Đồ án tốt nghiệp Cầu vượt sông

- Mố của kết cấu nhịp dẫn được đặt trên móng cọc khoan nhồi D= 150 cm II – tính toán kết cấu nhịp III.1 – Yêu cầu tính toán cho phương án sơ bộ - Trong phương án sơ bộ yêu cầu tính toán

chương i Giới thiệu chung

I Nhiệm vụ thiết kế

Thiết kế một cầu vượt sông được thiết kế mới vĩnh cửu dành cho đường ôtô

II Đặc điểm địa hình

Vị trí cầu dự kiến nằm trên đoạn sông thẳng,có mặt cắt đối xứng

Cao độ đáy sông thay đổi từ +12,1 m đến +18,6 m

III Đặc điểm địa chất

Căn cứ vào kết quả điều tra và khoan thăm dò tại hiện trường, các mẫu thí nghiệm đất đá trong phòng thí nghiệm, địa tầng vị trí dự kiến xây cầu có thể phân thành các lớp từ trên xuống dưới như sau:

+) Lớp 1 : Sét màu nâu vàng,trạng thái dẻo cứng

+) Lớp 2 : Sét cát nâu vàng,trạng thái nửa mềm

+) Lớp 3 : Sét cát màu nâu vàng, trạng thái nửa cứng

Phương án xây dựng cầu dựa trên các nguyên tắc sau:

- Thoả mãn các yêu cầu về tuyến và cầu

Chương I

Cầu Đúc hẫng

I – Giới thiệu chung về phương án

I.1 – Tiêu chuẩn thiết kế

- Quy trình thiết kế : 22TCN – 272 – 05 Bộ Giao thông vân tải

- Tải trọng thiết kế : HL93 , đoàn Người bộ hành

I.2 – sơ đồ kết cấu

I.2.1 – Kết cấu phần trên

- Sơ đồ bố trí chung toàn cầu 2 x40+75+120+75 + 2x40 m

- Kết cấu cầu đối xứng gồm 2 nhịp dẫn phía bên trái và 2 nhịp dẫn phía bên phải

và hệ cầu BTCTDƯL liên tục 3 nhịp thi công theo phương pháp đúc hẫng cân bằng

- Dầm liên tục 3 nhịp 75+120+75 m tiết diện hình hộp chiều cao thay đổi

+) Chiều cao dầm trên đỉnh trụ h= 6.0 m

+) Chiều cao dầm tại giữa nhịp h= 2.5 m

- Cao độ đáy dầm thay đổi theo quy luật parabol đảm bảo phù hợp yêu cầu chịu lực

+) Chiều dày bản mặt cầu tại ngàm : tn = 80cm

+) Chiều dày sườn dầm : ts = 50 cm

- Vật liệu dùng cho kết cấu nhịp

+) Cường độ cực hạn: fpu = 1860 MPa

+) Độ chùng sau 1000h ở 200C là 2.5%

3- Neo: Sử dụng loại neo EC-5-31, EC-5-22 và EC 5-12

4- Cốt thép thường: Sử dụng loại cốt thép có gờ với các chỉ tiêu:

I.2.2 – Kết cấu phần dưới

1- Cấu tạo trụ cầu :

- Trụ cầu dùng loại trụ thân hẹp, đổ bê tông tại chỗ có: f’c = 30 MPa

- Trụ được dựng trên móng cọc khoan nhồi : D = 150 cm

- Phương án móng : Móng cọc đài thấp

2 - Cấu tạo mố cầu

- Mố cầu dùng loại mố U BTCT , đổ tại chỗ mác bê tông chế tạo M300

- Mố của kết cấu nhịp dẫn được đặt trên móng cọc khoan nhồi D= 150 cm

II – tính toán kết cấu nhịp

III.1 – Yêu cầu tính toán cho phương án sơ bộ

- Trong phương án sơ bộ yêu cầu tính toán KCN trong giai đoạn khai thác

- Tiết diện tại hai mặt cắt

III.2 – Xác định các kích thước cơ bản của cầu

- Cần kiểm toán tại 2 mặt cắt 1-1 và 2-2 như hình vẽ

- Chiều dài kết cấu nhịp: đối với kết cấu nhịp liên tục chiều dài nhịp biên Lnb= (0,6

