Từ cách xếp tải trọng bất lợi nh trên ta tính ra đợc lực dọc tác dụng lên các thanh cốtthép cờng độ cao nhờ phơng trình cân bằng mômen bố trí cốt thép neo tạm vào trụ.. ĐIỀU KIỆN ÁP DỤ
Trang 11 CÁC CĂN CỨ ĐỂ XÁC ĐỊNH CAO ĐỘ MẶT ĐƯỜNG XE CHẠY:
+ Mực nước cao nhất.(MNCN)
+ Mực nước thông thuyền (MNTT)
+ Cao độ hai đần cầu:
2 KHI NÀO THÁO CỐT THÉP NEO VÀO TRỤ:
Cốt thép neo vào trụ được tháo khi phần cánh hẫng trên trụ đó đã được hợp long với phần cánh hẫng của các trụ khác, hoặc với phần đúc trên giàn giáo gần bờ
3.BẢO DƯỠNG KHỐI BÊ TÔNG ĐÚC.
Sau khi đúc 1h phải dùng bao tải ướt phủ lên bề mặt bê tông sau 4 giờ tưới nước thường xuyên lên bề mặt bê tông (10 lần cho 1 ngày đầu và 5 lần cho 2 ngày sau đó 3 lần cho các ngàytiếp theo ) sau khi tháo ván khuôn phải thường xuyên tưới
nước cả ngày lẫn đêm chú ý công tác tưới nước còn phụ thuộc cả và thời tiết
4.NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG CỐT THÉP NEO VÀO TRỤ:
Nguyên tắc thiết kế:
- §ỉi víi cÌu dÌm liªn tôc, dÌm kª lªn gỉi nªn ph¶i cê biÖn ph¸p liªn kÕt t¹m thíi
nh mị rĩng trô ®Ó bỉ trÝ thªm hai gỉi t¹m hoƯc lµm thªm trô t¹m bªn c¹nh trôchÝnh hoƯc bỉ trÝ hai gỉi t¹m trªn trô chÝnh kÕt hîp víi c¸c thanh neo cíng ®ĩcao
- Trong c¸c ph¬ng ph¸p gi÷ ưn ®Þnh trªn th× ph¬ng ph¸p bỉ trÝ hai gỉi t¹m kÕt hîpc¸c thanh neo cíng ®ĩ cao cê nhiÒu u ®iÓm h¬n c¶ vÒ thi c«ng vµ gi¸ thµnh.+ Khi kiÓm tra ph¶i xÐt c¸c t¶i trông vµ t¸c ®ĩng theo tư hîp bÍt lîi nhÍt gơm:
- Trông lîng b¶n th©n hai c¸nh mót thõa xÐt tíi kh¶ n¨ng vît t¶i mĩt phÝa t¨ng3%, cßn phÝa kia gi¶m 2%
Trông lîng b¶n th©n phÌn c¸nh hỈng ®ang xÐt gơm c¸c ®ỉt trong ®ê 1 phÌn ®ỉt tõK0 vµ tÍt c¶ c¸c ®ỉt tõ Ki cßn l¹i
G = gili trong ®ê :
- gi: trông lîng r¶i ®Òu cña 1 ®ỉt thø i ; li: chiÒu dµi ®ỉt thø i
- T¶i trông thi c«ng: Bao gơm trông lîng c¸c thiÕt bÞ ®øng trªn mót thõa nh cÌntrôc, giµn gi¸o, v¸n, khu«n trît t¶i trông vỊt liÖu, c¸c thiÕt bÞ phô trî, ngíi, T¶i trôngtrªn mƯt dÌm lµ 20Kg/m2 vµ mĩt lùc tỊp trung lµ (50+5b)KN (b lµ bÒ rĩng b¶n mƯt cÌutÝnh b»ng mÐt) C¸c t¶i trông nµy ph¶i bỉ trÝ sao cho bÍt lîi nhÍt
ta cê: 50+5b=50+5x12=110KN=11(T)
T¶i trông vỊt liÖu vµ thiÕt bÞ thi c«ng trªn 1 m dµi cÌu(bÒ rĩng mƯt B=12m):
q = 2012 = 240(Kg /m) = 0.24(T/m)
- T¶i trông tai biÕn (FA): cê thÓ do khi ®óc hĨng v¸n khu«n vµ ®ỉt ®ang thi c«ng
bÞ r¬i T¶i trông v¸n khu«n r¬i xÐt ®Õn hÖ sỉ t¶i trông ®ĩng lÍy b»ng 2 §Ó bÍtlîi ta tÝnh cho tríng hîp khi ®ang thi c«ng khỉi khỉi ®óc cuỉi cïng, 1®Ìu khỉi
®óc bªn tr¸i thiÕt bÞ nƯng nhÍt trong xe ®óc bÞ r¬i
Theo tµi liÖu t¶i trông cña mĩt bĩ phỊn riªng lÎ cê trông lîng lín nhÍt cña xe ®ócVG130/5 lµ 4 (T); T¶i trông tai biÕn FA= 24=8(T)
Trang 2qgió=125sin10 0=21,7 KG/m Và chỉ xem lực gió chỉ tác dụng một phía mútthừa nhẹ hơn
Với diện tích chắn gió của dầm: S =12 49,15 = 589,8(m2)
Từ cách xếp tải trọng bất lợi nh trên ta tính ra đợc lực dọc tác dụng lên các thanh cốtthép cờng độ cao (nhờ phơng trình cân bằng mômen) bố trí cốt thép neo tạm vào trụ
Thi công cốt thép tạm neo vào trụ.
