a. Ưu điểm
Tiến độ thi công nhanh do khối lượng công xưởng hoá nhiều.
Kết cấu cầu và công nghệ thi công hiện đại phù hợp với công nghệ thi công hiện nay, không ảnh hưởng và phụ thuộc vào địa hình, điều kiện thông thuyền.
Giá thành xây dựng tương đối thấp.
Không cần mặt bằng thi công rộng do đúc nửa hẫng tại chỗ.
b. Nhược điểm
Nhiều khe biến dạng, đường đàn hồi gẫy khúc nên mặt cầu kém êm thuận.
Có nhiều trụ trên sông, hạn chế thông thoáng dòng chảy và giao thông đường thuỷ.
Công tác duy tu bảo dưỡng phải thường xuyên liên tục, tốn kém do khí hậu của Việt Nam có độ ẩm cao.
56 trang |
Chia sẻ: baoanh98 | Lượt xem: 869 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế Cầu D bắc qua sông Thượng Nam Ô thuộc tỉnh Quảng Nam, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ình 3-1 Đường ảnh hưởng áp lực lên mố
w=18.95;
DC = Pmố+(gdam+gbmc+glan can+ggờ chăn)xw
= 479.46+(8.8+5.125+ 1.25+0.11+0.625)x18.95=800.842T
DW = glớpphủxw =3.85x20.7=77.77 T
3.2-Hoạt tải:
Theo quy định của tiêu chuẩn 22tcvn272-05 thì tải trọng dùng thiết kế là giá trị bất lợi nhất của tổ hợp:
+Xe tải thiết kế và tải trọng làn thiết kế
+Xe tải 2 trụcthiết kế và tải trọng làn thiết kế
Tính phản lực lên mố do hoạt tải:
+Chiều dài nhịp tinh toán:37.9m
Đường ảnh hưởng phản lực và sơ đồ sếp tải thể hiện như sau
Hình 3-2 Sơ đồ xếp tải lên đường ảnh hưởng áp lực mố
Từ sơ đồ xếp tải ta có phản lực gối do hoạt tải tác dụng như sau
- Với tổ hợp HL-93K(xe tải thiết kế+tải trọng làn+người đi bộ):
LL=n.m.(1+IM/100)(Piyi)+n.m.Wlànw
PL=2Pngười.w
Trong đó
n : số làn xe n=2
m : hệ số làn xe m=1
IM:lực xung kích của xe, khi tính mố trụ đặc thì (1+IM/100)=1.25
Pi : tải trọng trục xe, yi: tung độ đường ảnh hưởng
w:diện tích đưởng ảnh hưởng
Wlàn, Pngười: tải trọng làn và tải trọng người
Wlàn=0.93T/m,Pngười=0.45 T/m
+ LLxetải=2x1.25x1x(14.5+14.5x0.893+3.5x0.786) +2x1x0.93x18.95=97.971 T
PL=2x0.45x18.95 =18.18T
+ LLxe tải 2 trục= 2x1.25x1x(11+11x0.970)+2x1x0.93x18.95=80.91T
PL=2x0.45x18.95 =18.18T
Vậy tổ hợp HL được chọn làm thiết kế
Vậy toàn bộ hoạt tải và tỉnh tải tính toán tác dụng lên bệ mố là:
Nội lực
Nguyên nhân
Trạng thái giới hạn
Cường độ I
DC
(gD=1.25)
DW
(gW=1.5)
LL
(gLL=1.75)
PL
(gPL=1.75)
P(T)
800.842
77.77
97.971
18.18
1320.97
4. Tính tải trọng tác dụng lên móng:
4.1. Tĩnh tải
- Gồm trọng lượng bản thân trụ và trọng lượng kết cấu nhịp
a. Trọng lượng bản thân trụ: Ptrụ= 2.5x Vtrụ
Thể tích đỉnh trụ : Vđ= 34.64m3
Thể tích thân trụ : Vth= (7.8x1.8+3.14/4x1.82)x14.8=245.43 m3
Thể tích bệ trụ : Vbệ=2.5x11.6x5=145m3
Tổng thể tích trụ: Vtrụ= 245.43+145+34.64=436.07m3
Ptrụ= 2.5x 436.07=1090.175T
b.Trọng lượng kết cấu nhịp.
Trọng lượng 1nhịp : G =8.8T/m
Trọng lượng lớp phủ mặt cầu : glp =3.85 T/m
Trọng lượng bản BTCT mặt cầu : gmc = 5.125 T/m.
Trọng lượng của gờ chắn : gcx = 0.625 T/m.
Trọng lượng hệ dầm mặt cầu : gdmc = 1.25 T/m.
Trọng lượng của lan can lấy sơ bộ : glc = 0.11 T/m.
Hình 3-3 Sơ đồ xếp tải lên đường ảnh hưởng áp lực móng
-Diện tích đường ảnh hưởng áp lực trụ
w1 =w2=18.95; w=37.9;
DC = Pmố+(gdam+gbmc+glan can+ggờ chăn)xw
= 1090.175+(8.8+1.25+ 5.125+0.11+0.625)x18.95=1411.557T
DW=glớp phủxw =3.85x37.9=154.77T
4.2.Hoạt tải
- Do hoạt tải HL 93+người(LL+PL)
Hình 3-4 Sơ đồ xếp tải lên đường ảnh hưởng áp lực móng
LL=n.m.(1+IM/100).(Pi.yi)+n.m.Wlàn.w
PL=2Pngười.w
Trong đó:
n : số làn xe n=2
m : hệ số làn xe m=1
IM:lực xung kích của xe, khi tính mố trụ đặc thì (1+IM/100)=1.25
Pi : tải trọng trục xe, yi: tung độ đường ảnh hưởng
w :diện tích đưởng ảnh hưởng
Wlàn, Pngười: tải trọng làn và tải trọng ngườiWlàn=0.93T/m,Pngười=0.45 T/m
+Tổ hợp 1: 1 xe tải 3 trục+ tt làn+tt người:
LLxetải=2x1.25x1x(14.5+14.5x0.893+3.5x0.893) +2x1x0.93x37.9=135.92T
PL=2x0.45x37.9=36.18T
Tổ hợp 2: 2 xe tải 3 trục+ tt làn+tt người:
LLxetải=(2x1.25x1x(14.5+14.5x0.893+3.5x0.893+14.5x0.52+14.5x0.431+ +3.5x0.31) +2x1x0.93x37.9)x0.9=149.1 T
PL=2x0.45x37.9=36.18T
+Tổ hợp 3: 1 xe tải 2 trục+ tt làn+tt người:
LLxe tải 2 trục= 2x1.25x1x(11+11x0.97)+2x1x0.93x37.9=118.112T
PL=2x0.45x37.9=36.18T
Vậy tổ hợp HL được chọn làm thiết kế
Tổng tải trọng tính đưới đáy đài là
Nội lực
Nguyên nhân
Trạng thái giới hạn
DC
(gD=1.25)
DW
(gW=1.5)
LL
(gLL=1.75)
PL
(gPL=1.75)
Cường độ I
P(T)
1411.557
154.77
149.1
36.18
2320.84
5 Xác định sức chịu tải của cọc:
5.1-vật liệu :
- Bê tông cấp 30 có fc’ =300 kg/cm2
- Cốt thép chịu lực AII có Ra=2400kg/cm2
5.2- Sức chịu tải của cọc theo vật liệu
Sức chịu tải của cọc D=1000mm
Theo điều A5.7.4.4-TCTK sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc tính theo công thức sau
PV = f.Pn .
Với Pn = Cường độ chịu lực dọc trục danh định có hoặc không có uốn tính theo công thức :
Pn = j.{m1.m2.fc’.(Ac - Ast) + fy.Ast}= 0,75.0.85{0,85. fc’.(Ag - Ast) + fy.Ast}
Trong đó :
j = Hệ số sức kháng, j=0.75
m1,m2 : Các hệ số điều kiện làm việc.
fc’ =30MPa: Cường độ chịu nén nhỏ nhất của bêtông
fy =420MPa: Giới hạn chảy dẻo quy định của thép
Ac: Diện tích tiết diện nguyên của cọc
Ac=3.14x5002=785000mm2
Ast: Diện tích của cốt thép dọc (mm2).
Hàm lượng cốt thép dọc thường hợp lý chiếm vào khoảng 1.5-3%. với hàm lượng 1.5% ta có:
Ast=0.015xAc=0.015x785000=11775mm2
Chọn cốt dọc là f25, số thanh cốt dọc cần thiết là:
N=11775/(3.14x252 /4)=24 chọn 25 f25 Ast=12265.625 mm2
Vậy sức chịu tải của cọc theo vật liệu là:
PV = 0.75x0,85x(0,85x30x (785000-12058)+ 420x12265.625) = 800.103(N).
Hay PV = 1580 (T).
5.3- Sức chịu tải của cọc theo đất nền:
Số liệu địa chất:
Lớp 1: cát sỏi cuội.
Lớp 2: sét pha cát
Lớp 3: đá phong hoá
Lớp 4: đá cứng chắc.
Theo điều 10.7.3.2 sức kháng đỡ của cọc được tính theo công thức sau:
QR=jQn=jqpQp Với Qp=qpAp;
Trong đó Qp :Sức kháng đỡ mũi cọc
qp : Sức kháng đơn vị mũi cọc (Mpa)
jqp : Hệ số sức kháng jqp=0.55 (10.5.5.3)
Ap : Diện tích mũi cọc (mm2)
Xác định sức kháng mũi cọc :
qp=3qu Ksp d (10.7.3.5)
Trong đó : Ksp : khả năng chịu tải không thứ nguyên.
d : hệ số chiều sâu không thứ nguyên.
(10.7.3.5-2)
qu : Cường độ chịu nén dọc trục trung bình của lõi đá (Mpa), qu = 15 Mpa
Ksp : Hệ số khả năng chịu tải không thứ nguyên
Sd : Khoảng cách các đường nứt (mm).Lấy Sd = 2000mm.
td : Chiều rộng các đường nứt (mm). Lấy td=5mm.
