1. Trang Chủ
  2. Kiến trúc - Xây dựng
  3. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp dựng cầu đường

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp dựng cầu đường

Xây dựng cầu đường là một trong những ngành thuộc lĩnh vực xây dựng cơ bản. Xây dựng cầu đường chiếm một tỉ trọng lớn trong lĩnh vực xây dựng cơ bản. Nhiệm vụ của ngành này là tạo ra một mạng lưới giao thông đường bộ thông suốt. Các chức danh: kỹ sư xây dựng cầu đường, công nhân cầu đường ... Các trường đào tạo kỹ sư xây dựng: Trường đại học Xây dựng, Trường Đại học Giao thông vận tải, Trường Đại học Giao thông Vận tải Thành phố Hồ Chí Minh,...  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu

Thể loại Tài liệu miễn phí Kiến trúc - Xây dựng

Số trang 237

Ngày tạo 8/30/2018 1:08:49 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 4.48 M

Tên tệp

Tải Thuyết minh đồ án tốt nghiệp dựng cầu đường (.pdf)

Xem mẫu

  1.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Luận văn tốt nghiệp: Giả định là thiết kế cầu qua sông V29 Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 1
  2.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường MỤC LỤC MỤC LỤC ............................................................................................................... 1 CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁN ................................................... 5 LỜI CÁM ƠN ......................................................................................................... 6 CHƯƠNG II : CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA CÔNG TRÌNH ....................... 7 II.1 Điều kiện địa hình ...................................................................................... 7 II.2 Điều kiện địa chất ...................................................................................... 7 II.3 Điều kiện khí hậu thủy văn ......................................................................... 7 II.4 Điều kiện cung ứng vật liệu ........................................................................ 7 II.5 Năng lực và máy móc thi công ................................................................... 8 II.6 Điều kiện kinh tế xã hội ............................................................................. 8 II.7 Hiện trạng giao thông ................................................................................. 8 PHẦN I : ................................................................................................................. 9 THIẾT KẾ SƠ BỘ (30%) ........................................................................................ 9 CHƯƠNG I : ĐÁNH GIÁ CÁC ĐIỀU KIỆN ĐỊA PHƯƠNG ĐỀ RA CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU ................................................................................................... 10 I.1 Đánh gia điều kiện địa hình ....................................................................... 10 I.2 Đánh giá điều kiện địa chất........................................................................ 10 I.3 Điều kiện khí hậu, thủy văn, thông thuyền ................................................. 10 I.4 Điều kiện cung ứng vật liệu, nhân lực, thiết bị ........................................... 10 I.5 Các giải pháp kết cấu ................................................................................. 11 CHƯƠNG II : ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ ......................................... 12 II.1 Phương án 1 : Cầu liên tục BTCT ............................................................ 12 II.2 Phương án 2 : Cầu dây văng ..................................................................... 13 II.3 Phương án 3 : Cầu giản đơn Super T ........................................................ 14 CHƯƠNG III : THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU LIÊN TỤC BTCT DƯL THI CÔNG THEO CÔNG NGHỆ ĐÚC HẪNG CÂN BẰNG .................................................. 16 I Tính toán các hạng mục công trình ............................................................... 16 II Tính toán khối lượng các bộ phận trên cầu .................................................. 20 Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 2
