project is completed A considerable design engineering effort is required to prepare a good set of contract documents Construction engineering, however, is not so well known It involves governing and guiding the fabrication and erection operations needed to produce the structural steel members to the proper cambered or “noload” shape, and get them safely and efficiently “up in the air” in place in the structure, such that the completed structure under the deadload conditions and at normal temperature will meet the geometric and stress requirements stipulated on the design drawings Four key considerations may be noted: (1) design engineering is widely practiced and reasonably well understood, and is the subject of a steady stream of technical papers; (2) construction engineering is practiced on only a limited basis, is not as well understood, and is hardly ever discussed; (3) for medium- and long-span bridges, the construction engineering aspects are likely to be no less important than design engineering aspects; and (4) adequately staffed and experienced construction engineering offices are a rarity Kỹ thuật thiết kế Đối với kết cấu thép cầu, khác biệt kỹ thuật xây dựng kỹ thuật thiết kế cần lưu ý cách vững Kỹ thuật thiết kế dĩ nhiên khái niệm trình kỹ sư kết cấu tiếng; bao gồm việc chuẩn bị tập hợp kế hoạch thông số kỹ thuật - gọi tài liệu hợp đồng - xác định cấu trúc cấu hình hồn chỉnh nó, gọi phác thảo hình học Do đó, vẽ thiết kế mô tả cho nhà thầu cấu trúc thượng tầng cầu thép mà chủ sở hữu muốn xem chỗ dự án hoàn thành Một thiết kế đáng kể nỗ lực kỹ thuật cần thiết để chuẩn bị tài liệu hợp đồng tốt Kỹ thuật xây dựng, vậy, tiếng Nó liên quan đến việc điều chỉnh hướng dẫn hoạt động chế tạo lắp đặt cần thiết để tạo thành phần kết cấu thép với hình dạng khum "khơng tải" thích hợp đưa chúng lên "một cách an toàn hiệu quả" cấu trúc, cho cấu trúc hoàn thiện điều kiện tải trọng nhiệt độ bình thường đáp ứng yêu cầu hình học ứng suất quy định vẽ thiết kế Bốn lưu ý lưu ý: (1) kỹ thuật thiết kế thực hành rộng rãi hiểu cách hợp lý, chủ đề dòng giấy kỹ thuật ổn định; (2) kỹ thuật xây dựng thực sở hạn chế, không hiểu rõ, không thảo luận; (3) cầu trung dài, khía cạnh kỹ thuật xây dựng khơng phần quan trọng khía cạnh kỹ thuật thiết kế; (4) xây dựng nhân viên kinh nghiệm đầy đủ kỹ thuật văn phòng 20.3 Kỹ thuật xây dựng trở nên 20.3 Construction Engineering Can Be Critical quan trọng Giai đoạn xây dựng tổng tuổi thọ The construction phase of the total life of a cầu thép lớn nguy hiểm major steel bridge will probably be much nhiều so với giai đoạn sử dụng dịch vụ Kinh more hazardous than the service-use phase nghiệm cho thấy cầu lớn có Experience shows that a large bridge is more nhiều khả bị thất bại trình lắp likely to suffer failure during erection than ráp sau hoàn thành Nhiều thập kỷ after completion Many decades ago, steel trước, kỹ thuật thiết kế cầu thép tiến triển bridge design engineering had progressed to đến giai đoạn mà hội thất bại cấu trúc the stage where the chance of structural theo tải dịch vụ trở nên hoàn tồn xa xơi failure under service loadings became Tuy nhiên, giai đoạn lắp ráp cho cầu altogether remote lớn vốn an toàn hơn, chủ yếu However, the erection phase for a large bridge thiếu sót kỹ thuật xây dựng việc thực is inherently less secure, primarily because of cơng trường Thật vậy, mối theprospect of inadequacies in construction nguy hiểm liên quan đến việc lắp dựng engineering and its implementation at the job cầu thép lớn dễ dàng nhận thấy từ việc xem site Indeed, the hazards associated with the xét hình minh họa chương erection of large steel bridges will be readily apparent from a review of the illustrations in this chapter Đối với cầu thép quan trọng, chìa khóa để tính toàn vẹn xây dựng nằm quy hoạch kỹ For significant steel bridges the key to thuật chế tạo lắp dựng thép phù hợp construction integrity lies in the proper Ngược lại, không tham dự với kỹ thuật planning and engineering of steelwork xây dựng tạo thành lời mời đến thảm họa fabrication and erection Conversely, failure Trong thực tế, luận án hấp dẫn đến mức to attend properly to construction engineering cầu nối thép xảy constitutes an invitation to disaster In fact, trình xây dựng (xem ví dụ Hình 20.1), this thesis is so compelling that whenever a điều hợp lý điều tra kỹ thuật steel bridgefailure occurs during construction xây dựng không đầy đủ, không thực (seefor example Figure 20.1), it is reasonable cách, hai to assume that the construction engineering investigation was either inadequate, not properly implemented, or both FIGURE 20.1: Failure of a steel girder bridge during erection, 1995 Steel bridge failures such as this one invite suspicion that the Hình 20.1: Sự thất bại cầu dầm thép trình lắp đặt, 1995 Các hư hỏng cầu thép điều khiến người ta nghi ngờ khía cạnh kỹ thuật xây dựng không tham gia construction engineering aspects were not properly attended to 20.4 Cơ sở mục tiêu kỹ thuật xây dựng 20.4 Premises and Objectives of Construction Engineering Obviously, when the structure is in its completed configuration it is ready for the service loadings However, during the erection sequences the various components of major steel bridges are subject to stresses that may be quite different from those provided for by the designer For example, during construction there may be a derrick moving and working on the partially erected structure, and the structure may be cantilevered out some distance causing tension-designed members to be in compression and vice versa Thus, the steelwork contractor needs to engineer the bridge members through their various construction loadings, and strengthen and stabilize them as may be necessary Further, the contractormay need to provide temporary members to support and stabilize the structure as it passes through its successive erection configurations In addition to strength problems there are also geometric considerations The steelwork contractor must engineer the construction sequences step by step to ensure that the structure will fit properly together as erection progresses, and that the final or closing members can be moved into position and connected Finally, of course, the