D : Chiều rộng cọc (mm); D=1000mm.
Hs : Chiều sâu chôn cọc trong hố đá(mm). HS = 1500mm.
Ds : Đường kính hố đá (mm). DS = 1000mm.
Tính được : d =1.8
KSP = 0.226
Vậy qp = 3 x15 x0,226x1,8=18.306Mp = 1830.6T/m2
Sức chịu tải tính toán của cọc (tính theo công thức 10.7.3.2-1) là :
QR = j.Qn = jqP.Ap = 0.5 x 1830.6 x 3.14 x 12/4 = 623.8 T
Trong đó: QR : Sức kháng tính toán của các cọc.
j : Hệ số sức kháng đối với sức kháng mũi cọc được quy định trong bảng 10.5.5-3
As : Diện tích mặt cắt ngang của mũi cọc
n=bxP/Pcọc
Trong đó: + b: hệ số kể đến tải trọng ngang;
b=1.5 cho trụ, b= 2.0 cho mố(mố chịu tải trong ngang lớn do áp lực ngang của đất và tác dụng của hoạt tải truyền qua đất trong phạm vi lăng thể trượt của đất đắp trên mố).
+ P(T) : Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên móng mố, trụ đã tính ở trên.
Pcọc=min (Pvl,Pnđ)
Hạng mục
Tên
Pvl
Pnđ
Pcọc
Tải trọng
Hệ số
số cọc
Chọn
Trụ giữa
T3
1580
623.8
623.8
2320.84
1.5
5.58
8
Mố
M1'
1580
623.8
623.8
1320.97
2
4.23
6
7. Biện pháp thi công:
7.1. Thi công mố cầu
Bước 1 :Chuẩn bị mặt bằng
Dùng máy kinh vĩ xác định vị trí tim móng mố
Dùng máy ủi san mặt bằng thi công đến cao độ thiết kế.
Dùng máy kinh vĩ địng chính xác vị trí tim các cọc
Bước 2 : Thi công cọc khoan nhồi :
Lắp đặt hệ thống cung cấp dung dịch Bentonite, hệ thống bơm thải vữa mùn khi khoan cọc
Khoan tạo lỗ, giữ ổn định thành lỗ khoan bằng ống vách kết hợp vũa sét.
Vệ sinh lỗ khoan.
Lắp đặt hạ lồng thép bằng cần cẩu.
Đổ bê tông cọc bằng phương pháp di chuyển ống thẳng đứng.
Lần lượt thi công các cọc bằng trình tự trên
Bước 3 : Thi công bệ móng
Đào đất hố móng đến cao độ thiết kế.
Đập đầu cọc đổ bê tông bịt đáy .
Lắp đặt cốt thép và ván khuôn bệ.
Đổ bê tông bệ móng, bảo dưỡng bê tông.
Tháo dỡ ván khuôn bệ móng, lấp đất đến cao độ đỉnh móng
Bước 4: Thi công thân mố, tường cánh mố
Lắp đặt ván khuôn, cốt thép thân mố, tườg cánh mố
Đổ bê tông thân mố và tường cánh mố
Thi công bê tông và bảo dưỡng bê tông
Hoàn thiện mố cầu, thu dọn công trường
7.2. Thi công trụ
Bước 1 : Chuẩn bị mặt bằng
Dùng máy kinh vĩ xác định vị trí tim bệ móng
Xây dựng hệ thống cọc định vị, xác định chính xác vi trí tim cọc
Bước 2 : Thi công cọc khoan nhồi
Lắp đặt hệ thống cung cấp dung dịch Bentonite, hệ thống bơm thải vữa mùn khi khoan cọc
Khoan tạo lỗ, giữ ổn định thành hố khan bằng ống vách kết hợp vữa sét
vệ sinh lỗ khoan
Lắp đặt hạ ống thép bằng cần cẩu.
Đổ bê tông cọc bằng phương pháp di chuyển ống thẳng đứng
Lần lượt thi công các cọc theo trình tự trên
Bước 3 : Thi công vòng vây cọc ván
Đóng cọc định vị.
Lắp dựng vành đai trong và ngoài
Xỏ cọc ván thép loại Lassen và đóng bằng giá khoan
Đóng cọc đến độ sâu thiết kế
Lắp đặt máy bơm xói hút trên hệ nổi, xói hút đất trong hố móng đến độ sâu thiết kế
Bước 4 : Thi công bệ móng
Đổ bê tông bịt đáy,
Đập đầu cọc, hút nước hố móng
Lắp dựng cốt thép ván khuôn bệ
Đổ bê tông bệ móng, bảo dưỡng bê tông.
Tháo dỡ ván khuôn bệ móng, lấp đất đến cao độ đỉnh móng
Bước 5 : Thi công thân trụ, xà mũ
Lắp dựng hệ đà giáo thép thi công thân trụ
Lắp đặt ván khuôn, cốt thép thân trụ
Thi công bê tông và bảo dưỡng bê tông thân trụ
Lắp dựng ván khuôn cốt thép đổ bê tông xà mũ trụ
Lắp đá hộchố móng bệ trụ đến cao độ tự nhiên.
Hòan thiện trụ, thu dọn công trường
7.3. Thi công kết cấu nhịp
Bước 1 :Chế tạo dầm
San ủi tạo mặt bằng thi công
Tập kết nguyên vật liệu, thiết bị thi công đúc dầm
Thi công bệ đúc chế tạo ván khuôn trong dầm
Chế tạo dầm super-T, vận chuyển các phiến dầm vào bệ chứa.
Bước 2 :
Lắp dựng xe lao dầm sau mố
Đẩy xe lao vào vị trí
Lắp dựng đường sàng dầm, giá nâng hạ dầm, đường ray vận chuyển dầm
Vận chuyển dầm ra vị trí xe lao
Tiến hành lao dầm
Bước 3 :
Bố trí cốt thép dầm ngang, đổ bê tông dàm ngang
Bố trí cốt thép đổ bê tông bản mặt cầu
Bước 4 :
Di chuyển xe lao dầm đến nhịp tiếp theo
Lắp đường vận chuyể dầm trên nhịp trước đã thi công
Tiến hành lao dầm nhịp tiếp
Bố trí cốt thép dầm ngang, đổ bê tông dàm ngang
Bố trí cốt thép đổ bê tông bản mặt cầu
Tiếp tục thi công những nhịp còn lại theo trình tự trên
Bước 5 :
Bố trí cốt thép bản liên tục nhiệt
Bố trí cốt thép đổ bê tông lan can
Lắp đặt khe co giãn, ống thoát nước và các công trình tiện ích khác trên cầu.
Đổ bê tông mặt cầu
Hoàn thiện cầu
8. Lập tổng mức đầu tư
Các căn cứ lập tổng mức đầu tư:
Căn cứ vào hồ sơ báo cáo nghiên cứu khả thi cầu A do Trung tâm Tư vấn lập tháng 2 năm 2004
Căn cứ vào quyết định số1242/1998/QĐ-BXD ngày 25 tháng 11 năm 1998 của Bộ xây dựng về việc ban hành “Định mức dự toán xây dựng cơ bản”
Căn cứ vào Quyết định số 1260/1998/QĐ-BXD ngày 28/11/1998 của Bộ xây dựng về việc ban hành “Bảng dự toán ca máy và thiết bị xây dựng”.
Căn cứ Thông tư số 03/2001/TT-BXD ngày 13 tháng 2 năm 2001 hướng dẫn điều chỉnh dự toán công trình xây dựng cơ bản. Căn cứ vào quyết định số 15/200/QĐ-BXD ngày 20/04/2001 của Bộ trưởng Bộ xây dựng về việc ban hành Định mức chi phí Tư vấn đầu tư và Xây dựng.
Căn cứ vào quyết định số 12/200/QĐ-BXD ngày 20/07/2001 của Bộ trưởng Bộ xây dựng về việc ban hành Định mức chi phí thiết kế công trình xây dựng.
Bảng thông kê vật liệu phương án cầu btct giản đơn
Tổng mức đầu tư phương án III
TT
Hạng mục công trình
Đơn vị
Khối lượng
Đơn giá
Thành tiền
1000 đ
1000 đ
Tổng mức đầu tư pa III
A+B+C
77,056,787
Giá thành trên 1 m2
19,040
A
Giá trị dự toán xây lắp
I+II+III
68,541,640
I
Kết cấu phần trên
1
Dầm BTCT DƯL giản đơn
T
3,184.88
15,000
47,773,200
2
Bêtông lan can,gờ chắn
m3
271.95
2,000
543,900
3
Bêtông át phan mặt cầu
m3
236.25
2,200
519,750
4
Gối cầu
Cái
100
1,000
100,000
5
Khe co giãn
m
108
3,000
324,000
6
Lớp phòng nước
m2
91.3
120
10,956
7
Hệ thống chiếu sáng
Cột
10
14,000
140,000
8
ống thoát nước
Cái
20
750
15,000
TổngI
49426806
II
Kết cấu phần dưới
1
Bê tông mố
m3
479.46
2,000
958,920
2
Cốt thép mố
T
47.946
15,000
719,190
3
Bê tông trụ
m3
1090.175
2,000
2,180,350
4
Cốt thép trụ
T
51.87
15,000
778,050
5
Cọc khoan nhồi D100
m
1536
5,000
7,680,000
6
Công trình phụ trợ
%
20
1+2+3+4+5
2,463,302
TổngII
14,779,812
I+II
63,219,673
III
Xây lắp khác(%)
%
10%
5,321,967
A=I+II+III
68,541,640
B,
Chi phí khác(%)
10%
I+II
5,321,967
1
Khảo sát thiết kế,QLDA
%
2
Đền bù , giải phóng mặt bằng
%
3
Rà phá bom mìn
%
Tổng B
5,321,967
A+B
73,863,607
C,
Chi phí dự phòng(%)
%
5
A+B
3,193,180
II. Phương án sơ bộ 2: Phương án cầu liên tục + nhịp dẫn .
I.Mặt cắt ngang và sơ đồ nhịp :
- Khổ cầu: Cầu được thiết kế cho 2 làn xe và 2 làn người đi
K = 8+ 2x1,5 =11(m)
- Tổng bề rộng cầu kể cả lan can và giải phân cách:
B = 8 + 2x1,5 +2x0,5 +2x0.25= 12.5(m)
- Sơ đồ nhịp: 3x33+50+76+50+3x33=376(m)
II.Tính toán sơ bộ khối lượng phương án kết cấu nhịp:
II.1. Kết cấu nhịp liên tục:
Hình 4.1: 1/2 mặt cắt đỉnh trụ và 1/2 mặt cắt giữa nhịp
Dầm hộp có tiết diện thay đổi với phương trình chiều cao dầm theo công thức:
Trong đó:
Hp = 4.5m; hm = 2.2m, chiều cao dầm tại đỉnh trụ và tại giữa nhịp.