  3.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường III Tính toán số lượng cọc trong bệ mố ........................................................... 21 IV Tính toán số lượng cọc cho trụ................................................................... 23 V Tính toán áp lực tác dụng lên mố, trụ .......................................................... 26 VI Tính toán số cọc cho mố ............................................................................ 33 VII Tính toán số cọc cho trụ ........................................................................... 33 VIII Tính toán và kiểm tra kết cấu nhịp .......................................................... 34 IX Tổng hợp khố lượng .................................................................................. 40 X Tính khái toán phương án 1 ........................................................................ 41 CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU DÂY VĂNG DẦM LIÊN TỤC BTCT THI CÔNG THEO CÔNG NGHỆ LẮP HẪNG CÂN BẰNG ............................... 43 I Tính toán khối lượng các hạng mục công trình trên cầu ................................ 43 II Tính toán khối lượng các bộ phận công trình............................................... 46 III Chi tiết cấu tạo và tính toán khối lượng dây văng....................................... 47 IV Tính toán và xác định số lượng cọc cho mố ............................................... 48 V Tính toán và xác định số lượng cọc cho tháp............................................... 50 VI Tính toán áp lực tác dụng lên mố, trụ ......................................................... 52 VII Tính toán số cọc cho mố ........................................................................... 61 VIII Tính toán số cọc cho tháp........................................................................ 61 IX Tính toán và kiểm tra kết cấu nhịp ............................................................. 62 X Tổng hợp khối lượng phương án 2 .............................................................. 68 XI Tính khái toán phương án 2 ....................................................................... 69 CHƯƠNG V : THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU SUPER T ................................................ 71 I Tính toán các hạng mục công trình ............................................................... 71 II Tính toán và xác định số lượng cọc cho mố ................................................. 77 III Tính toán và xác định số lượng cọc cho trụ ................................................ 82 IV Tính toán và kiểm tra kết cấu nhịp ............................................................. 86 V Tính toán và bố trí cốt thép ......................................................................... 89 VI Tổng hợp khối lượng phương án 3 ............................................................. 92 VII Tính khái toán phương án 3 ...................................................................... 93 CHƯƠNG VI : SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN .................................................... 95 I Cơ sở để chọn phương án đưa vào thiết kế kỹ thuật ...................................... 95 Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 3
