Cầu dầm giản đơn dầm bê tông cốt thép dul tiết diện chữ I

CHÖÔNG I PHÖÔNG AÙN 1 CAÀU DAÀM GIAÛN ÑÔN DAÀM BTCT DUL TIEÁT DIEÄN ‘ CHÖÕ I ’ ( 5 ´ 24.54m + 33m + 5 ´ 24.54m) I./PHÖÔNG AÙN KEÁT CAÁU 1/ KEÁT CAÁU PHAÀN TREÂN : - Sô ñoà boá trí nhòp : 11 nhòp Ltc = 279m. - Caùc nhòp giaûn ñôn daøi L = 33m,chieàu cao daàm 1.40m, L=24.54m,chieàu cao daàm 1.143m, maët caét ngang moãi nhòp goàm 6 daàm, khoaûng caùch moãi daàm 1.66m, daàm ngang baèng BTCT M300 ñoã taïi choã, baûn maët caàu BTCT M300 ñoã taïi choã. - Doác ngang maët caàu hai maùi 2% . - Lôùp phuû baûn maët caàu 12.0cm. - Leà boä haønh khaùc caáp vôùi phaàn xe chaïy, leà boä haønh BTCT M250 laép gheùp. - Lan can hoãn hôïp : phaàn chaén xe BTCT, phaàn treân baèng theùp maï keõm. - Goái caàu : Duøng goái cao su. 2/ KEÁT CAÁU PHAÀN DÖÔÙI : - Moá BTCT M300 daïng moá chaân deâ. Moùng coïc ñoùng 35´35 cm, chieàu saâu ñoùng coïc L = 24 m. Sau moá phaàn tieáp giaùp giöõa ñöôøng vaø caàu coù baûn quaù ñoä baèng BTCT. - Truï baèng BTCT M300 daïng truï thaân coät. Moùng coïc ñoùng 35x35cm, chieàu saâu ñoùng coïc l = 24 m. II./THIEÁT KEÁ KEÁT CAÁU NHÒP 1/ SOÁ LIEÄU BAN ÑAÀU : - Toaøn caàu coù 11 nhòp, chieàu daøi 1nhòp 33m, 10 nhòp 24.54m. - Chieàu daøi tính toaùn laø ltt = 32.2m - Khoå caàu : B = 7.0m + 2 x1.0m - Taûi troïng : H30, XB80, Ngöôøi 300kG/m2. 2/ HÌNH DAÏNG VAØ KÍCH THÖÔÙC MAËT CAÉT NGANG : 2.1/ Khoaûng caùch giöõa caùc daàm chuû: Choïn K = 1.66m 2.2/ Chieàu cao daàm, beà roäng söôøn daàm ñöôïc boá  trí nhö sau : MAËT CAÉT NGANG CAÀU Kích thöôùc maët caét ngang daàm chính : Kích thöôùc maët caét ngang tính ñoåi : + Kích thöôùc phaàn baûn vaãn giöõ nguyeân: b1= 166 cm. h1= 15 cm. + Kích thöôùc tính ñoåi baûn caùnh treân: b2= 50 cm. h2= 20.08 cm. + Kích thöôùc thaân daàm: b3= 16 cm. h3= 98.05 cm. + Kích thöôùc phaàn baàu daàm: b4=61 cm. h4= 21.87 cm. 3./ XAÙC ÑÒNH HEÄ SOÁ PHAÂN BOÁ NGANG : 3.1./ Tính heä soá meàm : Trong ñoù : l : khaåu ñoä tính toaùn cuûa nhòp(l = 33m). Ed , En : moâñun ñaøn hoài cuûa daàm doïc vaø daàm ngang (laáy Ed = En). Id : Moment quaùn tính cuûa daàm chuû. In : Moment quaùn tính cuûa daàm ngang. d : khoaûng caùch giöõa hai daàm chuû. a : khoaûng caùch giöõa hai daàm ngang(a = 6.44m). * Tính Id: F(cm2) yi(cm) I(cm4) a(cm) a2(cm2) F1 2490 y1 7.5 I1 46687.5 a1 50.02 a12 2502 F2 1004 y2 25.04 I2 33734.94 a2 32.48 a22 1054.95 F3 1568.8 y3 84.11 I3 1256844.45 a3 26.585 a32 706.76 F4 1334.07 y4 144.07 I4 53173.46 a4 86.545 a42 7490.04 Dieän tích tieát dieän ngang cuûa daàm doïc chuû( boû qua coát theùp) F = 6396.87 cm2 Moment tónh cuûa tieát dieän ñoái vôùi meùp treân cuûa baûn caùnh : Vò trí troïng taâm cuûa tieát dieän quy öôùc Moment quaùn tính cuûa tieát dieän doái vôùi truïc ñi qua troïng taâm tieát dieän quy öôùc laø: Id= S(Ii+ai2Fl)=( 46687.5+2502´2490+33734.94+1054.95´1004 +1256844.45+706.76´1568.8+53173.46+7490.04´1334.07) = 19780592.9 cm4 * Tính In: * Tính a: Ta thaáy a = 0.003 < 0.005 Vaø tyû soá : Do thoaû maõn hai ñieàu kieän treân ta tính heä soá phaân boá ngang theo phöông phaùp neùn leäch taâm laø chaáp nhaän ñöôïc veà ñoä chính xaùc so vôùi