đố án Tốt Nghiệp Cầu Dầm Giản đơn - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.doc) (172 trang)

Trang chủ

Thạc sĩ - Cao học

Kiến trúc - Xây dựng

đố án tốt nghiệp cầu dầm giản đơn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.43 MB, 172 trang )

P/s e có cả bản vẽ cad ai tải xong thi để lại mail hoặc gửi về mail: rồi e gửi cho ạ LỜI CẢM ƠN Trong giai đoạn phát triển hiện nay, nhu cầu về xây dựng cơ sở hạ tầng trở nên thiết yếu nhằm phục vụ cho sự tăng trưởng nhanh chónh và vững chắc của đất nước, trong đó nổi bật lên là nhu cầu xây dựng và phát triển mạng lứơi giao thông . Với nhận thức về tầm quan trọng của vấn đề trên, là một sinh viên của ngành xây dựng cầu đường thuộc trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng , trong những năm qua, với sự dạy dỗ tận tình của các thầy cô trong khoa em luôn cố gắng học hỏi và trao dồi thêm chuyên môn để phục tốt cho công việc sau khi ra trường và mong rằng với những kiến thức đã được tiếp thu được trong quá trình học tập sẻ góp một phần nhỏ công sức vào công việc xây dựng đất nước . Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp với đề tài giả định đã phần nào giúp em làm quen với nhiệm vụ thiết kế một công trình giao thông , để sau này khi tiếp xúc với công việc sẽ bớt đi những bỡ ngỡ, khó khăn . Đây là lần đầu tiên em vận dụng những kiến thức cơ bản để thực hiện tổng hợp một đồ án lớn nên không thể tránh những sai sót , vậy mong quý thầy cô thông cảm và chỉ dẩn thêm cho em. Cuối cùng cho phép em được gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Nguyễn Hoàng Vĩnh và toàn thể các thầy cô trong khoa Xây Dựng Cầu Đường đã tận tình chỉ dẫn cho em hoàn thành đồ án này . Sinh viên thực hiện Nguyễn Đăng Huỳnh Thái BìnhMỤC LỤCPhần mở đầu……………………………………………………………… Trang:3Chương I: GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁN………………………………………3Chương II: CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA CÔNG TRÌNH……… …………4Phần một : Thiết kế sơ bộ……………………………………………………… 6Chương I: ĐÁNH GIÁ CÁC ĐIỀU KIỆN ĐỊA PHƯƠNG VÀ ĐỀ RA CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU……………………………………………………………………7Chương II: ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ ……………………………….9Chương III: THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU LIÊN TỤC BTCT DỰ ỨNG LỰC… 13I.Tính toán các hạng mục công trình……………………………………….13II. Tính khối lượng các bộ phận trên cầu………………………………… 18III.Tính toán áp lực tác dụng lên mố, trụ ………………………………… 19IV. Tính toán nội lực dầm chủ…………………………………………… 31V. Tổ hợp nội lực và tính cốt thép cho dầm…………………………… 35VI. Kiểm toán các tiết diện đặc biệt của dầm chủ theo mômen ở TTGH cường độ……………………………………………………………………… 38VII. Thống kế khối lượng vật liệu …………………………………………42Chương IV: THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU BTCT DỰ ỨNG LỰC …………… 45I.Tính toán các hạng mục công trình……………………………………… 45 II Tính toán và xác định số lượng cọc cho mố (cả mố A và B)…………….50 III Tính toán và xác định số lượng cọc cho trụ …………………………….53 IV Tính toán và kiểm tra kết cấu nhịp …………………………………… 58 V. Thống kế khối lượng