L : Phần dài của cánh hẫng L
Thay số ta có:
Bề dày tại bản đáy hộp tại vị trí bất kỳ cách giữa nhịp một khoảng Lx được tính theo công thức sau:
Trong đó:
h2 , h1 : Bề dày bản đáy tại đỉnh trụ và giữa nhịp
L : Chiều dày phần cánh hẫng
Thay số vào ta có phương trình bậc nhất:
Việc tính toán khối lượng kết cấu nhịp sẽ được thực hiện bằng cách chia dầm thành những đốt nhỏ (trùng với đốt thi công để tiện cho việc tính toán), tính diện tích tại vị trí đầu các nút, từ đó tính thể tích của các đốt một cách tương đối bằng cách nhân diện tích trung bình của mỗi đốt với chiều dài của nó.
Phân chia các đốt dầm như sau:
+ Khối K0 trên đỉnh trụ dài 12 m
+ Đốt hợp long nhịp biên và giữa dài 2,0m
+ Số đốt trung gian n =5x3+4x4m
+ Khối đúc trên dàn giáo dài 11m
Tên đốt
Lđốt (m)
Đốt K0
6
Đốt K1
3
Đốt K2
3
Đốt K3
3
Đốt K4
3
Đốt K5
3
Đốt K6
4
Đốt K7
4
Đốt K8
4
Đốt K9
4
Hình 4.2. Sơ đồ chia đốt dầm
Tính chiều cao tổng đốt đáy dầm hộp biên ngoài theo đường cong có phương trình là:
Y1 = a1X2 + b1
Bảng 4.1
Thứ tự
Tiết diện
a1
b1(m)
x(m)
h(m)
1
S0
0.001680
2.20
37.00
4.50
2
S1
0.001680
2.20
31.00
3.81
3
S2
0.001680
2.20
28.00
3.52
4
S3
0.001680
2.20
25.00
3.25
5
S4
0.001680
2.20
22.00
3.01
6
S5
0.001680
2.20
19.00
2.81
7
S6
0.001680
2.20
16.00
2.63
8
S7
0.001680
2.20
12.00
2.44
9
S8
0.001680
2.20
8.00
2.31
10
S9
0.001680
2.20
4.00
2.23
11
S10
0.001680
2.20
0.00
2.20
Tính khối lượng các khối đúc:
+Thể tích = Diện tích trung bình x chiều dài
+Khối lượng = Thể tích x 2.5 T/(Trọng lượng riêng của BTCT)
Bảng xác định khối lượng các đốt đúc
Bảng 4.4
S
Tên
Tên
X
Chiều cao
Chiều dài
Chiều dày
Chiều rộng
Diện tích
Diện tích
Thể tích
Khối lợng
TT
đốt
mặt cắt
(m)
hộp
đốt
bản đáy
bản đáy
mặt cắt
mặt cắt tb
V
(T)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m2)
(m2)
(m3)
1
1/2K0
S0
37.00
4.50
6
0.700
5.40
12.36
11.98
71.91
179.77
2
K1
S1
31.00
3.81
3
0.635
5.68
11.61
11.43
34.30
85.75
3
K2
S2
28.00
3.52
3
0.603
5.81
11.26
11.08
33.25
83.12
4
K3
S3
25.00
3.25
3
0.570
5.92
10.91
10.75
32.24
80.59
5
K4
S4
22.00
3.01
3
0.538
6.02
10.58
10.42
31.27
78.17
6
K5
S5
19.00
2.81
3
0.505
6.10
10.26
10.11
30.34
75.86
7
K6
S6
16.00
2.63
4
0.473
6.18
9.97
9.78
39.12
97.79
8
K7
S7
12.00
2.44
4
0.430
6.25
9.59
9.42
37.69
94.24
9
K8
S8
8.00
2.31
4
0.386
6.31
9.25
9.10
36.41
91.04
10
k9
s9
4.00
2.23
4
0.343
6.34
8.95
8.82
35.29
88.22
11
s10
0.00
2.20
2
0.300
6.35
8.69
0.00
0.00
0.00
18
KN(hợp long)
2
8.69
8.69
17.38
43.45
19
KT(Đúc trên ĐG)
11
8.69
8.69
95.59
238.98
20
Tổng tính cho một nhịp biên
50
442.12
1148.75
21
Tổng tính cho một nhịp giữa
76
693.06
1819.56
22
Tổng tính cho toàn nhịp liên tục
176
1577.31
4117.06
Vậy tổng thể tích bê tông dùng cho 3 nhịp liên tục là:
V1 = 1577.31m3
Lực tính toán được theo công thức:
Q=
Trong đó:
Qi = tải trọng tiêu chuẩn
gi = hệ số tải trọng
hi =1 hệ số điều chỉnh
hệ số tải trọng được lấy như sau:
Loại tải trọng
Hệ số tải trọng
Lớn nhất
Nhỏ nhất
Tải trọng thường xuyên
DC:cấu kiện và các thiết bị phụ
1.25
0.90
DW: Lớp phủ mặt cầu và các tiện ích
1.5
0.65
Hoạt tải:Hệ số làn m=1, hệ số xung kích (1+IM)=1.25
1.75
1.00
-Tính tải
+Gồm trọng lượng bản thân mố và trọng lượng kết cấu nhịp
*Trọng lượng kết cấu nhịp dẫn:
- Phần nhịp dẫn dùng kết cấu nhịp dầm dài 33 m. Mặt cắt ngang gồm có 5 dầm, khoảng cách giữa các dầm là 2,45m, chiều cao dầm 1,7m.
- Chiều dài tính toán là: Ltt =33,0m
-Do trọng lượng bản thân dầm đúc trước:
Fl/2 =[(H- Hb) bw+(0.6 - bw)0.25 + (0.6 - bw)0.15 + (0.6 - bw)0.08 +
+ (0.8 - bw)0.15 + (0.8 - bw)0.1]
Fl/2 =[(1.7-0.2)0.2 + (0.6-0.2)0.25 + (0.6-0.2)0.15 + (0.6-0.2)0.08 +
+(0.8-0.2)0.15+(0.8-0.2)0.1] =0.588 ( m)
Fgối = (H- Hb)0.6 + (0.2 x 0.15) + (0.1 x 0.05)
= (1.7-0.2)0.6 + 0.03 + 0.005 = 0.935 ( m)
gdch = [Fl/2 ( L- 6 ) + Fgối x 4 +( Fl/2+ Fgối) x 2/2] C /L
= [0.588(29.4 - 6) + 0.935 x 4 +(0.588 + 0.935) x 1]2.5/29.4
= 1.617 (T/m)
_- Diện tích mặt cắt ngang một dầm chủ:
Fdc=0.2x2+4x(0.2x0.2/2)+0.2x1.2+0.6x0.25=0.87 m2
-Do tấm đan và bản đúc tại chỗ:
gb = ( Hb + 0.08 )S xC
= (0.2 + 0.08)2.4x 2.5 = 1.68(T/m)
-Do dầm ngang :
gn = (H - Hb - 0.25)(s - bw )( bw / L1 ) C
Trong đó:
L1 = L/n =32.4/5 = 6.48 (m): Khoảng cách giữa 2 dầm ngang
gn = (1.7 - 0.2 - 0.25 )( 2.4 - 0.2 )(0.2/6.48)2.5 = 0.212 (T/m)
Diện tích dầm ngang :Fdn=1.2x0.2=0.24 m2 , dầm dài 8.8 m_
_ Diên tích mối nối : Fmn=0.4x0.2=0.08 m2
Thể tích bê tông 1 nhịp là :
V=5x0.87x33+4x0.08x33+0.24x8.8=156.222 (m)
Tổng thể tích bê tông cho cả 6 nhịp là: V = 6x156.222= 937.332 (m)
Khối lượng cốt thép cho một nhịp dẫn sơ bộ (chọn hàm lượng cốt thép là 160 kg/m3 ):
G = 937.332 x 0.16=149.97 (T)
_Khối lượng lan can, sơ bộ lấy:
glc = 0.11 T/m
Trọng lượng của gờ chắn :
gcx = 2 x(0.2+0.3)x0.25x2.5 = 0.625 T/m.
