B GIO DC V O TO TRNG I HC DN LP HI PHềNG - ISO 9001 - 2008 N TT NGHIP NGNH XY DNG CU NG Sinh viờn :Ngụ Minh Tun MSV :111134 Ngi hng dn:Ths.Bựi Ngc Dung HI PHềNG - 2012 B GIO DC V O TO TRNG I HC DN LP HI PHềNG - THIếT Kế CầU QUA SÔNG ĐáY Thành phố ninh bình N TT NGHIP H I HC CHNH QUY NGNH XY DNG CU NG Sinh viờn :Ngụ Minh Tun MSV :111134 Ngi hng dn:Ths.Bựi Ngc Dung HI PHềNG - 2012 B GIO DC V O TO TRNG I HC DN LP HI PHềNG THIếT Kế CầU QUA SÔNG ĐáY Thành phố ninh bình Sinh viờn: Ngụ Minh Tun Lp: C1101 Tờn ti: Mó s:111134 Ngnh: Xõy dng Cu ng Thit k cu qua song ỏy thnh ph Ninh Bỡnh NHIM V N Ni dung v cỏc yờu cu cn gii quyt nhim v ỏn tt nghip (v lý lun, thc tin, cỏc s liu cn tớnh toỏn v cỏc bn v) Lp d ỏn kh thi + a cỏc phng ỏn thit k + So sỏnh v la chn phng ỏn thi cụng Thit k k thut phng ỏn chn + Thit k kt cu nhp + Thit k m, tr + Thit k thi cụng Thuyt minh, bn v Cỏc s liu cn thit thit k, tớnh toỏn : Mt ct a cht (cú bn v kốm theo) Sụng cp cú: + MNCN = +5,5m + MNTT = +3,0m + MNTN = +0,4m Khu cu: lo = 170 m Nhp thụng thuyn: +LTT = 25 m +BTT = 3,5 m Ti trng xe HL-93; Ngi KN/m a im thc tt nghip: Cụng ty c phn u t xõy dng v thng mi Thỏi Bỡnh CN B HNG DN N TT NGHIP Cỏn b hng dn th nht: H v tờn: Bựi Ngc Dung Hc hm, hc v: Thc S C quan cụng tỏc:Trng i Hc Dõn Lp Hi Phũng Ni dung hng dn: ti tt nghip c giao ngy thỏng nm 2012 Yờu cu phi hon thnh xong trc ngy thỏng nm 2012 ó nhn nhim v ATN Sinh viờn ó giao nhim v ATN Ngi hng dn Hi Phũng, ngy thỏng nm 2012 HIU TRNG GS.TS.NGT Trn Hu Ngh PHN NHN XẫT TểM TT CA CN B HNG DN N Tinh thn thỏi ca sinh viờn quỏ trỡnh lm ỏn tt nghip: ỏnh giỏ cht lng ca ỏn (so vi ni dung yờu cu ó nhim v .A.T.N trờn cỏc mt lý lun, thc tin, tớnh toỏn s liu): Cho im ca cỏn b hng dn (ghi bng c s v ch): Hi Phũng, ngy thỏng nm 20 Cỏn b hng dn (h tờn v ch ký) QUY CCH TRèNH BY - ỏn c trỡnh by trờn giy A4 - Ngoi cựng l bỡa cng mu xanh cú mu sn phũng photo ca trng c lp nờn hp li cựng lm cho r - T 1l bỡa (cú mu - bỡa 1) - Tip theo l t cũn li (cú mu hng dn) - Tip theo l mc lc - Tip theo l li cm n (nu cú) - Tip theo mi n ni dung ca ỏn - Kiu ch VnTime (hay Times New Roman), 13-14 pt - Cỏch dũng 1,3 n 1,5 line - L: Trờn - 2,5 cm, di - 2,5 cm, trỏi cm, phi 1,5 - cm Tr-ờng đại học DÂN LậP HảI PHòNG Khoa cầu đ-ờng đồ án tốt nghiệp Phần 1: Thiết kế cỏ sở Lời nói đầu Sau năm đ-ợc học tập nghiên cứu tr-ờng ĐHDL Hải Phòng, em hoàn thành ch-ơng trình học sinh viên ngành Xây Dựng Cầu Đ-ờng em đ-ợc giao nhiệm vụ tốt nghiệp đồ án tốt nghiệp với đề tài thiết kế cầu qua sông Nhiệm vụ em thiết kế công trình cầu thuộc sông Đáy thành phố Ninh Bình ( nằm quốc lộ 10, nối ý Yên _Nam Định với thành phố Ninh Bình ) Sau gần tháng làm đồ án em nhận đ-ợc giúp đỡ nhiệt từ phía thầy cô bạn bè, đặc biệt bảo cô TH.S Bùi Ngọc Dung,, KS Trần Anh Tuấn, giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em cố gắng tìm tòi tài liệu, sách, Nh-ng thời gian có hạn, phạm vi kiến thức phục vụ làm đồ án cầu rộng, khó