đồ án tốt nghiệp thiết kế cầu qua sông l1 2017

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG PHÂN HIỆU ĐHĐN TẠI KON TUM HỒ XUÂN QUANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CẦU QUA SÔNG L1/2017 Kon Tum, tháng 01 năm 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG PHÂN HIỆU ĐHĐN TẠI KON TUM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CẦU QUA SÔNG L1/2017 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN :T.S HOÀNG TRỌNG LÂM SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒ XUÂN QUANG LỚP : K713GT MSSV : 131106048 Kon Tum, tháng 01 năm 2018 LỜI CẢM ƠN Trong giai đoạn phát triển nay, nhu cầu xây dựng hạ tầng sở trở nên thiết yếu nhằm phục vụ cho tăng trưởng nhanh chóng vững đất nước, bật lên nhu cầu xây dựng, phát triển mạng lưới giao thông vận tải Với nhận thức tầm quan trọng vấn đề trên, sinh viên ngành Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng trường Đại học Đà Nẵng phân hiệu Kon Tum,thuộc Đại học Đà Nẵng năm qua, với dạy dỗ tận tâm thầy cô giáo khoa, em cố gắng học hỏi trau dồi chuyên môn để phục vụ tốt cho công việc sau này, mong góp phần cơng sức nhỏ bé vào cơng xây dựng đất nước Trong khn khổ đồ án tốt nghiệp với đề tài giả định thiết kế cầu qua sông L1/2017 phần giúp em làm quen với nhiệm vụ thiết kế cơng trình giao thơng để sau tốt nghiệp trường bớt bỡ ngỡ công việc Do thời gian có hạn, tài liệu thiếu thốn, trình độ cịn hạn chế lần vận dụng kiến thức để thực tổng hợp đồ án lớn nên chắn em không tránh khỏi thiếu sót Vậy kính mong q thầy thông cảm dẫn thêm cho em Cuối cho phép em gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy giáo T.S Hoàng Trọng Lâm thầy giáo môn Cầu Hầm khoa Xây Dựng Cầu Đường trường đại học Bách Khoa Đà Nẵng,các thầy phân hiệu Kon Tum tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án Đà Nẵng, ngày 14 tháng10 năm 2017 Hồ Xuân Quang MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC i DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC HÌNH ẢNH vi PHẦN THIẾT KẾ SƠ BỘ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH CẦU 1.1.ĐIỀU KIỆN 1.2.TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC TUYẾN 1.2.1.Giới thiệu chung 1.2.2.Điều kiện địa hình 1.2.3.Địa chất 1.2.4.Thuỷ văn 1.2.5.Khí hậu 1.2.6.Quy mô, tiêu chuẩn kỹ thuật xây dựng 1.2.7.Phạm vi nghiên cứu đồ án: 1.3.ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI CỦA KHU VỰC TUYẾN 1.4.ĐIỀU KIỆN KHAI THÁC CUNG CẤP CÁC LOẠI VẬT LIỆU, MÁY MÓC, BÁN THÀNH PHẨM, CẤU KIỆN ĐÚC SẴN, ĐƯỜNG VẬN CHUYỂN 1.4.1.Điều kiện khai thác, cung cấp nguyên vật liệu 1.4.2.Điều kiện cung cấp máy móc 1.4.3.Điều kiện cung cấp nhân lực 1.4.4.Điều kiện cung cấp nhiên liệu, nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt 1.4.5.Điều kiện đảm bảo y tế, giáo dục, thông tin liên lạ: 1.5.PHÂN TÍCH SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ DỰ ÁN CHƯƠNG ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN VƯỢT SÔNG KHẢ THI 2.1.PHƯƠNG ÁN I: CẦU DẦM ĐƠN GIẢN BTCT DƯL CHỮ I, NHỊP 5X33M 2.1.1.Kết cấu thượng bộ: 2.1.2.Kết cấu hạ bộ: 2.2.PHƯƠNG ÁN II: CẦU GIÀN THÉP NHỊP 3X56M 2.2.1.Kết cấu thượng bộ: 2.2.2.Kết cấu hạ bộ: CHƯƠNG THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN CẦU DẦM ĐƠN GIẢN BTCT DƯL CHỮ I NHỊP 5X33 3.1.