Trọng lượng lớp phủ mặt cầu:
Gồm 5 lớp:
Bê tông alpha: 5cm;
Lớp bảo vệ: 4cm;
Lớp phòng nước: 1cm
Đệm xi măng 1cm
Lớp tạo độ dốc ngang: 1.0 – 1.2 cm
Trên 1m2 của kết cấu mặt đường và phần bộ hành lấy sơ bộ : g = 0.35 T/m2
ị glp =0.35 x 11 =3.85T/m
II.2.Tính toán khối lượng móng mố và trụ cầu:
a..Móng mố M1, M2 :
Khối lượng mố:
-Thể tích tường cánh:
Chiều dày tường cánh sau: d = 0.5 m
Vtc = 2.(2.5*6.0+1/2*2.75*2.75+1.5*2.75)x0.5= 22.91 m3
Thể tích thân mố:
Vth = (4.1x1.5 + 0.5x1.9)x11.8= 83.78m3
Thể tích bệ mố:
Vb = 2.5 x 12.8x 5 = 160 m3
=> Khối lượng 01 mố cầu:
Vmố =22.91+83.78+160=266.69m3
=> Khối lượng 2 mố cầu:
Vmố = 2*266.69=533.38 m3
Sơ bộ chọn hàm lượng cốt thép trong mố 80
Khối lượng cốt thép trong mố là :
Xác định tải trọng tác dụng lên mố:
Đường ảnh hưởng tải trọng tác dụng lên mố:
Hình 2-1 Đường ảnh hưởng áp lực lên mố
DC = Pmố+(gdầm+gbmc+glan can+ggờ chăn)xw
=(266.69x2.5)+((1.617x5+1.68+0.212)+0.11+0.625)x0.5x33= 843.473T
DW = glớpphủxw =3.85x0.5x33= 63.525 T
-Do hoạt tải
-Theo quy định của tiêu chuẩn 22tcvn272-05 thì tải trọng dùng thiết kế là giá trị bất lợi nhất của tổ hợp:
+Xe tải thiết kế và tải trọng làn thiết kế
+Xe tải 2 trụcthiết kế và tải trọng làn thiết kế
+(2 xe tải 3 trục+tải trọng làn+ tải trọng người)x0.9
Tính phản lực lên mố do hoạt tải:
+ Chiều dài tính toán của nhịp L = 33m
+ Đường ảnh hưởng phản lực và sơ đồ xếp xe thể hiện như sau:
Hình 4.5. Sơ đồ xếp tải lên đường ảnh hưởng áp lực mố
Từ sơ đồ xếp tải ta có phản lực gối do hoạt tải tác dụng như sau
- Với tổ hợp HL-93K(xe tải thiết kế+tải trọng làn+người đi bộ):
LL=n.m.(1+IM/100)(Piyi)+n.m.Wlànw
PL=2Pngười.w
Trong đó
n : số làn xe
m : hệ số làn xe
IM:lực xung kích của xe, khi tính mố trụ đặc thì (1+IM/100)=1.25
Pi : tải trọng trục xe, yi: tung độ đường ảnh hưởng
w:diện tích đưởng ảnh hưởng
Wlàn, Pngười: tải trọng làn và tải trọng người
Wlàn=0.93T/m,Pngười=0.45 T/m
LLxetải=2x1.25x1x(14.5x1+14.5x0.87+3.5x0.74)+2x1x0.93x(0.5x33)=90.1T
PL=2x0.45x(0.5x33)=14.85T.
LLxe tải 2 trục= 2x1.25x1x(11X1+11x0.96)+2x1x0.93x(0.5x33)=73.81T
PL=2x0.45x(0.5x33)=14.85T.
Vậy tổ hợp HL được chọn làm thiết kế.
Vậy toàn bộ hoạt tải và tỉnh tải tính toán tác dụng lên bệ mố là:
Nội lực
Nguyên nhân
Trạng thái giới hạn
Cường độ I
DC
(gD=1.25)
DW
(gW=1.5)
LL
(gLL=1.75)
PL
(gPL=1.75)
P(T)
843.473
63.525
90.1
14.85
1333.29
b.Xác định Trụ T4:
1. Công tác trụ cầu
Khối lượng trụ cầu :
Khối lượng trụ liên tục :
Hai trụ có MCN giống nhau nên ta tính gộp cả 2 trụ
Khối lượng thân trụ :
Khối lượng móng trụ :
Khối lượng 2 trụ :
Khối lượng 1 trụ :
Thể tích BTCT trong công tác trụ cầu: V =892.79m3
Sơ bộ chọn hàm lượng cốt thép thân trụ là 150 , hàm lượng thép trong móng trụ là 80
Nên ta có khối lượng cốt thép trong hai trụ là:
2.xác định tảI trọng tác dụng lên móng:
Đường ảnh hưởng tải trọng tác dụng lên móng tính gần đúng :
1
76m
50m
Hình 2-3 Đường ảnh hưởng áp lực lên móng
- Diện tích đường ảnh hưởng áp lực mố: w = 63m2
DC = Ptrụ+ (Gd1+ glan can+ggờ chăn)xw, gdầm1=
= (446.39x2.5 ) +(24.83+0.11+0.625)x63
=2726.57 T
DW = glớpphủxw =3.85x63=242.55 T
Do hoạt tải
+ Chiều dài tính toán của nhịp L =126 m
+ Đường ảnh hưởng phản lực tính gần đúng có sơ đồ xếp xe thể hiện như sau:
LL=n.m.(1+IM/100).(Pi.yi)+n.m.Wlàn.w
PL=2Pngười.w
Trong đó
n: số làn xe, n=2
m: hệ số làn xe, m=1;
IM:lực xung kích của xe, khi tính mố trụ đặc thì (1+IM/100)=1.25
Pi: tải trọng trục xe, yi: tung độ đường ảnh hưởng
w:diện tích đưởng ảnh hưởng
Wlàn, Pngười: tải trọng làn và tải trọng người.
Wlàn=0.93T/m,Pngười=0.45 T/m
+Tổ hợp 1: 1 xe tải 3 trục+ tt làn+tt người:
LLxetải=2x1.25x1x(14.5+14.5x0.92+3.5x0.83) +2x1x0.93x63=178.67 T
PL =2x0.45x63 =56.7T
+Tổ hợp 2: 1 xe tải 2 trục+ tt làn+tt người:
LLxe tải 2 trục= 2x1.25x1x(11+11x0.98)+2x1x0.93x63=160.74T
PL =2x0.45x63 =56.7T
+Tổ hợp 3: 2 xe tải 3 trục+ tt làn+tt người:
LLxetải=(2x1.25x1x(14.5+14.5x0.92+3.5x0.83+14.5x0.74+14.5x0.68+3.5x0.8) +2x1x0.93x63)x0.9 =213.73T
PL =2x0.45x63 =56.7T
Vậy tổ hợp HL được chọn làm thiết kế
Tổng tải trọng tính đưới đáy đài là
Nội lực
Nguyên nhân
Trạng thái giới hạn
DC
(gD=1.25)
DW
(gW=1.5)
LL
(gLL=1.75)
PL
(gPL=1.75)
Cường độ I
P(T)
2726.57
242.55
213.73
56.7
4245.29
3 Xác định sức chịu tải của cọc:
3.1-vật liệu :
- Bê tông cấp 30 có fc’ =300 kg/cm2
- Cốt thép chịu lực AII có Ra=2400kg/cm2
3.2- Sức chịu tải của cọc theo vật liệu
Sức chịu tải của cọc D=1000mm
Theo điều A5.7.4.4-TCTK sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc tính theo công thức sau
PV = f.Pn .
Với Pn = Cường độ chịu lực dọc trục danh định có hoặc không có uốn tính theo công thức :
Pn = j.{m1.m2.fc’.(Ac - Ast) + fy.Ast}= 0,75.0.85{0,85. fc’.(Ag - Ast) + fy.Ast}
Trong đó :
j = Hệ số sức kháng, j=0.75
m1,m2 : Các hệ số điều kiện làm việc.
fc’ =30MPa: Cường độ chịu nén nhỏ nhất của bêtông
fy =420MPa: Giới hạn chảy dẻo quy định của thép
Ac: Diện tích tiết diện nguyên của cọc
Ac=3.14x5002=785000mm2
Ast: Diện tích của cốt thép dọc (mm2).
Hàm lượng cốt thép dọc thường hợp lý chiếm vào khoảng 1.5-3%. với hàm lượng 1.5% ta có:
Ast=0.015xAc=0.015x785000=11775mm2
Chọn cốt dọc là f25, số thanh cốt dọc cần thiết là:
N=11775/(3.14x252 /4)=24 chọn 25 f25 Ast=12265.625 mm2
Vậy sức chịu tải của cọc theo vật liệu là:
PV = 0.75x0,85x(0,85x30x (785000-12058)+ 420x12265.625) = 800.103(N).
Hay PV = 1580 (T).
3.3- Sức chịu tải của cọc theo đất nền:
Số liệu địa chất:
Lớp 1: cát sỏi cuội.
Lớp 2: sét pha cát
Lớp 3: đá phong hoá
Lớp 4: đá cứng chắc.
Theo điều 10.7.3.2 sức kháng đỡ của cọc được tính theo công thức sau:
QR=jQn=jqpQp Với Qp=qpAp;
Trong đó Qp :Sức kháng đỡ mũi cọc
qp : Sức kháng đơn vị mũi cọc (Mpa)
jqp : Hệ số sức kháng jqp=0.55 (10.5.5.3)
Ap : Diện tích mũi cọc (mm2)
Xác định sức kháng mũi cọc :
qp=3qu Ksp d (10.7.3.5)
Trong đó : Ksp : khả năng chịu tải không thứ nguyên.
d : hệ số chiều sâu không thứ nguyên.
(10.7.3.5-2)
qu : Cường độ chịu nén dọc trục trung bình của lõi đá (Mpa), qu = 15 Mpa
Ksp : Hệ số khả năng chịu tải không thứ nguyên
Sd : Khoảng cách các đường nứt (mm).Lấy Sd = 2000mm.
td : Chiều rộng các đường nứt (mm). Lấy td=5mm.
D : Chiều rộng cọc (mm); D=1000mm.
Hs : Chiều sâu chôn cọc trong hố đá(mm). HS = 1500mm.
Ds : Đường kính hố đá (mm). DS = 1000mm.
