THUYẾT MINH Mố TRỤ Cầu - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.docx) (130 trang)

Trang chủ

Kỹ Thuật - Công Nghệ

Kiến trúc - Xây dựng

THUYẾT MINH mố TRỤ cầu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (923.31 KB, 130 trang )

THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUPHẦNI: THIẾT KẾ MỐ CẦUCHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH:Thuyết minh nhiệm vụ thiết kế kĩ thuật và thiết kế thi công cầu được bao gồmcác số liệu sau:- Cầu bắc qua sông Trường Giang thuộc địa phận tỉnh Quảng Nam. Công trìnhcầu nằm trên tuyến đường 616 nối liền với thành phố Tam Kỳ có nhiều tiềm năngtrong chiến lược phát triển kinh tế của tỉnh. Với tổng chiều dài L = 96m, nằm trêntuyến đường huyết mạch quan trọng của tỉnh Quảng Nam nối liền thành phố với cácvùng đồng bằng .- Kết cấu nhịp:+ Loại cầu: Cầu dầm giản đơn BTCT.+ Chiều dài nhịp: 32m.+ Số lượng nhịp: 3 nhịp.+ Mặt cắt ngang: Tiết diện chữ T.+ Sử dụng BTCT.- Kết cấu hạ bộ:+ Kiểu Mố: Mố chữ tường mỏng.+ Kiểu Móng: Móng cọc đổ tại chổ - cọc đóng D300- Địa chất:+ Lớp 1: Sét dẻo dày 1m.+ Lớp 2: Cát mịn dày 2m.+ Lớp 3: Cát chặt.- Thủy văn:+ Các loại mực nước:MNCN = +31.42m;MNTT = +29.2m;MNTN = +24.2m;-Điều kiện dân cư, văn hóa, xã hội:Công trình cầu gần trung tâm thành phố nên dân tới đây sinh sống tăng đáng kểtrong một vài năm gần đây, mật độ dân số tương đối cao, phân bố dân cư đồngđều.Dân cư sống bằng nhiều nghề nghiệp rất đa dạng như buôn bán, kinh doanh cácdịch vụ du lịch.Bên cạnh đó có một phần nhỏ sống nhờ vào nông nghiệp.THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦU- Điều kiện cung cấp nguyên vật liệu, nhân công:+ Vật liệu đá: vật liệu đá được khai thác tại mỏ gần khu vực xây dựngcầu. Đá được vận chuyển đến vị trí thi công bằng đường bộ một cách thuận tiện.Đá ởđây đảm bảo cường độ và kích cỡ để phục vụ tốt cho việc xây dựng cầu.+ Vật liệu cát: cát dùng để xây dựng được khai thác gần vị trí thi công,đảm bảo độ sạch, cường độ và số lượng.+ Vật liệu thép: sử dụng các loại thép trong nước như thép Thái Nguyên,… hoặc các loại thép liên doanh như thép Việt-Nhật, Việt-Úc…Nguồn thép được lấytại các đại lý lớn ở các khu vực lân cận.+ Xi măng: hiện nay các nhà máy xi măng đều được xây dựng ở các tỉnhthành luôn đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng.Vì vậy, vấn đề cung cấp xi măng chocác công trình xây dựng rất thuận lợi, luôn đảm bảo chất lượng và số lượng mà yêucầu công trình đặt ra.+ Thiết bị và công nghệ thi công: để hòa nhập với sự phát triển của xã hộicũng như sự cạnh tranh theo cơ chế thị trường thời mở cửa, các công ty xây dựng côngtrình giao thông đều mạnh dạn cơ giới hóa thi công, trang bị cho mình máy móc thiếtbị và công nghệ thi công hiện đại nhất đáp ứng các yêu cầu xây dựng công trình cầu.