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHƯƠNG ÁN 3.2.TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG KẾT CẤU NHỊP 3.2.1.Tính tốn khối lượng phận cầu 3.2.2.Tính tốn khối lượng dầm chủ dầm ngang 10 3.3.TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG KẾT CẤU HẠ BỘ 12 3.3.1.Tính tốn khối lượng mố cầu 12 i 3.3.2.Tính tốn khối lượng trụ 13 3.4.TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ SỐ LƯỢNG CỌC TRONG MỐ VÀ TRỤ 15 3.4.1.Áp lực lớn tác dụng lên mố, trụ 15 3.4.2.Xác định sức chịu tải cọc móng mố trụ 17 3.4.3.Tính tốn cọc mố A B, trụ T1;T2;T3 T4 22 3.5.BẢNG TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG PHƯƠNG ÁN 24 CHƯƠNG THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU DÀN THÉP 25 4.1.TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG CÁC HẠNG MỤC CƠNG TRÌNH 25 4.1.1.Tính tốn khối lượng kết cấu nhịp: 25 4.1.2.Tính tốn khối lượng mố: 28 4.1.3.Tính khối lượng trụ: 30 4.2.TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG CÁC BỘ PHẬN TRÊN CẦU 30 4.2.1.Trọng lượng mặt cầu hệ dầm nhịp giàn thép 30 4.2.2.Trọng lượng lớp mặt cầu: 30 4.2.3.Trọng lượng phần lan can, tay vịn, đá vỉa : 31 4.3.TÍNH TỐN SỐ LƯỢNG CỌC TRONG BỆ MĨNG MỐ, TRỤ 31 4.3.1.Xác định sức chịu tải tính tốn cọc: 31 4.4.XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC VÀ BỐ TRÍ CỌC CHO MỐ, TRỤ CẦU 37 4.4.1.Xác định số lượng cọc: 37 4.4.2.Bố trí cọc cho mố, trụ cầu: 37 4.5.BẢNG TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG VẬT LIỆU: 39 CHƯƠNG LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THUẬT– SO SÁNH CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 40 5.1.CƠ SỞ ĐỂ LỰA CHỌN ĐƯA VÀO THIẾT KẾ KỸ THUẬT 40 5.2.SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN THEO CÁC TIÊU CHÍ ĐỀ RA 40 5.2.1.Theo điều kiện tính kinh tế 40 5.2.2.Theo điều kiện thi công chế tạo 51 5.2.3.Theo điều kiện sử dụng vật liệu địa phương 51 5.2.4.Theo điều kiện khai thác - tu, bảo dưỡng 52 5.2.5.Theo điều kiện mỹ quan tác động đến môi trường 52 5.3.ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN 52 PHẦN THIẾT KẾ KỸ THUẬT 54 CHƯƠNG THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU 55 6.1.CHIỀU DÀY BẢN MẶT CẦU VÀ TRỌNG LƯỢNG CÁC BỘ PHẬN 55 6.2.XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CHO PHẦN BẢN HẪNG 55 6.3.XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CHO BẢN KIỂU DẦM 59 6.3.1.Tĩnh tải tác dụng: 59 6.3.2.Hoạt tải tác dụng: 59 6.4.TÍNH CỐT THÉP CHỊU LỰC 62 ii 6.4.1.Bố trí cốt thép chịu momen âm mặt cầu (cho 1m bản) kiểm tra theo TTGH cường độ 1: 64 6.4.2.Bố trí cốt thép chịu momen âm mặt cầu (cho 1m rộng bản) kiểm tra theo TTGH cường độ 1: 66 6.4.3.Bố trí cốt thép co ngót nhiệt độ: 66 6.4.4.Bố trí cốt thép phân bố : 66 6.5.KIỂM TRA BẢN MẶT CẦU THEO TTGH SỬ DỤNG 67 6.5.1.Kiểm tra nứt momen dương: 67 6.5.2.Kiểm tra nứt mômen âm: 68 6.6.BỐ TRÍ CỐT THÉP THEO CẤU TẠO 69 CHƯƠNG THIẾT KẾ DẦM CHỦ TRONG BTCT ƯST CHỮ I CÓ L = 33 (M) BẰNG PHƯƠNG PHÁP CĂNG SAU 70 7.1.SỐ LIỆU THIẾT KẾ 70 7.1.1.Các thông số thiết kế 70 7.1.2.Bố trí mặt cắt ngang cầu 70 7.1.3.Lựa chọn thông số: 70 7.2.TÍNH TỐN NỘI LỰC DẦM CHỦ DO TĨNH TẢI 71 7.2.1.Các tĩnh tải tác dụng lên dầm thiết kế (dầm trong) là: 71 7.2.2.Xác định nội lực dầm chủ: 72 7.3.NỘI LỰC DẦM CHỦ DO HOẠT TẢI: 74 7.3.1Xác định hệ số phân bố ngang