›
›

Đồ án Thiết kế cầu Vĩnh Cửu qua sông mã-Thanh Hóa - Hoàng Văn Dũng

pdf 246 trang huongle 2190
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế cầu Vĩnh Cửu qua sông mã-Thanh Hóa - Hoàng Văn Dũng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_thiet_ke_cau_vinh_cuu_qua_song_ma_thanh_hoa_hoang_van.pdf

Nội dung text: Đồ án Thiết kế cầu Vĩnh Cửu qua sông mã-Thanh Hóa - Hoàng Văn Dũng

  1. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ISO 9001 - 2008 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: x©y dùng cÇu ®•êng Sinh viên : Hoàng Văn Dũng Người hướng dẫn : Th.s Trần Anh Tuấn HẢI PHÒNG 2011 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 1 MSV : 110653
  2. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ThiÕt kÕ cÇu vÜnh cöu qua s«ng m· - thanh hãa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH: x©y dùng cÇu ®•êng Sinh viên : Hoàng Văn Dũng Người hướng dẫn : Th.s Trần Anh Tuấn HẢI PHÒNG 2011 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 2 MSV : 110653
  3. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên : Hoàng Văn Dũng Mã số : 110653 Tên đề tài : Thiết kế cầu vĩnh cửu qua sông Mã trên huyện Hoằng Hóa thuộc tỉnh Thanh Hóa SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 3 MSV : 110653
  4. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp Đồ án gồm 3 phần:  PHẦN I: THIẾT KẾ CƠ SỞ -Đưa ra các phương án sau đó thiết kế, tính toán thi công, đánh giá tổng mức đầu tư và lựa chọn phương án tốt nhất để thiết kế kỹ thuật. -Phần thiết kế cơ sở gồm 6 bản vẽ.  PHẦN II : THIẾT KẾ KỸ THUẬT -Tính toán và kiểm tra cốt thép phần bản mặt cầu, dầm chủ, trụ cầu. -Các bản vẽ: +Bản mặt cầu: 1 bản vẽ +Dầm chủ : 2bản vẽ +Trụ cầu : 2 bản vẽ  PHẦN III: THI CÔNG -Thi công cọc khoan nhồi, trụ cầu và kết cấu nhịp. -Các bản vẽ: +Thi công trụ : 1 bản vẽ +Thi công kết cấu nhịp: 1bản vẽ + Cọc khoan nhồi : 1 bản vẽ 2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán : -Khổ thông thuyền ứng với sông cấp II là: B=60m; H=9m -Khổ cầu: B= 9+2x0.25+2x1.5+2x0.5m -MNCN : +6.50m -MNTT : -4.50m -MNTN : +2.00m -Tần suất lũ thiết kế P=1% SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 4 MSV : 110653
  5. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé -Quy phạm thiết kế: Quy trình thiết kế cầu cống 22TCN-272-05 của bộ GTVT -Tải trọng: Xe HL93 và người 3KN/m2 3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp: Công ty xây dựng và đầu tư Bạch Đằng 6 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 5 MSV : 110653
  6. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên: Trần Anh Tuấn Học hàm, học vị: Thạc sĩ , giảng viên Cơ quan công tác: Trường đại học dân lập Hải Phòng Nội dung hướng dẫn: Đề tài tốt nghiệp được giao ngày 28 tháng 09 năm 2011 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 04 tháng 01 năm 2012 Đã nhận nhiệm vụ ĐATN Đã giao nhiệm vụ ĐATN Sinh viên Người hướng dẫn Hoàng Văn Dũng Trần Anh Tuấn Hải Phòng, ngày tháng năm 20 HIỆU TRƯỞNG GS.TS.NGƯT Trần Hữu Nghị SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 6 MSV : 110653
  7. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé PHẦN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN 1. Tinh thần thái độ của sinh viên trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp: 2. Đánh giá chất lượng của đồ án (so với nội dung yêu cầu đã đề ra trong nhiệm vụ Đ.A.T.N trên các mặt lý luận, thực tiễn, tính toán số liệu ): 3. Cho điểm của cán bộ hướng dẫn (ghi bằng cả số và chữ): SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 7 MSV : 110653
  8. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Hải Phòng, ngày tháng năm 20 Cán bộ hướng dẫn (họ tên và chữ ký) SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 8 MSV : 110653
  9. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé QUY CÁCH TRÌNH BÀY - Đồ án được trình bày trên giấy A4 - Ngoài cùng là bìa cứng mầu xanh có mẫu sẵn ở phòng photo của trường, cả lớp nên tập hợp lại để cùng làm cho rẻ. - Tờ 1 là bìa (có mẫu - bìa 1) - Tiếp theo là 5 tờ còn lại (có mẫu hướng dẫn) - Tiếp theo là mục lục - Tiếp theo là lời cảm ơn (nếu có) - Tiếp theo mới đến nội dung của đồ án - Kiểu chữ VnTime (hay Times New Roman), 13-14 pt. - Cách dòng 1,3 đến 1,5 line. - Lề: Trên 2 - 2,5 cm, dưới 2 - 2,5 cm, trái 3 cm, phải 1,5 - 2 cm. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 9 MSV : 110653
  10. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé PhÇn I thiÕt kÕ c¬ së SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 10 MSV : 110653
  11. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé ch•¬ng I: Giíi thiÖu chung I.1. VÞ trÝ x©y dùng cÇu : CÇu A b¾c qua s«ng §µ thuéc tØnh Hßa B×nh.CÇu dù kiÕn ®•îc x©y dùng Km X trªn quèc lé Y. C¨n cø quyÕt ®Þnh sè 1102/CP-CN ngµy 29/09/2009 Thñ T•íng ChÝnh phñ, cho phÐp ®Çu t• dù ¸n më réng vµ n©ng cÊp quèc lé Y vµ c¬ së ph¸p lý cã liªn quan, UBND tØnh Hßa B×nh, Ban QLDA c¸c c«ng tr×nh s«ng §µ ®· giao nhiÖm vô cho tæng c«ng ty T• vÊn thiÕt kÕ GTVT lËp thiÕt kÕ kü thuËt, tæng dù to¸n cña dù ¸n. I.2. C¨n cø lËp thiÕt kÕ - NghÞ ®Þnh sè N§-CP cña ChÝnh phñ vÒ qu¶n lý dù ¸n ®Çu t• x©y dùng c«ng tr×nh. - NghÞ ®Þnh sè N§-CP ngµy cña ChÝnh phñ vÒ qu¶n lý chÊt l•îng c«ng tr×nh x©y dùng. - QuyÕt ®Þnh sè Q§-TT ngµy th¸ng n¨m cña Thñ t•íng ChÝnh phñ vÒ viÖc phª duyÖt quy ho¹ch chung. - V¨n b¶n sè /CP-CN cña Thñ t•íng chÝnh phñ vÒ viÖc th«ng qua vÒ mÆt c«ng t¸c nghiªn cøu kh¶ thi dù ¸n. - Hîp ®ång kinh tÕ sè Ngµy th¸ng n¨m gi÷a ban qu¶n lý dù ¸n c¸c c«ng tr×nh s«ng §µ víi Tæng c«ng ty T• vÊn thiÕt kÕ GTVT vÒ viÖc lËp thiÕt kÕ kü thuËt vµ tæng dù to¸n cña Dù ¸n më réng vµ n©ng cÊp quèc lé Y. Mét sè v¨n b¶n liªn quan kh¸c. I.3. hÖ thèng quy tr×nh quy ph¹m ¸p dông - Quy tr×nh kh¶o s¸t ®•êng « t« 22TCN 263- 2000 - Quy tr×nh khoan tham dß ®Þa chÊt 22TCN 259- 2000 - Quy ®Þnh vÒ néi dung tiÕn hµnh lËp hå s¬ B¸o c¸o nghiªn cøu tiÒn kh¶ thi vµ kh¶ thi c¸c dù ¸n x©y dùng c¸c dù ¸n kÕt cÊu h¹ tÇng GTVT 22TCN268-2000 - Tiªu chuÈn thiÕt kÕ ®•êng TCVN 4054- 98 - Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu 22TCN272-05 - Quy ph¹m thiÕt kÕ ¸o ®•êng mÒm 22TCN211-93 - Quy chuÈn x©y dùng ViÖt Nam 2000 - Tiªu chuÈn thiÕt kÕ chiÕu s¸ng nh©n t¹o bª ngoµi c«ng tr×nh x©y dùng d©n dông 20 TCN95-83 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 11 MSV : 110653
  12. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé ch•¬ng II: §Æc ®iÓm vÞ trÝ x©y dùng cÇu II.1. §iÒu kiÖn ®Þa h×nh VÞ trÝ x©y dùng cÇu A thuéc tØnh Hßa B×nh vÒ phÝa h¹ l•u cña s«ng §µ. Do vÞ trÝ x©y dùng cÇu n»m ë vïng ®ång b»ng nªn hai bê s«ng cã b·i réng møc n•íc thÊp, lßng s«ng t•¬ng ®èi b»ng ph¼ng ,®Þa chÊt æn ®Þnh Ýt cã hiÖn t•îng xãi lë. H×nh d¹ng chung cña mÆt c¾t s«ng ®èi xøng. II.2. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt 2.2.1. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh C¨n cø tµi liÖu ®o vÏ, khoan ®Þa chÊt c«ng tr×nh vµ kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trong c¸c phßng, ®Þa tÇng khu vùc tuyÕn ®i qua theo thø tù tõ trªn xuèng d•íi bao gåm c¸c líp nh• sau. Líp sè 1: C¸t nhá-Bïn sÐt Líp sè 2 : ¸ sÐt dÎo Líp sè 3: C¸t cuéi sái Líp sè 4 : §¸ granit 2.2.2. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt thñy v¨n Møc n•íc cao nhÊt HCN= +6.50m. Mùc n•íc thÊp nhÊt HTN =-4.50m Mùc n•íc th«ng thuyÒn HTT = +2.00m S«ng th«ng thuyÒn c©y tr«i. Khæ th«ng thuyÒn cÊp II(60x9m) Vµo mïa kh« mùc n•íc thÊp thuËn lîi cho viÖc triÓn khai thi c«ng c«ng tr×nh. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 12 MSV : 110653
  13. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé ch•¬ng III: ThiÕt kÕ cÇu vµ tuyÕn III.1.Lùa chän c¸c tiªu chuÈn kü thuËt vµ quy m« c«ng tr×nh 3.1.1. Quy m« c«ng tr×nh CÇu ®•îc thiÕt kÕ vÜnh cöu b»ng bª t«ng cèt thÐp 3.1.2. Tiªu chuÈn thiÕt kÕ 3.1.2.1. Quy tr×nh thiÕt kÕ C«ng t¸c thiÕt kÕ dùa trªn tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu 22TCN272-05 do Bé GTVT ban hµnh n¨m 2005. Ngoµi ra tham kh¶o c¸c quy tr×nh, tµi liÖu: - Quy ph¹m thiÕt kÕ cÇu cèng theo tr¹ng th¸i giíi h¹n 22TCN18-79 - AASHTO LRFD (1998). Quy tr×nh thiÕt kÕ cÇu cña HiÖp héi ®•êng « t« liªn bang vµ c¸c c¬ quan giao th«ng Hoa kú. C¸c quy tr×nh vµ tiªu chuÈn liªn quan. 3.1.2.2. Tiªu chuÈn kü thuËt - CÊp kü thuËt V > 80Km/h - T¶i träng thiÕt kÕ: Ho¹t t¶i HL93, ng•êi 0,3T/m2 - Khæ cÇu ®•îc thiÕt kÕ cho 2 lµn xe « t« vµ 2 lµn ng•êi ®i. K = 9 + 2 1.5 =12m Tæng bÒ réng mÆt cÇu kÓ c¶ lan can vµ gi¶i ph©n c¸ch: B = 12 + 2x0.5+2x0.25 = 13.5m - Khæ th«ng thuyÒn cÊp II, B = 60m vµ H = 9m. III.2. Lùa chän c¸c gi¶i ph¸p kÕt cÊu 3.2.1. Lùa chän kÕt cÊu 3.2.1.1. Nguyªn t¾c lùa chän - Tho¶ m·n c¸c yªu cÇu kü thuËt. - Phï hîp víi c¸c c«ng nghÖ thi c«ng hiÖn cã. - Phï hîp víi c¶nh quan khu vùc. - Kh«ng g©y ¶nh h•ëng tíi ®ª s«ng §µ SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 13 MSV : 110653
  14. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé - ThuËn tiÖn trong thi c«ng vµ thêi gian thi c«ng nhanh. - Hîp lý vÒ kinh tÕ. - ThuËn tiÖn trong khai th¸c, duy tu b¶o d•ìng 3.2.1.2. Lùa chän nhÞp cÇu chÝnh C¸c s¬ ®å nhÞp ®•a ra nghiªn cøu gåm:  Ph•¬ng ¸n cÇu 3 nhÞp liªn tôc bª t«ng cèt thÐp DUL+3 nhÞp dÉn  Ph•¬ng ¸n cÇu 5 nhÞp liªn tôc bª t«ng cèt thÐp DUL+2 nhÞp dÉn  Ph•¬ng ¸n kÕt cÊu cÇu giµn thÐp. 3.2.1.3. Lùa chän nhÞp cÇu dÉn KiÕn nghÞ sö dông kÕt cÊu dÇm ®¬n gi¶n : ChiÒu dµi nhÞp 33.0m-37.0m , MCN cÇu réng 13,5m bao gåm 5 dÇm tiÕt diÖn ch÷ T chiÒu cao dÇm 1.65m-1.75m, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm 2,7m. B¶n mÆt cÇu ®æ t¹i chç dµy 20cm. Lo¹i kÕt cÇu nµy cã rÊt nhiÒu •u ®Øªm nh•: C«ng nghÖ thi c«ng ®¬n gi¶n, dÔ ®¶m b¶o chÊt l•îng, tËn dông ®•îc c«ng nghÖ thi c«ng vµ thiÕt bÞ hiÖn cã trong n•íc, gi¸ thµnh kh¸ rÎ, thêi gian thi c«ng nhanh. 3.2.1.4. Gi¶i ph¸p mãng C¨n cø vµo cÊu t¹o ®Þa chÊt khu vùc cÇu, chiÒu dµi nhÞp vµ quy m« mÆt c¾t ngang cÇu, kiÕn nghÞ dïng ph•¬ng ¸n mãng cho phÇn cÇu chÝnh vµ cÇu dÉn nh• sau: PhÇn cÇu chÝnh: Dïng mãng cäc khoan nhåi D1,2m . PhÇn cÇu dÉn: Dïng mãng cäc khoang nhåi D1,2m III.3. Ph•¬ng ¸n I: Ph•¬ng ¸n kÕt cÊu cÇu dÇm 3 nhÞp liªn tôc BTCT + 3 nhÞp dẫn 3.3.1. Ph•¬ng ¸n kÕt cÊu cÇu dÇm 3 nhÞp liªn tôc BTCT + 3 nhÞp dẫn • S¬ ®å nhÞp gåm: (3x37+70+110+70+3x37)m; Tæng chiÒu dµi cÇu tÝnh ®Õn ®u«i hai mè lµ 472m C¸c kÝch th•íc c¬ b¶n dÇm liªn tôc ®•îc chän nh• sau: -DÇm liªn tôc cã mÆt c¾t ngang hép 1 ng¨n, thµnh xiªn cã chiÒu cao thay ®æi. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 14 MSV : 110653
  15. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé B t2 L1 L2 L1 t3 t1 Lv H×nh 3.1. C¸c kÝch th•íc mÆt c¾t ngang dÇm. + ChiÒu cao dÇm ë vÞ trÝ trô Hp = (1/12-1/ 17)L = (9.17 – 6.47), chän Hp = 6.50(m). + ChiÒu cao dÇm ë vÞ trÝ gi÷a nhÞp vµ ë mè h = (1/40-1/60)L =(2.75 -1.83), chän h = 2,5(m). + Kho¶ng c¸ch tim cña hai s•ên dÇm L2 = (1/1,9 - 1/2)B,trong ®ã B=13.5m lµ bÒ réng mÆt cÇu.chän kho¶ng c¸ch tim cña hai s•ên dÇm lµ L2 = (7.1 - 6.75) (m).chän L2=6.6 m. + ChiÒu dµi c¸nh hÉng L1 = (0,45 - 0,5)L2 = (3.03- 3.37), chän L1 = 3.20 (m). + ChiÒu dÇy t¹i gi÷a nhÞp chän t1 = 250(mm). + ChiÒu dÇy mÐp ngoµi c¸nh hÉng (t2) chän t2 = 250(mm). + ChiÒu dÇy t¹i ®iÓm giao víi s•ên hép t3 = (2 - 3)t2 = 500-750(mm), chän t3 = 500(mm). + ChiÒu dµi vót thuêng lÊy Lv = 1,5(m). + ChiÒu dÇy cña s•ên dÇm chän 500 (mm). + B¶n biªn d•íi ë gèi (1/75 - 1/200)74 = 0.98 - 0.37(m), chän 1000 mm. + B¶n biªn d•íi ë gi÷a nhÞp lÊy 400(mm). -Víi kÝch th•íc ®o chän vµ khæ cÇu ta s¬ bé chän mÆt c¾t ngang kÕt cÊu nhÞp nh• h×nh vÏ: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 15 MSV : 110653
  16. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé mÆt c¾t ngang nhÞp chÝnh TL 1:100 H×nh 3.2. TiÕt diÖn dÇm hép. KÕt cÊu cÇu ®èi xøng mét bªn gåm 1cÇu dÉn nhÞp 37 m . -ChiÒu réng c¸nh dÇm 2.7m. -ChiÒu dµy b¶n mÆt cÇu 20 cm. -ChiÒu cao dÇm 1.75 m. -ChiÒu dµy s•ên dÇm 20 cm. -Kho¶ng v¸t 20x20 cm. mÆt c¾t ngang nhÞp dÉn TL 1:100 H×nh 3.3. MÆt c¾t dÇm dÉn CÊu t¹o trô: Th©n trô réng 3.0m-2m t•¬ng øng theo ph•¬ng däc cÇu vµ 6m theo ph•¬ng ngang cÇu vµ ®•îc vuèt trßn theo ®•êng trßn b¸n kÝnh R = 1m-1.5m. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 16 MSV : 110653
  17. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé BÖ mãng cao 2.0m-2.5m, réng 6.0m-9.6m theo ph•¬ng däc cÇu, 9.6m-11.0m theo ph•¬ng ngang cÇu. Dïng cäc khoan nhåi D120cm. CÊu t¹o mè D¹ng mè cã t•êng c¸nh ng•îc bª t«ng cèt thÐp BÖ mãng mè dµy 2m, réng 6.0m, dµi 12.5m . Dïng cäc khoan nhåi D120cm. III.4. Ph•¬ng ¸n II: Ph•¬ng ¸n cÇu dÇm 5 nhÞp liªn tôc BTCT + 2 nhÞp dÉn 3.4.1. Ph•¬ng ¸n kÕt cÊu S¬ ®å nhÞp: (2x33+50+3x80+50+2x33)m; Tæng chiÒu dµi cÇu tÝnh ®Õn ®u«i hai mè lµ 472m. NhÞp chÝnh gåm 5 nhÞp dÇm BTCTD¦L liªn tôc ®óc hÉng cã s¬ ®å (50+3x80+50) chiÒu dµi nhÞp chÝnh 80 m. C¸c kÝch th•íc c¬ b¶n dÇm liªn tôc ®•îc chän nh• sau: -DÇm liªn tôc cã mÆt c¾t ngang hép 1 ng¨n, thµnh xiªn cã chiÒu cao thay ®æi. B L1 L2 L1 t2 t3 Lv t1 H×nh 3.4.C¸c kÝch th•íc mÆt c¾t ngang dÇm. + ChiÒu cao dÇm ë vÞ trÝ trô Hp = (1/12 - 1/ 17)L = (6.67 - 4.70), chän Hp = 5.00(m). + ChiÒu cao dÇm ë vÞ trÝ gi÷a nhÞp vµ ë mè h = (1/40 - 1/60)L =(2.0 -1.3), chän h = 2.0(m). + Kho¶ng c¸ch tim cña hai s•ên dÇm L2 = (1/1,9 - 1/2)B,trong ®ã B=13.5m lµ bÒ réng mÆt cÇu.chän kho¶ng c¸ch tim cña hai s•ên dÇm lµ L2 = (7.1 - 6.75) (m).chän L2=6.6 m. + ChiÒu dµi c¸nh hÉng L1 = (0,45 - 0,5)L2 = (3.03- 3.37), chän L1 = 3.2 (m). SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 17 MSV : 110653