  4.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường II So sánh các phương án theo giá thành dự toán ............................................ 95 III So sánh các phương án theo điều kiện thi công, chế tạo ............................. 95 IV So sánh các phương án theo điều kiện khai thác sử dụng ........................... 97 V kết luận và kiến nghi ................................................................................... 97 PHẦN II ................................................................................................................ 99 THIẾT KẾ KỸ THUẬT CẦU LIÊN TỤC BTCT ĐÚC HẪNG (50%) ................. 99 CHƯƠNG I : THIẾT KẾ KẾT CẤU NHỊP ......................................................... 100 I Tính toán dầm theo phương ngang cầu .............................................................. 100 I.1 Cấu tạo dầm ............................................................................................ 100 I.2 Nguyên lý tính toán ................................................................................. 100 I.3 Xác định nội lực trong dầm theo phương ngang cầu ................................ 101 I.4 Xác định cốt thép tại các tiết diện tính toán ............................................. 120 II Tính toán dầm theo phương dọc cầu ................................................................. 132 II.1 Đặc điểm cấu tạo .................................................................................... 132 II.2 Các nguyên tắc tính toán và tổ hợp nội lực ............................................. 132 II.3 Kết cấu nhịp trong giai đoạn thi công ..................................................... 136 II.4 Kết cấu nhịp trong giai đoạn khai thác, sử dụng ..................................... 145 II.5 Mất mát ứng suất.................................................................................... 147 II.6 kiểm tra các tiết diện trong giai đoạn thi công theo TTGH CĐ1 ............. 149 II.7 Kiểm toán các tiết diện trong giai đoạn khai thác, sử dụng theo TTGHCĐ ... ..................................................................................................................... 152 II.8 Kiểm toán các tiết diện trong giai đoạn khai thác, sử dụng theo TTGHSD ... ..................................................................................................................... 160 PHẦN III ............................................................................................................. 162 THIẾT KẾ THI CÔNG (20%) ............................................................................. 162 CHƯƠNG I : THIẾT KẾ THI CÔNG TRỤ T1 .................................................... 163 I Đặc điểm cấu tạo của trụ T1 ....................................................................... 163 II Sơ lược về đặc điểm nơi xây dựng cầu ...................................................... 163 III Đề xuất phương án thi công trụ T1........................................................... 164 IV Trình tự thi công trụ T1 ........................................................................... 165 V Các công tác chính trong quá trình thi công trụ ......................................... 165 Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 4
  5.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường VI Thi công bê cọc, thân trụ ......................................................................... 181 CHƯƠNG II : THIẾT KẾ THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP ..................................... 190 I Sơ lược về đặc điểm nơi xây dựng cầu ....................................................... 190 II Đề xuất các phương án và chọn phương án thi công .................................. 191 III Xác định trình tự thi công kết cấu nhịp .................................................... 193 IV Một số yêu cầu về vật liệu ....................................................................... 215 V Nguyên lý cấu tạo và chọn loại xe đúc ...................................................... 222 VI An toàn lao động ..................................................................................... 222 TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................... 224 Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 5
  6.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Chương I: GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁN Đề tài : THIẾT KẾ CẦU QUA SÔNG V29. Các số liệu ban đầu I.1.Địa hình: Sông V29 nằm ở vùng đồng bằng duyên hải thuộc tỉnh Quảng Nam. I.2.Địa chất: Địa chất ở khu vực xây dựng cầu được chia thành 3 lớp khá rõ rệt: - Lớp cát hạt mịn có chiều dày trung bình 6,0m. - Lớp á cát có chiều dày trung bình 3,0m. - Lớp cát hạt thô có chiều dày vô cùng. I.3.Thuỷ văn: - Mực nước cao nhất : 14,0 m. - Mực nước thông thuyền: 11,5 m. - Mực nước thấp nhất: 5,0 m. I.4.Khí hậu - Thời tiết: - Khu vực xây dựng cầu có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Thời tiết không phân chia rõ rệt theo mùa, tuy nhiên lượng mưa thường tập trung từ tháng 10 năm này đến tháng 1 năm sau. - Chịu ảnh hưởng trực tiếp gió mùa Đông Bắc vào những tháng mưa. - Độ ẩm không khí khá cao (vì nằm ở vùng gần cửa biển ). I.5.Các tiêu chuẩn kỹ thuật của công trình: - Qui mô xây dựng : Vĩnh cửu. - Tần suất lũ thiết kế : P =1%. : Hoạt tải HL-93 và đoàn người 3KN/m2. - Tải trọng thiết kế - Khẩu độ cầu : Lo = 190 m. - Khổ cầu : K = 7 + 2x1,5 m. - Cấp sông : Cấp V. - Nhịp thông thuyền: 25 m I.6.Phạm vi nghiên cứu của đồ án: - Thiết kế sơ bộ ( lập dự án khả thi ) : 30 %. - Thiết kế kỹ thuật : 50 %. - Thiết kế thi công : 20 %. Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 6
  7.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường LỜI CẢM ƠN Trong giai đoạn phát triển hiện nay, nhu cầu về xây dựng hạ tầng cơ sở đã trở nên thiết yếu nhằm phục vụ cho sự tăng trưởng nhanh chóng và vững chắc của đất nước, trong đó nổi bật lên là nhu cầu xây dựng, phát triển mạng lưới giao thông vận tải. Với nhận thức về tầm quan trọng của vấn đề trên, là một sinh viên ngành Xây dựng Cầu đường thuộc trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, trong những năm qua, với sự dạy dỗ tận tâm của các thầy cô giáo trong khoa, em luôn cố gắng học hỏi và trau dồi chuyên môn để phục vụ tốt cho công việc sau này, mong rằng sẽ góp một phần công sức nhỏ bé của mình vào công cuộc xây dựng đất nước. Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp với đề tài giả định là thiết kế cầu qua sông V29 đã phần nào giúp em làm quen với nhiệm vụ thiết kế một công trình giao thông để sau này khi tốt nghiệp ra trường sẽ bớt đi những bỡ ngỡ trong công việc. Do thời gian có hạn, tài liệu thiếu thốn, trình độ còn hạn chế và lần đầu tiên vận dụng kiến thức cơ bản để thực hiện tổng hợp một đồ án lớn nên chắc chắn em không tránh khỏi những thiếu sót. Vậy kính mong quý thầy cô thông cảm và chỉ dẫn thêm cho em. Cuối cùng cho phép em được gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy giáo Th.S Nguyễn Hoàng Vĩnh và các thầy giáo trong bộ môn Cầu Hầm khoa Xây Dựng Cầu Đường đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án này. Đà nẵng ngày 05 tháng 06 năm 2007 Trần Thành Nhân Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 7
