huyle1901_jyushinking
New Member
Download miễn phí Đồ án Thiết kế cầu kênh số 4
MỤC LỤC
PHẦN I : THIẾT KẾ SƠ BỘ CÁC PHƯƠNG ÁN
PHƯƠNG ÁN 1 : CẦU DẦM BTCT DỰ ỨNG LỰC I CĂNG SAU 9
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHƯƠNG ÁN 9
II. TÍNH TOÁN SƠ BỘ VỀ PHƯƠNG ÁN 10
II.1. Tính toán khối lượng lan can 10
II.1.1. Gờ lan can 11
II.1.2. Lan can thép 11
II.2. Tính khối lượng mố cầu 14
II.3. Tính khối lượng trụ cầu 17
II.4. Tính toán sơ bộ dầm chính 21
II.4.1. Đặc trưng hình học của dầm 21
II.4.2. Tính toán hệ số phân bố tải trọng 22
II.4.3. Tải trọng tác dụng lên dầm 26
II.4.4. Tổ hợp nội lực tại mặt cắt kiểm toán 30
II.4.5. Tính toán và bố trí cốt thép 30
II.5. Tính cọc cho mố 32
II.5.1. Tải trọng tác dụng lên mố 32
II.5.2. Tính số lượng cọc cho mố 34
II.6. Tính cọc cho trụ 40
II.6.1. Tải trọng tác dụng lên trụ 40
II.6.2. Tính số lượng cọc cho trụ 43
PHƯƠNG ÁN 2 : CẦU DẦM BẢN RỖNG BTCT DƯL 49
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHƯƠNG ÁN 49
II. TÍNH TOÁN SƠ BỘ VỀ PHƯƠNG ÁN 50
II.1. Tính toán khối lượng lan can 50
II.1.1. Gờ lan can 51
II.1.2. Lan can thép 51
II.2. Tính khối lượng mố cầu 54
II.3. Tính khối lượng trụ cầu 57
II.4. Tính toán dầm bản rỗng 63
II.4.1. Đặc trưng hình học của dầm 63
II.4.2. Tính toán hệ số phân bố tải trọng 65
II.4.3. Tải trọng tác dụng lên dầm 66
II.4.4. Tính toán và bố trí cốt thép 70
II.5. Tính cọc cho mố 71
II.5.1. Tải trọng tác dụng lên mo 71
II.5.2. Tính số lượng cọc cho mố 74
II.6. Tính cọc cho tru 79
II.6.1. Tải trọng tác dụng lên tru 79
II.6.2. Tính số lượng cọc cho tru 82
SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT 88
PHẦN II : THIẾT KẾ KỸ THUẬT
CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN LAN CAN 91
I. Cấu tạo chung 91
II. Tính toán lan can 92
II.1. Sơ đồ tính lan can N2 92
II.2. Nội lực tác dụng lên lan can N2 92
II.3. Kiểm toán thanh lan can N2 92
II.4. Kiểm toán trụ lan can thép N1 93
II.5. Kiểm toán gờ chắn 94
CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU 98
I. Số liệu tính toán 98
II. Trọng lượng các bộ phận 98
III. Tính tĩnh tải bằng phương pháp tương đương 98
IV. Nội lực do hoạt tải 100
V. Trạng thái cường độ I 101
VI. Trạng thái sử dụng 104
VII. Thiết kế bản hẫng 106
CHƯƠNG III : THIẾT KẾ DẦM NGANG 107
I. Các số liệu ban đầu 107
II. Tính toán nội lực dầm ngang 107
II.1. Giả thuyết tính toán 107
II.2. Tải trọng tác dụng lên dầm ngang 108
II.2.1. Xác định phản lực từ bản mặt cầu truyền xuống dầm ngang 108
II.2.1.1. Tĩnh tải truyền xuống 108
II.2.1.2. Phản lực truyền xuống dầm ngang do hoạt tải 108
II.2.2. Xác định nội lực trong dầm ngang 109
III. Kiểm toán TTGH cường độ I 110
CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ DẦM CHÍNH 116
I. Số liệu tính toán 116
II. Thiết kế cấu tạo 116
III. Tính toán đặc trưng hình học tại các mặt cắt 118
III.1. Mặt cắt tại gối 118
III.2. Mặt cắt x1 = 0.72h 119
III.3. Mặt cắt x2, x3, x4 122
IV. Tải trọng tác dụng lên dầm chính 124
IV.1. Tĩnh tải kết cấu nhịp 124