thöïc teáù. Theo phöông phaùp naøy, ñöôøng aûnh höôûng aùp löïc leân daàm chuû bieân seõ laø ñöôøng thaúng xieân. Daàm ngoaøi cuøng veà phía taûi troïng leäch taâm chòu löïc nhieàu nhaát, daàm ngoaøi cuøng phía ñoái dieän töùc laø traùi ngöôïc vôùi phía leäch taâm chòu löïc ít nhaát. Tung ñoä ñöôøng aûnh höôûng theo phöông phaùp neùn leäch taâm : 3.2./ Heä soá phaân boá ngang : Trong ñoù : yi : Laø caùc tung ñoä ñöôøng aûnh höôûng cuûa aùp löïc R ôû döôùi caùc taûi troïng. W : Dieän tích cuûa phaàn ñöôøng aûnh höôûng aùp löïc goái ôû döôùi ñöôøng boä haønh coù ñaët taûi troïng. 4./ XAÙC ÑÒNH TÓNH TAÛI GIAI ÑOAÏN I VAØ II : 4.1./ Tónh Taûi Giai Ñoaïn I : - Daàm doïc chuû tính caû phaàn baûnñoå taïi choå q1’= 6396.87´10-4´2.4= 1.535 T/m. - Chæ rieâng phaàn daàm cheá saün ôû nhaø maùy ( chöa tính baûn) : qd=(1004+1568.8+1334.07)´10-4´2.4´1=0.938 T/m. - Phaàn baûn ñoå taïi choå : qb=2490´10-4´2.4´1=0.598 T/m. - Do troïng löôïng baûn thaân daàm ngang : Þ Tónh taûi giai ñoaïn I : qItc=1.535+0.061= 1.596 T/m. 4.2./ Tónh Taûi Giai Ñoaïn II : Tónh taûi goàm : Lôùp phuû, lan can, leà boä haønh - Troïng löôïng ñaù væa(gôø chaén) : Pg= 0.25´0.42´2.5=0.263 T/m. - Troïng löôïng lan can tay vòn : Boá trí caùc coät lan can caùch nhau 2m, moãi beân coù 17 coät. + theå tích phaàn coät lan can, tay vòn: V1=1.1´0.3´0.3´17+2´0.10´0.11´33= 2.409m3 + Theå tích phaàn ñôû lan can: V2= 0.4´0.4´33=5.28 m3 Troïng löôïng moät meùt daøi: Plc = = 0.583T/m - Troïng löôïng leà boä haønh : gng = 0.08´2.4= 0,192 T/m2 Troïng löôïng lôùp phuû maët caàu : Lôùp BT Asphal : daøy 5cm Lôùp BT baûo veä : daøy 4cm Lôùp caùch nöôùc : daøy 1.5cm Lôùp mui luyeän : daøy 1.5cm 0.05 ´ 2.3 = 0.092 T/m2 0.04 ´ 2.4 = 0.096 T/m2 0.015 ´ 1.5 = 0.0225 T/m2 0.015 ´ 2.51 = 0.0377 T/m2 gAsphal = 2.3 T/m3 gbt = 2.4 T/m3 gcn = 1.5 T/m3 gml = 2.51 T/m3 Þ Tónh taûi giai ñoaïn II : qIItc=0.263(0.496-0.162)+ 0.583(0.566-0.233)+ 0.192(0.511-0.177)1.0 +0.248(0.5´0.468´5.45-0.5´0.134´1.55) = 0.637 T/m. 5./ XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC DAÀM ÔÛ MAËT CAÉT ÑAËC TRÖNG : 5.1./ Xaùc ñònh heä soá xung kích : 1 + m = 1.3 neáu l ≤ 5m. 1 + m = 1.3 neáu l ≥ 45m. Ta coù : l = 32.2m. Þ 1 + m = 1.096 (Noäi suy). 5.2./ Taûi troïng töông ñöôngH30: A./ Ñoái vôùi moment: l(m) Ôû giöõa Ôû ñaàu daàm 32.2 1.760 2.456 b./ Ñoái vôùi löïc caét: l(m) Ôû giöõa(16.1m) Ôûñaàu daàm (32.2m) 3.121 2.456 5.3./ Taûi troïng töông ñöôngXB80: A./ Ñoái vôùi moment: l(m) Ôû giöõa Ôû ñaàu daàm 32.2 4.597 4.686 b./ Ñoái vôùi löïc caét: l(m) Ôû giöõa(16.1m) Ôû ñaàu daàm (32.2m) 8.697 4.686 5.4./ Noäi löïc tieâu chuaån vaø tính toaùn lôùn nhaát do toå hôïp taûi troïng : Ñöôïc thaønh laäp thaønh 5 baûng sau. TÍNH DIEÄN TÍCH ÑÖÔØNG AÛNH HÖÔÛNG Baûng 1 Doøng Noäi löïc Daïng ñöôøng aûnh höôûng Caùc trò soá ñeå tính dieän tích ñöôøng aûnh höôûng Dieän tích ñöôøng aûnh höôûng l (m) x (m) l-x (m) x(l-x)/l y1=(l-x)/l y2=1-y1 w1 (m2) w2 (m2) w3 (m2) Sw (m2) (4)-(5) (5).(6)/(4) (6)/(4) 1-(8) (7).(4)/2 (6).(8)/2 (5).