Đồ Án Tốt Nghiệp I Căng Sau ( Gồm Tài liệu tham khảo, fie thuyết minh + fie cad + fie tính toán ( hướng dẫn nhập fie tính toán chi tiết ) )

ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CẦU DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC, I CĂNG SAU Ngành: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG Chun ngành: XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực Mã số sinh viên Lớp : Th.S PHẠM ĐỆ : : : TP Hồ Chí Minh, Ngày 29 Tháng 06 Năm 2020 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang i ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ LỜI CẢM ƠN - - Sau tháng làm đồ án tốt nghiệp, giúp đỡ nhiệt tình giáo viên hướng dẫn Thầy PHẠM ĐỆ, quý thầy cô tổ môn bạn bè, … với việc vận dụng kiến thức học từ trước đến nay, em hồn thành đồ án tốt nghiệp Trong q trình làm đồ án, em nhận thấy kiến thức thầy cô truyền đạt cần thiết q báu Đó hành trang cho em vững bước vào sống chắp cánh cho em thực ước mơ Để vững bước đường em cần phải khẳng định thơng qua lần bảo vệ Chính em mong nhận ủng hộ giúp đỡ cua quý thầy cô, bạn bè… để đồ án tốt nghiệp em hoàn thiện Trong trình làm đề tài, em cố gắng hạn chế kiến thức thân thời gian nên không tránh khỏi có sai sót Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn bảo ân cần Thầy PHẠM ĐỆ, tồn thể q thầy mơn bạn bè nhiệt tình giúp đỡ hướng dẫn em thời gian làm đồ án tốt nghiệp Về phần em xin hứa cố gắng mang kiến thức học để vận dụng vào thực tế góp phần cơng sức nhỏ bé vào cơng xây dựng đổi ngành giao thông vận tải nước nhà Tp Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng năm 2020 Sinh viên PHAN THANH THƯƠNG SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang ii ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TH: Trường hợp TTGH: Trạng thái giới hạn ĐAH: Đường ảnh hưởng MC: Mặt cắt MNTT: Mực nước thông thuyền MNCN: Mực nước cao MNTN: Mực nước tự nhiên MDTN: Mặt đất tự nhiên CDDB: Cao độ đỉnh bệ CDDB: Cao độ đáy bệ TTGH CĐI: Trạng thái giới hạn cường độ I TTGH CĐII: Trạng thái giới hạn cường độ II TTGH CĐIII: Trạng thái giới hạn cường độ III TTGH SD: Trạng thái giới hạn sử dụng TTGH ĐB: Trạng thái giới hạn đặc biệt CVT: Cọc ván thép SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang iii ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU Bảng 3.1 Lớp bê tông bảo vệ Bảng 3.2 Sơ số lượng dầm Bảng 3.3 trọng lượng lan can 10 Bảng 3.4 Khối lượng phương án 18 Bảng 4.1 Đặc trưng cường vật liệu 21 Bảng 4.2 Lớp bê tông bảo vệ 22 Bảng 4.3 trọng lượng lan can 25 Bảng 4.4 Khối lượng phương án 34 Bảng 5.1 Bảng khai toán phương án 1, tiết diện I căng sau 38 Bảng 5.2 Bảng khai toán phương án Tiết diện bê tông liên hợp dầm thép 41 Bảng 7.1 tải trọng tác dụng lên ;ề hành 53 Bảng 7.1 Thông số lực tác dụng 58 Bảng 9.1 tung độ đường ảnh hương 85 Bảng 9.2 Giá trị đường ảnh hưởng phản lực gối 86 Bảng 9.3 Kết tính giá trị đường ảnh hưởng Ri 86 Bảng 9.4 Tung độ đường ảnh hưởng 86 Bảng 9.5 Bảng hệ số trạng thái giới hạn 88 Bảng 9.6 Tổng hợp momen Max Min 91 Bảng 9.7 Tổ hợp nội lực cho V3 93 Bảng 10.1 Tổng hợp tải trọng tác dùng lên dầm 104 Bảng 10.2 Tổng hợp hệ số phân bố ngang 113 Bảng 10.3 Nội lực tĩnh tải hoạt tải chưa nhân hệ số 120 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang iv ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Bảng 10.4 Tổng hợp momen