Trong quá trình thi công trụ cốt thép neo tạm đợc chôn sắn vào thân trụ ngay đứng vịtrí đã thiết kế Sau khi thi công xong khối đúc ko ta tiến hàng neo cốt thép nh sau
1: Các phụ kiện sử dụng:
- Lắp thớc chuyên dùng, để trị số ban đầu h1(mm)
- Tháo thớc, lắp ghế kích và lắp kích căng kéo vào vị trí thanh dự ứng lực
- Bắt thanh truyền lực của kích vào phần đầu của thanh PC38 sao cho chiều dài ngậm ren đủ lớn
Nối bơm tay vào kích và tiến hành căng kéo đến 0,2p (p là lực kéo thiết kế), xiếtêcu Sau đó chuyển qua các thanh khác để căng đến 0,2p
(Yêu cầu thi công đối xứng cho hai thanh đồng thời, tức là tối thiểu phải có hai bộkích)
Sau khi ở các thanh đã đạt lực căng 0,2p; tiến hành căng đến 0,4p rồi đến 0,6p; 0,8p; p
- Tháo kích và lắp thớc chuyên dùng, đo trị số sau khi kích h2(mm)
L [L]: Thì căng kéo đến 1,1p và ghi vào bảng số liệu căng kéo
Trong mọi trờng hợp không kích đến 1,2p
Trang 3Sau khi hợp long xong phần cánh hẫng thì tiến hành tháo cốt thép neo tạm.
5 Tại sao vách ngăn bố trý tại gối.
- Mục đích của vách ngăn là tăng cờng khả năng chịu cắt, chịu xoắn cho dầm
- Nhằm chịu lực nén do quá trìn căng kéo cốt thép neo tạm giữa dầm và trụ
- Tăng độ cứng cho dầm tại gối
quy định nh sau Nếu i 1% khoảng cách ống 6 8 m
1% i 2% chiều dài cầu nhỏ hơn 50m cũng nh i
>2% chiều dài cầu lớn hơn 50m thì a= 12 15 m
Trờng hợp cầu có chiều dài < 50m độ dốc dọc > 2% không cần bố trí thoát nớc
ống thoát nớc phải kéo dài qua mặt dới kết cấu tối thiểu 10m và cách xa bộ phận kếtcấu để tránh nớc bắn vào kết cấu ngay cả khi gió tạt
7 Cách bố trý gờ chắn bánh.
Gờ chắn bánh đợc bố trí từng đoạn giữa 2 đoạn gớ phải có khoảng hở đổ thu nớc ngoài
lề vào đồi với cầu dầm giản đơn gó chắn báng bố trí sao cho ngay tại vị trí khe biếndạng phải là khoảng hở, nhằm tránh cản trở chuyển vị tráng gây ra nội lực do co ngót,giản nở bởi nhiệt độ
8 trình tự thi công của 1 khối đúc
Thi công các đốt ki.
1 Cân chỉnh ván khuôn đáy và ván khuôn ngoài.
Ván khuôn đã đợc lắp ráp ở bớc trớc cùng với xe đúc Trong bớc này ván khuôn
đ-ợc cân chỉnh nhờ hệ thống kích và các thanh căng dự ứng lực của xe đúc Các
điểm cần cân chỉnh là các điểm 1,2 và 6 giống nh ở đốt k0 (thể hiện ở hình vẽ số 8)
2 Láp cốt thép bản đáy và một phần cốt thép cho thành đứng.
4 Bôi trơn mặt trong của ván khuôn bằng chất tháo khuôn SEPARON.
5 Lắp đặt ống chứa cáp (ống ghen)
- Lắp cốt thép và giá đỡ ống ghen
- Luồn ống ghen vào vị trí
- Buộc cố định ống ghen vào giá đỡ nó
- Chú ý không buộc quá chặt dễ gây biến dạng ống ghen
-Tại những chỗ nối ống ghen phải dùng băng dính cuốn lại để chống rò rỉ bêtông
vào trong ống gây tắc ống
6 Lắp bản đỡ neo:
Lắp bản đỡ neo ( dẫn hớng) và lò xo gia cờng vào ống tạo lỗ
7 Nghiệm thu ván khuôn, cốt thép, ống tạo lỗ, đầu neo.
Trang 48 Đổ bê tông bản đáy dầm và một phần thành dầm: (30cm tính từ mép trên bản
đáy)
- Vật liệu cát - đá - xi măng – nớc và các loại phụ gia đợc vận chuyển để sẳn trên
hệ phao 200T trớc khi tiến hành công tác đổ bê tông
- Bố trí máy trộn và máy bơm bê tông trên xà lan để phụ vụ công tác trộn đổ bêtông