  18. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé + ChiÒu dÇy t¹i gi÷a nhÞp chän t1 = 250(mm). + ChiÒu dÇy mÐp ngoµi c¸nh hÉng (t2) chän t2 = 250(mm). + ChiÒu dÇy t¹i ®iÓm giao víi s•ên hép t3 = (2 - 3)t2 = 500-750(mm), chän t3 = 500(mm). + ChiÒu dµi vót thuêng lÊy Lv = 1,5(m). + ChiÒu dÇy cña s•ên dÇm chän 500 (mm). + B¶n biªn d•íi ë gèi (1/75 - 1/200)74 = 0.98 - 0.37(m), chän 800 mm. + B¶n biªn d•íi ë gi÷a nhÞp lÊy 300(mm). -Víi kÝch th•íc ®o chän vµ khæ cÇu ta s¬ bé chän mÆt c¾t ngang kÕt cÊu nhÞp nh• h×nh vÏ: mÆt c¾t ngang nhÞp chÝnh TL 1:100 H×nh 3.5.TiÕt diÖn dÇm hép. KÕt cÊu cÇu ®èi xøng mét bªn gåm 1cÇu dÉn nhÞp 33 m . -ChiÒu réng c¸nh dÇm 2.7m. -ChiÒu dµy b¶n mÆt cÇu 20 cm. -ChiÒu cao dÇm 1.65 m. -ChiÒu dµy s•ên dÇm 20 cm. -Kho¶ng v¸t 20x20 cm. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 18 MSV : 110653
  19. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé mÆt c¾t ngang nhÞp dÉn TL 1:100 H×nh 3.6. MÆt c¾t dÇm dÉn CÊu t¹o trô: Th©n trô réng 3.0m-2m t•¬ng øng theo ph•¬ng däc cÇu vµ 6m theo ph•¬ng ngang cÇu vµ ®•îc vuèt trßn theo ®•êng trßn b¸n kÝnh R = 1m-1.5m. BÖ mãng cao 2.0m-2.5m, réng 6.0m-9.6m theo ph•¬ng däc cÇu, 9.6m-11.0m theo ph•¬ng ngang cÇu. Dïng cäc khoan nhåi D120cm. CÊu t¹o mè D¹ng mè cã t•êng c¸nh ng•îc bª t«ng cèt thÐp BÖ mãng mè dµy 2m, réng 6.0m, dµi 14.5m . Dïng cäc khoan nhåi D120cm. III.5. Ph•¬ng ¸n III: CÇu giµn thÐp 3.5.1. Ph•¬ng ¸n kÕt cÊu S¬ ®å bè trÝ nhÞp : (6x78 m );Tæng chiÒu dµi toµn cÇu tÝnh ®Õn ®u«i hai mè L =468m. Chän s¬ ®å dµn chñ lµ lo¹i dµn thuéc hÖ tÜnh ®Þnh, cã 2 biªn song song, cã ®•êng xe ch¹y d•íi. Tõ yªu cÇu thiÕt kÕ phÇn xe ch¹y 9 m nªn ta chän kho¶ng c¸ch hai tim dµn chñ lµ 10.1m. ChiÒu cao dµn chñ: ChiÒu cao dµn chñ chän s¬ bé theo kinh nghiÖm víi biªn song 1 1 1 1 song: h l 78 (13.0 7.8)m vµ h > H + h + h + h 6 10 nhip 6 10 dng mc cc + ChiÒu cao tÜnh kh«ng trong cÇu : H = 4.5 m SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 19 MSV : 110653
  20. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 1 1 + ChiÒu cao dÇm ngang: h B (2.07 1.21)m chän h =1,3 m dng 7 12 dng + ChiÒu dµy b¶n mÆt cÇu chän: hmc = 0,2m + ChiÒu cao cæng cÇu: hcc = (0.15 0.3)B= 1.425 - 2.850. Chän hcc = 2.8m ChiÒu cao cÇu tèi thiÓu lµ: h > 4.5 + 1,3 + 0,2 + 2.8 = 8.8m ChiÒu dµi mçi khoang d=(0.6-0.8)h =(6-8)m chän d=7.8 m. Chän chiÒu cao dµn sao cho gãc nghiªng cña thanh dµn so víi ph•¬ng ngang 45 0 60 0 , hîp lý nhÊt 50 0 55 0 . Chän h = 10m 52 0 hîp lý. CÊu t¹o hÖ dÇm mÆt cÇu: Chän 6 dÇm däc ®Æt c¸ch nhau 1.60 m. ChiÒu cao dÇm däc s¬ bé chän theo kinh nghiÖm : 1 1 h d 0.78 0.52m chän h = 0,6m dd 10 15 dd B¶n xe ch¹y kª tù do lªn dÇm däc. §•êng ng•êi ®i bé bè trÝ ë bªn ngoµi dµn chñ. CÊu t¹o hÖ liªn kÕt gåm cã liªn kÕt däc trªn, däc d•íi, hÖ liªn kÕt ngang. mÆt c¾t ngang cÇu TL 1:100 H×nh 3.7. CÊu t¹o hÖ dÇm mÆt cÇu SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 20 MSV : 110653
  21. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé C©u t¹o mÆt cÇu §é dèc ngang cÇu lµ 2% vÒ hai phÝa. KÕt cÊu phÇn trªn - KÕt cÊu nhÞp chÝnh : Gåm 6 nhÞp chÝnh dµi 78m.víi chiÒu cao dµn lµ 10m.gãc nghiªng gi÷a c¸c thanh xiªn lµ 52 o .ChiÒu dµi mçi khoang lµ 7.8m - KÕt cÊu cÇu ®èi xøng hai bªn. CÊu t¹o trô: Dïng trô Th©n cét réng 2.5m . BÖ mãng cao 2.0m, réng 6.0m theo ph•¬ng däc cÇu, 14.8m theo ph•¬ng ngang cÇu . Dïng cäc khoan nhåi D120cm. CÊu t¹o mè: D¹ng mè cã t•êng c¸nh ng•îc bª t«ng cèt thÐp BÖ mãng mè dµy 2m, réng 6.0m, dµi 15.7 m . Dïng cäc khoan nhåi D120cm. C¸c ph•¬ng ¸n bè trÝ chung cÇu dïng ®Ó so s¸nh, thùc hiÖn trong b¶ng sau: Ph•¬ng Th«ng Khæ Lm() S¬ ®å NhÞp chÝnh ¸n thuyÒn cÇu I 60 9 9+2 1.5 3x37+70+110+70+3x37 472 CÇu 3 nhÞp liªn tôc BTCTD¦L CÇu 5 nhÞp liªn tôc II 60 9 9+2 1.5 2x33+50+3x80+50+2x33 472 BTCTD¦L III 60 9 9+2 1.5 6x78 468 CÇu giµn thÐp SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 21 MSV : 110653
  22. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé ch•¬ng IV:TÝnh to¸n khèi l•îng c¸c ph•¬ng ¸n IV.1. Ph•¬ng ¸n 1: CÇu 3 nhÞp liªn tôc + 3 nhÞp dÉn - Khæ cÇu: CÇu ®•îc thiÕt kÕ cho 2 lµn xe vµ 2 lµn ng•êi ®i K = 9 + 2x1,5=12 (m) - Tæng bÒ réng cÇu kÓ c¶ lan can vµ gi¶i ph©n c¸ch: B = 9 + 2x1,5 +2x0,5+2x0.25=13.5 (m) - S¬ ®å nhÞp: 3x37+70+110+70+3x37 =472 (m) 1. C«ng t¸c nhÞp cÇu 1.1 TÝnh to¸n s¬ bé khèi l•îng ph•¬ng ¸n kÕt cÊu nhÞp mÆt c¾t ngang nhÞp chÝnh TL 1:100 H×nh 4.1. 1/2 mÆt c¾t ®Ønh trô vµ 1/2 mÆt c¾t gi÷a nhÞp DÇm hép cã tiÕt diÖn thay ®æi víi ph•¬ng tr×nh chiÒu cao dÇm theo c«ng thøc: ()Hh ypm. x2 h L2 m Trong ®ã: Hp = 6.5m; hm = 2.5 m, chiÒu cao dÇm t¹i ®Ønh trô vµ t¹i gi÷a nhÞp. 110 5 L : PhÇn dµi cña c¸nh hÉng L = 52.5m 2 Thay sè ta cã: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 22 MSV : 110653
  23. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé (6.5 2.5) Y= .x 2 2.5 52.52 BÒ dµy t¹i b¶n ®¸y hép t¹i vÞ trÝ bÊt kú c¸ch gi÷a nhÞp mét kho¶ng Lx ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: ()hh h h21 L xx1 L Trong ®ã: h2 , h1 : BÒ dµy b¶n ®¸y t¹i ®Ønh trô vµ gi÷a nhÞp=1.0 ;0.4 m L : ChiÒu dµi phÇn c¸nh hÉng Thay sè vµo ta cã ph•¬ng tr×nh bËc nhÊt: hx=0.4+0.6/52.5xLx ViÖc tÝnh to¸n khèi l•îng kÕt cÊu nhÞp sÏ ®•îc thùc hiÖn b»ng c¸ch chia dÇm thµnh nh÷ng ®èt nhá (trïng víi ®èt thi c«ng ®Ó tiÖn cho viÖc tÝnh to¸n), tÝnh diÖn tÝch t¹i vÞ trÝ ®Çu c¸c nót, tõ ®ã tÝnh thÓ tÝch cña c¸c ®èt mét c¸ch t•¬ng ®èi b»ng c¸ch nh©n diÖn tÝch trung b×nh cña mçi ®èt víi chiÒu dµi cña nã. Ph©n chia c¸c ®èt dÇm ë 3nhÞp gi÷a nh• sau: + Khèi K0 trªn ®Ønh trô dµi 12 m + §èt hîp long nhÞp biªn vµ gi÷a dµi 2,0m + Sè ®èt trung gian n = 6x3+4x3.5+4x3,5 m. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 23 MSV : 110653
  24. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé L®èt Tªn ®èt (m) §èt K0 6 §èt K1 3 §èt K2 3 §èt K3 3 §èt K4 3 §èt K5 3 §èt K6 3 §èt K7 3.5 §èt K8 3.5 §èt K9 3.5 §èt K10 3.5 §èt K11 4 §èt K12 4 §èt K13 4 §èt K14 4 K14 K13 K12 K11 K10 K9 K8 K7 K6 K5 K4 K3 K2 K1 K0 S15 S14 S13 S12 S11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0 S00 H×nh 4.2. S¬ ®å chia ®èt dÇm TÝnh chiÒu cao tæng ®èt ®¸y dÇm hép biªn ngoµi theo ®•êng cong cã ph•¬ng tr×nh lµ: 2 Y1 = a1X + b1 6.5 2.5 3 a1= 1.45 x10 , b1 = 2.5m 52.52 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 24 MSV : 110653
  25. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé TiÕt Thø tù diÖn a1 b1(m) x(m) h(m) 1 S00 0.00145 2.5 54 6.50 2 S0 0.00145 2.5 52.5 6.50 3 S1 0.00145 2.5 48 5.84 4 S2 0.00145 2.5 45 5.44 5 S3 0.00145 2.5 42 5.06 6 S4 0.00145 2.5 39 4.71 7 S5 0.00145 2.5 36 4.38 8 S6 0.00145 2.5 33 4.08 9 S7 0.00145 2.5 30 3.81 10 S8 0.00145 2.5 26.5 3.52 11 S9 0.00145 2.5 23 3.27 12 S10 0.00145 2.5 19.5 3.05 13 S11 0.00145 2.5 16 2.87 14 S12 0.00145 2.5 12 2.71 15 S13 0.00145 2.5 8 2.59 16 S14 0.00145 2.5 4 2.52 17 S15 0.00145 2.5 0 2.50 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 25 MSV : 110653
  26. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé B¶ng tÝnh diÖn tÝch c¸c mÆt c¾t t¹i c¸c vÞ trÝ: DiÖn ChiÒu ChiÒu ChiÒu ChiÒu tÝch mÆt Tªn dµi X cao dµy réng c¾t b¶n b¶n S mÆt c¾t ®èt (m) hép ®¸y ®¸y (m2) TT (m) (m) (m) (m) 1 S00 1.5 54 6.5 1 5.4 15.25 2 S0 4.5 52.5 6.5 1 5.4 15.25 3 S1 3 48 5.84 0.95 5.59 14.54 4 S2 3 45 5.44 0.91 5.7 14.08 5 S3 3 42 5.06 0.88 5.81 13.63 6 S4 3 39 4.71 0.85 5.91 13.2 7 S5 3 36 4.38 0.81 6 12.77 8 S6 3 33 4.08 0.78 6.09 12.36 9 S7 3.5 30 3.81 0.74 6.17 11.98 10 S8 3.5 26.5 3.52 0.7 6.25 11.53 11 S9 3.5 23 3.27 0.66 6.32 11.12 12 S10 3.5 19.5 3.05 0.62 6.38 10.72 13 S11 4 16 2.87 0.58 6.43 10.35 14 S12 4 12 2.71 0.54 6.48 9.97 15 S13 4 8 2.59 0.49 6.51 9.61 16 S14 4 4 2.52 0.45 6.53 9.3 17 S15 0 0 2.5 0.4 6.54 9.03 TÝnh khèi l•îng c¸c khèi ®óc: +ThÓ tÝch = DiÖn tÝch trung b×nh x chiÒu dµi +Khèi l•îng = ThÓ tÝch x 2.5 T/ m3 (Träng l•îng riªng cña BTCT) SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 26 MSV : 110653
  27. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé B¶ng x¸c ®Þnh khèi l•îng c¸c ®èt ®óc STT Khèi §óc DiÖn tÝch ChiÒu dµi ThÓ tÝch Khèi 3 Tb×nh(m2) (m) (m ) L•îng (T) 1 1/2 ®Ønh trô 15.25 1.5 22.88 57.19 2 1/2 Ko 14.895 4.5 67.03 167.57 3 K1 14.31 3 42.93 107.33 4 K2 13.855 3 41.57 103.91 5 K3 13.415 3 40.25 100.61 6 K4 12.985 3 38.96 97.39 7 K5 12.565 3 37.7 94.24 8 K6 12.17 3 36.51 91.28 9 K7 11.755 3.5 41.14 102.86 10 K8 11.325 3.5 39.64 99.09 11 K9 10.92 3.5 38.22 95.55 12 K10 10.535 3.5 36.87 92.18 13 K11 10.16 4 40.64 101.6 14 K12 9.79 4 39.16 97.9 15 K13 9.455 4 37.82 94.55 16 K14 9.165 4 36.66 91.65 17 Tæng 14 54 637.98 1594.9 ®èt ®óc 18 KN(hîp 9.03 2 18.06 45.15 long) 19 §óc trªn ®µ 9.03 14 126.42 316.05 gi¸o 3 VËy tæng thÓ tÝch bª t«ng dïng cho 1 nhÞp gi÷a lµ: V1=1294.02m 3 VËy tæng thÓ tÝch bª t«ng dïng cho 1 nhÞp biªn lµ: V2=782.46m VËy tæng thÓ tÝch bª t«ng dïng cho 3 nhÞp liªn tôc lµ: V=2858.94m3 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 27 MSV : 110653
  28. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé -Líp phñ mÆt cÇu gåm 4 líp: + Bª t«ng asphan 5 cm + Líp b¶o vÖ (bª t«ng l•íi thÐp)3 cm + Líp phßng n•íc 2cm +Líp ®Öm t¹o dèc 2 cm 3 + ChiÒu dµy trung b×nh cña líp phñ mÆt cÇu dtb = 12 cm vµ tb =2,25T/m - VËy träng l•îng líp phñ mÆt cÇu glp = 0,12x 12.5 x2.25= 3.375T/m - VËy thÓ tÝch líp phñ mÆt cÇu cho mét nhÞp 3 nhÞp liªn tôc lµ : 3 Vlp = 0,12 12.5 250 = 375 m - Träng l•îng lan can: gl c = [(1.050x0.180)+(0.50-0.18)x0.075+0.050x0.255+0.535x0.050/2+(0.50- 0.230)x0.255/2]x2.5=0.684 T/m 3 ThÓ tÝch lan can: Vl c = 2x0.25x250 = 125(m ) Cèt thÐp lan can: ml c = 0,15 125= 18.75 T(hµm l•îng cèt thÐp trong lan can vµ gê ch¾n b¸nh lÊy b»ng 150 kg/ m3) -Träng l•îng gê ch¾n : 20.0 30.0 25.0 H×nh 4.4. CÊu t¹o gê ch¾n b¸nh Ggc=(0.2+0.25)0.3/2x2.5=0.1688 T/m ThÓ tÝch cña gê ch¾n b¸nh V = 2 (0.2+0.25)0.3/2 250 = 33.75 (m3) 1.2. KÕt cÊu nhÞp dÉn NhÞp dÉn gåm 5 dÇm tiÕt diÖn ch÷ T ®Þnh h×nh cã dÇm ngang víi chiÒu dµi L = 37 (m). + chiÒu cao H= 1,75(m). SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 28 MSV : 110653
  29. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé + bÒ dµy s•ên dÇm b0 = 20(cm) + bÒ dµy b¶n mÆt cÇu 20(cm) mÆt c¾t ngang nhÞp dÉn TL 1:100 H×nh 4.3. MÆt c¾t ngang nhÞp dÉn Khèi l•îng dÇm nhÞp dÉn dµi 37 m - PhÇn nhÞp dÉn dïng kÕt cÊu nhÞp dÇm dµi 37 m. MÆt c¾t ngang gåm cã 5 dÇm, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm lµ 2,7m, chiÒu cao dÇm 1,75m. - ChiÒu dµi tÝnh to¸n lµ: Ltt =37,0m - DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang mét dÇm chñ: 2 Fdc=0.2x2.2+4x(0.2x0.2/2)+0.2x0.6+0.2x1.35=0.91 m 2 - DiÖn tÝch dÇm ngang: Fdn=1.35x0.2=0.27 m , dÇm dµi 9.8 m 2 - DiÖn tÝch mèi nèi :Fmn=0.2x0.5=0.1 m ThÓ tÝch bª t«ng 1 nhÞp lµ : V=5x0.91x33+4x0.1x33+5x0.27x9.8=176.58 (m 3 ) Tæng thÓ tÝch bª t«ng cho c¶ 6 nhÞp lµ: V = 6 x 176.58=1059.48 (m ) Khèi l•îng cèt thÐp cho mét nhÞp dÉn s¬ bé (chän hµm l•îng cèt thÐp lµ 160 kg/m3 ): G = 1059.48 x 0.16=1659.52 (T) -Líp phñ mÆt cÇu gåm 4 líp: + Bª t«ng asphan 5 cm + Líp b¶o vÖ (bª t«ng l•íi thÐp)3 cm + Líp phßng n•íc 2cm +Líp ®Öm t¹o dèc 2 cm SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 29 MSV : 110653
  30. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 3 + ChiÒu dµy trung b×nh cña líp phñ mÆt cÇu dtb = 12 cm vµ tb =2,25T/m - VËy träng l•îng líp phñ mÆt cÇu glp = 0,12x 12.5 x2.25= 3.375T/m - VËy thÓ tÝch líp phñ mÆt cÇu cho mét 6 nhÞp dÉn lµ : 3 Vlp = 0,12 12.5 6x37 = 333 m - Träng l•îng lan can: gl c = [(1.050x0.180)+(0.50-0.18)x0.075+0.050x0.255+0.535x0.050/2+(0.50- 0.230)x0.255/2]x2.5=0.684 T/m 3 ThÓ tÝch lan can: Vl c = 2x0.25x6x37 = 111(m ) Cèt thÐp lan can: ml c = 0,15 111= 16.65 T(hµm l•îng cèt thÐp trong lan can vµ gê ch¾n b¸nh lÊy b»ng 150 kg/ m3) -Träng l•îng gê ch¾n : 20.0 30.0 25.0 H×nh 4.4. CÊu t¹o gê ch¾n b¸nh Ggc=(0.2+0.25)0.3/2x2.5=0.1688 T/m ThÓ tÝch cña gê ch¾n b¸nh V = 2 (0.2+0.25)0.3/2 6x37 = 29.97 (m3) 2. C«ng t¸c mè cÇu Khèi l•îng mè cÇu : SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 30 MSV : 110653
  31. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé cÊu t¹o mè TL 1:100 H×nh 4.5. CÊu t¹o mè M0  Khèi l•îng t•êng c¸nh : 3 Vtc=2x(1.5x5.5+(5.5+3.5)x4.5/2)x0.5 =28.50 m  Khèi l•îng th©n mè : 3 Vtn=(1.5x4.05x13.5)=82.01 m 3 Khèi l•îng t•êng ®Ønh:Vtd=0.4x1.95x13.5=10.53 m 3  Khèi l•îng bÖ mè : Vbm=6x2x114.5 =174 m  Ta cã khèi l•îng mét mè : 3 VM=28.50+82.01+10.53+174=268.04 m  Khèi l•îng hai mè : V = 268.04 x 2 =536.08 ()m3 S¬ bé chän hµm l•îng cèt thÐp trong mè 80 kg/ m3 Khèi l•îng cèt thÐp trong mè lµ : G=0.08x536.08=42.89 T  X¸c ®Þnh sè cäc trong mè M0 - Lùc tÝnh to¸n ®•îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Qi y i Q i Trong ®ã: Qi = T¶i träng tiªu chuÈn iiy : HÖ sè ®iÒu chØnh vµ hÖ sè t¶i träng SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 31 MSV : 110653
  32. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé - HÖ sè t¶i träng ®•îc lÊy theo b¶ng 3.4.1-2 (22TCN272-05)  Do tÜnh t¶i - TÜnh t¶i kÕt cÊu nhÞp dÉn ph©n bè ®Òu trªn nhÞp g1 =1.25x529.74x2.5/37= 44.74 T/m - TÜnh t¶i líp phñ vµ lan can,gê ch¾n ph©n bè ®Òu trªn nhÞp g2 = 1.5 x 3.375+1.25x(2x 0.1688+ 2x0.684) =7.20T/m - Tæng tÜnh t¶i ph©n bè ®Òu lµ: g= g1 + g2 = 44.74 + 7.20 =51.94 T/m Ta cã ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn mè do tÜnh t¶i nh• h×nh VÏ(gÇn ®óng xem nh• h×nh tam gi¸c): 37m 1 §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn mè M0 - DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc mè: = 18.5 m2 + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i nhÞp DCnhÞp = 18.5 44.74 = 827.69 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i b¶n th©n mè DCmè = 268.04 x 2.5 x 1.25 = 837.63 T Ph¶n lùc do tÜnh t¶i líp phñ vµ lan can DW = 18.5x 7.20 = 133.2 T Do ho¹t t¶i - Do t¶i träng HL93 + ng•êi (LL + PL) IM LL = n.m. .(1+ ).(P .y )+ 1.75 (PL + WL) 100 i i Trong ®ã: n : Sè lµn xe , n = 2. m: HÖ sè lµn xe, m = 1. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 32 MSV : 110653