HL93: 74 7.3.2.Hệ số phân bố ngang cho dầm biên: 79 7.3.3.Xác định Mômen hoạt tải gây 82 7.4.LỰC CẮT DO HOẠT TẢI GAY RA 85 7.5.TỔ HỢP NỘI LỰC 87 7.6.TÍNH VÀ BỐ TRÍ THÉP DỰ ỨNG LỰC 88 7.6.1.Vật liệu dùng dầm chủ 88 7.6.2.Chọn bố trí cáp cường độ cao 89 7.6.3.Xác định đặc trưng hình học tiết diện dầm : 93 7.7.TÍNH TỐN MẤT MÁT ỨNG SUẤT 101 7.7.1.Mất mát ứng suất ma sát CTDƯLvà thành ống: 101 7.7.2.Mất mát ứng suất biến dạng neo: 102 7.7.3.Mất mát nén đàn hồi : (A5.9.5.2.3b): 102 7.7.4.Do co co ngót: 103 7.7.5.Mất mát ứng suất từ biến : 103 7.7.6.Mất mát chùng ứng suất lúc truyền lực: 104 7.8.KIỂM TOÁN DẦM THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG 105 7.8.1.Kiểm tra ứng suất bê tông: 105 7.8.2.Kiểm tra độ võng 112 7.9.KIỂM TOÁN THEO TTGH CƯỜNG ĐỘ (THGHCD1) 113 iii 7.9.1.Kiểm tốn theo điều kiện mơ men kháng uốn 113 7.9.2.Kiểm tra giới hạn cốt thép 115 7.9.3.Tính cốt đai kiểm toán cắt TTGH cường độ I: TCN 5.8.2 116 CHƯƠNG THIẾT KẾ KỸ THUẬT TRỤ T1 121 8.1.Cấu tạo trụ T1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ 121 8.1.1.Số liệu trụ 121 8.2.XÁC ĐỊNH CÁC LỰC TÁC DỤNG LÊN TRỤ T1 122 8.2.1.Các mặt cắt tính tốn 122 8.2.2.Xác định áp lực thẳng đứng tác dụng lên trụ 123 8.2.3.Lực hãm xe (BR) (TCN 272-05 /3.6.4) 129 8.2.4.Lực ly tâm (CE)(3.6.3) 129 8.2.5.Tải trọng gió (WL, WS) 129 8.2.6.Tải trọng nước (WA) 132 8.2.7.Lực va tàu thuyền vào trụ (CV) 133 8.2.8.Tải trọng động đất (EQ) 133 8.3.TỔ HỢP NỘI LỰC LÊN CÁC MẶT CẮT 136 8.3.1.Mặt cắt xà mũ X-X 136 8.3.2.Mặt cắt đỉnh bệ trụ (A-A) 139 8.3.3.Mặt cắt đáy móng (B-B) 146 8.4.KIỂM TOÁN MẶT CẮT 152 8.4.1.Kiểm toán mặt cắt xà mũ (X-X) 152 8.4.2.Kiểm tốn mặt cắt đỉnh móng (A-A) 158 8.4.3.Kiểm toán mặt cắt đáy móng B-B 167 PHẦN THIẾT KẾ THI CÔNG 182 CHƯƠNG THI CÔNG TRỤ CẦU T1 183 9.1.ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THI CÔNG MÓNG 183 9.1.1.Các số liệu đầu vào 183 9.1.2.Đề xuất phương án thi cơng hố móng 184 9.2.TRÌNH TỰ THI CƠNG CHI TIẾT TRỤ CẦU 185 9.2.1.Công tác chuẩn bị 185 9.2.2.Cơng tác đo đạc cơng trình cầu 186 9.2.3.Thi công đắp đảo 188 9.2.4.Thi cơng cọc đóng 188 9.2.5.Đào hố móng kết hợp gia cố cọc ván thép 194 9.2.6.Công tác hút nước, đập đầu cọc vệ sinh hố móng 199 9.2.7.Thi công bệ trụ, thân trụ xa mũ trụ 199 CHƯƠNG 10 THIẾT KẾ THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP 208 10.1.ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP 208 10.1.1 Các số liệu đầu vào 208 10.1.2 Đề xuất phương án thi công 208 iv 10.1.3 Phân tích chọn phương án thi cơng 210 10.2.TRÌNH TỰ THI CƠNG CHI TIẾT KẾT CẤU NHỊP 210 10.2.1.Công tác chuẩn bị 210 10.2.2.Công tác chế tạo dầm I bêtông cốt thép ứng suất trước căng sau 210 10.2.3.chuyển lao lắp dầm tổ hợp dầm dẫn giá poctic 211 10.2.4.Thi công dầm ngang mặt cầu 211 10.2.5.Cơng tác hồn thiện 211 10.2.6.Tính tốn tổ hợp dầm dẫn giá Pooc tic: 212 10.2.7.Kiểm tra ổn định lật lao tổ hợp 212 10.2.8.Kiểm tra lật ngang di chuyển dầm xe goòng: 213 10.2.9.Tính tốn lực kéo, lực hãm 215 10.2.10.Tính tốn cáp treo dầm 216 CHƯƠNG 11 LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG TRỤ T1 217 11.1.CÁC CÔNG TÁC THI CÔNG VÀ KHỐI LƯỢNG THI CÔNG 217 TÀI LIỆU THAM KHẢO 226 v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1 Tổng hợp khối lượng mặt cầu nhịp Bảng 3.2 Tĩnh tải lớp mặt cầu Bảng 