ữ 0,7) chiều dài nhịp giữa Lng

500

3500

500 300

1/2 mặt cắt tại trụ P5

4000 500

300 500

1/2 mặt cắt tại trụ P3

II.3 – Tính đặc trưng hình học của mặt cắt dầm chủ

II.3.1 – Phân chia đốt dầm

- Để đơn giản trong quá trình thi công và phù hợp với các trang thiết bị hiện có của

đơn vị thi công ta phân chia các đốt dầm như sau :

+) Đốt trên đỉnh trụ : do = 14m (khi thi công sẽ tiến hành lắp đồng thời 2 xe

đúc trên trụ)

+) Đốt hợp long nhịp giữa : dhl = 2m

+) Đốt hợp long nhịp biên : dhl = 2m

+) Chiều dài đoạn đúc trên đà giáo : ddg = 14 m

+) Số đốt ngắn trung gian : n = 4 đốt , chiều dài mỗi đốt : d = 3 m

+) Số đốt trung gian còn lai : n = 10 đốt , chiều dài mỗi đốt d = 4 m

- Sơ đồ phân chia đốt dầm

II.3 2 – Xác định phương trình thay đổi cao độ đáy dầm

- Giả thiết đáy dầm thay đổi theo phương trình parabol ,

đỉnh đường parabol tại mặt cắt giữa nhịp

- Trục Ox đi qua hai gối cầu, trục Oy đi qua mặt cắt giữa nhịp

y= ư 0 0011 2 + 0 124

II.3.3 – Xác định phương trình thay đổi chiều dày đáy dầm

- Tính toán tương tự ta có phương trình thay đổi chiều dày đáy dầm như sau :

2 0,00096 0,1123 0.8

y= ư x + x+

II.3 4 – Xác định cao độ mặt dầm chủ

- Mặt dầm chủ được thiết kế với độ dốc dọc 4% , với bán kính cong R = 6000 m

II.1.5 – Tính toán đặc trưng hình học của mặt cắt tiết diện

Để tính toán đặc trưng hình học ta có thể sử dụng công thức tổng quát như sau để tính:

+ Diện tích mặt cắt :

F = 1/2 * ∑ ( xi-xi+1) * (yi+yi+1)

+ Tọa độ trọng tâm mặt cắt :

yc = 1/6 * F* ∑ (xi-xi+1) * (yi2 +yi.yi+1+yi+12 )

+ Mômen tĩnh của mặt cắt đối với trục x :

Sx = 1/6 * ∑ (xi-xi+1) * (yi3 +yi2 yi+1+yi.yi+12 +yi+13 )

+ Mômen quán tính đối với trục trung hòa :

hd (cm)

bd (cm)

F (cm2)

S (cm3)

Yo (cm)

Jdc (cm4)

+) F : Diện tích tính đổi của mặt cắt

+) S : Mômen tĩnh của mặt cắt với đáy dầm

+)Yo : Khoảng cách từ trục trung hoà đến đáy dầm

+) Jc : Mômen quán tính của bản cánh dầm với trục trung hoà

+) Js : Mômen quán tính của sườn dầm với trục trung hoà

+) Jb : Mômen quán tính của bầu dầm với trục trung hoà

+) Jdc : Mômen quán tính của mặt cắt dầm với trục trung hoà

+) hd : Chiều cao bầu dầm tính đổi

+) bd : Chiều rộng bầu dầm ( Chiều rộng đáy mặt cắt hộp)

III.4 – Tính tĩnh tải giai đoạn I và giai đoạn II

III.4.1 – Tính tĩnh tải giai đoạn I

Chiều cao dầm thay đổi theo đường cong parabol nhưng để tính toán đơn giản

ta giả thiết trong mỗi đoạn chiều cao dầm thay đổi tuyến tính

Khi tính ta coi như trọng lượng dầm trong một đốt phân bố đều và có giá trị theo tiết diện giữa đốt

Trọng lượng các đốt tính theo công thức:

q = V γcTrong đó:

γc : Trọng lượng riêng của bê tông cốt thép, γc = 25 KN/m3

V: thể tích của các đốt dầm (m3)

Kết quả tính ghi trong bảng sau:

Bảng tĩnh tải rải đều của từng đốt

(m) Tên đốt

L đốt (m)

h (cm)

