1. 6 Điều tra các liên kết trong kết cấu thép và bêtông cốt thép
4.5. Các giải pháp kết cấu công nghệ tăng c−ờng mở rộng kết cấu cầu thép
kết cấu cầu thép.
4.5.1. Nguyên tắc chung
Khi cầu thép không còn đủ khả năng chịu các hoạt tải phát triẻn nặng hơn hoặc cầu đn trở nên hẹp không đáp ứng l−u l−ợng xe qua cầu nhiều hơn tr−ớc, cần phải tăng c−ờng và mở rộng cầu.
Kết cấu cầu, đặc biệt là cầu thép, gồm nhiều bộ phận chịu lực khác nhau, không phải mọi bộ phận đều có đồng c−ờng độ vì vậy có thể chỉ cần tăng c−ờng bộ phận nào yếu nhất.
Mức độ cần thiết tăng c−ờng cầu tuỳ theo yêu cầu phát triển giao thông và quy hoạch chung của cả tuyến đ−ờng. Ph−ơng pháp tăng c−ờng có rất nhiều và áp dụng cho những tình huống khác nhau tuỳ trạng thái thực tế của cầu và mục đích của việc tăng c−ờng, khả năng vốn đầu t− và công nghệ sẵn có.
Các ph−ơng pháp đó có thể liệt kê nh− sau:
- Tăng c−ờng mặt cắt ngang các bộ phận kết hợp cùng chịu lực với các bộ phận cũ. - Làm thêm các bộ phận mới trong hệ thống kết cấu, ví dụ thêm thanh dàn, thêm các s−ờn tăng c−ờng, thanh liên kết.
- Thay đổi sơ đồ tĩnh học của kết cấu dàn hay dầm bằng cách đặt hệ tăng đơ d−ới đáy dầm, làm thêm một biên dàn nữa, chuyển kết cấu nhịp giản đơn thành kết cấu nhịp liên tục.
- Làm thêm các trụ tạm
- Biến đổi kết cấu nhịp thép thành kết cấu liên hợp thép-bản BTCT. - Tạo dự ứng lực ngoài bổ xung cho kết cấu nhịp thép.
Việc tăng c−ờng mặt cắt cho các bộ phận của kết cấu nhịp bằng cách thêm thép và dùng liên kết đinh tán, bu lông c−ờng độ cao hoặc hàn là dạng th−ờng gặp nhất.
Cần l−u ý là khi muốn dùng liên kết hàn để tăng c−ờng cầu cũ phải cân nhắc kỹ vì có thể gặp loại thép cũ không chịu hàn và dễ xảy vết nứt do ứng suất tập trung, do trình độ hàn kém v.v…
Trên thế giới ng−ời ta chú trọng nhiều đến ph−ơng pháp dự ứng lực ngoài bổ xung để tăng c−ờng cầu. ở Việt Nam, cầu Tân Thuận thuộc TP HCM đn đ−ợc tăng c−ờng nh− vậy để tăng tải trọng từ xe H13 lên xe H30. Tuy nhiên muốn áp dụng ph−ơng pháp này phải có đủ thiết bị, vật t− đặc biệt là trình độ kỹ thuật cao mới đảm bảo chất l−ợng.
Vấn đề tăng c−ờng phải thực hiện theo đồ án thiết kế tăng c−ờng. Đặc biệt chú ý việc đảm bảo an toàn giao thông lúc đang thi công.