hoạt tải tĩnh tĩnh TTGH CĐ (N.mm) 121 Bảng 10.5 Tổng hợp lực cắt hoạt tải tĩnh tải TTGH CĐ (N.mm) 121 Bảng 10.1 Tổng hợp momen hoạt tải tĩnh tải TTGH SĐ1 122 Bảng 10.2 Tổng hợp lực cắt hoạt tải tĩnh tải TTGH CĐ 1( N.mm) 123 Bảng 10.1 Tổng hợp thông số cáp 130 Bảng 10.2 Bảng tọa độ cáp 130 Bảng 10.1 Đặc trưng hình học tiết diện dầm biên dầm giai đoạn 135 Bảng 10.2 Tổng hợp mát ứng suất ma sát 138 Bảng 10.3 Tổng hợp mát ép sít neo 139 Bảng 10.1 Bảng tổng hợp mát ứng suất 146 Bảng 10.1 ứng suất thớ 149 Bảng 10.1 Ứng suất thớ 150 Bảng 10.1 Bảng tổng hợp tính tốn cốt đai mặt cắt 156 Bảng 11.1 Các kích thước mố M1 160 Bảng 11.2 Bảng tính nội lực cho mặt cắt E – E trọng lượng thân mố 163 Bảng 11.3 Bảng tính nội lực mặt cắt D – D 164 Bảng 11.1 Bảng tính cho mặt cắt C – C 164 Bảng 11.2 Bảng tính nội lực cho mặt cắt B - B 164 Bảng 11.3 Bảng tính nội lực cho mặt cắt A - A 164 Bảng 11.4 Nội lực phản lục gối 166 Bảng 11.5 tổng hợp lực gối xét chất tải 167 Bảng 11.6 Tổng hợp nội lực xét chất tải 168 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang v ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Bảng 11.7 Tông hợp nội lực xét chất tải 168 Bảng 11.1 Tổng hợp nội lực matwh cắt A – A 171 Bảng 11.2 Tổng hợp nội lực mặt cắt B - B 171 Bảng 11.1 Tổng hợp nội lực mặt cắt C – C , D – D , E - E 172 Bảng 12.1 Các điều kiện 193 Bảng 12.2 Kích thước kết cấu phần 194 Bảng 12.3 Kích thước phận trụ 195 Bảng 12.4 Tải trọng tác dụng lên mặt cắt 197 Bảng 12.5 Bảng thống kê lực nén xếp tải dọc cầu 199 Bảng 12.6 Tổng hợp phản lực gối xét chắt tải 201 Bảng 12.7 Tổng hợp phản lực gối xét chắt tải 202 Bảng 12.8 Tổng hợp phản lực gối xét chắt tải 202 Bảng 12.9 Tổng hợp tải trọng gió ngang 204 Bảng 12.10 Tổng hợp tải trọng gió tác dụng lên kết cấu 205 Bảng 12.11 kếu cấu phần ( tính cho gối biên gối gần biên phần ) 209 Bảng 12.12 Tải trọng tác dụng lên gối gối 209 Bảng 12.13 Các hệ số tải trọng 209 Bảng 12.14 Tổ hợp tải trọng DC ,DW ,P2 , P3,LL 210 Bảng 12.15 Tổ hợp tải trọng P1 , P4 210 Bảng 12.16 Tổng hợp lực nén moment dọc cầu ( MC B – B) 211 Bảng 12.17 Tổng hợp phản lực gối xét chát tải 212 Bảng 12.18 Tổng hợp phản lực gối xét chát tải 213 Bảng 12.19 Tổng hợp phản lực gối xét chất tải 213 Bảng 12.20 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên đỉnh bệ 213 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang vi ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Bảng 12.21 hệ số tải trọng hệ số số điều chỉnh tải trọng 214 Bảng 12.22 Tổng hợp tải trọng mặt cắt đỉnh bệ 214 Bảng 12.23 lực nén momen dọc cầu (MC B – B ) 215 Bảng 12.24 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên đáy bệ 216 Bảng 12.25 Hệ số tải trọng hệ số điều chỉnh tải trọng 216 Bảng 12.26 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên dáy bệ 217 Bảng 12.27 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên mặt cắt A – A 217 Bảng 12.28 Bảng tổ hợp nội lực mặt cắt đỉnh bệ 224 Bảng 13.1 nội lực đáy bệ trụ ( tính chương ) 233 Bảng 13.2 Tính sức kháng đơn vị thân cọc 236 Bảng 13.3 Bảng tổ hợp tải trọng mặt cắt đáy bệ 237 Bảng 13.4 Bảng tính nội lực thân cọc theo phương ngang TTGH cường độ I 243 Bảng 13.5 Bảng tính nội lực theo phương ngag TTGH CĐ I 244 Bảng 13.6 Bảng tổng hợp thân cọc TTGH CĐI 245 Bảng 13.7 Bảng tổng hợp thân cọc TTGH CĐ II 245 Bảng 13.8 Bảng tổng hợp thân