Thiết kế cầu qua sông 1

Tính toán sức chịu tải của cọc trong bệ móng mố, trụ .... Bố trí cốt thép chịu mômen dương của bản mặt cầu cho 1m bản và kiểm tra theo TTGH cường độ 1: ..... PHẦN I: THIẾT KẾ SƠ BỘ  2

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

PHẦN I: THIẾT KẾ SƠ BỘ 2

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁN 3

1.1 Nhiệm vụ đồ án 3

1.2 Đánh giá điều kiện địa phương: 3

1.2.1 Điều kiện địa hình: 3

1.2.2 Điều kiện địa chất: 3

1.2.3 Điều kiện khí hậu, thủy văn: 3

1.2.4 Điều kiện cung ứng nguyên vật liệu, nhân lực, thiết bị: 4

1.2.5 Hiện trạng kinh tế và xã hội khu vực: 4

1.3 Sự cần thiết phải đầu tư: 4

1.4.Quy mô và tiêu chuẩn thiết kế: 5

1.5 Tiêu chuẩn thiết kế 5

1.5.1 Về khảo sát địa hình, địa chất 5

CHƯƠNG II: ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ 6

2.1 Lựa chọn kết cấu thượng bộ 6

2.2 Lựa chọn kết cấu hạ bộ 6

2.3.Phương án 1: Cầu dầm I BTCT DƯL nhịp 6x31(m) 6

2.4 Phương án 2: Cầu dầm thép liên hợp bản BTCT 7

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU GIẢN ĐƠN BTCT ỨNG SUẤT TRƯỚC NHỊP 6X31 (m) 10

3.1 Giới thiệu chung về phương án 10

3.2 Tính toán khối lượng kết cấu nhịp 11

3.3 Tính toán khối lượng các bộ phận trên cầu 13

3.3.1 Tĩnh tải các lớp mặt cầu: 13

3.3.2 Tĩnh tải phần lan can, tay vịn, gờ chắn bánh 14

3.4 Tính toán khối lượng mố, trụ 15

3.4.1 Khối lượng mố 15

3.4.2 Khối lượng trụ 16

3.5 Tính toán số lượng cọc 18

3.5.1 Áp lực lớn nhất tác dụng lên mố, trụ : 18

3.5.2.1 Tính sức chịu tải của cọc theo vật liệu 23

3.5.2.2 Tính sức chịu tải của cọc theo đất nền 23

3.5.3 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 27

3.5.3.1 Xác định số lượng cọc 27

3.5.3.2 Bố trí cọc 28

3.5.4 Tính toán giá thành 29

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU DẦM THÉP LIÊN HỢP BẢN BTCT NHỊP 4x45 (m) 37

4.1 Giới thiệu chung về phương án 37

4.2 Tính toán khối lượng kết cấu nhịp: 38

4.2.1 Dầm chủ 38

4.2.2 Bản mặt cầu: 39

4.3 Tính toán khối lượng các bộ phận trên cầu 39

4.3.1 Tĩnh tải các lớp mặt cầu và thiết bị 39

4.3.2 Tĩnh tải phần lan can, tay vịn, gờ chắn bánh 40

4.3.2.1 Trọng lượng gờ chắn bánh xe: 40

4.4 Tính toán khối lượng mố, trụ 41

4.4.1 Khối lượng mố 41

4.4.2 Khối lượng trụ 42

4.5 Tính toán số lượng cọc 43

4.5.1 Áp lực lớn nhất tác dụng lên mố, trụ: 43

4.5.2 Tính toán sức chịu tải của cọc trong bệ móng mố, trụ 48

4.5.2.1 Tính sức chịu tải của cọc theo vật liệu 48

4.5.2.2 Tính sức chịu tải của cọc theo đất nền 49

4.5.3 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc 52

4.5.3.1 Xác định số lượng cọc 52

4.5.3.2 Bố trí cọc cho mố và trụ 53

4.6 Tính toán giá thành 53

CHƯƠNG V: SO SÁNH CHỌN PHƯƠNG ÁN 59

5.1 Cơ sở để lựa chọn đưa vào thiết kế kỹ thuật 59

5.2 So sánh các phương án theo giá thành dự toán:: 59

5.3 So sánh các phương án theo điều kiện thi công chế tạo: 60

5.3.1 Phương án 1: Cầu dầm đơn giản BTCT DUL 60

5.3.2 Phương án 2: Cầu dầm liên hợp bản BTCT nhịp giản đơn 60

5.4 So sánh phương án theo điều kiện khai thác sử dụng 61

5.5 Kết luận và kiến nghị : 61

PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT 62

CHƯƠNG I: THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU 63

1.1 Cấu tạo mặt cắt ngang cầu: 63

1.2 Phân tích cấu tạo và chọn sơ đồ tính: 63

1.3 Tải trọng tác dụng 64

1.3.1 Tĩnh tải: 64

1.3.2 Hoạt tải 64

1.3.2.1.Tải trọng tác dụng của bánh xe: 64

1.3.2.2 Tải trong người đi bộ : PL = 4,5(KN/m2) 65

1.3.2.3 Tác dụng của tải trọng làn: 65

1.4.Xác định nội lực : 66

1.4.1 Bản hẫng: 66

1.4.1.1 Xác định Mômen: 66

1.4.1.2 Xác định lực cắt: 68

1.4.2.Tính toán nội lực bản kiểu dầm: 68

1.4.2.1 Nguyên lý tính toán : 69

1.4.2.2 Xác định mômen do tải trọng tác dụng: 69

1.4.2.3 Xác định lực cắt do tải trọng tác dụng: 71

1.5 Tính toán, bố trí và kiểm tra cốt thép trong bản mặt cầu: 72

1.5.1 Bố trí cốt thép chịu mômen dương của bản mặt cầu (cho 1m bản) và kiểm tra theo TTGH cường độ 1: 73

1.5.1.1 Tính toán cốt thép: 73

1.5.1.2 Kiểm toán cắt TTGH cường độ I: 74

1.5.1.3 Kiểm tra hàm lượng cốt thép 75

1.5.2.Bố trí cốt thép chịu mômen âm của phần bản dầm tại gối bản mặt cầu (cho 1m bản) và kiểm tra theo TTGH cường độ 1: 76