vật liệu ………………………………………… 64Chương V: THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU BTCT THƯỜNG…………………… 67I.Tính toán các hạng mục công trình……………………………………….67 II Tính toán và xác định số lượng cọc cho mố (cả mố A và B)…………….73 III Tính toán và xác định số lượng cọc cho trụ ………………………… 76 IV Tính toán và kiểm tra kết cấu nhịp …………………………………… 83V. Thống kế khối lượng vật liệu ………………………………………… 88Chương IV : SO SÁNH CHỌN PHƯƠNG ÁN………………………………… 91Phần hai : Thiết kế kỹ thuật…………………………………………………… 93Chương I : THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU………………………………………… 94I. Tính chất vật liệu ………………………………………………………94 II. Bố trí chung mặt cắt ngang cầu …………………………………………95 III. Xác định chiều rộng bản cánh hữu hiệu (TCN 4.6.2.6)……………….95 IV. Tính toán bản mặt cầu ………………………………………………….96Chương II : THIẾT KẾ DẦM CHỦ…………………………………………… 110I. Tính toán nội lực tác dụng lên dầm chủ ……………………………110 II Nội lực trong các dầm ………………………………………………113 III Chọn và bố trí cáp dự ứng lực ………………………………………121 IV Đặc trưng hình học của tiết diện ……………………………………123 V Tính toán các mất mát ứng suất………………………………………126 VI. Kiểm toán dầm theo trạng thái giới hạn cường độ I ……………… 131VII. Kiểm toán dầm theo trạng thái giới hạn sử dụng ……………………136Phần ba : Thi công…… ……………………………………… …141 Chương I : THIẾT KẾ THI CÔNG MỐ………………………………………….142I. Số liệu thiết kế ………………………………………………………….142II. Sơ lượt về đặt điểm xây dựng………………………………………….142III. Đề xuất giải pháp thi công…………………………………………….143IV. Trình tự thi công chung……………………………………………….144V. Thi công các hạng mục ……………………………………………… 144Chương II: THIẾT KẾ THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP………………………… 166I. Điều kiện địa hình địa chất……………………………………………166 II. Điều kiện khí hậu và dân cư …………………………………………166 III. Điều kiện thi công …………………………………………………….166IV. Đề nghị các phương án……………………………………………… 166V. Kết luận …………………………………………………………… 168VI.Tính toán ổn định khi lao dầm ……………………………………… 169Tài liệu tham khảo……………………………………… …………………….170PHẦN MỞ ĐẦUChương I: GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁNĐề tài : THIẾT KẾ CẦU QUA SÔNG V23Các số liệu ban đầuI.1 Địa hình: Sông V23 nằm ở vùng đồng bằng duyên hải thuộc tỉnh Quảng Nam.I.2 Địa chất: Địa chất ở khu vực xây dựng cầu được chia thành 3 lớp khá rõ rệt: - Lớp á sét- Lớp lớp sét- Lớp lớp đáChiều dày các lớp được ghi rõ tại các vị trí lỗ khoan, đối với những vị trí không có trị số chiều dày ta có thể dùng các phương pháp của địa chất công trình cho các lớp gần nhau có cùng tính chất.I.3 Thuỷ văn: - Mực nước cao nhất : 15,0 m. - Mực nước thông thuyền: 11,0 m. - Mực nước thấp nhất: 6,0 m. I.4 Khí hậu - Thời tiết: - Khu vực xây dựng cầu có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Thời tiết không phân chia rõ rệt theo mùa, tuy nhiên lượng mưa thường tập trung từ tháng 10 năm này đến tháng 1 năm sau. - Chịu ảnh hưởng trực tiếp gió mùa Đông Bắc vào những tháng mưa. - Độ ẩm không khí khá cao (vì nằm ở vùng gần cửa biển ).I.5 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của công trình:- Qui mô xây dựng : Vĩnh cửu.