tránh khỏi nhữnh thiếu sót Em mong nhận đ-ợc đóng góp ý kiến từ phía thầy cô bạn bè, để đồ án em đ-ợc hoàn chỉnh Nhân nhịp em xin chân thành cám ơn thầy, cô bạn nhiệt tình, bảo, giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Em mong tiếp tục nhận đ-ợc giúp đỡ để sau em hoàn thành tốt công việc kỹ scầu đ-ờng Em xin chân thành cám ơn ! Hải Phòng, Ngày 14 Tháng 02 Năm 2012 Sinh Viên: Ngô Minh Tuấn GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 Tr-ờng đại học DÂN LậP HảI PHòNG Khoa cầu đ-ờng đồ án tốt nghiệp Phần 1: Thiết kế cỏ sở Phần I Thiết kế sơ GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 Tr-ờng đại học DÂN LậP HảI PHòNG Khoa cầu đ-ờng đồ án tốt nghiệp Phần 1: Thiết kế cỏ sở Ch-ơng I:giới thiệu chung I Nghiên cứu khả thi : I.1 Giới thiệu chung: - Cầu thuộc sông Đáy ( thành phố Ninh Bình ) nằm quốc lộ 10, nối ý Yên _Nam Định với thành phố Ninh Bình Hiện ph-ơng tiện giao thông muốn v-ợt sôngĐáy (Ninh Bình) phải qua cầu non n-ớc đ-ờng sắt chung đ-ờng Để đáp ứng nhu cầu vận tải, giải toả ách tắc giao thông đ-ờng thuỷ khu vực cầu hoàn chỉnh mạng l-ới giao thông tỉnh, cần tiến hành khảo sát nghiên cứu xây dựng cầu v-ợt qua sông Đáy Các lập dự án Căn định số 1206/2004/QD UBND ngày11 tháng 12 năm 2004 UBND tỉnh E việc phê duyệt qui hoạch phát triển mạng l-ới giao thông tỉnh E giai đoạn 1999 - 2010 định h-ớng đến năm 2020 Căn văn số 215/UB - GTXD ngày 26 tháng năm 2005 UBND tỉnh E cho phép Sở GTVT lập Dự án đầu t- cầu A nghiên cứu đầu t- xây dựng cầu A Căn văn số 260/UB - GTXD ngày 17 tháng năm 2005 UBND tỉnh E việc cho phép mở rộng phạm vi nghiên cứu cầu E phía Tây sông B Căn văn số 1448/CĐS - QLĐS ngày 14 tháng năm 2001 Cục đ-ờng sông Việt Nam Phạm vi dự án: - Trên sở quy hoạch phát triển đến năm 2020 hai huyện C-D nói riêng tỉnh Quang Ngãi nói chung, phạm vi nghiên cứu dự án xây dựng tuyến nối hai huyện C-D I.2 Đặc điểm kinh tế xã hội mạng l-ới giao thông : I.2.1 Hiện trạng kinh tế xã hội tỉnh Ninh Bình : I.2.1.1 Về nông, lâm, ng- nghiệp -Nông nghiệp tỉnh tăng với tốc độ 6% thời kỳ 1999-2000 Sản xuất nông nghiệp phụ thuộc chủ yếu vào trồng trọt, chiếm 70% giá trị sản l-ợng nông nghiệp, lại chăn nuôi chiếm khoảng 30% Tỉnh có diện tích đất lâm ngiệp lớn thuận lợi cho trông chăn nuôi gia súc, gia cầm I.2.1.2 Về th-ơng mại, du lịch công nghiệp -Trong năm qua, hoạt động th-ơng mại du lịch bát đầu chuyển biến tích cực Tỉnh Ninh Bình có tiềm du lịch lớn với nhiều di tích, danh lam thắng cảnh Nếu đ-ợc đầu tkhai thác mức trở thành nguồn lợi lớn Công nghiệp tỉnh ch-a phát triển cao Thiết bị lạc hậu, trình độ quản lý không đủ sức cạnh tranh Những năm gần tỉnh đầu t- xây dựng số nhà máy lớn vật liệu xây dựng, mía, đ-ờng làm đầu tàu thúc đẩy ngành công nghiệp khác phát triển GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công m n=10.68m 0.5m t d 0.5m Hệ số áp lực đất chủ động bị động xác định theo công thức sau: Chủ động: Ka = tg2(450- /2) = tg2(450-150/2) = 