đồ án tốt nghiệp I căng trước

2.4.1 Tĩnh tải và nội lực do tĩnh tải tác dụng lên bản dầm giữaError!. 2.4.2 Hoạt tải và nội lực do hoạt tải tác dụng lên bản dầmError!. 2.5.2 Hoạt tải và nội lực do hoạt tải tác dụng lê

MỤC LỤC

PHẦN 1: TỔNG QUAN CHƯƠNG I: ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ THIẾT KẾ Error! Bookmark not defined.

1.1 Đặc điểm địa hình: Error! Bookmark not defined.

1.2 Đặc điểm khí tượng thuỷ văn: Error! Bookmark not defined.

1.3 Đặc điểm địa chất công trình: Error! Bookmark not defined.CHƯƠNG II: CÁC SỐ LIỆU THIẾT KẾ Error! Bookmark not defined 2.1 Quy mô công trình Error! Bookmark not defined 2.2 Các thông số kỹ thuật thiết kế Error! Bookmark not defined

PHẦN 2: THIẾT KẾ SƠ BỘ CHƯƠNG 1 : SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN 1 Error! Bookmark not defined 1.1 Chọn sơ đồ kết cấu nhịp: Error! Bookmark not defined 1.2 Mố cầu Error! Bookmark not defined 1.3 Trụ cầu Error! Bookmark not defined 1.4 Vật liệu sử dụng Error! Bookmark not defined 1.5 Thiết kế sơ bộ: Error! Bookmark not defined 1.5.1 Mặt cắt ngang cầu Error! Bookmark not defined 1.5.2 Bản mặt cầu và lớp phủ Error! Bookmark not defined 1.5.3 Lan can, lề bộ hành Error! Bookmark not defined 1.5.4 Dầm I Error! Bookmark not defined 1.5.5 Mố cầu Error! Bookmark not defined 1.5.6 Trụ cầu Error! Bookmark not defined 1.5.7 Cọc khoan nhồi Error! Bookmark not defined

1.6 Tổng hợp khối lượng của phương án 1

E rror! Bookmark not defined

CHƯƠNG 2 : SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN 1 Error! Bookmark not defined 2.1 Chọn sơ đồ kết cấu nhịp: Error! Bookmark not defined 2.2 Mố cầu Error! Bookmark not defined 2.3 Trụ cầu Error! Bookmark not defined 2.4 Vật liệu sử dụng Error! Bookmark not defined 2.5 Thiết kế sơ bộ: Error! Bookmark not defined 2.5.1 Mặt cắt ngang cầu Error! Bookmark not defined 2.5.2 Bản mặt cầu và lớp phủ Error! Bookmark not defined 2.5.3 Lan can, lề bộ hành Error! Bookmark not defined 2.5.4 Dầm I Error! Bookmark not defined 2.5.5 Khối lượng khung liên kết ngang: Error! Bookmark not defined 2.5.6 Khối lượng dầm ngang Error! Bookmark not defined 2.5.7 Mố cầu Error! Bookmark not defined 2.5.8 Trụ cầu Error! Bookmark not defined

2.5.9 Cọc khoan nhồi

E rror! Bookmark not defined

2.6 Tổng hợp khối lượng của phương án 1

E rror! Bookmark not defined

CHƯƠNG 3: SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN Error! Bookmark not defined

3.1 Về Kinh Tế Error! Bookmark not defined 3.1.1 Cầu dầm chữ I căng trước Error! Bookmark not defined 3.1.2 Cầu dầm Thép liên hợp BTCT Error! Bookmark not defined 3.2 Về Kỹ Thuật Error! Bookmark not defined 3.2.1Cầu dầm chữ I căng trước Error! Bookmark not defined 3.2.2 Cầu dầm Thép liên hợp BTCT Error! Bookmark not defined 3.3 Về mỹ quan Error! Bookmark not defined 3.3.1 Cầu dầm chữ I căng trước Error! Bookmark not defined 3.3.2 Cầu dầm thép liên hợp BTCT Error! Bookmark not defined 3.4 Về duy tu bảo dưỡng Error! Bookmark not defined 3.4.1Cầu dầm chữ I căng trước Error! Bookmark not defined 3.4.2 Cầu dầm thép liên hợp BTCT Error! Bookmark not defined 3.5 Kết luận Error! Bookmark not defined