3.3 Bảng tổng hợp 10 Bảng 3.4 Bảng tổng hợp khối lượng dầm chủ 12 Bảng 3.5 Khối lượng mố A B 13 Bảng 3.6 Tổng hợp khối lượng bê tông cốt thép cho trụ 14 Bảng 3.7 tổng kết khối lượng cho nhịp mố trụ 14 Bảng 3.8 Áp lực hoạt tải tác dụng lên mố trụ 16 Bảng 3.9 Tổng hợp tải trọng tác dụng 16 Bảng 3.10.Tổng hợp áp lực tác dụng lên mố trụ 17 Bảng 3.11.DỰ BÁO SỨC CHỊU TẢI TỪ THÍ NGHIỆM SPT 19 Bảng 3.12.SỨC KHÁNG BÊN LỚP Á SÉT 20 Bảng 3.13 SỨC KHÁNG MŨI TẠI A 21 Bảng 3.14.GIÁ TRỊ SỨC KHÁNG CỦA CỌC 22 Bảng 3.15.Số cọc mố, trụ 22 Bảng 3.16.Tổng hợp khối lượng phương án 24 Bảng 4.1 thể tích phận mố 29 Bảng 4.2 tính khối lượngBT cốt thép cho mố 29 Bảng 4.3 tính khối lượng trụ T1 30 Bảng 4.4 Số liệu thí nghiệm 32 Bảng 4.5 SỨC KHÁNG BÊN LỚP Á SÉT 33 Bảng 4.6 SỨC KHÁNG BÊN LỚP SÉT Error! Bookmark not defined Bảng 4.7 SỨC KHÁNG MŨI TẠI A 34 Bảng 4.8 GIÁ TRỊ SỨC KHÁNG CỦA CỌC 35 Bảng 4.9 Tính hoạt tải 37 Bảng 4.10 Tổng hợp áp lực lên mố trụ 37 Bảng 4.11 Số cọc mố, trụ 37 Bảng 4.12 TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG PHƯƠNG ÁN III 39 Bảng 5.1 Tiêu chí đánh giá, so sánh phương án 40 Bảng 5.2 Tổng hợp khối lượng phương án 41 Bảng 5.3 Tính tốn chi phí xây lắp cơng trình 42 Bảng 5.4 Tính dự tốn tổng chi phí xây dựng cơng trình 45 Bảng 5.5 Tổng hợp khối lượng phương án 47 Bảng 5.6 Tính tốn chi phí xây lắp cơng trình 48 vi Bảng 5.7 Tính dự tốn tổng chi phí xây dựng cơng trình 50 Bảng 6.1 Bảng tổng hợp nội lực mặt cầu 62 Bảng 7.1 Tỉnh tải 72 Bảng 7.2 Tổng hợp mo men 73 Bảng 7.3 Tổng hợp lực cắt 74 Bảng 7.4 Tổng hợp hệ số phân bố ngang 82 Bảng 7.5 Mômen xe tải thiết kế+tải làn+người gây 85 Bảng 7.6 Lực cắt xe tải thiết kế+tải làn+người gây 87 Bảng 7.7 Bảng tổng hợp Momen cuối 88 Bảng 7.8 Bảng tổng hợp lực cắt cuối 88 Bảng 7.9 92 Bố trí bó cáp DƯL Bảng 7.10 Tọa độ bó cáp mặt cắ tính tốn 93 Bảng 7.11 Bảng ứng suất 102 Bảng 8.1 Vật liệu thiết kệ trụ 122 Bảng 8.2 Bảng tổng hợp tỉnh tải thân trụ 123 Bảng 8.3 Tổng hợp tỉnh tải kết cấu phần nhịp 33m 123 Bảng 8.4 Bảng tính toán giá trị phản lực trụ T1 (LL+IM) nhịp 126 Bảng 8.5 127 Bảng tính toán giá trị hoạt tải xe (LL+IM+PL) – nhịp Bảng 8.6 Tốc độ gió thiết kế 130 Bảng 8.7 Bảng tổng hợp tác dụng lên trụ 131 Bảng 8.8 Tính áp lực dịng chảy 136 Bảng 8.9 Tổ hợp nội lực mặt cắt X-X trạng thái giới hạn cường độ I 139 Bảng 8.10 Tổ hợp nội lực mặt cắt X-X trạng thái giới hạn sử dụng 139 Bảng 8.11 Bảng tổng hợp nội lực xét mặt cắt đỉnh móng A-A 140 Bảng 8.12.Tổ hợp 1-Trang thái giới hạn cường độ I 141 Bảng 8.13 Tổ hợp nội lực mặt cắt X-X 152 Bảng 8.14 Sức kháng cắt xà mũ 156 Bảng 8.15 Bảng tổng hợp nội lực xét tới mặt cắt đỉnh móng theo trạng thái 159 Bảng 8.16 Bảng tổng hợp momen kiểm tra điều kiện uốn chiều 163 Bảng 8.17 Sức kháng cắt thân trụ 165 Bảng 8.18 Bảng tổ hợp nội lực đáy bệ mặt cắt B-B 167 Bảng 8.19 Bảng tính tốn phản lực đầu hàng cọc 170 Bảng 8.20 Bảng tổng hợp momen tính tốn 175 Bảng 8.21 Bảng Tính tốn sức kháng 177 Bảng 8.22 Bảng tổng hợp momen kiểm tra điều kiện uốn chiều 178 vii - Thi công lớp phủ - Lắp dựng cọc tiêu, biển báo, thi cơng mơ đất hình nón - Nhiệm thu, bàn giao bảo hành cơng trình 10.2.6.Tính tốn tổ hợp dầm dẫn giá Pooc tic: GIÁLAO NGANG XE GOÒ NG GIÁLAO NGANG TỜ I ĐIỆ N MŨ I DẪ N DÀ I 6M TRỤTẠ M RAY P43 1250 MNCN: +13.5m 1:1 225 800 225 CAÙ P 20 