  33. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé IM : Lùc xung kÝch (lùc ®éng ) cña xe, Theo 3.6.2.1.1 : HÖ sè t¶i träng, = 1.75 IM (1+ ) = 1.25, víi IM = 25% 100 Pi , yi :T¶i träng trôc xe, tung ®é ®•êng ¶nh h•ëng. : DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng. + T¶i träng lµn (LL): T¶i träng lµn thiÕt kÕ gåm t¶i träng 9,3KN/m ph©n bè ®Òu theo chiÒu däc. +PL : T¶i träng ng•êi, 3 KN/m2 T¶i träng ng•êi bé hµnh ph©n bè däc trªn cÇu lµ PL = (1.5*3) = 4.5 KN/m=0.45T/m + ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp L = 37 m + §•êng ¶nh h•ëng ph¶n lùc vµ s¬ ®å xÕp xe thÓ hiÖn nh• sau: P=14.5T P=14.5T P=3.5T p=0.93T/m 37m 4.3m 4.3m 0.88 0.77 1 P=11T P=11T p=0.93T/m 37m 1.2m 0.97 1 §ah ¸p lùc mè M00 S¬ ®å xÕp t¶i lªn ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc mè Tõ s¬ ®å xÕp t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc ph¶n lùc gèi do ho¹t t¶i t¸c dông. - Víi tæ hîp HL-93K (xe t¶i thiÕt kÕ + t¶i träng lµn) LLHL-93K = 14.5 (1+0.88) + 3.5 0.77 +18.5 0.93 = 47.16 T SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 33 MSV : 110653
  34. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé - Víi tæ hîp HL-93M (xe hai trôc + t¶i träng lµn) LLHL-93M = 11 (1+0.97) + 18.5 0.93 = 38.88 T LLmax = Max( LLHL-93K; LLHL-93M) = LLHL-93K = 47.16 T - Khi xÕp 2 lµn xe bÊt lîi h¬n ta cã ph¶n lùc lªn mè do ho¹t t¶i LL=2 1 1.75 1.25 [14.5 (1+0.88)+3.5 0.77)]+1.75 18.5 (2x0.45+0.93)=190.3T Tæng t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y ®µi P§¸y ®µi = 827.69+837.63+133.2+190.3= 1988.82 T -X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc: Dù kiÕn chiÒu dµi cäc lµ : 18.00m +Theo vËt liÖu lµm cäc: -Chän cäc khoan nhåi b»ng BTCT ®•êng kÝnh D = 1.2m, khoan xuyªn qua c¸c líp ®Êt cã gãc ma s¸t ( f )i vµ ®Õn líp ®¸ granits 2 + Bªt«ng m¸c 350 cã Rn = 155 kg/cm 2 2 + Cèt chÞu lùc 18 25 AII cã F = 88,36 cm , Ra = 2400 kg/cm X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc  Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu : c PVL = .(m1. m2. Rb . Fb + Ra . Fa) Trong ®ã : - : hÖ sè uèn däc = 1 - m1: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, do cäc ®•îc nhåi bªt«ng theo ph•¬ng ®øng nªn m1 = 0,85 - m2 : hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn biÖn ph¸p thi c«ng m2 = 0,7 2 - Fb : DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc Fbt = 1.13 m - Rn : C•êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng cäc - Ra : C•êng ®é cña thÐp chÞu lùc - Fa : DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu lùc π.120 2 Pc 0,85x0,7x. 0,155x. 2,4x88,36 1169.22 (T) VL 4 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 34 MSV : 110653
  35. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé  Theo ®Êt nÒn Sè liÖu ®Þa chÊt: - Líp 1: C¸t nhá - bïn sÐt - Líp 2: ¸ sÐt dÎo - Líp 3: C¸t cuéi sái - Líp 4: §¸ Granits Theo ®iÒu 10.7.3.2 søc kh¸ng ®ì cña cäc ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: QR= Qn= qpQp Víi Qp=qpAp; Trong ®ã: Qp :Søc kh¸ng ®ì mòi cäc qp : Søc kh¸ng ®¬n vÞ mòi cäc (Mpa) qp : HÖ sè søc kh¸ng qp=0.55 (10.5.5.3) 2 Ap : DiÖn tÝch mòi cäc (mm ) X¸c ®Þnh søc kh¸ng mòi cäc : qp=3qu Ksp d (10.7.3.5) Trong ®ã : Ksp : kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn. d : hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn. (10.7.3.5-2) s (3 d ) D H S K sp d 1 0,4 3,4 t D 10 1 300 d S sd qu : C•êng ®é chÞu nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ (Mpa), qu = 35 Mpa Ksp : HÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn Sd : Kho¶ng c¸ch c¸c ®•êng nøt (mm).LÊy Sd = 400mm. td : ChiÒu réng c¸c ®•êng nøt (mm). LÊy td=6mm. D : ChiÒu réng cäc (mm); D=1000mm. Hs : ChiÒu s©u ch«n cäc trong hè ®¸(mm). HS = 1800mm. Ds : §•êng kÝnh hè ®¸ (mm). DS = 1400mm. TÝnh ®•îc : d =1.6 KSP = 2.86 2 VËy qp = 3 x30 x2.86x1,6=412.86Mp = 412862T/m Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc (tÝnh theo c«ng thøc 10.7.3.2-1) lµ : 2 6 QR = .Qn = qP.Ap = 0.55 x 41286 x 3.14 x 1200 /4 = 1782x10 N =1782 T SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 35 MSV : 110653
  36. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Trong ®ã: QR : Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña c¸c cäc. : HÖ sè søc kh¸ng ®èi víi søc kh¸ng mòi cäc ®•îc quy ®Þnh trong b¶ng 10.5.5-3 As : DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mòi cäc n= xP/Pcäc Trong ®ã: : hÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ngang; =1.5 cho trô , = 2.0 cho mè(mè chÞu t¶i trong ngang lín do ¸p lùc ngang cña ®Êt vµ t¸c dông cña ho¹t t¶i truyÒn qua ®Êt trong ph¹m vi l¨ng thÓ tr•ît cña ®Êt ®¾p trªn mè). P(T) : T¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn mãng mè, trô ®· tÝnh ë trªn. Pcäc=min (Pvl,Pn®) X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho mãng mè Mo Ph¶n lùc t¹i gèi do tæ hîp t¶i träng ë tr¹ng th¸i giíi h¹n c•êng ®é I lµ: R§¸y ®µi = 1988.82T C¸c cäc ®•îc bè trÝ trong mÆt ph¼ng sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a tim c¸c cäc a 3d (d : §•êng kÝnh cäc khoan nhåi). Ta cã : Víi P =1169.22 T VËy sè l•îng cäc s¬ bé lµ : R 1988.82 n = = 2x =3.4 (cäc). c P 1169.22 Víi - HÖ sè kinh nghiÖm xÐt ®Õn lùc ngang vµ m«men =2 Dïng 6 cäc khoan nhåi 1.2 m bè trÝ trªn h×nh vÏ. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 36 MSV : 110653
  37. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé H×nh 4.6. MÆt b»ng mãng mè M0 3. C«ng t¸c trô cÇu Khèi l•îng trô cÇu T3 : TL 1:100 H×nh 4.7. CÊu t¹o trô T3 + Khèi l•îng BTCT mò trô : 3.4x0.9x2.3 V = [12.8x2.3x1.8+12.8x0.5x1.15-2x ]=68.04 ()m3 mt 2 + Khèi l•îng BTCT th©n trô : 2 2 Vtt= (4x2+3.14x1 )x8.2+(4x2+3.14+1.25 )x8=194.60 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 37 MSV : 110653
  38. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 3 + Khèi l•îng BTCT mãng trô : Vmt= [6x9.6x2]=115.2 ()m +khèi l•îng trô T3: V= 68.04+194.60+115.2 = 377.84 m3 + Khèi l•îng hai trô : V=377.84 x2=755.68 S¬ bé chän hµm l•îng cèt thÐp th©n trô lµ : 100 kg/m3, hµm l•îng thÐp trong mãng trô lµ 80 kg/m3 , mò trô lµ 100 kg/m3 Khèi l•îng cèt thÐp 2 Trô T2(T1’) : Gt1=2x(0.08x115.2+0.1x(68.04+194.60))=70.84 T  X¸c ®Þnh sè cäc t¹i trô T3 -X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn trô T3:  Do tÜnh t¶i - TÜnh t¶i kÕt cÊu nhÞp dÉn ph©n bè ®Òu trªn nhÞp 176.58x2.5 1956 g =1,25. 28.01 T/m 1 37 70 - TÜnh t¶i líp phñ vµ lan can,gê ch¾n ph©n bè ®Òu trªn nhÞp g2 = 1.5 x 3.375+1.25x(2x 0.1688+ 2x0.684) =7.20 T/m Tæng tÜnh t¶i ph©n bè ®Òu lµ: g= g1 + g2 = 28.01 + 7.20 =35.21 t/m Ta cã ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô do tÜnh t¶i nh• h×nh vÏ (gÇn ®óng xem nh• h×nh tam gi¸c): 37m 70m 1 §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô T3 - DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc gèi: = 53.5 m2 + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i nhÞp DCnhÞp = 53.5x28.01=1498.54 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i b¶n th©n trô DCtrô = 1.25 x377.84x2.5 =1180.75 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i líp phñ vµ lan can SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 38 MSV : 110653
  39. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé DW = 53.5 7.2= 385.2 T  Do ho¹t t¶i - Do t¶i träng HL93 + ng•êi (LL + PL) IM LL = n.m. .(1+ ).(P .y )+ 1.75 (PL + W) 100 i i Trong ®ã: n : Sè lµn xe , n = 2. m: HÖ sè lµn xe, m = 1 IM : Lùc xung kÝch (lùc ®éng ) cña xe, Theo 3.6.2.1.1 : HÖ sè t¶i träng, = 1.75 (1+ ) = 1.25, víi IM = 25% Pi , yi :T¶i träng trôc xe, tung ®é ®•êng ¶nh h•ëng. : DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng. + T¶i träng lµn (LL): T¶i träng lµn thiÕt kÕ gåm t¶i träng 9,3KN/m ph©n bè ®Òu theo chiÒu däc. +PL : T¶i träng ng•êi, 3 KN/m2 T¶i träng ng•êi bé hµnh ph©n bè däc trªn cÇu lµ PL = (1.5*3) = 4.5 KN/m=0.45T/m - TÝnh ph¶n lùc lªn m« do ho¹t t¶i + ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp L =107m + §•êng ¶nh h•ëng ph¶n lùc vµ s¬ ®å xÕp xe thÓ hiÖn nh• sau: 11T 11T 14.5T 14.5T 3.5T 14.5T 3.5T 14.5T 0.93T/m 37m 70m 0.66 0.73 0.79 0.77 0.89 0.97 1 S¬ ®å xÕp t¶i lªn ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc trô T3 Tõ s¬ ®å xÕp t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc ph¶n lùc gèi do ho¹t t¶i t¸c dông. - Víi tæ hîp HL-93K (xe t¶i thiÕt kÕ + t¶i träng lµn=t¶i träng lµn SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 39 MSV : 110653
  40. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé LLHL-93K=[14.5 (1+0.89+0,73+0,66) + 3.5 (0.77+0,79)] +53.5 0.93= 117.28 T - Víi tæ hîp HL-93M (xe hai trôc + t¶i träng lµn) LLHL-93M = 11 (1+0.97) +53.5 0.93 = 71.43 T LLmax = Max( LLHL-93K; LLHL-93M) = LLHL-93K = 117.28 T - Khi xÕp 2 lµn xe bÊt lîi h¬n ta cã ph¶n lùc lªn mè do ho¹t t¶i LL = 2 1 1.75 1.25 [14.5 (1+0.89+0,73+0,66) + 3.5 (0.77+0,79)] +1.75 53.5 (2x0.45+0.93) = 403.30 T Tæng t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y ®µi VËy : P§¸y ®µi = 1498.54+1180.75+385.2+403.3 =3467.79 T X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho mãng trô T3 Dù kiÕn chiÒu dµi cäc lµ : 18.50m +Theo vËt liÖu lµm cäc: -Chän cäc khoan nhåi b»ng BTCT ®•êng kÝnh D = 1.2m, khoan xuyªn qua c¸c líp ®Êt cã gãc ma s¸t ( f )i vµ ®Õn líp ®¸ granits 2 + Bªt«ng m¸c 350 cã Rn = 155 kg/cm 2 2 + Cèt chÞu lùc 18 25 AII cã F = 88,36 cm , Ra = 2400 kg/cm X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc  Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu : c a. PVL = .(m1. m2. Rb . Fb + Ra . Fa) Trong ®ã : - : hÖ sè uèn däc = 1 - m1: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, do cäc ®•îc nhåi bªt«ng theo ph•¬ng ®øng nªn m1 = 0,85 - m2 : hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn biÖn ph¸p thi c«ng m2 = 0,7 2 - Fb : DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc Fbt = 1.13 m - Rn : C•êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng cäc - Ra : C•êng ®é cña thÐp chÞu lùc - Fa : DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu lùc SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 40 MSV : 110653
  41. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé π.120 2 Pc 0,85x0,7x. 0,155x. 2,4x88,36 1169.22 (T) VL 4  Theo ®Êt nÒn Sè liÖu ®Þa chÊt: - Líp 1: C¸t nhá - bïn sÐt - Líp 2: ¸ sÐt dÎo - Líp 3: C¸t cuéi sái - Líp 4: §¸ Granits Theo ®iÒu 10.7.3.2 søc kh¸ng ®ì cña cäc ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: QR= Qn= qpQp Víi Qp=qpAp; Trong ®ã: Qp :Søc kh¸ng ®ì mòi cäc qp : Søc kh¸ng ®¬n vÞ mòi cäc (Mpa) qp : HÖ sè søc kh¸ng qp=0.55 (10.5.5.3) 2 Ap : DiÖn tÝch mòi cäc (mm ) X¸c ®Þnh søc kh¸ng mòi cäc : qp=3qu Ksp d (10.7.3.5) Trong ®ã : Ksp : kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn. d : hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn. (10.7.3.5-2) s (3 d ) D H S K sp d 1 0,4 3,4 t D 10 1 300 d S sd qu : C•êng ®é chÞu nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ (Mpa), qu = 35 Mpa Ksp : HÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn Sd : Kho¶ng c¸ch c¸c ®•êng nøt (mm).LÊy Sd = 400mm. td : ChiÒu réng c¸c ®•êng nøt (mm). LÊy td=6mm. D : ChiÒu réng cäc (mm); D=1000mm. Hs : ChiÒu s©u ch«n cäc trong hè ®¸(mm). HS = 1800mm. Ds : §•êng kÝnh hè ®¸ (mm). DS = 1400mm. TÝnh ®•îc : d =1.6 KSP = 2.86 2 VËy qp = 3 x30 x2.86x1,6=412.86Mp = 412862T/m SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 41 MSV : 110653
  42. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc (tÝnh theo c«ng thøc 10.7.3.2-1) lµ : 2 6 QR = .Qn = qP.Ap = 0.55 x 41286 x 3.14 x 1200 /4 = 1782x10 N =1782 T Trong ®ã: QR : Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña c¸c cäc. : HÖ sè søc kh¸ng ®èi víi søc kh¸ng mòi cäc ®•îc quy ®Þnh trong b¶ng 10.5.5-3 As : DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mòi cäc n= xP/Pcäc Trong ®ã: : hÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ngang; =1.5 cho trô , = 2.0 cho mè(mè chÞu t¶i trong ngang lín do ¸p lùc ngang cña ®Êt vµ t¸c dông cña ho¹t t¶i truyÒn qua ®Êt trong ph¹m vi l¨ng thÓ tr•ît cña ®Êt ®¾p trªn mè). P(T) : T¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn mãng mè, trô ®· tÝnh ë trªn. Pcäc=min (Pvl,Pn®) X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho trô T3 C¸c cäc ®•îc bè trÝ trong mÆt ph¼ng sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a tim c¸c cäc a 3d (d : §•êng kÝnh cäc khoan nhåi). VËy sè l•îng cäc s¬ bé lµ : R 3467.79 nc = = 1.5x =2.97 (cäc). P 1169.22 Víi - HÖ sè kinh nghiÖm xÐt ®Õn lùc ngang vµ m«men =1.5 Dïng 6 cäc khoan nhåi 1.2 m bè trÝ trªn h×nh vÏ. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 42 MSV : 110653
  43. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé H×nh 4.8. MÆt b»ng mãng trô T3 Khèi l•îng trô cÇu T4 : cÊu t¹o trô t4 TL 1:100 H×nh 4.9. CÊu t¹o trô T4 Hai trô cã MCN gièng nhau nªn ta tÝnh gép c¶ hai trô T3 vµ T4:  ThÓ tÝch th©n trô :T4 2 3 Vtt= [(5.4x3+3.14x1.5 )x20] =465.30 ()m  ThÓ tÝch mãng trô : Vmt= (2.5x9.6x11)=264  ThÓ tÝch trô T4 : V= 465.3+264 = 729.3  ThÓ tÝch 2 trô : V=729.3x2=1458.6 S¬ bé chän hµm l•îng cèt thÐp th©n trô lµ : 100 kg/m3, hµm l•îng thÐp trong mãng trô lµ 80 kg/m3 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 43 MSV : 110653