cọc TTGH CĐ III 246 Bảng 13.9 Tổng hợp thân cọc TTGH SD 246 Bảng 13.10 Tổng hợp nội lực thân cọc TTGH đặc biệt 246 Bảng 13.11 Tổng hợp chuyển vị góc xoay đầu cọc 248 Bảng 13.12 Tổng hợp lực cắt thân cọc 249 Bảng 13.13 Lực cắt thân cọc 250 Bảng 13.14 Tổng hợp momen thân cọc 250 Bảng 13.15 Momen thân cọc 252 Bảng 13.16 Tổng hợp ứng suất cọc 252 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang vii ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Bảng 13.17 Ứng suất thân cọc 253 Bảng 13.18 Tính ứng suất móng khối qui ước 260 Bảng 13.19 Tính lún ổn định S 261 Bảng 15.1 Tính chất lý lớp đất 283 Bảng 15.2 Moment gây lật 287 Bảng 15.3 Moment gây giữ 288 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang viii ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 3.1 mặt cắt ngang cầu Hình 3.2 Kích thước dầm Hình 3.3 Kích thước lề hành 10 Hình 3.4 Sơ kích thước dầm ngang 13 Hình 3.5 Sơ kích thước mố 14 Hình 3.6 Kích thước trụ cầu 16 Hình 4.1 Mặt cắt ngang dầm thép 22 Hình 4.2 Tiết diện liên hợp 23 Hình 4.3 Kích thước lề hành 25 Hình 4.4 Sườn tăng cường trung gian 27 Hình 4.5 Sườn tăng cường gối 28 Hình 4.6 Sơ kích thước mố 30 Hình 4.7 Kích thước trụ cầu 32 Hình 6.1 Sơ đồ tính lan can 45 Hình 6.2 Chi tiết lan can 49 Hình 6.3 Lực tác dụng lên bu lơng 51 Hình 7.1 Kích thước lề hành 53 Hình 7.2 Sơ đồ thính lề hành 54 Hình 8.1 kích thước đoạn hẫng 64 Hình 8.1 Sơ đồ tính dầm 70 Hình 8.2 Sơ đồ có bánh xe 71 Hình 8.3 Sơ đồ tính nhịp biên 73 Hình 9.1 Sơ đồ xếp tải xe trục, trục theo phương dọc cầu 83 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang ix ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Hình 9.2 Sơ đồ xếp tải tính momen lớn 87 Hình 9.3 Sơ đồ xếp tải tính momen âm lớn 87 Hình 9.4 Hệ số tổ hợp tải trọng 88 Hình 9.5 Sơ đồ xếp tải tính lực cắt lớn 91 Hình 10.1 Kích thước dầm chủ 99 Hình 10.2 Tiết diện dầm quy đổi 100 Hình 10.3 Kích thước đoạn đầu dầm 101 Hình 10.4 Kích thước đầu dầm chủ 101 Hình 10.5 Xếp xe lên Đah dầm phương pháp nén lệch tâm 108 Hình 10.6 Đah dầm biên theo phương pháp địn bẫy 110 Hình 10.7 Xếp xe lên Đah dầm biên theo phương pháp nén lệch tâm 112 Hình 10.8 Đah lực cắt mặt cắt I - I 114 Hình 10.9 Đah momen mặt cắt II – II 115 Hình 10.10 Đah lực cắt mặt cắt II - II 116 Hình 10.11 Đah momen mặt cắt III - III 117 Hình 10.12 Đah lực cắt mặt cắt III - III 118 Hình 10.13 Đah momen mặt cắt IV - IV 119 Hình 11.1 Kích thước hình học M1 159 Hình 11.2 Kí hiệu kích thước mố 159 Hình 11.3 Các cắt tính toán mố trụ 161 Hình 11.1 xếp xe theo phương dọc 165 Hình 11.2 Đường ảnh hưởng theo phương pháp đòn bẫy 166 Hình 12.1 Kích thước trụ 195 Hình 12.2 Sơ đồ xếp tải theo phương dọc cầu 199 Hình 12.3 Đường ảnh hưởng theo phương pháp đòn bẩy 200 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang x ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL - GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Khoảng ngày tháo cốp pha thân, bảo dưỡng (tưới nước lên thân trụ) - Vệ sinh cốp pha, tra dầu để chống dính với bêtông để chuẩn bị cho đợt đổ Thi công xà mũ - Tiến hành cắt uốn, bo cốt thép, bố trí thành giằng - Lắp đặt conxon chữ A vào ti thép chờ phần thân trụ - Lắp đặt thép chữ I lên conxon - Vệ sinh cốp pha, tra dầu lên cốp pha để khơng dính với bêtơng - Lắp đặt cốp pha đáy định hình từ trước mặt đất, dùng cẩu cẩu lên, sau hàn