+ Nhân lực và máy móc thi công: hiện nay trong tỉnh có nhiều công ty xâydựng cầu đường có kinh nghiệm trong thi công. Về biên chế tổ chức thi công các độixây dựng cầu khá hoàn chỉnh và đồng bộ. Cán bộ có trình độ tổ chức và quản lí, nắmvững về kỹ thuật, công nhân có tay nghề cao, có ý thức trách nhiệm cao. Các đội thicông được trang bị máy móc thiết bị tương đối đầy đủ.Kết luận: Nhìn chung về vật liệu xây dựng, nhân lực, máy móc thiết bị thicông, tình hình an ninh tại địa phương khá thuận lợi cho việc thi công đảm bảo tiến độđã đề ra.THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUCHƯƠNG II: TỔ HỢP NỘI LỰCI.1:Số liệu chung và kích thước cấu tạo.I.1.1: Kích thước chung của mố:- Mố tính toán: Mố M1.- Loại cầu: Bê tông cốt thép.- Loại dầm: Chữ T.- Tiêu chuẩn thiết kế: LRFD 2012.Bảng 1.1 : Các số liệu kết cấu phần trên.Hạng mục• Số lượng dầm• Chiều dài dầm• Chiều dài nhịp tính toán• Bề rộng mặt cầu• Khổ cầu• Số làn xe• Hệ số làn xe• Lực xung kíchKí hiệuNLLsBKnmIM• Trọng lượng riêng của bê tôngc• Số lượng dầm ngang• Bề rộng dầm ngang• Chiều dày lớp tạo dốc trung bình• Chiều cao gối cầu• Số gối cầundnbdnthgngGiá trị63231.413.510.530.850,2524 (f’c �34MPa )22,5+0,045f’c(34< f’c MAy=1759.185x4.1=7212.66 (kN.m)+ Với mặt cắt B-B: eAy=b6+b12+b13+b8= 2.3+0.5+0.2+0.1=3.1(m).=> MAy=1759.185x3.1=5453.5 (kN.m)THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUI.2.5: Lực li tâm (CE)- Lực li tâm được lấy bằng tích số của các trọng lượng trục của xe tải hay xe hai trụcCE=CWvới hệ số C lấy như sau.C4v2�3 g �RTrong đó : v là tốc độ thiết kế+ g: gia tốc trọng trường+ W: trọng lượng xe+ R: bán kính cong làn xeĐặt cách mặt xe chạy 1,8m. Vì R= vô cùng nên CE=0I.2.6: Tải trọng gió (WS, WL)I.2.6.1: Tải trọng gió tác dụng lên công trình WSa)Áp lực gió theo phương ngang cầu:- Lực gió PD nằm ngang đặt tại trọng tâm diện tích hứng gió AtVZV 2VDZ  2, 5 �V0 � 10 ln( )PD  PB � DZ AtVBZ025600 vớiVới PB= áp lực gió cơ bản (MPa) tra bảng.Các thông số cơ bản:- Địa điểm xây dựng cầu: Vùng thoáng-> V0=13,2km/h; Z0=70mm- Vận tốc gió: VDZ= 160km/h vì z KaÁp lực chủ động: .H 2.K a .B- EH= 2=18x5.62/2x0.32x14.5=1309.6(kN)MEH,y=EH.eEH,y=1039.6x5.6/3=2444.59(kN.m)- Áp lực ngang do hoạt tải:Với chiều cao mố :5.6<6 m => heq=0,807m- Áp lực do hoạt tải chất thêm:  P = ka.  .heq=0.32x18x0.807=4.65 (kN/m2)LS=  .H.B=4.65x5.6x14.5=376.77(kN)MLS,y=LS.eLS,y=376.77x5.6/2=1054.96 (kN.m)I.2.7.2: Tính áp lực đất tại mặt cắt đỉnh bệ mố: (mặt cắt B-B)4600mpLSH/3EHBBHình 1.5 : sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt B-BÁp lực chủ động: .H 2.K a .B- EH= 2=18 x 4,62/2 x 0,32 x 14.5=833.64 (kN)MEH,yB-B=EH.eEH,yB-B=833.64x4.6/3 = 1278.25 (kN.m)- Áp lực ngang do hoạt tải:Với chiều cao tường thân và tường đỉnh: 4.6 m => heq=0,94 m- Áp lực do hoạt tải chất thêm:  P = ka.  .heq=0.32 x 18 x 0.94=5.41 (kN/m2)LS=  p.H.B=5.41 x 4.6 x 14.5=360.847 (kN)MLS,y=LS.eLS,y=360.847 ×4.6/2=829.95 (kN.m)THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUI.2.7.2: Tính áp lực đất tại mặt cắt chân tường đỉnh: (mặt cắt C-C)mpCH/2CH/3EHLSHình:1.4 Sơ đồ tính áp lực đất lên mặt cắt C-CÁp lực chủ động: .H 2.K a .B- EH= 2=18x1.82/2x0.32x14.5=135.3(kN)MEH,y=EH.eEH,y=135.3x1.8/3=81.18(kN.m)- Áp lực ngang do hoạt tải:Với chiều cao mố :1.8<6 m => heq=1.58m- Áp lực do hoạt tải chất thêm:  P = ka.  .heq=0.32x18x1.58=9.1 (kN/m2)LS=  p.H.B=9.1x1.8x14.5=237.51(kN)MLS,y=LS.eLS,y=237.51x1.8/2=213.76 (kN.m)I.2.7.3: Xét áp lực đất lên tường cánh:I.2.7.3.1: Xét mặt cắt D – D:Bảng 1.14: Tổng hợp các hệ số áp lực đất đắp.Kí (0)  ' (0)hiệ  (0)Ka0()uGiá24090350,32trịTHUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦU4.8mDB1=2.1mB2=2.7m2700mpH2=1.925m23450EH1mpLSH1=4.6mLSEHDHình:1.5: Sơ đồ tính áp lực đất lên mặt cắt D-DBảng 1.15: Áp lực đất tác dụng lên mặt cắt D-DKíhiệuGiá trịKhốiH(m)B(m)Heq(m)EH(kN)eEH(m)MEH(kN.m)LS(kN)eLS(m)MLS(kN.m)14.62.10.94127.971.05134.3752.261.0554.87321.9252.71.5428.813.4599.3944.373.45154.32I.2.7.3.2: Xét mặt cắt E – E:4.8mB2=2.7mE213501EmpH2=1.925 mB1=2.1mEHLSTHUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUBảng 1.16: Áp lực đất tác dụng lên mặt cắt E-EKíhiệuH(m)B(m)Heq(m)EH(kN)eEH(m)MEH(kN.m)LS(kN)eLS(m)MLS(kN.m)Giátrị1.9252.71.5428.811.3539.8946.11.3562.235I.2.8: Lực do nhiệt độ thay đổi đều TU- Lực dọc TU:U   .L   .(T ).LTU  G .A.UhrtTrong đó:  : hệ số dãn nở nhiệt độ.T : chênh lệch nhiệt thớ trên và dưới dầm.A: diện tích gốiG: mô đun đàn hồi cắt của gối.hrt: chiều cao gối.- Giả định nhiệt độ T1=23o, T2=30; hệ số dãn nở nhiệt  = 1,08.10-5- Gối cao su: Mô đun cắt G=100KPa; diện tích gối: 0.5x0.2=0.1(m2); chiều caogối:0,1m- Chiều dài dãn nở: L=31.2/2=15.7 m=> Chuyển vị ngang: U =1.08x10-5x20x15.7=3.391x10-3(m)=> Lực nằm ngang TU=1000x0.1x3.391x10-3/0.1x6=20.34(kN)Xét cho mặt cắt A-A=>MTU,y=TU.eTU,y=20.34x( 1+2.3+0.5+0.2+0.1)=83.4 (kN.m)Xét cho mặt cắt B-B=>MTU,y=TU.eTU,y=20.34x( 2.3+0.5+0.2+0.1)=63.05 (kN.m)THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUI.2.9: Áp lực thẳng đứng do tự trọng đất đắp EV26004600GAAHình:1.9: Sơ đồ tính áp lực thẳng đứng đất lên mặt cắt A-AGđ = Vđ x  = (2,6 x 4.6 x 13.5) x 18 = 2906.3 (kN)EV =Gđ x eđA-A = 2906.3 x (4.5/2 – 2,6/2) = 2761(kN.I.3: TỔNG HỢP TẢI TRỌNG LÊN CÁC MẶT CẮT:Bảng: 1.17 Tải trọng xét đến mặt cắt A-ATên tải trọngKí hiệuTĩnh tải nhịpLớp phủDCKCNDWKCNTĩnh tải mốDCHoạt tải vả tảitrọng lànTải trọng ngườiLực ma sátTải trọng