Tải Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu – Download File Word, PDF

Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu

Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu
Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu

Download


Quy hoạch tổng thể xây dựng phát triển tỉnh Quảng Bình
1.1.1. Vị trí địa lý chính trị
Cầu qua sông LTC06 thuộc địa phận tỉnh Quảng Bình. Công trình cầu LTC06 nằm trên tuyến đường nối trung tâm thị xã với một vùng có nhiều tìm năng trong chiến lược phát triển kinh tế của tỉnh, tuyến đường này là một trong những cửa ngõ quan trọng nối liền hai trung tâm kinh tế, chính trị.

Bạn đang xem: Tải Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu – Download File Word, PDF

*Ghi chú: Có 2 link để tải luận văn báo cáo kiến trúc xây dựng, Nếu Link này không download được, các bạn kéo xuống dưới cùng, dùng link 2 để tải tài liệu về máy nhé!
Download tài liệu Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu File Word, PDF về máy

Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu

Mô tả tài liệu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu

  1. PHẦN 1
    THIẾT KẾ SƠ BỘ
    (25%)
    PA1: -THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU DẦM GIẢN ĐƠN BTCT ƯST NHỊP
    7x32m
    PA2: -THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU DẦM THEP LIÊN HỢP NHỊP 5x42m
    ́
    PA3:-THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU GIÀN THÉP NHỊP 3x70m

    TRẦN VĂN HỢP Trang 1

  2. PHẦN 1: THIẾT KẾ SƠ BỘ
    CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH CẦU QUA SÔNG LTC06
    1.1. Quy hoạch tổng thể xây dựng phát triển tỉnh Quảng Bình
    1.1.1. Vị trí địa lý chính trị
    Cầu qua sông LTC06 thuộc địa phận tỉnh Quảng Bình. Công trình cầu LTC06 nằm
    trên tuyến đường nối trung tâm thị xã với một vùng có nhiều tìm năng trong chiến lược
    phát triển kinh tế của tỉnh, tuyến đường này là một trong những cửa ngõ quan trọng nối
    liền hai trung tâm kinh tế, chính trị.
    Khu vực xây dựng cầu là vùng đồng bằng, bờ sông rộng và bằng phẳng, dân cư
    tương đối đông. Cầu nằm trên tuyến đường chiến lược được làm trong thời kỳ chiến
    tranh nên tiêu chuẩn kỹ thuật thấp, không thống nhất. Mạng lưới giao thông trong khu
    vực còn rất kém.
    1.1.2. Dân số đất đai và định hướng phát triển
    Công trình cầu nằm cách trung tâm thị xã 4 km nên dân cư ở đây sinh sống tăng nhiều
    trong một vài năm gần đây, mật độ dân số tương đối cao, phân bố dân c ư đ ồng đ ều.
    Dân cư sống bằng nhiều nghề nghiệp rất đa dạng như buôn bán, kinh doanh các dịch vụ
    du lịch. Bên cạnh đó có một phần nhỏ sống nhờ vào nông nghiệp.
    Vùng này có cửa biển đẹp, là một nơi lý tưởng thu hút khách tham quan nên lượng xe
    phục vụ du lịch rất lớn. Mặt khác trong vài năm tới nơi đây sẽ trở thành một khu công
    nghiệp tận dụng vận chuyển bằng đường thủy và những tiềm năng sẵn có ở đây.
    1.2. Thực trạng và xu hướng phát triển mạng lưới giao thông
    1.2.1. Thực trạng giao thông
    Một là cầu qua sông LTC06 đã được xây dựng từ rất lâu dưới tác động c ủa môi
    trường, do đó nó không thể đáp ứng được các yêu cầu cho giao thông với lưu lượng xe
    cộ ngày càng tăng.
    Hai là tuyến đường hai bên cầu đã được nâng cấp, do đó lưu lượng xe chạy qua cầu
    bị hạn chế đáng kể
    1.2.2. Xu hướng phát triển
    Trong chiến lược phát triển kinh tế của tỉnh vấn đề đặt ra đầu tiên là xây dựng một
    cơ sở hạ tầng vững chắc trong đó ưu tiên hàng đầu cho hệ thống giao thông.
    1.3. Nhu cầu vận tải qua sông LTC06
    Theo định hướng phát triển kinh tế của tỉnh thì trong một vài năm tới l ưu l ượng
    xe chạy qua vùng này sẽ tăng đáng kể.
    1.4. Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng cầu qua sông LTC06
    Qua quy hoạch tổng thể xây dựng và phát triển của tỉnh và nhu cầu vận tải qua sông
    LTC06 nên việc xây dựng cầu mới là cần thiết. Cầu mới sẽ đáp ứng được nhu cầu giao
    thông ngày càng cao của địa phương. Từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho các ngành kinh
    tế phát triển đặc biệt là ngành dịch vụ du lịch.