  44. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Nªn ta cã : khèi l•îng cèt thÐp trong 2 trô lµ G=0.08x264x2+0.1x465.3x2= 95.3 T  X¸c ®Þnh sè cäc t¹i trô T4 -X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn trô T4:  Do tÜnh t¶i - TÜnh t¶i kÕt cÊu nhÞp dÉn ph©n bè ®Òu trªn nhÞp 1956 3234.95 g =1,25. 36.05 T/m 1 70 110 - TÜnh t¶i líp phñ vµ lan can,gê ch¾n ph©n bè ®Òu trªn nhÞp g2 = 1.5 x 3.375+1.25x(2x 0.1688+ 2x0.684) =7.20 T/m Tæng tÜnh t¶i ph©n bè ®Òu lµ: g= g1 + g2 = 36.05 + 7.20 =43.25 t/m Ta cã ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô do tÜnh t¶i nh• h×nh vÏ (gÇn ®óng xem nh• h×nh tam gi¸c): 70m 110m 1 §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô T4 - DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc gèi: = 90 m2 + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i nhÞp DCnhÞp = 90x36.05=3244.5 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i b¶n th©n trô DCtrô = 1.25 x729.3x2.5 =2279.06 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i líp phñ vµ lan can DW = 90 7.2= 648 T  Do ho¹t t¶i - Do t¶i träng HL93 + ng•êi (LL + PL) IM LL = n.m. .(1+ ).(P .y )+ 1.75 (PL + W) 100 i i Trong ®ã: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 44 MSV : 110653
  45. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé n : Sè lµn xe , n = 2. m: HÖ sè lµn xe, m = 1 IM : Lùc xung kÝch (lùc ®éng ) cña xe, Theo 3.6.2.1.1 : HÖ sè t¶i träng, = 1.75 IM (1+ ) = 1.25, víi IM = 25% 100 Pi , yi :T¶i träng trôc xe, tung ®é ®•êng ¶nh h•ëng. : DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng. + T¶i träng lµn (LL): T¶i träng lµn thiÕt kÕ gåm t¶i träng 9,3KN/m ph©n bè ®Òu theo chiÒu däc. +PL : T¶i träng ng•êi, 3 KN/m2 T¶i träng ng•êi bé hµnh ph©n bè däc trªn cÇu lµ PL = (1.5*3) = 4.5 KN/m=0.45T/m - TÝnh ph¶n lùc lªn m« do ho¹t t¶i + ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp L =180m + §•êng ¶nh h•ëng ph¶n lùc vµ s¬ ®å xÕp xe thÓ hiÖn nh• sau: 11T 11T 14.5T 14.5T 3.5T 14.5T 3.5T 14.5T 0.93T/m 70m 110m 0.79 0.83 0.87 0.88 0.94 0.98 1 S¬ ®å xÕp t¶i lªn ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc trô T2 Tõ s¬ ®å xÕp t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc ph¶n lùc gèi do ho¹t t¶i t¸c dông. - Víi tæ hîp HL-93K (xe t¶i thiÕt kÕ + t¶i träng lµn=t¶i träng lµn LLHL-93K=[14.5 (1+0.94+0,83+0,79) + 3.5 (0.88+0,87)] +90 0.93= 148.68 T - Víi tæ hîp HL-93M (xe hai trôc + t¶i träng lµn) LLHL-93M = 11 (1+0.98) +90 0.93 = 105.48 T LLmax = Max( LLHL-93K; LLHL-93M) = LLHL-93K = 148.68 T - Khi xÕp 2 lµn xe bÊt lîi h¬n ta cã ph¶n lùc lªn mè do ho¹t t¶i LL = 2 1 1.75 1.25 [14.5 (1+0.94+0,83+0,79) + 3.5 (0.88+0,87)] +1.75 90 (2x0.45+0.93) = 540.86 T Tæng t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y ®µi SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 45 MSV : 110653
  46. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé VËy : P§¸y ®µi =3244.5+2279.06+648+540.86 =6712.42 T X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho mãng trô T4 Dù kiÕn chiÒu dµi cäc lµ : 18.00m +Theo vËt liÖu lµm cäc: -Chän cäc khoan nhåi b»ng BTCT ®•êng kÝnh D = 1.2m, khoan xuyªn qua c¸c líp ®Êt cã gãc ma s¸t ( f )i vµ ®Õn líp ®¸ granits 2 + Bªt«ng m¸c 350 cã Rn = 155 kg/cm 2 2 + Cèt chÞu lùc 18 25 AII cã F = 88,36 cm , Ra = 2400 kg/cm X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc  Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu : c b. PVL = .(m1. m2. Rb . Fb + Ra . Fa) Trong ®ã : - : hÖ sè uèn däc = 1 - m1: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, do cäc ®•îc nhåi bªt«ng theo ph•¬ng ®øng nªn m1 = 0,85 - m2 : hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn biÖn ph¸p thi c«ng m2 = 0,7 2 - Fb : DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc Fbt = 1.13 m - Rn : C•êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng cäc - Ra : C•êng ®é cña thÐp chÞu lùc - Fa : DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu lùc π.120 2 Pc 0,85x0,7x. 0,155x. 2,4x88,36 1169.22 (T) VL 4  Theo ®Êt nÒn Sè liÖu ®Þa chÊt: - Líp 1: C¸t nhá - bïn sÐt - Líp 2: ¸ sÐt dÎo - Líp 3: C¸t cuéi sái - Líp 4: §¸ Granits Theo ®iÒu 10.7.3.2 søc kh¸ng ®ì cña cäc ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: QR= Qn= qpQp SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 46 MSV : 110653
  47. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Víi Qp=qpAp; Trong ®ã: Qp :Søc kh¸ng ®ì mòi cäc qp : Søc kh¸ng ®¬n vÞ mòi cäc (Mpa) qp : HÖ sè søc kh¸ng qp=0.55 (10.5.5.3) 2 Ap : DiÖn tÝch mòi cäc (mm ) X¸c ®Þnh søc kh¸ng mòi cäc : qp=3qu Ksp d (10.7.3.5) Trong ®ã : Ksp : kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn. d : hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn. (10.7.3.5-2) s (3 d ) D H S K sp d 1 0,4 3,4 t D 10 1 300 d S sd qu : C•êng ®é chÞu nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ (Mpa), qu = 35 Mpa Ksp : HÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn Sd : Kho¶ng c¸ch c¸c ®•êng nøt (mm).LÊy Sd = 400mm. td : ChiÒu réng c¸c ®•êng nøt (mm). LÊy td=6mm. D : ChiÒu réng cäc (mm); D=1000mm. Hs : ChiÒu s©u ch«n cäc trong hè ®¸(mm). HS = 1800mm. Ds : §•êng kÝnh hè ®¸ (mm). DS = 1400mm. TÝnh ®•îc : d =1.6 KSP = 2.86 2 VËy qp = 3 x30 x2.86x1,6=412.86Mp = 412862T/m Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc (tÝnh theo c«ng thøc 10.7.3.2-1) lµ : 2 6 QR = .Qn = qP.Ap = 0.55 x 41286 x 3.14 x 1200 /4 = 1782x10 N =1782 T Trong ®ã: QR : Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña c¸c cäc. : HÖ sè søc kh¸ng ®èi víi søc kh¸ng mòi cäc ®•îc quy ®Þnh trong b¶ng 10.5.5-3 As : DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mòi cäc n= xP/Pcäc SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 47 MSV : 110653
  48. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Trong ®ã: : hÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ngang; =1.5 cho trô , = 2.0 cho mè(mè chÞu t¶i trong ngang lín do ¸p lùc ngang cña ®Êt vµ t¸c dông cña ho¹t t¶i truyÒn qua ®Êt trong ph¹m vi l¨ng thÓ tr•ît cña ®Êt ®¾p trªn mè). P(T) : T¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn mãng mè, trô ®· tÝnh ë trªn. Pcäc=min (Pvl,Pn®) X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho trô T4 C¸c cäc ®•îc bè trÝ trong mÆt ph¼ng sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a tim c¸c cäc a 3d (d : §•êng kÝnh cäc khoan nhåi). R 6712.42 VËy sè l•îng cäc s¬ bé lµ : nc = P = 1.5x 1169.22 =8.61 (cäc). Víi - HÖ sè kinh nghiÖm xÐt ®Õn lùc ngang vµ m«men =1.5 Dïng 9 cäc khoan nhåi 1.2 m bè trÝ trªn h×nh vÏ. H×nh 4.10. MÆt b»ng mãng trô T4 4. Gi¸ trÞ dù to¸n x©y l¾p ph•¬ng ¸n I Tæng møc ®Çu t• ph•¬ng ¸n I H¹ng môc c«ng §¬n gi¸ Thµnh tiÒn TT §¬n vÞ Khèi lîng tr×nh 1000 ® 1000 ® Tæng møc ®Çu t pa I A+B+C 110,660,316 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 48 MSV : 110653
  49. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Gi¸ trÞ dù to¸n x©y A, I+II+III 96,608,213 l¾p I, KÕt cÊu phÇn trªn BTCT NhÞp 37 1 m3 1059.48 15,000 15,892,200 m. 2 BTCT nhÞp liªn tôc m3 2858.94 15,000 42,884,100 3 Gèi dÇm liªn tôc C¸i 8 5,000 40,000 4 Gèi dÇm gi¶n ®¬n C¸i 40 5,000 200,000 5 Khe co gi·n m 81 3,000 243,000 6 Líp phßng níc m2 6345 120 761,400 Bªt«ng ¸t phan mÆt 7 m3 708 2,200 1,557,600 cÇu Bªt«ng lan can, gê 8 m3 299.72 2,000 599,440 ch¾n 9 èng tho¸t níc C¸i 20 150 3,000 10 §Ìn chiÕu s¸ng Cét 136 14,000 1,904,000 TængI 64,084,740 II, KÕt cÊu phÇn díi 1 Bª t«ng mè m3 536.08 2,000 1,072,160 2 Cèt thÐp mè T 42.89 15,000 643,350 3 Bª t«ng trô m3 3725.64 2,000 7,451,280 4 Cèt thÐp trô T 307.82 15,000 4,617,300 Cäc khoan nhåi 5 m 1200 5,000 6,000,000 D120 6 C«ng tr×nh phô trî % 20 1+2+3+4+5 3,956,818 TængII 23,740,908 I+II 87,825,648 III X©y l¾p kh¸c(%) % 10% 8,782,565 A=I+II+III 96,608,213 B, Chi phÝ kh¸c(%) 10% I+II 8,782,565 Kh¶o s¸t thiÕt 1 % kÕ,QLDA §Òn bï , gi¶i phãng 2 % mÆt b»ng 3 Rµ ph¸ bom m×n % Tæng B 8,782,565 A+B 105,390,778 Chi phÝ dù C, % 5 A+B 5,269,539 phßng(%) SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 49 MSV : 110653
  50. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé IV.2. Ph•¬ng ¸n 2: CÇu dÇm 3 liªn tôc+3nhÞp dÉn - Khæ cÇu: CÇu ®•îc thiÕt kÕ cho 2 lµn xe vµ 2 lµn ng•êi ®i K = 9 + 2x1,5=12 (m) - Tæng bÒ réng cÇu kÓ c¶ lan can vµ gi¶i ph©n c¸ch: B = 9 + 2x1,5 +2x0,5+2x0.25=13.5 (m) - S¬ ®å nhÞp: : 2x33+50+3x80+50+2x33 =472 (m) 1. TÝnh to¸n s¬ bé khèi l•îng ph•¬ng ¸n kÕt cÊu nhÞp 1.1. KÕt cÊu nhÞp liªn tôc mÆt c¾t ngang nhÞp chÝnh TL 1:100 H×nh 4.11. 1/2 mÆt c¾t ®Ønh trô vµ 1/2 mÆt c¾t gi÷a nhÞp DÇm hép cã tiÕt diÖn thay ®æi víi ph•¬ng tr×nh chiÒu cao dÇm theo c«ng thøc: ()Hh ypm. x2 h L2 m Trong ®ã: Hp = 5.0m; hm = 2.0 m, chiÒu cao dÇm t¹i ®Ønh trô vµ t¹i gi÷a nhÞp. 80 5 L : PhÇn dµi cña c¸nh hÉng L = 37.5m 2 Thay sè ta cã: (5.0 2.0) Y= .x 2 2.0 37.52 BÒ dµy t¹i b¶n ®¸y hép t¹i vÞ trÝ bÊt kú c¸ch gi÷a nhÞp mét kho¶ng Lx ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 50 MSV : 110653
  51. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé ()hh h h21 L xx1 L Trong ®ã: h2 , h1 : BÒ dµy b¶n ®¸y t¹i ®Ønh trô vµ gi÷a nhÞp=0.8 ;0.3 m L : ChiÒu dµy phÇn c¸nh hÉng Thay sè vµo ta cã ph•¬ng tr×nh bËc nhÊt: hx=0.3+0.5/37.5xLx ViÖc tÝnh to¸n khèi l•îng kÕt cÊu nhÞp sÏ ®•îc thùc hiÖn b»ng c¸ch chia dÇm thµnh nh÷ng ®èt nhá (trïng víi ®èt thi c«ng ®Ó tiÖn cho viÖc tÝnh to¸n), tÝnh diÖn tÝch t¹i vÞ trÝ ®Çu c¸c nót, tõ ®ã tÝnh thÓ tÝch cña c¸c ®èt mét c¸ch t•¬ng ®èi b»ng c¸ch nh©n diÖn tÝch trung b×nh cña mçi ®èt víi chiÒu dµi cña nã. Ph©n chia c¸c ®èt dÇm nh• sau: + Khèi K0 trªn ®Ønh trô dµi 10 m + §èt hîp long nhÞp biªn vµ gi÷a dµi 2,0m + Sè ®èt trung gian n = 4x3+4x3.5+2x4m. + Khèi ®óc trªn ®µ gi¸o dµi 9m L®èt Tªn ®èt (m) §èt K0 5 §èt K1 3 §èt K2 3 §èt K3 3 §èt K4 3 §èt K5 3.5 §èt K6 3.5 §èt K7 3.5 §èt K8 3.5 §èt K9 4 §èt K10 4 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 51 MSV : 110653
  52. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé K10 K9 K8 K7 K6 K5 K4 K3 K2 K1 K0 S11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0 S00 H×nh 4.12. S¬ ®å chia ®èt dÇm TÝnh chiÒu cao tæng ®èt ®¸y dÇm hép biªn ngoµi theo ®•êng cong cã ph•¬ng tr×nh lµ: 2 Y1 = a1X + b1 5.0 2.0 3 a1= 2.13x10 , b1 = 2,0m 37.52 Thø tù TiÕt diÖn a1 b1(m) x(m) h(m) 1 S00 0.0021 2 39 5 2 S0 0.0021 2 37.5 5 3 S1 0.0021 2 34 4.43 4 S2 0.0021 2 31 4.02 5 S3 0.0021 2 28 3.65 6 S4 0.0021 2 25 3.31 7 S5 0.0021 2 22 3.02 8 S6 0.0021 2 18.5 2.72 9 S7 0.0021 2 15 2.47 10 S8 0.0021 2 11.5 2.28 11 S9 0.0021 2 8 2.13 12 S10 0.0021 2 4 2.03 13 S11 0.0021 2 0 2 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 52 MSV : 110653
  53. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé B¶ng tÝnh diÖn tÝch c¸c mÆt c¾t t¹i c¸c vÞ trÝ: DiÖn ChiÒu ChiÒu ChiÒu ChiÒu Tªn X tÝch mÆt dµi cao dµy réng TT mÆt c¾t (m) c¾t ®èt hép b¶n ®¸y b¶n ®¸y 2 (m ) (m) (m) (m) (m) 1 S00 1.5 39 5 0.8 5 12.61 2 S0 3.5 37.5 5 0.8 5 12.61 3 S1 3 34 4.43 0.75 5.27 12.04 4 S2 3 31 4.02 0.71 5.46 11.59 5 S3 3 28 3.65 0.67 5.63 11.14 6 S4 3 25 3.31 0.63 5.79 10.71 7 S5 3.5 22 3.02 0.59 5.92 10.3 8 S6 3.5 18.5 2.72 0.55 6.06 9.84 9 S7 3.5 15 2.47 0.5 6.18 9.41 10 S8 3.5 11.5 2.28 0.45 6.27 9.01 11 S9 4 8 2.13 0.41 6.34 8.64 12 S10 4 4 2.03 0.35 6.39 8.27 13 S11 0 0 2 0.3 6.4 7.96 TÝnh khèi l•îng c¸c khèi ®óc: +ThÓ tÝch = DiÖn tÝch trung b×nh x chiÒu dµi +Khèi l•îng = ThÓ tÝch x 2.5 T/ m3 (Träng l•îng riªng cña BTCT) SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 53 MSV : 110653
  54. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé B¶ng x¸c ®Þnh khèi l•îng c¸c ®èt ®óc Khèi DiÖn tÝch ChiÒu dµi STT Khèi §óc ThÓ tÝch(m3) L•îng Tb×nh(m2) (m) (T) 1 1/2 ®Ønh trô 12.61 1.5 18.92 47.29 2 1/2 Ko 12.325 3.5 43.14 107.84 3 K1 11.815 3 35.45 88.61 4 K2 11.365 3 34.1 85.24 5 K3 10.925 3 32.78 81.94 6 K4 10.505 3 31.52 78.79 7 K5 10.07 3.5 35.25 88.11 8 K6 9.625 3.5 33.69 84.22 9 K7 9.21 3.5 32.24 80.59 10 K8 8.825 3.5 30.89 77.22 11 K9 8.455 4 33.82 84.55 12 K10 8.115 4 32.46 81.15 Tæng 12 13 39 394.26 985.55 ®èt ®óc KN(hîp 14 7.96 2 15.92 39.80 long) KT(®óc 15 trªn ®µ 7.96 9 71.64 179.10 gi¸o) 3 VËy tæng thÓ tÝch bª t«ng dïng cho 1 nhÞp biªn lµ:V1 = 481.82 m 3 VËy tæng thÓ tÝch bª t«ng dïng cho nhÞp gi÷a lµ:V2 = 804.44 m VËy tæng tÝnh cho 5 nhÞp liªn tôc lµ:V = 3376.96 m3 Khèi l•îng cèt thÐp cho kÕt cÊu nhÞp (chän hµm l•îng cèt thÐp lµ 160 kg/m3 ): G = 3376.96 x 0.16=540.31 (T) Träng l•îng líp phñ mÆt cÇu (tÝnh cho toµn cÇu) -Líp phñ mÆt cÇu gåm 4 líp: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 54 MSV : 110653
  55. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé + Bª t«ng asphan 5 cm + Líp b¶o vÖ (bª t«ng l•íi thÐp)3 cm + Líp phßng n•íc 2cm +Líp ®Öm t¹o dèc 2 cm + ChiÒu dµy trung b×nh cña líp phñ mÆt cÇu dtb = 12 cm vµ =2,25T/m3 - VËy träng l•îng líp phñ mÆt cÇu glp = 0,12 12.5 2.25= 3.375 T/m - VËy thÓ tÝch líp phñ mÆt cÇu 3 Vlp = 0,12 12.5 340 = 510 m - Träng l•îng lan can: gl c = [(1.050x0.180)+(0.50-0.18)x0.075+0.050x0.255+0.535x0.050/2+(0.50- 0.230)x0.255/2]x2.5=0.684 T/m 3 ThÓ tÝch lan can: Vl c = 2x0.25x340 = 170(m ) Cèt thÐp lan can: ml c = 0,15 170= 25.5 T(hµm l•îng cèt thÐp trong lan can vµ gê ch¾n b¸nh lÊy b»ng 150 kg/ m3) -Träng l•îng gê ch¾n : 20.0 30.0 25.0 H×nh 4.13. CÊu t¹o gê ch¾n b¸nh Ggc=(0.2+0.25)0.3/2x2.5=0.1688 T/m ThÓ tÝch cña gê ch¾n b¸nh V = 2 (0.2+0.25)0.3/2 340 = 45.9 (m3) 1.2. KÕt cÊu nhÞp dÉn NhÞp dÉn gåm 5 dÇm tiÕt diÖn ch÷ T ®Þnh h×nh cã dÇm ngang víi chiÒu dµi L = 33 (m). + chiÒu cao H= 1,65(m). + bÒ dµy s•ên dÇm b0 = 20(cm) SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 55 MSV : 110653