- Tần suất lũ thiết kế : P =1%.- Tải trọng thiết kế : Hoạt tải HL-93 và đoàn người 4kPa.- Khẩu độ cầu: Lo = 139 m.- Khổ cầu : K = 10 + 2x1,25 m.- Cấp sông : Cấp V. - Nhịp thông thuyền: 20 mI.6 Phạm vi nghiên cứu của đồ án: - Thiết kế sơ bộ ( lập dự án khả thi ) : 30 %. - Thiết kế kỹ thuật : 45 %. - Thiết kế thi công : 25 %.Chương II :CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA CÔNG TRÌNHII.1 Điều kiện địa hình: Mặt cắt dọc sông khá đối xứng, do đó rất thuận tiện cho việc bố trí kết cấu nhịp đối xứng. Sông cấp V (chiều rộng khổ thông thuyền 20m) và khẩu độ cầu Lo=139 m.II.2 Điều kiện địa chất:Địa chất ở khu vực xây dựng cầu được chia thành 3 lớp khá rõ rệt: - Lớp á sét- Lớp lớp sét- Lớp lớp đáII.3 Điều kiện khí hậu - thuỷ văn:II.3.1 Điều kiện khí hậu: Khu vực xây dựng tuyến thuộc vùng khí hậu hay thay đổi, nhiệt độ trung bình quanh năm khoảng 27oC. Vào mùa hè nhiệt độ cao nhất có thể lên tới 38oC. Giai đọan từ tháng 2 tới tháng 9 nắng kéo dài, ít có mưa, nên thuận lợi cho việc thi công cầu. Vào mùa đông thường có gió mùa đông bắc làm nhiệt độ giảm và thường có mưa kéo dài, nhiệt độ trung bình 15-20oC. Độ ẩm : 90%. Ngoài các yếu tố nói trên các đều kiện tự nhiên còn lại không ảnh hưởng nhiều đến việc xây dựng cầu.II.3.2 Điều kiện thuỷ văn:Khu vực này thuộc hạ lưu sông nên mực nước thay đổi ít vào các mùa. Các số liệu thuỷ văn : - Mực nước cao nhất : 15,0 m. - Mực nước thông thuyền: 11,0 m. - Mực nước thấp nhất: 6,0 m. Sông có tàu thuyền qua lại phục vụ cho việc đánh bắt hải sản và vận chuyển hàng hoá nhỏ trong vùng. Cấp thông thuyền của sông V23 là cấp V.II.4 Điều kiện cung ứng vật liệu:II.4.1 Nguồn vật liệu cát, sỏi sạn:Có thể dùng vật liệu địa phương. Vật liệu cát, sỏi sạn ở đây có chất lượng tốt đảm bảo tiêu chuẩn để làm vật liệu xây dựng cầu.II.4.2 Vật liệu thép:Sử dung các loại thép của các nhà máy luyện thép trong nước như thép Thái Nguyên, Biên Hoà hoặc các loại thép liên doanh như Việt_Nhật, Việt _Úc II.4.3 Xi măng :Hiện nay các nhà máy xi măng đều được xây dựng ở các tỉnh, thành luôn đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng. Vì vây, vấn đề cung cấp xi măng cho các công trình xây dựng rất thuận lợi, giá rẻ luôn đảm bảo chất lượng và số lượng mà yêu cầu công trình đặt ra.II.5 Năng lực và máy móc thi công:Công ty trúng gói thầu thi công công trình này có đầy đủ phương tiện và thiết bị phục vụ thi công, đội ngũ công nhân và kỹ sư chuyên môn cao và dày dạn kinh nghiệm trong vấn đề thiết kế và xây dựng, hoàn toàn có thể đưa công trình vào khai thác đúng tiến độ. Đặc biệt đội ngũ kỹ sư và công nhân đã dần tiếp cận được những công nghệ mới về xây dựng cầu. Mặt khác khi có công việc đòi hỏi nhiều nhân công thì có thể thuê dân cư trong vùng, nên khi thi công công trình không bị hạn chế về nhân lực. Còn đối với máy móc thiết bị cũng có thể thuê nếu cần.II.6 Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực cầu:Qua kết quả báo cáo và khảo sát thống kê cho thấy khu vực đầu tư xây dựng có mật độ phân bố dân trung bình, nghề nghiệp chủ yếu là nông nghiệp và tiểu thủ công nghiệp, bên cạnh đó là buôn bán nhỏ và tập