    TRẦN VĂN HỢP Trang 2

  3. Cầu LTC06 nằm trên tuyến quy hoạch mạng lưới giao thông quan trọng của tỉnh
    Quảng Bình. Nó là cửa ngõ, là mạch máu giao thông quan trọng giữa trung tâm thị xã và
    vùng kinh tế mới, góp phần vào việc giao lưu và phát triển kinh tế, văn hóa xã hội c ủa
    tỉnh.
    Về kinh tế: phục vụ vận tải sản phẩm hàng hóa, nguyên vật liệu, vật tư qua lại giữa
    hai khu vực, là nơi giao thông hàng hóa trong tỉnh.Việc cần thiết phải xây dựng cầu mới
    là cần thiết và cấp bách nằm trong quy hoạch phát triển kinh tế chung của tỉnh.
    1.5. Đặc điểm tự nhiên nơi xây dựng cầu
    1.5.1. Địa hình
    Khu vực xây dựng cầu nằm trong vùng đồng bằng, hai bên bờ sông tương đ ối b ằng
    phẳng rất thuận tiện cho việc vận chuyển vật liệu, máy móc thi công cũng như việc tổ
    chức xây dựng cầu.
    1.5.2. Khí hậu
    Khu vực xây dựng cầu có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Thời tiết phân chia rõ rệt theo
    mùa, lượng mưa tập trung từ tháng 9 đến tháng 1 năm sau. Ngoài ra ở đây còn chịu ảnh
    hưởng trực tiếp của gió mùa đông bắc vào những tháng mưa, độ ẩm ở đây tương đ ối
    cao do gần cửa biển.
    1.5.3. Thủy văn
    Các số liệu đo đạc thủy văn cho thấy chế độ thủy văn ở khu vực này ổn đ ịnh, mực
    nước chênh lệch giữa hai mùa: mùa mưa và mùa khô là tương đối lớn, sau nhiều năm
    khảo sát đo đạc ta xác định được:
    MNCN: +7.1m.
    MNTT: +3.2m
    MNTN: +1.5m
    1.5.4. Địa chất
    Trong quá trình khảo sát đã tiến hành khoan thăm dò địa chất và xác đ ịnh đ ược các
    lớp địa chất như sau:
    Lớp 1: Sét .
    Lớp 2: Cát hạt mịn.
    Lớp 3: Cát hạt thô dày vô cùng.
    1.5.5. Điều kiện cung cấp nguyên vật liệu
    Vật liệu đá: vật liệu đá được khai thác tại mỏ gần khu vực xây dựng cầu. Đá đ ược
    vận chuyển đến vị trí thi công bằng đường bộ một cách thuận tiện. Đá ở đây đảm bảo
    cường độ và kích cỡ để phục vụ tốt cho việc xây dựng cầu.
    Vật liệu cát: cát dùng để xây dựng được khai thác gần vị trí thi công, đ ảm bảo đ ộ
    sạch, cường độ và số lượng.

    TRẦN VĂN HỢP Trang 3

  4. Vật liệu thép: sử dụng các loại thép trong nước như thép Thái Nguyên,… hoặc các
    loại thép liên doanh như thép Việt-Nhật, Việt-Úc…Nguồn thép được lấy tại các đại lý
    lớn ở các khu vực lân cận.
    Xi mămg: hiện nay các nhà máy xi măng đều được xây dựng ở các tỉnh thành luôn đáp
    ứng nhu cầu phục vụ xây dựng. Vì vậy, vấn đề cung cấp xi măng cho các công trình
    xây dựng rất thuận lợi, luôn đảm bảo chất lượng và số lượng mà yêu cầu công trình
    đặt ra.
    Thiết bị và công nghệ thi công: để hòa nhập với sự phát triển của xã hội cũng như sự
    cạnh tranh theo cơ chế thị trường thời mở cửa, các công ty xây dựng công trình giao
    thông đều mạnh dạn cơ giới hóa thi công, trang bị cho mình máy móc thiết bị và công
    nghệ thi công hiện đại nhất đáp ứng các yêu cầu xây dựng công trình cầu.
    Nhân lực và máy móc thi công: hiện nay trong tỉnh có nhiều công ty xây dựng c ầu
    đường có kinh nghiệm trong thi công. Về biên chế tổ chức thi công các đội xây dựng
    cầu khá hoàn chỉnh và đồng bộ. Cán bộ có trình độ tổ chức và quản lí, nắm vững về kỹ
    thuật, công nhân có tay nghề cao, có ý thức trách nhiệm cao. Các đội thi công được trang
    bị máy móc thiết bị tương đối đầy đủ. Nhìn chung về vật liệu xây dựng, nhân lực, máy
    móc thiết bị thi công, tình hình an ninh tại địa phương khá thuận lợi cho việc thi công
    đảm bảo tiến độ đã đề ra.
    1.6. Các chỉ tiêu kỹ thuật để thiết kế cầu và giải pháp kết cấu
    1.6.1 Các chỉ tiêu kỹ thuật
    Việc tính toán và thiết kế cầu dựa trên các chỉ tiêu kỹ thuật sau:
    – Quy mô xây dựng: vĩnh cửu.
    – Tải trọng: đoàn xe 0.5HL -93 và đoàn người 300 daN/m2.
    – Khổ cầu B= 10.5+ 2 × 1.5(m)
    – Khẩu độ cầu: L0=210(m).
    – Độ dốc ngang : 2%.
    – Sông thông thuyền cấp: Cấp VI
    1.6.2. Kết cấu nhịp
    Từ các chỉ tiêu kỹ thuật, điều kiện địa chất, điều kiện thủy văn, khí hậu, căn cứ vào
    khẩu độ cầu,… như trên ta có thể đề xuất các loại kết cấu như sau:
    Phương án 1: Cầu dầm giản đơn BTCT ƯST dầm chữ I 7 nhịp: 7 x 32 = 224m
    Phương án 2: Cầu dầm thep liên lợp 5 nhịp: 5 x 42 = 210m
    ́
    Phương án 3: Cầu giàn thép 3 nhịp: 3 x 70=210m
    1.6.2.1. Phương án 1: Cầu BTCT ƯST dầm chữ I nhịp: 7 x 32m = 224m
    tt yc

    Yêu cầu :
    L −L0 0
    ≤ 5%
    tt yc
    max( L , L 0 0
    )

    Trong đó :

    TRẦN VĂN HỢP Trang 4

  5. L 0 yc = 210 m: Khẩu độ tĩnh không yêu cầu.

    L 0 tt : Khẩu độ tĩnh không thực tế của cầu.