  56. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé + bÒ dµy b¶n mÆt cÇu 20(cm) mÆt c¾t ngang nhÞp dÉn TL 1:100 H×nh 4.14. MÆt c¾t ngang nhÞp dÉn Khèi l•îng dÇm nhÞp dÉn dµi 33 m - PhÇn nhÞp dÉn dïng kÕt cÊu nhÞp dÇm dµi 33 m. MÆt c¾t ngang gåm cã 5 dÇm, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm lµ 2,7m, chiÒu cao dÇm 1,65m. - ChiÒu dµi tÝnh to¸n lµ: Ltt =33,0m - DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang mét dÇm chñ: 2 Fdc=0.2x2.2+4x(0.2x0.2/2)+0.2x0.6+0.2x1.25=0.89 m 2 - DiÖn tÝch dÇm ngang: Fdn=1.25x0.2=0.25 m , dÇm dµi 9.8 m 2 - DiÖn tÝch mèi nèi :Fmn=0.2x0.5=0.1 m ThÓ tÝch bª t«ng 1 nhÞp lµ : V=5x0.89x33+4x0.1x33+5x0.2x9.8=169.85 (m 3 ) Tæng thÓ tÝch bª t«ng cho c¶ 4 nhÞp lµ: V = 4 x 169.85=679.4 (m ) Khèi l•îng cèt thÐp cho mét nhÞp dÉn s¬ bé(chän hµm l•îng cèt thÐp lµ 160 kg/m3) G = 679.4 x 0.16=108.7 (T) -Líp phñ mÆt cÇu gåm 4 líp: + Bª t«ng asphan 5 cm + Líp b¶o vÖ (bª t«ng l•íi thÐp)3 cm + Líp phßng n•íc 2cm +Líp ®Öm t¹o dèc 2 cm SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 56 MSV : 110653
  57. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 3 + ChiÒu dµy trung b×nh cña líp phñ mÆt cÇu dtb = 12 cm vµ tb =2,25T/m - VËy träng l•îng líp phñ mÆt cÇu glp = 0,12x 12.5 x2.25= 3.375T/m - VËy thÓ tÝch líp phñ mÆt cÇu cho mét 4 nhÞp dÉn lµ : 3 Vlp = 0,12 12.5 4x33 = 198 m - Träng l•îng lan can: gl c = [(1.050x0.180)+(0.50-0.18)x0.075+0.050x0.255+0.535x0.050/2+(0.50- 0.230)x0.255/2]x2.5=0.684 T/m 3 ThÓ tÝch lan can: Vl c = 2x0.25x4x33 = 66(m ) Cèt thÐp lan can: ml c = 0,15 66= 9.9 T(hµm l•îng cèt thÐp trong lan can vµ gê ch¾n b¸nh lÊy b»ng 150 kg/ m3) -Träng l•îng gê ch¾n : 20.0 30.0 25.0 H×nh 4.15. CÊu t¹o gê ch¾n b¸nh Ggc=(0.2+0.25)0.3/2x2.5=0.1688 T/m ThÓ tÝch cña gê ch¾n b¸nh V = 2 (0.2+0.25)0.3/2 4x33 = 17.82 (m3) 2. Khèi l•îng c«ng t¸c mè, trô 2.1. CÊu t¹o mè, trô cÇu - Mè : Hai mè ®èi xøng, dïng lo¹i mè nÆng ch÷ U, b»ng BTCT t•êng th¼ng, ®Æt trªn nÒn mãng cäc khoan nhåi ®•êng kÝnh D1,2m. - B¶n qu¸ ®é : Hay b¶n gi¶m t¶i cã t¸c dông lµm t¨ng ®é cøng nÒn ®•êng khi vµo ®Çu cÇu, t¹o ®iÒu kiÖn cho xe ch¹y ªm thuËn, gi¶m t¶i cho mè ho¹t t¶i ®øng trªn l¨ng thÓ tr•ît. B¶n qu¸ ®é b»ng BTCT dµy 30cm, dµi 5.0 m, réng 1m. B¶n qu¸ ®é ®•îc ®Æt SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 57 MSV : 110653
  58. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé nghiªng 10%, mét ®Çu gèi kª lªn vai kª, mét ®Çu gèi lªn dÇm b»ng BTCT, ®•îc thi c«ng l¾p ghÐp. - Trô cÇu: Trô ®Æc BTCT, ®•îc ®Æt trªn nÒn mãng cäc khoan nhåi D1,2m. cÊu t¹o mè TL 1:100 H×nh 4.16. Cấ u tạ o mố cÊu t¹o tr? t4 TL 1:100 H×nh 4.17. CÊu t¹o trô T4 2.2. C«ng t¸c mè cÇu Khèi l•îng mè cÇu : 3 Khèi l•îng t•êng c¸nh : Vtc=2x((1.5x6+(6+3.5)x5/2)x0.5) =32.75 m SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 58 MSV : 110653
  59. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé  Khèi l•îng th©n mè : 3 Vtn=(4.65x1.5x13.5)=94.16 m 3 Khèi l•îng t•êng ®Ønh:Vtd=0.4x1.85x13.5=9.99 m 3  Khèi l•îng bÖ mè : Vbm=6x2x14.5 =174 m 3  Ta cã khèi l•îng mét mè : VM=32.75+94.16+9.99+174=310.9m  Khèi l•îng hai mè : V = 310.9 x 2 = 621.8()m3 S¬ bé chän hµm l•îng cèt thÐp trong mè 80 kg/ m3 Khèi l•îng cèt thÐp trong 2 mè lµ : G=0.08x621.8=49.75T 2.3. C«ng t¸c trô cÇu Khèi l•îng trô cÇu :  Khèi l•îng trô liªn tôc : Hai trô cã MCN gièng nhau nªn ta tÝnh gép c¶ hai trô T3 vµ T4:  ThÓ tÝch th©n trô :T4 2 Vtt= [(5x3+3.14x1.5 )x22] =485.43  ThÓ tÝch th©n trô :T3 2 Vtt= [(5x3+3.14x1.5 )x16 ] =353.04  ThÓ tÝch mãng trô : Vmt= (2.5x9.6x11)=264  ThÓ tÝch trô T4 : V= 485.43+264 = 749.43  ThÓ tÝch trô T3 : V= 353.04+264 = 617.04  ThÓ tÝch 4 trô : V=485.43x2+353.04x2+264x4=2732.94 S¬ bé chän hµm l•îng cèt thÐp th©n trô lµ : 100 kg/m3, hµm l•îng thÐp trong mãng trô lµ 80 kg/m3 Nªn ta cã : khèi l•îng cèt thÐp trong 4 trô lµ G=0.08x264x4+0.1x(485.43+353.04)x2= 252.18 T  Khèi l•îng trô dÉn :  Trô T2 : SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 59 MSV : 110653
  60. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé H×nh 4.18. CÊu t¹o trô T2 + Khèi l•îng BTCT mò trô : 3.4x0.9x2.3 V = [12.8x2.3x1.8+12.8x0.5x1.15-2x ]=68.04 ()m3 mt 2 + Khèi l•îng BTCT th©n trô : 2 2 Vtt= (4x2+3.14x1 )x7.7+(4x2+3.14+1.25 )x6=163.22 + Khèi l•îng BTCT mãng trô : Vmt= [6x9.6x2]=115.2 +khèi l•îng trô T3: V= 68.04+163.22+115.2 = 346.46 m3 + Khèi l•îng hai trô : V=346.46 x2=692.92 S¬ bé chän hµm l•îng cèt thÐp th©n trô lµ : 100 kg/m3, hµm l•îng thÐp trong mãng trô lµ 80 kg/m3 , mò trô lµ 100 kg/m3 Khèi l•îng cèt thÐp 2 Trô T2(T1’) : Gt1=2x(0.08x115.2+0.1x(68.04+163.22))=64.69 T 3 . TÝnh to¸n s¬ bé sè l•îng cäc trong mãng TÝnh to¸n s¬ bé sè l•îng cäc trong mãng cho mè vµ trô b»ng c¸ch x¸c ®Þnh c¸c t¶i träng t¸c dông lªn ®Çu cäc, ®ång thêi x¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc. Tõ ®ã s¬ bé chän sè cäc vµ bè trÝ cäc. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 60 MSV : 110653
  61. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 3.1. X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y mè  X¸c ®Þnh sè cäc trong mè M0 - Lùc tÝnh to¸n ®•îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Qi y i Q i Trong ®ã: Qi = T¶i träng tiªu chuÈn iiy : HÖ sè ®iÒu chØnh vµ hÖ sè t¶i träng - HÖ sè t¶i träng ®•îc lÊy theo b¶ng 3.4.1-2 (22TCN272-05)  Do tÜnh t¶i - TÜnh t¶i kÕt cÊu nhÞp dÉn ph©n bè ®Òu trªn nhÞp g1 =1.25x169.85 x2.5/33= 16.09 T/m - TÜnh t¶i líp phñ vµ lan can,gê ch¾n ph©n bè ®Òu trªn nhÞp g2 = 1.5 x 3.375+1.25x( 2x0.1688+ 2x0.684) =7.20T/m - Tæng tÜnh t¶i ph©n bè ®Òu lµ: g= g1 + g2 = 16.09 + 7.20 =23.29 t/m Ta cã ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn mè do tÜnh t¶i nh• h×nh vÏ: 33m 1 §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn mè M0 - DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc mè: = 16.5 m2 + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i nhÞp DCnhÞp = 16.5 16.09 = 265.49 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i b¶n th©n mè DCmè = 310.9 x 2.5 x 1.25 = 971.56 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i líp phñ vµ lan can DW = 16.5x 7.20 = 118.8 T SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 61 MSV : 110653
  62. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé  Do ho¹t t¶i - Do t¶i träng HL93 + ng•êi (LL + PL) IM LL = n.m. .(1+ ).(P .y )+ 1.75 (PL + WL) 100 i i Trong ®ã: n : Sè lµn xe , n = 2. m: HÖ sè lµn xe, m = 1. IM : Lùc xung kÝch (lùc ®éng ) cña xe, Theo 3.6.2.1.1 : HÖ sè t¶i träng, = 1.75 (1+ ) = 1.25, víi IM = 25% Pi , yi :T¶i träng trôc xe, tung ®é ®•êng ¶nh h•ëng. : DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng. + T¶i träng lµn (LL): T¶i träng lµn thiÕt kÕ gåm t¶i träng 9,3KN/m ph©n bè ®Òu theo chiÒu däc. +PL : T¶i träng ng•êi, 3 KN/m2 T¶i träng ng•êi bé hµnh ph©n bè däc trªn cÇu lµ PL = (1.5*3) = 4.5 KN/m=0.45 T/m + ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp L = 33 m + §•êng ¶nh h•ëng ph¶n lùc vµ s¬ ®å xÕp xe thÓ hiÖn nh• sau: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 62 MSV : 110653
  63. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé P=14.5T P=14.5T P=3.5T p=0.93T/m 33m 4.3m 4.3m 0.87 0.74 1 P=11T P=11T p=0.93T/m 33m 1.2m 0.96 1 S¬ ®å xÕp t¶i lªn ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc mè Tõ s¬ ®å xÕp t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc ph¶n lùc gèi do ho¹t t¶i t¸c dông. - Víi tæ hîp HL-93K (xe t¶i thiÕt kÕ + t¶i träng lµn) LLHL-93K = 14.5 (1+0.87) + 3.5 0.74 +16.5 0.93 = 45.05 T - Víi tæ hîp HL-93M (xe hai trôc + t¶i träng lµn) LLHL-93M = 11 (1+0.96) + 16.5 0.93 = 36.9 T LLmax = Max( LLHL-93K; LLHL-93M) = LLHL-93K = 45.05 T - Khi xÕp 2 lµn xe bÊt lîi h¬n ta cã ph¶n lùc lªn mè do ho¹t t¶i LL = 2 1 1.75 1.25 [14.5 (1+0.87)+3.5 0.74)]+1.75 16.5 (2x0.45+0.93) = =182.8 T Tæng t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y ®µi P§¸y ®µi = 265.49+ 971.56 + 118.8 + 182.8 = 1538.65 T - X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc: Dù kiÕn chiÒu dµi cäc lµ : 19.00m +Theo vËt liÖu lµm cäc: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 63 MSV : 110653
  64. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé -Chän cäc khoan nhåi b»ng BTCT ®•êng kÝnh D = 1.2m, khoan xuyªn qua c¸c líp ®Êt cã gãc ma s¸t ( f )i vµ ®Õn líp ®¸ granits 2 + Bªt«ng m¸c 350 cã Rn = 155 kg/cm 2 2 + Cèt chÞu lùc 18 25 AII cã F = 88,36 cm , Ra = 2400 kg/cm X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc  Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu : c c. PVL = .(m1. m2. Rb . Fb + Ra . Fa) Trong ®ã : - : hÖ sè uèn däc = 1 - m1: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, do cäc ®•îc nhåi bªt«ng theo ph•¬ng ®øng nªn m1 = 0,85 - m2 : hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn biÖn ph¸p thi c«ng m2 = 0,7 2 - Fb : DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc Fbt = 1.13 m - Rn : C•êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng cäc - Ra : C•êng ®é cña thÐp chÞu lùc - Fa : DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu lùc π.120 2 Pc 0,85x0,7x. 0,155x. 2,4x88,36 1169.22 (T) VL 4  Theo ®Êt nÒn Sè liÖu ®Þa chÊt: - Líp 1: C¸t nhá - bïn sÐt - Líp 2: ¸ sÐt dÎo - Líp 3: C¸t cuéi sái - Líp 4: §¸ Granits Theo ®iÒu 10.7.3.2 søc kh¸ng ®ì cña cäc ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: QR= Qn= qpQp Víi Qp=qpAp; Trong ®ã: Qp :Søc kh¸ng ®ì mòi cäc qp : Søc kh¸ng ®¬n vÞ mòi cäc (Mpa) qp : HÖ sè søc kh¸ng qp=0.55 (10.5.5.3) SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 64 MSV : 110653
  65. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 2 Ap : DiÖn tÝch mòi cäc (mm ) X¸c ®Þnh søc kh¸ng mòi cäc : qp=3qu Ksp d (10.7.3.5) Trong ®ã : Ksp : kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn. d : hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn. (10.7.3.5-2) s (3 d ) D H S K sp d 1 0,4 3,4 t D 10 1 300 d S sd qu : C•êng ®é chÞu nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ (Mpa), qu = 35 Mpa Ksp : HÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn Sd : Kho¶ng c¸ch c¸c ®•êng nøt (mm).LÊy Sd = 400mm. td : ChiÒu réng c¸c ®•êng nøt (mm). LÊy td=6mm. D : ChiÒu réng cäc (mm); D=1000mm. Hs : ChiÒu s©u ch«n cäc trong hè ®¸(mm). HS = 1800mm. Ds : §•êng kÝnh hè ®¸ (mm). DS = 1400mm. TÝnh ®•îc : d =1.6 KSP = 2.86 2 VËy qp = 3 x30 x2.86x1,6=412.86Mp = 412862T/m Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc (tÝnh theo c«ng thøc 10.7.3.2-1) lµ : 2 6 QR = .Qn = qP.Ap = 0.55 x 41286 x 3.14 x 1200 /4 = 1782x10 N =1782 T Trong ®ã: QR : Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña c¸c cäc. : HÖ sè søc kh¸ng ®èi víi søc kh¸ng mòi cäc ®•îc quy ®Þnh trong b¶ng 10.5.5-3 As : DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mòi cäc n= xP/Pcäc Trong ®ã: : hÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ngang; SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 65 MSV : 110653
  66. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé =1.5 cho trô , = 2.0 cho mè(mè chÞu t¶i trong ngang lín do ¸p lùc ngang cña ®Êt vµ t¸c dông cña ho¹t t¶i truyÒn qua ®Êt trong ph¹m vi l¨ng thÓ tr•ît cña ®Êt ®¾p trªn mè). P(T) : T¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn mãng mè, trô ®· tÝnh ë trªn. Pcäc=min (Pvl,Pn®) X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho mãng mè Mo Ph¶n lùc t¹i gèi do tæ hîp t¶i träng ë tr¹ng th¸i giíi h¹n c•êng ®é I lµ: R§¸y ®µi = 1538.65 T C¸c cäc ®•îc bè trÝ trong mÆt ph¼ng sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a tim c¸c cäc a 3d (d : §•êng kÝnh cäc khoan nhåi). Ta cã : Víi P =1169.22 T VËy sè l•îng cäc s¬ bé lµ : R 1538.65 n = = 2x =2.63 (cäc). c P 1169.22 Víi - HÖ sè kinh nghiÖm xÐt ®Õn lùc ngang vµ m«men =2 Dïng 6 cäc khoan nhåi 1.2 m bè trÝ trªn h×nh vÏ. H×nh 4.19. MÆt b»ng mãng mè M0 3.2. X¸c ®Þnh sè cäc t¹i trô T2 -X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn trô T2:  Do tÜnh t¶i - TÜnh t¶i kÕt cÊu nhÞp dÉn ph©n bè ®Òu trªn nhÞp 169.85x2.5 481.82 x2.5 g =1,25x 24.54 T/m 1 33 50 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 66 MSV : 110653
  67. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé - TÜnh t¶i líp phñ vµ lan can,gê ch¾n ph©n bè ®Òu trªn nhÞp g2 = 1.5 x 3.375+1.25x( 2x0.1688+ 2x0.684) =7.20 T/m Tæng tÜnh t¶i ph©n bè ®Òu lµ: g= g1 + g2 = 24.54 + 7.20 =31.74 t/m Ta cã ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô do tÜnh t¶i nh• h×nh VÏ (gÇn ®óng): 33m 50m 1 §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô T2 - DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc gèi: = 41.5 m2 + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i nhÞp DCnhÞp = 41.5 24.54 = 1018.41 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i b¶n th©n trô DCtrô = 1.25 x346.46x2.5 =1082.69 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i líp phñ vµ lan can DW = 41.5 7.20= 298.8 T  Do ho¹t t¶i - Do t¶i träng HL93 + ng•êi (LL + PL) IM LL = n.m. .(1+ ).(P .y )+ 1.75 (PL + W) 100 i i Trong ®ã: n : Sè lµn xe , n = 2. m: HÖ sè lµn xe, m = 1 IM : Lùc xung kÝch (lùc ®éng ) cña xe, Theo 3.6.2.1.1 : HÖ sè t¶i träng, = 1.75 (1+ ) = 1.25, víi IM = 25% Pi , yi :T¶i träng trôc xe, tung ®é ®•êng ¶nh h•ëng. : DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 67 MSV : 110653