steelwork contractor must carry out the engineering studies needed to ensure that the geometry and stressing of the completed structure under normal temperature will be in accordance with the requirements of the design plans and specifications Rõ ràng, cấu trúc cấu hình hồn thành, sẵn sàng cho tải dịch vụ Tuy nhiên, trình lắp dựng, thành phần khác cầu thép lớn chịu căng thẳng khác với yếu tố nhà thiết kế cung cấp Ví dụ, q trình xây dựng, có chuyển động quay tròn làm việc cấu trúc dựng lên phần, cấu trúc mở số khoảng cách khiến thành viên thiết kế căng thẳng nén ngược lại Vì vậy, nhà thầu thép cần phải thiết kế thành viên cầu thông qua tải trọng xây dựng khác họ, tăng cường ổn định chúng cần thiết Hơn nữa, nhà thầu cần cung cấp nhân viên tạm thời để hỗ trợ ổn định cấu trúc qua cấu hình lắp đặt liên tiếp Ngồi vấn đề sức mạnh có cân nhắc hình học Nhà thầu thép phải tự thiết kế bước xây dựng để đảm bảo cấu trúc phù hợp với tiến trình lắp đặt, thành viên cuối đóng di chuyển vào vị trí kết nối Cuối cùng, tất nhiên, nhà thầu thép phải thực nghiên cứu kỹ thuật cần thiết để đảm bảo hình học ứng suất cấu trúc hoàn thiện nhiệt độ bình thường phù hợp với yêu cầu kế hoạch thiết kế thông số kỹ thuật 20.5 Thông tin chế tạo lắp đặt thể thiết kế kế hoạch 20.5 Fabrication and Erection Information Shown on Design Plan Regrettably, the level of engineering effort required to accomplish safe and efficient fabrication and erection of steelwork superstructures is not widely understood or appreciated in bridge design offices, nor indeed by a good many steelwork contractors It is only infrequently that we find a proper level of capability and effort in the engineering of construction The design drawings for an important bridge will sometimes display an erection scheme, even though most designers are not experienced in the practice of erection engineering and usually expend only a minimum or even superficial effort on erection studies The scheme portrayed may not be practical, or may not be suitable in respect to the bidder or contractor’s equipment and experience Accordingly, the bidder or contractor may be making a serious mistake if he relies on an erection scheme portrayed on the design plans Đáng tiếc, mức độ nỗ lực kỹ thuật cần thiết để thực chế tạo lắp dựng an toàn hiệu cấu trúc thượng tầng thép không hiểu rõ đánh giá cao văn phòng thiết kế cầu, khơng thực nhiều nhà thầu luyện thép Nó khơng thường xun mà chúng tơi tìm thấy mức độ thích hợp khả nỗ lực kỹ thuật xây dựng Các vẽ thiết kế cho cầu quan trọng hiển thị sơ đồ lắp đặt, hầu hết nhà thiết kế khơng có kinh nghiệm thực hành kỹ thuật lắp đặt thường tốn nỗ lực tối thiểu chí bề nghiên cứu lắp dựng Đề án mô tả khơng thực tế khơng phù hợp với thiết bị kinh nghiệm nhà thầu nhà thầu Theo đó, nhà thầu nhà thầu mắc sai lầm nghiêm trọng ông dựa vào kế hoạch lắp đặt mô tả kế hoạch thiết kế Như ví dụ nỗ lực lắp đặt không chỗ phần nhà thiết kế, có As an example of misplaced erection effort on trường hợp kế hoạch thiết kế hiển thị the part of the designer, there have been cases lắp đặt du khách boong, với nhân where the design plans show cantilever viên cố định tăng cường tương ứng để erection by deck travelers, with the phù hợp với tải trọng lắp ráp; người permanentmembers strengthened đấu giá thành công bầu sử dụng giàn correspondingly to accommodate the erection khoan lắp đặt nước với bùng nổ dài, loadings; but the successful bidder elected to làm giảm cần thiết cho hầu hết use waterborne erection derricks with long tất lắp đặt tăng cường cung cấp booms, thereby obviating the necessityfor kế hoạch thiết kế Hơn nữa, most or all of the erection strengthening trường hợp nhà thầu định provided on the design plans Further, even in dựng lên công nghệ dự đoán those cases where the contractor would decide kế hoạch, khơng có cách để kỹ to erect by cantilevering as anticipated on the sư thiết kế biết trọng lượng kích thước plans, there is hardly any way for the design khách du lịch lắp đặt nhà thầu engineer to know what will be the weight and dimensions of the contractor’s erection travelers 20.6 Tính khả thi 20.6 Erection Feasibility Tất nhiên, nhà thiết kế cầu có trách nhiệm định với khách hàng cho Of course, the bridge designer does have a certain responsibility to his client and to the public in respect to the erection of the bridge steelwork This responsibility includes (1) making certain, during the design stage, that there is a feasible and economical method to erect the steelwork; (2) setting forth in the contract documents any necessary erection guidelines and restrictions; and (3) reviewing the contractor’s erection scheme, including any strengthening that may be needed, to verify its suitability It may be noted that this latter review does not relieve the contractor from responsibility for the adequacy and safety of the field operations Bridge annals include a number of cases where the designing engineer failed to consider erection feasibility In one notable instance the design plans showed the 1200-ft (366-m) main span for a long crossing over a wide river as an esthetically pleasing steel tied-arch However, erection of such a span in the middle of the river was impractical; one bidder found that the tonnage of falsework required was about the same as the weight of the permanent steelwork Following opening of the bids, the owner found the prices quoted to be well beyond the resources available, and the tied-arch main span was discarded in favor of a through-cantilever structure, for which erection falsework needs were minimal and practical It may be noted that designing engineers can stand clear of serious mistakes such as this one, by the simple expedient of conferring with prospective bidders during the preliminary design stage of a major bridge công chúng việc lắp dựng kết cấu thép cầu Trách nhiệm bao gồm (1) làm cho chắn, giai đoạn thiết kế, có phương pháp khả thi kinh tế để dựng lên sản phẩm thép; (2) thiết lập hợp đồng tài liệu hướng dẫn lắp đặt cần thiết hạn chế; (3) xem xét sơ đồ lắp đặt nhà thầu, bao gồm việc tăng cường cần thiết, để xác minh tính phù hợp nhà thầu Có thể lưu ý đánh giá sau không làm giảm trách nhiệm nhà thầu tính đầy đủ an tồn