IV.2. Hoạt tải tác dụng lên kết cấu nhịp 126
V. Tính toán nội lực tại các mặt cắt đang xét 127
V.1. Vẽ đường ảnh hưởng tại các mặt cắt 127
V.2. Momen và lực cắt ở các mặt cắt do tĩnh tải 128
V.3. Momen và lực cắt ở các mặt cắt do hoạt tải 129
V.4. Tính toán hệ số phân bố tải trọng 131
V.5. Tổ hợp tải trọng 133
VI. Tính toán và bố trí cốt thép 137
VII. Tính toán mất mát ứng suất 138
VII.1. Đặc trưng hình học ở 3 giai đoạn 138
VII.2. Tính các mất mát ưng suất 144
VII.2.1. Các mất mát tức thời 145
VII.2.1.1. Mất mát ứng suất do thiết bị neo 145
VII.2.1.2. Mất mát ứng suất do ma sát 145
VII.2.1.3. Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi 147
VII.2.1. Các mất mát theo thời gian 148
VII.2.2.1. Mất mát ứng suất do co ngót 148
VII.2.2.2. Mất mát ứng suất do từ biến 149
VII.2.2.3. Mất mát ứng suất do tự trùng cốt thép 150
VIII. Kiểm toán các trạng thái 150
VIII.1. Trạng thái giới hạn sử dụng 150
VIII.1.1. Kiểm tra ứng suất trong bê tông 150
VIII.1.1.1. Tính mất mát dầm khi truyền lực 150
VIII.1.1.2. Tính ứng suất dầm sau mất mát 152
VIII.1.2. Kiểm tra biến dạng dầm 153
VIII.2. Trạng thái giới hạn mõi 156
VIII.3. Trạng thái giới cường độ I 158
CHƯƠNG V : TÍNH TOÁN MỐ 169
I. Số liệu thiết kế 169
II. Xác định tải trọng tác dụng lên kết cấu 171
III. Tổ hợp tải trọng 179
III.1. Tổ hợp tải trọng ở mặt cắt A – A 179
III.2. Tổ hợp tải trọng ở mặt cắt B – B 182
III.3. Tổ hợp tải trọng ở mặt cắt C – C 183
III.4. Tổ hợp tải trọng ở mặt cắt D – D 184
IV. Kiểm toán mặt cắt 185
IV.1. Kiểm toán mặt cắt B - B 185
IV.2. Kiểm toán mặt cắt C - C 191
IV.3. Kiểm toán mặt cắt D -D 195
V. Tính toán số lượng cọc cho mố 199
V.1. Số liệu địa chất 199
V.2. Tính sức chịu tải của cọc 201
V.2.1. Tính toán sức chịu tải cọc theo điều kiện đất nền 201
V.2.2. Sức chịu tải cọc theo vật liệu 203
V.2.3. Xác định số lượng cọc 204
V.3. Tính toán nội lực cọc 205
CHƯƠNG VI : TÍNH TOÁN TRỤ 215
I. Số liệu thiết kế 215
II. Xác định tải trọng tác dụng lên kết cấu 216
III. Tổ hợp tải trọng tại các mặt cắt 223
IV. Kiểm toán tại các mặt cắt 227
IV.1. Kiểm toán tại mặt cắt A – A 227
IV.2. Kiểm toán mặt cắt đỉnh bệ 231
V. Tính toán số lượng cọc cho mố 239
V.1. Số liệu địa chất 239
V.2. Tính sức chịu tải của cọc 240
V.2.1. Tính toán sức chịu tải cọc theo điều kiện đất nền 240
V.2.2. Sức chịu tải cọc theo vật liệu 243
V.2.3. Xác định số lượng cọc 244
V.3. Tính toán nội lực cọc 244
V.4. Kiểm toán cọc 253
VI. Tính thép cho bệ cọc 254
PHẦN III : THIẾT KẾ THI CÔNG
I. Bện pháp thi công những hạng mục chủ yếu 257
II. Trình tự thi công 263
III. Tính toán thi công 265
TÀI LIỆU THAM KHẢO 268
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
I - BIỆN PHÁP THI CÔNG NHỮNG HẠNG MỤC CHỦ YẾUI.1 - Công tác thử cọc
- Tại cầu cần thử 02 cọc để xác định sức chịu tải của cọc theo đất nền ứng với chiều dài cọc dự kiến, qua đó nếu cần thiết sẽ điều chỉnh lại số cọc, sơ đồ bố trí cọc và chiều dài cọc.
- Thử động (PDA) 01 với cọc ở trụ đỡ nhịp dẫn (đường kính Ø100cm).