  68. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé + T¶i träng lµn (LL): T¶i träng lµn thiÕt kÕ gåm t¶i träng 9,3KN/m ph©n bè ®Òu theo chiÒu däc. +PL : T¶i träng ng•êi, 3 KN/m2 T¶i träng ng•êi bé hµnh ph©n bè däc trªn cÇu lµ PL = (1.5*3) = 4.5 KN/m=0.45 T/m - TÝnh ph¶n lùc lªn m« do ho¹t t¶i + ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp L =83 m + §•êng ¶nh h•ëng ph¶n lùc vµ s¬ ®å xÕp xe thÓ hiÖn nh• sau: 11T 11T 14.5T 14.5T 3.5T 14.5T 3.5T 14.5T 0.93T/m 33m 50m 0.53 0.62 0.70 0.74 0.87 0.96 1 S¬ ®å xÕp t¶i lªn ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc trô T2 Tõ s¬ ®å xÕp t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc ph¶n lùc gèi do ho¹t t¶i t¸c dông. - Víi tæ hîp HL-93K (xe t¶i thiÕt kÕ +t¶i träng lµn) LLHL-93K=14.5 (1+0.87+0,62+0.53)+3.5 (0.74+0,7)]+41.5 0.93=259.30 T - Víi tæ hîp HL-93M (xe hai trôc + t¶i träng lµn) LLHL-93M = 11 (1+0.96) + 41.5 0.93 =60.16 T LLmax = Max( LLHL-93K; LLHL-93M) = LLHL-93K = 259.30 T - Khi xÕp 2 lµn xe bÊt lîi h¬n ta cã ph¶n lùc lªn trô do ho¹t t¶i : LL = 2 1 1.75 1.25 [14.5 (1+0.87+0,62+0,53)+3.5 (0.74+0.7)]+ +1.75 41.5 (2x0.45+0.93)= 346.54T Tæng t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y ®µi VËy : P§¸y ®µi = 1018.41 + 1082.69+ 298.8 + 346.54 =2746.44 T X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho mãng trô T2 Dù kiÕn chiÒu dµi cäc lµ : 15.00m SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 68 MSV : 110653
  69. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé +Theo vËt liÖu lµm cäc: -Chän cäc khoan nhåi b»ng BTCT ®•êng kÝnh D = 1.2m, khoan xuyªn qua c¸c líp ®Êt cã gãc ma s¸t ( f )i vµ ®Õn líp ®¸ granits 2 + Bªt«ng m¸c 350 cã Rn = 155 kg/cm 2 2 + Cèt chÞu lùc 18 25 AII cã F = 88,36 cm , Ra = 2400 kg/cm X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc  Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu : c d. PVL = .(m1. m2. Rb . Fb + Ra . Fa) Trong ®ã : - : hÖ sè uèn däc = 1 - m1: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, do cäc ®•îc nhåi bªt«ng theo ph•¬ng ®øng nªn m1 = 0,85 - m2 : hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn biÖn ph¸p thi c«ng m2 = 0,7 2 - Fb : DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc Fbt = 1.13 m - Rn : C•êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng cäc - Ra : C•êng ®é cña thÐp chÞu lùc - Fa : DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu lùc π.120 2 Pc 0,85x0,7x. 0,155x. 2,4x88,36 1169.22 (T) VL 4  Theo ®Êt nÒn Sè liÖu ®Þa chÊt: - Líp 1: C¸t nhá - bïn sÐt - Líp 2: ¸ sÐt dÎo - Líp 3: C¸t cuéi sái - Líp 4: §¸ Granits Theo ®iÒu 10.7.3.2 søc kh¸ng ®ì cña cäc ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: QR= Qn= qpQp Víi Qp=qpAp; Trong ®ã: Qp :Søc kh¸ng ®ì mòi cäc qp : Søc kh¸ng ®¬n vÞ mòi cäc (Mpa) SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 69 MSV : 110653
  70. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé qp : HÖ sè søc kh¸ng qp=0.55 (10.5.5.3) 2 Ap : DiÖn tÝch mòi cäc (mm ) X¸c ®Þnh søc kh¸ng mòi cäc : qp=3qu Ksp d (10.7.3.5) Trong ®ã : Ksp : kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn. d : hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn. (10.7.3.5-2) s (3 d ) D H S K sp d 1 0,4 3,4 t D 10 1 300 d S sd qu : C•êng ®é chÞu nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ (Mpa), qu = 35 Mpa Ksp : HÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn Sd : Kho¶ng c¸ch c¸c ®•êng nøt (mm).LÊy Sd = 400mm. td : ChiÒu réng c¸c ®•êng nøt (mm). LÊy td=6mm. D : ChiÒu réng cäc (mm); D=1000mm. Hs : ChiÒu s©u ch«n cäc trong hè ®¸(mm). HS = 1800mm. Ds : §•êng kÝnh hè ®¸ (mm). DS = 1400mm. TÝnh ®•îc : d =1.6 KSP = 2.86 2 VËy qp = 3 x30 x2.86x1,6=412.86Mp = 412862T/m Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc (tÝnh theo c«ng thøc 10.7.3.2-1) lµ : 2 6 QR = .Qn = qP.Ap = 0.55 x 41286 x 3.14 x 1200 /4 = 1782x10 N =1782 T Trong ®ã: QR : Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña c¸c cäc. : HÖ sè søc kh¸ng ®èi víi søc kh¸ng mòi cäc ®•îc quy ®Þnh trong b¶ng 10.5.5-3 As : DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mòi cäc n= xP/Pcäc Trong ®ã: : hÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ngang; SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 70 MSV : 110653
  71. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé =1.5 cho trô , = 2.0 cho mè(mè chÞu t¶i trong ngang lín do ¸p lùc ngang cña ®Êt vµ t¸c dông cña ho¹t t¶i truyÒn qua ®Êt trong ph¹m vi l¨ng thÓ tr•ît cña ®Êt ®¾p trªn mè). P(T) : T¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn mãng mè, trô ®· tÝnh ë trªn. Pcäc=min (Pvl,Pn®) X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho trô T2 C¸c cäc ®•îc bè trÝ trong mÆt ph¼ng sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a tim c¸c cäc a 3d (d : §•êng kÝnh cäc khoan nhåi). VËy sè l•îng cäc s¬ bé lµ : R 2746.44 n = = 1.5x =3.53(cäc). c P 1169.22 Víi - HÖ sè kinh nghiÖm xÐt ®Õn lùc ngang vµ m«men =1.5 Dïng 6 cäc khoan nhåi 1.2 m bè trÝ trªn h×nh vÏ. H×nh 4.20. MÆt b»ng mãng trô T3 *, X¸c ®Þnh sè cäc t¹i trô T4 Sè cäc cña trô T4: -X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn trô T4: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 71 MSV : 110653
  72. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé  Do tÜnh t¶i - TÜnh t¶i kÕt cÊu nhÞp dÉn ph©n bè ®Òu trªn nhÞp 2x2010 .9 g =1,25. 31.42 T/m 1 2x80 - TÜnh t¶i líp phñ vµ lan can,gê ch¾n ph©n bè ®Òu trªn nhÞp g2 = 1.5 x 3.375+1.25x( 2x0.1688+ 2x0.684) =7.20 T/m Tæng tÜnh t¶i ph©n bè ®Òu lµ: g= g1 + g2 = 31.42 + 7.20 = 38.62 T/m Ta cã ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô do tÜnh t¶i nh• h×nh vÏ(gÇn ®óng xem nh• h×nh tam gi¸c): 80m 80m 1 §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô T4 - DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc gèi : = 80 m2 + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i nhÞp DCnhÞp = 80 31.42 = 2513.60 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i b¶n th©n trô DCtrô = 749.43x2.5x 1.25 = 2341.97 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i líp phñ vµ lan can DW = 80 7.20= 576 T  Do ho¹t t¶i - Do t¶i träng HL93 + ng•êi (LL + PL) IM LL = n.m. .(1+ ).(P .y )+ 1.75 (PL + W) 100 i i Trong ®ã: n : Sè lµn xe , n = 2. m: HÖ sè lµn xe, m = 1 IM : Lùc xung kÝch (lùc ®éng ) cña xe, (Theo 3.6.2.1.1) : HÖ sè t¶i träng, = 1.75 (1+ ) = 1.25, víi IM = 25% Pi , yi :T¶i träng trôc xe, tung ®é ®•êng ¶nh h•ëng. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 72 MSV : 110653
  73. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé : DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng. + T¶i träng lµn (LL): T¶i träng lµn thiÕt kÕ gåm t¶i träng 9,3KN/m ph©n bè ®Òu theo chiÒu däc. +PL : T¶i träng ng•êi, 3 KN/m2 T¶i träng ng•êi bé hµnh ph©n bè däc trªn cÇu lµ PL = (1.5*3) = 4.5 KN/m=0.45T/m - TÝnh ph¶n lùc lªn m« do ho¹t t¶i + ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp L =160 m + §•êng ¶nh h•ëng ph¶n lùc vµ s¬ ®å xÕp xe thÓ hiÖn nh• sau: 11T 11T 14.5T 14.5T 3.5T 14.5T 3.5T 14.5T 0.93T/m 80m 80m 0.71 0.81 0.76 1 0.89 0.95 0.99 S¬ ®å xÕp t¶i lªn ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc trô T4 Tõ s¬ ®å xÕp t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc ph¶n lùc gèi do ho¹t t¶i t¸c dông. - Víi tæ hîp HL-93K (xe t¶i thiÕt kÕ + t¶i träng lµn) LLHL-93K = 14.5 (1+0.95+0.76+0.71)+3.5 (0,89+0,81)+80 0.93= 129.94 T - Víi tæ hîp HL-93M (xe hai trôc + t¶i träng lµn) LLHL-93M = 11 (1+0.99) + 80 0.93 = 97.22 T LLmax = Max( LLHL-93K; LLHL-93M) = LLHL-93K = 369.46 T - Khi xÕp 2 lµn xe bÊt lîi h¬n ta cã ph¶n lùc lªn trô T2 do ho¹t t¶i LL=2 1 1.75 1.25 [14.5 (1+0.95+0.76+0.71)+3.5 (0,89+0,81)]+ +1.75 80 (2x0.45+0.93) =499.19 T Tæng t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y ®µi VËy :P§¸y ®µi = 2513.60 + 2341.97 + 576 + 499.19 = 5930.76 T X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho mãng trô T4 Dù kiÕn chiÒu dµi cäc lµ : 18.00m +Theo vËt liÖu lµm cäc: -Chän cäc khoan nhåi b»ng BTCT ®•êng kÝnh D = 1.2m, khoan xuyªn qua c¸c líp ®Êt cã gãc ma s¸t ( f )i vµ ®Õn líp ®¸ granits SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 73 MSV : 110653
  74. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 2 + Bªt«ng m¸c 350 cã Rn = 155 kg/cm 2 2 + Cèt chÞu lùc 18 25 AII cã F = 88,36 cm , Ra = 2400 kg/cm X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc  Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu : c e. PVL = .(m1. m2. Rb . Fb + Ra . Fa) Trong ®ã : - : hÖ sè uèn däc = 1 - m1: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, do cäc ®•îc nhåi bªt«ng theo ph•¬ng ®øng nªn m1 = 0,85 - m2 : hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn biÖn ph¸p thi c«ng m2 = 0,7 2 - Fb : DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc Fbt = 1.13 m - Rn : C•êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng cäc - Ra : C•êng ®é cña thÐp chÞu lùc - Fa : DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu lùc π.120 2 Pc 0,85x0,7x. 0,155x. 2,4x88,36 1169.22 (T) VL 4  Theo ®Êt nÒn Sè liÖu ®Þa chÊt: - Líp 1: C¸t nhá - bïn sÐt - Líp 2: ¸ sÐt dÎo - Líp 3: C¸t cuéi sái - Líp 4: §¸ Granits Theo ®iÒu 10.7.3.2 søc kh¸ng ®ì cña cäc ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: QR= Qn= qpQp Víi Qp=qpAp; Trong ®ã: Qp :Søc kh¸ng ®ì mòi cäc qp : Søc kh¸ng ®¬n vÞ mòi cäc (Mpa) qp : HÖ sè søc kh¸ng qp=0.55 (10.5.5.3) 2 Ap : DiÖn tÝch mòi cäc (mm ) X¸c ®Þnh søc kh¸ng mòi cäc : SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 74 MSV : 110653
  75. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé qp=3qu Ksp d (10.7.3.5) Trong ®ã : Ksp : kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn. d : hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn. (10.7.3.5-2) s (3 d ) D H S K sp d 1 0,4 3,4 t D 10 1 300 d S sd qu : C•êng ®é chÞu nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ (Mpa), qu = 35 Mpa Ksp : HÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn Sd : Kho¶ng c¸ch c¸c ®•êng nøt (mm).LÊy Sd = 400mm. td : ChiÒu réng c¸c ®•êng nøt (mm). LÊy td=6mm. D : ChiÒu réng cäc (mm); D=1000mm. Hs : ChiÒu s©u ch«n cäc trong hè ®¸(mm). HS = 1800mm. Ds : §•êng kÝnh hè ®¸ (mm). DS = 1400mm. TÝnh ®•îc : d =1.6 KSP = 2.86 2 VËy qp = 3 x30 x2.86x1,6=412.86Mp = 412862T/m Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc (tÝnh theo c«ng thøc 10.7.3.2-1) lµ : 2 6 QR = .Qn = qP.Ap = 0.55 x 41286 x 3.14 x 1200 /4 = 1782x10 N =1782 T Trong ®ã: QR : Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña c¸c cäc. : HÖ sè søc kh¸ng ®èi víi søc kh¸ng mòi cäc ®•îc quy ®Þnh trong b¶ng 10.5.5-3 As : DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mòi cäc n= xP/Pcäc Trong ®ã: : hÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ngang; =1.5 cho trô , = 2.0 cho mè(mè chÞu t¶i trong ngang lín do ¸p lùc ngang cña ®Êt vµ t¸c dông cña ho¹t t¶i truyÒn qua ®Êt trong ph¹m vi l¨ng thÓ tr•ît cña ®Êt ®¾p trªn mè). P(T) : T¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn mãng mè, trô ®· tÝnh ë trªn. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 75 MSV : 110653
  76. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Pcäc=min (Pvl,Pn®) X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho trô T4 Ph¶n lùc t¹i gèi do tæ hîp t¶i träng ë tr¹ng th¸i giíi h¹n c•êng ®é I lµ: P§¸y ®µi = 5930.76 T C¸c cäc ®•îc bè trÝ trong mÆt ph¼ng sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a tim c¸c cäc a 3d (d : §•êng kÝnh cäc khoan nhåi). VËy sè l•îng cäc s¬ bé lµ : R 5930.76 n = x =1,5* = 7.6 (cäc). c P 1169.22 Víi - HÖ sè kinh nghiÖm xÐt ®Õn lùc ngang vµ m«men =1.5 Dïng 8 cäc khoan nhåi 1.2 m bè trÝ thÓ hiÖn trªn h×nh vÏ. H×nh 4.21. MÆt b»ng mãng trô T4 4. Gi¸ trÞ dù to¸n x©y l¾p ph•¬ng ¸n II Tæng møc ®Çu t• ph•¬ng ¸n II §¬n gi¸ Thµnh tiÒn TT H¹ng môc c«ng tr×nh §¬n vÞ Khèi lîng 1000 ® 1000 ® Tæng møc ®Çu t pa I A+B+C 117,121,803 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 76 MSV : 110653
  77. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé A, Gi¸ trÞ dù to¸n x©y l¾p I+II+III 102,249,193 I, KÕt cÊu phÇn trªn BTCT NhÞp 33 m 3 697.4 15,000 10,461,000 1 m. 3 2 BTCT nhÞp liªn tôc m 3376.96 15,000 50,654,400 3 Gèi dÇm liªn tôc C¸i 12 5,000 60,000 4 Gèi dÇm gi¶n ®¬n C¸i 30 5,000 150,000 5 Khe co gi·n m 54 3,000 162,000 6 Líp phßng níc m2 6345 120 761,400 3 7 Bªt«ng ¸t phan mÆt cÇu m 708 2,200 1,557,600 Bªt«ng lan can, gê 8 m3 299.72 2,000 599,440 ch¾n 9 èng tho¸t níc C¸i 20 150 3,000 10 §Ìn chiÕu s¸ng Cét 136 14,000 1,904,000 TængI 66,312,840 II, KÕt cÊu phÇn díi 1 Bª t«ng mè m3 621.8 2,000 1,243,600 2 Cèt thÐp mè T 49.75 15,000 746,250 3 Bª t«ng trô m3 4118.78 2,000 8,237,560 4 Cèt thÐp trô T 381.56 15,000 5,723,400 5 Cäc khoan nhåi D120 m 1250 5,000 6,250,000 6 C«ng tr×nh phô trî % 20 1+2+3+4+5 4,440,162 TængII 26,640,972 I+II 92,953,812 III X©y l¾p kh¸c(%) % 10% 9,295,381 A=I+II+III 102,249,193 B, Chi phÝ kh¸c(%) 10% I+II 9,295,381 Kh¶o s¸t thiÕt % 1 kÕ,QLDA §Òn bï , gi¶i phãng % 2 mÆt b»ng 3 Rµ ph¸ bom m×n % Tæng B 9,295,381 A+B 111,544,574 C, Chi phÝ dù phßng(%) % 5 A+B 5,577,229 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 77 MSV : 110653