Tính được : d =1.8
KSP = 0.226
Vậy qp = 3 x15 x0,226x1,8=18.306Mp = 1830.6T/m2
Sức chịu tải tính toán của cọc (tính theo công thức 10.7.3.2-1) là :
QR = j.Qn = jqP.Ap = 0.5 x 1830.6 x 3.14 x 12/4 = 623.8 T
Trong đó: QR : Sức kháng tính toán của các cọc.
j : Hệ số sức kháng đối với sức kháng mũi cọc được quy định trong bảng 10.5.5-3
As : Diện tích mặt cắt ngang của mũi cọc
n=bxP/Pcọc
Trong đó:
b: hệ số kể đến tải trọng ngang;
b=1.5 cho trụ ,b= 2.0 cho mố(mố chịu tải trong ngang lớn do áp lực ngang của đất và tác dụng của hoạt tải truyền qua đất trong phạm vi lăng thể trượt của đất đắp trên mố).
P(T) : Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên móng mố, trụ đã tính ở trên.
Pcọc=min (Pvl,Pnđ)
Hạng mục
Tên
Pvl
Pnđ
Pcọc
Tải trọng
Hệ số
số cọc
Chọn
Trụ giữa
T2
1580
623.8
623.8
4245.29
1.5
10.28
12
Tại mố
M1.2
1580
623.8
623.8
1333.29
2
4.27
6
III.Biện pháp thi công:
III.1.Phương án cầu liên tục:
a..Thi công mố cầu
Bước 1 : Chuẩn bị mặt bằng.
-chuẩn bị vật liệu ,máy móc thi công.
-xác định phạm vi thi công,định vị trí tim mố.
-dùng máy ủi ,kết hợp thủ công san ủi mặt bằng.
Bước 2 : Khoan tạo lỗ
đưa máy khoan vào vị trí.
định vị trí tim cọc
Khoan tạo lỗ cọc bằng máy chuyên dụng với ống vách dài suốt chiều dài cọc.
Bước 3 : Đổ bê tông lòng cọc
Làm sạch lỗ khoan.
Dùng cẩu hạ lồng cốt thép.
Lắp ống dẫn ,tiến hành đổ bê tông cọc
Bước 4:
Kiểm tra chất lượng cọc
Di chuyển máy thực hiện các cọc tiếp theo .
Bước 5 :
đào đất hố móng.
Bước 6 :
Làm phẳng hố móng.
đập đầu cọc.
đổ bê tông nghèo tạo phẳng.
Bước 7 :
Làm sạch hố móng ,lắp dựng đà giáo ván khuôn ,cốt thép bệ móng.
đổ bê tông bệ móng.
Tháo dỡ văng chống ,ván khuôn bệ.
Bước 8 :
Lắp dựng đà giáo ván khuôn ,cốt thép thân mố.
đổ bê tông thân mố.
Lắp dựng đà giáo ván khuôn ,cốt thép tường thân ,tường cánh mố.
Tháo dỡ ván khuôn đà giáo.
Hoàn thiện mố sau khi thi công xong kết cấu nhịp.
b.Thi công trụ
Bước 1 : Xác định chính xác vị trí tim cọc ,tim đài
Xây dựng hệ thống cọc định vị, xác định chính xác vi trí tim cọc, tim trụ tháp
Dựng giá khoan Leffer hạ ống vách thi công cọc khoan nhồi
Bước 2 : Thi công cọc khoan nhồi
Lắp đặt hệ thống cung cấp dung dịch Bentonite, hệ thống bơm thải vữa mùn khi khoan cọc
Dùng máy khoan tiến hành khoan cọc
Hạ lồng côt thép, đổ bê tông cọc
Bước 3 : Thi công vòng vây cọc ván
Lắp dựng cọc ván thép loại Lassen bằng giá khoan
Lắp dựng vành đai trong và ngoài
Đóng cọc đến độ sâu thiết kế
Lắp đặt máy bơm xói hút trên hệ nổi, xói hút đất trong hố móng đến độ sâu thiết kế
Bước 4 : Thi công bệ móng
Đổ bê tông bịt đáy, hút nước hố móng
Xử lý đầu cọc khoan nhồi.
Lắp dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bê tông bệ móng
Bước 5: Thi công thân trụ
- Lắp dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bê tông thân trụ
Bước 6: Hoàn thiện trụ
- Hoàn thiện tháo dỡ giàn giáo ván khuôn
- Giải phóng lòng sông
c..Thi công kết cấu nhịp
Bước 1 : Thi công khối K0 trên đỉnh các trụ
Tập kết vật tư phục vụ thi công
Lắp dựng hệ đà giáo mở rộng trụ
Dự ứng lực các bó cáp trên các khối K0
Lắp đặt ván khuôn, cốt thép, đổ bê tông khối K0
Cố định các khối K0 và thân trụ thông qua các thanh dư ứng lực
Khi bê tông đạt cường độ, tháo dỡ đà giáo mở rộng trụ
Bước 2 : Đúc hẫng cân bằng
Lắp dựng các cặp xe đúc cân bằng lên các khối K0
Đổ bê tông các đốt đúc trên nguyên tắc đối xứng cân bằng qua các trụ
Khi bê tông đủ cường độ theo quy định, tiên hành căng kéo cốt thép
Thi công đốt đúc trên đà giáo
Bước 3 : Hợp long nhịp biên
Di chuyển xe đúc vào vị trí đốt hợp long, định vị xe đúc
Cân chỉnh các đâu dầm trên mặt bằng và trên trắc dọc
Dựng các thanh chống tạm, căng các thanh DƯL tạm thời
Khi bê tông đủ cường độ, tiến hành căng kéo cốt thép
Bơm vữa ống ghen
Bước 4 : Hợp long nhịp chính.
Trình tự như trên
Bước 5 : Hoàn thiện cầu.
Hoàn thiện cầu.
.
Lập tổng mức đầu tư
Bảng thông kê vật liệu phương án cầu liên tục+nhịp đơn giản
Tổng mức đầu tư phương án I
TT
Hạng mục công trình
Đơn vị
Khối lượng
Đơn giá
Thành tiền
1000 đ
1000 đ
Tổng mức đầu tư pa I
A+B+C
79,877,211
Giá thành trên 1 m2
20,584.533
A,
Giá trị dự toán xây lắp
I+II+III
71,273,757
I,
Kết cấu phần trên
1
BTCT Nhịp 33 m
m3
1237.332
15,000
18,559,980
2
BTCT nhịp liên tục
m3
2680.69
15,000
40,210,350
3
Gối dầm liên tục
Cái
8
5,000
40,000
4
Gối dầm giản đơn
Cái
20
5,000
100,000
5
Khe co giãn
m
48
3,000
144,000
6
Lớp phòng nước
m2
4136
120
496,320
7
Bêtông át phan mặt cầu
m3
235
2,200
517,000
8
Bêtông lan can, gờ chắn
m3
146.05
2,000
292,100
9
ống thoát nước
Cái
20
150
3,000
10
Đèn chiếu sáng
Cột
10
14,000
140,000
TổngI
59,710,650
II,
Kết cấu phần dưới
1
Bê tông mố
m3
533.38
2,000
106,6760
2
Cốt thép mố
T
40.72
15,000
610,800
3
Bê tông trụ
m3
892.79
2,000
1,785,580
4
Cốt thép trụ
T
103.11
15,000
1,546,650
5
Cọc khoan nhồi D100
m
1332
5,000
666,000
6
Công trình phụ trợ
%
20
1+2+3+4+5
1,135,158
TổngII
6,810,948
I+II
66,521,598
III
Xây lắp khác(%)
%
10%
4,752,159
A=I+II+III
71,273,757
B,
Chi phí khác(%)
10%
I+II
4,752,159
1
Khảo sát thiết kế,QLDA
%
2
Đền bù , giải phóng mặt bằng
%
3
Rà phá bom mìn
%
Tổng B
4,752,159
A+B
76,025,916
C,
Chi phí dự phòng(%)
%
5
A+B
2,851,295
III. Phương án sơ bộ 3: Cầu dàn thép 5 nhịp đơn giản
1. Giới thiệu chung về phương án
Cầu dàn thép 5 nhịp đơn giản .
Sơ đồ kết cấu: 5 x 75 m. Tổng chiều dài cầu tính đến đuôi 2 mố là 375m
Tổng bề rộng cầu B=12,5m (mép ngoài lan can)
1.1. Kết cấu phần trên
Cấu tạo dàn chủ:
Chọn sơ đồ dàn chủ là loại dàn thuộc hệ tĩnh định, có 2 biên song song, có đường xe chạy dưới. Từ yêu cầu thiết kế phần xe chạy 8m nên ta chọn khoảng cách hai tim dàn chủ là 8m.
Cấu tạo hệ dầm mặt cầu:
Chọn 5 dầm dọc đặt cách nhau 1.5m. Chiều cao dầm dọc sơ bộ chọn theo kinh nghiệm :
chọn hdng = 0.5 m.
d: là khoảng cách các đốt giàn d=(0,6 - 0,8)h= (6- 8 ) m.
Chon d = 7,5m
Bản xe chạy kê tự do lên dầm dọc.
Đường người đi bộ bố trí ở bên ngoài dàn chủ.
Cấu tạo hệ liên kết gồm có liên kết dọc trên, dọc dưới, hệ liên kết ngang.
1.2. Mặt cầu và các công trình phụ khác
Độ dốc ngang cầu là 2% về hai phía
Lớp phủ mặt cầu gồm 5 lớp:
Lớp bê tông atfan: 5cm
Lớp bảo vệ : 4cm
Lớp phòng nước : 1cm
Đệm xi măng : 1cm
Lớp tạo độ dốc ngang : 1.0 - 12 cm
Hệ thống thoát nước dùng ống bố trí dọc cầu để thoát xuống gầm cầu
Gối cầu dùng gối chậu cao su
Lan can trên cầu dùng lan can thép.
Hệ thống cột đèn bố trí theo hai thành biên cầu cự ly dự kiến 30 m/cột đèn.