- Vị trí thử cọc: dự kiến thử cọc trên bờ, cọc thử là một trong các cọc của trụ, mố.
+ Phương pháp thử : Dùng phương pháp thử tĩnh, các chi tiết kỹ thuật về thử cọc sẽ được thể hiện trong đề cương kỹ thuật riêng.
+ Công tác thử cọc cần được thực hiện sớm để có cơ sở quyết định tổ hợp và chiều dài đúc cọc đại trà, tổ hợp cọc trong bệ. Cọc thử phải được thi công và nghiệm thu đúng qui định.
I.2 - Công nghệ thi công cọc khoan nhồi
- Trình tự thi công cọc khoan nhồi được mô tả tóm tắt theo 5 bước như sau:
Bước 1: Tiến hành hạ ống vách thép bằng búa rung và khoan lấy đất bên trong đến cao độ thiết kế.
Bước 2: Làm sạch lỗ khoan bằng xói hút.
Bước 3: Hạ khung cốt thép cọc vào bên trong ống vách.
Bước 4: Kiểm tra cao độ mũi cọc, mức độ sạch bùn, tạp chất ở đáy lỗ khoan 15 phút trước khi đổ bêtông.
Bước 5: Bơm vữa BT M300 lấp lòng cọc. Bêtông được cung cấp từ trạm trộn ở công hiện trường.
- Dưới đây nêu một số khống chế bắt buộc cũng như những điều nên áp dụng có liên quan tới việc đảm bảo chất lượng thi công:
- Công tác làm sạch đáy lỗ khoan trước khi hạ lồng cốt thép và đổ BT: Toàn bộ đất bùn hay dung dịch khoan ở dạng mềm nhão dưới đáy lỗ khoan đều phải được vét hết và làm sạch. Biện pháp làm sạch tùy theo phương pháp - thiết bị tạo lỗ. Tuy nhiên phù hợp hơn cả là dùng máy bơm hút, còn nếu tạo lỗ bằng gầu ngoạm thì có thể kết hợp gầu ngoạm với máy bơm hút để xử lý cặn lắng. Hiệu quả của việc xử lý cặn lắng được xác định như sau:
Đất được hút hay vét lên ở công đoạn cuối trước khi kết thúc việc làm sạch đã là đất nguyên thổ của nền.
Sau khi kết thúc việc làm sạch đo lại cao độ đáy lỗ để đối chiếu với cao độ đáy lỗ trước khi làm sạch. Cao độ sau khi làm sạch phải bằng hay sâu hơn một ít cao độ trước khi làm sạch.
Việc kiểm tra lần cuối cùng được thực hiện trước khi đổ bêtông 15 phút.
- Công tác cốt thép
Chồng nối cốt thép chủ bằng bộ bulông neo Ø16 kết hợp với hàn đính và buộc dây, đầu nối cốt thép phải chịu được trọng lượng bản thân của các khung cốt thép thả xuống trước đó. Mối hàn cấu tạo giữa cốt thép đai và cốt thép chủ chỉ dùng mối hàn đính để không gây cháy cốt thép chủ.
Khung cốt thép cọc phải luôn duy trì được khe hở với thành bên theo thiết kế, do đó cần làm các tai định vị cốt thép. Để tránh lệch tâm, số lượng công cụ định vị cốt thép trên 1 mặt cắt là khoảng 4 cái, cự ly tương đối thích hợp giữa các mặt cắt định vị nên lấy từ 2 – 3m. Sau khi lắp dựng khung cốt thép xong nhất thiết phải kiểm tra cao độ đầu của cốt thép chủ.
Đối với các cọc nằm sâu so cao độ thi công (so với miệng ống vách) cần bố trí các hệ neo tạm giữ lồng cốt thép. Hệ neo cần được gia công và liên kết đảm bảo giữ lồng thép luôn ổn định và đúng cao độ trong suốt quá trình thi công cọc.
- Công tác bê tông
Để đạt BT M300 theo thiết kế, cấp phối bê tông cần được thiết kế để cường độ chịu nén mẫu 15x15x15cm sau 28 ngày đạt tối thiểu 330 kG/cm2 , nghĩa là tăng thêm 10% cường độ.
Độ sụt bê tông: dùng loại bê tông trộn dẻo có độ sụt trong khoảng 18cm ±2cm. Nhất thiết phải đổ hết bêtông trong thời gian 30 phút sau khi trộn xong nhằm tránh hiện tượng tắc ống dẫn do tính lưu động của bêtông giảm dần.