hoạt động trường Biên niên sử cầu bao gồm số trường hợp kỹ sư thiết kế không xem xét tính khả thi lắp đặt Trong ví dụ đáng ý, kế hoạch thiết kế cho thấy nhịp dài 1.200 ft (366 m) đoạn băng dài sông rộng mái vòm thép làm hài lòng mặt thẩm mỹ Tuy nhiên, việc dựng nhịp sông không thực tế; nhà thầu phát trọng tải công việc giả yêu cầu tương đương với trọng lượng công việc thép cố định Sau mở thầu, chủ sở hữu tìm thấy giá trích dẫn vượt q nguồn lực sẵn có, nhịp vòm bỏ có lợi cho cấu trúc xun suốt, nhu cầu lắp đặt giả tối thiểu thiết thực Có thể lưu ý kỹ sư thiết kế đứng rõ ràng sai lầm nghiêm trọng này, đơn giản việc trao đổi với nhà thầu tiềm giai đoạn thiết kế sơ cầu lớn 20.7 Minh họa thách thức kỹ thuật xây dựng 20.7 Illustrations of Challenges in Construction Engineering Space does not permit comprehensive coverage of the numerous and difficult Khơng gian khơng cho phép bao phủ tồn diện thách thức kỹ thuật nhiều khó khăn mà đối đầu với kỹ sư xây dựng trình lắp đặt loại cầu thép lớn technical challenges that can confront the construction engineer in the course of the erection of various types of major steel bridges However, some conception of the kinds of steelwork erection problems, the methods available to resolve them, and hazards involved can be conveyed by views of bridges in various stages of erection; refer to the illustrations in the text 20.8 Obstacles to Effective Construction Engineering There is an unfortunate tendency among designing engineers to view construction engineering as relatively unimportant This view may be augmented by the fact that few designers have had any significant experience in the engineering of construction Further, managers in the construction industry must look critically at costs, and they can readily develop the attitude that their engineers are doing unnecessary theoretical studies and calculations, detached from the practical world (And indeed, this may sometimes be the case.) Such management apprehension can constitute a serious obstacle to staff engineers who see the need to have enough money in the bridge tender to cover a proper construction engineering effort for the project There is the tendency for steelwork construction company management to cut back the construction engineering allowance, partly because of this apprehension and partly because of the concern that other tenderers will not be allotting adequate money for construction engineering This effort is often thought of by company management as “a necessary evil” at best — something they would prefer not to be bothered with or burdened with Accordingly, construction engineering tends to be a difficult area of endeavor The way for staff engineers to gain the confidence of management is obvious — they need to Tuy nhiên, số quan niệm loại vấn đề lắp dựng thép, phương pháp có sẵn để giải chúng, mối nguy hiểm liên quan chuyển tải quan điểm cầu giai đoạn khác thiết kế; tham khảo hình minh họa văn 20.8 Những trở ngại cho kỹ thuật xây dựng hiệu Có xu hướng không may kỹ sư thiết kế để xem kỹ thuật xây dựng tương đối khơng quan trọng Quan điểm tăng cường thực tế vài nhà thiết kế có kinh nghiệm đáng kể kỹ thuật xây dựng Hơn nữa, nhà quản lý ngành xây dựng phải xem xét chi phí họ dễ dàng phát triển thái độ mà kỹ sư họ thực nghiên cứu tính tốn lý thuyết khơng cần thiết, tách khỏi giới thực tế Nắm bắt quản lý tạo thành trở ngại nghiêm trọng cho kỹ sư nhân viên, người thấy cần phải có đủ tiền đấu thầu cầu để trang trải nỗ lực kỹ thuật xây dựng phù hợp cho dự án Có khuynh hướng quản lý cơng ty thép xây dựng để cắt giảm trợ cấp kỹ thuật xây dựng, phần lo ngại phần lo ngại người đấu thầu không phân bổ đủ tiền cho kỹ thuật xây dựng Nỗ lực thường quản lý công ty "một điều ác cần thiết" tốt - điều mà họ không muốn bị làm phiền gánh nặng Theo đó, kỹ thuật xây dựng có xu hướng lĩnh vực khó khăn nỗ lực Cách thức để kỹ sư nhân viên đạt tự tin quản lý hiển nhiên - họ cần phải tiến hành điều tra họ với trình độ thơng thạo kỹ thuật để huy tôn trọng hỗ trợ quản lý, họ phải quản lý thông conduct their investigations to a level of technical proficiency that will command management respect and support, and they must keep management informed as to what they are doing and why it is necessary As for management’s concern that other bridge tenderers will not be putting into their packages much money for construction engineering, this concern is no doubt usually justified, and it is difficult to see how responsible steelwork contractors can cope with this problem 20.9 Examples of Inadequate Construction Engineering Allowances and Effort tin họ làm cần thiết Về vấn đề quản lý, người đấu thầu cầu khác khơng đưa vào gói họ nhiều tiền cho kỹ thuật xây dựng, mối quan tâm khơng có nghi ngờ thường biện minh khó để xem nhà thầu thép chịu trách nhiệm đối phó với vấn đề 20.9 Ví dụ khoản phụ cấp nỗ lực không đầy đủ kỹ thuật xây dựng Ngay với mục đích tốt nhất, việc phân bổ tiền nhà thầu cho kỹ thuật xây dựng khơng đủ Một trường hợp điểm liên Even with the best of intentions, the bidder’s quan đến cầu giàn dài, nặng, bắc allocation of money to construction qua sông lớn Cấu trúc thượng tầng engineering can be inadequate A case in point cầu mang giá hợp đồng khoảng 30 triệu đô la, involved a very heavy, long-span cantilever bao gồm khoản trợ cấp 150.000 đô la, tương truss bridge crossing a major river The bridge đương khoảng nửa 1%, cho kỹ thuật xây superstructure carried a contract price of some dựng cơng trình thép vĩnh viễn (tức là, $30 million, including an allowance of không bao gồm vấn đề thiết kế lắp $150,000, or about one-half of 1%, for đặt) Khi chế tạo lắp dựng tiến hành, construction engineering of the permanent nhiều vấn đề kỹ thuật không lường trước steelwork (i.e., not including such matters as đưa ra, bao gồm khía cạnh gãy gãy design of erection equipment) As fabrication lớp định kết cấu thép cường and erection progressed, many unanticipated độ cao, bất ổn khí động học technical problems came forward, including thành viên giàn chéo đường chéo hình chữ brittle-fracture aspects of certain grades of the H Cuối cùng, nỗ lực kỹ thuật xây dựng high-strength structural steel, and nhà thầu gắn liền với khoảng 1,3 triệu