cố định lại - Trắc dọc, lấy hướng, cự li, cao độ - Dùng đội cân chỉnh chỗ I với conxon - Lồng thép lắp đặt mặt đất thiết kế Dùng cẩu xà lan cẩu lồng thép, bẫy vào vị trí thiết kế - Lắp đặt cốp pha bên lại Dùng thước thủy cân chỉnh cốp pha thẳng đứng - Sau hàn cốp pha lại, dùng thép chống cốp pha nhằm cố định cốp pha hàn lại - Trắc đạc lấy vị trí tim gối tim xà mũ, dùng dây kéo thẳng để xác định vị trí đường tim gối Xác định cao độ đổ bêtông - Dùng silicon trét bịt kín khe hở cốp pha, lắp cục kê bêtông - Dùng máy bơm bêtông bêtơng bơm vào vị trí - Quy tắc đổ đổ từ ra,kết hợp với việc đầm Việc đổ bêtông xà mũ chia làm giai đoạn - Sau đổ xong đợt (có cắm sắt chờ để dựng cốp pha đổ đợt 2), tạo nhám phần tiếp xúc giai đoạn đổ, song song làm mặt, bảo dưỡng phần lại - Theo qui định cốp pha bên giai đoạn tháo sau ngày kể từ lúc đổ (trừ cốp pha đáy) - Tiến hành tháo cốp pha, vệ sinh khuôn, tra dầu - Trắc đạc lấy chân khuôn đợt 2, tim dọc, ngang, cao độ đổ bêtông - Lắp đặt khuôn, hàn chống để cố định khuôn, dùng thước thủy để chỉnh cốp pha cho thẳng đứng, lắp kê bêtơng - Kiểm tra tồn diện SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 278 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ - Tiến hành bơm bêtông, làm mặt xà mũ - Cắm sắt chờ để chống trượt đầu dầm phía thấp - Sau ngày tháo cốp pha tiến hành bảo dưỡng Tính tốn thi cơng Số liệu ban đầu - Kích thước móng bệ: x m - Số cọc khoan nhồi: cọc, đường kính cọc D = m, Lcọc = 27 m - Mực nước thi công MNTT = 19.21 m - Số liệu địa chất: Địa chất 11 - Trong trình khảo sát tiến hành khoan thăm dò địa chất xác định lớp địa chất sau: Tính tốn lớp bê tơng bịt đáy Xác định chiều dày lớp bê tông bịt đáy - Lớp bê tông bịt đáy xác định từ điều kiện: Áp lực đẩy nước lên lớp bê tông phải nhỏ lực ma sát bê tông với hệ cọc trọng lượng lớp bê tông bịt đáy - Bề dày lớp bêtông bịt đáy h bd  H.S. n (n.SO  c + k.U.).m - Kích thước hố móng A = 12 m B = m (đã cộng thêm 2m cho bên để đặt vòng vây) - Kích thước cọc: Cọc khoan nhồi D =1 m - Diện tích cọc F = 7.854m2 - Số lượng cọc n = cọc - Chu vi cọc C = 0.785 m - Lực ma sát cọc bê tông bịt đáy μ1 =10KN/m - Lực ma sát bê tông bịt đáy với ván μ =10KN/m - Trọng lượng riêng nước γ n = 10 kN/m3 - Trọng lượng riêng bê tông γ bt = 25 kN/m3 - Số liệu thủy văn SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 279 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL - GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ + CĐMN thi công +22.91 m + CĐ đáy sông +17.31 m + CĐ đỉnh móng +16.96 m + CĐ đáy móng “ 14.96 m Chọn khoảng cách từ CĐ đáy móng đến bê tơng bịt đáy 0.1m Chọn hBĐ=1.8m - Chiều cao cột nước tính theo MNTC H = MNTC – CĐ đáy móng + 0.1 = 22.91 – (14.21 ) + 0.1+ hBđ = 9.85 Lực đẩy WBd = γ n ×H×(A×B) = 1  9.85  (11  7) = 758.5 (T) ▪ Lực ma sát bê tông bịt đáy với ván FBd2 = μ ×h Bd × 2×(A+B) = 10  1.6   2×(10+7) = 544 ( T ) Trọng lượng thân PBd2 = γ bt × ( A×B ) h Bd − n×F×h Bd    π  12 = 2.5× (11  )  1.8 −   1.8   = 325.3 ( T ) Phương trình cân WBd  ( FBd1 +FBd2 +PBd )  0.9 758.5  1181 (1) ➔ Chọn h Bd =1.8 m thỏa điều kiện ổn định SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 280 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL - GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Phương pháp đổ bê tông bịt đáy Nội dung: Đổ bê tơng vào phểu.phểu