Có σ = = 2200 10 . 44 , 7 5 =338 kG/cm2 < R = 1900 kG/cm2 => Đạt yêu cầu
Iv.2 - Tính toán vòng vây theo sơ đồ 2
1 - Các số liệu tính toán Các Các đặc tr- ng về đất nền t- ơng tự sơ đồ 1 2 – Sơ đồ tính toán Sơ đồ tính toán là sơ đồ cọc có văng
chống nh hình vẽ. Nhng trong tính toán ổn định để cho bất lợi không xét tầng văng chống.
3 Tải trọng tác dụng lên t– ờng cọc
Xác định chiều dày lớp bê tông bịt đáy,theo tính toán trên ta có : hbt = 1.5 m Tải trọng tác dụng lên tờng cọc ván gồm: • áp lực thuỷ tĩnh: Pt = γn*(Hn + hbt) = 1*(5.5 + 1.5) = 7 T/m • áp lực ngang chủ động của đất nền: Pa = λa*hbt*γđn = 0.454*0.5*1.5 = 0.454 T/m • áp lực ngang bị động của đất nền: Pb = λb*t*γđn = 2.198*t*1 = 2.198*t * lực dính của đất: Pc = 2*C - = 2*1.6 - = 1.717 T/m
• áp lực do trọng lợng lớp bê tông bịt đáy: Pq = q*λa = 1.2*0.454 = 0.6 T/m
4- Tính duyệt điều kiện ổn định của tờng cọc ván
Lập phơng trình cân bằng mômen theo điều kiện ổn định chống lật của cọc ván so với tâm 0 (tâm quay 0 cách đáy móng 0.5 m về phía dới):
∑Mg - m*∑Ml = 0 (m = 2 – hệ số an toàn)
∑Ml = *Pt*+ *Pa* + Pq*
- Đồ án tốt nghiệp - - Thiết kế thi công -
= 0.3*t2 + 6
∑Mg = Pa*+ Pt*+ Pb*+ *Pc*1*+ Pc*
= 0.454*t2 + 7*t2 + 0.73*t3 + 0.286 + 0.8585*t - 0.429 = 0.73*t3 + 6.227*t2 + 0.8585*t – 0.1433
Thay ∑Ml và ∑Mg và phơng trình trên và biến đổi ta có phơng trình bậc 3 theo t nh sau: 0.73*t3 + 5.627*t2 + 0.8585*t – 12.14 = 0
Giải phơng trình ta có t = 1.25 m
So sánh với giá trị max sơ đồ trên ta chọn : t=3.75 m.
5 Nội lực kết cấu–
5.1 - Nội lực trong kết cấu
Sơ đồ tính cọc ván là dầm giản đơn một đầu gối tại văng chống một đầu gối ở độ sâu 0.5 m so với bề mặtcủa lớp bt bịt đáy:
Trên sơ đồ và tải trọng nhw trên ta tính đợc mômen lớn nhất trong cọc ván: MMax = 19.04 T/m
Phản lực tác dụng lên 1 m vành đai khung chống RA = 6.54 T
5.2 Tính duyệt cọc theo điều kiện c– ờng độ
Điều kiện cờng độ của cọc nh sau σ = = 2200 10 . 04 , 19 5 = 865,4 kG/cm2 ≤ R = 1900 kG/cm2 đạt yêu cầu về độ bền
V – Tính toán ổn định khi thi công KCN cầu chính V .1 – nội dung tính toán
- Đề đảm bảo ổn đinh trong qúa trình thi công KCN cầu chính bằng phơng pháp đúc hẫng ta tiến hành các biện pháp sau :
+) Bố trí gối tạm trên trụ tháp. +) Bố trí mở rộng trụ.
+) Neo đốt Ko trên trụ tháp.
- Việc tính toán từng vấn đề là rất phức tạp , do đó trong phạm vị Đồ án này thì ta tính toán ổn định của kết cấu nhịp trong quá trình thi công hẫng.
- Tính toán cho trờng hợp bất lợi nhất đó là khi vì một lý do nào đó bị rơi một bộ ván khuôn và trọng lợng của toàn bộ khối đang đúc xuống sông.
V .2 – Sơ đồ tính toán
- Sau khi so sánh các biện pháp trên ta lựa chọn phơng án mở rộng trụ tháp đồng thời neo đốt đầu tiên vào trụ tháp để đảm bảo ổn định trong quá trình thi công.
- Đồ án tốt nghiệp - - Thiết kế thi công -
- Tải trọng tác dụng gây lật bất lợi nhất :
+) Trọng lợng bản thân các đốt dầm : với điều kiện một bên đợc lấy với hệ số tải trọng > 1,0 (γ = 1,25) còn bên kia lấy với hệ số tải trọng < 1 (γ = 0,9):
-TảI trọng bên trái :0.9DC+0.65qtc=0,9*190,81+0,65*1,92=172,98 KN/m - TảI trọng bên phải :1.25DC+1.5qtc=1,25*190,81+1,5*1,92=241,39 KN/m +) Tải trọng thi công qtc = 1,92 KN/m (lấy với hệ số tải trọng 1,5 và 0,65)
+) Trọng lợng xe đúc và ván khuôn một bên : Pxd = 600 KN.
+) Tải trọng gió khi thi công gặp gió lớn thổi lệch một bên : ta tính với tốc độ gió thiết kế : Vtk = 38,01 m/s. Lực gió tác dụng vào đáy dầm theo phơng xiên góc 10o
, và coi nh tác dụng vào phía cầu có trọng lợng nhẹ hơn. - Tính áp lực gió xiên :
+) Diện tích KCN chịu gió : At = 720 m2
+) áp lực gió xiên : Px = 154 KN
+) áp lực gió xiên dải đều : qx = Px / Lnb = 154/ 90 = 1,71 KN/m +) áp lực gió thẳng đứng dải đều:
qv = qx.sin10o = 1,71 . 0,173 = 0,296 KN/m
V .3 – Nội dung tính toán
- Điều kiện chống lật 2 , 1 > l g M M <=> Mg > 1,2 Ml Trong đó : +) Mg : là mômen giữ .
+) Ml : là mômen gây lật với điểm O-2523.02 T.m
- Sử dụng chơng trình Sap2000 ta tính đợc mômen gây lật do các tải trọng : Ml = -27641,4 KN.m
- Tính toán số thanh thép DƯL cần thiết để neo giữ đốt dầm : +) Sử dụng thanh thép DƯL φ 32 để neo giữ .
- Đồ án tốt nghiệp - - Thiết kế thi công -
+) Đờng kính danh định của thanh : 32 mm. +) Khối lợng danh định : 6,31 Kg/m.
+) Diện tích mặt cắt : 8,042 cm2.
+) Giới hạn bền : fpu= 1030 Mpa= 103 KN/cm2. +) Giới hạn chảy : fpy = 835 Mpa= 83,5 KN/cm2. +) Lực sử dụng : 372,7 KN/ thanh
- Các thanh thép φ 32 đợc bố trí cách điểm lật O một khoảng a = 2,5 m => Mômen giữ : Mg = n.372,7 . 2,5 .
- Tính số thanh thép cần thiết : Theo điều kiện cân bằng ta có :
n . 372,7 . 2,5 = 27641,4 => n = 5 , 2 . 27 , 37 4 , 27641 = 29,67 thanh.
- Vậy ta chọn số thanh thép bố trí là : n = 32 thanh.
VI – Tính toán đà giáo mở rộng trụ V I.1 – Xác định tải trọng tác dụng lên đà giáo
- Đà giáo mở rộng trụ chỉ có tác dụng trong khi thi công khối K0 và chỉ chịu tải trọng thi công gồm tĩnh tải của vữa, cốt thép, ván khuân và máy móc nhân lực trong quá trình thi công.
VI.1.1 - Tải trọng tác dụng do trọng lợng của vữa khối K0.
- Chiều dài khối ko : Lo = 10 m
- Diện tích mặt cắt ngang : Ao = 2.3,75 = 7,5 m2
- Trọng lợng của một khối Ko
Q = γ. γbt. S. Lo = 1,25 . 25.7,5.10 = 2343,75 KN - Trọng lợng của một khối Ko tác dụng lên 1 bên trụ tạm :
Qtt = Q / 2 = 2343,75 / 2 = 1171,9 KN - Trọng lợng của đốt Ko dải đều truyền lên 1 bên trụ :
q = Qtt / Lo = 1171,9 / 10 = 117,2 KN/m
VI.1.2 - Tải trọng do ván khuôn và các máy móc thi công
- Tải trọng thi công dải đều : qtc = 1,5.0,24.16 = 5,76 KN/m - Tải trọng thi công dải đều truyền lên 1 bên trụ tạm :
qtrc = 5,76 /2 = 2,88 KN/m.
=> Vậy tổng cộng tải trọng rải đều phân bố lên tấm ván khuân đáy: g = 117,2 + 2,88 = 120,08 KN/m
- Đồ án tốt nghiệp - - Thiết kế thi công -
- Đà giáo do phải đủ kích thớc bố trí ván khuân cũng nh đủ chỗ để bố trí giá cho ng- ời và máy móc thi công, phục vụ cho quá trình thi công, do vậy ta quyết định lấy kích thớc thiết kế của mặt trên đà giáo nh sau :
+) Chiều dài của đà giáo : L = 12 m +) Chiều rộng của đà giáo : B = 16 m +) Diện tích bề mặt : A = 12 x 16 = 216 m2.
- Đà giáo đợc lấy theo hình trong bản vẽ công nghệ , ở đây là bản vẽ tổ chức thi công nên đà giáo đợc cấu tạo gồm 2 phần mỗi phần có 3 vách nằm trên ba mặt phẳng song song với nhau, khoảnh cách mỗi mặt phẳng cách nhau là 2 m.
- Trong một mặt phẳng đà giáo 6 thanh đợc liên kết bu lông với nhau và liên kết với thân trụ qua bu lông nối vào thanh thép góc đợc hàn hay bắt bu lông vào các neo nằm chờ sẵn bên trong thân trụ, giữa các thanh với nhau đợc liên kết với nhau bằng bu lông nối qua bản tiếp điểm, bản này có các kích thớc theo tính toán đủ để chịu lực và bố trí chỗ cho các bulông liên kết.
- Trong quá trình tính toán có thể coi đà giáo làm việc theo các sơ đồ phẳng độc lập với nhau, khi đó tải trọng của bê tông và kết cấu phần trên tác dụng lên đà giáo đợc chia đều cho các mặt phẳng, vì vậy ở đây ta chỉ cần xác định khả năng chịu lực cũng nh thiết kết các thanh chịu lực trong đà giáo và lên kết của chúng theo sơ đồ phẳng . Còn liên kết giữa các mặt phẳng dà giáo theo phơng ngang thì lấy theo quy định thông thờng .
VI .3 – Sơ đồ tính toán .
- Sơ đồ tính toán đà giáo nh hình vẽ - Liên kết giữa các thanh là liên kết chốt.