  8.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA CÔNG TRÌNH Chương II : II.1.Điều kiện địa hình: Mặt cắt dọc sông khá đối xứng, do đó rất thuận tiện cho việc bố trí kết cấu nhịp đối xứng. Sông cấp V (chiều rộng khổ gầm cầu 25m ) và khẩu độ cầu Lo=190 m. II.2.Điều kiện địa chất: Địa chất lòng sông chia làm lớp rõ rệch : - Lớp cát hạt mịn có chiều dày trung bình 6,0m. - Lớp á cát có chiều dày trung bình 3,0m. - Lớp cát hạt thô có chiều dày vô cùng. II.3.Điều kiện khí hậu - thuỷ văn: II.3.1. Điều kiện khí hậu: Khu vực xây dựng tuyến thuộc vùng khí hậu hay thay đổi, nhiệt độ trung bình quanh năm khoảng 27oC. Vào mùa hè nhiệt độ cao nhất có thể lên tới 38oC. Giai đọan từ tháng 2 tới tháng 9 nắng kéo dài, ít có mưa, nên thuận lợi cho việc thi công cầu. Vào mùa đông thường có gió mùa đông bắc làm nhiệt độ giảm và thường có mưa kéo dài, nhiệt độ trung bình 15-20oC. Độ ẩm : 90%. Ngoài các yếu tố nói trên các đều kiện tự nhiên còn lại không ảnh hưởng nhiều đến việc xây dựng cầu. II.3.2. Điều kiện thuỷ văn: Khu vực này thuộc hạ lưu sông nên mực nước thay đổi ít vào các mùa. Các số liệu thuỷ văn : - Mực nước cao nhất : 14,0 m. - Mực nước thông thuyền : 11,5m - Mực nước thấp nhất : 5,0m Sông có tàu thuyền qua lại phục vụ cho việc đánh bắt hải sản và vận chuyển hàng hoá nhỏ trong vùng. Cấp thông thuyền của sông V29 là cấp V. II.4.Điều kiện cung ứng vật liệu: II.4.1.Nguồn vật liệu cát, sỏi sạn: Có thể dùng vật liệu địa phương. Vật liệu cát, sỏi sạn ở đây có chất lượng tốt đảm bảo tiêu chuẩn để làm vật liệu xây dựng cầu. II.4.2.Vật liệu thép: Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 8
  9.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Sử dung các loại thép của các nhà máy luyện thép trong nước như thép Thái Nguyên, Biên Hoà...hoặc các loại thép liên doanh như Việt_Nhật, Việt _Úc... II.4.3. Xi măng : 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 vây, vấn đề cung cấp xi măng cho các công trình xây dựng rất thuận lợi, giá rẻ luôn đảm bảo chất lượng và số lượng mà yêu cầu công trình đặt ra. II.5.Năng lực và máy móc thi công: Công ty trúng gói thầu thi công công trình này có đầy đủ phương tiện và thiết bị phục vụ thi công, đội ngũ công nhân và kỹ sư chuyên môn cao và dày dạn kinh nghiệm trong vấn đề thiết kế và xây dựng, hoàn toàn có thể đưa công trình vào khai thác đúng tiến độ. Đặc biệt đội ngũ kỹ sư và công nhân đã dần tiếp cận được những công nghệ mới về xây dựng cầu. Mặt khác khi có công việc đòi hỏi nhiều nhân công thì có thể thuê dân cư trong vùng, nên khi thi công công tr ình không bị hạn chế về nhân lực. Còn đối với máy móc thiết bị cũng có thể thuê nếu cần. II.6.Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực cầu: Qua kết quả báo cáo và khảo sát thống kê cho thấy khu vực đầu tư xây dựng có mật độ phân bố dân trung bình, nghề nghiệp chủ yếu là nông nghiệp và tiểu thủ công nghiệp, bên cạnh đó là buôn bán nhỏ và tập trung như hàng quán, chợ búa trong vùng. Nhân dân ở đây cũng là nguồn nhân lực cần thiết trong quá trình xây dựng công trình cầu. II.7.Hiện trạng giao thông và sự cần thiết đầu tư: Để cân bằng kinh tế cho hai bên bờ sông thì nhất thiết phải xây dựng công trình này bởi vì hiện tại việc giao thông của hai vùng chủ yếu là tàu và thuyền, do đó khi công trình này được đưa vào sử dụng thì nó sẽ thuận lợi cho việc giao thương giữa các vùng ở hai bên bờ sông ,điều này sẽ đáp ứng được nhu cầu giao thông, trao đổi buôn bán, giao lưu văn hóa... giữa các vùng của địa phương. Từ đó sẽ phát triển được ngành dịch vụ du lịch của địa phương nói riêng, nâng cao đời sống kinh tế _ văn hóa của người dân địa phương nói chung. Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 9
  10.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường PHẦN I THIẾT KẾ SƠ BỘ  : CẦU LIÊN TỤC BTCT. * PHƯƠNG ÁN I * PHƯƠNG ÁN II : CẦU DÂY VĂNG. * PHƯƠNG ÁN III : CẦU SUPER TEE. 30% Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 10