PHẦN 3: THIẾT KẾ KỸ THUẬT CHƯƠNG I: LAN CAN - LỀ BỘ HÀNH ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED

1.1.LAN CAN E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 1.1.1 Thanh lan can Error! Bookmark not defined 1.1.2 Cột lan can Error! Bookmark not defined

1.2. LỀ BỘ HÀNH E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 1.2.1 Chọn kích thước lề bộ hành Error! Bookmark not defined 1.2.2 Tính nội lực cho bản lề bộ hành (tính trên 1m dài): Error! Bookmark not defined

1.2.3 Tính cốt thép cho lề bộ hành Error! Bookmark not defined 1.2.4 Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng Error! Bookmark not defined 1.2.5 Kiểm toán bó vỉa chịu tải trọng va xe Error! Bookmark not defined 1.2.6 Kiểm tra trượt của lan can và bản mặt cầu Error! Bookmark not defined CHƯƠNG II: BẢN MẶT CẦU

E RROR! BOOKMARK NOT DEFINED

2.1SỐLIỆUTÍNHTOÁN E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED

2.3TÍNHNỘILỰCCHOBẢNCONGXON(BẢN HẪNG)E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED

2.3.1 Tải trọng tác dụng lên bản congxon Error! Bookmark not defined 2.3.2 Nội lực trong congxon Error! Bookmark not defined

2.4TÍNHNỘILỰCCHOBẢNDẦMGIỮA E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 2.4.1 Tĩnh tải và nội lực do tĩnh tải tác dụng lên bản dầm giữaError! Bookmark not defined

2.4.2 Hoạt tải và nội lực do hoạt tải tác dụng lên bản dầmError! Bookmark not defined

2.5TÍNHNỘILỰCCHOBẢNDẦMCẠNHBIÊNE RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED

2.5.1 Tĩnh tải và nội lực do tĩnh tải tác dụng lên bản dầmError! Bookmark not defined

2.5.2 Hoạt tải và nội lực do hoạt tải tác dụng lên bản dầmError! Bookmark not defined

2.6THIẾTKẾCỐTTHÉPCHOBẢNMẶTCẦUE RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 2.6.1 Thiết kế cho phần bản chịu mômen âm Error! Bookmark not defined 2.6.2 Thiết kế cho phần bản chịu mômen dương Error! Bookmark not defined 2.6.3 Cốt thép phân bố Error! Bookmark not defined

2.7KIỂMTRANỨTCHOBẢNMẶTCẦU E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 2.7.1 Kiểm tra nứt với mômen dương Error! Bookmark not defined 2.7.2 Kiểm tra nứt với mômen âm Error! Bookmark not defined

E RROR! BOOKMARK NOT DEFINED

3.1CÁCSỐLIỆUVỀDẦMNGANG E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED

3.2XÁCĐỊNHNỘILỰCTÁCDỤNGLÊNDẦMNGANGE RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED

3.2.1 Phương dọc cầu: Error! Bookmark not defined 3.2.2 Phương ngang cầu: Error! Bookmark not defined 3.2.3 Tổ hợp nội lực do hoạt tải tác dụng lên dầm ngangError! Bookmark not defined

3.2.4 Nội lực do tĩnh tải tác dụng lên dầm ngang Error! Bookmark not defined 3.2.5 Tổng hợp nội lực tác dụng lên dầm ngang (tĩnh tải + hoạt tải)Error! Bookmark not defined

3.3.THIẾTKẾCỐTTHÉPCHODẦMNGANG E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 3.3.1 Tại mặt cắt tại gối Error! Bookmark not defined 3.3.2 Tại mặt cắt giữa nhịp Error! Bookmark not defined 3.3.3 Kiểm toán nứt cho dầm ngang Error! Bookmark not defined 3.3.4 Tính cốt đai cho dầm ngang Error! Bookmark not defined CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH

E rror! Bookmark not defined

4.1CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 4.1.1 Số liệu thiết kế Error! Bookmark not defined 4.1.2 Vật liệu sử dụng Error! Bookmark not defined 4.1.3 Thiết kế cấu tạo Error! Bookmark not defined

4.2THIẾTKẾKỸTHUẬTDẦMCHỦ E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 4.2.1 Thông số kích thước dầm chính Error! Bookmark not defined 4.2.2 Đặc trưng hình học của tiết diện Error! Bookmark not defined

4.3TÍNH HỆ SỐ PHÂN BỐ NGANG E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 4.3.1 Xác định hệ số phân bố ngang theo phương pháp dầm đơnError! Bookmark not defined

4.4TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CẦU E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 4.4.1 Xác định các tải trọng Error! Bookmark not defined 4.4.2 Xác định nội lực tại các mặt cắt nguy hiểm Error! Bookmark not defined 4.4.3 Tính toán nội lực do hoạt tải tác dụng lên dầm chủError! Bookmark not defined

4.4.4 Tổ hợp hoạt tải Error! Bookmark not defined 4.4.5 Tổ hợp tĩnh tải và hoạt tải Error! Bookmark not defined

4.5BỐ TRÍ CÁP CHO DẦM CHỦ E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 4.5.1 Chọn cáp Error! Bookmark not defined 4.5.2 Chọn bê tông: Error! Bookmark not defined 4.5.3 Bê tông bản mặt cầu: Error! Bookmark not defined 4.5.4 Chọn sơ bộ số tao cáp: Error! Bookmark not defined 4.5.5 Bố trí cáp: Error! Bookmark not defined 4.5.6 Đặc trưng hình học dầm chủ (đã bố trí cáp): Error! Bookmark not defined 4.5.7 Đặc trưng hình học của tiết diện tại các mặt cắt Error! Bookmark not defined

4.6TÍNHTOÁNMẤTMÁTỨNGSUẤT E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 4.6.1 Mất mát ứng suất tức thời: Error! Bookmark not defined 4.6.2 Kiểm toán ứng suất trong cáp dự ứng lực Error! Bookmark not defined 4.6.3 Kiểm toán trong giai đoạn truyền lực Error! Bookmark not defined 4.6.4 Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng: Error! Bookmark not defined 4.6.5 Kiểm toán ở trạng thái giới hạn cường độ: Error! Bookmark not defined 4.6.6 Kiểm toán hàm lượng thép tối thiểu: Error! Bookmark not defined 4.6.7 Chọn cốt thép thường Error! Bookmark not defined

4.6.8 Tính toán cốt đai dầm chính

Err or! Bookmark not defined

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ TRỤ CẦU Error! Bookmark not defined 4.1 Giới thiệu chung: Error! Bookmark not defined 4.1.1 Số liệu chung: Error! Bookmark not defined 4.1.2 Số liệu kết cấu phần trên: Error! Bookmark not defined 4.1.3 Số liệu trụ T1: Error! Bookmark not defined 4.1.4 Vật liệu sử dụng: Error! Bookmark not defined 4.2 Các loại tải trọng tác dụng lên thân trụ: Error! Bookmark not defined 4.2.1 Tĩnh tải Error! Bookmark not defined 4.2.2 Hoạt tải: Error! Bookmark not defined 4.2.3 Lực hãm xe (BR) Error! Bookmark not defined 4.2.4 Tải trọng gió (WS): Error! Bookmark not defined 4.2.5 Tải trọng nước tác dụng lên trụ: Error! Bookmark not defined 4.2.6 Lực va tàu CV: Error! Bookmark not defined