trung như hàng quán, chợ búa trong vùng. Nhân dân ở đây cũng là nguồn nhân lực cần thiết trong quá trình xây dựng công trình cầu.II.7 Hiện trạng giao thông và sự cần thiết đầu tư:Để cân bằng kinh tế cho hai bên bờ sông thì nhất thiết phải xây dựng công trình này bởi vì hiện tại việc giao thông của hai vùng chủ yếu là tàu và thuyền, do đó khi công trình này được đưa vào sử dụng thì nó sẽ thuận lợi cho việc giao thương giữa các vùng ở hai bên bờ sông ,điều này sẽ đáp ứng được nhu cầu giao thông, trao đổi buôn bán, giao lưu văn hóa giữa các vùng của địa phương. Nhất là đáp ứng nhu cầu đi lại của các em học sinh tránh tình trạng phải đua các em đi học bằng các phương tiện không đảm chất lượng trên sông.PHẦN ITHIẾT KẾ SƠ BỘ* PHƯƠNG ÁN I : CẦU LIÊN TỤC BTCT.* PHƯƠNG ÁN II : CẦU BTCT DƯL NHỊP GIẢN ĐƠN.* PHƯƠNG ÁN IIII : CẦU BTCT THƯỜNG NHỊP GIẢN ĐƠN.30%Chương I: ĐÁNH GIÁ CÁC ĐIỀU KIỆN ĐỊA PHƯƠNG VÀ ĐỀ RA CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU.II.1 Điều kiện địa hình:Mặt cắt dọc sông khá đối xứng, do đó rất thuận tiện cho việc bố trí kết cấu nhịp đối xứng. Sông cấp V (chiều rộng khổ thông thuyền 20m) và khẩu độ cầu Lo=139 m.II.2 Điều kiện địa chất:Địa chất ở khu vực xây dựng cầu được chia thành 3 lớp khá rõ rệt: - Lớp á sét- Lớp lớp sét- Lớp lớp đáI.3 Điều kiện khí hậu, thuỷ văn, thông thuyền: Tình hình xói lở: do dòng sông không uốn khúc và chảy khá êm nên tình hình xói lở hầu như không xảy ra. Ở những chổ có nước, mặt trên của bệ đặt thấp hơn mực nước từ 0,3÷ 0,5m, còn ở những nơi không có nước mặt thì gờ móng đặt ở cao độ mặt đất sau khi sói lở. Do độ ẩm không khí khá cao thêm vào đó là điều kiện khí hậu khắc nghiệt nên loại vật liệu chủ đạo là bê tông cốt thép. Kết cấu thép vẫn có thể sử dụng nếu có điều kiện bảo quản tốt, sửa chữa gia cố kịp thời.I.4 Điều kiện cung ứng vật liệu, nhân lực thiết bị: Nguồn vật liệu cát, sỏi có thể dùng vật liệu địa phương. Vật liệu cát, sỏi sạn ở đây có chất lượng tốt, đá được lấy từ mỏ đảm bảo tiêu chuẩn để làm vật liệu xây dựng cầu. I.4.1 Vật liệu thép:Sử dụng các loại thép của các nhà máy luyện thép trong nước như thép Thái Nguyên, Biên Hoà hoặc các loại thép liên doanh của Việt Nam và các nước như Công ty LDSX thép Việt -Úc ( VINASTEEL). Neo các loại do nhà máy cơ khí xây dựng Liễu Châu (OVM) Trung Quốc sản xuất, ngoài ra có thể dùng loại neo của hãng VSL - Thụy Sỹ.Nguồn thép được lấy từ các đại lý lớn ở gần công trình.I.4.2 Xi măng:Hiện nay các nhà máy xi măng đều được xây dựng ở các tỉnh, thành luôn đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng. Dùng ximăng PCB 50 của nhà máy xi măng Hải Vân. Phụ gia Sikament 520 do công ty Sika Việt Nam sản xuất . Nói chung vấn đề cung cấp xi măng rất thuận lợi, giá rẻ luôn đảm bảo chất lượng và số lượng mà yêu cầu công trình đặt ra.I.4.3 Thiết bị và công nghệ thi công: Để hoà nhập với sự phát triển của xã hội cũng như đáp ứng nhu cầu nhiều về số lượng tốt về chất lượng, công ty xây dựng công trình giao thông đã mạnh dạn cơ giới hoá thi công, trang bị cho mình những loại máy móc thiết bị với công nghệ thi công hiện đại, đủ sức thi công các công trình lớn đòi hỏi trình độ công nghệ cao thời gian hoàn thành là sớm nhất và chất lượng tốt nhất I.5 Nguyên tắc thiết kế chung:- Đảm bảo mọi chỉ tiêu kỹ thuật đã được duyệt.