  11.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Chương I: ĐÁNH GIÁ CÁC ĐIỀU KIỆN ĐỊA PHƯƠNG VÀ ĐỀ RA CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU. I.1.Đánh giá điều kiện địa hình: Mặt cắt dọc sông khá đối xứng, do đó rất thuận tiện cho việc bố trí kết cấu nhịp đối xứng. Sông cấp V, chiều rộng khổ gầm cầu 25 m và khẩu độ cầu L0=190 m nên chọn những giải pháp kết cấu phù hờp với điều kiện thi công. I.2.Đánh giá điều kiện địa chất: Địa chất lòng sông chia làm 3 lớp rõ rệch: - Lớp cát hạt mịn có chiều dày trung bình 6,0m. - Lớp á cát có chiều dày trung bình 3,0m. - Lớp cát hạt thô có chiều dày vô cùng. Nhận xét: Nói chung với địa chất lòng sông lòng sông như vậy ta thấy rất thuận lợi cho việc thi công ma sát, tuy giá thành củng như việc thi công cọc khoan nhồi đắt tiền và phức tạp hơn nhiều so với cọc đóng, nhưng khi dùng cọc khoan nhồi thì sẽ giảm bớt số lượng cọc và khả năng chịu tải lớn hơn so với cọc đóng, do đó trong hai phương án cầu liên tục và cầu dây văng ta sử dụng cọc khoan nhồi, phương án cầu Super T dùng cọc đóng I.3.Điều kiện khí hậu, thuỷ văn, thông thuyền: Tình hình xói lở: do dòng sông không uốn khúc và chảy khá êm nên tình hình xói lở hầu như không xảy ra. Ở những chổ có nước, mặt trên của bệ đặt thấp hơn mực nước từ 0,3÷ 0,5m, còn ở những nơi không có nước mặt thì gờ móng đặt ở cao độ mặt đất sau khi xói lở. Do độ ẩm không khí khá cao thêm vào đó là điều kiện khí hậu khắc nghiệt nên loại vật liệu chủ đạo là bê tông cốt thép. Kết cấu thép vẫn có thể sử dụng nếu có điều kiện bảo quản tốt, sửa chữa gia cố kịp thời. I.4.Điều kiện cung ứng vật liệu, nhân lực thiết bị: Nguồn vật liệu cát, sỏi có thể dùng vật liệu địa phương. Vật liệu cát, sỏi sạn ở đây có chất lượng tốt, đá được lấy từ mỏ đảm bảo tiêu chuẩn để làm vật liệu xây dựng cầu. I.4.1. Vật liệu thép: Sử dụng các loại thép của các nhà máy luyện thép trong nước như thép Thái Nguyên, Biên Hoà...hoặc các loại thép liên doanh của Việt Nam và các nước như Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 11
  12.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Công ty LDSX thép Việt -Úc ( VINASTEEL). Neo các loại do nhà máy cơ khí xây dựng Liễu Châu (OVM) Trung Quốc sản xuất, ngoài ra có thể dùng loại neo của hãng VSL - Thụy Sỹ.Nguồn thép được lấy từ các đại lý lớn ở gần công trình. I.4.2. Xi măng: Hiện nay các nhà máy xi măng đều được xây dựng ở các tỉnh, thành luôn đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng. Dùng ximăng PCB 50 của nhà máy xi măng Hải Vân. Phụ gia Sikament 520 do công ty Sika Việt Nam sản xuất . Nói chung vấn đề cung cấp xi măng rất thuận lợi, giá rẻ luôn đảm bảo chất l ượng và số lượng mà yêu cầu công trình đặt ra. I.4.3. Thiết bị và công nghệ thi công: Để hoà nhập với sự phát triển của xã hội cũng như đáp ứng nhu cầu nhiều về số lượng tốt về chất lượng, công ty xây dựng công trình giao thông đã mạnh dạn cơ giới hoá thi công, trang bị cho mình những loại máy móc thiết bị với công nghệ thi công hiện đại, đủ sức thi công các công trình lớn đòi hỏi trình độ công nghệ cao thời gian hoàn thành là sớm nhất và chất lượng tốt nhất I.5.Các giải pháp kết cấu: I.5.1.Nguyên tắc chung: - Đảm bảo mọi chỉ tiêu kỹ thuật đã được duyệt. - Kết cấu phải phù hợp với khả năng và thiết bị của các đơn vị thi công. - Ưu tiên sử dụng các công nghệ mới tiên tiến nhằm tăng chất lượng công trình, tăng tính thẩm mỹ. - Quá trình khai thác an toàn và thuận tiện và kinh tế. I.5.2.Giải pháp kết cấu công trình: *Kết cấu thượng bộ: Đưa ra giải pháp nhịp lớn kết cấu liên tục, cầu dây văng nhằm tạo mỹ quan cho công trình và giảm số lượng trụ, bên cạnh đó cũng đưa ra giải pháp giản đơn kết cấu ƯST để so sánh chọn phương án. *Kết cấu hạ bộ: - Dùng móng cọc khoan nhồi, hoặc cọc đóng - Kết cấu mố chọn loại mố chữ U cải tiến. - Dùng trụ cầu liên tục cho kết cấu cầu liên tục. - Dung trụ cầu toàn khối cho kết cấu cầu dơn giản. Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 12