4.3.1 Mặt cắt tại ngàm A – A: Error! Bookmark not defined 4.3.2 Mặt cắt đỉnh bệ B - B: Error! Bookmark not defined 4.3.3 Mặt cắt đáy bệ C - C: Error! Bookmark not defined 4.4 Kiểm toán các mặt cắt: Error! Bookmark not defined 4.4.1 Kiểm toán mặt cắt xà mũ A – A: Error! Bookmark not defined 4.4.2 Kiểm toán mặt cắt đỉnh bệ B – B: Error! Bookmark not defined 4.5 Tính toán hệ cọc cho móng trụ: Error! Bookmark not defined 4.5.1 Số liệu địa chất thủy văn: Error! Bookmark not defined 4.5.2 Số liệu về móng trụ thiết kế: Error! Bookmark not defined 4.5.3 Tính toán số lượng cọc: Error! Bookmark not defined 4.5.4 Kiểm toán móng trụ theo trạng thái giới hạn cường độ: Error! Bookmark not defined

4.5.5 Kiểm toán móng trụ theo trạng thái giới hạn sử dụng: Error! Bookmark not defined

4.6 Tính toán bệ trụ (đài cọc): Error! Bookmark not defined 4.6.1 Thiết kế cốt thép và kiểm tra nứt cho đài cọc: Error! Bookmark not defined 4.6.2 Kiểm tra chọc thủng đài cọc: Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ MỐ CẦU

Err or! Bookmark not defined

5.1 Giới thiệu chung Error! Bookmark not defined 5.1.1 Số liệu chung: Error! Bookmark not defined 5.2 Các thông số thiết kế: Error! Bookmark not defined 5.2.1 Các thông số đất đắp: Error! Bookmark not defined 5.2.2 Vật liệu sử dụng: Error! Bookmark not defined 5.2.3 Các mặt cắt tính toán của mố cầu: Error! Bookmark not defined 5.3 Các tải trọng tác dụng lên mố và nội lực Error! Bookmark not defined 5.3.1 Tĩnh tải (DC) - Trọng lượng bản thân kết cấu Error! Bookmark not defined 5.3.2 Hoạt tải: Error! Bookmark not defined 5.3.3 Áp lực đất (EV, EH): Error! Bookmark not defined 5.3.4 Hoạt tải chất thêm (LS): Error! Bookmark not defined 5.3.5 Tải trọng gió: Error! Bookmark not defined 5.3.6 Lực hãm xe (BR): Error! Bookmark not defined 5.3.7 Lực ma sát (CR): Error! Bookmark not defined 5.3.8 Lực ly tâm (CE): Error! Bookmark not defined 5.4 Tổ hợp nội lực ứng với các trạng thái giới hạn Error! Bookmark not defined 5.4.1 Mặt cắt A-A: Error! Bookmark not defined 5.4.2 Mặt cắt B-B: Error! Bookmark not defined 5.4.3 Mặt cắt C-C: Error! Bookmark not defined

5.4.4 Mặt cắt D-D: Error! Bookmark not defined 5.4.5 Mặt cắt E-E: Error! Bookmark not defined 5.5 Kiểm toán các mặt cắt Error! Bookmark not defined 5.5.1 Kiểm toán mặt cắt A-A: Error! Bookmark not defined 5.5.2 Kiểm toán mặt cắt B-B: Error! Bookmark not defined 5.5.3 Kiểm toán mặt cắt C-C: Error! Bookmark not defined 5.5.4 Kiểm toán mặt cắt D-D: Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ KHE CO GIÃN