- Kết cấu phải phù hợp với khả năng và thiết bị của các đơn vị thi công.- Ưu tiên cho các phương án có tính kinh tế cao.- Quá trình khai thác an toàn và thuận tiện .Chương II: ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN SƠ BỘTrên cơ sở phân tích và đánh giá ở phần trên, ta đề xuất các phương án vượt sông như sau:II.1 Phương án I:- Loại cầu : cầu liên tục BTCT.- Mô tả kết cấu phần trên: + Sơ đồ nhịp : Sơ đồ cầu liên tục 3 nhịp: 42+60+42 (m).+ Tiết diện hình hộp BTCT Mác500, chiều cao thay đổi từ 2m đến 4m.+ Lan can tay vịn, gờ chắn bánh BTCT Mác250.+ Các lớp mặt cầu gồm : Lớp BT nhựa dày 7cm. Lớp phòng nước dày 0,4cm.- Mô tả kết cấu phần dưới :+ Dạng mố: Mố BTCT chữ U Mác 300.+ Trụ: Dạng trụ đặc BTCT Mác 300 không có xà mũ.+ Móng: Móng cọc khoang nhồi D=1m, BTCT Mác 300. - Đường dẫn hai đầu cầu : + Lớp BTN mịn 8cm.+ Lớp BTN rỗng 6cm.+ Lớp CPĐD dày 18cm.+ Lớp CP đất đồi K98 dày 30cm.+ Nền đường được đắp từ đất đồi, lu lèn đến độ chặt K95.- Kiểm tra khẩu độ cầu :Khẩu độ cầu : ∑−−−−= )(1.2)()(mLLbLLphntrniCtko Trong đó : Lc : Tổng chiều dài nhịp và khe co giãn (m).bi : Tổng số chiều dày của các trụ tại MNCN (m).Ln(tr) và Ln(ph) : Chiều dài mô đất hình nón chiếu trên MNCN (m).1m : Độ vùi sâu của công trình vào mô đất hình nón ở đường vào đầu cầu. tkoL= 144 – 2.2 – 2.1 = 139m. ⇒ thoả mãn yêu cầu.- Phương pháp thi công chỉ đạo :+ Dầm liên tục được thi công theo phương pháp đúc hẫng cân bằng đối xứng qua tim trụ.+ Thi công cọc: Tạo mặt bằng thi công, dựng hệ thống khoang, dựng ống vách, khoan tạo lỗ, lắp các lồng thép, phun bêtông. + Thi công mố: Đào đất hoặc đắp đê quay chắn đất (đắp lấn), hút nước (nếu có), đập bêtông đầu cọc, đổ bêtông đệm M75 dày 10cm, dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông. + Thi công trụ: Xử lý bề mặt bệ trụ; dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông thân trụ.II.2 Phương án II:- Loại cầu : cầu BTCT DƯL nhịp giản đơn.- Mô tả kết cấu phần trên: + Sơ đồ nhịp : 5x29 (m).+ Tiết diện hình chữ T BTCT Mác500, chiều cao dầm 1450 mm+ Lan can tay vịn, gờ chắn bánh BTCT Mác250.+ Các lớp mặt cầu gồm : Lớp BT nhựa dày 7cm. Lớp phòng nước dày 0,4cm.- Mô tả kết cấu phần dưới : 5% 0%100.139139139),max(<=−=−ycotkoycotkoLLLL+ Dạng mố: Mố BTCT chữ U Mác 300.+ Trụ: Dạng trụ đặc BTCT Mác 300 có xà mũ.+ Móng: Móng cọc đóng, BTCT 30x30cm, Mác 300. - Đường dẫn hai đầu cầu : + Lớp BTN mịn 8cm.+ Lớp BTN rỗng 6cm.+ Lớp CPĐD dày 18cm.+ Lớp CP đất đồi K98 dày 30cm.+ Nền đường được đắp từ đất đồi, lu lèn đến độ chặt K95.- Kiểm tra khẩu độ cầu :Khẩu độ cầu : ∑−−−−= )(1.2)()(mLLbLLphntrniCtko Trong đó : Lc : Tổng chiều dài nhịp và khe co giãn (m).bi : Tổng số chiều dày của các trụ tại MNCN (m).Ln(tr) và Ln(ph) : Chiều dài mô đất hình nón chiếu trên MNCN (m).1m : Độ vùi sâu của công trình vào mô đất hình nón ở đường vào đầu cầu. tkoL= 145,5 – 4.1,5 – 2.1 = 137,2m. ⇒ thoả mãn yêu cầu.