USD, aerodynamic instability of H-shaped vertical gấp gần lần chi phí ước tính and diagonal truss members In the end the contractor’s construction engineering effort mounted to about $1.3 million, almost nine Một ví dụ quan trọng khác - ví dụ times the estimated cost miền tòa nhà - liên quan đến dự án thiết kế xây dựng cho bảo trì máy Another significant example — this one in the bay sân bay bật Có hai tòa nhà domain of buildings — involved a designlớn phức tạp, tòa nhà có kích thước andconstruct project for airplane maintenance 100 x 150 m (328 × 492 ft) cao 37 m (121 hangars at a prominent airport There were ft) với mái khung không gian sâu 10 m (33 two large and complicated buildings, each ft) Mỗi tòa nhà chứa khoảng 2300 kết cấu 100 × 150 m (328 × 492 ft) in plan and 37 m thép Nhà thầu sản xuất thép thiết kế xây (121 ft) high with a 10-m (33-ft) deep spacedựng gửi giá thầu khoảng 30 triệu đô frame roof Each building contained about la bao gồm khoản tiền tuyệt vời 5000 đô la 2300 tons of structural steelwork The design- cho kỹ thuật xây dựng, theo kỳ vọng and-construct steelwork contractor had submitted a bid of about $30 million, and included therein was the magnificent sum of $5000 for construction engineering, under the expectation that this work could be done on an incidental basis by the project engineer in his “spare time” As the steelwork contract went forward it quickly became obvious that the construction engineering effort had been grossly underestimated The contractor proceeded of staff-up appropriately and carried out in-depth studies, leading to a detailed erection procedure manual of some 270 page showing such matters as erection equipment and its positioning and clearances; falsework requirements; lifting tackle and jacking facilities; stress, stability, and geometric studies for gravity and wind loads; step-bystep instructions for raising, entering, and connecting steelwork components; closing and swinging the roof structure and portal frame; and welding guidelines and procedures This erection procedure manual turned out to be a key factor in the success of the fieldwork The cost of this construction engineering effort amounted to ten times the estimate, but still came to a mere one-fifth of 1% of the total contract cost In yet another example a major steelwork general contractor was induced to sublet the erection of a longspan cantilever truss bridge to a reputable erection contractor, whose quoted price for the work was less than the general contractor’s estimated cost During the erection cycle the general contractor’s engineers made some visits to the job site to observe progress, and were surprised and disconcerted to observe how little erection engineering and planning had been accomplished For example, the erector had made no provision for installing jacks in the bottom-chord jacking points for closure of the main span; it was left up to the field forces to provide the jack bearing components inside the bottom-chord joints and to find the công việc thực sở ngẫu nhiên kỹ sư dự án “thời gian rảnh rỗi” anh Khi hợp đồng thép phía trước nhanh chóng trở nên rõ ràng nỗ lực kỹ thuật xây dựng đánh giá thấp Nhà thầu tiến hành nhân cách thích hợp thực nghiên cứu chuyên sâu, dẫn đến hướng dẫn thủ tục lắp ráp chi tiết khoảng 270 trang cho thấy vấn đề thiết bị lắp đặt vị trí độ thải nó; yêu cầu giả mạo; nâng hạ lắp ráp thiết bị; nghiên cứu ứng suất, ổn định hình học cho lực hấp dẫn tải trọng gió; hướng dẫn bước để nâng cao, nhập kết nối cấu kiện thép; đóng vung cấu trúc mái khung cổng; hướng dẫn quy trình hàn Chính hướng dẫn thủ tục lắp đặt hóa yếu tố quan trọng thành công nghiên cứu thực địa Chi phí nỗ lực kỹ thuật xây dựng gấp 10 lần ước tính, chiếm 1/5 cảu 1% tổng chi phí hợp đồng Trong ví dụ khác, nhà thầu chế tạo lượng lớn thép tạo hỗ trợ cho việc lắp đặt cầu giàn côngxon dài cho nhà thầu lắp đặt có uy tín với giá trích dẫn cho cơng trình chi phí ước tính tổng thầu Trong giai đoạn lắp đặt, kỹ sư nhà thầu nói chung thực số chuyến thăm công trường để quan sát tiến độ, ngạc nhiên bối rối quan sát kỹ thuật quy hoạch lắp đặt hoàn thành Ví dụ, người dựng khơng đưa điều khoản để cài đặt jack cắm điểm tích hợp chốt để đóng cửa nhịp chính; để lại cho lực lượng thực địa để cung cấp thành phần mang jack bên khớp nối đáy để tìm jack cắm cần thiết thị trường địa phương Khi cơng trình lắp đặt xây dựng kiểm tra, người ta phát họ không nâng trọng lượng cơngxon, cơng việc phải đóng lại kỹ sư trường thám hiểm để tìm jack cắm công suất lớn required jacks in the local market When the job-built installations were tested it was discovered that they would not lift the cantilevered weight, and the job had to be shut down while the field engineer scouted around to find larger-capacity jacks Further, certain compression members did not appear to be properly braced to carry the erection loadings; the erector had not engineered those members, but just assumed they were adequate It became obvious that the erector had not appraised the bridge members for erection adequacy and had done little or no planning and engineering of the critical evolutions to be carried out in the field Many further examples of inadequate attention to construction engineering could be presented Experience shows that the amounts of money and time allocated by steelwork contractors for the engineering of construction are frequently far less than desirable or necessary Clearly, effort spent on construction engineering is worthwhile; it is obviously more efficient and cheaper, and certainly much safer, to plan and engineer steelwork construction in the office in advance of the work, rather than to leave these important matters for the field forces to work out Just a few bad moves on site, with the corresponding waste of labor and equipment hours, will quickly use up sums of money much greater than those required for a proper construction engineering effort — not to mention the costs of any job accidents that might occur The obvious question is “Why is construction engineering not properly attended to?” Do not contractors learn, after a bad experience or two, that it is both necessary and cost effective to a thorough job of planning