1.5.2.1.Tính toán cốt thép: 76

1.5.2.2.Kiểm toán cắt TTGH cường độ I: TCN 5.8.2 77

1.5.2.3 Kiểm tra hàm lượng cốt thép 78

1.5.3 Kiểm toán nứt 79

1.5.3.1 Kiểm toán nứt đối với momen dương: 79

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ DẦM CHỦ 83

2.1 Số liệu thiết kế và tiết diện dầm chủ 83

2.1.1 Số liệu thiết kế 83

2.1.2 Chọn tiết diện dầm chủ 84

2.2 Các giai đoạn làm việc và tải trọng tác dụng 84

2.2.1 Các giai đoạn làm việc 84

2.2.1.1 Giai đoạn chế tạo dầm 84

2.2.1.2 Giai đoạn thi công 85

2.2.1.3 Giai đoạn khai thác 85

2.2.2 Tải trọng tác dụng 85

2.2.2.1 Tĩnh tải rải đều trên một dầm chủ 85

2.2.2.2 Tổng cộng tĩnh tải tác dụng lên dầm chủ 86

2.3 Nội lực và tổ hợp nội lực 86

2.3.1.Tính hệ số Kg 86

2.3.2 Hệ số phân bố ngang của mô men dầm trong 89

2.3.3 Hệ số phân bố ngang đối với lực cắt dầm trong 89

2.3.4 Hệ số phân bố ngang cho tải trọng người 90

2.3.5 Tính toán nội lực dầm chủ do tỉnh tải 90

2.3.5.1 Mô men do tĩnh tải 90

2.3.5.2.Lực cắt do tĩnh tải tác dụng lên dầm 93

2.3.5 Tính toán nội lực dầm chủ do hoạt tải thiết kế 96

2.3.5.1 Các hệ số 96

2.3.5.2 Mô men do hoạt tải thiết kế 96

2.3.5.3 Lực cắt do hoạt tải thiết kế (HL93) 98

2.4 Tính toán và bố trí cốt thép DUL cho dầm chủ 102

2.4.1 Tính toán diện tích cốt thép: 102

2.4.2 Bố trí cốt thép DƯL cho dầm chủ: 103

2.5 Tính toán mất mát ứng suất 105

2.5.1 Tính đặc trưng hình học của dầm chủ 105

2.5.1.1 Qui đổi tiết diện 105

2.5.1.2 Cách xác định: 105

2.5.1.3 Giai đoạn 1: Khi vữa đông cứng thì bê tông và cốt thép CĐC cùng chiu lực 106 2.5.1.4 Giai đoạn 2 : sau khi bơm vữa 111