- Dùng loại đầm dùi có đờng kính 50 mm để đầm bê tông Khi đầm chú ý không cho
đầm chạm vào ống ghen làm xê dịch vào chọc thủng ống
- Độ sụt của bê tông trớc khi đổ phải đạt 10 2 cm
9 Lắp đặt ván khuôn trong và cốt thép cho thành dầm.
- Lắp đặt phần cốt thép còn lại của thành dầm
- Hạ ván khuôn đã đợc lắp ráp (Cùng với xe đúc ở bớc)
- Cân chỉnh và cố định ván khuôn
- Bôi trơn mặt trong của ván khuôn bằng chất tháo khuôn SEPASON
- Chú ý lắp cốt thép và ván khuôn trong khi bê tông bản đáy đạt cờng độ 50-75kG/cm2 Trớc đó cần làm sạch bề mặt bê tông bản đáy bằng hơi ép hoặc xói nớc
10 Đổ bê tông cho thành đứng:
- Yêu cầu về bê tông có thành phần và các chỉ tiêu giống nguyên so với bản đáy
- Bê tông đợc đổ thành từng lớp dày 30-40cm và cách đỉnh bản 55cm
- Bê tông đổ theo một hớng và đối xứng với đờng tim cầu
- Đầm bê tông bằng đầm rung ép thành ngoài ván khuôn kết hợp với đầm dùi
Trang 5§ỉi víi mìi ®ỉt ki, sau khi ®ư bª t«ng xong ph¶i tiÕn hµnh th«ng ỉng ghenngay, thiÕt bÞ dïng ®Ó th«ng ỉng ghen lµ thiÕt bÞ kiÓu “con chuĩt”.
- ViÖc c¨ng cỉt thÐp chØ tiÕn hµnh khi bª t«ng ®¹t ®ñ cíng ®ĩ 350 kG/cm2
- Tr×nh tù c¨ng cỉt thÐp hoµn toµn giỉng víi viÖc c¨ng cỉt thÐp ị ®ỉt k0
9 Sù biÕn ®ưi ® íng cong ®¸y dÌm:
§íng cong ®¸y dÌm biÕn ®ư theo d¹ng ®íng cong parabol, t¹i ®ỉt hîp long vµ phÌnthi c«ng trªn giµn gi¸o t¹m ®¸y dÌm lµ ®íng th¼ng n»m ngang
Tïy theo chiÒu dµi nhÞp chiÒu cao tiÕt diÖn trô, vµ tiÕt diÖn gi÷a nhÞp ta x¸c ®Þnh ®îc íng cong ®¸y dÌm cô thÓ
®-1.CĂN CỨ VÀO ĐÂU ĐỂ BỐ TRÍ CỘT ĐÈN :
+ Chiều cao cột đèn
+ Cường độ chiếu sáng của bóng đèn
+ Góc chiếu sáng
+ Chiều dài cầu
+ Khổ cầu
2.CÓ MẤY PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HỆ SỐ PHÂN BỐ NGANG ? ĐIỀU KIỆN ÁP DỤNG TỪNG PHƯƠNG PHÁP :
- Có 3 phương pháp phổ biến và thông dụng nhất
+ Phương pháp đòn bẩy
+ Phương pháp nén lệch tâm
+ Phương pháp dầm liên tục trên gối tựa đàn hồi
A.Phương pháp đòn bẩy:
a.Giả thiết :
- Coi dầm chủ là độc lập không liên kết với nhau
- Coi dầm ngang là tỉnh định giản đơn hoặc mút thừa kêtự do lên các dầm chủ
- Coi độ cứng chống uốn của dầm ngang không đáng kểEJng = 0
b.Nguyên lý phân bố tải trọng:
Tải trọng tác dụng lên các dầm ngang được phân bốlên các dầm chủ theo qui tắc đòn bẩy Khi tải trọng tácdụng lên 1 dầm ngang, tải trọng này phân bố cho 2 dầm chủtheo giá trị tỉ lệ nghịch với khoảng cách từ điểm đặt tảitrọng đến dầm chủ
Vì vậy xác định hệ số phân bố ngang cho dầm chủ nàothì vẽ đah phản lực gối của dầm chủ đó
Sau khi có đah thì xếp tải theo chiều ngang của cầu saocho bất lợi nhất từ đó tính được hệ số phân bố ngang
ôtô = 1/2yi
ng =
c Trình tự tính toán:
- Vẽ đah áp lực lên các dầm chủ
- Theo chiều ngang cầu xếp tải bất lợi nhất
- Dùng công công thức tính
Trang 6d.Phạm vi áp dụng:
- Kết cấu nhịp chỉ có 2 dầm chủ
- Cầu có nhiều dầm nhưng liên kết ngang không cứng Trường hợp:
+ Cốt thép ngang ít
+ Có vết nứt ngang
+ Bản mặt cầu đứt khỏi dầm chủ
B.Phương pháp nén lệch tâm:
a.Giả thiết:
- Coi liên kết ngang rất cứng, xem liên kết ngang có EJng =
- Khi tải trọng tác dụng lên tiết diện ngang chỉ có chuyến
vị thẳng và xoay mà không có biến dạng
b.Nguyên lý tính toán:
Xuất phát từ giả thiết tiết diện ngang chỉ có chuyển
vị thẳng đứng và xoay tức là độ cứng lớn vô cùng Vì thếbất kỳ một tải trọng nào đặt đối xứng qua dầm cũng phânbố đều cho dầm chính nếu mômen dầm chính giống nhauhay phân bố theo tỉ lệ mômen quán tính nếu mômen quántính khác nhau
P = 1 (hệ b) : các dầm chuyển vị thẳng đứng như nhau
M 3 2
M 2i 1
M 1
a
A
a3
A a
A a
i A a
a
a e
a
a e n
1 y ) y (
(+) với lực cùng chiều P
i
1 1 1
' 1
a 2
a n
1 a 2
a a n
1 y ) y (
Trang 7* Đối với dầm giữa
' 1
a 2
a a n
1 y ) y (
+ Nếu các dầm chính có mômen +
* Đối với dầm biên
2 1 i
i i
2 i
i 1 1 i
i 1
' 1
I a 2
I a I
I I a 2
I a a I
I y ) y (
Trong quá trình xác định hệ số phân bố ngang đã lồngvào hệ số làn xe nên tính không lồng vào hệ số làn xe
c.Phạm vi áp dụng:
+ Kết cấu nhịp nối tại dầm ngang cánh để hở haynối tại cánh với dầm ngang nhưng mật độ dầm ngang dày
C.Phương pháp dầm liên tục trên gối tựa đàn hồi:
b.Nguyên lý phân bố tải trọng:
Tải trọng phân bố do các dầm chủ theo nguyên lý phânbố phản lực tại các gối tựa đàn hồi của dầm liên tụcđể tính toán hệ số phân bố ngang cho dầm nào thì vẽ đahcho dầm đó
Trong các bảng tra đã có tung độ đah
Từ lý thuyết tính toán về các loại dầm liên tục trêngối tựa đàn hồi ta có:
- Phản lực tại gối n do P = 1 đặt trên gối R gây ra ( A A A A )
D
1
r 1 m (
2 r 2 r
1 r 0
2 2
0 C C C
+ d : khoảng cách giữa 2 dầm chủ
Trang 8+ Ai , Bi , Ci : là các hằng số phụ thuộc vào sốlượng nhịp và thứ tự của gối trên nó đặt lực.