0.588 Bị động: Kb = tg2(450+ /2) = tg2(450 + 150/2) = 1.7 - Trọng l-ợng đơn vị , đất d-ới mực n-ớc tính toán nh- sau: , n = 2-1.0 =1 (T/m2) - áp lực n-ớc: P1 = 0,5 nHn2=0,5x10.682 = 57,03 (T) P2 = n Hn.t =10.68xt (T) - áp lực đát chủ động: P3 = Ka.n1 0,5 H2 , = 1, 2x 0,588x 0,5x5.332x1=10(T) P4 = (d+0.5)(t d) b' Ka n1 =( 1.9 + 0.5)( t 1,9)x 0.588x 1.2 x 1.4 = 2,371( t-1,9 ) ( T ) P5 = 0.5( t d )2 ' Ka n1 = 0.5(t-1,9) 2x 0.588 x 1.2 =0.3528t2 -1.34t+1,274 ( T) - áp lực đất bị động P6=H.t ,.Kb.n2 =10,68x t x x 1.7 x 0.8 = 14,53t (T) P7 = 0,5.t2 Kb.n2 = 0.5xt2x1,0x1,7.0,8 = 0.68 t2 (T) GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 164 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Ph-ơng trình ổn định lật : P1 H Hn 2t d 2t t t t d + P3 + P4 + P5 = ( P2 + P6 + P7 )x 0.95 3 2 (1) thay số liệu vào ph-ơng trình (1) ta có ph-ơng trình : 0,1953t3 + 11,45915t2 0,00067t 217,324 = giải ph-ơng trình bậc ta có t = 4,2 m Để an toàn chọn t =4.3 m Chiều dài cọc ván chọn: L cọc ván = 10,68+ 4,3+ 0.5 = 15,48 m chọn L =16 m *Chọn cọc ván thoả mãn yêu cầu c-ờng độ: Sơ đồ tính toán cọc ván coi nh- dầm giản đơn với gối điểm điểm neo chống: đ m n=10,68m 0.5m t=4,3m d 0.5m *Tính toán áp lực ngang: áp lực ngang n-ớc : Pn = n H1 = 1x10,68= 10,68 (t/m) áp lực đất bị động : Pb = đn H1 tg2 (450 - /2) => Pd = 1,5x10,68xtg2(450 7.50) =9,43(t/m) Tại vị trí có Q=0 mômen M lớn Tìm Mmax ? GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 165 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Theo sơ đồ : MB RA MA 10,68RA ( Pd Pn ) 10, 682 10, 68 8.77 RB ( Pn 9, 43 10, 68 10, 68 RB 10,68 10,68 10,68 10,68 Pd 3 Pn (9, 43 10, 68) Pd ) 10, 68 71,59(T ) 8.77 8.77 8.77 10, 68 10, 68 10, 68 35,8(T ) Giả sử vị trí Q=0 nằm cách gối đoạn < x < 10.68m Ta có: MX RB ( H q.( H x) ,q H1 Với : q x MX (q q x ) x 2 x) R A x pn RB ( H1 x) RA x pd q q x (h x) 2.( H x) (1) 10, 68 9, 43 20,11(t / m) q x2 ( H1 x) H1 H1 q.( H1 x) ( H1 x)2 H1 Thay số vào (1 )ta có ph-ơng trình bậc 3: M X = 0,4517x3 -16,354x2 +49,148x +62,677 (1) d MX dx 0, 4517 x 16,354 x 69,148 Giải ph-ơng trình ta có: x = 3,31 Chọn x =3,5làm trị số để tính, thay vào (1) ta có: MMax=53,7 Kiểm tra: GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 166 Đồ án Tốt Nghiệp Công thức : Thuyết Minh Thiết Kế Thi công M max W yc Ru = 2000 kG/cm2 + Với cọc ván thép laxsen V dài L = m, có W = 2962 cm3 53,7*105 2962 Do 1812,96(kG / cm2 ) Ru = 2000kg/cm2 T III.5.5 Tính toán nẹp ngang : Nẹp ngang đ-ợc coi nh- dầm liên tục kê gối chịu tải trọng phân bố + Các gối chống với khoảng cách chống là: l = - 3m (theo chiều ngang) l1 = m (theo chiều dọc) + Tải trọng tác dụng lên nẹp phản lực gối RB tính cho 1m bề rộng RB = 24.132T Sơ đồ tính : Mômen lớn Mmax đ-ợc tính theo công thức gần sau : Mmax = q.l 10 2.9 x32 10 2.61(Tm) Chọn tiết diện nẹp theo công thức : GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 167 Đồ án Tốt Nghiệp M max W yc max Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Ru = 2000 (kg/cm2 ) M max 2.61x105 = = 130.5 cm3 Ru 2000 W yc Chọn nẹp ngang định thép chữ I có: Wx > Wyc = 130.5 cm3 III.5.6 tính toán chống: Thanh chống chịu nén lực tập trung Lực phân bố tam giác: q pn pd 10, 68 9, 43 20,11 (T) + Phản lực A lấy mô men điểm B: MA R B L2 q H H (L2 = H =10,68) RB qH H L2 q.h 20,11 10, 68 35,8(T ) RB= B = 35,8 + Duyệt chịu nén: A Fng Với lo = 2.l1 = 6m (chiều dài chịu nén) I Fng Ta có: i 7080 46,5 12,34 Chọn nẹp đứng có: I =7080 cm4 Fng = 46,5 cm2 l0 i 600 12,34 0,8 100 A Fng Với : 48.62 48.62 0,8 100 35,8.103 0,810.46,5 0,810 950, 48(kG / cm2 ) 950, 48(kG / cm2 ) nen 1700(kG / cm2 ) Thanh chống đạt yêu cầu III.6 Bơm hút n-ớc: Do có cọc ván thép bê tông bịt đáy nên n-ớc không thấm vào hố móng trình thi công, cần bố trí máy bơm để hút hết n-ớc lại hố móng Dùng hai máy bơm loại C203 hút n-ớc từ giếng tụ tạo khô cho bề mặt hố móng III.7 Thi công đài cọc: GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 168 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Tr-ớc thi công đài cọc cần thực công việc có tính bắt buộc nghiệm thu cọc, xem xét nhật ký chế tạo cọc, nghiệm thu vị trí cọc, chất l-ợng bê tông cốt thép cọc Tiến hành đập đầu cọc Dọn dẹp vệ sinh hố móng Lắp dựng ván khuôn bố trí l-ới cốt thép Tiến hành đổ bê tông ống đổ Bảo dưỡng bê tông đủ fC tháo dỡ ván khuôn IV Thi công trụ: Các kích th-ớc trụ đài nh- sau: IV.1 Yêu cầu thi công: Theo thiết kế kỹ thuật trụ thiết kế trụ đặc bê tông toàn khối, công tác chủ yếu thi công trụ công tác bê tông cốt thép ván khuôn Để thuận tiện cho việc lắp dựng ván khuôn ta dự kiến sử dụng ván khuôn lắp ghép Ván khuôn đ-ợc chế tạo khối nhỏ nhà máy đ-ợc vận chuyển vị trí thi công, tiến hành lắp dựng thành ván khuôn Công tác bê tông đ-ợc thực máy trộn C284-A công suất 40 m3/h, sử dụng đầm dùi bê tông bán kính tác dụng R = 0.75m IV.2 Trình tự thi công nh- sau: GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 169 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Chuyển khối ván khuôn vị trí trụ,lắp dựng ván khuôn theo thiết kế Đổ bê tông vào ống đổ, tr-ớc đổ bê tông phải kiểm tra ván khuôn lại lần nữa, bôi dầu lên thành ván khuôn tránh t-ợng dính kết bê tông vào thành ván khuôn sau Đổ bê tông thành lớp dầy 40cm, đầm vị trí cách không 1.75R, thời gian đầm 50 giây vị trí, thấy n-ớc ximăng lên đ-ợc.Yêu cầu đầm phải cắm sâu vào lớp cũ -5cm, đổ đầm liên tục thời gian lớn 4h phải đảm bảo độ toàn khối cho bê tông tránh t-ợng phân tầng Bảo d-ỡng bê tông :Sau 12h từ đổ bê tông t-ới n-ớc, trời mát t-ới 3-4 lần/ngày, trời nóng t-ới nhiều Khi thi công gặp trời m-a phải có biện pháp che chắn Khi cường độ đạt 55%fc cho phép tháo dỡ ván khuôn Quá trình tháo dỡ ng-ợc với trình lắp dựng IV.3 tính ván khuôn trụ: IV.3.1 Tính ván khuôn đài trụ Đài có kích th-ớc a b h = 11 x x (m) áp lực tác dụng lên ván khuôn gồm có: + áp lực bê tông t-ơi + Lực xung kích đầm Chọn