- Phương pháp thi công chỉ đạo :+ Dầm BTCT được thi công theo phương pháp lao dọc cầu bằng giá long môn.+ Thi công cọc: Tạo mặt bằng thi công, dựng hệ thống đóng cọc, nếu gập nước thì phải thi công vòng vây. + Thi công mố: Đào đất hoặc đắp đê quay chắn đất (đắp lấn), hút nước (nếu có), đập bêtông đầu cọc, đổ bêtông đệm M75 dày 10cm, dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông. + Thi công trụ: Xử lý bề mặt bệ trụ; dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông thân trụ.II.3 Phương án III:- Loại cầu : cầu BTCT thường nhịp giản đơn.- Mô tả kết cấu phần trên: + Sơ đồ nhịp : 7x21,5 (m). 5% %2,1100.1391392,137),max(<=−=−ycotkoycotkoLLLL+ Tiết diện hình chữ T BTCT Mác500, chiều cao dầm 1400 mm+ Lan can tay vịn, gờ chắn bánh BTCT Mác250.+ Các lớp mặt cầu gồm : Lớp BT nhựa dày 7cm. Lớp phòng nước dày 0,4cm.- Mô tả kết cấu phần dưới :+ Dạng mố: Mố BTCT chữ U Mác 300.+ Trụ: Dạng trụ đặc BTCT Mác 300 có xà mũ.+ Móng: Móng cọc đóng, BTCT 30x30cm, Mác 300. - Đường dẫn hai đầu cầu : + Lớp BTN mịn 8cm.+ Lớp BTN rỗng 6cm.+ Lớp CPĐD dày 18cm.+ Lớp CP đất đồi K98 dày 30cm.+ Nền đường được đắp từ đất đồi, lu lèn đến độ chặt K95.- Kiểm tra khẩu độ cầu :Khẩu độ cầu : ∑−−−−= )(1.2)()(mLLbLLphntrniCtko Trong đó : Lc : Tổng chiều dài nhịp và khe co giãn (m).bi : Tổng số chiều dày của các trụ tại MNCN (m).Ln(tr) và Ln(ph) : Chiều dài mô đất hình nón chiếu trên MNCN (m).1m : Độ vùi sâu của công trình vào mô đất hình nón ở đường vào đầu cầu. tkoL= 150,8 – 6.1,5 – 2.1 = 139,8m. ⇒ thoả mãn yêu cầu.- Phương pháp thi công chỉ đạo :+ Dầm BTCT được thi công theo phương pháp lao dọc cầu bằng giá long môn.+ Thi công cọc: Tạo mặt bằng thi công, dựng hệ thống đóng cọc, nếu gập nước thì phải thi công vòng vây. + Thi công mố: Đào đất hoặc đắp đê quay chắn đất (đắp lấn), hút nước (nếu có), đập bêtông đầu cọc, đổ bêtông đệm M75 dày 10cm, dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông. 5% %5,0100.1391398,139),max(<=−=−ycotkoycotkoLLLL+ Thi công trụ: Xử lý bề mặt bệ trụ; dựng ván khuôn, cốt thép, đổ bêtông thân trụ.Chương III: THIẾT KẾ SƠ BỘ CẦU LIÊN TỤC BTCT DỰ ỨNG LỰCI.Tính toán các hạng mục công trình.I.1 Tính toán khối lượng kết cấu nhịp.Kết cấu nhịp : Gồm 3 nhịp liên tục có sơ đồ như sau : 42 + 60 + 42 = 144 (m).Sử dụng kết cấu dầm hộp bêtông cốt thép, vách xiên.Mặt cắt ngang có cấu tạo như sau : 1/2 MẶT CẮT TRÊN TRỤ 1/2 Mặt cắt tại gối trên trụ 1/2 Mặt cắt tại gối trên mố 2919030294001001:151200-40020173150173 150101030203020 10010125 1000 12520203030502525201201203314020201002025 20 60 2020602%2%3020 * Biên dưới của bản đáy dầm là đường cong parabol có phương trình : yd = a1.x2 + c1 (1)300 300 300 300 300 300 300 300 450K8K7K6K5K4K3K2K1K0xyXác định các hệ số : =⇒==⇒=0,25,2700yxyx⇒=×=0,25,270211ac Thế vào phương trình (1) ta suy ra phương trình biên dưới của bản đáy như sau : 2.25,7562xyd= * Biên trên của bản đáy dầm là đường cong parabol có phương trình : yt = a2.x2 + c2(2)Xác định các hệ số : =⇒=−=⇒=5,15,2725,00yxyx⇒=−×−=5,125,05,2725,0211ac Thế vào phương trình (2) ta suy ra phương trình biên trên của bản đáy như sau : 25,0.25,75675,12−= xytTừ phương trình đường cong biên trên