    L0 = ∑ L0 i = ∑ li − ∑ bi − btr − bph
    tt

    Σloi : Tổng chiều dài tĩnh không của các nhịp ứng với mực nước cao nhất.
    Σli : Tổng chiều dài các nhịp tính theo tim trụ.
    Σbi: Tổng chiều dài tĩnh không ứng với mực nước cao nhất do trụ chiếm chỗ.
    btr,bph: Phần ăn sâu của công trình (mố, mô đất hình nón trước mố,..) vào tĩnh
    không tại mực nước cao nhất ở mố trái và mố phải tính tới đầu kết cấu nhịp.
    Khẩu độ cầu :
    ∑L tt
    0 = 7 × 32 + 8 × 0,05 − 1,6 × 6 − 1 × 2 = 212,8m

    Ltt − L0
    0
    yc
    212.8 − 210
    yc
    × 100% = × 100% = 1.3% ≤ 5%
    L0 210

    Vậy đạt yêu cầu.
    Kết cấu nhịp:
    – Sơ đồ nhịp: Sơ đồ cầu gồm 7 nhịp: 7 x 32(m).
    – Dầm giản đơn BTCT ƯST tiết diện chữ I có f’c = 40Mpa chiều cao dầm chủ
    1,6m.
    – Mặt cắt ngang có 6 dầm chủ, khoảng cách giữa các dầm chủ là 2,3 m.
    – Lan can tay vịn bằng BTCT và dãy phân làn, đáp ứng yêu cầu về mặt mỹ quan.
    – Gối cầu sử dụng gối cao su cốt bản thép.
    – Bố trí các lỗ thoát nước Φ =100 bằng ống nhựa PVC
    – Các lớp mặt cầu gồm:
    +Lớp BTN hạt mịn dày 7cm tạo mui luyện 2%.
    +Lớp phòng nước dày 0,4cm.
    Kết cấu mố trụ:
    -Kết cấu mố:
    Hai mố chữ U cải tiến bằng BTCT có f’c=30Mpa. Móng mố dùng móng cọc
    đóng có KT:35x35cm ,bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 14m (mố M1 và
    M2).
    Trên tường ngực bố trí bản giảm tải bằng BTCT 125 × 300 × 20cm. Gia cố 1/4
    mô đất hình nón bằng đá hộc xây vữa M10 dày 25cm, đệm đá 4×6 dày 10cm; tiết
    diện 70 × 50cm.
    -Kết cấu trụ:

    TRẦN VĂN HỢP Trang 5

  6. Trụ sử dụng loại trụ đặc thân hẹp bằng BTCT có f’c=30Mpa. Móng trụ dùng
    móng cọc đóng có KT:35x35cm, bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 15m
    (trụ T1, T2, T3,T4,T5,T6).
    1.6.2.2. Phương án 2: Cầu dâm thep liên hợp 5 nhịp: 5x42m= 210m
    ̀ ́
    Khẩu độ cầu :

    ∑L
    tt
    0
    = 5 × 42 + 6 × 0.1 − 1.8 × 4 − 1 × 2 = 201.4m

    Ltt − L0
    0
    yc
    201.4 − 210
    yc
    × 100% = × 100% = 4.9 ≤ 5%
    L0 210

    Vậy đạt yêu cầu.
    Kết cấu nhịp:
    – Sơ đồ nhịp: Sơ đồ cầu gồm 5 nhịp: 5 x 42(m).
    – Dầm thep liên hợp chiều cao dầm chủ 1,57m.
    ́
    – Mặt cắt ngang có 6 dầm chủ, khoảng cách giữa các dầm chủ là 2,3 m.
    – Lan can tay vịn bằng BTCT và dãy phân làn, đáp ứng yêu cầu về mặt mỹ quan.
    – Gối cầu sử dụng gối cao su cốt bản thép.
    – Bố trí các lỗ thoát nước Φ =100 bằng ống nhựa PVC
    – Các lớp mặt cầu gồm:
    +Lớp BTN hạt mịn dày 7cm tạo mui luyện 2%.
    +Lớp phòng nước dày 0,4cm.
    Kết cấu mố trụ:
    -Kết cấu mố:
    Hai mố chữ U cải tiến bằng BTCT có f’c=30Mpa. Móng mố dùng móng cọc
    đóng có KT:35x35cm ,bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 14m (mố M1 và
    M2).
    Trên tường ngực bố trí bản giảm tải bằng BTCT 125 × 300 × 20cm. Gia cố 1/4
    mô đất hình nón bằng đá hộc xây vữa M10 dày 25cm, đệm đá 4×6 dày 10cm; tiết
    diện 70 × 50cm.
    -Kết cấu trụ:
    Trụ sử dụng loại trụ đặc thân hẹp bằng BTCT có f’c=30Mpa. Móng trụ dùng
    móng cọc đóng có KT:35x35cm, bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 15m (trụ
    T1, T2,T3,T4).
    1.6.2.3. Phương án 3: Cầu giàn thép nhịp: 3 x 70m = 210m
    Khẩu độ cầu :
    tt
    L0 = 3×70=210+(4×0,1) –(2×2)-(2×1)= 204.4m.

    TRẦN VĂN HỢP Trang 6

  7. Ltt − L0
    0
    yc
    204.4 − 210
    x100% = x100% = 2.6% ≤ 5%
    Ta có:
    ( tt
    max L , L
    0
    yc
    0 ) 210

    Vậy đạt yêu cầu.
    Kết cấu nhịp:
    – Sơ đồ nhịp: Sơ đồ cầu gồm 3 nhịp giàn thép: 3 x 70(m).
    – Dàn thép gồm 10 khoan với d = 6,5m, chiều cao dàn chủ h = 8,0m.
    – Mặt cắt ngang có 6 dầm dọc phụ, khoảng cách giữa các dầm chủ là 1,6 m.
    – Bản mặt cầu bằng BTCT f’c = 30Mpa dày 20cm
    – Gối cầu sử dụng gối cao su cốt bản thép.
    – Các lớp mặt cầu gồm:
    +Lớp BTN hạt mịn dày 7cm tạo mui luyện 2%.
    +Lớp phòng nước dày 0,4cm.
    Kết cấu mố trụ:
    -Kết cấu mố:
    Hai mố chữ U cải tiến bằng BTCT có f’c=30Mpa. Móng mố dùng móng cọc
    đóng có KT:35x35cm ,bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 15m (mố M1 và
    M2).
    Trên tường ngực bố trí bản giảm tải bằng BTCT 114 × 300 × 20cm. Gia cố 1/4
    mô đất hình nón bằng đá hộc xây vữa M10 dày 25cm, đệm đá 4×6 dày 10cm; tiết
    diện 70 × 50cm.
    -Kết cấu trụ:
    Trụ sử dụng loại trụ đặc thân hẹp bằng BTCT có f’c=30Mpa. Móng trụ dùng
    móng cọc đóng có KT:35x35cm, bằng BTCT có f’c=30Mpa, chiều dài dự kiến 15m (trụ
    T1,T2).