  78. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé IV. 3. Ph•¬ng ¸n cÇu giµn thÐp - Khæ cÇu 9+2 1.5m - Dµn cã ®•êng biªn song song cã thanh ®øng thanh treo. - ChiÒu cao dµn H= 10 m. - ChiÒu réng khoang dµn d = 7.8 m. - Sè khoang dµn n = 10. - ThÐp hîp kim thÊp cã: 2 + C•êng ®é chÞu lùc däc trôc Rt =2700kG/cm . 2 + C•êng ®é chÞu nÐn khi uèn Ru =2800kG/cm . + Träng l•îng riªng =7.85 T/m3. - Kho¶ng c¸ch tim 2 dµn chñ :B = 10.1m. - ChiÒu dµi tÝnh to¸n dµn cÇu L = 78.0 m. mÆt c¾t ngang cÇu TL 1:100 H×nh 4.18. CÊu t¹o hÖ dÇm mÆt cÇu 1. CÊu t¹o hÖ mÆt cÇu. -Líp phñ mÆt cÇu gåm 4 líp: + Bª t«ng asphan 5 cm + Líp b¶o vÖ (bª t«ng l•íi thÐp)3 cm + Líp phßng n•íc 2cm +Líp ®Öm t¹o dèc 2 cm SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 78 MSV : 110653
  79. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé + ChiÒu dµy trung b×nh cña líp phñ mÆt cÇu dtb = 12 cm vµ =2,25T/m3 2. X¸c ®Þnh tÜnh t¶i. * TÜnh t¶i giai ®o¹n I: -Träng l•îng b¶n BTCT mÆt cÇu: gmc = 2.5(0.2x9.5+ 0.2x1.5x2) = 6.25 T/m. - Träng l•îng hÖ mÆt cÇu cã dÇm däc, dÇm ngang kho¶ng 0.08 T/m2 - Träng l•îng dÇm ®ì ®•êng ng•êi ®i bé 0.04 T/m2 TÜnh t¶i giai ®o¹n I lµ : g dmc = [6.25 +0.04 1.5x2+0.08x9.5]= 7.17(T/m) T¶i träng ph©n bè cho mét dÇm lµ. g 1 =7.17 /6 = 1.195 (T/m). tt * TÜnh t¶i giai ®o¹n II: -Träng l•îng líp phñ mÆt cÇu glp = 0,12 x12x2,25= 3.24T/m VËy thÓ tÝch líp phñ mÆt cÇu cho mét nhÞp lµ : Vlp = 0,12 x12x78= 112.32 m3 - Gê ch¾n b¸nh: Träng l•îng gê ch¾n b¸nh: gcb= 2 *(0.25 + 0.15) *0,3 *2.5 = 0.6 T/m ThÓ tÝch cña gê ch¾n b¸nh V = 2*(0.25 + 0.15) *0,3*78 = 18.72 (m3) Träng l•îng lan can: glc=[(0.865x0.180)+(0.50- 0.18)x0.075+0.050x0.255+0.535x0.050/2+(0.50- 0.230)x0.255/2]x2.5 =0.6006 T/m ThÓ tÝch lan can: Vl c = 2x0.24x78 = 37.44(m3) TÜnh t¶i giai ®o¹n II lµ : 2 g tc = 3.24 + 0.6 + 2*0.6006 = 5.041 T/m * Träng l•îng giµn chñ ®•îc tÝnh b»ng c«ng thøc: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 79 MSV : 110653
  80. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé a *n *k n * g n (g g ) b g = h 1 dmc 2 mc lk *L dan R n2 *b*(1 )L Trong ®ã : g – Träng l•îng giµn chñ (dÇm) trªn 1m dµi ' nh,, n t n t : lµ c¸c hÖ sè v•ît t¶i ho¹t t¶i ,tÜnh t¶i vµ c¸c líp mÆt cÇu . ' Theo tiªu chuÈn 22TCN 272-05 : nh1.75, n t 1.5, n t 1.25 K – T¶i träng ph©n bè ®Òu cña ho¹t t¶i cã kÓ ®Õn hÖ sè xung kÝch vµ hÖ sè ph©n phèi ngang. IM K = m 1 n K n bq 100 HL93 td ng ng Víi : kt® - T¶i träng t•¬ng ®•¬ng cña mét lµn xe «t« tra víi ®•êng ¶nh h•ëng tam gi¸c 1 cã ®Ønh ë nhÞp : 4 145T 145T 35T 19.5m 58.5m 0.64 0.70 0.75 1 P * y 14.5 *(0.75 0.70) 3.5*0.64 k = i i = =0.829 T/m t® 78 *0.75 / 2 - HÖ sè ph©n phèi ngang cña «t« m – HÖ sè lµn xe = 1 (Hai lµn xe) IM: lùc xung kÝch tÝnh theo phÇn tr¨m; IM=25% ng - hÖ sè ph©n phèi ngang cña ng•êi ®i bé . T¶i träng ph©n bè ®Òu cña ng•êi ®i bé : 0.3 (T/m). 2 g lk : Träng l•îng hÖ dÇm mÆt cÇu trªn 1m mÆt b»ng gi÷a hai tim giµn (khi cã dÇm ngang vµ dÇm däc hÖ mÆt cÇu) lÊy s¬ bé lµ 0.1 T/m2 => gdmc = 0.1 x 9.5 = =0.95 T/m. R – C•êng ®é tÝnh to¸n cña vËt liÖu. R =27000 T/m2 ( TÝnh víi cÇu giµn) - Träng l•îng riªng cña thÐp : = 7.85 T/m3 L – ChiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n cña giµn : l = 78m. a,b – HÖ sè ®Æc tr•ng träng l•îng. S¬ bé chän: a = b =3.5 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 80 MSV : 110653
  81. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé : lµ hÖ sè tÝnh ®Õn träng l•îng cña hÖ liªn kÕt , lÊy =0.1 *. TÝnh to¸n hÖ sè ph©n phèi ngang cña giµn chñ: - TÝnh theo ph•¬ng ph¸p ®ßn bÈy. S¬ ®å tÝnh nh• h×nh vÏ: H×nh 4.19.S¬ ®å tÝnh hÖ sè PPN - Ta xÕp t¶i ®oµn xe HL-93, ng•êi. Ta ®•îc hÖ sè ph©n phèi ngang nh• sau. §oµn xe HL-93: HL-93 = 0.5*(0.89+0.71+0.59+0.41) = 1.3 Ng•êi ®I bé : ng•êi =(1.19+1.04)x1.5/2 = 1.67 => T¶i träng t•¬ng ®•¬ng : IM K = m 1 n K n bq =1x1.25x1.3x0.829+1.67x1.5x0.3=2,099 T/m 100 HL93 td ng ng a *n *k n * g n (g g ) b g = h 1 dmc 2 mc lk *L= gian R n2 *b*(1 )L 3.5*1.75 *2.099 1.5*7.17 1.25 *(6.25 0.95) *3.5 => g = *78 =1.77 T/m gian 27000 1.25 *3.5*1.1*78 7.85 - Träng l•îng dµn ®•îc nh©n víi hÖ sè cÊu t¹o c = 1.8 ggian=1.8*1.77=3.186 T - Träng l•îng cña hÖ liªn kÕt lµ: glk = 0.1 x gd = 0.1 x 3.186= 0,3186 T/m - Träng l•îng cña 1 giµn chÝnh lµ: SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 81 MSV : 110653
  82. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Gg = ggian + glk = 3.186 +0,3186= 3.51 T/m => Träng l•îng thÐp cña toµn bé 1 kÕt cÊu nhÞp lµ : Gg =3.51x78=273.78 T => Träng l•îng thÐp cña toµn bé 6 nhÞp lµ : Ggian=6x273.78=1642.68 T 3. TÝnh to¸n khèi l•îng mãng mè vµ trô cÇu a . Mãng mè M0 cÊu t¹o mè TL 1:100 H×nh 4.20. CÊu t¹o mè  Khèi l•îng mè cÇu : 3  Khèi l•îng t•êng c¸nh:Vtc=2x(2.5x9.3+(0.33+9.3)x8.3/2)x0.5=63.09 m  Khèi l•îng th©n mè : 3 Vtn=(1.7x8.3x14.7)=207.42 m 3 Khèi l•îng t•êng ®Ønh:Vtd=(0.4x1.7)x14.7=10.00 m 3  Khèi l•îng bÖ mè : Vbm=6x2x15.7 =188.4 m 3  Ta cã khèi l•îng mét mè : VM=63.09+207.42 +10.00 +188.40=468.91 m  Khèi l•îng hai mè : V = 468.91 x 2 =937.82 ()m3 S¬ bé chän hµm l•îng cèt thÐp trong mè 80 kg/ m3 Khèi l•îng cèt thÐp trong mè lµ : G=0.08x937.82=75.03 T SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 82 MSV : 110653
  83. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé  X¸c ®Þnh sè cäc trong mè M0 - Lùc tÝnh to¸n ®•îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Qi y i Q i Trong ®ã: Qi = T¶i träng tiªu chuÈn iiy : HÖ sè ®iÒu chØnh vµ hÖ sè t¶i träng - HÖ sè t¶i träng ®•îc lÊy theo b¶ng 3.4.1-2 (22TCN272-05)  Do tÜnh t¶i §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn gèi 78m 1 §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn mè M0 - DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc gèi : =39 m2 + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i nhÞp DCnhÞp = 1.25*(7.17+3.51)*39=520.65 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i b¶n th©n Mè DCtrô = 1.25*468.91*2.5=1465.35 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i líp phñ vµ lan can gê ch¾n DW = 1.5*5.041*39=294.90 T  Do ho¹t t¶i Do ho¹t t¶i - Do t¶i träng HL93 + ng•êi (LL + PL) IM LL = n.m. .(1+ ).(P .y )+ 1.75 (PL + WL) 100 i i Trong ®ã: n : Sè lµn xe , n = 2. m: HÖ sè lµn xe, m = 1. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 83 MSV : 110653
  84. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé IM : Lùc xung kÝch (lùc ®éng ) cña xe, Theo 3.6.2.1.1 : HÖ sè t¶i träng, = 1.75 IM (1+ ) = 1.25, víi IM = 25% 100 Pi , yi :T¶i träng trôc xe, tung ®é ®•êng ¶nh h•ëng. : DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng. + T¶i träng lµn (LL): T¶i träng lµn thiÕt kÕ gåm t¶i träng 9,3KN/m ph©n bè ®Òu theo chiÒu däc. +PL : T¶i träng ng•êi, 3 KN/m2 T¶i träng ng•êi bé hµnh ph©n bè däc trªn cÇu lµ PL = (1.5*3) = 4.5 KN/m=0.45T/m + ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp L = 78 m + §•êng ¶nh h•ëng ph¶n lùc vµ s¬ ®å xÕp xe thÓ hiÖn nh• sau: P=14.5T P=14.5T P=3.5T p=0.93T/m 78m 4.3m 4.3m 0.945 0.877 1 P=11T P=11T p=0.93T/m 78m 1.2m 0.985 1 S¬ ®å xÕp t¶i lªn ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc mè Tõ s¬ ®å xÕp t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc ph¶n lùc gèi do ho¹t t¶i t¸c dông. - Víi tæ hîp HL-93K (xe t¶i thiÕt kÕ +t¶i träng lµn) LLHL-93K = 14.5 (1+0.945) + 3.5 0.877 +39 0.93 = 67.55 T SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 84 MSV : 110653
  85. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé - Víi tæ hîp HL-93M (xe hai trôc + t¶i träng lµn) LLHL-93M = 11 (1+0.985) + 39 0.93 = 58.11 T LLmax = Max( LLHL-93K; LLHL-93M) = LLHL-93K = 67.55 T - Khi xÕp 2 lµn xe bÊt lîi h¬n ta cã ph¶n lùc lªn mè do ho¹t t¶i LL = 2 1 1.75 1.25 [14.5 (1+0.945)+3.5 0.877]+1.75 39x (2x0.45+0.93) = =261.71 T Tæng t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y ®µi P§¸y ®µi = 520.65+1465.35+294.9+261.71= 2542.61 T - X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc: Dù kiÕn chiÒu dµi cäc lµ : 16.00m +Theo vËt liÖu lµm cäc: -Chän cäc khoan nhåi b»ng BTCT ®•êng kÝnh D = 1.2m, khoan xuyªn qua c¸c líp ®Êt cã gãc ma s¸t ( f )i vµ ®Õn líp ®¸ granits 2 + Bªt«ng m¸c 350 cã Rn = 155 kg/cm 2 2 + Cèt chÞu lùc 18 25 AII cã F = 88,36 cm , Ra = 2400 kg/cm X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc  Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu : c f. PVL = .(m1. m2. Rb . Fb + Ra . Fa) Trong ®ã : - : hÖ sè uèn däc = 1 - m1: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, do cäc ®•îc nhåi bªt«ng theo ph•¬ng ®øng nªn m1 = 0,85 - m2 : hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn biÖn ph¸p thi c«ng m2 = 0,7 2 - Fb : DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc Fbt = 1.13 m - Rn : C•êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng cäc - Ra : C•êng ®é cña thÐp chÞu lùc - Fa : DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu lùc SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 85 MSV : 110653
  86. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé π.120 2 Pc 0,85x0,7x. 0,155x. 2,4x88,36 1169.22 (T) VL 4  Theo ®Êt nÒn Sè liÖu ®Þa chÊt: - Líp 1: C¸t nhá - bïn sÐt - Líp 2: ¸ sÐt dÎo - Líp 3: C¸t cuéi sái - Líp 4: §¸ Granits Theo ®iÒu 10.7.3.2 søc kh¸ng ®ì cña cäc ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: QR= Qn= qpQp Víi Qp=qpAp; Trong ®ã: Qp :Søc kh¸ng ®ì mòi cäc qp : Søc kh¸ng ®¬n vÞ mòi cäc (Mpa) qp : HÖ sè søc kh¸ng qp=0.55 (10.5.5.3) 2 Ap : DiÖn tÝch mòi cäc (mm ) X¸c ®Þnh søc kh¸ng mòi cäc : qp=3qu Ksp d (10.7.3.5) Trong ®ã : Ksp : kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn. d : hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn. (10.7.3.5-2) s (3 d ) D H S K sp d 1 0,4 3,4 t D 10 1 300 d S sd qu : C•êng ®é chÞu nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ (Mpa), qu = 35 Mpa Ksp : HÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn Sd : Kho¶ng c¸ch c¸c ®•êng nøt (mm).LÊy Sd = 400mm. td : ChiÒu réng c¸c ®•êng nøt (mm). LÊy td=6mm. D : ChiÒu réng cäc (mm); D=1000mm. Hs : ChiÒu s©u ch«n cäc trong hè ®¸(mm). HS = 1800mm. Ds : §•êng kÝnh hè ®¸ (mm). DS = 1400mm. TÝnh ®•îc : d =1.6 KSP = 2.86 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 86 MSV : 110653
  87. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 2 VËy qp = 3 x30 x2.86x1,6=412.86Mp = 412862T/m Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc (tÝnh theo c«ng thøc 10.7.3.2-1) lµ : 2 6 QR = .Qn = qP.Ap = 0.55 x 41286 x 3.14 x 1200 /4 = 1782x10 N =1782 T Trong ®ã: QR : Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña c¸c cäc. : HÖ sè søc kh¸ng ®èi víi søc kh¸ng mòi cäc ®•îc quy ®Þnh trong b¶ng 10.5.5-3 As : DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mòi cäc n= xP/Pcäc Trong ®ã: : hÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ngang; =1.5 cho trô , = 2.0 cho mè(mè chÞu t¶i trong ngang lín do ¸p lùc ngang cña ®Êt vµ t¸c dông cña ho¹t t¶i truyÒn qua ®Êt trong ph¹m vi l¨ng thÓ tr•ît cña ®Êt ®¾p trªn mè). P(T) : T¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn mãng mè, trô ®· tÝnh ë trªn. Pcäc=min (Pvl,Pn®) X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho mãng mè Mo Ph¶n lùc t¹i gèi do tæ hîp t¶i träng ë tr¹ng th¸i giíi h¹n c•êng ®é I lµ: R§¸y ®µi = 2542.61 T C¸c cäc ®•îc bè trÝ trong mÆt ph¼ng sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a tim c¸c cäc a 3d (d : §•êng kÝnh cäc khoan nhåi). Ta cã : VËy sè l•îng cäc s¬ bé lµ : R 2542.61 n = = 2.0x =4.4 (cäc). c P 1169.22 Víi - HÖ sè kinh nghiÖm xÐt ®Õn lùc ngang vµ m«men =2.0 Dïng 6 cäc khoan nhåi 1.2 m bè trÝ trªn h×nh vÏ. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 87 MSV : 110653
  88. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé H×nh 4.21.MÆt b»ng mãng mè M0 b . Mãng trô cÇu T3 cÊu t¹o trô t3 TL 1:100 A A B B H×nh 4.22 . CÊu t¹o trô  Khèi l•îng th©n trô : 2 2 3 Vtt= 2x(3.14x2.5 x12.5/4)+(3.14x3 x10/4+10.1x3x10) =496.31 ()m  Khèi l•îng mãng trô : Vmt= (2.5x6x14.8)=222  Khèi l•îng ®Ønh trô : Vd=2.8x1.5x14.1-2x0.5x0.75/2=58.85  Khèi l•îng trô T2: V=496.31+222+58.85=777.16 Khèi l•îng 5 trô: V=777.16x5=3885.8 S¬ bé chän hµm l•îng cèt thÐp th©n trô,®Ønh trô lµ : 150 kg/m3, hµm l•îng thÐp trong mãng trô lµ 80 kg/m3 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 88 MSV : 110653
  89. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Nªn ta cã : khèi l•îng cèt thÐp trong 5 trô lµ : G=[0.15x496.31+0.08x222+0.15x58.85]x5=505.17 T  X¸c ®Þnh sè cäc trong trô T3 - Lùc tÝnh to¸n ®•îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Qi y i Q i Trong ®ã: Qi = T¶i träng tiªu chuÈn iiy : HÖ sè ®iÒu chØnh vµ hÖ sè t¶i träng - HÖ sè t¶i träng ®•îc lÊy theo b¶ng 3.4.1-2 (22TCN272-05)  Do tÜnh t¶i §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô 78m 78m 1 §•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc lªn trô T3 - DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc gèi : =78 m2 + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i nhÞp DCnhÞp = 1.25x(7.17+3.51)x78=1041.3 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i b¶n th©n Trô DCtrô = 1.25x777.16x2.5=2428.63 T + Ph¶n lùc do tÜnh t¶i líp phñ vµ lan can DW = 1.5x5.041x78=589.8 T  Do ho¹t t¶i Do ho¹t t¶i - Do t¶i träng HL93 + ng•êi (LL + PL) IM LL = n.m. .(1+ ).(P .y )+ 1.75 (PL + WL) 100 i i SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 89 MSV : 110653