+ Nếu có phần công xôn phản lực tại gối khi Pđặt tại mút thừa
M
0
P 0
d '
8
+ d :khoảng cách giữa 2 tim dầm chủ
+ E : môđun đàn hồi của kết cấu
+ I’ : mômen quán tính của kết cấu ngang trên 1m dàicầu
a
I ' ng Ing : mômen quán tính của dầm ngang
a : khoảng cách 2 dầm ngang
I’ : mômen quán tính của bmc trên 1m rộng
12
h P I
2 c
ql 5
P
l : chiều dài nhịp
Jdc : mômen quán tính dầm chủ ứng với tiếtdiện tính toán
Tra được trong bảng tra P
nr R 5 1 005
P
d
dk R
Số lượng dầm chủ nhiều
Trang 93.ƯU ĐIỂM CỦA CẦU DẦM LIÊN TỤC SO VỚI CẦU KHUNG T:
+ Êm thuận hơn (do đường đàn hồi liên tục)
+ Kiến trúc đẹp phù hợp với công trình hiện đại
4.TẠI SAO BỐ TRÍ THÉP TRONG CẦU DẦM LIÊN TỤC CÓ BÓ DÀI BÓ NGẮN:
+ Do biểu đồ nội lực
6.CÁCH XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC DẦM:
Tiết diện hình hộp hiện nay phần lớn sử dụng loạicó 2 sườn Nếu bề rộng cầu là B cự ly 2 sườn ở chổ tiếpgiáp bản mặt cầu là b thì thường lấy B=2b Khi bố trí cầnquan tâm vị trí ống thoát nước trên cầu, nếu bố trí khôngtốt thì hình thức bên ngoài của cầu rất xấu
Sườn dầm có thể bố trí thẳng đứng hoặc xiên Bố tríđứng thí đổ bêtông dễ hơn nhưng bề rộng bản đáy lớn, kíchthước mũ trụ lớn vừa tốn kém lại không đẹp Bố trí sườnxiên thì hình dáng đẹp hơn, thoát gió tốt hơn nhưng khi thicông sẽ gặp khó khăn vì kích thước ván khuôn đáy thay đổi,sườn xiên đổ bêtông cũng khó hơn Vì vậy khi bố trí sườnxiên thì góc xiên không lấy lớn hơn arctg(1/5)
Chiều cao dầm nếu nhịp không lớn lắm = 60-70m thì cóthể không thay đổi và lấy trong phạm vi 20 22
C
L H L
Nếu chiều cao thay đổi thì có thể lấy như sau:
+ Khi dầm kê trên gối
4
100 25 0
5 7 22 16 0
L
L H
L
Trong đó:
- L : chiều dài nhịp(m)
- HP : chiều cao dầm tại tiết diện trên tru(m)û
- HC : chiều cao dầm tại tiết diện trên mố hay giữanhịp(m)
Để tiện cho việc duy tu bảo dưỡng chiều cao nhịp không nênlấy nhỏ hơn 2.30m để người có thể đi lại quan sát trong lònghộp
Trang 10Bề dày trung bình của tiết diện hộp khi bố trí cốtthép , nếu không có yêu cầu đặt biệt khai thác hay bố tríthiết bị thì có thể lấy E = 0.4 + 0.0035L (m ), lượng cốtthép thường khoảng 110-130 kg/m3, cốt thép ưst khoảng 45-50kg/m3 Khi dùng cốt thép căng ngoài hoặc dùng bêtông chấtlượng cao thì có thể lấy nhỏ hơn.