and engineering the construction of important bridge projects? Experience and observation would seem to indicate that some steelwork contractors learn this lesson, while many not There is always pressure to reduce bid prices to the absolute minimum, and to add even a modest sum for construction engineering must Hơn nữa, thành viên nén định dường không chuẩn bị tốt để thực tải trọng lắp ráp; người đào tạo không thiết kế thành viên đó, cho họ đủ Rõ ràng người khai thác không thẩm định thành viên cầu cho phù hợp lắp đặt thực khơng có kế hoạch kỹ thuật diễn biến quan trọng thực lĩnh vực Nhiều ví dụ khác ý không đầy đủ đến kỹ thuật xây dựng trình bày Kinh nghiệm cho thấy số tiền thời gian phân bổ nhà thầu thép cho kỹ thuật xây dựng thường nhiều so với mong muốn cần thiết Rõ ràng, nỗ lực dành cho kỹ thuật xây dựng đáng giá; rõ ràng hiệu rẻ hơn, chắn an toàn nhiều, lập kế hoạch xây dựng cơng trình thép văn phòng trước cơng việc, để lại vấn đề quan trọng cho lực lượng thực địa Chỉ cần vài động thái xấu trường, với số lượng lao động thiết bị tương ứng, nhanh chóng sử dụng hết số tiền lớn số tiền cần thiết cho nỗ lực kỹ thuật xây dựng thích hợp - chưa kể đến chi phí tai nạn việc làm xảy Không phải nhà thầu học, sau kinh nghiệm xấu hai, hai cần thiết hiệu chi phí để làm công việc kỹ lưỡng quy hoạch kỹ thuật xây dựng dự án cầu quan trọng ? Kinh nghiệm quan sát dường số nhà thầu thép học học này, nhiều người khơng Ln ln có áp lực để giảm giá thầu xuống mức tối thiểu tuyệt đối, để thêm khoản tiền khiêm tốn cho kỹ thuật xây dựng chắn làm giảm hội trở thành nhà thầu thấp 20.10 Những cân nhắc quản lý kỹ thuật xây dựng inevitably reduce the chance of being the low Khơng có sách giáo khoa sách hướng bidder dẫn xác định cách hoàn thành công việc phù hợp kỹ thuật xây dựng Trong xây 20.10 Considerations Governing dựng cầu (và khơng có nghi ngờ xây Construction Engineering Practices dựng xây dựng tốt), kỹ thuật xây dựng có There are no textbooks or manuals that define xu hướng vấn đề kinh nghiệm, chuyên how to accomplish a proper job of mơn, sách thực hành cơng construction engineering In bridge ty Thơng thường có nhiều cách để xây dựng construction (and no doubt in building cấu trúc, tùy thuộc vào khéo léo kỹ construction as well), the engineering of kỹ thuật nhà thầu, đánh giá rủi ro construction tends to be a matter of each độ nghiêng để giả định rủi ro, kinh firm’s experience, expertise, policies and nghiệm lực lượng công việc chế tạo practices Usually there is more than one way lắp dựng, thiết bị sẵn có sở thích cá nhân to build the structure, depending on the Kinh nghiệm cho thấy dự contractor’s ingenuity and engineering skill, án khác nhau; có điểm tương his risk appraisal and inclination to assume đồng từ cầu thuộc loại risk, the experience of hisfabrication and loại khác, kỹ thuật xây dựng phải thực erection work forces, his available equipment, sở dự án riêng lẻ Nhiều khía and his personal preferences Experience cạnh dự án tầm tay khác với shows that each project is different; and cơng việc tương tự trước đó, although there will be similarities from one có cân nhắc kỹ thuật yêu bridge of a given type to another, the cầu dự án cụ thể không trước construction engineering must be cơng việc tương tự trước Trong giai accomplished on an individual project basis đoạn ước lượng đấu thầu dự án, nhà Many aspects of the project at hand will turn thầu thép cầu thận, có kinh nghiệm “bắt out to be different from those of previous đầu từ đầu” thực nghiên cứu chế similar jobs, and also there may be new tạo lắp dựng riêng mình, engineering considerations and requirements phương án lắp ráp thông tin for a given project that did not come forward trình bày kế hoạch thiết kế Những on previous similar work During the nghiên cứu liên quan đến chi phí estimating and bidding phase of the project đáng kể thời gian tiền bạc, đặt the prudent, experienced bridge steelwork nhà thầu vào bất lợi nhà thầu contractor will “start from scratch” and sẵn lòng dựa vào nghiên cứu hời hợt, hời perform his own fabrication and erection hợt, - nơi kỹ sư thiết kế thể studies, irrespective of any erection schemes phương án lắp ráp - đơn giản giả định and information that may be shown on the thiết kế tiến hành sử design plans These studies can involve a dụng Nhà thầu chịu trách nhiệm, mặt considerable expenditure of both time and khác, thẩm định phương pháp xây dựng money, and thereby place that contractor at a khả thi đánh giá chi phí rủi ro họ, disadvantage in respect to those bidders who sau thực lựa chọn Sau are willing to rely on hasty, superficial hợp đồng thực hiện, nhà thầu đặt studies, or — where the design engineer has cách ông dự định chế tạo dựng lên, shown an erection scheme — to simply kế hoạch chi tiết bao gồm assume that it has been engineered correctly số lượng lớn bảng tính vẽ and proceed to use it The responsible với tài liệu quy trình xây dựng Nó contractor, on the other hand, will appraise phù hợp với kỹ sư thiết kế nhân danh khách the feasible construction methods and hàng để xem xét cẩn thận kế evaluate their costs and risks, and then make his selection After the contract has been executed the contractor will set forth how he intends to fabricate and erect, in detailed plans that could involve a large number of calculation sheets and drawings along with construction procedure documents It is appropriate for the design engineer on behalf of his client to review the contractor’s plans carefully, perform a check of construction considerations, and raise appropriate questions Where the contractor does not agree with the designer’s comments the two parties get together for review and discussion, and in the end they concur on essential factors such as fabrication and erection procedures and sequences, the weight and positioning of erection equipment, the design of falsework and other temporary components, erection stressing and strengthening of the permanent steelwork, erection stability and bracing of critical components, any erection check measurements that may be needed, and span closing and swinging operations The designing engineer’s approval is needed for certain fabrication plans, such as the cambering of individual members; however, in most cases the designer should stand clear of actual approval of the contractor’s construction plans since he is not in a position to accept construction responsibility, and too many things can happen during the field evolutions over which the designer has no control It should be emphasized that even though the designing engineer has usually had no significant experience in steelwork construction, the contractor should welcome his comments and evaluate them carefully and respectfully In major bridge projects many matters can get out of control or can be improved upon, and the contractor should take advantage of every opportunity to improve his prospects and performance The experienced contractor will make sure that he works constructively with the designing engineer, standing well clear of antagonistic or confrontational posturing hoạch nhà thầu, thực kiểm tra cân nhắc xây dựng đưa câu hỏi phù hợp Trường hợp nhà thầu không đồng ý với ý kiến nhà thiết kế hai bên xem xét thảo luận, cuối họ đồng ý yếu tố thiết yếu quy trình quy trình chế tạo lắp dựng, trọng lượng vị trí thiết bị lắp đặt thành phần tạm thời khác, lắp đặt tăng cường cố kết cấu thép vĩnh cửu, ổn định việc lắp đặt giằng thành phần quan trọng, phép đo kiểm tra lắp đặt cần, đóng cửa vận hành dao động Sự chấp thuận kỹ sư thiết kế cần thiết cho kế hoạch chế tạo định, chẳng hạn khinh thường thành viên riêng lẻ; nhiên, hầu hết trường hợp, nhà thiết kế phải đứng rõ ràng phê duyệt kế hoạch xây dựng nhà thầu ơng khơng vị trí chấp nhận trách nhiệm xây dựng nhiều thứ xảy diễn biến lĩnh vực mà nhà thiết kế khơng có quyền kiểm sốt Cần nhấn mạnh kỹ sư thiết kế thường khơng có kinh nghiệm đáng kể xây dựng kết cấu thép, nhà thầu nên chào đón ý kiến đánh giá chúng cách cẩn thận tôn trọng Trong dự án cầu lớn, nhiều vấn đề kiểm sốt cải thiện, nhà thầu nên tận dụng hội để cải thiện triển vọng hiệu suất Nhà thầu có kinh nghiệm đảm bảo ơng làm việc tích cực với kỹ sư thiết kế, đứng rõ ràng tư đối kháng đối đầu 20.11 Hai phương pháp tiếp cận chung để chế tạo lắp đặt Cầu Thép 20.11 Two General Approaches to Fabrication and Erection of Bridge Steelwork As has been stated previously, the objective in steel bridge construction is to fabricate and erect the structure so that it will have the geometry and stressing designated on the design plans, under full dead load at normal temperature This geometry is known as the geometric outline In the case of steel bridges there have been, over the decades, two general procedures for achieving this objective: The “field adjustment” procedure — Carry out a continuing program of field surveys and measurements, and perform certain adjustments of selected steelwork components in the field as erection progresses, in an attempt to discover fabrication and erection deficiencies and compensate for them The “shop control” procedure — Place total reliance on first-order surveying of span baselines and pier elevations, and on accurate steelwork fabrication and erection augmented by meticulous construction engineering; and proceed with erection without any field adjustments, on the basis that the resulting bridge deadload geometry and stressing will be as good as can possibly be achieved Bridge designers have a strong tendency to overestimate the capability of field forces to accomplish accurate measurements and effective adjustments of the partially erected structure, and at the same time they tend to underestimate the positive effects of precise steel bridgework fabrication and erection As a result, we continue to find contract drawings for major steel bridges that call for field evolutions such as the following: Continuous trusses and girders — At the designated stages, measure or “weigh” the reactions on each pier, compare them with calculated theoretical values, and add or remove bearing-shoe shims to bring measured Như nêu trên, mục tiêu xây dựng cầu thép chế tạo dựng cấu trúc cho có hình học ứng suất định kế hoạch thiết kế, chịu tải trọng đầy đủ nhiệt độ bình thường Hình học gọi đường viền hình học Trong trường hợp cầu thép có, nhiều thập kỷ, hai thủ tục chung để đạt mục tiêu này: Quy trình “điều chỉnh trường” - Thực chương trình khảo sát đo đạc thực địa liên tục, thực số điều chỉnh thành phần thép lựa chọn lĩnh vực tiến trình lắp đặt, nỗ lực phát thiếu hụt chế tạo lắp đặt bù đắp cho chúng Thủ tục “kiểm soát cửa hàng” - Đặt phụ thuộc hoàn toàn vào việc khảo sát thứ tự đường sở độ cao bến tàu, chế tạo lắp dựng thép xác tăng cường kỹ thuật xây dựng tỉ mỉ; tiến hành với lắp đặt mà khơng có điều chỉnh trường nào, sở kết hình cầu tải kết ứng suất tốt đạt Các nhà thiết kế cầu có xu hướng đánh giá cao khả lực lượng thực địa để thực phép đo xác điều chỉnh hiệu cấu trúc thiết lập phần đồng thời đánh giá thấp tác động tích cực chế tạo lắp dựng cầu thép xác Kết là, chúng tơi tiếp tục tìm vẽ hợp đồng cho cầu thép lớn kêu gọi diễn biến thực địa sau: Giàn dầm liên tục - Ở giai đoạn định, đo cân nhắc phản ứng bến tàu, so sánh chúng với giá trị lý thuyết tính tốn thêm loại bỏ miếng đệm giày để mang giá trị đo vào giá trị tính tốn Cầu vòm - Với sườn vòm dựng lên có đoạn ngắn, đóng “phần đỉnh” chưa đặt, đo lực đẩy thời điểm đỉnh, so sánh chúng với giá trị lý thuyết tính tốn, sau điều chỉnh hình dạng phần để sửa lỗi phép đo chiều dài góc chịu lực bề mặt hỗ trợ xiên, với lỗi chế tạo lắp dựng tích values into agreement with calculated values Arch bridges — With the arch ribs erected to midspan and only the short, closing “crown sections” not yet in place, measure thrust and moment at the crown, compare them with calculated theoretical values, and then adjust the shape of the closing sections to correctfor errors in span-length measurements and in bearing-surface angles at skewback supports, along with accumulated fabrication and erection errors Suspension bridges — Following erection of the first cable wire or strand across the spans from anchorage to anchorage, survey its sag in each span and adjust these sags to comport with calculated theoretical values Arch bridges and suspension bridges — Carry out a deck-profile survey along each side of the bridge under the steel-load-only condition, compare survey