1. 3. Kết cấu phần dưới
Cấu tạo trụ:
Thân trụ gồm 2 cột trụ tròn đường kính 180cm cách nhau theo phương ngang cầu là 7.2 m
Bệ móng cao 2.5 m, rộng 12.8m theo phương ngang cầu, 5 m theo phương dọc cầu và đặt dưới lớp đất phủ (dự đoán là đường xói chung)
Dùng cọc khoan nhồi D100cm, mũi cọc đặt vào lớp đá phong hoá, chiều dài cọc là 32m
Cấu tạo mố:
Dạng mố có tường cánh ngược bê tông cốt thép
Bệ móng mố dày 2m, rộng 5.m, dài 12.2m được đặt dưới lớp đất phủ.
Dùng cọc khoan nhồi D100cm, mũi cọc đặt vào lớp đá phong hoá, chiều dài cọc là 32m
1.4. Vật liệu
1.4.1 Bê tông
Bê tông dầm chủ dùng Mac 500
Bê tông trụ dùng Mac 300
Bê tông mố dùng Mac 300
Vữa xi măng phun trong ống gene Mark150
1.4.2 Cốt thép
Lấy theo tiêu chuẩn VSL dùng cho dầm liên tục.
Bó thép dự ứng lực, neo và phụ kiện dùng loại 19T12.5 (VSL) cường độ cực hạn 1860 MPa
Modul đàn hồi E = 195000 MPa
Thanh neo dự ứng lực f 32
Cốt thép thường dùng thép tròn AI và thép có gờ AIII.
2. Chọn các kích thước hình học
Chiều cao dàn chủ: Chiều cao dàn chủ chọn sơ bộ theo kinh nghiệm với biên song song: và h > H + hdng + hmc + hcc
+ Chiều cao tĩnh không trong cầu : H = 6 m
+ Chiều cao dầm ngang: chọn hdng = 1.2 m
+ Chiều dày bản mặt cầu chọn: hmc = 0.2m
+ Chiều cao cổng cầu: hcc = (0.15 á 0.3)B= (0.15 á 0.3)*12.5= 1.875 – 3.75 m.
Chọn hcc = 1.9m
Chiều cao cầu tối thiểu là: h > 6 + 1.2 + 0.2 + 1.9 = 9.3 m
Với nhịp 75m ta chia thành 10 khoang giàn, chiều dài mỗi khoang d = 7.5m
Chọn chiều cao dàn sao cho góc nghiêng của thanh dàn so với phương ngang .Chọn h = 10m ị hợp lý.
Cấu tạo hệ dầm mặt cầu
3. Sơ bộ khối lượng công tác
Tính tải trọng tác dung lên mố
Vật liệu:
Thép hợp kim thấp 10Γ2CД (bề dày dưới 32mm).
Cường độ tính toán khi chịu lực dọc R0 = 2700 Kg/cm2.
Cường độ tính toán khi chịu uốn Ru = 2800 Kg/cm2.
Lực tính toán được theo công thức:
Q=
Trong đó:
Qi = tải trọng tiêu chuẩn
gi = hệ số tải trọng
hi =1 hệ số điều chỉnh
hệ số tải trọng được lấy như sau:
Loại tải trọng
Hệ số tải trọng
Lớn nhất
Nhỏ nhất
Tải trọng thường xuyên
DC:cấu kiện và các thiết bị phụ
1.25
0.90
DW: Lớp phủ mặt cầu và các tiện ích
1.5
0.65
Hoạt tải:Hệ số làn m=1, hệ số xung kích (1+IM)=1.25
1.75
1.00
3.1. Tĩnh tải
Gồm trọng lượng bản thân mố và trọng lượng kết cấu nhịp
a. Trọng lượng kết cấu nhịp:
Trọng lượng lớp phủ mặt cầu:
Gồm 5 lớp:
Bê tông alpha: 5cm;
Lớp bảo vệ : 4cm;
Lớp phòng nước: 1cm
Đệm xi măng : 1cm
Lớp tạo độ dốc ngang: 1.0 – 1.2 cm
Trên 1m2 của kết cấu mặt đường và phần bộ hành lấy sơ bộ : g = 0.35 T/m2
ị glp =0.35 x 11 =3.85 T/m
Trọng lượng bản BTCT mặt cầu:
gmc = 2.5(0.2x8 + 0.15x3) = 5.125 T/m.
Trọng lượng của gờ chắn :
Ggc = 2 x(0.2+0.3)x0.25x2.5 = 0.625 T/m.
Trọng lượng hệ dầm mặt cầu trên 1m2 mặt bằng giữa hai tim giàn (khi có dầm ngang và dầm dọc hệ mặt cầu) lấy sơ bộ là 0.1 T/m2
=> gdmc = 0.1 x 85 = 0.85 T/m.
Trọng lượng của lan can lấy sơ bộ :
glc = 0.11 T/m.
Trọng lượng của giàn xác định theo công thức N.K.Ktoreletxki
Trong đó:
+ l: nhịp tính toán của giàn lấy bằng 75 m.
+ nh=1.75, n1=1.5, n2=1.25: các hệ số vượt tải của hoạt tải, tĩnh tải lớp phủ, của dầm mặt cầu và hệ liên kết
+ g: trọng lượng riêng của thép = 7.85 T/m3.
+ R: cường độ tính toán của thép, R= 19000 T/m2
+ a, b: đặc trưng trọng lượng tuỳ theo các loại kết cấu nhịp khác nhau.
Với nhịp giàn giản đơn l= 75 m thì lấy a = b = 3.5
+ k0: tải trọng tương đương của một làn xe ôtô tra với đường ảnh hưởng có đỉnh ở 1/4 nhịp
Trong đó:
IM: lực xung kích tính theo phần trăm; IM=25%
m: hệ số làn xe
hHL93, hlan,hng: hệ số phân phối ngang xe HL93, làn, người đi bộ
qHL93,qlan, qng: tải trọng tương đương của xe 3 trục, tải trọng làn, tải trọng người;
qHL93=0,93 T/m, qng=0.3 T/m
hHL9=0.5(y1+y2+y3+y4)
=0.5(0.877+0.677+0.544+0.344) =1.221
hng=wng=(yp+ytr)x1.5/2
= (1.027+1.194)x1.5/2=1.665
qllxw=14.5x10.838+14.5x14.063+3.5x12.988 =406.522
qll=406.522/w
=406.522/(75x14.063)x0.5
=0.7708 T/m
Vậy ta có:
=3.424
=1.92T/m
ta có hệ số cấu tạo a=1.8 gd=1.8x1.92=3.456 T/m
Trọng lượng của hệ liên kết là:
glk = 0.1 x gd = 0.1 x 3.456= 0.345T/m
Trọng lượng của 1 giàn chính là:
Gd = gd + glk = 3.456+0.345= 3.801T/m.
Trọng lượng giàn thép cho 1 nhịp là :
G=3.801x75 = 285.075 (T)
b. Trọng lượng bản thân mố cầu:
Thể tích tường cánh:
Vtc = 2x[1.5x2.85 + 6.1x2.5 + 0.5x2.85x2.85]x0.5 = 23.58 (m3)
Thể tích thân mố:
Vth = =(1.5x4.2 + 0.5x1.1.9)x11.2 = 81.2 (m3).
Thể tích bệ mố:
Vb = 2x5x12.2=122 (m3)
=> Khối lượng 1 mố cầu:
Vmố = 23.58 + 81.2 + 122= 226.78 (m3)
_ Khối lượng 2 mố là :
Vmố =226.78 x 2 = 453.56
Sơ bộ chọn hàm lượng cốt thép trong mố 100
Khối lượng cốt thép trong 2 mố là : mth= 0.1x453.56 =45.356 (T)
c. Xác định tải trọng tác dụng lên mố:
Đường ảnh hưởng tải trọng tác dụng lên mố:
Hình 1-1 Đường ảnh hưởng áp lực lên mố
DC = Pmố+(ggian+gbmc+g lan can+g dệ mc+ggờ chăn)xw
= 2.5x226.78+(3.801x2+0.11+ 0.85+5.125+0.625)x0.5x75=990.26T
DW = glớpphủxw =3.85x0.5x75=144.375 T
3.2.Hoạt tải:
Theo quy định của tiêu chuẩn 22tcvn272-05 thì tải trọng dùng thiết kế là giá trị bất lợi nhất của tổ hợp:
+Xe tải thiết kế và tải trọng làn thiết kế
+Xe tải 2 trụcthiết kế và tải trọng làn thiết kế
Tính phản lực lên mố do hoạt tải:
+Chiều dài nhịp tinh toán:75m
Đường ảnh hưởng phản lực và sơ đồ sếp tải thể hiện như sau
Hình 1-2 Sơ đồ xếp tải lên đường ảnh hưởng áp lực mố
Từ sơ đồ xếp tải ta có phản lực gối do hoạt tải tác dụng như sau
- Với tổ hợp HL-93K(xe tải thiết kế+tải trọng làn+người đi bộ):
LL=n.m.(1+IM/100)(Piyi)+n.m.Wlànw
PL=2Pngười.w
Trong đó
n : số làn xe n=2
m : hệ số làn xe m=1
IM:lực xung kích của xe, khi tính mố trụ đặc thì (1+IM/100)=1.25
Pi : tải trọng trục xe, yi: tung độ đường ảnh hưởng
w:diện tích đưởng ảnh hưởng
Wlàn, Pngười: tải trọng làn và tải trọng người
Wlàn=0.93T/m,Pngười=0.45 T/m
+ LLxetải=2x1.25x1x(14.5+14.5x0.942+3.5x0.885) +2x1x0.93x37.5=132.263 T
PL=2x0.45x37.5 =33.75T
+LLxe tải 2 trục= 2x1.25x1x(11+11x0.984)+2x1x0.93x37.5=113.398 T.