(9)/2 (10)+(11)+(12) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 M4 32.2 16.10 16.10 8.050 129.605 129.605 3 Q0=H 32.2 0 32.20 1 16.100 16.100 NOÄI LÖÏC DO TÓNH TAÛI (Tieâu chuaån vaø tính toaùn) Baûng 2 Doøng Noäi löïc Sw Tónh taûi tieâu chuaån Heä soá vöôït taûi Do tónh taûi tieâu chuaån Do tónh taûi tính toaùn q1 q2 qd qb n1 n2 q1.S.CV q2.S.CV qd.S.CV qb.S.CV S n1.q1. S.CV n2.q2 .S.CV n1.qd .S.CV n1.qb .S.CV S (m2) (T/m) (T/m) (T/m) (T/m) (3).(4) (3).(5) (3).(6) (3).(7) (10)+(11) (3).(4).(8) (3).(5).(9) (3).(6).(8) (3).(7).(8) (15)+(18) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 M4 129.605 1.596 0.637 0.938 0.598 1.1 1.5 206.850 82.558 121.569 77.504 289.4080 227.535 123.838 133.726 85.254 312.789 3 Q0=H0 16.100 1.596 0.637 0.938 0.598 1.1 1.5 25.696 10.256 15.102 9.628 35.9513 28.265 15.384 16.612 10.591 38.856 NOÄI LÖÏC DO HOAÏT TAÛI : H30, XB80 VAØ NGÖÔØI Baûng 3 Doøng Noäi löïc Taûi troïng töông ñöông (T/m) Heä soá phaân boá ngang Xung kích Noäi löïc do taûi tieâu chuaån H30 ngöôøi XB80 PH30 Pngöôøi PXB80 KH30 Kngöôøi KXB80 1+ m 10B1.(3).(6) 11B1.(3).(6) 10B1.(4).(7) 11B1.(4).(7) 10B1.(5).(8) 11B1.(5).(8) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 M4 1.76 0.3 4.597 0.4205 0.511 0.2955 1.096 95.918 19.868 176.057 3 Q0=H0 2.456 0.3 4.686 0.4205 0.511 0.2955 1.096 16.627 2.468 22.294 NOÄI LÖÏC LÔÙN NHAÁT DO TÓNH TAÛI VAØ HOAÏT TAÛI TIEÂU CHUAÅN Baûng 4 Doøng Noäi löïc Noäi löïc toång coäng do taûi troïng tieâu chuaån Noäi löïc lôùn nhaát do taûi troïng tính toaùn Tónh taûi + H30 + Ngöôøi Tónh taûi + XB80 14B2+10B3+12B3 14B2+11B3+13B3 14B2+14B3 14B2+15B3 1 2 3 4 5 6 7 2 M4 405.194 465.465 465.465 3 Q0=H0 55.047 58.245 58.245 NOÄI LÖÏC LÔÙN NHAÁT DO TÓNH TAÛI VAØ HOAÏT TAÛI Baûng 5 Doøng Noäi löïc Heä soá vöôït taûi Noäi löïc do taûi troïng tính toaùn Noäi löïc tính toaùn lôùn nhaát nH30 nNgöôøi nXB80 Tónh taûi + H30 + Ngöôøi Tónh taûi + XB80 19B2+10B3.(3).9B3+12B3.(4) 19B2+11B3.(3).9B3+13B3.(4) 19B2+14B3.(5) 19B2+15B3.(5) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 M4 1.4 1.4 1.1 487.781 506.452 506.452 3 Q0=H0 1.4 1.4 1.1 67.824 63.379 67.824 Mmax = 506.452 Tm. Do tónh taûi vaø hoaït taûi tính toaùn. Qmax = 67.824 T. Do tónh taûi vaø hoaït taûi tính toaùn. 6/ BOÁ TRÍ COÁT THEÙP VAØ CHOÏN KÍCH THÖÔÙC MAËT CAÉT : 6.1./ Xaùc ñònh löôïng coát theùp caàn thieát theo coâng thöùc gaàn ñuùng : Chieàu cao laøm vieäc cuûa daàm : Trong ñoù : Daàm giaûm ñôn : a = 0.07 ¸ 0.09. Choïn a = 0.09 bc = 1.66 m =166cm. Ru :cöôøng ñoä chòu neùn khi uoán cuûa Beâtoâng, M#500 : Ru = 255 ( kG/cm2 ) . M : moment lôùn nhaát do tónh taûi vaø hoaït taûi tính toaùn 506.452 Tm. Þ h’o = 118.053 cm. - Tính dieän tích coát theùp döï öùng löïc : Rd2: cöôøng ñoä tính toaùn cuûa caùp khi söû duïng. Rd2: = 11160 (kG/cm2). Vôùi tao f 12.7 thì dieän tích coát theùp moät tao laø 0.908 cm2 Soá boù tao theùp caàn thieát : choïn 44 tao coù Fd = 44 ´ 0.908 = 39.952 cm2. 