  13.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Chương II: ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ Trên cơ sở phân tích và đánh giá ở phần trên, ta đề xuất các phương án vượt sông như sau: II.1.Phương án I: - Loại cầu : cầu liên tục BTCT. - Mô tả kết cấu phần trên: + Sơ đồ nhịp : Sơ đồ cầu liên tục 3 nhịp: 60+80+60 (m). + Tiết diện hình hộp BTCT Mác500, chiều cao thay đổi từ 2,2m đến 4,4m. + Lan can tay vịn, gờ chắn bánh BTCT Mác250. + Các lớp mặt cầu gồm : Lớp BT nhựa Lớp phòng nước Lớp tạo độ dốc - Mô tả kết cấu phần dưới : + Dạng mố: Mố BTCT chữ U cải tiến Mác 300. + Trụ: Dạng trụ đặc BTCT Mác 250 không có xà mũ. + Móng: Móng cọc khoang nhồi D=1m, BTCT Mác 300. - Đường dẫn hai đầu cầu: + Lớp BTN mịn 5cm. + Lớp BTN thô 7cm. + Lớp CPĐD dày 30cm. + Lớp CP đất đồi K98. + Nền đường được đắp từ đất đồi, lu lèn đến độ chặt K95. - Kiểm tra khẩu độ cầu : Khẩu độ cầu : Ltk  L C   bi  L n( tr )  L n( ph)  2.1(m) o Trong đó : Lc : Tổng chiều dài nhịp và khe co giãn (m). bi : Tổng số chiều dày của các trụ tại MNCN (m). Ln(tr) và Ln(ph) : Chiều dài mô đất hình nón chiếu trên MNCN (m). 1m : Độ vùi sâu của công trình vào mô đất hình nón ở đường vào đầu cầu. Lto = 200 – 2.2,0 – 2.1 = 194m. k Ltk  Lo yc 194  190 o .100  2,06%  5%  thoả mãn yêu cầu.  tk yc max( L , L ) 194 o o Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 13
  14.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường - Phương pháp thi công chỉ đạo : + Dầm liên tục được thi công theo phương pháp đúc hẫng cân bằng đối xứng qua tim trụ. + 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 10cm, dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông. + Thi công trụ: Xử lý bề mặt bệ trụ; dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông thân trụ. II.2.Phương án II: - Loại cầu: Cầu dây văng. - Mô tả kết cấu phần trên : + Sơ đồ nhịp: Sơ đồ cầu 3 nhịp: 46+98+46 (m). + Chiều cao dầm sơ bộ chọn 2m, chiều cao tháp 34m. + Lan can tay vịn, gờ chắn bánh BTCT Mác250. + Các lớp mặt cầu gồm: Lớp BT nhựa Lớp phòng nước Lớp tạo độ dốc - Mô tả kết cấu phần dưới: + Dạng mố: Mố chữ U cải tiến BTCT Mác300. + Tháp: Dạng chữ H BTCT Mác300. + Móng: Móng cọc BTCT Mác300. Cọc khoang nhồi D=100 (cm). - Đường dẫn hai đầu cầu : + Lớp BTN mịn 5cm. + Lớp BTN thô 7cm. + Lớp CPĐD dày 30cm. + Lớp CP đất đồi K98. + Nền đường được đắp từ đất đồi, lu lèn đến độ chặt K95. - Kiểm tra khẩu độ cầu : Ltk  L C   bi  L n( tr )  L n( ph)  2.1(m ) Khẩu độ cầu : o Trong đó : Lc : Tổng chiều dài nhịp và khe co giãn (m). bi : Tổng số chiều dày của các trụ tại MNCN (m). Ln(tr) và Ln(ph) : Chiều dài mô đất hình nón chiếu trên MNCN (m). 1m : Độ vùi sâu của công trình vào mô đất hình nón ở đường vào đầu cầu. Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 14
  15.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Lotk= 190 – 2.2 – 2.1 = 184m. Ltk  Lo yc 184  190 o .100  3,15%
  16.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Trong đó : Lc : Tổng chiều dài nhịp và khe co giãn (m). bi : Tổng số chiều dày của các trụ tại MNCN (m). Ln(tr) và Ln(ph) : Chiều dài mô đất hình nón chiếu trên MNCN (m). 1m : Độ vùi sâu của công trình vào mô đất hình nón ở đường vào đầu cầu. Lotk= 200,2 – 4.1,8 – 2.1 = 191m. Ltk  Lo yc 191  190 o .100  0,5%
  17.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Chương III: THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU LIÊN TỤC BTCT DỰ ỨNG LỰC I.Tính toán các hạng mục công trình. I.1 Tính toán khối lượng kết cấu nhịp. Kết cấu nhịp : Gồm 3 nhịp liên tục có sơ đồ như sau : 60 + 80 + 60 = 200 (m). Sử dụng kết cấu dầm hộp bêtông cốt thép, vách xiên. Mặt cắt ngang có cấu tạo như sau : 1/2 Mặt cắt tại gối trên trụ 1/2 Mặt cắt tại gối trên mố 1100 10 15 35 10 3010 350 350 95 20 20 25 25 150 25 150 50 2515 25 50 25 25 42 75 75 179 75 75 25 25 220 270 25 25 50 4 440 253 25 30 30 100 200 50 1 25 25 80 199 100 30 * Biên trên của bản đáy dầm là đường cong parabol có phương trình : yt = a1.x2 + c1(1) y K10 K9 K8 K7 K6 K5 K4 K0 K3 K2 K1 440 170 1 00 350 350 350 350 350 350 350 350 350 350 400 S12 S11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 c1  1,7  x  0  y  1,7 Xác định các hệ số :   2  x  39  y  3,35 a1  39  1,7  3,35 Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 17