phải có nút giữ,khi bê tơng đủ lượng mà ta tinh tốn cắt day giữ nút sau đổ liên tục vừa đổ vừ nâng ống lên theo chiều thẳng đứng không dịch chuyển ngang, đầu ống ngập bê tông khoảng theo quy định bê tông tránh phân lớp Phương pháp cho suất hiệu cho chất lượng cơng trình hạn chế mặt tiếp xúc bê tông nước Thiết bị: - Tiến hành đổ bêtông bịt đáy theo phương pháp vữa dâng - Bán kính hoạt động ống : R = 2.5 m - Diện tích hoạt động ống : Fo =   R =   2.52 = 19.63 m - Phểu phải đủ thể tích để chứa mẻ trộn đầu tiên, có khối lượng có đủ áp lực để thắng áp lực nước để đẩy nước hố móng ngồi - Thể tích phểu < 3m3 > 1.5 lần thể tích ống để đảm bảo áp lực, khối lượng vận tốc bê tông đổ - Số lượng ống phụ thuộc vào diện tích hố móng, bán kính tác dụng suất máy trộn bê tông - Đảm bảo suất đổ bê tông qua ống > 0.3 – 0.4m3 bê tơng diện tích hố móng đổ 1h - Bán kính tác dụng R (< – 4) m, chọn R = 2.5m - Đổ bê tông nước phải chuẩn bị chu đáo, đổ liên tục nhanh tốt - Sau bêtơng đạt cường độ  50% tiến hành hút nước Kiểm tra điều kiện cho lớp bê tông bịt đáy theo điều kiện cường độ - Tách dải BTBĐ rộng 1m dọc theo đường tim trụ theo hướng thượng – hạ lưu coi dầm đầu ngàm tim hàng cọc biên, đầu hẫng chổ tiếp giáp với cọc ván thép - Trọng lượng thân lớp BTBD : q bt =  bt  h Bd  = 2.5  1.8  = 4.5 T / m - Trong đó: SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 281 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL - GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ +  bt = 2.5 T/m : Dung trọng lớp BTBD + h Bd : Bề dày lớp BTBD + 1m: Bề rộng dải BTBD xét Áp lực đẩy nước : q n =   ( H + h Bd )  = 1 (9.85)  = 9.85 T / m  q =q n − q b = 5.35 ( T / m ) - Trong : +  = 10 KN/m : Dung trọng nước + H = 9.85 m Chiều sâu cột nước, từ lớp đáy BTBĐ đến mực nước thi công + - Momen gây uốn M max - 1m : Bề rộng dải BTBD xét q  B2 5.35  72 = = = 32.768 ( T.m ) 8 Momen kháng uốn tiết diện b  h Bd h Bd 1.82 W= = = = 0.54(m3 ) 6 - Bê tơng bịt đáy M150 có [Ru]= 6.9kg/cm2 = 69T/m2 Điều kiện: σ = M 32.768  R u    69  60.6  69 W 0.54 (2) ➔vậy hBĐ=1.8 m thỏa điều kiện = > Kết hợp điều kiện (1) (2) lại ta chọn hBd = 1.8m - Thay hBd = 1.8 m ta có Mmax = 327.68KN.m = 32.768 T.m - Yêu cầu ứng suất kéo phát sinh BTBD phải nhỏ ứng suất kéo cho phép bê tông - Sử dụng BT f c' = 30 MPa f k = 0.5  f c' = 0.5  30 = 2.74 MPa = 2740 KN / m SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 282 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL - GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Ứng suất lớn lớp bê tông bịt đáy: fk = M max 327.68 k = = 492 KN / m2  f  = 2740 KN / m2 W 0.666 = > Vậy lớp BTBD thỏa mãn điều kiện cường độ Tính tốn cọc ván thép Xác định chiều dài cọc ván thép - Mực nước thi công hMNTT = 18.98 m - Kích thước vịng vây cọc ván chọn dựa kích thước móng, khoảng cách từ mặt tường cọc ván đến mép bệ móng > 0.75m, chọn 1m, chọn kích thước vịng vây cọc ván sau : - Trên mặt đứng, đỉnh vòng vây phải cao mực nước thi công tối thiểu 0.7m Chọn 1m - Dự kiến sử dụng bê tông bịt đáy để ngăn nước ngầm tạo phẳng phục vụ cho thi cơng bệ móng thi cơng trụ, biện pháp hút nước trực tiếp Đổ cát tạo phẳng hố đào ▪ Tổ hợp 1: Xét trường hợp đặt tầng khung chống, có lớp bê tơng bịt đáy, giả sử cọc ván thép chôn sâu qua lớp đất nằm lớp đất Chọn t =20 m Bảng 15.1 Tính chất lý lớp đất Lớp Mơ tả Dính Cát Dính Chiều 6.55 8.35 17.73 dày Cát 9.9 γ(T/m3) 1.47 1.65 1.93 1.9 c(T/m2) 0.05 0.058 0.38 0.415 φ(0) Chủ động 2.867 3.83 17.48 16.53 0.905 0.875 0.538 0.557 Bị động 1.105 1.143 1.859 1.795 CĐ mực nước thi cơng: + 22.91m CĐ đỉnh móng: +16.96m SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 283 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL CĐ đáy móng: +14.96m CĐ mặt đất tự nhiên: +14.21 GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Hn= CĐMNTC – CĐĐM = 5.605 m Vị trí khung chống tai cao độ MNTC Vị trí khung chống cách vị trí đoạn k1=4m k2=5.15 m Hv1 = 0.7m Hv2 = 7.95 m HBđ = 1.8 m Hv = Hv1+Hv2+HBđ = 10.45 m Hình 15.1 Sơ đồ cọc ván thép - Giả sử cọc ván chôn lớp + cao độ đáy lớp : -38.935 (chọn góc tọa độ x=0, y=0 vị trí đỉnh cọc ván cách mực nước thi công +0.7m) SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 284 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ - Chọn t=16.55 m khoảng cách từ đáy lớp bê tông bịt đáy (BTBD) đến chân cọc ván chôn lớp đất - cao độ đáy cọc ván -27 m Áp lực thủy tĩnh hn1= k1= 4m hn2= hn3=hn – hn1= 1.605 m Hiệu ứng moment Pn1 = γ n ×h n1 =1×4 = T/m 1 E n1 = ×γ n ×h n12 = ×1×42 = T/m 2 - Hiệu ứng moment lật Pn2 = Pn1 = T/m E n2 = γ n ×h n2 = 6.42 T/m Pn3 = γ n ×h n3 = 1.605 T/m E n3 =  γ n  h n32 = 1.288 T/m Áp lực đất chủ động gây hiệu ứng moment lật Ta có: γn hn Ka1 c1 γ1 h1 5.605 0.904 0.05 1.47 6.55 γ1 h1 γ2 h2 c2 γ3 h3 c3 c4 γ4 1.47 6.55 1.65 8.35 0.058 1.93 17.73 0.38 0.415 1.9 P1 = γ n ×h n ×K a1 −  c1× k a1 = 4.976T/m E1 = P1×h1 = 32.59 T/m P1a = γ1×h1×K a1 =8.711 T/m E1a =  P1a ×h1 = 28.53 T/m SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 285 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ P2 = ( γ n ×h n + γ1×h1 ) ×K a2 −  c2 × k a2 = 13.22 T/m E = P2 ×h = 110.4 T/m P2a = γ ×h ×K a2 = 12.05T/m E 2a =  P2a ×h = 50.32 T/m P3 =( γ n ×h n +γ1×h1 +γ ×h )×K a3 −  c3  k a = 15.05 T / m E = P3 ×h = 266.9 T / m P3a = γ3×h ×K a3 = 18.41 T / m E 3a =  P3a  h = 163.2 T / m P4 =( γ n ×h n +γ1×h1 +γ ×h  γ 3×h )×K a4 −  c  k a = 34.6 T / m E = P4 ×h = −413 T / m P4 a =   h a  k p = −12.6T / m E 4a =  P4 a ×h = 75.38T / m Với : γ1 h4' Kp1 c1 γ2 h5 Kp2 c2 γ3 h6 Kp3 c3 1.47 2.405 1.105 0.05 1.65 8.35 1.143 0.058 1.93 6.495 1.859 0.38 Trong h3: Chiều sâu từ đầu lớp đến chân cọc ván thép giả sử SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 286 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ H3 = = 5.795m - Áp lực đất bị động gây hiệu ứng moment giữ Pp1 =  c1 k p1 = 0.105 T / m E p1 = Pp1×h '4 = 0.253 T / m Pp1a = γ1×h '4 ×K p1a = 3.908 T / m E p1a =  Pp1a ×h '4 = 4.699 T / m Pp =  c2 k p + 1  h '4  k p = 4.165 T / m E p = Pp ×h = 34.78 T / m Pp a =   h  k p = 15.75 T / m E p2a =  Pp a ×h = 65.76 T / m Pp =  c3 k p + ( 1  h '4 +   h )  k p3 = 33.21 T / m E p = Pp ×h = 588.9 T / m Pp 3a =   h  k p = 63.6 T / m E p 3a =  Pp 3a ×h = 563.8 T / m Pp =  c k p + ( 1  h '4 +   h +   h )  k p = 93.63 T / m E p = Pp ×h = −1117 T / m Pp a =   h  k p = −40.7 T / m E p 4a =  Pp a ×h = 242.9 T / m Moment gây lật Bảng 15.2 Moment gây lật Lực En2 En3 E1 6.42 1.2880125 32.59209991 SVTH : PHAN THANH THƯƠNG Cách tay Moment gây lật đòn 0.8025 Mn2 5.15205 1.07 Mn3 1.378173375 4.88 M1 190.8593371 MSSV : 1551090378 Trang 287 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL E1a