  90. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Trong ®ã: n : Sè lµn xe , n = 2. m: HÖ sè lµn xe, m = 1. IM : Lùc xung kÝch (lùc ®éng ) cña xe, Theo 3.6.2.1.1 : HÖ sè t¶i träng, = 1.75 IM (1+ ) = 1.25, víi IM = 25% 100 Pi , yi :T¶i träng trôc xe, tung ®é ®•êng ¶nh h•ëng. : DiÖn tÝch ®•êng ¶nh h•ëng. + T¶i träng lµn (LL): T¶i träng lµn thiÕt kÕ gåm t¶i träng 9,3KN/m ph©n bè ®Òu theo chiÒu däc. +PL : T¶i träng ng•êi, 3 KN/m2 T¶i träng ng•êi bé hµnh ph©n bè däc trªn cÇu lµ PL = (1.5*3) = 4.5 KN/m=0.45T/m + ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña nhÞp L = 156 m + §•êng ¶nh h•ëng ph¶n lùc vµ s¬ ®å xÕp xe thÓ hiÖn nh• sau: 11T 11T 14.5T 14.5T 3.5T 14.5T 3.5T 14.5T 0.93T/m 78m 78m 0.70 0.81 0.75 1 0.89 0.95 0.99 S¬ ®å xÕp t¶i lªn ®•êng ¶nh h•ëng ¸p lùc trô T2 Tõ s¬ ®å xÕp t¶i ta x¸c ®Þnh ®•îc ph¶n lùc gèi do ho¹t t¶i t¸c dông. - Víi tæ hîp HL-93K (xe t¶i thiÕt kÕ +t¶i träng lµn) LLHL-93K = 14.5 (1+0.95+0.75+0.70) + 3.5 (0.89+0.81) +78 0.93 =127.79T - Víi tæ hîp HL-93M (xe hai trôc + t¶i träng lµn) LLHL-93M = 11 (1+0.99) + 78 0.93 = 94.43 T SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 90 MSV : 110653
  91. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé LLmax = Max( LLHL-93K; LLHL-93M) = LLHL-93K = 127.79 T - Khi xÕp 2 lµn xe bÊt lîi h¬n ta cã ph¶n lùc lªn mè do ho¹t t¶i LL=2 1 1.75 1.25 [14.5 (1+0.95+0.75+0.70)+3.5 (0.89+0.81)]+1.75 78 (2x0.45+0.93) =491.52 T Tæng t¶i träng t¸c dông lªn ®¸y ®µi P§¸y ®µi = 1041.3+2428.63+589.8+491.52=4551.25 T  X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc: Dù kiÕn chiÒu dµi cäc lµ : 17.00m +Theo vËt liÖu lµm cäc: -Chän cäc khoan nhåi b»ng BTCT ®•êng kÝnh D = 1.2m, khoan xuyªn qua c¸c líp ®Êt cã gãc ma s¸t ( f )i vµ ®Õn líp ®¸ granits 2 + Bªt«ng m¸c 350 cã Rn = 155 kg/cm 2 2 + Cèt chÞu lùc 18 25 AII cã F = 88,36 cm , Ra = 2400 kg/cm X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc  Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu : c PVL = .(m1. m2. Rb . Fb + Ra . Fa) Trong ®ã : - : hÖ sè uèn däc = 1 - m1: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, do cäc ®•îc nhåi bªt«ng theo ph•¬ng ®øng nªn m1 = 0,85 - m2 : hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc kÓ ®Õn biÖn ph¸p thi c«ng m2 = 0,7 2 - Fb : DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc Fbt = 1.13 m - Rn : C•êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng cäc - Ra : C•êng ®é cña thÐp chÞu lùc - Fa : DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu lùc π.120 2 Pc 0,85x0,7x. 0,155x. 2,4x88,36 1169.22 (T) VL 4 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 91 MSV : 110653
  92. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé  Theo ®Êt nÒn Sè liÖu ®Þa chÊt: - Líp 1: C¸t nhá - bïn sÐt - Líp 2: ¸ sÐt dÎo - Líp 3: C¸t cuéi sái - Líp 4: §¸ Granits Theo ®iÒu 10.7.3.2 søc kh¸ng ®ì cña cäc ®•îc tÝnh theo c«ng thøc sau: QR= Qn= qpQp Víi Qp=qpAp; Trong ®ã: Qp :Søc kh¸ng ®ì mòi cäc qp : Søc kh¸ng ®¬n vÞ mòi cäc (Mpa) qp : HÖ sè søc kh¸ng qp=0.55 (10.5.5.3) 2 Ap : DiÖn tÝch mòi cäc (mm ) X¸c ®Þnh søc kh¸ng mòi cäc : qp=3qu Ksp d (10.7.3.5) Trong ®ã : Ksp : kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn. d : hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn. (10.7.3.5-2) s (3 d ) D H S K sp d 1 0,4 3,4 t D 10 1 300 d S sd qu : C•êng ®é chÞu nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ (Mpa), qu = 35 Mpa Ksp : HÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn Sd : Kho¶ng c¸ch c¸c ®•êng nøt (mm).LÊy Sd = 400mm. td : ChiÒu réng c¸c ®•êng nøt (mm). LÊy td=6mm. D : ChiÒu réng cäc (mm); D=1000mm. Hs : ChiÒu s©u ch«n cäc trong hè ®¸(mm). HS = 1800mm. Ds : §•êng kÝnh hè ®¸ (mm). DS = 1400mm. TÝnh ®•îc : d =1.6 KSP = 2.86 2 VËy qp = 3 x30 x2.86x1,6=412.86Mp = 412862T/m Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc (tÝnh theo c«ng thøc 10.7.3.2-1) lµ : 2 6 QR = .Qn = qP.Ap = 0.55 x 41286 x 3.14 x 1200 /4 = 1782x10 N =1782 T SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 92 MSV : 110653
  93. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé Trong ®ã: QR : Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña c¸c cäc. : HÖ sè søc kh¸ng ®èi víi søc kh¸ng mòi cäc ®•îc quy ®Þnh trong b¶ng 10.5.5-3 As : DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mòi cäc n= xP/Pcäc Trong ®ã: : hÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ngang; =1.5 cho trô , = 2.0 cho mè(mè chÞu t¶i trong ngang lín do ¸p lùc ngang cña ®Êt vµ t¸c dông cña ho¹t t¶i truyÒn qua ®Êt trong ph¹m vi l¨ng thÓ tr•ît cña ®Êt ®¾p trªn mè). P(T) : T¶i träng th¼ng ®øng t¸c dông lªn mãng mè, trô ®· tÝnh ë trªn. Pcäc=min (Pvl,Pn®) X¸c ®Þnh sè l•îng cäc khoan nhåi cho trô T3 Ph¶n lùc t¹i gèi do tæ hîp t¶i träng ë tr¹ng th¸i giíi h¹n c•êng ®é I lµ: R§¸y ®µi = 4551.25 T C¸c cäc ®•îc bè trÝ trong mÆt ph¼ng sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a tim c¸c cäc a 3d (d : §•êng kÝnh cäc khoan nhåi). Ta cã : VËy sè l•îng cäc s¬ bé lµ : R 4551.25 n = = 1.5x =5.84 (cäc). c P 1169.22 Víi - HÖ sè kinh nghiÖm xÐt ®Õn lùc ngang vµ m«men =1.5 Dïng 8 cäc khoan nhåi 1.2 m bè trÝ trªn h×nh vÏ. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 93 MSV : 110653
  94. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé H×nh 4.23. MÆt b»ng mãng trôT3 4.LËp tæng møc ®Çu t• Tæng møc ®Çu t• ph•¬ng ¸n III §¬n gi¸ Thµnh tiÒn Khèi l- TT H¹ng môc c«ng tr×nh §¬n vÞ îng 1000 ® 1000 ® Tæng møc ®Çu t pa III A+B+C 160,606,300 A Gi¸ trÞ dù to¸n x©y l¾p I+II+III 145,674,648 I KÕt cÊu phÇn trªn 1 S¸u nhÞp giµn thÐp T 2084.52 24,000 50,028,480 2 Bª t«ng b¶n mÆt cÇu m3 1170 2,000 2,340,000 Bªt«ng lan can,gê 3 ch¾n m3 336.96 2,000 673,920 Bªt«ng ¸t phan mÆt m3 673.92 2,200 4 cÇu 1,482,624 5 Gèi cÇu thÐp C¸i 14 1,000 14,000 6 Khe co gi·n m 102.2 3,000 306,600 7 Líp phßng níc m2 8016 120 961,920 HÖ thèng chiÕu 8 s¸ng Cét 134 14,000 1,876,000 9 èng tho¸t níc C¸i 14 750 10,500 TængI 57,694,044 II KÕt cÊu phÇn díi 1 Bª t«ng mè m3 937.82 2,000 1,875,640 2 Cèt thÐp mè T 75.03 15,000 1,125,450 3 Bª t«ng trô m3 3885.8 2,000 7,771,600 4 Cèt thÐp trô T 505.17 15,000 7,577,550 5 Cäc khoan nhåi D120 m 940 5,000 4,700,000 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 94 MSV : 110653
  95. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé 6 C«ng tr×nh phô trî % 20 1+2+3+4+5 4,610,048 TængII 15,143,280 I+II 72,837,324 III X©y l¾p kh¸c(%) % 10% 72,837,324 A=I+II+III 145,674,648 B, Chi phÝ kh¸c(%) 10% I+II 7,283,732 Kh¶o s¸t thiÕt % 1 kÕ,QLDA §Òn bï , gi¶i phãng % 2 mÆt b»ng 3 Rµ ph¸ bom m×n % Tæng B 7,283,732 A+B 152,958,381 C, Chi phÝ dù phßng(%) % 5 A+B 7,647,919 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 95 MSV : 110653
  96. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé ch•¬ng V:So s¸nh vµ lùa chän ph•¬ng ¸n V.1. Ph•¬ng ¸n cÇu 3 nhÞp liªn tôc +6nhÞp dÉn  ¦u ®iÓm + D¸ng cÇu ®Ñp, phï hîp víi c¶nh quan kiÕn tróc thµnh phè. + V•ît ®•îc nhÞp lín. + Kh«ng cÇn mÆt b»ng thi c«ng réng do ®óc hÉng t¹i chç + KÕt cÊu hiÖn ®¹i, cã øng dông c¸c tiÕn bé khoa häc kü thuËt, phï hîp víi c«ng nghÖ thi c«ng hiÖn nay còng nh• phï hîp víi xu thÕ ph¸t triÓn cña ngµnh cÇu, ®¶m b¶o giao th«ng thuû tèt, mÆt b»ng cÇu th«ng tho¸ng. + Kh¾c phôc ®•îc c¸c nh•îc ®iÓm cña cÇu thÐp. CÇu BTCT b¶o d•ìng Ýt h¬n rÊt nhiÒu so víi cÇu thÐp. + MÆt b»ng cÇu th«ng tho¸ng. + Ýt khe biÕn d¹ng, ®•êng xe ch¹y lµ ®•êng cong tr¬n nªn xe ch¹y ªm thuËn. + TËn dông vËt liÖu ®Þa ph•¬ng  Nh•îc ®iÓm + KÕt cÊu lµ hÖ siªu tÜnh nªn xuÊt hiÖn øng xuÊt phô do lón kh«ng ®Òu,do nhiÖt ®é,tõ biÕn. + Thêi gian thi c«ng l©u. + Dïng vËt liÖu bªt«ng nªn träng l•îng b¶n th©n lín + Thi c«ng phøc t¹p. + Ph¶i nhËp ngo¹i mét sè cÊu kiÖn ®Æc chñng: C¸p ¦ST, gèi cÇu. + Tèn kÐm vµ t•¬ng ®èi phøc t¹p khi chuÈn bÞ hÖ ®µ gi¸o ®óc ®o¹n s¸t trô V.2. Ph•¬ng ¸n cÇu liªn tôc 5nhÞp+nhÞp dÉn  ¦u ®iÓm + TiÕt diÖn dÇm hép nªn ®é cøng chèng xo¾n lín, Ýt bÞ ¶nh h•ëng cña xung kÝch do ho¹t t¶i, tiÕng ån nhá, dao ®éng Ýt. + Cã Ýt trô trªn s«ng, Ýt ¶nh h•ëng ®Õn chÕ ®é thuû v¨n dßng s«ng vµ th«ng thuyÒn cña s«ng. SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 96 MSV : 110653
  97. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé + D¸ng cÇu ®Ñp, phï hîp víi c¶nh quan kiÕn tróc thµnh phè. + Kh«ng cÇn mÆt b»ng thi c«ng réng do ®óc hÉng t¹i chç + V•ît ®•îc nhÞp lín, cã øng dông c¸c tiÕn bé khoa häc kü thuËt. + KÕt cÊu hiÖn ®¹i, phï hîp víi c«ng nghÖ thi c«ng hiÖn nay, phï hîp víi xu thÕ ph¸t triÓn cña ngµnh cÇu, ®¶m b¶o giao th«ng ®•êng thuû tèt. + Kh¾c phôc ®•îc c¸c nh•îc ®iÓm cña cÇu thÐp. CÇu BTCT b¶o d•ìng Ýt h¬n rÊt nhiÒu so víi cÇu thÐp. + Ýt khe biÕn d¹ng, ®•êng xe ch¹y lµ ®•êng cong tr¬n nªn xe ch¹y ªm thuËn. + TËn dông vËt liÖu ®Þa ph•¬ng  Nh•îc ®iÓm + KÕt cÊu lµ hÖ siªu tÜnh nªn xuÊt hiÖn øng xuÊt phô do lón kh«ng ®Òu, do nhiÖt ®é, tõ biÕn. + Dïng vËt liÖu bªt«ng nªn träng l•îng b¶n th©n lín + Thi c«ng phøc t¹p. + Ph¶i nhËp ngo¹i mét sè cÊu kiÖn ®Æc chñng: C¸p ¦ST, gèi cÇu. + Tèn kÐm vµ t•¬ng ®èi phøc t¹p khi chuÈn bÞ hÖ ®µ gi¸o ®óc ®o¹n dÇm ®Çu mè s¸t V.3. Ph•¬ng ¸n cÇu giµn thÐp 5nhÞp gi¶n ®¬n  ¦u ®iÓm + KÕt cÊu chÕ t¹o gÇn nh• hoµn toµn trong c«ng x•ëng nªn thêi gian thi c«ng cã thÓ rót ng¾n, chÊt l•îng cÊu kiÖn ®•îc ®¶m b¶o + VËt liÖu sö dông : ThÐp lµ lo¹i vËt liÖu cã øng suÊt chÞu lùc cao nªn v•ît ®•îc khÈu ®é lín träng l•îng kÕt cÊu nhÑ => Gi¶m khèi l•îng vËt liÖu cho mè, trô còng nh• toµn cÇu + C«ng nghÖ thi c«ng lao kÐo däc còng lµ c«ng nghÖ quen thuéc víi c«ng nh©n ViÖt Nam nªn viÖc thi c«ng cã nhiÒu thuËn lîi + ViÖc th¸o l¾p c¸c cÊu kiÖn b»ng thÐp t•¬ng ®èi dÔ dµng do ®ã c«ng t¸c thay thÕ söa ch÷a sau nµy cã thuËn lîi . + Thi c«ng kh«ng ®ßi hái nhiÒu thiÕt bÞ thi c«ng phøc t¹p . SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 97 MSV : 110653
  98. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ S¬ Bé + Do vËt liÖu thÐp nhÑ ®ång nhÊt, kh¶ n¨ng lµm viÖc chÞu nÐn vµ chÞu kÐo lµ nh• nhau, do ®ã kh¶ n¨ng v•ît ®•îc nhÞp lín. +Cã thÓ ®Þnh h×nh ho¸ c¸c cÊu kiÖn vµ s¶n xuÊt hµng lo¹t trong nhµ m¸y.  Nh•îc ®iÓm - V× thÐp dÔ bÞ m«i tr•êng x©m thùc, dÔ bÞ rØ vµ ¨n mßn nªn ®ßi hái c«ng t¸c duy tu, b¶o d•ìng th•êng xuyªn, rÊt khã kh¨n vµ tèn kÐm trong qu¸ tr×nh khai th¸c. - NhiÒu khe biÕn d¹ng g©y lùc xung kÝch lín,xe ch¹y kh«ng ªm thuËn. - Tèn vËt liÖu vµ gi¸ thµnh cao h¬n cÇu BTCT. - ThÐp ph¶i nhËp ngo¹i do trong n•íc ch•a ®¸p øng ®•îc yªu cÇu. - KÐm vÒ khai th¸c, g©y ån. - KÕt cÊu siªu tÜnh chÞu ¶nh h•ëng cña t¸c dông nhiÖt, lón kh«ng ®Òu cña mè trô. V.4. Lùa chän ph•¬ng ¸n vµ kiÕn nghÞ Qua so s¸nh, ph©n tÝch •u, nh•îc ®iÓm, chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt cña c¸c ph•¬ng ¸n. XÐt n¨ng lùc, tr×nh ®é c«ng nghÖ, kh¶ n¨ng vËt t• thiÕt bÞ cña c¸c ®¬n vÞ x©y l¾p trong n•íc, nh»m n©ng cao tr×nh ®é, tiÕp cËn víi c«ng nghÖ thiÕt kÕ vµ thi c«ng tiªn tiÕn, ®¸p øng c¶ hiÖn t¹i vµ t•¬ng lai ph¸t triÓn cña khu kinh tÕ.C¶nh quan kiÕn tróc xung quanh.NhËn thÊy ph•¬ng ¸n 1 lµ hîp lý.CÇu thi c«ng theo c«ng nghÖ ®óc hÉng c©n b»ng lµ c«ng nghÖ kh¸ phæ biÕn hiÖn nay.Do ®ã cã thÓ tËn dông tèt kinh nghiÖm cña c¸c nhµ thÇu trong n•íc. KiÕn nghÞ: X©y dùng cÇu A theo ph•¬ng ¸n 1 CÇu liªn tôc 3 nhÞp liªn tôc+nhÞp dÉn : 37x3+70+110+70+37x3 m cã tݪt diÖn víi chiÒu cao thay ®æi.Tæng chiÒu dµi toµn cÇu lµ 472 m. VÞ trÝ x©y dùng Quy m« vµ tiªu chuÈn CÇu vÜnh cöu b»ng BTCT ¦ST vµ BTCT th•êng Khæ th«ng thuyÒn øng víi s«ng cÊp II lµ: B = 60m, H = 9m Khæ cÇu: B= 9 + 2x1,5 m T¶i träng: xe HL93 vµ ng•êi 300 kg/cm2 TÇn suÊt lò thiÕt kÕ: P=1%iÕt kÕ: Quy tr×nh thiÕt kÕ cÇu cèng theo tr¹ng th¸i giíi h¹n 22TCN-272.05 cña Bé GTVT SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 98 MSV : 110653
  99. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ Kü ThuËt PhÇn II ThiÕt kÕ kü thuËt SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 90 MSV : 110653
  100. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ Kü ThuËt ch•¬ng I: Giíi thiÖu chung vÒ ph•¬ng ¸n thiÕt kÕ kü thuËt S¬ ®å kÕt cÊu: 3x37+70+110+70+37x3 m. Tæng chiÒu dµi cÇu tÝnh ®Õn ®u«i 2 mè lµ 472 m MNcn: +6.50 MNtt: +2.00 MNtn: -4.50 1,C¸t nhá - Bïn sÐt 2, ¸ sÐt dÎo 3, C¸t cuéi sái 4, §¸ Granit ChiÒu cao dÇm chÝnh: - T¹i vÞ trÝ ®Ønh trô H = 6.5 m - - T¹i vÞ trÝ gi÷a nhÞp h = 2.5 m - - S¬ ®å ph©n chia ®èt dÇm: K14 K13 K12 K11 K10 K9 K8 K7 K6 K5 K4 K3 K2 K1 K0 S15 S14 S13 S12 S11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0 S00 SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 91 MSV : 110653
  101. §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : th.s trÇn anh tuÊn ThiÕt KÕ Kü ThuËt (H h) - PhÇn ®¸y dÇm cã d¹ng ®•êng cong parabol: y = x 2 h víi L lµ chiÒu dµi L2 c¸nh hÉng cong * TiÕt diÖn ngang cña dÇm hép: - DÇm liªn tôc cã mÆt c¾t ngang lµ mét hép ®¬n thµnh nghiªng so víi ph•¬ng th¼ng ®øng mét gãc 10o, tiÕt diÖn dÇm thay ®æi trªn chiÒu dµi nhÞp - ChiÒu dµy b¶n mÆt cÇu ë cuèi c¸nh vót: 25 cm - ChiÒu dµy b¶n mÆt cÇu ë ®Çu c¸nh vót: 50 cm - ChiÒu dµy b¶n mÆt cÇu t¹i vÞ trÝ gi÷a nhÞp: 25 cm, cã ®o¹n v¸t vÒ s•ên 150 cm *PhÇn nhÞp dÉn dïng kÕt cÊu nhÞp dÇm dµi 37 m. MÆt c¾t ngang gåm cã 5 dÇm, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm lµ 2,7m, chiÒu cao dÇm 1,75m. CÊu t¹o mÆt cÇu: - MÆt cÇu ®•îc thiÕt kÕ theo ®•êng cong b¸n kÝnh 5900m - §é dèc ngang cÇu lµ 2% vÒ hai phÝa - Líp phñ mÆt cÇu gåm 4 líp: + Bª t«ng asphan 5 cm + Líp b¶o vÖ (bª t«ng l•íi thÐp)3 cm + Líp phßng n•íc 2cm +Líp ®Öm t¹o dèc 2 cm CÊu t¹o trô: - Th©n trô réng 2-3 m theo ph•¬ng däc cÇu vµ 6-8.4 m theo ph•¬ng ngang cÇu vµ ®•îc vuèt trßn theo ®•êng trßn b¸n kÝnh R = 1-1.5 m. - BÖ mãng cao 2.5m, réng 6-9.6m theo ph•¬ng ngang cÇu, 9.6-11m theo ph•¬ng däc cÇu vµ ®Æt d•íi líp ®Êt phñ - Dïng cäc khoan nhåi D120cm, mòi cäc ®Æt vµo líp ®¸ granit, chiÒu dµi cäc lµ 17 m CÊu t¹o mè: - D¹ng mè cã t•êng c¸nh ng•îc bª t«ng cèt thÐp - BÖ mãng mè dµy 2m, réng 6m, dµi 14.5m ®•îc ®Æt d•íi líp ®Êt phñ - Dïng cäc khoan nhåi D120cm, mòi cäc ®Æt vµo líp c¸t kÕt, chiÒu dµi cäc lµ 20.5 m SVTH : Hoµng V¨n Dòng - Líp : C§1101 92 MSV : 110653