Bề dày bmc phụ thuộc vào khoảng cách 2 sườn b, cóthể lấy 25 30
e
b é
khi không có sườn dọc Như vậy, đối vớicác tiết diên hộp thông thường khi B = 12 - b = 6m thì es = 20-24cm Khi B = 18 ; b = 9 thì es = 30cm
Cánh mút thừa của bản có bề dày ở mút đủ để bố trílan can, thông thường bề dày này khoảng 25cm
Cánh mút thừa (chổ tiếp bề dày nay, chổ tiếp giápvới sườn lấy bằng 1/5-1/7 chiều dài cánh mút thừa
Kích thước vút của bản trên phải căn cứ theo yêu cầubố trí cốt thép ưst để xác định
25 z
'
e 0
7
' b
~ 5
' b '
e 25
e
5
) m ( L 26
ea
L
B 125 75
2
) m ( L
36 cm cáp 12T13cm
44
cáp 12T15cm
59
cáp 19T15Bề dày bản đáy lấy theo yêu cầu
Tối thiểu 18cm, đủ chổ bố trí 1 bó cốt thép với đườngkính , hai lớp bảo vệ trên và dưới lấy bằng đường kính cốtthép và để có sự cân đối hài hoà lấy bằng 1/3 bề dàysườn
Bề dày sườn khi bố trí cốt thép trong thì tuỳ loại cốtthép để lấy bề dày sườn đủ để bố trí cốt thép, đồng thờiphải đủ để chịu tác dụng của lực cắt nên thông thường lấy
5
) m
L
7 NHỊP TÍNH TOÁN LÀ GÌ? TRÍNH BÀY CÁCH ÁP DỤNG.
+Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 tim gối của 1 nhịpcầu theo phương dọc
Cách áp dụng:
+ Với kết cấu dầm giản đơn nhịp tính toán bằng chiều dàidầm - (0.40.6m) tùy theo chiều dài dầm
Trang 11+ Với dầm liên tục
Các nhịp giữa nhịp tính toán bằng chiều dài nhịp dầm.Các nhịp biên nhịp tính toán bằng chiều dài dầm trừ đikhoảng cách từ tim gối đến mút dầm
8 NHỊP KINH TẾ LÀ GÌ? CÁCH ÁP DỤNG.
+ Nhịp kinh tế là chiều dài nhịp mà giá thành kết cấu nhịpbằng giá thành của trụ
Cách áp dụng:
+ Để tìm ra được chiều dài nhịp kinh tế theo lý thuyết trên
ta phải đưa ra nhiều phương án phân nhịp dể so sánh vớinhau Nhung trong thực tế điều kiện địa phương khu vựcxây dựng cầu còn quyết định rất nhiều đến ảnh hưỡngcủa chiều dài nhịp kinh tế Chính ví thế căn cứ vào cácnguyên tắc phân nhịp em đã đưa ra 3 phương án sơ bộ trênđể so sánh chọn ra chiều dài nhịp kinh tế cho công trính cầuthiết kế
Căn cứ vào điều kiện địa phương (mặt cắt dọc sông, mặtcắt địa chất, bình đồ khu vực và các số liệu thủy văn,cũng như vị trí các công trình có giá trị về văn hóa, lịch sử Từ các căn cứ đó ta sẽ phân nhịp như sau
a Đối với cầu dầm BTCT; không có lực đẩy ngang.
Theo đkiện địa chất, khi mố trụ không cho phép truyềnlực đẩy ngang có thể dùng cầu dầm giản đơn, liên tục,hoặc cầu dầm mút thừa, cầu khung dầm hoặc cầu vòmcó thanh kéo
+ Trong trường hợp này khi nhịp kinh tế lớn hơn nhịp thôngthuyền, hoặc nếu sông không thông thuyền thì điều kiệnphân nhịp sẽ có lợi nhất Vì lúc đó khả năng chỉ dùng mộtloại kết cấu nhịp tiêu chuẩn để bắc qua toàn bộ cầu
+ Nếu nhịp kinh tế nhỏ hơn nhịp thông thuyến hoặc nếuchiều dài cầu không cho phép sử dụng cùng một loại kếtcấu nhịp định hình thí phải dùng sơ đồ cầu phức tạp vớicác nhịp không bằng nhau
+Nếu nhịp thông thuyền và nhịp bải sông không chênhlệch nhau nhiều thì có thể không dùng kết cấu dầm thuầntúy mà dùng hệ vòm không có lực đẩy ngang mà chỉ cóphản lực gối kiểu dầm để bắc qua các nhịp thông thuyền
Trang 12Khi nhịp cầu dầm có kết cấu lắp ghép(dầm giản đơn haydầm mút thừa liên tục) cần xét tới biện pháp lắp ghép đãdụ kiến và các thiết bị lao lắp đã có sẵn Kích thước củakhối dầm sao cho trọng lượng của khối
(còn nửa trang 37 POLI)
10.ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA CẦU DÂY VĂNG, CẦU LIÊN TỤC, CẦU LIÊN TỤC.