resultswith the theoretical profile, and shim the suspender sockets so as to render the bridge floorbeams level in the completed structure Cable-stayed bridges— At each decksteelwork erection stage, adjust tensions in the newly erected cable stays so as to bring the surveyed deck profile and measured stay tensions into agreement with calculated theoretical data There are two prime obstacles to the success of “field adjustment” procedures of whatever type: (1) field determination of the actual geometric and stress conditions of the partially erected structure and its components will not necessarily be definitive, and (2) calculation of the corresponding “proper” or “target” theoretical geometric and stress conditions will most likely prove to be less than authoritative 20.12 Example of Arch Bridge Construction In the case of the arch bridge closing sections referred to heretofore, experience on the construction of two major fixed-arch bridges crossing the Niagara River gorge from the U.S to Canada—the Rainbow and the lũy Cầu treo - Sau lắp dây cáp sợi ngang qua nhịp từ neo đến neo, khảo sát độ võng nhịp điều chỉnh khe để tính tốn với giá trị lý thuyết tính tốn Cầu vòm cầu treo - Tiến hành khảo sát hồ sơ dọc theo bên cầu theo điều kiện tải thép, so sánh kết khảo sát với hồ sơ lý thuyết kéo ổ cắm treo để làm cho mức cầu sàn cấu trúc hoàn thành Cầu dây văng— Ở giai đoạn lắp dựng sàn thép, điều chỉnh độ căng cáp dựng để trì cấu hình sàn khảo sát đo căng thẳng trạng thái đồng với liệu lý thuyết tính tốn Có hai trở ngại thành cơng quy trình “điều chỉnh trường” loại nào: (1) xác định trường điều kiện hình học căng thẳng thực tế cấu trúc thiết lập phần thành phần khơng thiết dứt khốt, (2) tính tốn điều kiện hình học căng thẳng lý thuyết “thích hợp” “mục tiêu” tương ứng chứng minh so với thẩm quyền 20.12 Ví dụ xây dựng cầu vòm Trong trường hợp phần đóng cầu vòm đề cập đến trước đây, kinh nghiệm việc xây dựng hai cầu vòm cố định lớn băng qua hẻm núi Niagara từ Mỹ đến Canada — cầu vồng cầu vòm Lewiston-Queenston (xem Hình 20.2 đến 20.5 ) - chứng minh độ khó, thực sự vơ ích, nỗ lực để tạo điều kiện hình học ứng suất đo đồng với giá trị lý thuyết tính tốn Mục đích rộng lớn hai cấu trúc tạo điều chỉnh hình dạng phần đóng vòm xương sườn đỉnh (dài khoảng ft [0,3 m]) Lewiston-Queenston arch bridges (see Figures 20.2 through 20.5)—has demonstrated the difficulty, and indeed the futility, of attempts to make field-measured geometric and stress conditions agree with calculated theoretical values The broad intent for both structures was to make such adjustments in the shape of the arch-rib closing sections at the crown (which were nominally about ft [0.3 m] long) as would bring the arch-rib actual crown moments and thrusts into agreement with the calculated theoretical values, thereby correcting for errors in span-length measurements, errors in bearing-surface angles at the skewback supports, and errors in fabrication and erection of the arch-rib sections Following extensive theoretical investigations and onsite measurements the steelwork contractor found, in the case of each Niagara arch bridge, that there were large percentage differences between the field-measured and the calculated theoretical values of arch-rib thrust, moment, and line-of-thrust position, and that the measurements could not be interpreted so as to indicate what corrections to the theoretical closing crown sections, if any, should be made Accordingly, the contractor concluded that the best solution in each case was to abandon any attempts at correction and simply install the theoreticalshape closing crown sections In each case, the contractor’s recommendation was accepted by the designing engineer Points to be noted in respect to these field-closure evolutions for the two long-span arch bridges mang lại khoảnh khắc đỉnh vòm thực tế đâm vào thỏa thuận với giá trị lý thuyết tính tốn, hiệu chỉnh sai số phép đo độ dài nhịp, sai số góc chịu lực hỗ trợ xiên, sai sót chế tạo lắp dựng phần vòm Theo khảo sát lý thuyết đo đạc chỗ, nhà thầu thép tìm thấy, trường hợp cầu vòm Niagara, có khác biệt lớn tỷ lệ giá trị đo trường giá trị lý thuyết lực đẩy vòm, thời điểm đường thẳng vị trí lực đẩy phép đo diễn giải để điều chỉnh cho phần kết thúc lý thuyết, có, nên thực Theo đó, nhà thầu kết luận giải pháp tốt trường hợp từ bỏ nỗ lực sửa chữa cần cài đặt phần đỉnh đóng hình dạng lý thuyết Trong trường hợp, đề xuất nhà thầu chấp nhận kỹ sư thiết kế Các điểm cần lưu ý diễn biến đóng cửa trường hai cầu vòm dài Hình 20.2: Lắp dựng sườn vòm, Cầu Cầu vồng, Thác Niagara, New York, 1941 Khoảng cầu 950 ft (290 m), với độ cao 150 ft (46 m); hộp sườn × 12 ft (0,91 × 3,66 m) Dây neo đính kèm cuối tầng thứ ba nhảy phía trước tiến triển lắp đặt (xem hình 20.3) Nhiều cơng việc thép cố định sử dụng khoản vay ngược lại Derricks phương pháp tiếp cận tải thép xe nguyên liệu lên sườn vòm Du khách thể cách dựng phần sườn vòm dài đầy đủ, để lại đoạn đỉnh ngắn, đóng dựng lên Canada bên phải, Hoa Kỳ bên trái (Được phép FIGURE 20.2: Erection of arch ribs, Rainbow Bridge, Niagara Falls, New York, 1941 Bridge span is 950 ft (290 m), with rise of 150 ft (46 m); box ribs are 3×12 ft (0.91×3.66 m) Tiebacks were attached starting at the end of the third tier and jumped forward as erection progressed (see Figure 20.3) Much permanent steelwork was used in tieback bents Derricks on approaches load steelwork on material cars that travel up arch ribs Travelers are shown erecting last full-length arch-rib sections, leaving only the short, closing crown sections to be erected Canada is at right, the U.S at left (Courtesy of Bethlehem Steel Corporation.) are that accurate jack-load closure measurements at the crown are difficult to obtain under field conditions; and calculation of corresponding theoretical crown thrusts and moments are likely to be questionable because of uncertainties in the dead loading, in the weights of erection equipment, and in the steelwork temperature Therefore, attempts to adjust the shape of the closing crown sections so as to bring the actual stress condition of the arch ribs closer to the theoretical condition are not likely to be either practical or successful It