Err or! Bookmark not defined

PHẦN 4: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CHƯƠNG 1: BIỆN PHÁP THI CÔNG CHỦ ĐẠO CÔNG TRÌNH CẦU

1.1 Tổ chức thi công tổng thể Error! Bookmark not defined 1.1.1 Công tác chuẩn bị, định vị hố móng: Error! Bookmark not defined 1.1.2 Thi công cọc khoan nhồi: Error! Bookmark not defined 1.1.3 Thi công mố: Error! Bookmark not defined 1.1.4 Thi công trụ: Error! Bookmark not defined 1.1.5 Thi công kết cấu nhịp: Error! Bookmark not defined 1.2 Trình tự thi công chi tiết Error! Bookmark not defined 1.2.1 Công tác chuẩn bị, định vị hố móng: Error! Bookmark not defined 1.2.2 Thi công cọc khoan nhồi: Error! Bookmark not defined 1.2.3 Thi công mố: Error! Bookmark not defined 1.2.4 Thi công trụ: Error! Bookmark not defined 1.2.5 Thi công kết cấu nhịp: Error! Bookmark not defined 1.2.6 Thi công đổ bê tông sàn: Error! Bookmark not defined 1.2.7 Thi công lan can, lớp phủ: Error! Bookmark not defined 1.2.8 Thi công đường 2 bên đầu cầu: Error! Bookmark not defined 1.3 Một số vấn đề cần lưu ý khi thi công Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THI CÔNG Error! Bookmark not defined 2.1 Thiết kế vòng vây thùng chụp Error! Bookmark not defined 2.1.1 Số liệu ban đầu: Error! Bookmark not defined 2.1.2 Thiết kế vòng vây thùng chụp: Error! Bookmark not defined 2.1.3 Xác định bề dày lớp bê tông bịt đáy: Error! Bookmark not defined 2.1.4 Phương pháp đổ bê tông bịt đáy: Error! Bookmark not defined 2.1.5 Kiểm tra điều kiện cường độ cho lớp bê tông bịt đáy: Error! Bookmark not

defined

2.1.6 Tính toán vòng vây thùng chụp thép: Error! Bookmark not defined 2.1.7 Kiểm tra độ bền của vỏ thùng chụp thép: Error! Bookmark not defined 2.2 Thiết kế ván khuôn đổ bê tông bệ trụ: Error! Bookmark not defined 2.2.1 Xác định áp lực ngang của bê tông tươi tác dụng lên ván khuôn: Error!

Bookmark not defined

PHẦN 1:

TỔNG QUAN

CHƯƠNG I: ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ THIẾT KẾ1.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH:

Nĩi chung địa hình thuận lợi cho việc xây dựng và bố trí cơng trường

1.2 ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN:

Số liệu khảo sát thuỷ văn cho thấy:

+ sơng cấp V

+ Mực nước cao nhất: + 29.27 m

+ Mực nước thơng thuyền: + 25.78 m

+ Mực nước thấp nhất: + 21.87 m

1.3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH:

MÃ ĐỊA CHẤT: 13

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC CƠNG TRÌNH

- Lớp 1: Bùn sét lẫn cát bụi, màu xám đen Trạng thái chảy Chiều dày từ 15.5 – 20.0m Các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất này như sau:

+ Dung trọng: = 1.94g/cm³

- Lớp 5B: Sét pha, xám trắng Trạng thái dẻo cứng Chiều dày khoảng1.5m

Các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất này như sau:

2.1 QUY MÔ CÔNG TRÌNH

Cầu được thiết kế dành cho đường ô tô là 1 công trình vĩnh cửu

2.2 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT KẾ

+ 0.5HL93, tải trọng người, theo tiêu chuẩn TCVN 11823:2017

+ Sông cấp V, Khổ thông thuyền: 25m x 4m

- Chiều dài mỗi nhịp dầm: 33 m

- Chiều cao mỗi dầm: 1450 mm

- Bản mặt cầu dày 200 mm

- Lớp phòng nước dày 5 mm

- Lớp phủ mặt cầu bằng bê tông asphalt dày 70 mm

- Thanh và trụ lan can làm bằng thép M270 cấp 250

- Gối cầu sử dụng gối cao su bản thép

1.2 Mố cầu

- Mố cầu là mố chữ U bằng bê tông cốt thép không dự ứng lực

- Móng là móng cọc khoan nhồi, đường kính cọc khoan là 1m, có 6 cọc, chiều dài mỗi cọc dự kiến là 50 m

1.3 Trụ cầu

- Trụ cầu là trụ đặc thân hẹp bằng bê tông cốt thép

- Móng trụ là móng cọc khoan nhồi có đường kính cọc là 1m, có 6 cọc, chiều dài mỗi cọc dự kiến là 50 m

1.4 Vật liệu sử dụng

- Bê tông: Cường độ thiết kế của bê tông (theo mẫu hình trụ H=30cm, D=15cm) ở tuổi

28 ngày được sử dụng cho các kết cấu như sau:

Bảng 1.1: Cường độ bê tông của các kết cấu

Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn f pu =1860 MPa

Modul đàn hồi của cáp E ps =19700MPa

1.5 Thiết kế sơ bộ:

1.5.1 Mặt cắt ngang cầu

Hình 1.1: Mặt cắt ngang của cầu

- Chiều dài toàn dầm L=33m

- Khoảng cách từ đầu dầm đến tim gối a=0.4 m

- Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn cốt thép dự ứng lực: f pu =1860 MPa

- Cốt thép dự ứng lực tao 7 sợi xoắn đường kính D ps =12.7 mm

- Qui trình thiết kế: TCVN11823-2017

1.5.2 Bản mặt cầu và lớp phủ

- Chiều dày bản mặt cầu h b =200mm

- Chiều dày lớp bê tông alphalt h=70mm

- Chiều dày lớp phòng nước h=5mm

- Dung trọng bê tông asphant 3

2.4478.5

- Khoảng cách 2 cột lan can là 2000 mm

- Khối lượng riêng thép lan can: =s 7.85 10 −3N mm/ 3

- Thép cacbon số hiệu M270 cấp 250 có f y =250MPa

Hình 1.2: Chi tiết cột lan can

- Với chiều dài nhịp L= 33 m, chọn khoảng cách giữa các cột lan can là 2m Vậy mỗi bên cầu có 17 cột lan can, 16 thanh dưới, 16 tay vin

- Cột lan can, được tạo bởi 3 tấm thép:

- Hàm lượng cốt thép trong lan can chiếm kp = 1.5%

- Thể tích cốt thép trong lan can:

31.5% 19.97 1.5% 0.3

Chiều dài mỗi dầm ngang (tính cho 2 bên) là Lngang = 2000 mm

Số dầm ngang theo phương dọc cầu là 6

Hình 1.4: Kích thước hình học mố cầu

1.5.5.2 Trọng lượng các bộ phận mố cầu

- Trọng lượng bệ mố:

314.5 5 2 145

0.84

9 0.252

6.267.85

' 0.7 1.4 5.6 8 2.5 187.6

1.467.85

1.46 44.542.5

0.4257.85 7.85

1.6 Tổng hợp khối lượng của phương án 1

Bảng 1.2: Tổng khối lượng toàn cầu

lượng

Số lượng

Tổng khối lượng

- Chiều dài mỗi nhịp dầm: 33 m

- Chiều cao mỗi dầm: 1100 mm

- Bản mặt cầu dày 200 mm

- Lớp phòng nước dày 5 mm

- Lớp phủ mặt cầu bằng bê tông asphalt dày 70 mm

- Thanh và trụ lan can làm bằng thép M270 cấp 250

- Gối cầu sử dụng gối cao su bản thép

2.2 Mố cầu

- Mố cầu là mố chữ U bằng bê tông cốt thép không dự ứng lực

- Móng là móng cọc khoan nhồi, đường kính cọc khoan là 1m, có 6 cọc, chiều dài mỗi cọc dự kiến là 50 m

2.3 Trụ cầu

- Trụ cầu là trụ đặc thân hẹp bằng bê tông cốt thép

- Móng trụ là móng cọc khoan nhồi có đường kính cọc là 1m, có 6 cọc, chiều dài mỗi cọc

dự kiến là 50 m

2.4 Vật liệu sử dụng

- Bê tông: Cường độ thiết kế của bê tông (theo mẫu hình trụ H=30cm, D=15cm) ở

tuổi 28 ngày được sử dụng cho các kết cấu như sau:

Bảng 2.1: Cường độ bê tông của các kết cấu

Hình 2.1: Mặt cắt ngang của cầu

- Chiều dài toàn dầm L=33m

- Chiều dày bản mặt cầu h b =200 mm

- Chiều dày lớp bê tông alphalt h=70mm

- Chiều dày lớp phòng nước h=5mm

2.4478.5

- Khoảng cách 2 cột lan can là 2000 mm

- Khối lượng riêng thép lan can: 3 3

Hình 2.2: Chi tiết cột lan can

- Với chiều dài nhịp L= 33 m, chọn khoảng cách giữa các cột lan can là 2m Vậy mỗi bên cầu có 17 cột lan can, 16 thanh dưới, 16 tay vin