máy trộn bê tông loại C284-A có công suất đổ 40m3/h Và đầm dùi có bán kính tác dụng 0,75m Diện tích đài: 11 x = 55 m2 Sau 4h bê tông lên cao đ-ợc: z h 4Q F 40 55 2,9(m) 0.75(m) Giả sử dùng ống vòi voi để đổ lực xung kích 0,4T/m2 áp lực ngang tác dụng lên ván khuôn là: + Do áp lực ngang bê tông t-ơi: q1 = 400 (Kg/m ) = 0.4 (T/m ) ,n = 1.3 + Lực xung kích đầm bê tông: h > 0,75 m nên q2 2.4 0.75 103 1800Kg / m Biểu đồ áp lực thay đổi theo chiều cao đài nh-ng để đơn giản hóa tính toán thi công ta coi áp lực phân bố đều: 1800 0.75 1800 2.45 400 2.9 1562, 25( kg / m ) qtc= qtt =1.3 1562.25=2030,925 kg/m2 GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 170 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Chọn ván khuôn nh- sau: 80 16 80 16 Nẹp đứng 16x16cm 14 20 Nẹp ngang 12x14cm 20 20 Thanh căng 20 Ván khuôn đứng 20x4cm 16 16 150 16 150 IV.3.1.1 Tính ván đứng: Tính toán với 1m bề rộng ván Sơ đồ tính toán: GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 171 Thuyết Minh Thiết Kế Thi công q 1m 80 80 Mômen uốn lớn nhất: Mmax= ql 10 2030,925 0.82 10 130 kgm Kiểm tra theo điều kiện nén uốn ván : M max W Với W => = Ru b 0.042 =0,000267 (m3) 130 10 =48,7 (kg/cm2) < Ru = 130 (kg/cm2) 2, 67 10 => Thoả mãn điều kiện chịu lực Kiểm tra độ võng : f= 5ql 384EJ l 250 Trong : - E : môđun đàn hồi gỗ Edh= 90.000 (kg/cm2) - l : chiều dài nhịp tính toán l = 80 cm - J : mômen quán tính 1m rộng ván khuôn J b 12 0.043 = 5.33x10-6 (m4) = 533 (cm4) 12 - q tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn q = 18 (kg/cm) => f = x18 804 80 =0.2cm < = 0.32cm 250 384 x10 533 =>Vậy đảm bảo yêu cầu độ võng IV.3.1.2 Tính nẹp ngang Nẹp ngang đ-ợc tính toán nh- dầm liên tục kê gối nẹp đứng Tải trọng tác dụng lên ván đứng truyền sang nẹp ngang Với khoảng cách nẹp ngang lớn 1.5m ta quy đổi tải trọng từ ván đứng sang nẹp ngang qnẹp ngang = qtt l1 = 2030,925 x 0.8 = 1624,74 (Kg/m) Sơ đồ tính: GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 172 0.04m Đồ án Tốt Nghiệp Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Mômen lớn nẹp ngang: ql 10 M max 1624,74 1.52 10 365,57kgm Chọn nẹp ngang kích th-ớc (12 W h 12 14 14cm) 392cm3 Kiểm tra ứng suất: M W 36557 392 93, 26kg / cm2 130kg / cm2 +Duyệt độ võng: f q.l 23 48 E.J J b.h 12 qvong f 12 143 12 2744cm qtc l1 1800 0.8 1440kG / m q.l23 48 E.J 14.4 1503 48 x104 2744 0,0038cm 150 250 0,6cm Kết luận: nẹp ngang đủ khả chịu lực IV.3.1.3 Tính nẹp đứng: Nẹp đứng đ-ợc tính toán nh- dầm đơn giản kê gối, chịu lực tập trung đặt nhịp tải trọng từ nẹp ngang truyền xuống Ptt= q l2 1624, 74 1.5 2437,11 (kg) GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 173 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Sơ đồ tính toán: Mômen P.l M max 2437,11 1.6 650 Kgm Chọn nẹp đứng kích th-ớc (16x16) cm W h 16 162 6 682.7cm Kiểm tra ứng suất: M W 65000 682.7 95, 21kg / cm2 130kg / cm2 Duyệt độ võng: f q.l 48.E.J J b.h 12 16 163 12 q tc xl2 qvong