a.Với cầu dây văng:
o ¦u ®iÓm :
o MƯt cÌu xe ch¹y ªm thuỊn liªn tôc
o C¸c d©y v¨ng trong hÖ chØ chÞu kÐo , do ®ê thíng lµm b»ng d©y c¸p cê íng ®ĩ cao D©y v¨ng lµm viÖc nh c¸c gỉi ®µn hơi cña dÌm liªn tôc nªngi¶m ®îc m« men trong dÌm cøng ®i rÍt nhiÒu Ngoµi ra sù cê mƯt cñac¸c d©y v¨ng cßn cho phÐp ®iÒu chØnh tr¹ng th¸i øng suÍt vµ biÕn d¹ngcña hÖ trong qu¸ tr×nh l¾p r¸p vµ khi cÌn thiÕt ngay c¶ trong giai ®o¹nkhai th¸c
c-o Cê kh¶ n¨ng vît nhÞp lín
o H×nh d¸ng cÌu ®Ñp , phï hîp víi c¶nh quan , kiÕn tróc khu vùc
o KÕt cÍu cÌu vµ c«ng nghÖ hiÖn ®¹i phï hîp víi khuynh híng ph¸t triÓncña nghµnh cÌu ViÖt Nam
o KhỈu ®ĩ cÌu lín , cê Ýt trô nªn thuỊn lîi cho giao th«ng ®íng thụ ,th«ng tho¸ng dßng ch¶y, thi c«ng thuỊn tiÖn
o Thâa m·n tỉt yªu cÌu th«ng thuyÒn , b¶o ®¶m tÝnh mü thuỊt vµ hiÖn ®¹i
o Nh îc ®iÓm :
o Gi¸ thµnh c«ng tr×nh cao
o CÌu cê ®ĩ cøng nhâ h¬n c¸c hÖ dÌm vµ khung MƯc dï hÖ kh«ng biÕnd¹ng h×nh hôc , song díi t¸c dông cña ho¹t t¶i d©y v¨ng vĨn cê ®ĩ d·nkh¸ lín §iÒu nµy chñ yÕu lµ do sö dông øng suÍt lín trong d©y v¨ng
Vµ chiÒu dµi kh¸ dµi trong c¸c cÌu nhÞp lín Ngoµi ra ®ĩ cøng cßn gi¶mmĩt phÌn do thùc tÕ d©y v¨ng bÞ vđng díi t¸c dông cña t¶i trông b¶nth©n Khi chÞu ho¹t t¶i d©y bÞ duìi th¼ng , sÏ t¨ng thªm ®ĩ vđng cho cÌu
o C«ng nghÖ thiÕt kÕ vµ thi c«ng cÌu d©y v¨ng cßn h¹n chÕ vµ cha cê nhiÒukinh nghiÖm
o CÌn ph¶i nhỊp ®ơng bĩ c«ng nghÖ thiÕt bÞ , vỊt t ®Ó x©y dùng
o CÌu vît khỈu ®ĩ lín, kÕt cÍu nÒn mêng (mỉ trô th¸p ) phøc t¹p
o C«ng nghÖ thiÕt kÕ vµ thi c«ng phøc t¹p
o V× cÌu thi c«ng theo c«ng nghÖ ®óc hĨng nªn ®ßi hâi tr×nh ®ĩ cña ®¬n vÞthi c«ng cao , thiÕt bÞ thi c«ng ph¶i ®ơng bĩ vµ ®Ưc biÖt lµ ph¶i nhỊp cñac¸c h·ng níc ngoµi do vỊy rÍt tỉn kÐm
o TiÕn ®ĩ thi c«ng t¬ng ®ỉi chỊm
b.Với cầu dầm liên tục.
o ¦u ®iÓm:
Trang 13o MƯt cÌu ch¹y ªm thuỊn, gi¶m sỉ lîng khe co d·n trªn cÌu.
o ¸p dông c«ng nghÖ thiÕt kÕ vµ thi c«ng tiªn tiÕn ( ®óc hĨng dÌm hĩp )phï hîp víi xu híng cña ngµnh cÌu thÕ giíi vµ ViÖt Nam
o Kh¶ n¨ng vît nhÞp t¬ng ®ỉi lín
o Gi¸ thµnh c«ng tr×nh t¬ng ®ỉi thÍp
o KiÕn tróc ®Ñp phï hîp víi quy m« c«ng tr×nh hiÖn ®¹i
o CÌu ®îc thi c«ng theo c«ng nghÖ ®óc hĨng nªn cê thÓ thi c«ng quanhn¨m do ®ê ®¶m b¶o tiÕn ®ĩ thi c«ng
o Trong qu¸ tr×nh thi c«ng vĨn ®¶m b¶o th«ng thuyÒn díi cÌu
o CÌu lµm b»ng vỊt liÖu BTCT nªn Ýt ph¶i duy tu b¶o dìng trong qu¸ tr×nhkhai th¸c vµ cê tuưi thô cao
o TiÕn ®ĩ thi c«ng t¬ng ®ỉi chỊm
o Khê söa ch÷a khi gƯp h hâng cña phÌn kÕt cÍu nhÞp
o H hâng x·y ra toµn kÕt cÍu
c.Với cầu dầm giản đơn.
o ¦u ®iÓm:
o KÕt cÍu dÌm ®¬n gi¶n dÔ dµng thi c«ng, s¶n xuÍt hµng lo¹t trong nhµm¸y nªn chÍt lîng tỉt h¬n vµ ®ơng ®Òu h¬n
o Trông lîng mìi dÌm nhâ nªn thi c«ng dÔ dµng, vµ nhanh chỉng
o S¬ ®ơ dÌm ®¬n gi¶n nªn kh«ng chÞu nĩi lùc phô do ¶nh hìng c¸c yÕu tỉthø cÍp
o H hâng côc bĩ kh«ng ph¸ ho¹i toµn cÌu
o DÔ dµng söa ch÷a khi gƯp h hâng cña kÕt cÍu nhÞp
o Nh îc ®iÓm:
o Tỉn nhiÒu vỊt liÖu, trô cÌu lín trong x©y dùng cÌu do kh«ng tỊn dông tỉi
®a kh¶ n¨ng lµm viÖc c¶u vỊt liÖu
o ChØ ¸p dông ®îc khi cÌu cê khư th«ng thuyÒn nhâ
o KÕt cÍu c«ng tr×nh kh«ng mang tÝnh hiÖn ®¹i mü quan kh«ng ®Ñp
11.CÁC TIÊU CHÍ KHẴNG ĐỊNH SỰ ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH.
