Nguyên tác lựa chọn loại hình kết cấu nhịp………12 III... Các lớp đất được hình thành do quá trình bồi lắng của các trầm tích sông biển gồm các hạt cát, sét xen kẹp nhau có đường kính nhỏ
Trang 10O0…
HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI
NGÀNH: XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG
THUYẾT MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI
GVHD : ThS TRẦN NHẬT LÂM
SINH VIÊN : NGUYỄN VĂN BÌNH LỚP : 03XC
THÁNG 01 – 2008
Trang 2Đồ án tốt nghiệp kết thúc qua quá trình đào tạo ở Trường Đại Học, đồng thời
mở ra trước mắt em một con đường để đi vào cuộc sống thực tế trong tương lai Quá trình làm đồ án giúp em thu thập, tổng hợp lại những gì đã học trong các học đồng thời rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề thực tế
Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, em đã được sự tận tình giúp đỡ của Thầy TRẦN NHẬT LÂM Em xin chân thành cảm ơn những kiến thức mà các Thầy đã tận tìnhtruyền đạt cho chúng em Em cũng xin gởi lời cảm ơn chân thành tới các Thầy Cô trong Bộ Môn Cầu Đường đã cung cấp các bài giảng cơ bản cần thiết cho em hiện nay cũng nhưtrong tương lai
Đồ án tốt nghiệp là công trình đầu tay của mỗi sinh viên Mặc dù cố gắng nhưng
vì kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án chắc chắn có nhiều sai sót, em kính mong được sự chỉ dẫn của quý Thầy Cô để hoàn thiện thêm kiến thức của mình
Lời cuối em xin kính chúc toàn thể Quý Thầy Cô và đặc biệt là thầy Trần Nhật Lâmlời chúc sức khỏe và hạnh phúc
TP HCM, ngày…………tháng…………năm………
Nguyễn Văn BìnhSinh viên
Trang 3Họ và tên SV: Nguyễn Văn Bình Lớp: 03XC
Địa chỉ liên hệ:……… Số ĐT: 0907782298Tên đề tài tốt nghiệp: Thiết kế cầu Lôi Giang
Thời gian thực hiện: 15 tuần
Ngày nhận đề tài: 19/09/2007
Ngày nộp đề tài: 03/01/2008
Nội dung: Thiết kế cầu với các số liệu và yêu cầu như sau
Số liệu thiết kế:
- Khổ giới hạn thông xe: 3.5m x 2
- Lề bộ hành: 1.50m x 2
- Dải phân cách giữa: 0.0m
- Tính toán: Theo qui trình 22TCN 272-05
- Cấp đường sông: Cấp V và các số liệu khảo sát kèm theoYêu cầu:
- Lập 3 phương án thiết kế khả thi
- So sánh lựa chọn 1 phương án làm phương án thiết kế kỹ thuật
- Thiết kế kỹ thuật phương án chọn (Tính toán 1 mố, 1 trụ, 1 nhịp)
- Lập phương án tổ chức thi công chủ đạoCác yêu cầu khác kèm theo qui định về hướng dẫn ĐATN kỹ sư xây dựng
*** *** ***
BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
………
PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD
GV HƯỚNG DẪN(Ký và ghi rõ họ tên)
Trang 4Họ và tên SV: Nguyễn Văn Bình Lớp: 03XC
Tên đề tài tốt nghiệp: Thiết kế cầu Lôi Giang
Giáo viên HD: Th.S Trần Nhật Lâm
Phần nhận xét: (Quá trình thực hiện, chuyên môn, ưu khuyết điểm của SV)
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Phần đánh giá: Đồ án đạt:……… điểm Phần đề nghị: (Được bảo vệ hay không) ………
………
………
Ngày………tháng………năm………
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD GVHD NHẬN XÉT (Ký và ghi rõ họ tên) KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH *** *** *** *** *** *** PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc ………
Trang 5Họ và tên SV: Nguyễn Văn Bình Lớp: 03XC
Tên đề tài tốt nghiệp: Thiết kế cầu Lôi Giang
Phần nhận xét: (Thuyết minh và bản vẽ)
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Phần đánh giá: Đồ án đạt:……… điểm Phần đề nghị: (Được bảo vệ hay không) ………
………
………
Ngày………tháng………năm………
(Ký và ghi rõ họ tên) *** *** *** PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD GV PHẢN BIỆN ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆÄ Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH *** *** *** BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam ………
Trang 6LỜI CẢM ƠN……… 1
PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD………2
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN………3
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN………4
MỤC LỤC……… 5
PHẦN I: BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHẢ THI………7
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH……… 8
I Giới thiệu chung………8
II Điều kiện tự nhiên tại khu vực cầu Lôi Giang………8