150 MNTT: +8.5m H500 350 290 U100 I200 I200 21 COÜ C ÂOÏ NG BTCT LTK=18m, f'c=30MPa, D=40X40Cm DẦ M ĐÃLAO DẦ M DẪ N DẦ M BTCT DƯL 310 TRỦ1 U100CẠP 20 THANH BAR 36 600 340 -9.57 MNTN: +3.0m 150 21 COÜ C ÂOÏ NG BTCT LTK=18m, f'c=30MPa, D=40X40Cm MÄÚA H500 PALĂ NG XÍCH -13.9 21 COÜ C ÂOÏ NG BTCT LTK=18m, f'c=30MPa, D=40X40Cm -17.00 CHÁN KHAY DẦ M ĐÃLAO RAY P43 TÀVẸT GỖ20x30x200CM 100 210 210 210 210 100 210 BULÔ NG LIÊ N KẾ T 90 TRỦ2 60 MÄ ÂÁÚ T HÇNH NOẽ N AẽHĩ C XY Vặẻ A M100 225 800 225 11 MŨ I DẪ N DÀ I 6M DẦ M ĐANG LAO 10 NHËP MÄÚA DẦ M ĐÃLAO NHËP TRỦ1 TRỦ2 Hình 10.4 Tổ hợp dầm lao kết hợp póc tic 10.2.7.Kiểm tra ổn định lật lao tổ hợp - Theo sơ đồ làm việc tổ hợp dầm dẫn, ta thấy tổ hợp lao làm việc bất lợi kê lên trụ Khi tổ hợp có khả bị lật - Trọng lượng dầm dẫn+ hệ liên kết: g=10,5 KN/m - Trọng lượng mũi dẫn 1m dài: g=0,9 KN/m * Kiểm tra lật theo phương dọc cầu: P1 12 A P2 g B 33 45 33 39 Hình 10.5 Sơ đồ tính ổn định lật theo phương dọc cầu Tổ hợp bị lật quanh điểm B Điều kiện ổn định: Mg Ml  1,3 Trong : Mg: Mơmen giữ chống lật phần dầm dẫn dài 50m: 212 P3 C M g  g l12 10,5.452   10631.25KN m 2 Ml: Mômen gây lật phần hẫng dầm dẫn dài 33m: l3 10,5.332 l22 M l  g  g.l3 (l2  )   0,9.6.(33  3)  5911.65KN m 2 Mg Ml  10631.25  1.8  1,3 5911.65 Vậy tổ hợp dầm dẫn đảm bảo điều kiện ổn định lao 10.2.8 Kiểm tra lật ngang di chuyển dầm xe goòng: a:Ổn định dầm xe gòong: Điều kiện ổn định: Mg Ml  1,3 Trong đó:- Mg : Tổng mômen giữ - Ml : Tổng mômen gây lật tính tốn lớn - Trọng lượng thân dầm chủ dài 33m, PDC = 431(kN) - Tính lực gió tác dụng lên dầm: PD =0,0006.V2.At.Cd > 1,8.At Trong đó: V : Vận tốc gió thiết kế Với giả thiết vùng gió vùng IIB Tra bảng ta có: V= 49 m/s At: Diện tích kết cấu hay cấu kiện phải tính gió trạng thái khơng có hoạt tải tác dụng lên + Dầm dẫn có :At = 2.82.0,5+0,3.6 = 83,6 m2 + Dầm :At = 1.8x33= 59,4m2 + Cd: Hệ số cản gió Lấy theo điều: TCN 3.8.1.2 :Cd = PD = max(0,0006.V2.At.Cd; 1,8.At) (kN) Dầm dẫn có : PDD =0,0006.V2.At.Cd = 0,0006.382.83,6.1 = 72,43 (kN) PDD =1,8.At = 1,8.83,6= 150,48 (kN) Dầm : PD =0,0006.V2.At.Cd = 0,0006.382.59,4.1 = 51.46 (kN) PD =1,8.At = 1,8.59.4= 106.92 (kN) - Mơmen gió gây ra: M = PDi.Hi 213 Hi : khoảng cách từ trọng tâm diện tích chắn gió đến điểm lật - Lực gió tác dụng: Dầm dẫn PDD = 150,48(kN) Dầm PD = 106.92(kN) => MD =150,48.1,05+ 106.92.1,2= 286.308 (kN.m) - Mômen gây lật: Ml = MD = 286.308 (kN.m) - Mômen giữ : Mg =PDD 1,05+ PD.1,2=150.48.1,05 + 431.1,2=675.204 (KN.m) Mg Ml  675.204  2.35  1,3 286.308 Vậy điều kiện chống lật ngang đảm bảo b:Khi sàng ngang dầm hệ giá póc tic: Dầm để sàng ngang khung chống: dùng dầm H500 16 Đặc trưng hình học dầm H500: 14 12 16 464 500 12 400 Hình 10.6 Dầm H500 có sường tăng cường đứng biên - Diện tích tiết diện dầm: F = 1,6 40 + (50 – 1,6 2) 1,2 + 1,4 46,4 + 40 1,2 = 362 cm2 - Momen tĩnh:  40 x1, 62  1, x(50  1, x 2) S   40 x 1, x (25  1, 6) x      6   1, x 46, 42 40 x1, 2  x2   40 x1, x 25,  5693, 43(cm3 ) 6 - Momen quán tính: 214  40 x1, 63  1, x(50  1, x 2)3   I   40 x 1, x (25  1, ) x      12  12  1, x 46, 43 40 x1, 23  x2   40 x1, x 25, 62  135124, 08(cm ) 12 12 * Tính tốn nội lực: Khi dầm BTCT DƯL I33m lao dọc đến vị trí nhịp, dùng kích thơng tâm 100T nâng dầm I33m lên khỏi xe goòng lao dọc 10cm Dùng palăng xích