    TRẦN VĂN HỢP Trang 7

  8. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN 1
    CẦU DẦM BTCT ƯST NHỊP GIẢN ĐƠN 7x32M
    2.1. Bố trí chung phương án 1
    Kết cấu nhịp : Gồm 7 nhịp giản đơn có sơ đồ như sau :
    7 x 32m = 224(m).
    Theo phương dọc cầu :

    2 2430

    5 3200 5 3200 5 3200 5 32 00/2 3200/2 5 3 200 5 3 200 5 3 200 5

         COÜ DÁÙ VAÌO CÁÖ
    C N U 200 175
    200 175 200 2 00
    (15x15x60)CM BTCT M20 200 200 200 175 200 2 00
    430 2 00 200 I
    200 200
    30 300
    10

    1 :  1.2
    5 2% 160 +9.69m CÂDD = 10.05m 160 +9.69m 2%
    100

    80 60

    80 60
    160 +9.14m 1 60 +9.14m

    40
    140

    140
    +8.59m +8.59m 40
    80 60

    80 60
    160 1 60
    140

    1 40
    I
    +8.08m MNCN:7.1
    80 60

    20 20 20 20

    80 60
    +8.08m

    140
    140

    20 20 20 20 150
    495

    495
    20 20 20 20
    50
    300

    300
    MÄ ÂÁÚ H Ç H NOÏN
    T N 50 50
    120 120
    ÂAÏ HÄÜ  XÁY VÆÎA  M10,daìy 25cm
    C 350
    +3.58m 120 1 20 +3.58m
    120 MNTT:3.20 1 20
    1 50

    1 50
    800

    900

    900

    800
    700

    7 00
    50 125 125 50 50 125 125 50

    LÅÏP 1 : SEÏT 4m MNTC:1.50 MNTN:1.50
    90 90 90 90
    0.00 0.00
    90 90 90 90
    90 90 90 90
    ­1.31m ­1.31m
    ­1.76m ­2.20m ­2.20m ­1.76m
    150

    1 50
    150

    1 50
    45 45 45 45
    150

    150
    45 45 45 45
    LÅÏP 2 :  CAÏT HAÛ MËN DAÌY 4m
    T 105 300 105
    105 300 105 45
    105 105
    45 45
    105 105
    45 105 300 105
    105 300 105
    300 300

    27 COÜ BTCT 35X35 cm
    C LÅÏP 3 : CAÏT HAÛ THÄ DAÌY VÄ CUÌNG
    T 27 COÜ BTCT 35X35 cm
    C
    f’c =30MPa,  L = 15m f’c =30MPa,  L = 15m
    ­10.92m 21 COÜ BTCT 35X35 cm
    C ­10.9 2m
    21 COÜ BTCT 35X35 cm
    C f’c =30MPa,  L = 15m 21 COÜ BTCT 35X35 cm
    C 21 COÜ BTCT 35X35 cm
    C
    21 COÜ BTCT 35X35 cm
    C 21 COÜ BTCT 35X35 cm
    C
    f’c =30MPa,  L = 15m f’c =30MPa,  L =  15m f’c =30 MPa,  L = 15m
    f’c =30MPa,  L = 15m f’c =30MPa,   L = 15m

    ­15.80m ­16.26m ­16.26m ­15.80m
    ­16.70m ­16.70m

    Hình 1.1:Theo phương dọc cầu
    2.1.1. Tính toán khối lượng sơ bộ cho các hạng mục công trình.
    2.1.2. Tính toán khối lượng kết cấu nhịp:
    Dầm BTCT DƯL dài 32m. Mặt cắt ngang gồm 6 dầm chử I đặt cách nhau 230cm. Bố
    trí như hình vẽ :

    1450

    1050

    25 150 25 525 525 25 150 25
    15 25 15

    15 25 15
    100

    100

    20  LÅÏ  BàTÄNG NHÆÛ CHÀÛ DAÌY 7.0CM
    P A T 20
     LÅÏ  PHOÌ G NÆ C DAÌ  0.4CM
    P N ÅÏ Y 50
    2% +11.97m 2% BAÍN MÀÛ CÁÖ DAÌ  20CM
    T U Y
    35

    35
    40

    40
    12

    12

    170
    12

    8

    8

    30 10

    60
    160

    160

    20
    1  :
     1 .2
    5
    140
    25

    65
    60 60 60 60 60 60
    25
    25

    100
    100 100 100 100 100
    60

    115 230 230 230 230 230 150

    50
    300

    880/2
    80

    250

    1450/2

    720/2
    50
    +5.08 m
    700

    150

    1550/2

    +3.58m

    0.05 m 50

    ­10.92m
    150

    980/2
    230 230 230 85
    ­1.31m

    ­15.80m

    52 125 125 125

    Hình 1.2:Cấu tạo mặt cắt ngang cầu

    TRẦN VĂN HỢP Trang 8

  9. 80
    60
    10 10

    12 8

    12

    12
    30 10

    4
    20
    83

    60

    160
    160
    20
    25 20

    60

    Hình 1.3: Mặt cắt ngang đoạn giữa dầm chủ và đoạn đầu dầm

    245
    140 75

    30

    – Dầm chủ: Gồm 6 dầm chính, tiết diện chữ I, khoảng cách giữa các dầm là 2.3m.
    + Chiều cao dầm : h dc = 1.6(m)
    + Bản mặt cầu dày : b bmc =20(cm)
    ̉ ̣ ̀
    – Ban măt câu:Fmc =0.2*32*14.5+0,08*0,28*32 = 93,5m3
    – Trong lượng ban măt câu:Gmc=93,5*25=2337,5(kN)=73 (kN/m)
    ̉ ̣ ̀
    -Trong lượng tâm đan:
    ̣ ́
    170
    200