III Quy mô và tiêu chuẩn thiết kế theo yêu cầu của đồ án……… 10
CHƯƠNG II: CÁC PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 12 I Các nguyên tắc khi thiết kế cầu………12
II Nguyên tác lựa chọn loại hình kết cấu nhịp………12
III Các phương án thiết kế………12
IV Khối lượng công tác chủ yếu của từng phương án……… 18
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN I………29
I Tính toán dầm chính………29
II Tính toán trụ……… 43
III Tính toán mố……… 52
CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN II………64
I Tính toán dầm chính………64
II Tính toán trụ……… 77
III Tính toán mố……… 86
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN III………98
I Tính toán dầm chính………98
II Tính toán trụ……… 115
III Tính toán mố……… 125
IV Thi công tổng thể………137
V So sánh lựa chọn phương án………143
PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT………145
CHƯƠNG I: THIẾT KẾ LAN CAN, LỀ BỘ HÀNH……… 146
I Lan can………146
II Lề bộ hành………154
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU……… 165
I Đặc trưng về cấu tạo………165
Trang
Trang 7II Đặc trưng về vật liệu………165
III Tính toán nội lực bản mặt cầu………165
IV Thiết kế cốt thép cho bản mặt cầu………175
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ DẦM NGANG……… 180
I Đặc trưng về cấu tạo………180
II Đặc trưng về vật liệu………180
III Tính toán nội lực tác dụng lên dầm ngang ………180
IV Thiết kế cốt thép cho dầm ngang ………188
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH……… 194
I Cấu tạo………194
II Nội lực tác dụng lên dầm………196
III Tính hệ số phân bố ngang và tổng hợp nội lực………206
IV Tính toán và bố trí cáp DƯL………216
V Tính toán mất mát ứng suất……… 226
VI Kiểm toán dầm chính………229
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ TRỤ CẦU……… 249
I Số liệu thiết kế………249
II Tải trọng tác dụng lên trụ………251
III Tổ hợp tải trọng tác dụng lên mặt cắt……… 264
IV Kiểm toán các mặt cắt……… 267
V Tính toán móng………283
CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ MỐ……… 301
I Số liệu thiết kế………301
II Tải trọng tác dụng lên mố……… 304
III Tổ hợp tải trọng tác dụng lên mặt cắt……… 314
IV Kiểm toán các mặt cắt……… 322
V Tính toán móng……….………333
PHẦN III: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG……… 349
I Giới thiệu chung các biện pháp thi công, các bước thi công……… 350
II Tính toán thi công……… 355
III Công tác bảo vệ môi trường……… 360
TÀI LIỆU THAM KHẢO………361
Trang 8PHẦN I:
BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHẢ THI
Trang 9CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
I GIỚI THIỆU CHUNG:
_ Cầu Lôi Giang bắt qua sông Lôi Giang ,thuộc tuyến đường Rừng Sác Huyện
Cần Giờ - Thành Phố Hồ Chí Minh Phạm vi địa hình tương đối bằng phẳng,cao độtự nhiên khoảng +0.45m đến +1.00m
_ Việc xây dựng cầu Lôi Giang là rất cần thiết để đáp ứng nhu cầu giao thông
phát triển kinh tế trong vùng
II ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TẠI KHU VỰC CẦU LÔI GIANG :
2.1 ĐỊA CHẤT:
_ Ở đây là vùng đồng bằng ven biển nên địa hình khá bằng phẳng, sự chênh lệch
về độ cao không lớn, bị phân cách bởi các tuyến sông rạch Các lớp đất được
hình thành do quá trình bồi lắng của các trầm tích sông biển gồm các hạt cát,
sét xen kẹp nhau có đường kính nhỏ mịn , tạo thành lớp hay thấu kính
nằm ngang có chổ xiên chéo ở dạng bảo hoà nước
_ Từ mặt đất hiện hữu đến độ sâu khảo sát là 65.0m Nền đất tại khu vực khảo sátđược cấu tạo bởi 8 lớp
1/ Lớp số 1:
Bùn sét lẫn hữu cơ màu xám đen, trạng thái chảy Với tính chất cơ lý đặc trưng của lớp như sau: I L =
_ Độ ẩm tự nhiên : W = %
_ Dung trọng ướt : γ = g/cm3
_ Dung trọng đẩy nổi: γđn = g/cm3
_ Độ ẩm tự nhiên : W = %
_ Dung trọng ướt : γ = g/cm3
_ Dung trọng đẩy nổi: γđn = g/cm3
21.21.9771.0190.0301
0.5
Trang 10_ Độ ẩm tự nhiên : W = %
_ Dung trọng ướt : γ = g/cm3
_ Dung trọng đẩy nổi: γđn = g/cm3
_ Độ ẩm tự nhiên : W = %
_ Dung trọng ướt : γ = g/cm3
_ Dung trọng đẩy nổi: γđn = g/cm3
_ Độ ẩm tự nhiên : W = %
_ Dung trọng ướt : γ = g/cm3
_ Dung trọng đẩy nổi: γđn = g/cm3
_ Sức chịu nén đơn vị: Qu = Kg/cm2
_ Lực ma sát đơn vị : C = Kg/cm2
_ Góc ma sát trong : φ = 14o45'
6/ Lớp số 6:
Cát trung đến mịn lẫn bột, ít sỏi nhỏ, màu nâu vàng, kết cấu chặt Với các chỉ tiêu
cơ lý như sau:
_ Độ ẩm tự nhiên : W = %
_ Dung trọng ướt : γ = g/cm3
_ Dung trọng đẩy nổi: γđn = g/cm3
_ Độ ẩm tự nhiên : W = %
_ Dung trọng ướt : γ = g/cm3
_ Dung trọng đẩy nổi: γđn = g/cm3
20.6
1.954
18.3
0.9930.3001.532
0.1
2.0341.0760.037
0.031
21.61.9851.0240.330
1.9871.030
0.323.5
2.0491.08818.2
Trang 11_ Sức chịu nén đơn vị: Qu = Kg/cm2
_ Lực ma sát đơn vị : C = Kg/cm2
_ Góc ma sát trong : φ = 16o30'
8/ Lớp số 8 :
Cát trung lẫn ít sỏi nhỏ, màu xám trắng nâu vàng, kết cấu rất chặt Với các chỉ
tiêu cơ lý như sau:
_ Độ ẩm tự nhiên : W = %
_ Dung trọng ướt : γ = g/cm3
_ Dung trọng đẩy nổi: γđn = g/cm3
_ Lực ma sát đơn vị : C = Kg/cm2
_ Góc ma sát trong : φ = 35o05'
2.2 KHÍ HẬU:
Khí hậu được chia làm hai mùa rõ rệt:
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 có gió Tây Nam
Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau có gió Đông Bắc
Lượng mưa cao thường tập trung vào tháng 8 – 9 hàng năm
Tổng lượng mưa bình quân năm khoảng 1.800ml/năm
Nhiệt độ cao đều trong năm trung bình khoảng 27 – 30 0C
2.3 THỦY VĂN:
Về mặt địa chất thủy văn, mực nước dưới đất được quan sát tại vị trí khảo sát vào
giữa tháng 01/2006
Mực nước thấp nhất -4.25 m Mực nước cao nhất +1.5 m đo ngày 14/012006
III.QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ THEO YÊU CẦU CỦA ĐỒ ÁN
1 QUY MÔ CÔNG TRÌNH:
Cầu được thiết kế dành cho đường ô tô, là một công trình vĩnh cữu
1.1 Nguyên tắc lựa chọn:
Chọn cấp công trình trên nguyên tắc phù hợp với quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật của đường nối vào cầu
2.2 Quy mô:
Lề bộ hành : 2x 1.5 = m
Bề rộng toàn cầu: W = m
Tỉnh không thông thuyền: Bx H = 25x3.5 m
Mực nước thường xuyên: Htx = +1.18 m
Mực nước thấp nhất : H min = -4.25m
Mực nước thông thuyền : H tt = +1.50 m
2x0.25
0.042
7.000.5310.5
15.92.0761.1203.2320.715
Trang 122.3 Tải trọng thiết kế:
Tải trọng xe: HL93
Tải trọng người đi : 3x10-3 Mpa
2.4 Đặc điểm kết cấu nhịp:
a Kết cấu nhịp:
Sơ đồ kết cấu nhịp : 5x33.0 m
Chiều dài toàn cầu: L = 165.40 m
b Mố trụ cầu:
Kết cấu mố trụ băng BTCT 30 Mpa, đổ tại chổ
Móng mố: Cọc khoan nhồi φ = 100cm
Móng trụ : Cọc khoan nhồi φ = 100 cm
2 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ:
Tính toán thiết kế theo quy trình 22TCN 272-05, tham khảo quy trình 22TCN 18-79
Trang 13CHƯƠNG IICÁC PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU
I CÁC NGUYÊN TẮC KHI THIẾT KẾ CẦU:
1_ Đảm bảo về mặt kinh tế : hao phí xây dựng cầu là ít nhất, hoàn vốn nhanh
và thu lợi nhuận cao
2_ Đảm bảo về mặt kỹ thuật : Đảm bảo đủ khả năng chịu lực theo yêu cầu thiết kế,
đảm bảo ổn định và thời gian sử dụng lâu dài
3_ Đảm bảo về mặt mỹ quan : hoà cùng và tạo dáng đẹp cho cảnh quan xung quanh.4_ Dựa vào 3 nguyên tắc trên ta phải chú ý một số vấn đề sau :
_ Phương án thiết kế lập ra phải dựa trên điều kiện địa chất , thủy văn
và khổ thông thuyền
_ Cố gắng tận dụng các kết cấu định hình để cơ giới hoá hàng loạt nhằm
giảm giá thành và thời gian thi công cho công trình
_ Tận dụng vật liệu có sẵn tại địa phương
_ Aùp dụng những phương pháp thi công tiên tiến nhằm đảm bảo tiến độ
và chất lượng công trình
II NGUYÊN TẮC LỰA CHỌN LOẠI HÌNH KẾT CẤU NHỊP:
_ Đảm bảo được tĩnh không thông thuyền của cầu theo yêu cầu giao thông đường
thủy cũng như loại bỏ tính đơn điệu của kết cấu nhịp, hài hòa với
cảnh quan xung quanh
III CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ:
1 PHƯƠNG ÁN 1: CẦU GIẢN ĐƠN DẦM I BTCT DƯL CĂNG TRƯỚC.
A Kết cấu phần trên:
_ Chiều dài toàn cầu: L cầu = m
_ Sơ đồ kết cấu nhịp: 33 +33+33+33+33 m
_ Kết cấu nhịp: BTCT DƯL chữ I:
L dầm = 33 m_ Mặt cắt ngang cầu gồm 6 dầm
_ Khoảng cách giữa các dầm: S = m
_ Bản mặt cầu dày : m
_ Độ dốc ngang cầu : 2 %
_ Lớp phủ bản mặt cầu bằng BTN hạt mịn dày 5cm
_ Tường phòng hộ : phần chắn xe bằng BTCT M300, phần lan can bằng ống
thép tròn mạ kẽm
_ Gối kê: tại mố – trụ dùng gối cao su bản thép
B Kết cấu phần dưới:
1 Mố:
_ Mố BTCT M300, mố chữ U, đúc tại chổ
165.40
1.70.2
Trang 14_Móng mố: Cọc khoan nhồi φ = 100cm.
Chiều dài dự kiến : Ldk = 45 m
Số cọc dự kiến: 6 cọc
_ Tuờng cánh bằng BTCT M300
_ Tru đặt bằng BTCT M300 Móng cọc BTCT M300
2 Trụ
_ Tru đặt bằng BTCT M300
_Móng trụ : Cọc khoan nhồi φ = 100 cm
Chiều dài dự kiến :
Ldk = 45 mSố cọc dự kiến: 6 cọc
MẶT CẮT NGANG TRỤ T2&3
100
250 1500
7000 1500
250
200 500
Trang 152 PHƯƠNG ÁN 2: CẦU GIẢN ĐƠN, DẦM T BTCT DƯL CĂNG SAU.
A Kết cấu phần trên:
_ Chiều dài toàn cầu: L cầu = m
_ Sơ đồ kết cấu nhịp: 33 +33+33+33+33 m
_ Kết cấu nhịp: BTCT DƯL chữ I:
L dầm = 33 m_ Mặt cắt ngang cầu gồm 5 dầm
_ Khoảng cách giữa các dầm: S = m
_ Bản mặt cầu dày : m
_ Độ dốc ngang cầu : 2 %
_ Lớp phủ bản mặt cầu bằng BTN hạt mịn dày 5cm
_ Tường phòng hộ : phần chắn xe bằng BTCT M300, phần lan can bằng ống
thép tròn mạ kẽm
_ Gối kê: tại mố – trụ dùng gối cao su bản thép
B Kết cấu phần dưới:
1 Mố:
_ Mố BTCT M300, mố chữ U, đúc tại chổ
_Móng mố: Cọc khoan nhồi φ = 100cm
Chiều dài dự kiến : Ldk = 45 m
Số cọc dự kiến: 6 cọc
_ Tuờng cánh bằng BTCT M300
_ Tru đặt bằng BTCT M300 Móng cọc BTCT M300
2 Trụ
_ Tru đặt bằng BTCT M300
_Móng trụ : Cọc khoan nhồi φ = 100 cm
Chiều dài dự kiến :
Ldk = 45 mSố cọc dự kiến: 6 cọc
165.40
2.10.2
Trang 16MẶT CẮT NGANG TRỤ T2&3
10500
100
1050 2100
200
1500 3500
3500 1500
Trang 173.PHƯƠNG ÁN 3: CẦU GIẢN ĐƠN DẦM THÉP LIÊN HỢP
A Kết cấu phần trên:
_ Chiều dài toàn cầu: L cầu = m
_ Sơ đồ kết cấu nhịp: 33 +33+33+33+33 m
_ Kết cấu nhịp: BTCT DƯL chữ I:
L dầm = 33 m_ Mặt cắt ngang cầu gồm 6 dầm
_ Khoảng cách giữa các dầm: S = m
_ Bản mặt cầu dày : m
_ Độ dốc ngang cầu : 2 %
_ Lớp phủ bản mặt cầu bằng BTN hạt mịn dày 5cm
_ Tường phòng hộ : phần chắn xe bằng BTCT M300, phần lan can bằng ống
thép tròn mạ kẽm
_ Gối kê: tại mố – trụ dùng gối cao su bản thép
B Kết cấu phần dưới:
1 Mố:
_ Mố BTCT M300, mố chữ U, đúc tại chổ
_Móng mố: Cọc khoan nhồi φ = 100cm
Chiều dài dự kiến : Ldk = 45 m
Số cọc dự kiến : 5 cọc
_ Tuờng cánh bằng BTCT M300
_ Tru đặt bằng BTCT M300 Móng cọc BTCT M300
2 Trụ
_ Tru đặt bằng BTCT M300
_Móng trụ : Cọc khoan nhồi φ = 100 cm
Chiều dài dự kiến :
Ldk = 45 mSố cọc dự kiến: 5 cọc
165.40
1.70.2
Trang 18MẶT CẮT NGANG TRỤ T2&3
1500 3500
3500 1500
Trang 19IV KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC CHỦ YẾU CỦA TỪNG PHƯƠNG ÁN:
Cách tính KhốiLượng mục (n) (c) Đường kính(m) Dài (L) m dài
Đá kê gối 0.6 0.8 0.2 24 0.6*0.8*0.2*24 2.304
Tổng khối lượng bê tông của trụ(m3) 564.18
Cốt thép tròn trụ lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 564.18*110/1000
62.06(Tấn)
Dầm ngangHạng Kích thước( mét) Số lượng
Cách tính KhốiLượng mục Rộng (B) Dài(L) Cao(H) (n) (m3)
180 0.25*1.5*1.05*180 70.875Dầm 0.25 1.5 1.05
Trang 20Cốt thép tròn dầm ngang lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 7.79625
Bê tông mố M1Hạng Kích thước( mét) Số lượng
Cách tính KhốiLượng mục Rộng (B) Dài(L) Cao(H) (n) (m3)
Thân mố 1.25 10 2.38 1 1.25*10*2.38*1 29.75Tường cánh 0.35 4.9 4.26 2 0.35*4.9*4.26*2 14.61Tường đầu 0.35 10.3 1.85 1 0.35*10.3*1.85*1 6.669Đá kê gối 0.6 0.8 0.2 6 0.6*0.8*0.2*6 0.576
Bê tông mố M2
Thân mố 1.25 10 2.38 1 1.25*10*2.38*1 29.75Tường cánh 0.35 4.9 4.26 2 0.35*4.9*4.26*2 14.61Tường đầu 0.35 10.3 1.85 1 0.35*10.3*1.85*1 6.669
6 0.6*0.8*0.2*6 0.576Khối lượng bê tông mố:(V) VM1+VM2 303.21Đá kê gối 0.6 0.8 0.2
Cốt thép tròn mố lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) 303.21*110/1000 33.35
Khe co giảnSố lượng(n) Chiều dài(L) Cách tính Khối lượng (m dài)
Gối cầuGối ở trụ
Số trụ (T) Số gối trên trụ (G) Cách tính Khối lượng (Gối)
Gối ở mố
Số mố (M) Số gối trên mố (G) Cách tính Khối lượng (Gối)
Cốt thép tròn BMC lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) 347.13*110/1000 38.21
Bản quá độ
Hạng Kích thước( mét) Số lượng
Cách tính KhốiLượng mục Rộng (B) Dài(L)
Bản quá độ 10 4 0.4
Dầm kê bqđ 0.6 10 0.4
Trang 21BẢNG TÍNH GIÁ THÀNH XÂY DỰNG CÁC HẠNG MỤC CHỦ YẾU
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) (32+4.8)*110/1000 4.05
Bê tông lan can
Hạng Kích thước( mét) Số lượng
Cách tính KhốiLượng mục Rộng (B) Dài(L)
2 0.25*165.3*0.5*2 41.325Cao(H)
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) 41.325*110/1000 4.55Gờ lan can 0.25 165.3 0.5
Bó vỉa 0.2 165.3 0.2 2 0.2*165.3*0.2*2 13.224Lề bộ hành 1.3 165.3 0.1 2 1.3*165.3*0.1*2 43.0
333.536
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) (13.224+43.0)*110/1000 6.18
STT HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH ĐƠN
VỊ
KHỐILƯỢNG
ĐƠN GIÁ(TRIỆU)
THÀNH TIỀN(TRIỆU)
CỐT THÉP TRÒN T 33.35
A KẾT CẤU PHẦN DƯỚI
3 CÁT ĐẤP TỨ NÓN M3 400 0.13 52.000
2 ĐÁ DĂM ĐỆM
3 TRỤ CẦU
1 BÊ TÔNG M300 M3 564.184062 1.1 620.602
2 CỐT THÉP TRÒN T 62.06
3 CỌC KHOAN NHỒI φ1.0Μ M 1080
1.1 107.280
12.5 775.7536.5 7020.000
B KẾT CẤU PHẦN TRÊN
1 LAN CAN+ LỀ BỘ HÀNH
3 THÉP LÀM LAN CAN T 20
2 BẢN MẶT CẦU
2 CỐT THÉP TRÒN T 38.21
Trang 222 PHƯƠNG ÁN II:
Bảng khối lượng vật liệuCọc Khoan nhồi φ100cm
Cách tính KhốiLượng mục
45 2*6*45
Hạng Số Lượng
(c) Đường kính(m) Dài (L)(n)
Trang 23Đá kê gối 0.6 0.8 0.2 20 0.6*0.8*0.2*20 1.92
Tổng khối lượng bê tông của trụ(m3) 561.976
Cốt thép tròn trụ lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 561.976*110/1000 61.82
(Tấn)
Dầm ngangHạng Kích thước( mét) Số lượng
Cách tính KhốiLượng mục Rộng (B) Dài(L) Cao(H) (n) (m3)
150 0.25*1.9*0.8*150 57Cốt thép tròn dầm ngang lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 6.27
Bê tông mố M1Hạng Kích thước( mét) Số lượng
Cách tính KhốiLượng mục Rộng (B) Dài(L) Cao(H) (n) (m3)
Thân mố 1.25 10 2.38 1 1.25*10*2.38*1 29.75Tường cánh 0.35 4.9 4.26 2 0.35*4.9*4.26*2 14.61Tường đầu 0.35 10.3 1.85 1 0.35*10.3*1.85*1 6.669Đá kê gối 0.6 0.8 0.2 5 0.6*0.8*0.2*5 0.48
Bê tông mố M2
Thân mố 1.25 10 2.38 1 1.25*10*2.38*1 29.75Tường cánh 0.35 4.9 4.26 2 0.35*4.9*4.26*2 14.61Tường đầu 0.35 10.3 1.85 1 0.35*10.3*1.85*1 6.669
5 0.6*0.8*0.2*5 0.48Đá kê gối 0.6 0.8 0.2
Trang 24BẢNG TÍNH GIÁ THÀNH XÂY DỰNG CÁC HẠNG MỤC CHỦ YẾU
Khối lượng bê tông mố:(V) VM1+VM2 303.02Cốt thép tròn mố lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) 303.02*110/1000 33.33
Khe co giảnSố lượng(n) Chiều dài(L) Cách tính Khối lượng (m dài)
Gối cầuGối ở trụ
Số trụ (T) Số gối trên trụ (G) Cách tính Khối lượng (Gối)
Gối ở mố
Số mố (M) Số gối trên mố (G) Cách tính Khối lượng (Gối)
Lớp tạo dốc 7 0.08 165.4
Bản quá độHạng Kích thước( mét) Số lượng
Cách tính
KhốiLượng mục Rộng (B) Dài(L) Cao(H) (n) (m3)Bản quá độ 10 4 0.4
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) (32+4.8)*110/1000 4.05Dầm kê bqđ 0.6 10 0.4
2 0.25*165.3*0.5*2 41.325Cao(H)
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) 41.35*110/1000 4.55Gờ lan can 0.25 165.3 0.5
Bó vỉa 0.2 165.3 0.2 2 0.2*165.3*0.2*2 13.224Lề bộ hành 1.3 165.3 0.1 2 1.3*165.3*0.1*2 43.0
333.324
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) (13.224+43.0)*110/1000 6.18
STT HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH ĐƠN
VỊ
KHỐILƯỢNG
ĐƠN GIÁ(TRIỆU)
THÀNH TIỀN(TRIỆU)
CỐT THÉP TRÒN T 33.33
A KẾT CẤU PHẦN DƯỚI
Trang 253 CÁT ĐẤP TỨ NÓN M3 400 0.13 52.000
2 ĐÁ DĂM ĐỆM
3 TRỤ CẦU
2 CỐT THÉP TRÒN T 61.82
3 CỌC KHOAN NHỒI φ1.0Μ M 1080
1.1 107.280
12.5 772.7176.5 7020.000
B KẾT CẤU PHẦN TRÊN
1 LAN CAN+ LỀ BỘ HÀNH
3 THÉP LÀM LAN CAN T 20
2 BẢN MẶT CẦU
1 BÊ TÔNG NHỰA MỊN M3 57.89 2.5 144.725
2 LỚP TẠO DỐC M3 92.624
Trang 263 PHƯƠNG ÁN III:
Bảng khối lượng vật liệuCọc Khoan nhồi φ100cm
Cách tính
KhốiLượng mục
45 2*5*45
Hạng Số Lượng
(c) Đường kính(m) Dài (L)(n)
Đá kê gối 0.6 0.8 0.2 24 0.6*0.8*0.2*24 2.304
(Tấn)
Tổng khối lượng bê tông của trụ(m3) 564.184
Cốt thép tròn trụ lấy theo tỷ lệ 110KG/m3
561.184*110/1000 62.06
Trang 27Dầm chủChiều dài L
(m)
Trọng lượng trên 1 m dài:DC(T/m)
Số lượng(n) Cách tính Khối lượng (T)
33*0.407*30 402.9330
Liên kết ngang
Thân mố 1.25 10 2.28 1 1.25*10*2.38*1 28.5Tường cánh 0.35 4.9 4.36 2 0.35*4.9*4.36*2 14.9548Tường đầu 0.35 10.3 1.95 1 0.35*10.3*1.95*1 7.02975Đá kê gối 0.6 0.8 0.2 6 0.6*0.8*0.2*6 0.576
Bê tông mố M2
Thân mố 1.25 10 2.28 1 1.25*10*2.38*1 28.5Tường cánh 0.35 4.9 4.36 2 0.35*4.9*4.36*2 14.9548Tường đầu 0.35 10.3 1.95 1 0.35*10.3*1.95*1 7.02975
6 0.6*0.8*0.2*6 0.576Khối lượng bê tông mố:(V) VM1+VM2 302.121Đá kê gối 0.6 0.8 0.2
Cốt thép tròn mố lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) 302.121*110/1000 33.23
Khe co giảnSố lượng(n) Chiều dài(L) Cách tính Khối lượng (m dài)
Gối cầuGối ở trụ
Số trụ (T) Số gối trên trụ (G) Cách tính Khối lượng (Gối)
Gối ở mố
Số mố (M) Số gối trên mố (G) Cách tính Khối lượng (Gối)
Trang 28BẢNG TÍNH GIÁ THÀNH XÂY DỰNG CÁC HẠNG MỤC CHỦ YẾU
Cốt thép tròn BMC lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) 347.34*110/1000 38.21
Bản quá độ
Hạng Kích thước( mét) Số lượng
Cách tính KhốiLượng mục Rộng (B) Dài(L)
Bản quá độ 10 4 0.4
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) (32+4.8)*110/1000 4.05Dầm kê bqđ 0.6 10 0.4
2 0.25*165.3*0.5*2 41.325Cao(H)
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) 41.325*110/1000 4.55Gờ lan can 0.25 165.3 0.5
Bó vỉa 0.2 165.3 0.2 2 0.2*165.3*0.2*2 13.224Lề bộ hành 1.3 165.3 0.1 2 1.3*165.3*0.1*2 43.0