PL=2x0.45x37.5 =33.75T
Vậy tổ hợp HL được chọn làm thiết kế
Vậy toàn bộ hoạt tải và tỉnh tải tính toán tác dụng lên bệ mố là:
Nội lực
Nguyên nhân
Trạng thái giới hạn
Cường độ I
DC
(gD=1.25)
DW
(gW=1.5)
LL
(gLL=1.75)
PL
(gPL=1.75)
P(T)
990.26
144.375
132.263
33.75
1744.90
4. Tính tải trọng tác dụng lên móng:
4.1.Tỉnh tải
- Gồm trọng lượng bản thân trụ và trọng lượng kết cấu nhịp
a. Trọng lượng bản thân trụ:
Ptrụ= 2.5x Vtrụ
Khối lượng thân trụ dưới: Vtt= (9.0x2.2+3.14/4x2.22 )x8.9= 210.03 (m3)
Khối lượng thân trụ trên: Vtt= 2x3.14/4x1.82 x3.7= 18.82 (m3)
Khối lượng móng trụ : Vmt= 2.5x12.8x5 =160 (m3)
Khối lượng mũ trụ :Vxm=13.3´1,5´2.6 -2(1/2´0,75´0,75´2,6) = 54.41(m3)
Khối lượng 1 trụ là : V1tru=210.03+ 18.82+ 160+54.41 = 443.26 (m3 )
Khối lượng 2 trụ là : V = 2 x 443.26= 886.52 m3
Khối lượng trụ: Gtrụ= 886.52 x 2.5 = 2216.3 T
Sơ bộ chọn hàm lượng cốt thép thân trụ là 150 , hàm lượng thép trong móng trụ là 80
Nên ta có : khối lượng cốt thép trong 1 trụ là
mth=228.85x0.15+160x0.08+54.41x0.1=52.56(T)
b.Trọng lượng kết cấu nhịp
Trọng lượng lớp phủ mặt cầu : glp =3.85 T/m
Trọng lượng bản BTCT mặt cầu : gmc = 5.125 T/m.
Trọng lượng của gờ chắn : gcx = 0.625 T/m.
Trọng lượng hệ dầm mặt cầu : gdmc = 0.85 T/m.
Trọng lượng của lan can lấy sơ bộ : glc = 0.11 T/m.
Trọng lượng của 1 giàn chính là : Gd = 3.801T/m
Hình 1-3 Sơ đồ xếp tải lên đường ảnh hưởng áp lực móng
--Diện tích đường ảnh hưởng áp lực trụ :w=75
DC = Ptrụ+(ggiàn+gbản+ghẹ dầmmc+ggờ chắn+glan can)xw
DC =(443.26x2.5)+(3.801x2+5.125+0.625+0.85+0.11)x75=1738.29 T
DW = glớp phủxw =3.85x75=288.75 T
4.2.Hoạt tải
- Do hoạt tải HL 93+người(LL+PL)
Hình 1-3 Sơ đồ xếp tải lên đường ảnh hưởng áp lực móng
LL=n.m.(1+IM/100).(Pi.yi)+n.m.Wlàn.w
PL=2Pngười.w
Trong đó
n: số làn xe
m: hệ số làn xe
IM:lực xung kích của xe, khi tính mố trụ đặc thì (1+IM/100)=1
Pi: tải trọng trục xe, yi: tung độ đường ảnh hưởng
w:diện tích đưởng ảnh hưởng
Wlàn, Pngười: tải trọng làn và tải trọng người
Wlàn=0.93T/m,Pngười=0.45 T/m
Tổ hợp 1: Xe tải 3 trục+tải trọng làn+ tải trọng người
LLxetải=2x1.25x1x(14.5+14.5x0.943+3.5x0.943) +2x1x0.93x75=202.448T
PL=2x0.45x75 =67.5T
Tổ hợp 2: (2 xe tải 3 trục+tải trọng làn+ tải trọng người)x0.9
LLxetải=(2x1.25x1x(14.5+14.5x0.943+3.5x0.885+14.5x0.685+14.5x0.734+3.5x0.8) +2x1x0.93x75)x0.9 = 224.148 T
PL=2x0.45x74 =66.6T
Tổ hợp 3: 1 xe tải 2 trục+tải trọng làn+ tải trọng người
LLxe tải 2 trục= 2x1x1x(11+11x0.984)+2x1x0.93x75=183.148T
PL=2x0.45x75 =67.5T
Vậy tổ hợp 2 được chọn làm thiết kế
Tổng tải trọng tính đưới đáy đài là
Nội lực
Nguyên nhân
Trạng thái giới hạn
Cường độ I
DC
(gD=1.25)
DW
(gW=1.5)
LL
(gLL=1.75)
PL
(gPL=1.75)
P(T)
1738.29
288.75
224.148
67.5
3116.37
5. Xác định sức chịu tải của cọc:
5.1-vật liệu :
- Bê tông cấp 30 có fc’ =300 kg/cm2
- Cốt thép chịu lực AII có Ra=2400kg/cm2
5.2- Sức chịu tải của cọc theo vật liệu
Sức chịu tải của cọc D=1000mm
Theo điều A5.7.4.4-TCTK sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc tính theo công thức sau
PV = f.Pn .
Với Pn = Cường độ chịu lực dọc trục danh định có hoặc không có uốn tính theo công thức :
Pn = j.{m1.m2.fc’.(Ac - Ast) + fy.Ast}= 0,75.0.85{0,85. fc’.(Ag - Ast) + fy.Ast}
Trong đó :
j = Hệ số sức kháng, j=0.75
m1,m2 : Các hệ số điều kiện làm việc.
fc’ =30MPa: Cường độ chịu nén nhỏ nhất của bêtông
fy =420MPa: Giới hạn chảy dẻo quy định của thép
Ac: Diện tích tiết diện nguyên của cọc
Ac=3.14x5002=785000mm2
Ast: Diện tích của cốt thép dọc (mm2).
Hàm lượng cốt thép dọc thường hợp lý chiếm vào khoảng 1.5-3%. với hàm lượng 1.5% ta có:
Ast=0.015xAc=0.015x785000=11775mm2
Chọn cốt dọc là f25, số thanh cốt dọc cần thiết là:
N=11775/(3.14x252 /4)=24 chọn 25 f25 Ast=12265.625 mm2
Vậy sức chịu tải của cọc theo vật liệu là:
PV = 0.75x0,85x(0,85x30x (785000-12058)+ 420x12265.625) = 800.103(N).
Hay PV = 1580 (T).
5.3- Sức chịu tải của cọc theo đất nền:
Số liệu địa chất:
Lớp 1: cát sỏi cuội.
Lớp 2: sét pha cát
Lớp 3: đá phong hoá
Lớp 4: đá cứng chắc.
Theo điều 10.7.3.2 sức kháng đỡ của cọc được tính theo công thức sau:
QR=jQn=jqpQp Với Qp=qpAp;
Trong đó Qp :Sức kháng đỡ mũi cọc
qp : Sức kháng đơn vị mũi cọc (Mpa)
jqp : Hệ số sức kháng jqp=0.55 (10.5.5.3)
Ap : Diện tích mũi cọc (mm2)
Xác định sức kháng mũi cọc :
qp=3qu Ksp d (10.7.3.5)
Trong đó : Ksp : khả năng chịu tải không thứ nguyên.
d : hệ số chiều sâu không thứ nguyên.
(10.7.3.5-2)
qu : Cường độ chịu nén dọc trục trung bình của lõi đá (Mpa), qu = 15 Mpa
Ksp : Hệ số khả năng chịu tải không thứ nguyên .
Sd : Khoảng cách các đường nứt (mm).Lấy Sd = 2000mm.
td : Chiều rộng các đường nứt (mm). Lấy td=5mm.
D : Chiều rộng cọc (mm); D=1000mm.
Hs : Chiều sâu chôn cọc trong hố đá(mm). HS = 1500mm.
Ds : Đường kính hố đá (mm). DS = 1000mm.
Tính được : d =1.8
KSP = 0.226
Vậy qp = 3 x15 x0,226x1,8=18.306Mp = 1830.6T/m2
Sức chịu tải tính toán của cọc (tính theo công thức 10.7.3.2-1) là :
QR = j.Qn = jqP.Ap = 0.5 x 1830.6 x 3.14 x 12/4 = 623.8 T
Trong đó: QR : Sức kháng tính toán của các cọc.
j : Hệ số sức kháng đối với sức kháng mũi cọc được quy định trong bảng 10.5.5-3
As : Diện tích mặt cắt ngang của mũi cọc
n=bxP/Pcọc
Trong đó:
b: hệ số kể đến tải trọng ngang;
b=1.5 cho trụ ,b= 2.0 cho mố(mố chịu tải trong ngang lớn do áp lực ngang của đất và tác dụng của hoạt tải truyền qua đất trong phạm vi lăng thể trượt của đất đắp trên mố).
P(T) : Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên móng mố, trụ đã tính ở trên.
Pcọc=min (Pvl,Pnđ)
Hạng mục
Tên
Pvl
Pnđ
Pcọc
Tải trọng
Hệ số
số cọc
Chọn
Trụ giữa
T2
1580
623.8
623.8
3116.37
1.5
7.49
8
Mố
M1
1580
623.8
623.8
1744.90
2
5.5
6
6. Biện pháp thi công:
6.1.Thi công mố cầu
Mố cầu được xây dựng như phương án I
6.2.Thi công trụ
Trụ cầu được xây dựng như phương án I
6.3.Thi công kết cấu nhịp
Bước 1 : Giai đoạn chuẩn bị
Tập kết vật tư phục vụ thi công
Lắp dựng hệ đà giáo, tru tạm phục vụ thi công nhịp gần bờ
Bước 2 : Lắp dựng các khoang trên dàn giáo, trụ tạm
Lắp 4 khoang đầu tiên trên dàn giáo làm đối trọng
Dùng hệ cáp neo kết cấu vào mố
Chêm, chèn chặt các gối di động
Dùng cẩu chân cứng lắp hẫng các khoang còn lại của nhịp. Các thanh dàn được chở ra vị trí lắp hẫng bằng hệ ray
Bước 3 : Lắp hẫng các thanh giàn cho các nhịp tiếp theo
Dùng hệ cáp neo kết cấu vào trụ
Chêm, chèn chặt các gối di động trên các trụ
Dùng các thanh liên kết tạm để kiên tục hoá các nhịp khi thi công
Dùng cẩu chân cứng lắp hẫng các khoang còn lại của nhịp.