F (cm2)

P đốt (KN)

DC tc (KN/m)

DC tt (KN/m)

III.4.2 – Tính tĩnh tải giai đoạn II

1 - Tính tĩnh tải giai đoạn II

- Tĩnh tải giai đoạn II gồm có các bộ phận sau :

Trọng lượng dải đều của lớp phủ

- Tính trọng lượng của lan can + tay vịn + lề Người đi bộ

1- Tính trọng lượng chân lan can

Trọng lượng dải đều phần chân lan can DWlc 3.75 kN/m

2- Tính trọng lượng cột lan can và tay vịn

3 - Tính trọng lượng lề người đi bộ

2 - Tổng hợp tĩnh tãi giai đoạn II

+) Tính tải giai đoạn II tiêu chuẩn

DW II TC = (DWMC+ DWlc+tv)

= 11.76 + 33.2588+2.389 = 47.4078 (KN/m)

+) Tĩnh tải giai đoạn II tính toán

TT II

DW = γ DWIITC = 1,5 47.4078 = 71.1117 (KN/m)

III.5 – Tính toán và bố trí cốt thép mặt cắt đỉnh trụ giai đoạn thi công III.5.1 – Tính nội lực mặt cắt

- Các giai đoạn thi công bao gồm :

Sơ đồ 1 – Giai đoạn đúc hẫng đối xứng

(tải trọng xe đúc)

- Tải trọng :

+) Trọng lượng bản thân các đốt dầm (tĩnh tải GĐ I ) , DCTC = 279.19 kN/m

+) Tải trọng thi công tiêu chuẩn : qTC = 0.24 13 = 3.12 kN/m

+) Trọng lượng đốt hợp long : PHL = 464.74kN/m

+) TảI trọng dỡ xe đúc tại đốt Hợp long 1 : PXD = 600kN

- Sử dụng chương trình MiDas6.3.0 để tính toán và phân tích nội lực ta có : giá trị mômen mặt cắt đỉnh trụ lớn nhất trong giai đoạn hợp long nhịp biên :

- Nội lực mặt cắt giai đoạn đúc hẫng : Mdhmax = 498575.1 kN.m

- Nội lực mặt cắt giai đoạn hợp long : Mhlmax = 495868.8 kN.m

=> Giá trị nội lực lớn nhất trong giai đoạn thi công :

498575.1 624576.6

III.6– Tính toán nội lực mặt cắt đỉnh trụ giai đoạn khai thác

III.6.1 – Nguyên tắc tính nội lực dầm chủ giai đoạn khai thác

Giai đoạn khai thác là giai đoạn kết cấu cầu đã hình thành hoàn chỉnh , đó là sơ đồ kết cấu liên tục kê trên các gối cứng

- Nội lực dầm chủ trong giai đoạn khai thác được lấy theo nguyên lý cộng tác dụng giá trị nội lực của dầm chủ trong 3 sơ đồ 4-5-6

III.6.2 Sơ đồ 4 – Sơ đồ dỡ tải trọng thi công ,xe đúc,dỡ ván khuôn treo đốt hợp long và tĩnh tải đốt hợp long

+) Trọng lượng lớp phủ mặt cầu ( tĩnh tải giai đoạn II ) , DWTC=40.51 kN/m

- Sử dụng chương trình Midas 6.3.0 để vẽ đường ảnh hưởng và xếp tải ta có : giá trị mômen mặt cắt đỉnh trụ lớn nhất trong giai đoạn chịu tĩnh tải phần 2 :

Mdwmax = -55681.3 kN.m

MTC(kN.m) MTT(kN.m) -55681.3 -97442.76

+) Hoạt tải thiết kế : HL 93 và tải trọng Người (300 Kg/m2)

+) Nội lực do hoạt tải mặt cắt đỉnh trụ được lấy giá trị lớn nhất trong tổ hợp :

1 – Tổ hợp 1 : Xe tải + Làn + Người

2 – Tổ hợp 1 : Xe 2 trục + Làn + Người

3 – Tổ hợp 3 : 90 % Xe tải + 90% Làn + Người (Với điều kiện xe tải

được xếp 2 xe cách nhau 15 m , khoảng cách giữa các trục bánh xe là 4,3 m)