- Cột lan can, được tạo bởi 3 tấm thép:

- Hàm lượng cốt thép trong lan can chiếm kp = 1.5%

- Thể tích cốt thép trong lan can:

31.5% 19.97 1.5% 0.3

2.5.4.3 Khối lượng sườn tăng cường

- Sườn tăng cường tại liên kết ngang:

+ Một dầm có: 12x2 = 24 sườn

+ Khoảng cách các hệ liên kết ngang Lb = 3000 mm

+ Khối lượng một sườn tăng cường:

- Sườn tăng cường giữa:

116

2.5.5 Khối lượng khung liên kết ngang:

- Giữa hai dầm: có 12 liên kết khung ngang

- Khoảng cách giữa các liên kết ngang 3000 mm

- Dùng thép L 100 x 100 x 10 (cho cả thanh xiên và thanh ngang)

+ Trọng lượng mỗi mét dài gLK =0.149N / mm

+ Thanh ngang dài:L n =2150mm

+ Than xiên dài: L x =950 mm

- Mỗi liên kết ngang có: 2 x 1 = 2 thanh LK ngang, 2 x 1 = 2 thanh LK xiên

- Tổng chiều dài của hệ liên kết ngang trên 1 nhịp là:

2.5.6 Khối lượng dầm ngang

- Dầm ngang w760x196 dài 2150 mm có khối lượng:

2150 7.85 10− 25100 2150 7.85 10− 4945.6

- Sườn tăng cường tại giữa dầm ngang để đặt kích trong quá trình thay gối sau này:

Có 4 sườn tăng cường g =62.565 N

- Tổng chiều dài dầm ngang là:

2.5655

2.5.7 Mố cầu

Do ta thiết kế hai mố giống nhau nên ta tính khối lượng đặc trưng cho 1 mố M1

9 0.252

- Coi trọng lượng cốt thép trong mố là 0.1T/m3 (tham khảo lượng cốt thép trong dầm

móng) ta có khối lượng cốt thép trong mố là

(362.5 0.656 94.25 21.823 4.2 8.25) 0

49.1

17

- Thể tích cốt thép trong mố là:

349.17

6.267.85

(1 0.3 1) 0.45

2 7 (0.3 1) 2.52

' 0.7 1.4 5.6 8 2.5 187.6

1.467.85

1.46 44.542.5

0.4257.85 7.85

97.063 3.336 100.4

2.6 Tổng hợp khối lượng của phương án 1

Bảng 2.2: Tổng khối lượng toàn cầu

lượng lượng Số

Tổng khối lượng

CHƯƠNG 3: SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN

Để lựa chọn một phương án tốt nhất ta phải tiến hành so sánh chúng về các chỉ tiêu Kinh

Tế – Kỹ Thuật – Mỹ Quan và điều kiện duy tu bảo dưỡng cũng như khai thác khả năng của chúng

3.1 Về Kinh Tế

3.1.1 Cầu dầm chữ I căng trước

Như đã tính toán trong phần thiết kế sơ bộ và khai toán công trình :

− Rất tiện lợi cho các loại nhịp với kích thước từ 20 đến 37m

− Ván khuôn đơn giản, dễ chế tạo và lắp ráp

− Có thể đúc ngoài công trường

− Với những dầm có độ lệch tâm giữa trọng tâm dầm và trọng tâm cáp lớn, mặt cắt chữ I rất kinh tế khi bố trí cốt thép

Nhược điểm:

− Đối với các loại dầm khác nhau, phải có nhiều bộ ván khuôn

− Trọng tâm dầm cao hơn so với dầm chữ I nên mất ổn định hơn dầm I trong quá trình kích kéo, nâng hạ, lao dầm

− Cầu rung mạnh khi chịu hoạt tải

− Có thể xuất hiện vết nứt dọc tại mối nối dọc của bản mặt cầu

3.2.2 Cầu dầm Thép liên hợp BTCT

− Thi công bằng phương pháp kéo dầm và lao dầm bằng cần cẩu thì cũng cần một

hệ thống thiết bị phức tạp nhưng không an toàn băng phương pháp giá 3 chân của phương án 1