q.l 48.E.J f 5461cm 1440 x1.5 2160kG / m 21,6 1603 160 0,00375cm 48 x10 5461 400 0, 4cm Kết luận: nẹp đứng đủ khả chịu lực IV.3.1.4 Tính căng: Lực dây căng : R = ( p + q )l2 x l1 = (200+1800)x0.8x1.5 = 2400Kg Khoảng cách thang căng: c = 1.5m Dùng thăng căng thép CT3 có R = 1900kg/cm2 Diện tích yêu cầu F S R 2400 1.263cm 1900 Dùng căng 14 có F = 1.54 cm2 IV.3.2 Tính toán gỗ vành l-ợc áp lực phân bố bê tông lên thành ván: pbt = 2.4 0.75=1.8(T/m2) áp lực ngang đầm bê tông: pđ = 0.2T/m2 Tải trọng tổng hợp tính toán tác dụng lên ván: qv ( ptx p d ) 1.3 0.5 (1.8 0.2) 1.3 0.5 1300 Kg/m2 Lực xé đầu tròn: T qvtt D 1300 1950 (Kg) Tính toán vành l-ợc chịu lực kéo T: GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 174 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Kiểm tra theo công thức: T F Rk Trong đó: F: diện tích giảm yếu tiết diện vành l-ợc Rk : c-ờng độ chịu kéo gỗ vành l-ợc Rk = 100kg/cm2 => F= b T Rk 1950 19.50cm 100 Từ chọn tiết diện gỗ vành l-ợc : GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn 4cm ,b=12cm Có F= 12=48cm2 Lớp : CĐ1101 175 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công Ch-ơng Ii: thi công kết cấu nhịp I Yêu cầu Chung: -Sơ đồ cầu gồm nhịp 36m trình bày thi công nhịp đơn giản thi công theo công nghệ lao lắp giá lao mút thừa -Chọn tổ hợp giá lao cầu để thi công lao lắp dầm -Với nội dung đồ án thi công nhịp 36m , mặt cắt ngang cầu gồm dầm I chiều cao dầm H = 1.8m, khoảng cách dầm = 2m II Tính toán sơ giá lao nút thừa: Các tổ hợp tải trọng đ-ợc tính toán xem xét tới cho giá lao nút thừa đảm bảo ổn định, không bị lật trình di chuyển thi công lao lắp, đồng thời đảm bảo khả chiu lực - Tr-ờng hợp 1: Tổ hợp tải trọng bao gồm trọng l-ợng thân giá lao nút thừa Trong trình di chuyển giá nút thừa bị hẫng vị trí bất lợi Phải kiểm tra tính toán ổn định tr-ờng hợp - Tr-ờng hợp 2: Tổ hợp tải trọng tác dụng bao gồm trọng l-ợng thân gía lao nút thừa trọng l-ợng phiến dầm Trong trình lao lắp cần tính toán ổn định biên dàn 1.Xác định thông số giá lao nút thừa: L1 = 2/3 Ldầm = 24m L2 = 1.1 Ldầm = 1.1x36 = 39,6m chọn L2 = 39,5m - Chiều cao chọn h1 = m, h2 = m Sơ đồ giá lao nút thừa đ GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 176 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công _Trọng l-ợng giá lao nút thừa m dài = 1.25T/m - Trọng l-ợng thân trụ tính từ trái sang phảI : G1 = 0.5 T G2 = 0.6 T -Trọng l-ợng thân trụ phụ đầu nút thừa : G3 = 0.5 T tổ hợp giá lao cầu di chuyển từ nhịp sang nhịp khác trụ phụ giá lao cầu chuẩn bị hạ xuống mũ trụ Khi dầm tự hẫng Sơ đồ xác định đối trọng P nh- sau: 2.Kiểm tra điều kiện ổn định giá lao nút thừa quay quanh điểm B: Ta có M1 0.8 Mcl (1) + M1= G3 x L2 + qxL2xL2/2 = 0.5x39,5 + 1.25x39,52/2 = 995(T.m) + Mcl = (P+ 0.5) x L1 + qxL21/2 = (P+0.5)x24 + 1.25x 242/2 =24P+372(T.m) Thay kiện vào ph-ơng trình (1) ta có : 995 0.8 x (24P + 372) P 36,32 T chọn P = 37 T - Xét mômen lớn gối B : MB =995 (T.m) - Lực dọc tác dụng biên : B M max 995 = 497,5 T h (h=2 chiều cao dàn) *Kiểm tra điều kiện ổn định biên: Nmax = N *F R0 1900(kg / cm2 ) Trong : N lực dọc biên N =497,5 T : hệ số uốn dọc phụ thuộc vào độ mảnh GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 177 Đồ án Tốt Nghiệp Thuyết Minh Thiết Kế Thi công với = l0 / r : l0 chiều dàI tính toán theo hai ph-ơng làm việc = m Chọn biên dàn đ-ợc gép từ thép góc (250x160x18) (M201) Diện tích : F = x 71.1= 284.4 cm2 Bán kính quán tính rx = 7.99, ry = 4.56 chọn rmin = ry = 4.56 cm max l0 rmin 200 = 43.86 : Tra bảng có 4.56 = 0.868 N 414000 = = 1677.07 (kG/cm2) * F 0,868* 284,4 Thay vào công thức : max = Vậy max R = 1900 Kg/cm2 đảm bảo III Trình tự thi công kết cấu nhịp: - Lắp dựng tổ hợp giá lao nút thừa, lắp dựng hệ thống đ-ờng ray tổ hợp giá lao nút thừa xe goòng vận chuyển - Di chuyển tổ hợp giá lao nút thừa đến vị trí trụ T1 - Đánh dấu tim dầm, sau vận chuyển dầm BTCT xe goòng vị trí sau mố để thực lao lắp dầm nhịp - Vận chuyển dầm đến tổ hợp giá lao nút thừa dùng balăng , kích nâng dầm kéo phía tr-ớc ( vận chuyển dầm theo ph-ơng dọc cầu) - Khi dầm đến vị trí cần lắp đặt dùng hệ thống bánh xe balăng xích đặt lên dầm ngang tổ hợp giá lao nút thừa, di chuyển dầm theo ph-ơng ngang cầu đặt vào vị trí gối cầu Trong trình đặt dầm xuống gối cầu phải th-ờng xuyên kiểm tra hệ thống tim tuyến dầm gối càu Công việc lao lắp dầm đ-ợc thực thứ tự từ vào - Sau lắp xong toàn số dầm nhịp tiến hành liên kết tạm chúng với - Sau lao lắp xong toàn cầu tiến hành lắp đặt ván khuôn,côt thép đổ bêtông mối nối dầm ngang - Lắp đặt ván khuôn , cốt thép thi công gờ chắn xe , làm khe co giãn lớp mặt đ-ờng lan can GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 178 [...]... kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu: I.3.1 Vị trí địa lý - Cầu thuộc sông Đáy ( thành phố Ninh Bình ) nằm trên quốc lộ 10, nối giữa ý Yên _Nam Định với thành phố Ninh Bình Dự án đ-ợc xây dựng trên cơ sở nhu cầu thực tế là cầu nối giao thông của tỉnh với các tỉnh lân cận và là nút giao thông trọng yếu trong việc phát triển kinh tế vùng Địa hình tỉnh Ninh Bình hình thành 2 vùng đặc thù: vùng đồng bằng... lũ thiết kế: P=1% Quy phạm thiết kế: Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 22TCN-272.05 của Bộ GTVT Tải trọng: xe HL93 và ng-ời 300 kg/m2 II.2 Vị trí xây dựng: Vị trí xây dựng cầu sông Đáy lựa chọn ở đoạn sông thẳng khẩu độ hẹp Chiều rộng thoát n-ớc 170 m II.3 Ph-ơng án kết cấu: Việc lựa chọn ph-ơng án kết cấu phải dựa trên các nguyên tắc sau: Công trình thiết kế vĩnh cửu, có kết... nên Cầu thuộc sông Đáy ( thành phố Ninh Bình ) nằm trên quốc lộ 10, nối giữa ý Yên _Nam Định với thành phố Ninh Bình là giảI pháp tốt nhất để giảm thiểu những kho khăn nguy hiểm cho ng-ời và ph-ơng tiện khi tham gia giao thông 1.2.5 Các quy hoạch khác có liên quan: GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 4 Tr-ờng đại học DÂN LậP HảI PHòNG Khoa