    200

    8

    Hình 1.4: Tấm đan

    TRẦN VĂN HỢP Trang 9

  10. Gtd=2*1,7*0.08*80*25=54,4(kN)=1,7 (kN/m)
    DCtd = 54,4
    – Dầm ngang: Gồm 6 dầm ngang bố trí theo cấu tạo.
    + 2 dầm ngang tại gối, 3 dầm giữa nhịp có :
    Chiều cao dầm ngang h dn =1.52(m)
    Bề dày b dn = 0,2(m)
    Chiều dài ldn =1.7(m)
    + 3 dầm giữa nhịp có :
    Chiều cao dầm ngang h dn =1,27(m)
    Bề dày b dn = 0,2(m)
    Chiều dài ldn =1.7(m)

    150 150

    12
    1212

    4
    30 10
    127
    83

    152
    20
    136
    20

    170 20
    170

    Hình 1.5: Mặt cắt dầm ngang đoạn giữa nhịp và dầm ngang đoạn đầu dầm
    * Diện tích các đoạn trên dầm chủ:
    – Đầu dầm : Fdc =0,6.1,6 + 2.((0,12+0,16)/2).0.1= 0.98 m2.
    – Giữa dầm :
    Fdc=
      1   1 
    0.32 × 0.8 − ( 2 × 0.1× 0.08) −  2 × 2 0.3 × 0.12  + 0.63 × 0.2 + 0.45 × 0.6 − 2 × 2 0.2 × 0.2 = 0.39m
    2

        
    – Đoạn vuốt: Fdc = 0.98+0.39/2 = 0.685m2.
    * Diện tích dầm ngang.
     1 
    – Tai gôi : Fdn =1.7 × 1.52 −  2 × 0.12 × 0.1 + 2 × × 0.1 × 0.04  = 2.55m .
    2
    ̣ ́
     2 
    – Tai giữa nhip :
    ̣ ̣

    TRẦN VĂN HỢP Trang 10

  11.  1 1 
    Fdn =1.27 × 1.7 −  2 × × 0.2 × 0.2 + 2 × 0.3 × 0.12 + 2 × × 0.12 × 0.3  = 2.011m
    2

     2 2 
    Bảng1.1: Tông hợp khối lượng dầm 32 m
    ̉

    ̣
    Hang muc ̣ Khôí
    TT Đơn vị Công thức tinh
    ́
    ́ ́
    tinh toan lượng
    1 Dâm chủ
    ̀
    1.1 ̣ ̀ ̀
    Bê tông đoan đâu dâm KN 0.98*1.7*2*25 83.33
    1.2 Bê tông đoan vuốt
    ̣ KN 0.685*0.75×2*25 25.68
    1.3 Bê tông đoan giữa dâm
    ̣ ̀ KN 0.39*[(32-(2×1.7)+(2*0.75)]*25 264.22
    ̀ ̀
    Bê tông toan dâm KN 373.23
    1.7 ́ ́ ̀
    Côt thep trong dâm KN 1*(373.23/25) 14.92
    2 ̀
    Dâm ngang
    2.1 Giữa nhip(V1)
    ̣ KN 2.011*0.2*25 10.05
    2.2 ̣ ́
    Tai gôi(V2) KN 2.55*0.2*25 12.75
    2.3 ̀
    Bê tông dâm ngang KN 4x(3V1+2V2) 228
    2.4 ́ ́ ̀
    Côt thep dâm ngang KN 4x(3V1+2V2)/25*1 9.12
    2.2. Tính toán khối lượng các bộ phận trên cầu
    2.2.1. Trọng lượng các lớp mặt cầu:
    – Lớp bê tông nhựa dày 7,0cm : DWbtn = 0.07×14.5×22.5 = 22.83 (KN/m)
    – Lớp phòng nước dày 0,4cm : DWpn = 0.004×14.5×18 = 1.04 (KN/m)
    ⇒ DWmc = 23.87 (KN/m).
    2.2.2. Trọng lượng phần lan can, tay vịn, gờ chắn bánh xe:(xem hình vẽ)
    2.2.3. Trọng lượng phần lan can, tay vịn :
    – Cấu tạo lan can tay vịn như sau:
    20 20 20
    15

    10
    100
    120
    15

    180 10
    20

    220 25

    Hình 2.1: Cấu tạo và kích thước lan can tay vịn

    TRẦN VĂN HỢP Trang 11

  12. 20 180 20 180

    35
    25

    Hình 2.2: Cấu tạo và kích thước gờ chắn bánh
    Ta bố trí các cột lan can trên 1 nhịp 32 m với khoảng cách 2,0 m,. Vậy toàn nhịp có
    2.17=34 cột.
    – Khối lượng các cấu kiện như bảng dưới đây:
    Bảng 1.2: Khối lượng các cấu kiện
    Đơ
    ̣
    Hang muc ̣ Khôí
    STT n ́ ́
    Cach tinh
    ́ ́
    tinh toan lượng
    vị
    (0,2*1*0.2-
    1 Bê tông trụ Lan can KN 28.9
    2*0.1*0.15*0.2)*2*17*25
    2 ̣
    Bê tông Tay vin KN (0,1*0.15*2.2)*2*32*25 52.8
    3 Bê tông đế lan can KN (0,2*0,25)*2*32*25 80
    4 Gờ chắn bánh KN 0,35*(0,2+0,25)/2*1.8*32*25 134.4
    ̣
    Bê tông lan can, tay vin, 296.1
    KN
    gờ chắn bánh
    ́
    Côt thép lan can, tay vin,̣
    KN (296.1/25)*1 11.84
    gờ chắn bánh
    Tĩnh tải của phần lan can, tay vịn, gờ chắn bánh trên một mét dài cầu:
    DClctv = (296.1+11.84)/32 = 9.62 (KN/m)
    * Tông tinh tai tac dung lên toan bộ nhip 32m:
    ̉ ̃ ̉ ́ ̣ ̀ ̣
    ̣
    -Giai đoan 1:
    DC1 = DC dc + DC dn = 6(373.23 + 14,92) + (228 + 9,12) = 3751,62kN

    ̣
    -Giai đoan 2:
    DC 2 = DC1 + DC bmc + DC lc + gc + DC td = 3751,62 +
    (2337,5 + 73) + (296,1 + 11,84) + 544 = 6470,06kN