Tốc độ đổ bêtông thích hợp vào khoảng 0.6 m3/phút. Trong 1 giờ tối thiểu phải đổ xong 4m dài cọc. Trong quá trình đổ bêtông đáy ống dẫn cần cắm sâu trong bêtông tối thiểu 2m và không quá 5m. Tốc độ rút hạ ống khống chế khoảng 1.5m/phút.
Trong quá trình đổ bêtông cần thường xuyên thực hiện các công việc kiểm tra sau:
Đo cao độ dâng lên của mặt bêtông trong lỗ sau mỗi lần đổ 1 xe bêtông. Từ đó xem xét để quyết định mức độ nhấc ống dẫn lên.
Thường xuyên kiểm tra dây đo mặt dâng lên của bêtông tránh trường hợp dây bị dãn dài ra trong quá trình đo.
Lưu ý phòng ngừa tốc độ đổ bêtông trong ống dẫn bị giảm khi đổ bêtông phần trên của cọc.
- Đập sửa đầu cọc trước khi thi công bệ móng: cọc khoan nhồi sau khi đổ bêtông, trên đầu cọc thường có lẫn tạp chất và bùn nên cọc được đổ cao quá lên tối thiểu khoảng 1,2m so với cao độ đáy bệ. Sau khi đào đất hố móng xong, lớp bêtông xấu bên trên và phần thừa được đục bỏ hết đến cao độ thiết kế sau đó dùng nước rửa cho sạch mạt đá, cáùt bụi trên đầu cọc.
- Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi trong quá trình thi công: nhằm hạn chế các khuyết tật do công nghệ thi công không thích hợp gây ra, trong quá trình thi công cần kiểm tra chặt chẽ các công đoạn thi công cọc bao gồm các điểm chính như sau:
Kiểm tra dung dịch khoan: các thông số chủ yếu ban đầu của dung dịch vữa sét thường được khống chế như sau
Hàm lượng cát : < 6%.
Dung trọng : 1,05 - 1,15.
Độ nhớt : 18 -45 sec (phương pháp phểu 500/700cc).
Độ pH : 7 - 9.
Khu vực xây dựng cầu nằm trong vùng nước mặn, do đó cần có biện pháp bảo vệ hố khoan để dung dịch khoan không bị nhiễm mặn trong suốt quá trình thi công. Ngoài ra có thể xem xét sử dụng phụ gia thích hợp để chống thoái hóa dung dịch khoan.
Kiểm tra kích thước hố khoan:
Đo chiều sâu: đáy hố khoan được coi như sạch nếu chiều sâu sau khi thổi rửa bằng hay sâu hơn một ít so với chiều sâu khoan.
Kiểm tra độ thẳng đứng của lỗ khoan. Độ nghiêng không vượt quá 10 (1000:17).
Trạng thái thành lỗ khoan.
Kiểm tra sức kháng mũi cọc bằng cách đóng SPT: trước khi đổ bê tông lỗ khoan đầu tiên của từng trụ, mố phải tiến hành kiểm tra sức kháng mũi của đất nền bằng cách đóng SPT tại cao độ đáy lỗ khoan dự kiến để quyết định chiều dài cọc cho từng trụ, mố. Trị số SPT được xác định bằng 3 hiệp đóng.
Kiểm tra bêtông trước khi đổ: bêtông thường được kiểm tra các thông số sau:
Chọn thành phần cấp phối bêtông.
Độ sụt cho từng xe đổ.
Độ sâu ngập ống dẫn bêtông trong hỗn hợp bêtông.
Khối lượng bêtông đã đổ trong lỗ cọc.
- Ghi chép trong quá trình thi công: Trong quá trình thi công cần ghi chép thời gian bắt đầu, thời gian kết thúc và các sự số xảy ra trong quá trình thi công các công đoạn sau:
Đặt ống vách.
Khoan tạo lỗ.
Bơm dung dịch vữa sét.
Thổi rửa đáy hố khoan.
Kết quả đóng SPT.
Đặt lồng thép.
Đặt ống đổ bêtông.
Rút ống vách.
Thể tích bêtông cho từng cọc.
Sự cố và cách xử lý (nếu có).
I.3 Công tác chế tạo dầm :
I.3.1 Yêu cầu về công tác ván khuôn
Ván khuôn phải đáp ứng được những yêu cầu sau:
- Ổn định, không biến hình khi chịu tải do trọng lượng và áp lực ngang của vữa bêtông mới đổ cũng như tải trọng khác trong quá trình thi công nhằm đảm bảo đường bao kết cấu đúng thiết kế.
-...