2 - Tính giá trị mômen do hoạt tải

- Đối với tải trọng làn và tải trọng Người thì ta xếp tải trọng lên phần ĐAH âm khi

đó nội lực do tải trọng được tính theo công thức :

+) Khi tính giá trị mômen tại mặt cắt đỉnh trụ thì ta sử dụng 2 xe tải thiết kế

đặt cách nhau 15 m , khoảng cách các trục lấy bằng 4,3 m

+) Khi tính giá trị mômen tại mặt cắt giữa nhịp thì ta sử dụng 1 xe tải thiết

kế, khoảng cách các trục thay đổi từ 4,3 m đến 9 m để tạo nên hiệu ứng bất lợi nhất

Tổng nội lực do hoạt tải (xếp trên 2 làn): MHTTT =14531.27x2=29062.54 (kN.m)

III.6.5 – Tính tổng nội lực mặt cắt giai đoạn làm việc của kết cấu nhịp

Tiêuchuẩn

(kN.m)

Tính toán (kN.m)

Tiêuchuẩn (kN.m)

Tính toán (kN.m)

Kết luận : Nội lực tính toán mặt cắt đỉnh trụ là:

- Giả thiết TTH đi qua mép dưới bản cánh khi đó ta có : a = hf

- Lấy tổng mômen với trong tâm cốt thép DƯL ta có :

+) Nếu MTTmax < MC => Thì TTH đi qua bản cánh khi đó ta tính toán theo các công thức của mc chữ nhật

+) Nếu MTTmax > MC => Thì TTH đi qua sườn dầm khi đó ta tính toán theo các công thức của mc chữ T

- Sau khi xác định được vị trí TTH thì ta giải hệ phương trình bậc 2 để tìm được chiều cao vùng chịu nén tương đương a

- Xác định chiều cao vùng chịu nén c theo công thức : c = a/β1

f c y

s ps

f

f A b

a f b

b h f f

y s ps

f

f A a b f f

p f 1

' c P

S y S s

p y

' S tt

C

+) dp : Khoảng cách từ thớ ngoài cùng chịu nén đến trọng tâm cốt thép DUL +) f’c : Cường độ của bê tông ở tuổi 28 ngày, f’c = 50 Mpa

+) b : Bề rộng mặt cắt chịu nén

+) bw : Bề dày bản bụng

+) hf : Chiều dày cánh chịu nén

+) β1 : Hệ số chuyển đổi hình khối ứng suất, β1 = 0.8 theo 5.7.2.2

+) fpu : Cường độ chịu kéo quy định của thép DUL, fpu = 1860 MPa

+) fpy : Giới hạn chảy của thép DUL, fpy = 85%fpu = 1581 MPa (bó 12 tao) +) c : Khoảng cách từ thớ chịu nén ngoài cùng đến trục trung hoà với giả thiết là thép DUL đã bị chảy dẻo

+) a = c.β1: Chiều dày của khối ứng suất tương đương

+) fps : ứng suất trung bình trong cốt thép DUL ở sức kháng uốn danh định tính theo công thức 5.7.3.1.1-1

Với

- Hàm lượng thép DƯL và thép thường phải được giới hạn sao cho :

42 , 0

≤

p

d c

2– Bảng tính toán và bố trí cốt thép mặt cắt đỉnh trụ giai đoạn thi công

Khoảng cách từ thớ ngoài cùng chịu nén đến

ps

d

ck -1

f f

Khoảng cách đến mép chịu nén ngoài cùng ds 585 cm

Cốt thép thường chịu nén

Xác định vị trí trục trung hoà

Tính toán cốt thép DƯL

+) NÕu N1 < N2 : th× TTH ®i qua s−ên => tÝnh to¸n theo c«ng thøc cña mÆt c¾t ch÷ T

' c

pu ps

d

fkA.b

.β0,85.f

'

A

AfAc

+

−+

)2'.(

'

)2.(

.2

a -dfA

+) hf : Chiều dày cánh chịu nén

+) β1 : Hệ số chuyển đổi hình khối ứng suất, β1 = 0.8 theo 5.7.2.2

+) fpu : Cường độ chịu kéo quy định của thép DUL, fpu = 1860 MPa

+) fpy : Giới hạn chảy của thép DUL, fpy = 85%fpu = 1581 MPa

+) c : Khoảng cách từ thớ chịu nén ngoài cùng đến trục trung hoà với giả thiết là thép DUL đã bị chảy dẻo