Trang 14+Khái quát về các giai đoạn đầu tư và xây dựng
cầu.
Để xây 1 công trình bao gồm 3 giai đoạn sau: 1 Chuẩn bị đầu
tư 2 Thực hiện đầu tư 3 kết thúc xây dựng đưa dự ánvà khai thác sử dụng
Tùy theo tính chất công trình chia làm 3 nhóm A,B,C
a.Công Tác Chuẩn Bị
Giai đoạn đầu tư gồm các nội dung sau.
- Nghiên cứu sự cần thiết phải đầu tư và quy mô đầutư
- Tìm nguồn cung ứng vật tư thiết bị, xem xét các khảnăng huy động vốn và lựa chọn hình thức đầu tư (cảitạo, nâng cấp, hoặc xây mới)
- Tiến hành điều tra khảo sát và chọn địa điểm xâydựng
- Lập dự án đầu tư
- Thẩm định dự án để quyết định đầu tư
Trính tự lập dự toán đầu tư.
- Xác định sự cần thiết của dự án đầu tư
- Nghiên cứu tiền khả thi và nghiên cứu khả thi
Với công trình có tổng mức đầu tư thấp hoặc công trìnhkhông mang ý nghĩa quan trọng (nhóm C) chỉ nghiên cứu khảthi
Các dự án công trình thuộc nhóm A,B tùy theo từng côngtrình cụ thể mà cấp có thẩm quyền sẽ quyết định tiếnhành 1 hoặc 2 bước
Nội dung của nghiên cứu tiền khả thi và nghiên cứu khả thi Là đưa các căn cứ để xác định sự cần thiết phải
đầu tư hình thức và quy mô đầu tư trên cơ sở phân tích kếtquả điều tra về địa lý, dân sinh khu vực, cũng như về mặtkinh tế, chính trị, văn hóa, an ninh quốc phòng, và các vấnđề liên quan đến giao thông vận tải tại vùng triển khai dựán
Trang 15thu bàn giao thanh quyết toán đưa công trìng vào khai thác sửdụng.
Công tác thiết kế gồm có: thiết kế kỹ thuật và thiết
kế thi công.(dựa trên các tài liệu khoan thăm dò khảo sát địahình địa chất thủy văn)
Thi công công trình: theo thiết kế và dự toán được duyệt
đơn vị thi công tiến hành thi công (trong đó có sự giám sát vàkiểm tra chất lượng cụ thể của từng hạng mục côngtrình) từ đó giải quyết kịp thời các khối lượng phát sinhtrong quá trình thi công
Nghiệm thu công trình: được tiến hành từng đớt ngay sau
khi làm song các hạng mục công trình ẩn, những kết cấu
chịu lực, những hạng mục công trìng và toàn công trình.Tùy theo mức độ phức tạp mà hạng mục công trình, côngtrình được nghiệm thu theo các cấp độ khác nhau
c.Kết Thúc Dự Aïn Đưa Dự Aïn Vào Sử Dụng:
Công trình sau khi xây dựng được bàn giao cho cơ qua quản lýđưa vào sử sụng sau khi đã hoàn chỉnh theo thiết kế quyđịnh và được duyệt và nghiệm thu đạt yêu cầu chấtlượng Công tác bàn giao gồm cả tài liệu liên quan toàn côngtrình và toàn bộ các hồ sơ xây dựng công trình phải đượclưu trử theo quy định đưa công trìng vào sử dụng và khaithác
12 TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA MÓNG COC.
Tính toán:
- Tính toán đài cọc :
+ Tính toán đài cọc gồm :
- Tính toán chọc thủng
- Tính toán phá hoại theo mặt phẳng nghiên
- Tính toán chịu uốn
a) Tính toán chọc thủng:
Tải trọng tác dụng lên bệ cọc xác định theo điều kiện:
+ b < ak + 2ho Pnp (ak+b) h0 k Rk
+ b > ak + 2ho Pnp (ak+h0) h0 k Rk
Trong đó:
b: cạnh đáy đài, song song với ak;
ak : cạnh của tiết diện trụ song song với lăng thể chọcthủng
Pnp = Tổng nội lực tác dụng lên các cọc nằm giữađáy tháp chọc thủng và đáy bệ cọc
k: hệ số phụ thuộc vào c/h0 (lấy theo bảng 5-13) trang
Trang 16b.)Tính toán theo điều kiện chịu uốn:
Tính toán chịu uốn theo mô men phát sinh trong bệ tạimặt cắt mép cọc và tại vị trí có chều cao bệ cọc thayđổi
Diện tích cốt thép cần thiết trên toàn bộ bề rộngmặt cắt:
Fa= t
tt
R h ,
M
0
9 0Trong đó:
Fa diện tích cốt thép(cm2)
M: Mô men uốn tại tiết diện tính toán
ho : chiều cao làm việc của tiết diện bệ
Rt: cường độ tính toán của cốt thép
Xét tổ hợp bất lợi tải trọng phụ ngang cầu
Xác định lượng cốt thép trong cọc(tính toán theo vật liệuvới cọc chịu nén ):
Tính toán theo cọc chịu nén và uốn cho các cọc trong bệtrụ đài cao
Kiểm tra.
