Bài thảo luận công trình nhân tạo Cầu vượt dầm thép lớn nhất Hà Nội: cầu vượt Nguyễn Chí Thanh - Kim Mã cung cấp cho các bạn đặc điểm chung, dầm chủ, mối nối, mố cầu, mặt đường, khe biến dạng, hệ thống phụ trợ cầu vượt Nguyễn Chí Thanh - Kim Mã. Đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn chuyên ngành Kiến trúc - Xây dựng.
CẦU VƯỢT DẦM THÉP LỚN NHẤT HÀ NỘI CẦU VƯỢT NGUYỄN CHÍ THANH – KIM MÃ I Đặc điểm chung: Cầu vượt Nguyễn Chí Thanh – Kim Mã khởi cơng vào ngày 6/2/2013, là một trong những giải pháp cấp bách của UBND TP. Hà Nội nhằm chống ùn tắc giao thơng, giảm tai nạn giao thơng - - Cầu gồm 05 nhịp dầm hộp thép liên hợp bố trí theo sơ đồ: 45+3x60+45m. Tổng chiều dài cầu L=278,0m (tính đến đi tường cánh mố); - Bề rộng cầu: B = 15m + 2x 0,5m = 16m trong đó + Phần xe chạy và xe thơ sơ: 15m; + Phần gờ chắn bánh: 2x0,5m = 1m; Câu đ ̀ ược thiêt kê v ́ ́ ới sơ đô nhip 45m + 3x60m + 45m, trong đo 03 nhip ̀ ̣ ́ ̣ giữa vơi khâu đô 60m la khâu đô l ́ ̉ ̣ ̀ ̉ ̣ ớn nhât trong cac câu v ́ ́ ̀ ượt kêt câu thep đa ́ ́ ́ ̃ xây dựng từ trươc t ́ ơi nay trên đia ban TP. Ha Nôi ́ ̣ ̀ ̀ ̣ - II Dầm chủ: Kết cấu chịu lực chính là các dầm chủ và tiếp nhận tất cả các tải trọng(bản mặt cầu,lớp phủ và lan can,gờ chắn…) Đối với cầu vượt Nguyễn Chí Thanh: Mặt cắt ngang cầu gồm 02 dầm hộp thép. Khoảng cách giữa các dầm chủ là 8250mm. Kích thước dầm chủ: kích thước sườn dầm thay đổi 14mmx(2450950)mm; kích thước bản cánh trên biến thiên: 20x450; 34x700; 45x900(mm), kích thước bản cánh dưới biến thiên: với các chiều dày 3024 16 (mm) Hệ liên kết: gồm hệ liên kết ngang và hệ liên kết dọc Hệ liên kết ngang liên kết các dầm chủ,tạo cho dầm chủ có độ cứng ngang,tham gia vào việc phân phối tải trọng đều hơn cho các dầm chủ - Hệ liên kết dọc: Là để chịu lực ngang tác dụng lên kết cấu nhịp,cùng với hệ liên kết ngang tạo cho dầm có độ cứng chống xoắn Sườn tăng cường: Đảm bảo ổn định cục bộ cho sườn dầm,là chỗ để lắp các liên kết ngang của KCN III. Mối nối, mố cầu: 1) Mố cầu a) giới thiệu chung: Mố, cùng với trụ cầu là 1 bộ phận quan trọng trong cơng trình cầu thuộc kết cấu bên dưới có chức năng đỡ kết cấu nhịp và truyền tải trọng thẳng đứng và ngang xuống đất nền Mố thuộc kết cấu bên dưới nằm trực tiếp trong vùng ẩm ướt, dễ bị xâm thực ,xói lở, bào mịn nên việc xây dựng, sửa chữa gặp rất nhiều khó khăn, do đó khi thiết kế cần phải chú ý sao cho vị trí đặt mố, trụ phải phù hợp với địa hình,địa chất , các đkiện kĩ thuật khác và dự đốn trước sự phát triển của tải trọng b) đặc điểm chung: chịu tải trọng từ kết cấu nhịp truyền xuống đất, đồng thời cịn làm nhiệm vụ của tường chắn đất, chịu áp lực ngang của đất đắp, đảm bảo ổn định của nền dườngđầu cầu mố là bộ phận chuyển tiếp và đảm bảo cho xe chạy êm thuận từ đường vào cầu, Ngồi ra mố cịn là cơng trình điều chỉnh dịng chảy và đả bảo chống xối lở bờ sơng tải trọng ngang truyền vào mố chỉ theo hướng dọc cầu, và giá trị tải trọng ngang về phía sơng và và phía nền đường thường khác nhau nên cấu tạo của mố theo phương dọc thường khơng đối xứng c) u cầu: Về