    DW = 763.84 kN
    *Tông tinh tai phân bố đêu trên toan nhip 32m:
    ̉ ̃ ̉ ̀ ̀ ̣
    DC 2 6470,06
    DC 2 =
    28
    = 202,28kN / m
    28 28
    763,84
    DW = = 23,85kN / m
    32
    2.3. Tính toán khối lượng mố, trụ:
    2.3.1. Tính toán khối lượng bê tông cốt thép cho mố:

    TRẦN VĂN HỢP Trang 12

  13. – Dùng 2 mố chữ U cải tiến bằng bê tông cốt thép có fc =30MPa. Móng mố dùng
    cọc đóng bằng bê tông cốt thép có fc =30MPa , chiều dài dự kiến là 16m .
    – Trên tường ngực bố trí bản giảm tải bằng bê tông cốt thép 125x300x20 (cm). Gia
    cố 1/4 mô đất bằng đá hộc xây vữa M100 dày 25cm , đệm đá 4×6 dày 10cm
    Cấu tạo mố A và B :
    400 30 50 1350 50

    37 100
    100

    350 120

    230
    60
    270

    150

    300
    50 50
    50 50
    160

    150
    150
    350 1550

    50
    50

    190

    230

    775
    190
    625

    230
    190
    190

    230
    190

    230
    625

    190

    775
    230
    190
    50

    30 120

    Hình 2.3: Cấu tạo mố MA và MB
    Tính toán khối lượng:
    Bảng 1.3: Tông hợp khôi lượng cho mố A và B
    ̉ ́
    TT ̣
    Hang muc ̣ Đơn vị ́ ́
    Cach tinh Khôí
    ́ ́
    tinh toan KN lượng

    Bê tông bệ
    1 KN 15,5*1,5*3,5*25 2034,4
    mố
    Bê tông thân
    2 KN 1,5*3*14,5*25 1631,2
    mố
    Bê tông
    3 KN [0,3*2,15*14,5*+(0,37+0,27)/2*0,2*14,5]*25 257
    tường đinh
    ̉
    Bê tông
    4 KN [4*1*0,5+(4+1)*2,7*0,5/2+1,6*1*0,5]*2*25 300,1
    tường cánh
    Bê tông đá
    5 KN 0,25*0,6*1*6*25 22,5
    ̉
    tang
    6 Bê tông mố KN 4582,2
    7 Khối lượng m3 4245,2/25 169,8

    TRẦN VĂN HỢP Trang 13

  14. BT mố
    * Khối lượng cốt thép trong mố: Ta lấy sơ bộ cốt thép trong mố bằng 100Kg/m3
    Gtm= 1 x 169,8= 169,8 (KN).
    2.3.2. Tính toán khối lượng bê tông cốt thép cho trụ:
    – Kết cấu trụ: Sử dụng loại trụ đặc thân hẹp bằng BTCT có f’c = 30MPa. Móng tr ụ
    dùng móng cọc đóng bằng BTCT có f’c=30MPa, chiều dài dự kiến 15m.
    1380
    60 100
    25 25
    160 60

    80 60
    140

    80
    20 20 250
    880
    120
    720

    700

    50

    R60
    150
    150

    300 980
    TRUÛ
     T1,T6

    Hình 2.4: Cấu tạo trụ T1 và T6
    1380
    60 100
    25 25
    160 60
    80 60
    140

    80

    20 20 250
    880
    120
    720

    800

    50

    R60
    150
    150

    300 980
    TRUÛ
     T2,T5

    Hình 2.5: Cấu tạo trụ T2 và T5

    TRẦN VĂN HỢP Trang 14

  15. 60 100
    25 25
    160 60

    80 60
    140

    80
    20 20 250
    880
    120

    720

    900
    50

    R60

    150
    150
    300 980
    TRUÛ
     T3,T4

    Hình 2.6: Cấu tạo trụ T3 và T4
    Bảng 1.4: Tính toán khối lượng:

    Đơn Khôí
    TT ̣
    Hang muc ̣ ́ ́
    Cach tinh
    vị lượng
    ́ ́
    tinh toan
    KN
    * Trụ 1,6
    1 Bê tông bệ trụ KN 3*9,8*1,5*25 1102,5
    2 Bê tông thân trụ KN [7,2*7*1,2+(3,14*0,62 )/4*7]*25 1561,5
    3 Bê tông xà mũ KN [((0.6+1,4)*2,5/2)*2+8,8*1,4*1,6]*25 617,8
    4 Bê tông đá tang
    ̉ KN (1*0,6*0,25)*12*25 45
    5 Bê tông trụ 1 và 6 KN 3326,8
    6 KL BT trụ 1 và 6 m3 3326,8/25 133,1
    Khối lượng cốt thép
    7 KN 0,9*133,1 119,79
    trụ 1 và 6
    * Trụ 2,5
    1 Bê tông bệ trụ KN 3*9,8*1,5*25 1102,5
    2 Bê tông thân trụ KN [7,2*8*1,2+(3,14*0,62 )/4*8]*25 1784,5
    3 Bê tông xà mũ KN [((0.6+1,4)*2,5/2)*2+8,8*1,4*1,6]*25 617,8
    4 Bê tông đá tang̉ KN (1*0,6*0,25)*12*25 45
    5 Bê tông trụ 2 và 5 KN 3549,8
    6 KL BT trụ 2 và 5 m3 3549,8/25 142
    Khối lượng cốt thép
    7 KN 0,9*142 127,8
    trụ 2 và 5
    * Trụ 3,4
    1 Bê tông bệ trụ KN 3*9,8*1,5*25 1102,5
    2 Bê tông thân trụ KN [7,2*9*1,2+(3,14*0,62 )/4*9]*25 2007,6
    3 Bê tông xà mũ KN [((0.6+1,4)*2,5/2)*2+8,8*1,4*1,6]*25 617,8
    4 Bê tông đá tang ̉ KN (1*0,6*0,25)*12*25 45
    5 Bê tông trụ 3 và 4 KN 3772,9
    6 KL BT trụ 3 và 4 m3 3772,9/25 150,9
    7 Khối lượng cốt thép KN 0,9*150,9 135,8
    trụ 3 và 4