6.2./ Boá trí coát theùp : * aT - Troïng taâm coát theùp döï öùng löïc so vôùi ñeán ñaùy daàm. aT = 11.134 cm h0 = 140 – 11.134 = 128.866 cm. h0 = 128.866 cm > h’0 = 118.053 cm. Vì vaäy chieàu cao daàm vaø coát theùp choïn nhö treân ñaït yeâu caàu. 7./ TÍNH DUYEÄT CÖÔØNG ÑOÄ DAÀM: Daàm I lieân hôïp vôùi baûn beâ toâng ñoå taïi choã, laøm vieäc theo kieåu daàm T chòu moâment do tónh taûi vaø hoaït taûi tính toaùn . Ta tính ñoåi maët caét I lieân hôïp vôùi baûn thaønh maët caét chöõ I + Giaû söû truïc trung hoaø qua caùnh daàm : Phaûi thoûa maõn ñieàu kieän : nb´Ru ´ bb ´ hb ³ Rd2 ´ Fd nb = Eb/Ed = 0.921 VT = 0.921´ 255 ´ 166 ´21.05 =820653.83 KG VP = 11160 ´ 39.952 = 445864.32 KG Nhö vaäy : VT > VP Thoaû maõn ñieàu kieän truïc trung hoaø qua caùnh. Ñieàu kieän cöôøng ñoä laø : Mmax laø moment lôùn nhaát do tónh taûi vaø hoaït taûi Mmax = 506.452 Tm = 50645200 KGcm Ru = 255 KG/cm2 bb = 166 cm h0 = 128.866 cm Xaùc ñònh chieàu cao chòu neùn x theo coâng thöùc : Rn ´ bb ´ x = Rd2 ´ Fd Thoaû maõn ñieàu kieän : x £ 0.55 ´ h0 = 0.55 ×128.866 = 70.876 cm m2 : heä soá ñieàu kieän laøm vieäc Vì x = 13.102 < 0.3´h0 = 38.659 neân m2 = 1 Thay soá ta coù : Mmax = 506.452 Tm < [M] = 545.355 Tm Þ Ñaït yeâu caàu III./ THIEÁT KEÁ MOÁ CAÀU Choïn kích thöôùc sô boä moá ( A & B ) : III.1./ TÍNH TOAÙN TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG LEÂN MOÁ : 1.1./ Tónh taûi moá: - Töôøng tröôùc: P1 = 9.6´0.3´1.29´2.5 = 9.288 T. - Töôøng caùnh : P2 = [ 1.29´0.3+0.5(1.25+1.36)´2.2+0.5´1.43´2.2]´0.25´2.5 = 3.019T. - Töôøng caùnh : P3 = 3.019T. - Vai keâ: P4 = 0.5´[0.55+0.25]´0.3´7´2.5 = 2.1 T. - Ñaù keâ goái: P5 = 0.8´0.6´2´(0.05+0.07+0.1)´2.5 = 0.528 T. - Goái caàu : P6 = 6 ´ 0.118 = 0.708 Taán. - Baûn quaù ñoä: P7= 3´0.2´7´2.5 = 13.125 T. - Beä coïc: P8 = 1.8 ´ 1.5 ´ 9.6´2.5 = 64.8 T. Toång coäng: Ptc = åPi = 96.551 T. 1.2./ Tónh taûi keát caáu nhòp (nhòp bôø 24.54 m). - Lôùp phuû: Pph = [24.54´7´0.12´2.5]/2 = 25.767 T. - Lan can + leà ngöôøi ñi : Plc+lnñ =[2´ (0.4´0.4+0.45´0.3+0.08´1.0+0.25´0.375)´24.54´2.5]/2 = 28.757 T. - Baûn maët caàu: Pbmc = [24.54´9.6´0.15´2.5]/2 = 44.172 T. - Daàm chuû: pdc=[6´[0.42´0.18+2´(0.5´0.11´0.12)+0.18´0.48+2´(0.5´0.19´0.19) +0.56´0.18]´24.54´2.5]/2= 57.442T. - Daàm ngang: Pdn = [15´0.963´0.12´1.1´ 2.5]/2 = 2.383 T. Toång coäng: Ptc = åPi =158.522 T. 1.3./ Phaûn löïc goái do hoaït taûi taùc duïng leân nhòp : -Do taûi troïng oâtoâ H-30: Tra baûng taûi troïng töông ñöôngvôùi L= 23.74m, a = 0 => qtd = 2.7578T/m R1 = 1.4´qtd´w´2´b =1.4´2.7578´11.87´2´0.9 = 82.492 T. - Do taûi troïng XB-80: Tra baûng taûi troïng töông vôùi L = 23.74m, a =0 => qtd = 6.235 T/m R1 = 1.1´qtd´w =1.1´6.235´11.87 = 81.41 T. Trong ñoù: - qtd : taûi trong töông ñöông cuûa moät laøn xe oâtoâ tieâu chuaån. - w: dieän tích ñöôøng aûnh höôûng phaûn löïc goái -b: heä soá laøn xe. III.2./ XAÙC ÑÒNH SÔ BOÄ SOÁ LÖÔÏNG COÏC CUÛA MOÁ: 2.1/ Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu laøm coïc: PVL = KVM (RN ´ Fb +ma ´ Fa ´ Ra ) = 0.7(130´35´35+0.9´2400´10.17) = 126.8T. Vôùi: - KVM = 0.7: Heä soá uoán doïc. - ma =0.9: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa theùp. - Ra = 2400Kg/cm2 : Cöôøng ñoä chòu keùo giôùi haïn cuûa coát theùp. - RN =130Kg/cm2 : Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa BT M300. - Fb : Tieát dieän coïc. - Fa : Tieát dieän coát theùp ( giaû söû choïn coát theùp