+) a = c.β1: Chiều dày của khối ứng suất tương đương

+) fps : ứng suất trung bình trong cốt thép DUL ở sức kháng uốn danh định tính theo công thức 5.7.3.1.1-1

Với

+) Hàm lượng thép DƯL và thép thường phải được giới hạn sao cho :

42 , 0

≤

p

d c

Bảng tính duyệt mặt cắt đỉnh trụ giai đoạn sử dụng

ps

d

ck -1

f f

Kết luận : Mr = 863445.2 (kN.m) > MTT= 821152.9 (kN.m) => Đạt

=>Vậy việc bố trí cốt thép DƯL đảm bảo khả năng chịu lực cho mặt cắt

III.7 – Tính toán và bố trí cốt thép mặt cắt giữa nhịp giai đoạn khai thác III.7.1 – Nguyên tắc tính nội lực dầm chủ giai đoạn khai thác

Giai đoạn khai thác là giai đoạn kết cấu cầu đã hình thành hoàn chỉnh , đó là sơ đồ kết cấu liên tục kê trên các gối cứng

- Nội lực dầm chủ trong giai đoạn khai thác được lấy theo nguyên lý cộng tác dụng giá trị nội lực của dầm chủ trong 3 sơ đồ 4-5-6

III.7.2 –TổNG HợP NộI LựC MặT CắT GIữA NHịP GIAI ĐOạN KHAI THáC

Theo bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt giữa nhịp ở trên ta có:

- Trường hợp TTH đi qua sườn dầm

- Trường hợp TTH đi cánh dầm

Bảng tính toán diện tích cốt thép DƯL cần thiết tại mặt cắt giữa nhịp

ps

y S W c W

f c y

s ps

f

f A b

a f b

b h f f

y s ps

f

f A a b f f

Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Tổng giá trị mô men tại mặt cắt giữa nhịp Mtt 44263.5 kN.m

Cốt thép thường chịu nén

Chiều cao bố trí cốt thép thường chịu nén ats' 19.62 cm

Xác định vị trí trục trung hoà

M« men qu¸n trÝnh b¶n c¸nh Mc 371530 kN.m

TÝnh to¸n cèt thÐp D¦L

+) NÕu N1 < N2 : th× TTH ®i qua s−ên => tÝnh to¸n theo c«ng thøc cña mÆt c¾t ch÷ T

- Ta cã : N1 = 138717.3 (KN)

N2 = = 18845.3 (KN)

=> N1 > N2 => TTH ®i qua b¶n c¸nh

b) C¸c c«ng thøc tÝnh duyÖt mÆt c¾t

- Công thức tính chiều cao vùng chịu nén (tính theo công thức của mặt cắt chữ nhật)

- Công thức tính mômen kháng uốn danh định của mặt cắt (tính theo công thức của

mặt cắt chữ nhật)

- Công thức tính sức kháng uốn tính toán của mặt cắt

Mr = ϕ Mn

- Bảng tính duyệt mặt cắt giữa nhịp giai đoạn sử dụng

Kết luận : Mr = 82621.66 (KN.m) > MTT= 44263.5 (KN.m) => Đạt

=>Vậy việc bố trí cốt thép DƯL đảm bảo khả năng chịu lực cho mặt cắt

IV – tính toán thiết kế Trụ cầu

p

pu ps 1

' c

pu ps

d

fkA.b

.β0,85.f

'

A

AfAc

+

−+

)2'.(

'

)2.(

.2

a -dfA

IV.1.3 - Tính phản lực của kết cấu nhịp và hoạt tải truyền lên trụ

- Để tính được phản lực của kết cấu nhịp lên móng trụ thì trong phương án sơ bộ ta tính gần đúng như sau : bằng phản lực của dầm liên tục (tĩnh tải + hoạt tải )

- Dùng chương trình Midas vẽ ĐAH phản lực gối của dầm liên tục ta có :

- Diện tích ĐAH

+) S = 116,044

+

n ng

)(670210

))11193(8

*3

*)2.24.0

+) S- = -8,296

1- Phản lực do tĩnh tải

Ptttt = qtt ∑ω = (348.98+60.77)x 116.044 = 47549 (kN)