2.5.1.5 Giai đoạn 3: Khi bản mặt cầu đã đông cứng cùng tham gia chịu lực với cốt

thép CĐC 112

2.5.2.1 Do ma sát 114

2.5.2.2 Do thiết bị neo 115

2.5.2.3 Do co ngắn đàn hồi 116

2.5.2.4 Do co co ngót 117

2.5.2.5 Do từ biến của bê tông 117

2.5.2.6 Do tự chùng của cáp DƯL 118

2.5.2.7 Tổng hợp các mất mát ứng suất 119

2.6 Kiểm toán dầm chủ 120

2.6.1 kiểm toán TTGH cường độ 1 120

2.6.1.1 Kiểm toán cường độ uốn 120

2.6.1.2 Kiểm tra hàm lượng cốt thép ứng suất trước 123

2.6.1.3 Tính cốt đai và kiểm toán cắt ở trạng thái giới hạn Cường độ I 125

2.6.2 Kiểm toán TTGH sử dụng 130

2.6.2.1 Giới hạn ứng suất trong bê tông 130

2.6.3 Kiểm tra độ võng ở giữa nhịp 136

2.7 Bố trí cốt đai trong dầm theo cấu tạo: 138

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ MỐ A 139

3.1.Tính toán –thiết kế mố cầu: 139

3.1.1 Số liệu thiết kế 139

3.1.1.1: Số liệu chung 139

3.1.1.2: Số liệu kết cấu phần trên: 139

3.1.1.3: Số liệu mố 139

3.1.2: Tải trọng tác dụng lên kết cấu: 141

3.1.2.1 Tĩnh tải do kế cấu nhịp tác dụng lên mố: 141

3.1.2.2 Tĩnh tải do trọng lượng bản thân của mố: 141

3.1.2.3 Hoạt tải xe ô tô (LL) và tải trọng người đi bô (PL): 144

3.1.2.4 Lực hãm xe (BR ): 145

3.1.2.5 Lực ma sát (FR): 145

3.1.2.6 Lực ly tâm (CE ): 145

3.1.2.7.Tải trọng gió ( WS, WL): 146

3.1.2.8 Nội lực do trọng lượng đất đắp:(EV) 148

3.1.3 Tổ hợp nội lực tại các mặt cắt: 151

3.1.3.1 Mặt cắt A-A: 151

3.1.3.2 Mặt cắt B-B: 153

3.1.3.3 Tổ hợp nội lực tại mặt cắt C-C: 155

3.1.3.4 Tổ hợp nội lực tại mặt cắt D-D 156

3.1.3.5 Tổ hợp nội lực tại mặt cắt F-F: 158

3.1.3.6 Tổ hợp nội lực tại mặt cắt G-G: 159

3.1.4: Chọn và tính duyệt mặt cắt: 160

3.1.4.1 Tính duyệt mặt cắt B-B: 160

3.1.4.2 Tính duyệt mặt cắt C-C: 164

3.1.4.3 Kiểm toán tại mặt cắt F-F: 167

3.1.4.4 Kiểm toán tại mặt cắt G-G: 169

3.1.5 Kiểm toán mặt cắt D-D: 173

3.1.6 Tính toán móng: 176

3.1.6.1.Kiểm tra điều kiện: h  0,7hmin 176

3.1.6.2 Xác định tải trọng làm việc của cọc: 177

3.1.6.3 Kiểm tra cường độ của nền đất: 179

3.1.6.4 Tính toán, kiểm tra độ lún móng cọc: (theo TTGHSD) (10.8.2) 181

3.1.6.5 Kiểm tra điều kiện chọc thủng đài cọc 183

PHẦN III: THIẾT KẾ THI CÔNG 184

CHƯƠNG I: THIẾT KẾ THI CÔNG MỐ A 185

1.1 Số liệu thiết kế : 185

1.1.1 Số liệu chung : 185

1.1.2 Số liệu kết cấu phần trên : 185

1.1.3 Số liệu mố: 185

1.2 Sơ lược về đặc điểm xây dựng : 185

1.2.1 Đặc điểm mố A: 185

1.2.2 Điều kiện thi công: 185

1.2.3 Địa chất 185

1.2.4.Thủy văn 186

1.2.5 Điều kiện cung cấp vật liệu 186

1.2.6.Nguồn nhân lực máy móc 186

1.2.7 Khí hậu 186

1.2.8.Thời gian thi công 186

1.2.9.Dự kiến các phương án thi công: 187

1.3 Trình tự thi công mố A: 188

1.4 Kỹ thuật thi công mố A: 189

1.4.1 Công tác chuẩn bị: 189

1.4.1.1.Lán trại kho bãi: 189

1.4.1.2.Nguyên vật liệu: 189

1.4.1.3.Nhân lực và máy móc: 189

1.4.1.4.Làm đường công vụ, san dọn mặt bằng: 190

1.4.2 Công tác định vị tim mố: 190

1.4.3 Thi công cọc khoan nhồi: 191

1.4.3.1 Công tác chuẩn bị thi công: 193

1.4.3.2 Yêu cầu về vật liệu, thiết bị: 193

4.3.3 Thi công các công trình phụ trợ: 194

1.4.3.1 Công tác khoan tạo lỗ dùng ống vách: 194

1.4.3.2 Thiết bị hạ ống vách: 194

1.4.3.3 Chuẩn bị khoan: 194

1.4.3.4 Khoan lỗ: 195

1.4.3.5 Công tác cốt thép: 195

1.4.3.6 Đổ bêtông cọc theo phương pháp di chuyển thẳng đứng ống dẫn: 195

1.4.3.7 Nghiệm thu cọc khoan nhồi: 196

1.4.4 Đào đất hố móng bằng máy đào kết hợp với nhân công: 197

1.4.5.Đập vỡ đầu cọc, vệ sinh hố móng, đổ bê tông lót móng: 198

1.4.6.Thi công bệ mố: 198

1.4.6.1.Trình tự thi công: 198

1.4.6.2.Kỹ thuật thi công đổ bê tông: 199

1.4.6.3.Chọn máy trộn bê tông và máy đầm: 199

1.4.6.4.Tính toán ván khuôn: 199

1.4.7.Thi công thân mố và tường cánh lần 1: 207

1.4.7.1.Thi công thân mố và tường cánh: 207

1.4.7.2.Tính toán ván khuôn thân mố: 208

1.4.8.Thi công tường đỉnh và tường cánh lần 2: 212

1.4.8.1.Trình tự thi công: 212

1.4.8.2.Tính toán ván khuôn: 213

2.1 Điều kiện địa hình - địa chất thuỷ văn: 219

2.1.1 Điều kiện địa hình: 219

2.1.2 Điều kiện địa chất: 219

2.2 Điều kiện khí hậu - thuỷ văn: 219

2.2.1 Điều kiện khí hậu: 219

2.2.2 Điều kiện thuỷ văn: 219

2.2.3 Điều kiện về dân cư: 219

2.3 Điều kiện thi công 220

2.4 Đặc điểm lao lắp các dầm chủ BTCT ƯST đúc sẵn 220

2.5 Đề xuất các phương án và chọn phương án thi công 220

2.5.1 Các điều kiện để chọn phương án thi công 220

2.5.2 Đề xuất các phương án thi công 221

2.5.3 Ưu nhược điểm của các phương án 223

2.6 So sánh chọn phương án thi công 224

2.7 Trình tự thi công chi tiết lao lắp dầm bằng tổ hợp giá 3 chân 225

2.8 Các công tác chính trong quá trình thi công kết cấu nhịp 226

2.8.1.Sản xuất dầm I BTCT DƯL căng sau 226

2.8.1.1.Công tác chuẩn bị 226

2.8.1.2.Công tác lắp ván khuôn đáy và lắp dựng cốt thép thường, bố trí ống ghen 226

2.8.1.3.Công tác đổ bê tông 227

2.8.1.4.Công tác luồn cáp và căng cáp DUL 227

2.8.1.5.Công tác hạ kích, cắt cốt thép cường độ cao 228

2.8.1.6.Công tác vận chuyển dầm 228

2.8.2.Vận chuyển dầm I vào vị trí làm việc 229

2.8.3.Lao dầm ra kết cấu nhịp 229

2.8.4.Đổ bê tông dầm ngang và bê tông bản nặt cầu 229

2.9.Tính toán ổn định lật của tổ hợp trong quá trình thi công 229

2.9.1.Tính ổn định khi lao giá 3 chân ra nhịp 229

2.9.1.1 Khi chưa lao dầm: 231

2.9.1.2 Khi lao dầm: 232

2.9.2 Tính toán lực kéo, lực hãm 233

2.9.2.1 Tính toán lực kéo, lực hãm dầm I BTCT DƯL 31m khi lao dọc trên xe goòng 233

2.9.2.2 Tính cáp treo dầm 234

2.9.2.3 Tính ổn định của dầm I BTCT DƯL khi lao dọc trên xe goòng 234

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG MỐ A 236

3.1.Trình tự thi công mố A: 236

3.2.Trình tự thi công mố A 238

3.3.Tiến độ thi công tổng thể 245

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Khối lượng dầm chủ dầm ngang cho 1 nhịp 31m: 13

Bảng 3.2: Khối lượng lan can tay vịn cho 1 nhịp 31m 14

Bảng 3.3: Thể tích các bộ phận của mố cầu 16

Bảng 3.4 Bảng thống kê khối lượng bê tông, thép 1 mố 16

Bảng 3.5 Bảng thống kê khối lượng bê tông, thép trụ 1 17

Bảng 3.6 Bảng thống kê khối lượng bê tông, thép trụ 2 17

Bảng 3.7 Bảng thống kê khối lượng bê tông, thép trụ 4 17

Bảng 3.8: Bảng tổng kết khối lượng của kết cấu phần dưới : 18

Bảng 3.9: Áp lực lớn nhất tại mố trụ cầu 23

Bảng 3.10 Sức kháng thành bên thân cọc trong đất dính 25

Bảng 3.11: Sức chịu tải tính toán của cọc: 27

Bảng 3.12: Tính toán số lượng cọc 27

Bảng 3.13.Bảng thống kê vật liệu toàn bộ cầu phương án I 29

Bảng 3.14: Bảng dự toán chi tiết xây dựng theo phần mềm G8 của phương án 1 - Cầu BTCT DƯL 30

Bảng 3.15: Tổng dự toán xây dựng của phương án 1 - Cầu BTCT DƯL 35

Bảng 4.1: Khối lượng lan can tay vịn cho 1 nhịp 45m: 40

Bảng 4.2: Thể tích các bộ phận của mố cầu 42

Bảng 4.3: Bảng thống kê khối lượng bê tông, thép 1 mố 42

Bảng 4.4: Bảng thống kê khối lượng bê tông, thép trụ 1 43

Bảng 4.5: Bảng thống kê khối lượng bê tông, thép trụ 2 43

Bảng 4.6:Bảng tổng kết khối lượng của kết cấu phần dưới : 43

Bảng 4.7: Áp lực lớn nhất tại mố trụ cầu là 48

Bảng 4.8: Sức kháng thành bên thân cọc trong đất dính 50

Bảng 4.9: Sức chịu tải tính toán của cọc 52

Bảng 4.10:Tính toán số lượng cọc 52

Bảng 4.11: Bảng thống kê vật liệu toàn bộ cầu phương án II 53

Bảng 4.12: Bảng dự toán chi tiết của phương án 2 - Cầu dầm thép liên hợp 55

Bảng 4.13: Tổng dự toán xây dựng của phương án 2 - Cầu dầm liên thép liên hợp 58

Bảng 1.1: Tổ hợp nội lực bất lợi nhất trong bản hẫng: 68

Bảng 1.2: Bảng kết quả tính toán nội lực của bản mặt cầu: 72

Bảng 2.1: Tĩnh tải các giai đoạn 86

Bảng 2.2: hệ số điều chỉnh tải trọng 90

Bảng 2.3: Mô men do tĩnh tải tác dụng lên dầm trong tại các mặt cắt: 92

Bảng 2.4: Lực cắt do tĩnh tải tại các mặt cắt tính toán đối với dầm trong 95

Bảng 2.5: Mô men do hoạt tải tại các mặt cắt Ltt/2 97

Bảng 2.6: Mô men do hoạt tải tại các mặt cắt 3Ltt/8 97

Bảng 2.7: Mô men do hoạt tải tại các mặt cắt Ltt/4 97

Bảng 2.8: Mô men do hoạt tải tại các mặt cắt Ltt/8 98

Bảng 2.9: Mô men do hoạt tải tại các mặt cắt 3m 98

Bảng 2.10: Lực cắt do hoạt tải tại các mặt cắt Ltt/2 99

Bảng 2.11: Lực cắt do hoạt tải tại các mặt cắt 3Ltt/8 99

Bảng 2.12: Lực cắt do hoạt tải tại các mặt cắt Ltt/4 100

Bảng 2.13: Lực cắt do hoạt tải tại các mặt cắt Ltt/8 100

Bảng 2.14: Lực cắt do hoạt tải tại mặt cắt cách gối 3.0m 100

Bảng 2.15:Lực cắt do hoạt tải tại gối 101

Bảng 2.16: Mô men uốn Max do tĩnh tải và hoạt tải tại các mặt cắt 101

Bảng 2.17: Lực cắt Vmax do tĩnh tải và hoạt tải tại các mặt cắt 101

Bảng 2.18: Bảng tính đặc trưng hình học giai đoạn 1 111

Bảng 2.19: Bảng tính đặc trưng hình học giai đoạn 2 112

Bảng 2.20: Bảng tính đặc trưng hình học giai đoạn 3 113

Bảng 2.21: bảng tính mất mát do ma sát 114

Bảng 2.22: Bảng tổng hợp MMƯS do ma sát 115

Bảng 2.23: Bảng kết quả ứng suất fcpg 117

Bảng 2.24: Bảng tổng hợp MSƯS do co ngắn đàn hồi 117

Bảng 2.25: Bảng tổng hợp MSƯS do từ biến của bê tông 118

Bảng 2.26: Bảng MMƯS do co tự chùng của cáp DƯL 119

Bảng 2.27: Bảng MMƯS do co tự chùng của cáp DƯL 119

Bảng 2.28: Bảng tổng hợp MMƯS 119

Bảng 2.29:Kiểm toán cường độ uốn 123

Bảng 2.30: Kiểm toán lượng cốt thép tối đa 123

Bảng 2.32: Bảng tính Vp 127

Bảng 2.33: Bảng ứng suất cắt trong bê tong 127

Bảng 2.34:Bảng kiểm toán lực cắt 130

Bảng 2.35: ứng suất thớ trên trong quá trình thi công(giai đoạn 1) 133

Bảng 2.36: ứng suất thớ dưới trong quá trình thi công(giai đoạn 1) 133

Bảng 2.37: ứng suất thớ trên trong quá trình thi công(giai đoạn 2) 134

Bảng 2.38: ứng suất thớ dưới trong quá trình thi công(giai đoạn 2) 134

Bảng 2.39: Bảng kiểm toán giới hạn ứng suất của dầm tại thớ trên(giai đoạn 3) 135

Bảng 2.40: Bảng kiểm toán giới hạn ứng suất của dầm tại thớ dưới(giai đoạn 3) 136

Bảng 2.41: Độ võng do 1 chiếc xe 3 trục gây ra tại giữa dầm 137

Bảng 3.1 : Kích thước theo phương dọc cầu 139

Bảng 3.2: Kích thước theo phương ngang cầu 141

Bảng 3.3:Nội lực do phản lực tại gối truyền đến các mặt cắt 141

Bảng 3.4: Bảng tính toán tĩnh tải do trọng lượng bản than mố 142

Bảng 3.5: Bảng tính nội lực cho tiết diện A-A bởi trọng lượng bản thân mố: 143

Bảng 3.6: Bảng tính nội lực cho tiết diện B-B bởi trọng lượng bản thân: 143

Bảng 3.7: Bảng tính nội lực cho tiết diện C-C bởi trọng lượng bản thân: 143

Bảng 3.8: Bảng kết quả tính toán nội lực do hoạt tải: 145

Bảng 3.9: Bảng tổng hợp nội lực do lực ma sát tác dụng lên mố 145

Bảng 3.10: Tổng hợp nội lực do tải trọng gió ngang mặt cắt A-A 147

Bảng 3.11: Tổng hợp nội lực do tải trọng gió ngang mặt cắt B-B 147

Bảng 3.12: Bảng tổng hợp nội lực do gió ngang tác dụng lên xe cộ 147

Bảng 3.13: Bảng tổng hợp nội lực do gió thẳng đứng tác dụng lên mố 148

Bảng 3.14: Bảng tính nội lực cho tiết diện A-A bởi trọng lượng đất đắp 148

Bảng 3.15: Bảng tính áp lực ngang của đất đắp lên tường tại các mặt cắt 150

Bảng 3.16: Bảng tổng hợpn nội lực do áp lực ngang của hoạt tải sau mố 150

Bảng 3.17: Bảng kết quả tải trọng xét tới mặt cắt A-A: 151

Bảng 3.18: Bảng tổ hợp hệ hố tải trọng max xét tới mặt cắt A-A 152

Bảng 3.19: Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt A-A 152

Bảng 3.20: Bảng tổ hợp hệ hố tải trọng min xét tới mặt cắt A-A 153

Bảng 3.21: Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt A-A 153

Bảng 3.22: Bảng tóm tắt tải trọng xét tới mặt cắt B-B 153

Bảng 3.23: Bảng tổ hợp hệ số tải trọng max xét tới mặt cắt B-B 154

Bảng 3.24: Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt B-B 154

Bảng 3.25: Bảng tổ hợp hệ số tải trọng min xét tới mặt cắt B-B 154

Bảng 3.26: Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt B-B 154

Bảng 3.27: Bảng kết quả tải trọng xét tới mặt cắt C-C: 155

Bảng 3.28: Bảng tổ hợp hệ số tải trọng xét tới mặt cắt C-C: 155

Bảng 3.29: Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt C-C: 155

Bảng 3.30: Bảng tổ hợp hệ số tải trọng min xét tới mặt cắt C-C 155

Bảng 3.31: Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt C-C 156

Bảng 3.32: Bảng nội lực xét tới mặt cắt đáy đài (mặt cắt A-A): 156

Bảng 3.33: Bảng tọa độ các cọc: 157

Bảng 3.34: Bảng nội lực đầu cọc: 157

Bảng 3.35: Bảng kết quả tải trọng xét tới mặt cắt D-D: 157

Bảng 3.36: Bảng tổ hợp nội lực tại mặt cắt D-D: 158

Bảng 3.37: Bảng tải trọng xét tới mặt cắt F-F: 158

Bảng 3.38: Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt F-F: 159

Bảng 3.39: Bảng tóm tắt tải trọng xét tới mặt cắt G-G: 159

Bảng 3.40: Bảng tổ hợp nội lực tại mặt cắt G-G: 159

Bảng 3.41: các thông số địa chất: 179

Bảng 3.1: Khối lượng công việc thi công mố A 236

Bảng 3.2: Hao phí và biên chế thi công mố A 238

LỜI NÓI ĐẦU

Trước hết cho phép em bày tỏ lòng cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất đến thầy giáo TS Cao Văn Lâm, khoa xây dựng Cầu đường, trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình Trong suốt thời gian em thực hiện đồ án, mặc dù rất bận rộn trong công việc nhưng thầy vẫn dành rất nhiều thời gian và tâm huyết trong việc hướng dẫn em Thầy

đã cung cấp cho em rất nhiều kiến thức bỗ ích, luôn định hướng, góp ý và sửa những chỗ sai giúp em hoàn thành đồ án một cách tốt nhất

Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn trong khoa cũng như các thầy cô trong trường đã giảng dạy, giúp đỡ em trong suốt 5 năm học vừa qua Chính các thầy cô đã xây dựng cho em kiến thức nền tảng và chuyên môn cùng với sự giúp đỡ của bạn bè trong lớp để em có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Cuối cùng cho em được cảm ơn các thầy trong hội đồng bảo vệ tốt nghiệp đã dành thời gian quý báu của mình để đọc và nhận xét cho đồ án của em

Em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2016

Sinh viên thực hiện

Võ Minh Tú

PHẦN I: THIẾT KẾ SƠ BỘ



(25%)

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁN

CHƯƠNG II: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU

CHƯƠNG III: PHƯƠNG ÁN I CẦU DẦM I BTCT ỨNG SUẤT TRƯỚC

CHƯƠNG IV: PHƯƠNG ÁN II CẦU DẦM THÉP LIÊN HỢP BẢN BTCT

CHƯƠNG V: LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THUẬT - SO SÁNH CHỌN

PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁN

ĐỀ TÀI: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH CẦU QUA SÔNG 147/L 1.1 Nhiệm vụ đồ án

- Thiết kế cầu 147/L qua sông thuộc tỉnh Q

- Qui mô xây dựng: Vĩnh cửu

1.2 Đánh giá điều kiện địa phương:

1.2.1 Điều kiện địa hình:

- Cầu nằm trong vùng đồng bằng, địa hình ở đây tương đối bằng phẳng, rất thuận tiện cho việc đúc dầm ở hiện trường Độ dốc lòng sông nhỏ nên nước thoát chậm, về mùa mưa thường gây lụt lội cả một vùng rộng lớn

1.2.2 Điều kiện địa chất:

- Qua thăm dò địa chất khu vực dự kiến xây dựng cầu cho thấy cấu tạo các lớp được

mô tả cụ thể như sau:

+ Lớp 1: Bùn cát dày 0,5m

+ Lớp 2: Sét pha (B=0,45) dày 7,5m

+ Lớp 3: Sét nửa cứng (B=0,2) dày vô cùng

1.2.3 Điều kiện khí hậu, thủy văn:

- Cầu nằm trong miền khí hậu Miền trung có hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 1 năm sau, mùa khô từ tháng 2 đến tháng 8 hàng năm Do điều kiện địa hình khu vực, dòng sông tại khu vực dự kiến xây dựng cầu tương đối thuận lợi, dòng chảy khi tập trung nhưng phần dòng bãi chiếm diện tích khá lớn do địa hình 2 bên bờ không cao lắm

- Nhận xét: Với những đặc điểm khí tượng thủy văn khu vực nêu trên, việc thi công cầu tương đối thuận lợi, tuy nhiên không nên thi công vào mùa mưa vì ảnh hưởng

không tốt đến việc thi công Do mùa khô kéo dài gần 8 tháng nên thời gian thi công tốt nhất vào tháng 2 đến tháng 8

1.2.4 Điều kiện cung ứng nguyên vật liệu, nhân lực, thiết bị:

- Đá hộc lấy tại mỏ đá A cách công trình 5Km

- Cát sạn lấy tại đại lý cách công trình 5Km

- Xi măng, sắt thép lấy tại Thành phố cách công trình 6Km

- Để tận dụng vật liệu địa phương nên sử dụng các loại vật liệu xi măng, sắt thép, đá hộc

- Địa phương có nguồn lao động dồi dào, có thể tận dụng lao động địa phương trong quá trình thi công

- Vận chuyển vật liệu bằng ô tô, các thiết vị máy móc phục vụ thi công đơn vị thi công

tự cung cấp

1.2.5 Hiện trạng kinh tế và xã hội khu vực:

- Nông nghiệp hiện là ngành kinh tế chủ đạo chiếm tỷ trọng lớn nhất trong cơ cấu kinh

tế và thu hút tới 70% lực lượng lao động, trong nông nghiệp thì ngành trồng trọt chiếm

vị trí chủ đạo và chủ yếu là trồng lúa, khoai, sắn

- Hệ thống giáo dục văn hoá xã hội: tại huyện có các trường phổ thông trung học, trung tâm y tế, ở cấp xã đều có trường tiểu học và các trường mẫu giáo, trạm y tế, dân

cư trong khu vực được dùng điện 100%

- Mặc dù trong những năm gần đây đã có nhiều chuyển biến tích cực về mọi mặt đời sống kinh tế, văn hoá, xã hội nhưng nhìn chung mức sống của người dân vẫn đang còn

ở mức thấp

1.3 Sự cần thiết phải đầu tư:

- Đây là tuyến đường giao thông nối liền hai trung tâm kinh tế của Tỉnh Q, vì vậy việc xây dựng cầu có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế, vận chuyển hàng hóa trong Tỉnh và sang các Tỉnh khác, đồng thời nâng cao đời sống mọi mặt cho nhân dân Hiện nay tuyến đường khu vực xây dựng cầu đang bị xuống cấp nghiêm trọng, giao thông đi lại rất khó khăn, hiện trạng cầu ở dạng cầu BTCT thường nhưng đã cũ không còn đủ khả năng đáp ứng nhu cầu phục vụ đời sống kinh tế quốc dân và nhu cầu đi lại của người dân địa phương trong tương lai gần nên việc xây dựng

trên tuyến Việc vận chuyển hàng hoá cũng như sinh hoạt đi lại của người dân nhanh chóng thuận lợi hơn

- Nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế, văn hoá, xã hội và an ninh quốc phòng cũng như về giao thông vận tải ở hiện tại và trong tương lai

1.4.Quy mô và tiêu chuẩn thiết kế:

- Tiêu chuẩn thiết kế: 22TCN 272-05

- Quy mô xây dựng: Vĩnh cửu

- Tần suất thiết kế: P = 1%

- Khẩu độ cầu: L0 = 178m

- Khổ cầu: K = 10,5 + 2x1,75 m

- Tải trọng: 0,65HL93; đoàn người 4,5 KN/m2

1.5 Tiêu chuẩn thiết kế

Tiêu chuẩn về tải trọng gió TCVN 2737 – 95

Tiêu chuẩn về tải trọng do nhiệt TCVN 4088 – 85

Tiêu chuẩn về thiết kế chống động đất 22TCN 221 – 95

Tiêu chuẩn về giao thông đường thủy nội địa: TCVN 5664 – 92

Tính toán đặc trưng dòng chảy lũ do mưa rào 22TCN 220 – 95

Gối cao su bản thép, tiêu chuẩn co dãn cao su AASHTO M251-92

Điều lệ báo hiệu đường bộ 22TCN 237 – 01

Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054– 05

Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22TCN 211– 06

Quy định nội dung tiến hành lập hồ sơ báo cáo NTKT và báo cáo NCKT các dự án xây dựng kết cấu hạ tầng GTVT 22TCN 268-2000

1.5.1 Về khảo sát địa hình, địa chất

Quy phạm đo vẽ địa hình 96TCN 43-90

Tiêu chuẩn TCXĐVN 309-2004 “công tác trắc địa xây dựng công trình-Yêu cầu chung”

Quy trình khảo sát đường ô tô 22TCN 263-2000

Quy trình khoan thăm dò địa chất 22TCN 259-2000

Quy trình lấy mẫu nguyên dạng ATSM D1587

CHƯƠNG II: ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ

2.1 Lựa chọn kết cấu thượng bộ

- Hiện nay trên thế giới cũng như trong nước công nghệ thi công cầu ngày càng phát

triển mạnh mẽ, việc áp dụng các công nghệ thi công hiện đại vào các công trình cầu không còn là một vấn đề quá lớn Tuy nhiên việc áp dụng công nghệ thi công còn phụ thuộc vào tình hình khu vực và điều kiện thi công

- Cầu 147/L thuộc địa bàn tỉnh Q là một cầu nằm trên đường quốc lộ bắc qua con sông rộng với các đặc trưng khu vực xây dựng cầu như đã nêu trên thì có thể thực hiện với nhiều phương án cầu, kết cấu khác nhau Mặt khác giữa các công nghệ thi công không

có công nghệ nào là tối ưu toàn bộ mà chỉ có công nghệ này tối ưu và khả thi hơn công nghệ kia mà thôi

- Việc đưa ra các phương án kết cấu ngoài mục đích phải đảm bảo hợp lý về mặt kết cấu, tính thẩm mỹ của công trình thì một vấn đề hết sức quan trọng nữa là tính kinh tế của công trình và phù hợp với khả năng của các đơn vị thi công

- Trên cơ sở đó ta đề xuất kết cấu thượng bộ của 2 phương án là cầu dầm giản đơn ƯST tiết diện chữ I Và cầu dầm thép liên hợp bản BTCT

2.2 Lựa chọn kết cấu hạ bộ

- Kết cấu hạ bộ của 2 phương án cầu cũng được đề xuất với kết cấu trụ đặc

- Sử dụng mố chữ U tải tiến bê tông cốt thép và dùng loại cọc khoan nhồi Mặt dù cấu tạo trụ cầu và một số bộ phận hơi phức tạp, thi công tương đối khó khăn nhưng với ưu điểm nổi trội là tăng vẽ mỹ quan cho công trình cầu

Trên cơ sở phân tích và đánh giá ở phần trên, ta đề xuất các phương án vượt sông như sau:

2.3.Phương án 1: Cầu dầm I BTCT DƯL nhịp 6x31(m)

),

0 0





yc tt

yc tt

L L

L L

b i: tổng chiều dài tĩnh không ứng với MNCN do trụ chiếm chỗ

+ Cầu dầm I BTCT DƯL nhịp giản đơn 6 nhịp Mặt cắt ngang dầm là dạng I gồm 7 dầm, chiều dài mỗi nhịp là Lnhịp = 31m, tổng chiều dài cầu 6×31m = 178 m

+ Dầm dài 31m, chiều cao dầm 1,6m

+ Trụ lan can tay vịn bằng BTCT, tay vịn bằng ống thép tráng kẽm

+ Các lớp mặt cầu: Lớp bê tông nhựa dày 7cm

Lớp phòng nước dày 0,4cm

+ Khe co giản bằng cao su cốt thép bản

+ Bố trí các ống thoát nước bằng ống nhựa PVC = 10cm

-Kết cấu mố:

+ Hai mố chữ U cải tiến bằng BTCT có f’c=30Mpa Móng mố dung móng cọc khoan nhồi có d=100cm, bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 15m(mố MA và MB).Trên tường ngực bố trí bản giảm tải bằng BTCT 195x20*350cm Gia cố 1/4 mô đất hình nón bằng đá hộc xây vữa M10, đệm đá 4x6 dày 10cm; tiết diện 100x50cm -Kết cấu trụ:

Trụ sử dụng loại trụ đặc thân hẹp bằng BTCT có f’c=30Mpa Móng mố dung móng cọc khoan nhồi có d=100cm, bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 30m

- Giải pháp thi công chỉ đạo công trình:

+ Thi công bán lắp ghép, dầm I được thi công theo công nghệ cẩu lắp

+ Thi công mố: Lắp dựng ván khuôn và đổ bê tông tại chỗ

+ Thi công trụ: Lắp dựng ván khuôn và đổ bê tông tại chỗ

+ Cọc được thi công theo công nghệ thi công cọc khoan nhồi

2.4 Phương án 2: Cầu dầm thép liên hợp bản BTCT

- Loại cầu: dầm thép liên hợp bản BTCT

- Mô tả kết cấu phần trên:

Sơ đồ nhịp: Sơ đồ cầu 4 nhịp:45(m)

Lan can tay vịn f`c=30 Mpa

Các lớp mặt cầu gồm: Lớp BT nhựa dày 7 cm

Lớp phòng nước dày 0,4 cm

Lớp mui luyện 5cm

- Mô tả kết cấu phần dưới:

Dạng mố: Mố BTCT chữ U cải tiến f`c=30 Mpa

Trụ: Dạng trụ đặc BTCT f`c=30 Mpa không có xà mũ

Móng: Móng cọc khoan nhồi, BTCT f`c=30 Mpa

- Đường dẫn hai đầu cầu:

Lớp BTN mịn 5cm

Lớp BTN thô 7cm

Lớp CPĐD dày 30 cm

Lớp CP đất đồi K98

Nền đường được đắp từ đất đồi, lu lèn đến độ chặt K95

- Kiểm tra khẩu độ cầu:

Yêu cầu: 5%

),

0 0





yc tt

yc tt

L L

L L

L0i : tổng chiều dài các nhịp tính theo tim trụ

b i: tổng chiều dài tĩnh không ứng với MNCN do trụ chiếm chỗ

 thoả mãn yêu cầu

- Phương pháp thi công chỉ đạo:

+ Thi công cọc: Tạo mặt bằng thi công, dựng hệ thống khoang, dựng ống vách, khoan tạo lỗ, lắp các lồng thép, phun bêtông

+ Thi công mố: Đào đất hoặc đắp đê quay chắn đất (đắp lấn), hút nước (nếu có), đập bêtông đầu cọc, đổ bêtông đệm M75 dày 10 cm, dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bê tông + Thi công trụ: Xử lý bề mặt bệ trụ; dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông thân trụ

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU GIẢN ĐƠN BTCT

ỨNG SUẤT TRƯỚC NHỊP 6X31 (m) 3.1 Giới thiệu chung về phương án

- Kết cấu nhịp cầu dầm I bê tông cốt thép ứng suất trước nhịp đơn giản gồm 6 nhịp 31m Mặt cắt ngang dầm là dạng I

- Một nhịp có 7 dầm ngang đặt ở hai đầu nhịp và giữa nhịp Gồm 7 dầm chủ cao 1,6m khoảng cách hai dầm chủ là 2,2m, phần hẫng 0,9m Bản mặt cầu dày 20cm

-1.75 1000

33.99

5250 250 1750 250 15000

620 2%

3.2 Tính toán khối lượng kết cấu nhịp

- Chiều cao dầm chủ 1,6m Gồm 7 dầm chủ, mỗi dầm đặt cách nhau 2,2m Tại các đoạn ở hai đầu và ở giữa dầm chủ có bố trí các dầm ngang Các tấm đan được đặt trên khe của dầm chủ để đổ bản mặt cầu sau này

- Chiều cao dầm chủ được chọn theo giá trị kinh nghiệm:

- Dầm ngang: Gồm 5 dầm bố trí theo cấu tạo

+ 2 dầm ngang tại gối

Chiều cao dầm ngang: hdn < hdc =1,52 m

1.1 Bê tông đoạn đầu dầm KN =1,12 x1,5x2x24 80,64

1.2 Bê tông đoạn vút KN =(1,12+0,61)/2x1,5x2x24 62,28

1.3 Bê tông đoạn giữa dầm KN =(31-(2x1,5+2x1,5))x0,61x24 366,00

3.3.2 Tĩnh tải phần lan can, tay vịn, gờ chắn bánh

Hình 3.7: Cấu tạo lan can

Số lượng

Thể tích trên 1 nhịp (m3)

Hàm lượng thép kN/m

3

Trọng lượng thép (kN)

Trọng lượng

bê tông (kN)

Trọng lượng trên 1m dài (kN/m)

Khối lượng BT trong gờ chắn bánh: Gcb = Vcb×γc = 2,5×2,4x10= 60 kN

Khối lượng trên 1m dài: Gcb = Gcb/31 = 60/31= 1,94kN/m

Bảng 3.3: Thể tích các bộ phận của mố cầu

Tên cấu kiện Dài (m) Rộng (m) Cao (m) Thể tích

(m3)

Số lượng

Tổng thể tích (m3)

Hàm lượng thép

(kN/m3)

Trọng lượng thép (KN)

Trọng lượng bêtông (KN)

Tổng trọng lượng (kN)

Chiều cao thân trụ 1 là 4,5m

Chiều cao thân trụ 2, 3 đều là 9,5m

Chiều cao thân trụ 4, 5 là 7,5m

Bảng 3.5 Bảng thống kê khối lượng bê tông, thép trụ 1

Tên cấu

kiện

Diện tích (m2)

Chiều cao, rộng (m)

Thể tích (m3)

Hàm lượng thép

(kN/m3)

Trọng lượng thép (kN)

Chiều cao, rộng (m)

Thể tích (m3)

Hàm lượng thép

(kN/m3)

Trọng lượng thép (kN)

Chiều cao, rộng (m)

Thể tích (m3)

Hàm lượng thép

(kN/m3)

Trọng lượng thép (kN)

Bảng 3.8: Bảng tổng kết khối lượng của kết cấu phần dưới :

Trụ P2 = Trụ P3 7720,038 Trụ P4= Trụ P5 6942,798

G: Trọng lượng bản thân của mố hoặc trụ

+ RKCN: Áp lực do kết cấu nhịp truyền xuống

DW: Tỉnh tải lớp phủ mặt cầu và các tiện ích công cộng

ωDC: Diện tích đah áp lực trong phạm vi chất tải DC

ωDW: Diện tích đah áp lực trong phạm vi chất tải DW

+ RLL: Áp lực do hoạt tải ở phần trên tác dụng lên mố hoặc trụ

RLL = η× [m×n [γLL×(1+IM) ×0,65Piyi + γTTL ×TTL×ωTTL ]+ γPL×2T×PL×ωPL]

- γLL: Hệ số của tải trọng LL γLL = 1,75

γPL: Hệ số của tải trọng PL γPL = 1,75

γTTL: Hệ số của TTL γTTL = 1,75

n: Số làn xe n = 3

Pi: Tải trọng trục thứ i

yi: Tung độ tương ứng của Pi trên đah

2T: Bề rộng của làn người đi bộ 2T = 2×1,75 = 3,5 (m)

PL: Hoạt tải người PL =4,5 (KN/m2)

TTL: Tải trọng làn TTL = 9,3 (KN/m)

a) XÉT MỐ CẦU:

Có hai trường hợp xếp tải:

TH1: Hoạt tải bao gồm: PL, TTL, xe tải thiết kế (xe 3 trục)

TH2: Hoạt tải bao gồm: PL, TTL, xe tải nhẹ (xe 2 trục)

Vẽ đường ảnh hưởng cho cả 3 trường hợp trên

- TH1: Hoạt tải bao gồm: PL, TTL, xe tải thiết kế (xe 3 trục)

- TH2: Hoạt tải bao gồm: PL, TTL, xe tải nhẹ (xe 2 trục)

TH1: Hoạt tải bao gồm: PL, TTL, xe tải thiết kế (xe 3 trục)

TH2: Hoạt tải bao gồm: PL, TTL, xe tải nhẹ (xe 2 trục)

TH3: Hoạt tải bao gồm: PL, TTL, xe tải thiết kế (xe 3 trục) Hai xe cách 15m

0,365 0,224

0,082 Ðah: RT1Ltt=30,4 m

35KN 145KN 145KN 4,3m 4,3m 15m

3.5.2 Tính toán sức chịu tải của cọc trong bệ móng mố, trụ

+ Chọn cọc khoan nhồi có đường kính 1m, dự kiến chiều dài cọc ở mố, trụ là 30m + Sức chịu tải tính toán của cọc khoan nhồi được lấy như sau:

fy - Giới hạn chảy của cốt thép chủ (MPa), fy = 420MPa

Thay vào ta được:

3.5.2.2 Tính sức chịu tải của cọc theo đất nền

Cọc khoan nhồi nằm trong 2 lớp đất nên ta cần tính sức kháng bên ở 2 lớp đất; mũi cọc nằm ở tầng đất sét nửa cứng nên ta tính sức kháng mũi cọc cho lớp đất dính

Sức kháng thành bên thân cọc trong lớp đất dính:Q =si   qs L U i (kN)

Bảng 3.10 Sức kháng thành bên thân cọc trong đất dính

Lớp

Chiều dài cọc hữu hiệu nằm trong các lớp đất

Chu vi cọc

Số nhát búa (SPT)

Sức kháng cắt không thoát nước

Hệ số dính bám

Sức kháng

bề mặt đơn vị

Sức kháng thành bên

Li (m) U(m) N Su (kPa)  q (kPa)s Q (kN)si

Trong đó: n - Số lượng cọc tính toán

 - Hệ số kể đến độ lệch tâm của tải trọng,  = 1.5 với mố; 1.3 với trụ

AP - Tổng tải trọng tác dụng lên cọc tính đến đáy bệ móng (kN)

Ptt - Sức chịu tải tính toán của cọc (kN)

Qp

Sức kháng tính toán của cọc

QR=Qp+ Qs

Sức kháng dọc trục tính toán

Pr

Sức chịu tải tính toán của cọc