coïc laø 4Æ18 : Fa = 10.17cm2) 2.2/ Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn: Lôùp 1: buøn seùt laån seùt höõu, B =1.71, daøy 5.0m. Lôùp 2: caùt nhoû, daøy 1.5m. Lôùp 3: seùt buïi , B=0.5, daøy 6.0m. Lôùp 4: seùt bui meàm, B= 0.7, daøy 4.5m. Lôùp 5: caùt haït vöøa, daøy 6.5m. Coâng thöùc: PC = k´m(Rtc ´ F + uS fi´li ) -Pc : söùc chòu taûi tính toaùn. – k=0.7: heä soá ñoàng nhaát cuûa ñaát. – m=1: heä soá ñieàu kieän laøm vieäc. – F = 0.35´0.35 = 0.1225 m2. – u = 4´0.35 = 1.4m. –fi: cöôøng ñoä ma saùt tieâu chuaån taïi maët ñaát xung quanh coïc. li: chieàu daøy lôùp ñaát. * Tính fi: ( tra baûng 6-7 / saùch tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn ) - Lôùp 2:caùt nhoû, L= 6m => fi= 4.11T/m2. - Lôùp 3:seùt buïi , B= 0.5, L= 10m => fi= 2.6T/m2. - Lôùp 4:seùt buïi meàm, B=0.7, L=15 m => fi=1.0 T/m2. - Lôùp 5:caùt haït vöøa, L=20 m => fi=7.9 T/m2. * Tính Rtc: caùt vöøa, L= 23.5m. => RTC = 485T/m2. ( tra baûng 6-11/ saùch tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn ) => PC = 0.7´1[485´0.1225+1.4(4.11´1.5+2.6´6+1.0´4.5+7.9´6.)] = 113.7Taán Vaäy: P = min( PVL, PC ) = 113.7 T. KL: soá löôïng coïc: coïc. Ta choïn: 8 coïc IV./ THIEÁT KEÁ TRUÏ CAÀU: IV.1./ TÍNH TOAÙN TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG LEÂN TRUÏ : 1.1./ Tónh taûi truï: - Muõ truï: P1 = 9.6´1.8´1.3´2.5 = 56.16 T. - Thaân truï : - Ñaù keâ goái: + I33m: P3’ = 0.8´0.6´2 (0.05+0.07+0.1)´2.5 = 0.528 T. + I24.54m: P3’’ = 0.8´0.6´2 (0.31+0.33+0.36)´2.5 = 1.2 T. - Beä truï: P4 = 1.8 ´ 1.5 ´ 8´2.5 = 54 T. Toång coäng: Ptc = åPi = 169.055 T. 1.2./ Tónh taûi keát caáu nhòp : - Lôùp phuû: Pph = [(24.54+33) 7´0.12´2.5]/2 = 60.417 T. - Lan can + leà ngöôøi ñi : Plc+lnñ =[2´ (0.4´0.4+0.45´0.3+0.08´1.0+0.25´0.375)´(24.54+33)´2.5]/2 = 67.429 T. - Baûn maët caàu: Pbmc =[( 24.54+33)´9.6´0.15´2.5]/2 = 103.572 T. - Daàm chuû: pdc=[6´[0.42´0.18+2´(0.5´0.11´0.12)+0.18´0.48+2´(0.5´0.19´0.19) +0.56´0.18]´24.54´ 2.5]/2 = 57.442T. pdc=[6´[0.50´0.16+2´(0.5´0.17´0.12)+0.16´0.77+2´(0.5´0.17´0.225) +0.155´0.61+2´0.5´0.025´0.025]´33´ 2.5]/2 = 158.301T. - Daàm ngang: Pdn = [15´0.963´0.12´1.1´2.5]/2 =2.383T. - Daàm ngang: Pdn = [30´1.22´0.12´1.1´2.5]/2 = 6.039T. Toång coäng: Ptc = åPi =455.584 T. 1.3./ Phaûn löïc goái do hoaït taûi taùc duïng leân nhòp : - Do taûi troïng oâtoâ H-30: Tra baûng taûi troïng töông ñöôngvôùi L= 60m, a = 0.396 qtd =1.83T/m R1’ = 1.4´qtd´w´2´b =1.4´1.83´11.87´2´0.9 = 54.739 T. R1’’ = 1.4´qtd´w´2´b =1.4´1.83´16.1´2´0.9 = 74.246 T. - Do taûi troïng XB-80: Tra baûng taûi troïng töông vôùi L = 60m, a =0.396 => qtd = 2.566 T/m R1 = 1.1´qtd´w =1.1´2.566´11.87 = 33.504 T. R1 = 1.1´qtd´w =1.1´2.566´16.1 = 45.444 T. Trong ñoù: - qtd : taûi trong töông ñöông cuûa moät laøn xe oâtoâ tieâu chuaån. - w: dieän tích ñöôøng aûnh höôûng phaûn löïc goái -b: heä soá laøn xe. IV.2./ XAÙC ÑÒNH SÔ BOÄ SOÁ LÖÔÏNG COÏC CUÛA TRUÏ: 2.1/ Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu laøm coïc: PVL = KVM (RN ´ Fb +ma ´ Fa ´ Ra ) = 0.7(130´35´35+0.9´2400´10.17) = 126.8T. Vôùi: - KVM = 0.7: Heä soá uoán doïc. - ma =0.9: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa theùp. - Ra = 2400Kg/cm2 : Cöôøng ñoä chòu keùo giôùi haïn cuûa coát theùp. - RN =130Kg/cm2 : Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa BT M300. - Fb : Tieát dieän coïc. - Fa : Tieát dieän coát theùp ( giaû söû choïn coát theùp coïc laø 4Æ18 : Fa = 10.17cm2) 2.2/ Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn: Lôùp 1: buøn seùt laån seùt höõu, B =1.71, daøy 5.0m. Lôùp 2: caùt nhoû, daøy 1.5m. Lôùp 3: seùt buïi , B=0.5, daøy 6.0m. Lôùp 4: seùt bui meàm, B= 0.7, daøy 4.5m. Lôùp 5: caùt haït vöøa, daøy 6.5m. Coâng thöùc: PC = k´m(Rtc ´ F + uS fi´li ) -Pc : söùc chòu taûi tính toaùn. – k=0.7: heä soá ñoàng nhaát cuûa ñaát. – m=1: heä soá ñieàu kieän laøm vieäc. – F = 0.35´0.35 = 0.1225 m2. – u = 4´0.35 = 1.4m. –fi: cöôøng ñoä ma saùt tieâu chuaån taïi maët ñaát xung quanh coïc. li: chieàu daøy lôùp ñaát. * Tính fi: ( tra baûng 6-7 / saùch tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn ) - Lôùp 2:caùt nhoû, L= 6m => fi= 4.11T/m2. - Lôùp 3:seùt buïi , B= 0.5, L= 10m => fi= 2.6T/m2. - Lôùp 4:seùt buïi meàm, B=0.7, L=15 m => fi=1.0 T/m2. - Lôùp 5:caùt haït vöøa, L=20 m => fi=7.9 T/m2. * Tính Rtc: caùt vöøa, L= 23.5m. => RTC = 485T/m2. ( tra baûng 6-11/ saùch tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn ) =>PC=0.7´1[485´0.1225+1.4(4.11´1.5+2.6´6+1.0´4.5+7.9´6.)] = 113.7Taán Vaäy: P = min( PVL, PC ) = 113.7 T. KL: soá löôïng coïc: Ta choïn: 14 coïc V./ TÍNH TOAÙN KHOÁI LÖÔÏNG PHÖÔNG AÙN I: PHAÀN KEÁT CAÁU BEÂN TREÂN: Tay vòn theùp: Tay vòn coù ñöôøng kính ngoaøi/trong = 110mm/100mm. Theå tích cuûa moät thanh : Khoái löôïng cuûa moät thanh : T. khoái löôïng tay vòn toaøn caàu coù 4 thanh : G´ 4 = 14.444 T. Chaân lan can & leà boä haønh (hai beân caàu): Dieän tích : F =2´ (0.4´0.4+0.45´0.3+0.08´1.0+0.25´0.375) =0.9375 ïm2 Theå tích : V = F ´ L =0.9375 ´ 279= 261.5625 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (80 kG/m3) : T. Lôùp phuû maët caàu : Beâtoâng nhöïa haït mòn 5 cm : V = 0.05´7.0´279 = 97.65 m3 Lôùp vöõa ñeäm, baûo veä, caùch nöôc 7.0 cm: Baûn maët caàu : Beà daøy baûn 15 cm. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. PHAÀN KEÁT CAÁU BEÂN DÖÔÙI: Keát caáu nhòp : Toaøn caàu coù 6 Daàm I33m, 60 Daàm I24.54m. Dieän tích tieát dieän maüt caét ngang cuûa moät daàm I33m: F=[0.50´0.16+2´(0.5´0.17´0.12)+0.16´0.77+2´(0.5´0.17´0.225) +0.155´0.61+2´0.5´0.025´0.025] = 0.6396m2 - Theå tích cuûa moät Daàm I33m: V = F´L = 0.6396´ 33 = 21.107 m3 Theå tích cuûa 6 Daàm I33m: V = 6 ´ 21.107 = 126.641 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Coát theùp cöôøng ñoä cao laáy theo tyû leä (20 kG/m3) : T. Dieän tích tieát dieän maüt caét ngang cuûa moät daàm I24.54m: F=[0.42´0.18+2´(0.5´0.11´0.12)+0.18´0.48+2´(0.5´0.19´0.19) +0.56´0.18] = 0.3121m2 - Theå tích cuûa moät Daàm I24.54m: V = F´L = 0.3121´24.54 = 7.659 m3 Theå tích cuûa 60 Daàm I24.54m: V =60 ´ 7.659= 459.536 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Coát theùp cöôøng ñoä cao laáy theo tyû leä (20 kG/m3) : T. Daàm ngang: Toaøn caàu coù 11 nhòp. * Nhòp I33m: Khoaûng caùch daàm ngang 