2- Phản lực do hoạt tải : Khi tính phản lực tác dụng lên gối trụ thì ta tính như sau :

+) Sử dụng 2 xe tải thiết kế đặt cách nhau 15 m ( khoảng cách trục sau lấy bằng 4,3 m )

+) Hiệu ứng của hoạt tải thiết kế được lấy bằng 90% giá trị phản lực tính

được cộng với hiệu ứng của 90% tải trọng làn + hiệu ứng của tải trọng Người

IV.2 – Tính duyệt mặt cắt chân trụ

- Trong phương án sơ bộ ta chỉ tiến hành kiểm toán mặt cắt chân trụ theo điều kiện chịu nén đúng tâm

8

8

- Mãng bÖ th¸p ®−îc thiÕt kÕ víi mãng cäc khoan nhåi D = 150cm

1 - TÝnh to¸n søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu

- C«ng thøc tÝnh to¸n søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu

- B¶ng tÝnh to¸n søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu

85 , 0

Diện tích phần cốt thép As 0.06896 m2

Sức chịu tải của cọc theo vật

C KG/cm2

σ KG/cm2

ϕ (độ)

R' KG/cm2

- Công thức tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền

- Bảng tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền

Loại đất

(m) (m) (m2) kN/m2 kN/m2Sét cát nửa cứng 1.5 5.53 26.0595 25 66.99 0.55 36.84Sét dẻo cứng 1.5 8.72 41.0920 25 109.99 0.55 60.49

Q

QR = ϕpq. p + ϕps. s− Ư

3,

=

n

- Phương án cầu bố trí đối xứng do đó sự làm việc của hai mố là như nhau ở

đây ta tính mố đại diện là mố M0

- Quy trình tính toán: Theo tiêu chuẩn 22 TCN 272 - 05

- Vật liêu sử dụng: Bêtông có f’c= 30Mpa, cốt thép AII

- Tải trọng tác dụng lên mố gồm:

+ Trọng lượng bản thân mố

+ Tĩnh tải kết cấu nhịp

+ Tải trọng lớp phủ mặt cầu và các tiện ích công cộng

+ Hoạt tải trên kết cấu nhịp

+ Hoạt tải trên lăng thể trượt

210 105

- B¶ng kÝch th−íc KCN cÇu dÉn:

Tĩnh tải giai đoạn I tính toán DCtt 934.7965 KN/m

V.3.Tải trọng tác dụng lên mố:

V.3.1 Nguyên tắc chung khi tính toán mố:

a - Khái quát:

- Mố ở trên mực nước thông thuyền và hầu như không ngập nước nên không tính tải trọng va xô tầu bè và cũng không tính tải trọng gió Đất đắp sau mố sử dụng

Xếp tải bất lợi lên sơ đồ kết cấu ta có hiệu ứng tải do các tải trọng gây ra như sau

- Hoạt tải trên kết cấu nhịp được tính cho cả 2 làn:

- Nội lực do hoạt tải được lấy với hiệu ứng lớn nhất trong số các hiệu ứng sau: +) Hiệu ứng 1: Xe tải thiết kế (với cự ly trục sau thay đổi từ 4,3 đến 9 m ) tổ hợp với tải trọng làn và tải trọng đoàn Người

+) Hiệu ứng của 1 xe 2 trục tổ hợp với tải trọng làn và tải trọng Người

- Xếp xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế lên ĐAH phản lực gối ta có:

Số thanh thép thiết kế nthanh 28 Thanh

V.4.2 Sức chịu tải của cọc theo đất nền:

- Công thức tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền

- Bảng số liệu các lớp địa chất

(m)

γ (KN/m3)

C KG/cm2

σ KG/cm2

ϕ (độ)

R' KG/cm2

Qp

s ps p

pq

+) β : Hệ số xét đến loại móng và độ lớn của mômen với móng cọc đài cao:

VI.1 – Thi công trụ

Phương pháp thi công các trụ giống nhau giống nhau, với mực nước thấp nhất là 0.4 m , ta chọn mực nước thi công 0.6m

Với MNTC như vậy ta tiến hành thi công trụ như sau :