và biên dưới bản đáy ta xác định được chiều cao dầm hộp, chiều dày bản đáy từng tiết diện như sau :25,0.25,75625,02+=−= xyytddδ (m) dyh = (m)Diện tích tại các mặt cắt : Thể tích trên mỗi đốt tính toán :( ))(282,562,611cos125,020647,620myAdt+×+×+××+=δ iiiilAAV .21++= (m3) + Với li : chiều dài đốt tính toán. + Trọng lượng đốt tính toán : DCi = Vi.24 (KN) K0 S1 1.50 2.00 11.99S2 1.08 1.52 11.19K1 S3 0.77 1.17 10.59 3.00 32.68 784.22K2 S4 0.50 0.86 10.08 3.00 31.01 744.14K3 S5 0.27 0.60 9.64 3.00 29.57 709.79K4 S6 0.08 0.38 9.28 3.00 28.38 681.17K5 S7 -0.06 0.21 9.00 3.00 27.43 658.27K6 S8 -0.17 0.10 8.80 3.00 26.71 641.09K7 S9 -0.23 0.02 8.69 3.00 26.24 629.64K8 S10 -0.25 0.00 8.65 3.00 26.00 623.92Tổng(KN)= 6445.64*Tính toán đốt hợp long ở giữa:DChl = 8,65.3.24 = 622,8(KN).* Khối lượng dầm từ mố dến đốt hợp long DC1=8,65.10,5.24 = 2179,8 (KN)*Tính toán đoạn trên trụ :DCtrụ = 11,99.2.24 = 575,52(KN).Vậy tổng khối lượng toàn bộ kết cấu nhịp là :DCtb = 6445,64.4 + 575,52.2 + 2179,8.2 + 622,8.3 = 33161,6 (KN)⇒ Trọng lượng bản thân dầm chủ trên một mét dài :DC1 = 33161,6/(42+60+42) = 230,28 (KN/m). I.2 Tính khối lượng mố.Mố là loại mố nặng chữ U tường mỏng BTCT M300, 2 mố có kích thước giống nhau như hình vẽ:BẢNG TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG 1 MỐStt Tên cấu kiệnThể tích(m3)Hàm lượng thép(KN/m3)Trọng Lượng Thép(KN)Trọng Lượng Bê Tông(KN)1 Tường Cánh 39.9 1 39.9 956.62 Thân mố 210.05 1 210.05 5041.163 Bệ Mố 176.4 1 176.4 4233.628030759090204050160137050780300263949200 1093600147090757590304 Đá Tảng 0.4 1.2 0.486 9.725 Tổng 426.75 426.84 10241.08I.3 Tính khối lượng trụ.Trụ T1,T2 có kích thước giống nhau như hình vẽ:Thể tích bê tông 1 trụ : BẢNG TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG 1 TRỤStt Tên cấu kiệnThể tích(m3)Hàm lượng thép(KN/m3)Trọng Lượng Thép(KN)Trọng Lượng Bê Tông(KN)1 Thân trụ 145.41 1 145.41 3489.842 Bệ Móng 120 1 120 28803 Đá Tảng 0.864 1.2 1.04 20.7364 Tổng 266.27 266.45 6390.5678001:1200R1002001:19501000600909030II. Tính khối lượng các bộ phận trên cầu. II .1 Trọng lượng các lớp mặt cầu:- Lớp BTN dày 7cm: DW1= 0,07x13,1x22,5= 20,63 (KN/m)- Lớp phòng nước dày 0,4cm: DW2 = 0,004x13,1x15= 0,786 (KN/m) Trọng lượng các lớp mặt cầu:DWmc = (20,63+0,786)= 21,42 (KN/m)II.2 Trọng lượng phần lan can, tay vịn, gờ chắn bánh xe:(xem hình vẽ)II.2.1 Trọng lượng phần lan can, tay vịn :- Cột lan can cách nhau 1,94 có kích thước 20x20 cm- Tay vịn:10x10 cm.- Bệ đáy cột lan can : 30x20 cm.Kết quả tính toán cột lan can, tay vịn cho toàn cầu:BẢNG TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG LAN CAN TAY VỊNStt Tên cấu kiệnThể tích(m3)Hàm lượng thép(KN/m3)Trọng Lượng Thép(KN)Trọng Lượng Bê Tông(KN)1 Cột Lan Can 5.92 0.6 3.552 142.082 Tay Vịn 7.725 0.6 4.635 111.253 Bệ Đặt Cột 17.28 0.6 10.368 248.834 Tổng30.925 18.555 502.43 ⇒DClc+tv+bc=144502,985= 3,61 (KN/m)II.2.2 Trọng lượng phần gờ chắn bánh xe :1010020201619420203020280DCgcb =144 14x2x48=2,24 (KN/m)⇒Tổng tĩnh tải giai đoạn 2 : DC2 = DClc+tv+bc + DCgcb = 3,61 + 2,24 = 5,58 (KN/m)III.Tính toán áp lực tác dụng lên mố, trụ : Để xác định áp lực