6.44m. Soá daàm ngang toaøn caàu : 1 ´ 6´5 = 30 daàm. Chieàu cao daàm : h = 122 cm. Beà roäng daàm : b = 12 cm. Chieàu daøi daàm : l = 1.1 cm. V = 30 ´ b ´ h ´ l = 30 ´ 0.12 ´ 1.22 ´ 1.1 = 4.831 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. * Nhòp I24.54 m: Khoaûng caùch daàm ngang : 6.83 m. Soá daàm ngang toaøn caàu : 10 ´ 3´5 = 150 daàm. Chieàu cao daàm : h = 96.3 cm. Beà roäng daàm : b = 12 cm. Chieàu daøi daàm : l = 1.1 cm. V = 150 ´ b ´ h ´ l = 150´ 0.12 ´ 0.963 ´ 1.1 =19.067 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Truï caàu: - Truï T1 & T10 : Muõ truï : V =2( 9.6´1.8´1.3)= 44.928 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Thaân truï : Truï thaân coät cao h = 3.18m. Ñöôøng kính D = 1.5m. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Beä truï : V =2( 8´2.0´1.5)= 48 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Ñaù keâ goái : Moãi truï coù 12 ñaù keâ goái. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. - Truï T2 & T9 : Muõ truï : V =2( 9.6´1.8´1.3)= 44.928 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Thaân truï : Truï thaân coät cao h = 4.91m. Ñöôøng kính D = 1.5m. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Beä truï : V =2( 8´2.0´1.5)= 48 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Ñaù keâ goái : Moãi truï coù 12 ñaù keâ goái. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. - Truï T3 & T8 : Muõ truï : V =2( 9.6´1.8´1.3)= 44.928 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Thaân truï : Truï thaân coät cao h = 5.84m. Ñöôøng kính D = 1.5m. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Beä truï : V =2( 8´2.0´1.5)= 48 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Ñaù keâ goái : Moãi truï coù 12 ñaù keâ goái. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. - Truï 4 & T7 : Muõ truï : V =2( 9.6´1.8´1.3)= 44.928 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Thaân truï : Truï thaân coät cao h = 6.04m. Ñöôøng kính D = 1.5m. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Beä truï : V =2( 8´2.0´1.5)= 48 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Ñaù keâ goái : Moãi truï coù 12 ñaù keâ goái. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. - Truï 5 & T6 : Muõ truï : V =2( 9.6´1.8´1.3)= 44.928 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Thaân truï : Truï thaân coät cao h = 6.47m. Ñöôøng kính D = 1.5m. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Beä truï : V =2( 8´2.0´1.5)= 48 m3. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Ñaù keâ goái : Moãi truï coù 12 ñaù keâ goái. Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Moá caàu: Moá MA : Töôøng tröôùc : V = 9.6´0.3´1.29 = 3.7152 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Töôøng caùnh (2 töôøng/moá): V = 2´[ 1.29´0.3+0.5(1.25+1.36)´2.2+0.5´1.43´2.2]´0.25 = 2.416 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Beä moá : V = 1.8 ´ 1.5 ´ 9.6 = 25.92 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Baûn quaù ñoä : V= 3´0.2´7 = 5.25 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (120 kG/m3) : T. Vai keâ : V = 