    TRẦN VĂN HỢP Trang 15

  16. 2.4. Tính toán khối lượng bản dẫn và gối kê bản đầu cầu.
    2.4.1. Tính toán khối lượng bản dẫn đầu cầu:
    – Bản dẫn đầu cầu được thi công lắp ghép có kích thước và cấu tạo như hình vẽ:
    125

    300

    300
    20

    Hình 2.7: Cấu tạo bản dẫn
    – Trong phương án này ta bố trí 4×2 bản dẫn đầu cầu. Kích thước (300x125x20)cm
    bằng bê tông cốt thép f’c=30Mpa.
    – Khối lượng bê tông bản dẫn đầu cầu: 1,25 x 3 x 0.2 x 10 x 2 = 150 (m3)
    – Trọng lượng bê tông bản dẫn đầu cầu: 150 x 25 = 3750 (KN)
    – Khối lượng cốt thép trong bản dẫn đầu cầu: 3750/25*1 = 150 (KN)
    2.4.2. Tính toán khối lượng gối kê của bản dẫn đầu cầu:
    – Kích thước và cấu tạo gối kê bản quá độ như sau:

    1330 30
    60
    30
    Hình 2.8: Gối kê bản quá độ
    – Khối lượng gối kê bản dẫn đầu cầu: (0,6+0,3)/2*0,3*13,3 *2= 3,51 (m3)
    – Trọng lượng bê tông bản dẫn đầu cầu: 3,51 * 25 = 7,75 (KN)
    – Khối lượng cốt thép gối kê bản dẫn đầu cầu:7,75 *1/25 = 3,51 (KN)
    2.5 Tính toán số lượng cọc cho mố và trụ cầu.
    2.5.1. Tính áp lực thẳng đứng tác dụng lên đáy bệ cọc cua mố và trụ câu :
    ̉ ̀

    Pal =PKCN + PMỐ/TRỤ +Pht .
    Trong đó : PKCN :trọng lượng kết cấu nhịp và các lớp phủ mặt cầu.
    PMỐ/TRỤ : trọng lượng bản thân mố hoặc trụ.
    Pht : tải trọng của hoạt tải.
    + Mố A :
    – Tĩnh tải truyền xuống:

    TRẦN VĂN HỢP Trang 16

  17. PKCN = (γdc.DC + γdw.DW). ω
    Trong đó:
    γdc : hệ số tải trọng của trọng lượng bản thân, lan can tay vịn, gờ chắn bánh = 1,25
    γdw : hệ số tải trọng của các lớp mặt cầu = 1,5
    ω : diện tích đah của mố
    DC , DW : đã giải thích ở phần tính khối lượng
    DW
    DC

    d.a.h.Rg(MA)
    1.00

    =15,7

    31.4

    Hình 2.9: Đường ảnh hưởng áp lực lên mố do tĩnh tải
    – Trọng lượng do kết cấu nhịp 28m truyền xuống :
    PKCN=(γdc.DC + γdw.DW). ω
    PKCN =[ 202,28×1,25 + 23,85.1,5]x15,7 = 4531,4 kN
    – Trọng lượng do bản thân mố truyền xuống :
    Pmố = 1,25. (4582,2) = 5727,75 (kN)
    * Hoạt tải:
    + Hoạt tải do đoàn người +xe 3 trục + tải trọng làn:
    P1 = 0, 5γ.m.n.(145.y1 + 145.y2 + 35.y3 ).(1 + IM) + γ.m.n.9,3.Ω+ γ.2.Tn.PL.Ω
    Trong đó:
    γ : hệ số tải trọng = 1,75
    Tn : bề rộng phần người đi bộ = 1,5 (m)
    PL : tải trọng người đi = 3,0 (kN/m2)
    m: hệ số làn xe . Ba làn xe thì m = 0,85
    n : số làn xe = 3
    IM : lực xung kích = 25%
    Ω : diện tích đah của mố

    TRẦN VĂN HỢP Trang 17

  18. 110KN 1.2 110KN
    145KN 145KN 35KN
    4.3 4.3
    PL
    DC

    0.71
    0.85
    0.95
    d.a.h.Rg(M A)

    1.00
    =15,7

    31.4

    Hình 2.10: Đường ảnh hưởng áp lực lên mố do hoạt tải
    P1 = 0, 5×1,75×0,85×3.(145×1 + 145×0,95 + 35×0,71)x(1 + 0,25)
    + 1,75.0,85.3.9,3.15,7+1,75.2.1,5.3,0.15,7 = 1756,76(kN)
    + Hoạt tải do đoàn người +xe hai trục + tải trọng làn:
    P2 = 0,5 γ.m.n.(110.y1 + 110.y2 ).(1 + IM) + γ.m.n.9,3.Ω+ γ.2.Tn.PL.Ω
    = 0, 5.1,75.0,85.3.(110.1 + 110.0,95).(1 + 0,25)
    + 1,75.0,85.3.9,3.15,7+1,75.2.1,5.3,0.15,7 = 1497,09 (kN)
    Vậy tổng áp lực tác dụng lên mố A,B :
    Pal = PKCN + P1 + Pmố = 4531,4 + 1756,76+ 5727,75 = 12015,91 (kN)
    + Trụ 1,6 :
    – Trọng lượng bản thân trụ :
    Ptrụ =1,25×3326,8 = 4158,5 (KN)
    – Trọng lượng kết cấu nhịp, trọng lượng lan can tay vịn, đá vĩa và các lớp mặt
    cầu truyền xuống:(tức là trọng lượng của tĩnh tải giai đoạn I và giai đoạn II truy ền
    xuống)
    – Tĩnh tải do giai đoạn 1 và 2 truyền xuống:
    PKCN = (γdc.DC + γdw.DW).Ω
    Trong đó:
    γ1 : hệ số tải trọng của trọng lượng bản thân, lan can tay vịn, gờ chắn bánh = 1,25
    γ2 : hệ số tải trọng của các lớp mặt cầu = 1,5
    Ω : diện tích đah của trụ 1,6
    DC, DW : đã giải thích ở phần tính khối lượng
    110KN 1.2

    145KN 145KN 35KN
    4.3 4.3
    PL
    DC
    0.85
    0.85

    0.95
    1.00

    d.a.h.Rg(T1)
    =15,7 =15,7
    31,4 31,4

    TRẦN VĂN HỢP Trang 18

  19. Hình 2.11: Đường ảnh hưởng áp lực lên trụ do hoạt tải
    PKCN = (1,25 × 202,28 + 23,85 × 1,5) × 31,4 = 9062,8(kN)
    – Hoạt tải do đoàn người +xe tải + tải trọng làn:
    P1 = 0, 5 γ.m.n.(145.y1 + 145.y2 + 35.y3 ).(1 + IM) + γ.m.n.9,3.Ω+ γ.2.Tn.PL.Ω
    Trong đó:
    γ : hệ số tải trọng = 1,75
    Tn : bề rộng phần người đi bộ = 1,5(m)
    PL : tải trọng người đi = 3,0 (kN/m2)
    m: hệ số làn xe . Ba làn xe thì m =0,85
    n : số làn xe = 3
    IM : lực xung kích = 25%
    Ω : diện tích d.a.h của trụ T1,6
    110KN 1.2

    145KN 145KN 35KN
    4.3 4.3
    PL
    9.3KN/m
    0.85
    0.85

    0.95
    1.00

    d.a.h.Rg(T1)
    =15,7 =15,7
    31,4 31,4

    Hình 2.12: Đường ảnh hưởng áp lực lên trụ do tĩnh tải và hoạt tải
    P1 = 0,5. 1,75.0,85.3.(145.1 + 145.0,85+ 35.0,85).(1 + 0,25)
    + 1,75.0,85.3.9,3.31,4 +1,75.2.1,5.3,0.31,4 = 2628,83 (kN)
    – Hoạt tải do đoàn người +xe hai trục + tải trọng làn:
    P2 = 0, 5 γ.m .n.(110.y1 + 110.y2 ).(1 + IM) + γ.m.n.9,3.Ω+γ.2.Tn.PL.Ω
    = 0, 5.1,75.0,85.3.(110.1 + 110.0,95).(1 + 0,25)
    + 1,75.0,85.3.9,3.31,4 +1,75.2.1,5.3,0.31,4 = 2395,94 (kN)
    – Trường hợp 2 xe tải thiết kế cách nhau 15m:
    110KN 1.2

    35KN 145KN 145KN 35KN145KN145KN
    4.3 4.3 15m 4.3 4.3
    PL
    9,3KN/m
    0.38

    0.11
    0.24
    0.85

    0.95

    0.85
    1.00

    d.a.h.Rg(T1,6)
    =15,7 =15,7
    31.4 31.4

    TRẦN VĂN HỢP Trang 19

  20. Hình 2.13: Đường ảnh hưởng áp lực lên trụ trường hợp 2 xe cách nhau 15m
    P3=0,9.{γLL.n.m.(1+IM).0,5.∑Pi.yi+γTTL.n.m.9,3.ω}+γPL.2.Tn.PL.ω
    P3=0,9.{1,75.3.0,85.1,25. 0,5.(145.(0,85+1+0,24+0,11)+35.(0,85+0,38)
    +1,75.3.0,85.9,3.31,4}+1,75.2.1,5.3.31,4 = 2594,93(KN
    – Vậy tổng tải trọng tác dụng lên trụ T1,6:
    Pal = PKCN + P3 + Ptrụ = 9062,8+ 2594,93+ 4158,5 = 15816,23 (kN)
    +Trụ 2,5 :(Tương tự trụ 1):
    – Trọng lượng do kết cấu nhịp truyền xuống :
    PKCN= (202,28 × 1,25 + 23,85 × 1,5).31,4 = 9026,82(kN)
    – Trọng lượng bản thân trụ :
    Ptrụ =1,25.(3549,8) = 4437,25 (KN)
    – Tải trọng do hoạt tải truyền xuống :
    P3=0,9.{γLL.n.m.(1+IM).0,5.∑Pi.yi+γTTL.n.m.9,3.ω}+γPL.2.Tn.PL.ω
    P3=0,9.{1,75.3.0,85.1,25. 0,5.(145.(0,85+1+0,24+0,11)+35.(0,85+0,38)
    +1,75.3.0,85.9,3.31,4}+1,75.2.1,5.3.31,4 = 2594,93(KN
    Vậy tổng áp lực tác dụng lên trụ 2,5 :
    PalT2 = 9026,82+ 2594,93 + 4437,25 = 16059 (kN)
    +Trụ 3,4 :
    – Trọng lượng do kết cấu nhịp truyền xuống :
    PKCN= (202,28 × 1,25 + 23,85 × 1,5).31,4 = 9026,82(kN)
    – Trọng lượng bản thân trụ :
    Ptrụ =1,25.(3772,9) = 4716,12 (KN)
    – Tải trọng do hoạt tải truyền xuống :
    P3=0,9.{γLL.n.m.(1+IM).0,5.∑Pi.yi+γTTL.n.m.9,3.ω}+γPL.2.Tn.PL.ω
    P3=0,9.{1,75.3.0,85.1,25. 0,5.(145.(0,85+1+0,24+0,11)+35.(0,85+0,38)
    +1,75.3.0,85.9,3.31,4}+1,75.2.1,5.3.31,4 = 2594,93(KN
    Vậy tổng áp lực tác dụng lên trụ 3,4 :
    PalT3 = 9026,82+ 2594,93 + 4716,12 = 16337,87 (kN)
    2.5.2. Tính toán và xác định số lượng cọc cho mố,trụ
    2.5.2.1. Tính toán sức chịu tải của cọc:
    Cọc dùng cho phương án này ,chon cọc bêtông cốt thép. tiết diện (35 x35) bêtông làm
    cọc M300 có Rn =130(kg/cm2).
    2.5.2.2. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu : [mục 5.7.4.4, trang 37, 22TCN272- 05]:
    Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc được xác định theo công thức :

    TRẦN VĂN HỢP Trang 20

Download tài liệu Đồ án tốt nghiệp chuyên nghành cầu File Word, PDF về máy