gióngang cầuTải trọng gióthẳng đứngTải trọng giólên hoạt tảiLL3 lànLL2 lànLL1 lànPL2 lànPL1lànFR�VWLx�Hy(kN)�Mx�My(kN.m)3926.71021.94132.81075.683004.7761314.371030.68618.53188.494.242.9203608.12164.8565.21759.185WSPv�H107.52445.44591.361336.3223.361248.6979.4587.6178.9828.267212.66175.2423.17THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUÁp lực ngangcủa đất đắpÁp lực thẳngđứng của đấtđắpÁp lực ngangdo hoạt tảiÁp lực do nhiệtđộ thay đổi đềuTUEH1309.61309.6LS436.841054.96TU25.41-83.4EV2761Bảng: 1.18 Tải trọng xét đến mặt cắt B-BTên tải trọngKí hiệuTĩnh tải nhịpLớp phủTĩnh tải mốDCKCNDWKCNDCLL3 lànLL2 lànLL1 lànPL2 lànPL1lànFRHoạt tải vả tảitrọng lànTải trọng ngườiLực ma sátTải trọng gióngang cầuTải trọng gióthẳng đứngTải trọng giólên hoạt tảiÁp lực ngangcủa đất đắpÁp lực ngangdo hoạt tảiÁp lực do nhiệtđộ thay đổi đềuTU�V�Hxy(kN)�Mx1759.185107.52445.44y483.841336.32WL�M(kN.m)206.6453.8-85.3065.723608.151.532164.830.939.42565.24.715453.54132.81075.68980.721314.371030.68618.53188.494.2WSPv�H23.3622.272151.84EH883.4833.64LS360.85829.95TU25.41-63.05THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUBảng: 1.19 Tải trọng xét đến mặt cắt C-CTên tải trọngKí hiệu�VTĩnh tải mốÁp lực ngangcủa đất đắpÁp lực ngang dohoạt tảiDC225.9�H�Hxy�M(kN)�Mx(kN.m)-11.664EH135.381.18LS237.51213.76Bảng: 1.20 Tải trọng xét đến mặt cắt D-DTên tải trọngKí hiệuTĩnh tải tườngcánhKhối 1:DCtc1Khối 2:DCtc2Áp lực ngangKhối1:EH1của đất đắplên tườngKhối 2:cánhEH2Áp lực ngang Khối 1: LS1do hoạt tải lênKhối 2: LS2tường cánhTổng�V�Hx�Hy�M(kN)xKí hiệuTĩnh tải tườngKhối 2:cánhDCtc2Áp lực ngangcủa đất đắpKhối2:EH2lên tườngcánhÁp lực ngangdo hoạt tải lên Khối 2: LS2tường cánhTổng�My(kN.m)264.96-278.20885.2-293.94134.3127.9728.8199.3952.2654.87344.37154.32350.16-572.148Bảng: 1.21 Tải trọng xét đến mặt cắt E-ETên tải trọngy�V�Hx�Hy(kN)�Mxy(kN.m)85.285.2�M-115.0228.8138.8941.662.235-115.02THUYẾT MINH: MỐ TRỤ CẦUI.4: Tổ hợp tải trọng.I.4.1: Xét mặt cắt A-A:I.4.1.1: Tổ hợp tải trọng theo TTGH CĐ1:- Là tổ hợp tải trọng cơ bản liên quan xe cộ khai thác thông thường mà không xétđến gióBảng 1.22: hệ số tải trọng TTGH CĐ 1DCDDDWEHEVESELPSCRSHLLIMCEBRPLLSTGTĩnh tảinhịpLớp phủTĩnh tảimốHoạt tảivà tảitrọng lànTải trọngngườiLực masátTải trọnggióÁp lựcngangWLEQFR TUSEBL IC1,0 0,5/1,StrenghTT1,75 1,012GG1,25/0,9DCKCN + 1,5/0,65 DWKCN +1,5/0,9EH+ 1,25/0,9 DC +1,75 HL93+1,75PL+1,75LS +1FR+0,5TUBảng 1.23: Tổ hợp tải trọng TTGH CĐ1, xếp1 làn xeTên tảitrọngWAWSvKí hiệuHxHy(kN)MxMy(kN.m)CTCV--Hệ sốtảitrọngDCKCN4132.83926.170,900DWKCN1075.681021.90,650DC3004.77642.920,900LL1 làn618.53587.61,750PL94.228.261,7507212.661,000FRWSPvWLEH2164.81759.183107.52445.4423.361039.6591.361336.32175.2423.172444.590000,900