E2 E2a E3 E3a E4 E4a Lưu ý GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ 28.52914941 5.971666667 M1a 110.3648447 12.33 M2 50.31781996 13.72166667 M2a 25.37 266.855129 M3 163.2087826 28.325 M3a -412.9500707 28.2675 M4 75.37504617 26.27833333 M4a 204.4398847 1632.958243 828.5332234 8124.137548 5547.466522 14007.67935 2376.876706 Moment áp lực đất gây lật nhân hệ số 1.2 Momen giữ Bảng 15.3 Moment gây giữ Cách tay Lực Moment gây lật đòn En1 1.333333333 Mn1 10.66666667 Ep1 0.252845739 6.9525 Mp1 1.406327998 Ep1a 4.698926113 7.353333333 Mp1a 27.64221601 Ep2 34.78174171 12.33 M2 343.0871003 Ep2a 65.75548452 13.72166667 M2a 721.819872 Ep3 588.9006827 25.37 Mp3 11952.32826 Ep3a 563.8272266 28.325 Mp3a 12776.32496 28.2675 Ep4 1117.448731 Mp4 25269.98561 Ep4a 242.9457537 26.27833333 Mp4a 5107.367599 Lưu ý Moment áp lực đất giữ nhân hệ số 0.8 - Điều kiện M lat   M giu = 4904 ≤ 5671 Vậy chọn t = 16.55 m thoả điều kiện gây lật cọc ván chôn lớp đất thứ SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 288 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Chọn chiều dài cọc ván thép Lcvt = t+ Hv = 16.55 +10.45=27 m chọn Lcvt = 27 m SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 289 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL CHƯƠNG 16: GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ THI CÔNG KẾT CẦU NHỊP Trình tự lao lắp dầm giá ba chân Bước 1: Bắt đầu cho nhịp - Hệ thống lao lắp đặt nhịp - Các dầm thép ngang phía trước phía sau hệ thống lao lắp đặt an tồn xác đỉnh xà mũ - Dàn lao lắp đặt xác dầm ngang này, lắp đặt thiết bị David đầu dàn lao để nâng dầm kích để sang ngang Các chốt an tồn hạ xuống - Dầm T vận chuyển tới vị trí lao, dàn lao xe chở dầm - Hệ thống lao sẵn sàng nâng dầm lên Bước 2: Lắp đặt dầm – giai đoạn nâng - Nối kết hệ thống cáp dàn lao với dầm T vị trí móc đúc sẵn dầu dầm T - Nâng đầu dầm phía trụ tới độ cao phù hợp để đảm bảo độ nghiêng dọc dầm đạt 2% theo thiết kế Điều chỉnh cần thiết - Tiếp tục nâng dầm dầm cao vị trí mặt gối 10mm Bước 3: Lắp đặt dầm – giai đoạn sàng ngang - Khóa hệ thống dây cáp nâng- khởi động hệ thống kích cho sàng ngang - Vận chuyển dầm theo phương ngang tới vị trí yêu cầu - Thay đổi hệ thống kích (thay kích sàng ngang kích nâng) hạ dầm lên gối đầu - Cố định dầm nhờ vào gỗ tạm, tháo rời hệ thống nâng Hoàn thành lao dầm nhịp Bước : Lắp đặt dầm – giai đoạn di chuyển dàn lao vị trí ban đầu - Di chuyển dàn lao phía trước, nhờ hệ thống kích sàng ngang tới vị trí nâng dầm ban đầu Bước : Hoàn thành nhịp - Thực bước tới đủ số dầm nhịp Bước : Di dời dầm thép ngang hệ thống lao nhịp SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 290 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ - Tháo bu lông dầm ngang đảm bảo trọng tâm khơng vượt q cạnh ngồi xà mũ - Dùng cẩu 70T dời dầm ngang từ trụ lao phóng hồn chỉnh lắp đặt đỉnh trụ Bước : Lắp đặt dầm thép ngang lên xà mũ nhịp - Lắp đặt dầm thép ngang liên kết với đỉnh trụ bulông chôn sẵn Bước : Lắp đặt dàn lao - Xe đầu kéo vận chuyển dàn lao tới nhịp kế cận, cẩu 70T nâng dàn lao đặt hệ dầm ngang lắp sẵn đỉnh trụ Một chu trình lao dầm lại bắt đầu Trình tự thi cơng kết cấu bên - Thi cơng bê tơng thượng gồm có thi cơng bê tông khe dọc dầm để liên kết dầm, mặt cầu, bệ cột lan can Lưu ý trước đổ BT mặt cầu cần trải lớp bao tải tẩm nhựa dày 1cm để