+) Đắp đảo, làm đường công vụ vào đảo, khi đắp gạt bỏ lớp đất yếu dày 2m

27118.42

6063.8

+) Lắp dựng máy khoan, đưa máy lên đảo và tiến hành khoan cọc, giữ thành ống vách bằng vữa sét Thi công đổ bê tông cọc khoan bằng phương pháp rút ống thẳng đứng

+) Hạ vòng vây cọc ván thép.Tiến hành đào đất trong hố móng

- Mố cầu được bố trí đối xứng và được thi công trong điều kiện không ngập nước

do đó ta đề xuất biện pháp thi công mố như sau :

+) Gạt lớp đất yếu, đắp đến cao độ thiết kế

+) Lắp dựng, đưa máy đóng cọc lên đảo và tiến hành đóng cọc

+) Đào đất hố móng , đập BT đầu cọc ,đổ lớp BT tạo phẳng, lắp dựng đà giáo ván khuôn, đổ BT bệ cọc

+) Lắp dựng đà giáo ván khuôn,.đổ BT thân mố,

+) Tường đỉnh, tường cánh được thi công sau khi thi công xong kết cấu nhịp

V.3 – Thi công kết cấu nhịp

VI.3.1 – Thi công kết cấu nhịp cầu dần

Nhịp cầu dẫn được lắp ghép bằng giá ba chân tại công trường

V.3.2 – Thi công kết cấu nhịp cầu chính

- Kết cấu nhịp cầu chính là kết cấu cầu BTCT DƯL liên tục , được thi công theo phương pháp đúc hẫng cân bằng

- Trình tự các bước thi công như sau :

+) Mở rộng trụ tại bằng hệ thống đà giáo thép

+) Tiến hành đổ bê tông đốt KO trên đỉnh trụ

+) Đợi cho đốt KO đạt cường độ thì lắp 2 xe đúc lên đốt KO

+) Tiến hành đúc cân bằng các đốt tiếp theo về 2 phía , đúc đốt nào thì ta tiến hành kéo cốt thép DƯL ngay đốt đó , sau đó mới đúc các đốt tiếp theo

+) Lắp dựng hệ đà giáo tại vị trí trụ P4 và tiến hành đổ bê tông đoạn dầm trên

đà giáo có chiều dài ( L = 14 m)

+) Tiến hành hợp long nhịp biên sau đó mới hợp long nhịp giữa

- Công tác hoàn thiện cầu :

Chương II

Cầu dầm – vòm liên hợp ống thép nhồi bêtông

2.1 Giới thiệu chung về phương án:

2.1.1 Đặc điểm làm việc của cầu vòm ống thép nhồi bêtông:

- Vòm là kết cấu có hình dáng kiến trúc đẹp, đặc biệt hợp lý khi xây dựng cầu trong thành phố và các khu du lịch

- Kết cấu cầu vòm thông thường (không có thanh căng) có đặc điểm khác biệt với cầu dầm là có lực đẩy ngang Lực dẩy ngang truyền lên mố trụ khá lớn, do

đó phải tăng kích thước, tăng vật liệu làm mố trụ Khi nền đất càng yếu thì phí tổn xây dựng mố trụ cầu vòm càng lớn và đó là một trong các lý do làm cho cầu vòm bị hạn chế phát triển

- Khắc phục các nhược điểm trên nhằm làm cho cầu vòm phát huy được ưu điểm của nó là vấn đề cần thiết và phương án kết cấu liên hợp ra đời trong đó có phương án cầu vòm có thanh căng như cầu dầm cứng – vòm cứng, vòm cứng – dầm mềm, …đặc biệt là sự nghiên cứu và ứng dụng kết cấu cầu vòm ống thép nhồi bêtông (CFST – Concrete Filled Steel Tube)

- Dùng ống thép nhồi bêtông có các ưu điểm như:

• Bêtông nhồi trong ống thép không những không bị co ngót mà trái lại còn

nở thể tích tạo điều kiện cho bêtông và vỏ thép cùng nhau làm việc dưới tác dụng của tải trọng khai thác

• Việc nhồi bêtông đã tăng khả năng chống gỉ phía trong của ống thép, giảm độ mảnh của vòm, tăng ổn định cục bộ của vách ống thép