Bước 4 : Hợp long nhịp giữa.
Bước 5 : Hoàn thiện cầu
Tháo bỏ các thanh liên tục hoá kết cấu nhịp
Tháo bỏ các nêm chèn các gối di động, các chi tiết neo kết cấu vào mố trụ
Thi công lớp phủ mặt cầu
Thi công lan can, hệ thống thoát nước, lan can người đi bộ
Thi công 20m đường 2 đầu mố.
Hoàn thiện toàn cầu, thu dọn công trường, thanh thải lòng sông.
7.Lập tổng mức đầu tư
Bảng thông kê vật liệu phương án cầu giàn thép
TT
Hạng mục công trình
Đơn vị
Khối lợng
Đơn giá
Thành tiền
1000 đ
1000 đ
Tổng mức đầu t pa III
A+B+C
72,605,543
Giá thành trên 1 m2
19,191.222
A
Giá trị dự toán xây lắp
I+II+III
64,211,727
I
Kết cấu phần trên
1
Năm nhịp giàn thép
T
1803.75
24,000
43,290,000
2
Bêtông lan can,gờ chắn
m3
271.95
2,000
543,900
3
Bêtông át phan mặt cầu
m3
234.375
2,200
515,625
4
Gối cầu thép
Cái
12
1,000
12,000
5
Khe co giãn
m
60
3,000
180,000
6
Lớp phòng nớc
m2
91.3
120
10,956
7
Hệ thống chiếu sáng
Cột
20
14,000
280,000
8
ống thoát nớc
Cái
10
750
7,500
TổngI
45,758,981
II
Kết cấu phần dới
1
Bê tông mố
m3
453.56
2,000
907,120
2
Cốt thép mố
T
45.356
15,000
680,340
3
Bê tông trụ
m3
1773.04
2,000
3,546,080
4
Cốt thép trụ
T
105.12
15,000
1,576,800
Cọc khoan nhồi D100
m
912
5,000
4,560,000
5
6
Công trình phụ trợ
%
20
1+2+3+4+5
2,254,068
TổngII
13,524,408
I+II
59,283,389
III
Xây lắp khác(%)
%
10%
4,928,338
A=I+II+III
64,211,727
B,
Chi phí khác(%)
10%
I+II
5,421,172
1
Khảo sát thiết kế,QLDA
%
2
Đền bù , giải phóng mặt bằng
%
3
Rà phá bom mìn
%
Tổng B
5,421,172
A+B
69,632,899
C,
Chi phí dự phòng(%)
%
5
A+B
2,981,644
Chương iii. so sánh các phương án và lựa chọn
1. So sánh các phương án
1.1. Phương án sơ bộ 1 : Cầu dầm đơn giản super-T
a.Ưu điểm:
- Đạt được các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật, chịu tải trọng trùng phùng tốt hơn cầu bê tông thường.
- Dáng đẹp, thanh thoát. Phù hợp với điều kiện, năng lực, thiết bị thi công của nước ta hiện nay.Tận dụng được nguồn vật liệu địa phương
b.Nhược điểm
-Trọng lượng bản thân tương đối nặng, nên khi vận chuyển lao lắp cần phải có thiết bị chuyên dụng hiện đại
-Phải nhập ngoại một số thiết bị đặc chủng: Cáp dự ứng lực, leo cáp, thiết bị căng kéo cốt thép. Xe chạy không êm thuận vì phải lắp nhiều khe co giãn
1.2. Phương án sơ bộ 2 : Phương án cầu liên tục
a . ưu điểm
Công nghệ thi công hiện đại phù hợp với công nghệ thi công hiện nay, không ảnh hưởng và phụ thuộc vào địa hình, điều kiện thông thuyền.
Không cần mặt bằng thi công rộng do đúc hẫng tại chỗ
Đã được đúc rút kinh nghiệm qua nhiều cầu lớn liên tục thi công trước nên cán bộ, công nhân có nhiều kinh nghiệm và trình độ thực tiễn cao.
Hình dạng đẹp, phù hợp với cảnh quan, kiến trúc.
Giá thành xây dựng thấp nhất trong 3 phương án được đưa ra so sánh
b. Nhược điểm
Dùng vật liệu bêtông nên trọng lượng bản thân lớn.
Khi vượt nhịp lớn chiều cao kiến trúc cao, chiều cao đắp đất lớn
Có nhiều khe co giãn, đường đàn hồi không liên tục dẫn tới xe chạy không êm thuận (do có nhiều nhịp là nhịp đơn giản)
1.3. Phương án sơ bộ 3 : Phương án cầu giàn thép
a. ưu điểm
Tiến độ thi công nhanh do khối lượng công xưởng hoá nhiều.
Kết cấu cầu và công nghệ thi công hiện đại phù hợp với công nghệ thi công hiện nay, không ảnh hưởng và phụ thuộc vào địa hình, điều kiện thông thuyền.
Giá thành xây dựng tương đối thấp.
Không cần mặt bằng thi công rộng do đúc nửa hẫng tại chỗ.
b. Nhược điểm
Nhiều khe biến dạng, đường đàn hồi gẫy khúc nên mặt cầu kém êm thuận.
Có nhiều trụ trên sông, hạn chế thông thoáng dòng chảy và giao thông đường thuỷ.
Công tác duy tu bảo dưỡng phải thường xuyên liên tục, tốn kém do khí hậu của Việt Nam có độ ẩm cao.
Khi thông xe gây nhiều tiếng ồn.
2. Lựa chọn phương án và kiến nghị
2.1. Lựa chọn phương án
Qua so sánh, phân tích ưu, nhược điểm, chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của các phương án. Xét năng lực, trình độ công nghệ, khả năng vật tư thiết bị của các đơn vị xây lắp trong nước, nhằm nâng cao trình độ, tiếp cận với công nghệ thiết kế và thi công tiên tiến, đáp ứng cả hiện tại và tương lai phát triển của khu kinh tế.
Dựa trên nhiệm vụ của đồ án tốt nghiệp.
2.2. Kiến nghị:
Xây dựng cầu D theo phương án cầu liên tục với các nội dung sau
Vị trí xây dựng
Lý trình: Km 0+80 đến Km 0+500
Qui mô và tiêu chuẩn
Cầu vĩnh cửu bằng BTCT ƯST và BTCT thường
Khổ thông thuyền ứng với sông cấp III là: B = 40m, H = 6m
Khổ cầu: B= 8+ 2x1,5 m
Tải trọng: xe HL93 và người 300 kg/m2
Tần suất lũ thiết kế: P=1%
Quy phạm thiết kế: Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 22TCN-272.05của Bộ GTVT
Tiến độ thi công
Khởi công xây dựng dự kiến vào cuối năm 20.., thời gian thi công dự kiến năm
Kinh phí xây dựng
Theo kết quả tính toán trong phần tính tổng mức đầu tư ta dự kiến kinh phí xây dựng cầu theo phương án kiến nghị vào khoảng . đồng
Nguồn vốn
Toàn bộ nguồn vốn xây dựng do Chính phủ cấp và quản lý.
mục lục
1. Giới thiệu chung về phương án - 19 -
1.1- Phần cầu chính: - 19 -
1.2- Phần cầu dẫn: - 20 -
1.3. Vật liệu - 21 -
2. Chọn các kích thước hình học - 21 -
3 - Tính các đặc trưng hình học của tiết diện - 22 -
3.1. Chọn chiều dài khối đúc - 22 -
3.2. Phương trình đường cong cao độ đáy dầm. - 22 -
3.3 .Phương trình thay đổi chiều dày bản đáy - 23 -
3.4. Đặc trưng hình học tiết diện: - 23 -
4.Sơ bộ khối lượng công tác - 24 -
4.1 Tính tải - 24 -
4.2 Hoạt tải: - 26 -
5.Tính tải trọng tác dụng lên móng : - 28 -
5.1.Tính tải - 28 -
5.2.Hoạt tải: - 30 -
6.Tính tải trọng tác dụng lên móng trụ T1. - 32 -
6.1. Tỉnh tải - 32 -
6.2.Hoạt tải - 34 -
7.Tính số cọc cho móng trụ, mố: - 35 -
8. Biện pháp thi công: - 36 -
8.1. Thi công mố cầu - 36 -
8.2. Thi công trụ - 36 -
8.3. Thi công kết cấu nhịp - 36 -
9.Lập tổng mức đầu tư - 38 -
III. Phương án sơ bộ 3: Cầu dàn thép 5 nhịp đơn giản - 39 -
1. Giới thiệu chung về phương án - 39 -
1.1. Kết cấu phần trên - 39 -
1.2. Mặt cầu và các công trình phụ khác - 39 -
1. 3. Kết cấu phần dưới - 39 -
1.4. Vật liệu - 40 -
2. Chọn các kích thước hình học - 40 -
3. Sơ bộ khối lượng công tác - 41 -
3.1. Tĩnh tải - 42 -
3.2.Hoạt tải: - 45 -
4. Tính tải trọng tác dụng lên móng: - 47 -
4.1.Tỉnh tải - 47 -
4.2.Hoạt tải - 48 -
4.3. Tính số cọc cho móng trụ, mố: - 50 -
6. Biện pháp thi công: - 51 -
6.1.Thi công mố cầu - 51 -
6.2.Thi công trụ - 51 -
6.3.Thi công kết cấu nhịp - 51 -
7.Lập tổng mức đầu tư - 52 -
Chương iii. so sánh các phương án và lựa chọn - 53 -
1. So sánh các phương án - 53 -
1.1. Phương án sơ bộ 1 : Cầu dầm đơn giản super-T - 53 -
1.2. Phương án sơ bộ 2 : Phương án cầu liên tục - 53 -
1.3. Phương án sơ bộ 3 : Phương án cầu giàn thép - 53 -
2. Lựa chọn phương án và kiến nghị - 54 -
2.1. Lựa chọn phương án - 54 -
2.2. Kiến nghị: - 54 -