0.5´[0.55+0.25]´0.3´7 = 0.84 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (120 kG/m3) : T. Ñaù keâ goái : V = 0.8´0.6´2´(0.05+0.07+0.1) = 0.2112 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Moá MB : Töôøng tröôùc : V = 9.6´0.3´1.29 = 3.7152 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Töôøng caùnh(2 töôøng/moá) : V =2´ [ 1.29´0.3+0.5(1.25+1.36)´2.2+0.5´1.43´2.2]´0.25 =2.416m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Beä moá : V = 1.8 ´ 1.5 ´ 9.6 = 25.92 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. Baûn quaù ñoä : V= 3´0.2´7 = 5.25 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (120 kG/m3) : T. Vai keâ : V =0.5´[0.55+0.25]´0.3´7 = 0.84 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (120 kG/m3) : T. Ñaù keâ goái : V = 0.8´0.6´2´(0.05+0.07+0.1) = 0.2112 m3 Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. MOÙNG CAÀU : Toaøn caàu coù 180 coïc. Ñöôøng kính coïc 35x35Cm. Moá : 8 coïc, l = 24m. Truï : 14 coïc , l = 24m. Toång chieàu daøi L = 24(8+14) =528 m. Theå tích coïc : V = 0.35´0.35´528 = 64.68 m3 . Coát theùp troøn caùc loaïi laáy theo tyû leä (110 kG/m3) : T. VI ./BIEÄN PHAÙP THI COÂNG CAÀU: 1/ THI COÂNG MOÁ : Caùc böôùc thi coâng nhö sau : -Böôùc 1 :+ San ñaát taïo maët baèng. + Xaùc ñònh vò trí tim moá. + Laép döïng buùa. + Laøm ñöôøng di chuyeån giaù buùa. -Böôùc 2 :+ Ñònh vò tim coïc. + Ñoùng coïc ñeán cao ñoä thieát keá. -Böôùc 3 :+ Ñaäp ñaàu coïc, veä sinh hoá moùng. + Laép döïng vaùn khuoân coát theùp. + Ñoå BT moùng. -Böôùc 4 :+ Thaùo dôû vaùn khuoân beä. + Laép döïng ñaø giaùo vaø coát theùp. + Thi coâng ñoå BT vai keâ. -Böôùc 5 :+ Thaùo dôû vaùn khuoân beä. + Laép döïng ñaø giaùo vaø coát theùp. + Thi coâng ñoå BT töôøng caùnh. Giöõa caùc böôùc phaûi coù ñuû thôøi gian ñeå ñaûm baûo beâ toâng ñaït ñuû cöôøng ñoä roài môùi thaùo vaùn khuoân. 2/ THI COÂNG TRUÏ : - Böôùc 1 :+ Caàn caåu 70T ñöùng treân xaø lan , treo giaù buùa 3.5T. + Ñoùng coïc ñònh vò vaø thi coâng khung ñònh vò. + Ñoùng coïc truï ñeán cao ñoä thieát keá. -Böôùc 2 : + Thi coâng ñoùng voøng vaây coïc vaùn theùp. -Böôùc 3 : + Huùt nöôùc ñoå BT bòt ñaùy. + Thu doïn hoá moùng, laép vaùn khuoân, coát theùp. + Ñoå BT beä moùng. -Böôùc 4 :+ Laép döïng vaùn khuoân, coát theùp. + Ñoå BT thaân truï. + Thaùo dôû vaùn khuoân, hoaøn thieän. 3/ THI COÂNG KEÁT CAÁU NHÒP : - Böôùc 1: Laép döïng xe lao daàm vaø ñöôøng vaän chuyeån xe lao daàm. Taäp keát daàm ôû ñaàu caàu, duøng con laên dòch chuyeån töøng phieán daàm vaøo ñuùng vò trí. Duøng xe lao daàm lao ra vò trí nhòp, haï daàm keát hôïp saøn ngang baèng thuû coâng ñöa daàm vaøo vò trí. Ñoå beâtoâng lieân keát caùc daàm. - Böôùc 2: Laøm ñöôøng vaän chuyeån xe lao daàm vaø ñöôøng vaän chuyeån treân nhòp 1. Di chuyeån xe lao daàm sang vò trí nhòp 2. Duøng xe lao daàm lao ra vò trí haï daàm keát hôïp saøn ngang baèng thuû coâng ñöa daàm vaøo vò trí goái. Ñoå beâtoâng lieân keát caùc daàm. Thi coâng lao laép caùc nhòp coøn laïi töông töï nhö nhòp 1 vaø 2. -Hoaøn thieän : veä sinh, sôn, queùt voâi, laép ñaët heä thoáng chieáu saùng, laép döïng bieån baùo treân caàu.