cầu đ-ờng đồ án tốt nghiệp Phần 1: Thiết. .. án tốt nghiệp Phần 1: Thiết kế cỏ sở Gối cầu của phần nhịp đơn giản đ-ợc bố trí theo thiết kế, nh- vậy mỗi dầm cần có 2 gối Toàn cầu có 2 8 5 = 80 (cái) c) Đèn chiếu sáng Dựa vào độ dọi của đèn và nhu cầu cần thiết chiếu sáng trên cầu ta tính đ-ợc số đèn trên cầu Theo tính toán ta bố trí đèn chiếu sáng trên cầu so le nhau, mỗi cột cách nhau 43.4(m), nh- vậy số đèn cần thiết trên cầu là 10 cột d) ống... của tỉnh Ninh Bình khoảng 200 km (ph-ơng tiện 1 tấn trở lên có thể đi đ-ợc) Hệ thống đ-ờng sông th-ờng ngắn và dốc nên khả năng vận chuyển là khó khăn I.2.3.3 Đ-ờng sắt: - Hiện tại tỉnh Ninh Bình có hệ thống vấn tỉa đ-ờng sắt Bắc Nam chạy qua I.2.3.4 Đ-ờng không: - không có 1.2.4 Quy hoạch phát triển cơ sở hạ tầng: Hiện tại các ph-ơng tiện giao thông muốn v-ợt sông áy (Ninh Bình) đều phải qua cầu non... lợi nhất của tổ hợp: +Xe tải thiết kế và tải trọng làn thiết kế +Xe tải 2 trục thiết kế và tải trọng làn thiết kế +(2 xe tải 3 trục+tải trọng làn+ tải trọng ng-ời)x0.9 Tính áp lực lên mố do hoạt tải: +Chiều dài nhịp tinh toán: 35.4 m GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 19 Tr-ờng đại học DÂN LậP HảI PHòNG Khoa cầu đ-ờng đồ án tốt nghiệp Phần 1: Thiết kế cỏ sở 35.4 0.3T/m 0.93T/m... PHòNG Khoa cầu đ-ờng đồ án tốt nghiệp Phần 1: Thiết kế cỏ sở Ph-ơng án 2: Cầu dầm đơn giản BÊ TÔNG CốT THéP D-L CHữ I I Mặt cắt ngang và sơ đồ nhịp: - Khổ cầu: Cầu đ-ợc thiết kế cho 3 làn xe và 2 làn ng-ời đi K = 10,5 + 2*2=14,5 m - Tổng bề rộng cầu kể cả lan can và gờ chắn bánh : B =10,5 + 2*2+ 2x0,5 + 2*0.25 = 16 m - Sơ đồ nhịp: 36 + 36 + 36 +36 +36 =180 m (Hình vẽ : Trắc dọc cầu ) - Cầu đ-ợc thi... -10,6 Ch-ơng II :thiết kế cầu và tuyến II.đề xuất các ph-ơng án cầu: II.1.Các thông số kỹ thuật cơ bản: Quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật: Cầu vĩnh cửu bằng BTCT ƯST và BTCT th-ờng Khổ thông thuyền ứng với sông cấp V là: B = 25m; H =3,5m GVHD : Bùi Ngọc Dung Sinh viên : Ngô Minh Tuấn Lớp : CĐ1101 6 Tr-ờng đại học DÂN LậP HảI PHòNG Khoa cầu đ-ờng đồ án tốt nghiệp Phần 1: Thiết kế cỏ sở Khổ cầu: B= 10,5 +... m3) 50 25 2 Chọn các kích th-ớc sơ bộ kết cấu phần d-ới: - Kích th-ớc sơ bộ của mố cầu: Mố cầu đ-ợc thiết kế sơ bộ là mố chữ U, đ-ợc đặt trên hệ cọc khoan nhồi Mố chữ U có nhiều -u điểm nh-ng nói chung tốn vật liệu nhất là khi có chiều cao lớn, mố này có thể dùng cho nhịp có chiều dài bất kỳ - Kích th-ớc trụ cầu: Trụ cầu gồm có 4 trụ (T1, T2, T3, T4),đ-ợc thiết kế sơ bộ có chiều cao trụ T1 cao 7,15(m);... khai thác đ-ờng thuỷ trên sông với quy mô sông thông thuyền cấp V Dạng kết cấu phải có tính khả thi, phù hợp với trình độ thi công trong n-ớc Giá thành xây dựng hợp lý Căn cứ vào các nguyên tắc trên có 3 ph-ơng án kết cấu sau đ-ợc lựa chọn để nghiên cứu so sánh A Ph-ơng án 1: Cầu dầm BTCT DƯL chữ T nhịp đơn giản 5 nhịp 36 m, thi công theo ph-ơng pháp bắc cầu bằng tổ hơp lao cầu Sơ đồ nhịp: ( 36+36+36+36+36