kĩ thuật, kinh tế: Mố sử dụng vật liệu 1 cách hợp lý, các kích thước cơ bản được chọn sao cho có trị số nhỏ nhất mà vẫn đảm bảo về cường dộ, dộ cứng, dộ ổn định, khơng bị xói lở, lún, sụt, vv… Về xây dựng :sử dụng các kết cấu lắp ghép, chế tạo sẵn trong cơng xưởng, cơ giới hóa thi cơng Về mặt khai thác : +cho phép thốt nước êm thuận dưới cầu +đảm bảo mỹ quan cầu +khơng cản trở sự đi lại dưới cầu trong cầu vượt + chống bào mịn bề mặt mố trụ.vv… Thực tế với cầu vượt Nguyễn Chí Thanh Kim Mã, ta có thể nhìn thấy rõ Mố cầu dạng hình chữ U trên hệ móng cọc khoan nhồi đường kính D1500mm, chiều dài cọc 41m Dưới đây là 2 ảnh chụp – gần và xa của mố 2) Mối nối a) Ngun nhân cần mối nối: Do kích thước thép cán (thép tấm, thép I , …) có hạn, khi chiều dài dầm chủ lớn thì phải nối ghép Để thuận tiện cho việc vận chuyển và lắp ráp. Ở xưởng , chỉ chế tạo nhữngđoạn dầm nhỏ, ra cơng trường mới nối ghép thành dầm hồn chỉnh b) Các u cầu của mối nối : Tại mối nối thép cơ bản bị gián đoạn phải có các thành phần phụ đủ thay thế để truyền lực tránh ứng suất tập trung và ko có bộ phận nào bị q tải Mối nối phải đơn giản, dễ thực hiện, dễ duy tu và bảo dưỡng, có thể định hình Nếu mối nối để tạo độ vồng xây dựng thì mối nối phải đảm bảo đúng độ vồng theo thiết kế. Mối nối sườn dầm, nhìn gần và nhìn xa IV - Mặt đường, khe biến dạng, hệ thống phụ trợ: Lan can cầu: Gờ lan can được thiết kế với chiều cao phù hợp tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 27205, tay vịn lan can cầu bằng thép mạ kẽm - Hệ thống thốt nước: Các ống thốt nước trên mặt cầu ở mỗi bên được thu vào ống PVC có đường kính D200 chạy dọc dưới bản mặt cầu. Các ống này chạy về các mố và sau đó dẫn xuống các vị trí ga đặt cánh mố Khe biến dạng là một bộ phận của cầu nhằm mục đích:đảm bảo cho đầu kết cấu nhịp có thể chuyển vị tự do duới của tác dụng của hoạt tải,thay đổi nhiệt độ,từ biến và co ngót của bê tơng - Với cầu vượt Nguyễn Chí ThanhKim Mã thì người ta sử dụng khe biến dạng kiểu răng lược Mặt cầu xe chạy là mặt bê tơng xi măng.Trên đó người ta có xây dựng hệ thống thốt nước trên cầu để giúp thốt nước khi trời mưa… Hệ thống điện: cung cấp điện cho đèn chiếu sáng, đèn chỉ dẫn hai đầu cầu ... +cho phép thốt nước êm thuận dưới? ?cầu +đảm bảo mỹ quan? ?cầu +khơng cản trở sự đi lại dưới? ?cầu? ?trong? ?cầu? ?vượt + chống bào mịn bề mặt mố trụ.vv… Thực tế với? ?cầu? ?vượt? ?Nguyễn? ?Chí? ?Thanh? ?? ?Kim? ?Mã, ta có thể nhìn thấy rõ Mố? ?cầu? ?dạng hình chữ U trên hệ móng cọc khoan nhồi đường kính ...II Dầm? ?chủ: Kết cấu chịu lực chính là các? ?dầm? ?chủ và tiếp nhận tất cả các tải trọng(bản mặt? ?cầu, lớp phủ và lan can,gờ chắn…) Đối với? ?cầu? ?vượt? ?Nguyễn? ?Chí? ?Thanh: Mặt cắt ngang? ?cầu? ?gồm 02? ?dầm? ?hộp? ?thép. Khoảng cách giữa các? ?dầm? ?... Khe biến dạng là một bộ phận của? ?cầu? ?nhằm mục đích:đảm bảo cho đầu kết cấu nhịp có thể chuyển vị tự do duới của tác dụng của hoạt tải,thay đổi nhiệt độ,từ biến và co ngót của bê tơng - Với? ?cầu? ?vượt? ?Nguyễn? ?Chí? ?Thanh? ?Kim? ?Mã? ?thì người ta sử dụng khe biến