- Kiểm tra chuiển vị đỉnh trụ
- Kiểm tra tải trọng tác dụng lên mủi cọc
- Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đất tại mủi cọc
- Kiểm tra lún cho móng
Nội dung cơ bản của phương pháp
Kết cấu nhịp BTCT được đúc tại chổ trên đà giáo diđộng theo từng đốt liên tiếp nhau đối xứng qua trụ cầu.Cốt thép thường của các khối được liên kết với nhau trướckhi đổ bê tông nhằm đảm bảo tính liền khối và chịu cắt tốtcủa kết cấu Sau khi bê tông đả đủ cường độ cần thiết thìcác đốt này liên kết với các đốt khác nhờ các bó cáp dựứng lực
Phần cánh hẫng đã được thi công xong phải đủ khảnăng nâng đở trọng lượng các đốt thi công sau đó cùng vớitrọng lượng đà giáo ván khuôn đúc dầm và thiết bị phụthicông
Để đảm bảo chống lật trong quá trình thi công phảiđảm bảo tính đối xứng của 2 cánh hẫng (khi thi công hẫngtừ trụ ra) hoặc nhờ trọng lượng bản thân của nhịp sát bờđúc trên đà giáo làm đối trọng
Trang 17Với các sơ đồ cầu khung khi thi công đốt dầm trênđỉnh trụ được liên kết cứng tạm thờivới thân trụ nhờ cáccáp thép dự ứng lực chạy suốt trong chiều cao trụ vàcác gối tạm
Ở giai đoạn thi công hẫng kết cấu chỉ chịu mô men
âm nên chỉ bố trí cốt thép ở phía trên, sau khi thi công xongmỗi cặp đốt ta căng kéo cốt thép từ mút đốt này sang mútđố bên kia
Trong quá trình đúc hẫng các đốt phải được theo dõichặt chẻ về độ võng.và biến dạng xoắn của mặt cắt.Cốt thép dự ứng lực được bố trí đối xứng qua tim dọccầu Và đảm bảo ít nhất mỗi sườn dầm có một bó đượccăng kéo
San khi thi công xong phần cánh hẫng tiến hành ghépnối chúng lại thành kết cấu nhịp hoàn chỉnh theo sơ đồthiết kế
Các bước kiểm tra:
- Kiểm tra dầm chủ:
Do đặc điểm của dầm làm việc theo hai giai đoạn, taphải kiểm tra dầm theo hai giai đoạn như sau:
Đảm bảo thớ trên và thớ dưới của dầm không bị nứt
Đảm bảo điều kiện về cường độ
a Kiểm tra cường độ của tiết diện thẳng góc với trục dầm theo mômen tính toán trong giai đoạn sử dụng:
Xuất phát từ điều kiện làm việc của tiết diện trongtrạng thái phá hoại Ta kiểm tra cường độ của dầm theomômen tính toán Với dầm đang tính toán ta kiểm toán tạicác tiết diện đặc trưng
Điều kiện kiểm tra :
Tùy theo trục trung hòa nằm trong bản hay các sườn dầm,mà bài toán rơi vào một trong hai trường hợp :
Trường hợp 1: (Trục trung hòa qua cánh dầm)
Điều kiện :
T T t t T t t t T
T c
u b h F R R R F R F R F
R . 0 ' 2 ' 2 '
Tức là lực nén do bản và cốt thép trong bản có thể chịuđược phải lớn hơn hay bằng lực kéo của cốt thép Trong bàitoán ta bỏ qua cốt thép thường tức là :
Ft = 0, F’t = 0
Công thức trở thành :
T T T T
c c
u b h F R R F
R ' 2.
Chiều cao x của miền chịu ép xác định từ phương trìnhhình chiếu của các nội lực trên trục ngang
Trang 18Ru.bc.x = RT2.FT x =
c u
T T
b R
F R
.
2
Lấy mômen của tất cả các lực chiếu đối với trọng tâmcốt thép chịu kéo FT, ta có công thức xác định điều kiện bềncủa tiết diện:
T c
R m
2
.
c c T T T T
lT
R m
+ bc,hc : chiều rộng và bề dày của bản đáy (trongtrường hợp kiểm tra cốt thép chịu mômen âm) Chiều rộngvà bề dày của bản mặt cầu (trong trường hợp bố trí vàkiểm tra cốt thép chịu mômen dương)
+ RT2: cường độ tính toán của cốt thép dự ứng lực(giai đoạn sử dụng)
+ R’T: cường độ tính toán qui ước của cốt thép F’T khichịu nén Cường độ R’T ứng với sự giảm ứng suất trướctrong F’T do biến dạng dẻo khá lớn của bêtông trước khi bịphá hoại ( = 0,02)
x : chiều cao vùng nén
h0 : chiều cao làm việc củatiết diện
A = 0.00015 R0 và A 0,75
+ R0 = 0.8 T1
c T
R ; 1 :ứng suất trước có xét mấtmát
Lấy: 1 = 6000 (kG/cm2)