kéo sàng ngang dầm I33m khỏi đường lao dọc 1,5m sau hạ dầm từ từ đặt xuống ray xà mũ tiếp tục sàng ngang vào gối palăng xích - Kiểm tốn dầm H500: Chạy từ chương trình sap ta có giá trị nội lực: Mmax  632,82(kN.m) Ứng suất lớn dầm vị trí đặt lực P:  M max h 632,82 105 50    11708,13( N / cm2 )  21000( N / cm2 ) I 135124, 08 M max h 973,89.105 50    180009, 24( N / cm2 )     21000 (N/cm2) I 135124, 08 Vậy dầm đủ khả chịu lực 10.2.9.Tính tốn lực kéo, lực hãm Lực kéo tính theo cơng thức: T  k P ( f  f1.r )  P.i Rg Trong đó: P: trọng lượng dầm, P = 41.3 (T) f2 : Hệ số ma sát lăn bánh xe goòng với đường ray, f 2= 0.07 (cm) Rg: Bán kính xe gng, Rg = 15cm r : Bán kính trục bánh xe, r = 5cm f1: hệ số ma sát trượt trục lên bạc lăn, f1 = 0.1 i =1,5% độ dốc dọc đường trượt k = 2,5: hệ số tính đến ảnh hưởng gồ ghề cục đường ray bánh xe, gió ngược nhân tố khác làm tăng lực cản  T  2,5 41.3   0.07  0.1 5  3.9(T ) 15 - Lực hãm đựơc xác định theo công thức: T’ = W – T Trong đó: W áp lực gió tác dụng theo chiều lao dầm, xác định sau: W= 0,0006.A’t.CD V2 215 V = 38 (m/s) (vùng gió cấp III) A’t: Diện tích vùng chắn gió A’t = 1,8.0,65 = 1,17 (m2) W = 0,0006.1,17.1.382 =0.1 (T) => T’ = 0.1– 3.9 = -3.89 (T) 10.2.10 Tính tốn cáp treo dầm Lực dọc cáp treo dầm xác định phản lực gối sơ đồ sau: (Vị trí treo dầm cách đầu dầm 0.3m) P/2 P/2 P Hình 10.7 Sơ đồ tính tốn cáp treo dầm  Rtt  1.25  Pd /  1.25  43.1 0.5  26.94(T ) - Chọn cáp treo dầm thép cường độ cao, có fpu = 1.86×103 (MPa) - Diện tích cáp treo dầm: FA  Rtt 26.94 104   160.9(mm2 )  1.61(cm2 ) 0.9 f pu 0.9 1.86 103 - Chọn bó cáp gồm sợi 8 có diện tích: F = 2.5 (cm2) > FA = 1.61 (cm2) Vậy ta chọn bó cáp gồm sợi 8 để cẩu lắp dầm 216 CHƯƠNG 11: LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG TRỤ T1 11.1 CÁC CÔNG TÁC THI CÔNG VÀ KHỐI LƯỢNG THI CÔNG Bảng 11.1 Các công tác thi công khối lượng thi công STT 10 11 12 13 14 Tên công tác Tạo mặt thi công Xác định phạm vi thi công, định vị tim trụ Thi công đắp đảo Công tác chế tạo cọc Cốt thép Ván khuôn Bêtông cọc Thi công cọc đóng Đóng cọc ván thép Đào đất hố móng Đào máy Đào nhân công Đập đầu cọc Vệ sinh hố móng Đổ bêtơng lớp đệm Đổ bêtơng bệ trụ Cốt thép Ván khuôn Bêtông Đổ bêtông thân trụ Cốt thép Ván khuôn Bêtông Đổ bêtông xà mũ trụ Cốt thép Ván khuôn Bêtông Đổ bêtông đá tảng Cốt thép Ván khuôn Bêtông 217 Khối lượng 10000 Đơn vị m2 151.8 6.45 184.8 63.84 378 152 80 25 1.7 45 4.5 1.15 37.5 45.9 175.94 86.28 1.924 39.7 30.1 0.265 6.72 1.344 m3 Tấn m2 m3 m m m3 m3 m3 m2 m3 Tấn m2 m3 Tấn m2 m3 Tấn m2 m3 Tấn m2 m3 Bảng 11.1.2 Tính tốn biên chế thi cơng trụ T1 ` Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần Đơn vị Công tác chuẩn bị San dọn mặt thi cơng AA.11212 (đơn vị tính 100m2) Định vị tim mố cầu Thi công đắp đảo Đào vận chuyển đất phạm AB.32112 vi ≤50m(đơn vị tính 100m3) Nhân công công bậc 3,0/7 Máy ủi ca 110CV Nhân công công bậc 4/7 Nhân công Công bậc 3,0/7 Máy 110CV ủi Công tác đúc cọc bêtông cốt thép Sản xuất lắp Nhân công dựng cốt thép bậc 3,5/7 AG.13121 cọc (đơn vị tính: Máy hàn tấn) Máy cắt uốn Sản suất lắp Nhân công AG.32211 dựng ván khuôn bậc 3,5/7 cọc (đơn vị tính: Máy hàn Định mức Khối lượng Thời gian Số cơng ca Hao phí cơng tác hoàn thành 0.123 12.3 10000 0.0155 - 4.2 6.15 0.775 4 6.4 1.55 - Biên chế - 6.4 