lớn nhất tác dụng lên mố trụ ta sử dụng chương trình MIDAS/Civil6.3.0 để tính toán.III.1.Các bước chính thực hiện trong chương trình: 1_Mô hình hóa kết cấu; 2_Khai báo vật liệu dùng cho kết cấu và các thuộc tính của vật liệu; 3_Khai báo các làn xe; 4_Khai báo các tải tải trọng theo 22TCN272-05 gồm xe tải thiết kế + tải trọng làn 5_Khai báo các trường hợp tải trọng di động; 6_Khai báo các trường hợp tải trọng di động và các hệ số tải trọng vàhệ số xung kích; 7_Gán các trường hợp tải trọng cho kết cấu; 8_Khai báo các tổ hợp tải trọng; 9_Chạy chương trình và xuất ra các giá trị cần thiết.1_Mô hình hóa kết cấu:Kết cấu cầu liên tục đúc hẫng được mô hình hóa trong chương trình gần giống như kết cấu thật bên ngoài thực tế. Dầm chủ là dầm hộp liên tục được mô hình là phần tử Beam. Mặt cắt ngang dầm chủ là loại 1 hộp 2 sườn, thành xiên; các thông số về mặt cắt ngang dầm chủ được thể hiện bên dướiKhai báo dạng mặt cắt của dầm tại đốt KoKhai báo mặt cắt trụ và mặt cắt móngSơ đồ kết cấu dưới dạng không gianKhai báo mặt cắt đốt hợp long2_Khai báo vật liệu dùng cho kết cấu và các thuộc tính của vật liệu:Khai báo loại vật liệu ta vào Model>Property. Chương trình xuất hiện hộp thoại như hình dưới đây, nhấn nút Add để khai báo các thông số của bê tông :Khai báo các thuộc tính của vật liệu thay đổi theo thời gian: Model>Property>Time Depent Material(Creep/Shrinkage). Chương trình xuất hiện hôp thoại: Time Depent Material(Creep/Shrinkage). Nhấn nút Add để khai báo các thông số liên quan đến đặc trưng vật liệu thay đổi theo thời gian của bê tông:Khai báo sự thay đổi của cường độ vật liệu theo thời gian: Model>Property>Time Depent Material(Comp,Strength). Chương trình xuất hiện hôp thoại Time Depent Material(Comp,Strength), kích nút Add… Sau đó khai báo các thông số như hình bên dưới:Gán các thuộc tính phụ thuộc vào thời gian cho bê tông: Model>Property> Time Depent Material Link3_Khai báo các làn xe:Việc khai báo tiêu chuẩn được thực hiện như sau: Gọi menu Load>Moving Load Analysis Data, trong giao diện Select Moving Load Code chọn ASSHTO LRFD.Khai báo các làn xe: Gọi menu Load>Moving Load Analysis Data>Traffic Line Lane, sau khi xuất hiện hộp thoại ta ấn nút Add để nhập các thông số liên quan như hình bên dướiTên làn Độ lệch tâm (m)Làn 1 2.5Làn 2 -2.5Khai báo các làn xe

Tài liệu liên quan

Đồ án tốt nghiệp tính toán chuyển động chương trình và thiết kế robot MMR
- 90
- 1
- 5
Đồ án tốt nghiệp - Nguyên lý hoạt động của động cơ
- 66
- 603
- 0
Đồ án tốt nghiệp: Cấu Trúc Và Nguyên Lí Hoạt Động Của Hệ Thống Hybrid
- 73
- 1
- 28
Tài liệu Đồ án tốt nghiệp Thực tế hoạt động sản xuất kinh doanh của công ty HACATEX riêng trong cơ chế thị trường doc
- 115
- 536
- 0
Tài liệu Đồ án tốt nghiệp - Tính toán chuyển động chương trình và thiết kế robot MMR docx
- 91
- 604
- 0
Tài liệu Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Máy và Tự Động Hoá pptx
- 69
- 1
- 1
Tài liệu Đồ án tốt nghiệp - Tìm hiểu về động cơ điện một chiều doc
- 92
- 979
- 1
Đồ án tốt nghiệp Cầu Đường
- 198
- 1
- 26
đồ án tốt nghiệp cầu
- 257
- 789
- 3
đồ án tốt nghiệp cầu đường
- 37
- 773
- 0