332.333
Cốt thép tròn lấy theo tỷ lệ 110KG/m3 (Tấn) (13.224+43.0)*110/1000 6.18
STT HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH ĐƠN
VỊ
KHỐILƯỢNG
ĐƠN GIÁ(TRIỆU)
THÀNH TIỀN(TRIỆU)
CỐT THÉP TRÒN T 33.23
A KẾT CẤU PHẦN DƯỚI
3 CÁT ĐẤP TỨ NÓN M3 400 0.13 52.000
2 ĐÁ DĂM ĐỆM
3 TRỤ CẦU
Trang 292 CỐT THÉP TRÒN T 62.06
3 CỌC KHOAN NHỒI φ1.0Μ M 900
1.1 107.280
12.5 775.7536.5 5850.000
B KẾT CẤU PHẦN TRÊN
1 LAN CAN+ LỀ BỘ HÀNH
3 THÉP LÀM LAN CAN T 20
2 BẢN MẶT CẦU
2.5 144.725
2 CỐT THÉP TRÒN T
3 BÊ TÔNG NHỰA MỊN M3 57.89
38.21
23.5 672.100
1.1 101.886
4 LỚP TẠO DỐC M3 92.624
4 KẾT CẤU DẦM
1 THÉP DẦM CHỦ T 402.93 23.5 9468.855
Trang 30CHƯƠNG III
I TÍNH TOÁN DẦM CHÍNH:
1 Cấu tạo dầm chính:
Khoảng cách các dầm chính S = m
Khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối: a = m
Chiều dài dầm tính toán: Ltt = m
Số dầm chính ở một nhịp: Nb =
Tải trọng thiết kế: HL93
Tải trọng người đđi: 3 KN/m2Chiều cao dầm chủ H = 140 KN/m2
Chiều cao bầu dưới H1 = 18 cm
Chiều cao vát dưới H2 = 17 cm
Chiều cao sườn dầm H3 = 77 cm
Chiều cao vát trên H4 = 12 cm
Chiều cao bầu trên H5 = 16 cm
cm
32.40.3
Chiều cao dầm liên hợp
610 180
170
120 160
Trang 31Cấp bê tông dầm chủ f'c = 50 Mpa = T/m2
Tỷ trọng bê tông γbt = kg/m3 = T/m3
Cấp bê tông lan can + BMC f'c = Mpa = T/m2
Loại cốt thép DƯL :Tao 7 sợi đđường kính = mm
Cường đđộ chịu kéo tiêu chuẩn fpu = Mpa
Thép thường G60 fu = 620 Mpa
fy = 420 MpaDạng mặt cắt chữ I
Vật liệu kết cấu BTCT dự ứng lực
2 Cấu tạo dầm ngang:
Chiều cao dầm ngang: Hn = H3 +H 4 +H5 = cm
Bề rộng dầm ngang: bn = cm
Chiều dầi dầm ngang: Ln = cm
Tiết diện dầm ngang
Mặt cắt ngang kết cấu nhịp
10525150
Trang 323 Tính toán nội lực tác dụng lên dầm chính.
Tính toán cho dầm biên và dầm giữa
Tải trọng tác dụng lên dầm chủ:
_ Tĩnh tải : Phân bố đều
_ Hoạt tải HL93
a Trọng lượng bản thân dầm chủ:
_ Xét đọan từ đầu dầm đến mặt cắt thay đổi tiết diện:
Ao = 1.178x0.5+0.042x0.05+0.18x0.61 = m2
A = 0.18x0.61+0.17x0.225+016x1.06+0.12x0.17+0.16x0.5 = m2
Tổng khối lượng:
G = (0.7 x 2.5x 1.3+(0.7+0.42)/2x0.5)x2 = T
_ Xét ở mặt đoạn thay đổi tiết diện:
Độ mở rộng đầu dầm
Kích thước dầm ngang:
Chiều cao dầm ngang Hn = cm
_ Một khoan có 6 dầm ngang Trọng lượng được xem là phân bố đều cho dầm chủ:
_ Khối lượng dầm ngang:
1.08635.837
0.42
35.8375.11
2530.727
Trang 33Chiều dày trung bình lớp phủ: t = 0.05 m Trong lượng riêng : γ = T/m3
e Tải trọng do lan can và lề bộ hành:
Kích thứơc lan can , lề bộ hành:
_ Hai thanh lan can dạng thép ống có:
Lan can + lề bộ hành_ Khoảng cánh giữa hai thanh lan can: mm
_ Khoảng cánh giữa hai trụ lan can: L = m
0.98
10.50.2
0.08
0.98x 6/32.2
2.3
1.5Trọng lượng riêng : γ =
110100
30.25540
0.51.50.10.20.2
100 55
Trang 34_ Thanh và trụ lan can làm bằng vật liệu thép mạ kẻm:
Trọng lượng bản thân cột lan can:
Chiều dài tấm thép N2:
Với : t1, t2 : Bề dày tấm N1, N2
Thể tích tấm thép ở đáy:
V3 = t3xbx L= 10x150x200 = mm3 = m3 Thể tích cột lan can :
200
N2 N1
Trang 35Tổ hợp tĩnh tải tác dụng lên dầm chính:
4 Tính mômen do tĩnh tải do tĩnh tải tác dụng lên dầm ở giữa nhịp:
Diện tích đường ảnh hưởng ở mặt cắt giữa nhịp:
= 32.4x 8.10 /2 =Tải trọng bản thân dầm chính ,dầm ngang ,bản mặt cầu, lề bộ hành :
0.0025
T/m0.257
0.250.10
Bản thân dầm chính 1.09 1.09
Tải trọng (T/m) Dầm giữa Dầm biên
Lan can lề bộ hành 0.257 0.257
0.3125
T/m0.0111
Trang 365 Tính toán nội lực do hoạt tải gây ra ở mặt cắt giữa nhịp :
Tải trọng tính toán: HL93
Mômen do hoạt tải xe trục thiết kế:
Y1 , Y2 , Y3 Tung độ trục bánh xe
P1 , P2 , P3 Tải trọng bánh xe
Wlan,WPL Tải trọng làn và người đi bộ
Đối với xe 3 trục:
0.95
0.460.31
Trang 37= =
Đường ảnh hưởng mômen giữa nhịp ( xe 3 trục)
Đường ảnh hưởng mômen giữa nhịp ( xe 2trục)
Mômen do hoạt tải xe trục thiết kế:
6.Tính hệ số phân bố ngang đối với mômen:
Kiểm tra các thông số:
Dạng mặt cắt ( hình a)
Phạm vi áp dụng:
ts 300 ts = 200 OK
6 OKTính tham số độ cứng dọc:
K = n(I + Ae 2)
131.2232.4x 8.10 /2
Nb =
228.9
73000
49006000
Trang 38I Mômen quán tính của dầm mm4
A diện tích tiết diện của dầm
eg Khoảng cách từ trọng tâm dầm đến trọng tâm BMC
Tiết diện quy đổi của dầm
Đặc trưng hình học của tiết diện.
K/c di Io = bh3/12mm
132.5722.51290644
di : là khoảng cách từ đáy dầm đến trọng tâm các tiết diện đang tính (mm)
yi : Khoảng cách từ trục trung hòa đến tim các tiết diện tính toán (mm)
1500-
1.29Vậy:
38007
EB =0.043(γc1.5)
D B
E E
'
c f
'
c f
Trang 39Kg = n(I + Aeg2) = mm4
Hệ số phân bố ngang của mômen cho dầm trong:
Một làn chịu tải thết kế
Hai làn chịu tải thết kế
Hệ số phân bố ngang của mômen cho dầm biên:
Một làn chịu tải thiết kế:
Dùng quy tắt đòn bẩy
Thiết lập phương trình cân bằng mômen tại (1)
V x 1700 = P/2 x 350
V = 350/(1700x2) P = P
Khi có một làn chịu tải ,hệ số làn là : n =
= 0.12
Sơ đồ sếp tải tính HSPBN cho dầm biên
Hệ số phân bố ngang đối với người đi bộ
g PL1 =
Hệ số phân bố ngang đối với tải trọng làn
Đối với tải trọng làn: thiên về an toàn coi tải trọng làn theo phương ngang cầu là tảitập trung
3
3 0 4 0
S S
1 0
3
2 0 6 0
S S
Trang 40g làn1 = mx Y2 /2 = 1.2x0.56/2 =
Hai làn chịu tải thết kế.
de = -750 mm
So với điều kiện:
de Không nằm trong phạm vi áp dụng
Lấy de = mm
gex-M-2 = e x g in- M- 2
Với: e = 0.77 + de/2800 = 0.663
Vậy: gex-M-2 = 0.663 x 0.54 = 0.35
Bảng tổng hợp HSPBN đối với mômen
7 Nội lực do hoạt tải gây ra tại mặt cắt giữa nhịp có xét đến HSPBN:
Đối với dầm trong:
Mllta ML MPL gM174.9 124.4 60.19 0.53Đối với dầm biên:
Mllta ML MPL gM174.9 124.4 60.19 0.35
Mll,tr ,Mll,ta ,Ml ,Mpl Mômen do xe tải, xe hai trục ,tải trọng làn và người đi bộ
gây ra
gM Hệ số phân bố tải trọng do mômen
Từ bảng tổ hợp nội lực cho thấy :
Tổ hợp: Xe tải + Tải trọng làn + Tải trọng người đi bộ
là tổ hợp dùng đểû tính toán
Vậy:
Mômem do hoạt tải sinh ra:
(1.25 Là hệ số xung kích Đối với người đi bộ và tải trọng làn không sét)
Đối với dầm trong:
Mặt cắt
41.80.34
60.19Mômen tiêu chuẩn(T.m)
Dầm biên Mômem
Mặt cắt
120.3
M( xét đén hệ số) T.m
Mlltr ML91.94
Mômen tiêu chuẩn(T.m)
M( xét đén hệ số) T.m