151.8 ca 0.596 0.9 0.85 công 7.82 73.5 24.5 25 ca ca 1.133 0.32 3.4 công 31.76 29.3 30 ca 0.69 0.635 218 6.45 184.8 10.6 58.7 1.28 ` Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần Đơn vị Định mức Khối lượng Thời gian Số cơng ca Hao phí cơng tác hồn thành Biên chế 100 m2) 10 11 Đổ bê tơng cọc AG.11110 40x40cm (đơn vị tính:1m3) Đóng cọc bê tơng cốt thép AC.16123 (đơn vị tính:100m) Đóng cọc ván thép Nhân công bậc 3,5/7 Máy trộn 250l Máy đàm dùi Nhân cơng bậc 3,5/7 Máy đóng cọc Đóng cọc ván Nhân cơng AC.22112 thép(đơn vị tính Máy đóng 100m) cọc 1.8T Đào đất hố móng Đào đất Nhân cơng máy đào 3/7 AB.31132 ≤1.25m3(đơn vị Máy đào tính 100m3) Đào hố móng Nhân cơng AB.11442 thủ cơng(đơn vị 3/7 tính m3) AA.22320 Đập đầu cọc Nhân cơng cơng 1.83 ca 0.095 ca 0.18 công 7.2 116.8 63.84 39 42 2.02 11.5 3.8 27.3 6.83 13 3.25 6.2 2.07 3.88 0.22 6.06 378 ca 3.42 công 12.2 152 18.6 ca 4.09 152 6.2 công 4.85 80 3.88 ca 0.264 80 0.22 công 1.04 25 26 13 15 công 0.72 1.7 1.2 1.2 219 ` 12 13 14 15 16 Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần Đơn vị cạn(đơn vị tính m3) Vệ sinh đáy hố móng trước AL.543 đổ bê tong(đơn vị tính m2) Cơng tác đổ bê tơng lớp đệm AF.21110 (đơn vị tính:1m3) Nghiệm thu hố móng Thi công bệ trụ Lắp dựng cốt AF.65120 thép bệ trụ (đơn vị tính:1 tấn) Lắp dựng ván khn bệ trụ AF.87211 (đơn vị tính:100m2) Búa khí ca nén Nhân công công Định mức 0.6 0.6 0.15 6.75 6.75 0.3 2.93 0.14 2 0.006 Nhân 3/7 0.65 cơng Biên chế 0.35 Máy nén khí ca diezen công Khối lượng Thời gian Số công ca Hao phí cơng tác hồn thành 45 0.3 2.93 4.5 Cần cẩu 10T ca 0.03 - - - Nhân công Máy hàn 23 kW Máy cắt uốn kW Cần cẩu 16T Nhân công Máy hàn 23 kW Máy cắt thép công 11.72 13.5 13.5 14 ca 1.6 1.84 1.84 0.14 - - 1.15 1 ca 0.32 0.4 0.4 ca công 0.09 33.5 0.1 12.7 0.1 12.7 13 ca 4.5 1.7 ca 2.5 0.9 220 37.5 1.7 0.9 ` 17 18 19 20 21 Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần Đơn vị Định mức Cần cẩu 16T Nhân công Máy bơm bê Đổ bê tông bệ tông 50m3/h AF.33110 trụ (đơn vị Máy đầm tính:1m3) dùi 1,5kW Cần cẩu 16T Bão dưỡng bệ trụ Nhân công Tháo dỡ ván Máy hàn 23 khuôn bê trụ kW AF.87211 (đơn vị Máy cắt tính:100m2) thép Cần cẩu 16T Nghiệm thu bệ trụ Thi công thân trụ ca công 0.8 0.206 ca 0.033 Nhân công Máy hàn 23 Lắp dựng cốt kW AF.65120 thép (đơn vị Máy cắt uốn tính:1 tấn) kW Cần cẩu 16T Khối lượng Thời gian Số công ca Hao phí cơng tác hồn thành 0.3 0.3 9.5 9.5 1.52 45.9 Biên chế 10 1.52 ca 0.085 3.9 3.9 ca 0.033 1.52 1.52 - - 2 công 33.5 12.7 12.7 13 ca 4.5 1.7 1.7 - - 37.5 ca 2.5 0.9 0.9 ca 0.8 0.3 0.3 - - 2 công 11.72 82.04 20.51 28 ca 1.6 11.2 3.7 - - ca 0.32 2.24 0.75 ca 0.09 0.63 0.121 221 ` 22 23 24 25 26 27 Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần Đơn vị Lắp dựng ván AF.87211 khn (đơn vị tính:100m2) Đổ bê tơng (đơn AF.33110 vị tính:1m3) - Bảo dưỡng Tháo dỡ ván khn (đơn vị AF.87211 tính:100 m2) Nhân cơng Máy hàn 23 kW Máy cắt thép Cần cẩu 16T Nhân công Máy bơm bê tông 50m3/h Máy đầm dùi 1,5kW Cần cẩu 16T Nhân công Máy hàn 23 kW Máy cắt thép Cần cẩu 16T công 33.5 ca 4.5 Khối lượng Thời gian Số cơng ca Hao phí cơng tác hồn thành 59 16.4 7.9 175.94 Biên chế 20 2.63 3 ca 2.5 4.4 1.5 ca công 0.8 0.206 1.4 17.8 0.47 17.8 18 ca 0.033 2.9 2.9 86.28 ca 0.085 7.4 7.4 ca công 0.033 33.5 2.9 59 2.9 16.4 20 ca 4.5 