− Do là nhịp dầm thép nên chi phí duy tu bảo dưỡng cao trong quá trình khai thác sau này, tuổi thọ công trình không đảm bảo trong thời gian dài

− Tính thẩm mỹ của công trình chưa cao, không phù hợp với không gian kiến trúc

và khu vực vùng đồng bằng

3.3 Về mỹ quan

3.3.1 Cầu dầm chữ I căng trước

Dầm có hình dạng thon gọn tạo thẩm mỹ cho cầu, bản cánh vừa lao lắp xong đã phủ kín tạo cảm giác thân thiện

Ngoài ra nó còn có nhiều ưu điểm về khả năng sử dụng như : giao thông êm thuận, tránh được tiếng ồn

3.3.2 Cầu dầm thép liên hợp BTCT

Không có được những góc vát cạnh, và có nhiều chi tiết và liên kết hàn, liên kết đinh tán hoặc bulông nên tính thẩm mỹ của nó không cao

3.4 Về duy tu bảo dưỡng

3.4.1 Cầu dầm chữ I căng trước

Ngày nay chúng ta hiểu BTCT và BTCT dự ứng lực là loại vật liệu lý tưởng có khả năng cạnh tranh với thép trong lĩnh vực xây dựng nói chung và trong xây dựng cầu nói riêng Tính bền cơ học của bêtông tuy có thua kém thép nhưng bê tông lại có khả năng chịu mỏi tốt, có khả năng chống lại các tác động của môi trường tốt hơn thép nên trong quá trình sử dụng tránh được chi phí duy tu bảo dưỡng

lực của vật liệu tạo thành, phát sinh sự phá hoại do các loại tải trọng đi lại và do sự quá tải trong quá trình sử dụng công trình

Các hư hỏng do gỉ là chủ yếu khi các dầm thép ở các vùng môi trường khí hậu nhiệt đới nói chung và vùng ven biển thường có độ ẩm rất cao Ngoài ra còn do công tác bố trí hệ thống thoát nước không hợp lý và công tác sử dụng sơn chống gỉ không đúng theo quy định Đặc biệt là nhân lực có đủ trình độ để sơn bảo dưỡng một cách hoàn hảo và tiết kiệm nhất

Ngoài ra còn cần phải quan tâm đặc biệt đến các liên kết giữa dầm chủ, dầm ngang, sườn tăng cường như liên kết hàn, liên kết bulông, đinh tán …

3.5 Kết luận

Xét về tổng mức đầu tư thì phương án cầu dầm chữ I thấp hơn với tính đến hết giai đoạn khai thác của công trình thì chi phí duy tu bảo dưỡng cầu thép lại lớn hơn rất nhiều so với cầu bê tông Thêm nữa lại khó khăn cho đơn vị quản lý trong việc duy tu bảo dưỡng hàng năm Về mỹ thuật và kỹ thuật thì phương án cầu dầm chữ I căng trước đều tốt hơn phương án cầu dầm thép

Với các phương diện so sánh như trên và với số liệu yêu cầu được giao nên em chọn phương án 1 – dầm giản đơn chữ I căng trước làm phương án chính và sẽ thiết kế chi tiết phương án này

Bảng 3.1 Bảng khái toán phương án 1: cầu dầm chữ I căng trước

STT Hạng mục xây lắp Đơn vị Khối lượng

Đơn giá Thành tiền

Bảng 3.2 Bảng khái toán phương án 2: cầu dầm thép liên hợp

STT Hạng mục xây lắp Đơn vị Khối lượng

Đơn giá Thành tiền

1 Thép dầm chính tấn 241.542 40,000,000 9,661,680,000

2 Thép sườn tăng cường tấn 12.9 40,000,000 516,000,000

3 Bu lông cường độ cao cái 4800 20,000 96,000,000

4 Bê tông nhựa hạt mịn dày 7cm 100m2 191.268 12,000,000 2,295,216,000