was concluded that for long, flexible arch ribs, the best construction philosophy and practice is (1) to achieve overall geometric control of the structure by performing all field survey work and steelwork fabrication and erection operations to a meticulous degree of accuracy, and then (2) to rely on that overall geometric control to produce a finished structure having the desired stressing and geometry For the Rainbow arch bridge, these practical construction considerations were set forth definitively by the contractor in [2] The contractor’s experience for the LewistonQueenston arch bridge was similar to that on Rainbow, and was reported — although in considerably less detail — in [10] 20.13 Which Construction Procedure Is To Be Preferred? Bethlehem Steel Corporation.) phép đo đóng gói tải trọng xác đỉnh khó có điều kiện thực địa; tính tốn lực đẩy đỉnh lý thuyết tương ứng khoảnh khắc vấn đề khơng chắn tải trọng chết, trọng lượng thiết bị lắp đặt, nhiệt độ thép Do đó, nỗ lực để điều chỉnh hình dạng phần đỉnh đóng để mang lại điều kiện ứng suất thực tế sườn vòm gần với điều kiện lý thuyết khơng có khả thực tế thành cơng Nó kết luận xương sườn cong dài linh hoạt, triết lý xây dựng tốt thực hành (1) để đạt điều khiển hình học tổng thể cấu trúc cách thực tất công việc khảo sát thực địa chế tạo lắp dựng thép đến mức độ xác tỉ mỉ, sau (2) dựa vào điều khiển hình học tổng thể để tạo cấu trúc hồn thiện có ứng suất hình học mong muốn Đối với cầu vòm cầu vồng, cân nhắc xây dựng thực tế nhà thầu thiết lập cách dứt khoát [2] Kinh nghiệm nhà thầu cho cầu vòm Lewiston-Queenston tương tự cầu vồng, báo cáo - chi tiết - [10] 20.13 Thủ tục xây dựng ưu tiên? Kinh nghiệm nhà thầu việc xây dựng hai vòm cố định dài The contractor’s experience on the construction of the two long-span fixed-arch bridges is set forth at length since it illustrates a key construction theorem that is broadly applicable to the fabrication Hình 20.3: Cầu Rainbow, Niagara Falls, New York, cho thấy vị trí tieback liên tiếp Hình học lắp đặt xương sườn căng thẳng kiểm soát phương tiện đo căng thẳng tieback kết hợp với độ cao xương sườn khảo sát Hình 20.4: Cầu vòm Lewiston-Queenston, gần Niagara Falls, New York, 1962 Khoảng kiến trúc vòm cố định dài giới, độ cao 1000 ft (305 m); tăng 159 ft (48 m) Các phần khung sườn có chiều dài khoảng × 13-1 / ft (0,9 x 4,1 m) mặt cắt ngang dài khoảng 44-1 / ft (13,6 m) Cơng việc ước tính cách sử dụng mối ràng buộc lắp đặt (giống Hình 20.3), nghiên cứu cho thấy lỗ hổng giả dài, dốc để tiết kiệm (ngay an tồn hơn) Nhiều công việc thép cố định sử dụng lỗ khoan giả Derricks phương pháp tiếp cận tải thép vào xe nguyên liệu lên sườn vòm Các du khách có cơng suất 115 hiển thị dựng lên đoạn sườn vòm dài đầy đủ cuối cùng, để lại đoạn vương miện ngắn, đóng dựng lên Canada bên trái, Hoa Kỳ bên phải (Được phép Bethlehem Steel Corporation.) and erection of steel bridges of all types This theorem holds that the contractor’s best procedure forachieving, in the completed structure, the deadload geometry and stressing stipulated on the designplans, is generally as follows: Determine deadload stress data for the structure, at its geometric outline and under normal temperature, based on accurately calculated weights for all components lắp dựng cầu thép loại Định lý cho quy trình tốt nhà thầu, cấu trúc hoàn thiện, hình khối tải trọng ứng suất quy định sơ đồ thiết kế, thường sau: Xác định liệu ứng suất tải trọng cho cấu trúc, đường viền hình học nhiệt độ bình thường, dựa trọng số tính xác cho tất thành phần 2 Determine the cambered (i.e., “no-load”) dimensions of each component This involves determining the change of shape of each component from the deadload geometry, as its deadload stressing is removed and its temperature is changed from normal to the “shop-tape” temperature Fabricate, with all due precision, each structural component to its proper noload dimensions — except for certain flexible components such as wire rope and strand members, which may require special treatment Accomplish shop assembly of members and “reaming assembled” of holes in joints, as needed Carry out comprehensive engineering studies of the structure under erection at each key erection stage, determining corresponding stress and geometric data, and prepare a step-by-step erection procedure plan, incorporating any check measurements that may be necessary or desirable 6 During the erection program, bring all members and joints to the designated alignment prior to bolting or welding Xác định kích thước khinh (tức "không tải") thành phần Điều liên quan đến việc xác định thay đổi hình dạng thành phần từ hình học tải trọng, ứng suất tải trọng bị loại bỏ nhiệt độ thay đổi từ nhiệt độ bình thường sang nhiệt độ “băng cửa hàng” Chế tạo, với tất độ xác, thành phần cấu trúc theo kích thước khơng tải thích hợp - ngoại trừ thành phần linh hoạt định dây cáp thành phần sợi, cần xử lý đặc biệt Hoàn thành việc lắp ráp cửa hàng thành viên "lắp ghép" lỗ hổng khớp nối, cần thiết Tiến hành nghiên cứu kỹ thuật toàn diện cấu trúc lắp đặt giai đoạn lắp đặt chính, xác định ứng suất tương ứng liệu hình học, chuẩn bị kế hoạch thủ tục lắp đặt bước, kết hợp phép đo kiểm cần thiết mong muốn Trong trình lắp đặt, mang tất thành viên mối nối vào mối liên kết định trước bắt vít hàn Hình 20.5: Cầu vòm Lewiston-Queenston, gần Niagara Falls, New York Cần cẩu bánh xích dựng lên cơng đoạn thép cho nhịp và dựng vật liệu kim loại Những derricks dựng lên lerricks du hành, di chuyển phía trước dựng lên hỗ trợ cố kéo dài 2, 5, Derricks du khách dựng lên phần xương sườn và hỗ trợ sai lệch xiên ... việc phù hợp kỹ thuật xây dựng Trong xây 20.10 Considerations Governing dựng cầu (và khơng có nghi ngờ xây Construction Engineering Practices dựng xây dựng tốt), kỹ thuật xây dựng có There are no... thách thức xây dựng Kỹ thuật phá vỡ 20.8 Những trở ngại cho kỹ thuật xây dựng hiệu 20.9 Ví dụ khoản phụ cấp nỗ lực không đầy đủ kỹ thuật xây dựng 20.10 Những cân nhắc quản lý kỹ thuật xây dựng 20.11... Erection Stages Xây dựng cầu thép 20.1 Giới thiệu 20.2 Kỹ thuật xây dựng liên quan đến thiết kế Kỹ thuật 20.3 Kỹ thuật xây dựng trở nên nghiêm trọng 20.4 Cơ sở mục tiêu kỹ thuật xây dựng 20.5 Thông