2.63 - 7.9 175.94 ca 2.5 4.4 1.5 ca 0.8 1.4 0.47 Nghiệm thu thân trụ Thi công xà mũ trụ Lắp dựng cốt Nhân công công AF.65120 thép (đơn vị Máy hàn 23 ca - Định mức - - - 2 11.72 1.6 1.93 22.62 3.1 11.31 1.55 12 222 Mã hiệu ` Công tác xây lắp Thành phần Đơn vị tính:1 tấn) 28 29 30 31 Lắp dựng ván AF.87211 khn (đơn vị tính:100m2) Đổ bê tơng (đơn AF.33110 vị tính:1m3) - Bảo dưỡng Tháo dỡ ván AF.87211 khn (đơn vị tính:100 m2) kW Máy cắt uốn kW Cần cẩu 16T Nhân công Máy hàn 23 kW Máy cắt thép Cần cẩu 16T Nhân công Máy bơm bê tông 50m3/h Máy đầm dùi 1,5kW Cần cẩu 16T Nhân công Máy hàn 23 kW Máy cắt thép Cần cẩu 16T Định mức Khối lượng Thời gian Số công ca Hao phí cơng tác hồn thành Biên chế ca 0.32 0.62 0.31 ca công 0.09 33.5 0.18 13.3 0.09 6.65 ca 4.5 1.8 0.9 39.7 ca 2.5 0.5 ca công 0.8 0.206 0.4 6.2 0.2 6.2 ca 0.033 1 30.1 ca 0.085 2.6 2.6 ca công 0.033 33.5 13.3 6.65 2 ca 4.5 0.9 ca 2.5 0.5 ca 0.8 0.2 223 - 1.8 30.1 0.4 ` Mã hiệu 32 - 33 34 35 36 37 Định mức Khối lượng Thời gian Số cơng ca Hao phí cơng tác hoàn thành Biên chế - - - - công 11.72 3.2 3.2 ca 1.6 0.44 0.44 Công tác xây lắp Thành phần Đơn vị Nghiệm thu xà mũ trụ Thi công đá tảng Nhân công Máy hàn 23 Lắp dựng cốt kW AF.65120 thép (đơn vị Máy cắt uốn tính:1 tấn) kW Cần cẩu 16T Nhân công Máy hàn 23 Lắp dựng ván kW AF.87211 khn (đơn vị Máy cắt tính:100m2) thép Cần cẩu 16T Nhân công Máy bơm bê Đổ bê tông (đơn tông 50m3/h AF.33110 vị tính:1m3) Máy đầm dùi 1,5kW Cần cẩu 25T Bảo dưỡng Tháo dỡ ván Nhân công AF.87211 khuôn (đơn vị Máy hàn 23 - 0.27 1 ca 0.32 0.09 0.09 ca công 0.09 33.5 0.03 2.2 0.03 2.2 ca 4.5 0.3 0.3 6.72 ca 2.5 0.2 0.2 ca công 0.8 0.206 0.05 0.24 0.05 0.24 1 ca 0.033 0.04 0.04 1.344 ca 0.085 0.1 0.1 ca công ca 0.033 33.5 4.5 0.04 2.2 0.3 0.04 2.2 0.3 224 6.72 2 ` Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần Đơn vị tính:100 m2) 38 - kW Máy cắt ca thép Cần cẩu 16T ca Nghiệm thu toàn trụ T1 - Định mức Khối lượng Thời gian Số công ca Hao phí cơng tác hồn thành Biên chế 2.5 0.2 0.2 0.8 0.05 0.05 2 - - 225 - TÀI LIỆU THAM KHẢO [2] Lê Xuân Mai Nền Móng NXB Xây Dựng -2010 [5] Nguyễn Tiến Oanh – Nguyễn Trâm – Lê Đình Tâm Thi cơng móng trụ mố cầu NXB Xây Dựng, Hà Nội – 2005 [7] GS.TS Lê Đình Tâm Cầu BTCT đường Ôtô NXB Xây Dựng, Hà Nội - 2008 [10] GS.TS Nguyễn Viết Trung Ví dụ tính tốn mố trụ cầu theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05 NXB Giao Thông Vận Tải, Hà Nội - 2006 [11] Bộ Giao Thông Vận Tải Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05, NXB Giao Thông Vận Tải, Hà Nội - 2005 -    - 226 ... đất nước Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp với đề tài giả định thiết kế cầu qua sông L1/ 2017 phần giúp em làm quen với nhiệm vụ thiết kế cơng trình giao thơng để sau tốt nghiệp trường bớt bỡ ngỡ... TẠI KON TUM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CẦU QUA SÔNG L1/ 2017 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN :T.S HOÀNG TRỌNG LÂM SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒ XUÂN QUANG LỚP : K713GT MSSV : 131106048 Kon Tum, tháng 01 năm 2018... PHẦN THIẾT KẾ SƠ BỘ  CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH CẦU QUA SÔNG CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ CÁC ĐIỀU KIỆN ĐỊA PHƯƠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