chống thấm - Sau lao dầm hoàn tất, tiến hành công tác lắp dựng ván khuôn đổ bê tông mặt cầu Bê tông liên kết dầm - Lắp dựng ván khuôn bệ trụ lan can thép Cốt thép bệ trụ lan can gia công trước công trường tiến hành lắp đặt đổ bê tông Lắp lan can ống thép Thi công mặt cầu lắp đặt hệ lan can - Công tác đúc bê tông mặt cầu thực sau nhịp cầu lao phóng xong, mặt cầu thi cơng nhịp từ hai đầu cầu vào Công việc gia công cốt thép thực xưởng gia công cốt thép vận chuyển đến mặt cầu lắp đặt vào vị trí, cơng tác định vị cốt thép mặt cầu nhờ mẫu kê bê tông đúc sãn mẫu thép Þ14 hàn định vị khoảng cách hai lớp cốt thép mặt cầu - Bê tông trộn trạm trộn bê tông vận chuyển đến mặt cầu xe chuyên dùng, sau kiểm tra độ sụt bê tông đạt yêu cầu, bê tông bơm máy bơm có cần hướng dẫn theo đường ống từ vị trí máy bơm đến vị trí mặt sàn cần đổ với chiều dày sàn 200 mm - Bê tơng rải vịi xả bê tông thủ công, đầm nén đầm dùi, tạo phẳng đầm thước, bê tông mặt cầu tạo nhám để tạo dính bám bê tơng xi măng với bê tông nhựa - Sau bê tông ninh kết công tác bảo dưỡng bê tông tiến hành cách phủ kín mặt lớp vải bố có tưới nước thường xun khơng để tình trạng khơ mặt bê tông Công tác bảo dưỡng tiến hành đến bê tông đạt 100% cường độ thiết kế SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 291 ĐATN: THIẾT KẾ CẦU BTCT DUL GVHD: Th.S PHẠM ĐỆ Thi công lớp bê tơng nhựa Trình tự thi cơng - Lớp BTNN dày 7cm thi công sau thi công đổ BT mặt cầu - Vệ sinh mặt cầu trước rải BTNN - Rải nhựa máy - Lu lèn lớp BTNN hạt mịn - Công tác thi công hệ lan can gờ chắn thực sau bê tông mặt cầu đạt cường độ thiết kế, lắp ráp hệ lan can sử dụng cần cẩu 40 Công tác thảm bê tông nhựa mặt cầu thực sau Biện pháp tổ chức thi công - Chọn chiều dài thi công bề rộng dãy hợp lý - Tưới nhựa dính bám mặt cầu hoàn toàn khơ - Vận chuyển BT nhựa nóng từ trạm trộn đến công trường (phải đảm bảo rải nhiệt độ BTNN không nhỏ 1200C - Dùng máy rải chuyên dùng để rải hỗn hợp BTNN - Tiến hành lu lèn : Máy rải chạy đến đâu máy lu phải tiến theo đến để lu Đầu tiên dùng lu bánh nhẵn nặng từ 5–8 qua 4-6 lần/1 điểm, tốc độ lu từ 1,5–2 km/h Máy lu phải dần từ mép mặt đường vào tim đường, vệt bánh xe chồng lên từ 20–30cm Trong q trình lu cần phải bơi dầu thường xuyên nhằm tránh việc nhựa dính vào bánh xe lu Tiếp theo dùng lu bánh nặng từ 10– 15 lu từ 8–10 lần/1 điểm Dùng lu bánh nhẵn nặng từ 10–15 lu từ 2–4 lần/1 điểm Tiếp theo dùng lu bánh lu từ 10–12 lần/1 điểm cuối dùng lu bánh nhẵn nặng lu từ 2–3 lần/1 điểm - Trong trình lu lèn, sau 2–3 lượt đầu máy lu nhẹ cần kiểm tra lại độ dốc ngang độ phẳng mặt đường thước mẫu thước dài mét Phải bổ sung nhựa chỗ lõm cào bỏ chổ lồi Cơng tác hồn thiện - Lắp đặt hệ đèn chiếu sáng, tường phòng vệ - Khi thi cơng xong cơng trình, Cơng tác nghiệm thu bàn giao thực mặt vệ sinh sẽ, khu vực nhà văn phòng thu dọn SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV : 1551090378 Trang 292 ... Trạng th? ?i gi? ?i hạn cường độ I TTGH CĐII: Trạng th? ?i gi? ?i hạn cường độ II TTGH CĐIII: Trạng th? ?i gi? ?i hạn cường độ III TTGH SD: Trạng th? ?i gi? ?i hạn sử dụng TTGH ĐB: Trạng th? ?i gi? ?i hạn đặc biệt CVT:... DC1: + Chi? ??u d? ?i đoạn đầu dầm: L dd = 150 0+3 00= 1800 (mm) + Chi? ??u d? ?i đoạn vuốt: L v = 750 (mm) + Chi? ??u d? ?i đoạn dầm: Lgd = Ld - 2(Lv + Lđd) = 30000 – x (7 50 + 180 0) = 24900 mm  DC1 =