  18.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường Thế vào phương trình (1) ta suy ra phương trình biên trên của bản đáy như sau : 1,65 2 yt  . x  1,7 1521 * Biên dưới của bản đáy dầm là đường cong parabol có phương trình : yd = a2.x2 + c2(2) c1  1,95  x  0  y  1,95 Xác định các hệ số :   2  x  39  y  4,15 a1  39  1,95  4,15 Thế vào phương trình (2) ta suy ra phương trình biên dưới của bản đáy như sau : 2,2 2 yd  .x  1,95 1521 Từ phương trình đường cong biên trên và biên dưới bản đáy ta xác định được chiều cao dầm hộp, chiều dày bản đáy từng tiết diện như sau: 0,55 2 .x  0,25 (m)  d  y d  yt  1521 h  y d (m) Diện tích tại các mặt cắt :  5.06  4.06  2 1 A  11  0, 25  2  0,25  0.75  0,25.0,19  2  0,5   yt  0,3   d   ( m ) 0 cos 14 2   Thể tích trên mỗi đốt tính toán : Ai  Ai 1 .li (m3) Vi  2 + Với li : chiều dài đốt tính toán. + Trọng lượng đốt tính toán : DCi = Vi.24 (KN) Trọng Mặt Chiều Dài Thể Tích Đốt lượng ytr yd Ai(m2) Cắt Đốt(m3) Tính(m) Đốt(KN) S1 3.35 4.15 9.96 K0 4.00 38.25 918.15 S2 3.02 3.72 9.16 K1 S3 2.77 3.38 8.49 3.50 30.91 741.90 K2 S4 2.55 3.08 7.91 3.50 28.71 689.01 K3 S5 2.35 2.82 7.42 3.50 26.83 644.03 K4 S6 2.18 2.59 6.97 3.50 25.21 605.04 K5 S7 2.03 2.37 6.50 3.50 23.59 566.29 K6 S8 1.91 2.23 6.29 3.50 22.39 537.38 K7 S9 1.82 2.11 6.06 3.50 21.61 518.72 Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 18
  19.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường K8 S10 1.75 2.02 5.89 3.50 20.93 502.22 K9 S11 1.71 1.96 5.76 3.50 20.41 489.80 K10 S12 1.7 1.95 5.75 3.50 20.16 483.81 Tổng(KN)= 6696.36 *Tính toán đốt hợp long ở giữa: 1100 35 10 3010 10 15 350 350 20 20 25 25 150 150 25 25 25 25 42 75 75 179 75 75 25 25 220 50 25 4 25 1 253 25 DChl = 5,75.2.24 = 276(KN). - Khối lượng dầm từ mố dến đốt hợp long DC1=5,75.19.24=2622(KN) - Vậy tổng khối lượng toàn bộ kết cấu nhịp là: DCtb = 6696,36.4 + 276.3 + 2622.2 = 32857,44 (KN)  Trọng lượng bản thân dầm chủ trên một mét dài : DC = 32857,44 /(60+80+60) = 164,28 (KN/m). I.2 Tính khối lượng mố. 1 Mố trái Mố trái là loại mố nặng chữ U cải tiến BTCT M300, mố trái có kích thước như hình vẽ: 1100 600 50 50 50 270 40 100 50 125 478 15 30 850 850 295 130 530 530 580 200 200 531 90 50 105 54 1100 782 Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 19
  20.  Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa xây dựng cầu đường BẢNG TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG MỐ TRÁI Thể tích Trọng Lượng Trọng Lượng Hàm lượng Stt Tên cấu kiện 3 (m3) thép(KN/m ) Thép(KN) Bê Tông(KN) Tường Cánh 1 31,89 1 31,89 765,36 Tường Đỉnh 2 11,88 1 11,88 285,12 Thân mố 3 83,76 1 83,76 2010,24 Bệ mố 4 116,6 1 116,6 2798,4 Đá Tảng 5 0,51 1.2 0.61 12,24 6 Tổng 244,64 244,74 5871,36 2 Mố phải Mố phải là loại mố nặng chữ U cải tiến BTCT M300, mố trái có kích thước như hình vẽ: 50 50 270 50 270 100 125 50 145 730 478 30 850 130 410 530 200 457 200 90 50 105 40 1100 1000 BẢNG TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG MỐ PHẢI Thể tích Trọng Lượng Trọng Lượng Hàm lượng Stt Tên cấu kiện 3 (m3) thép(KN/m ) Thép(KN) Bê Tông(KN) Tường Cánh 1 20,2 1 20,2 484,8 Tường Đỉnh 2 11,88 1 11,88 285,12 Thân mố 3 66,60 1 66,60 1598,4 Bệ mố 4 100,54 1 100,54 2412,96 Đá Tảng 5 0,51 1.2 0.61 12,24 6 Tổng 199,73 199,83 4793,52 I.3 Tính khối lượng trụ. Trụ T1,T2 có kích thước giống nhau như hình vẽ: Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B Trang 20
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược