BI TP LN THI CễNG CU phần dự án khả thi SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU chơng Giới thiệu dự án I : GII THIU CHUNG V CễNG TRèNH : Cầu Đồng Quê Km17+392.12 Dự án đầu t xây dựng tuyến đờng Phủ lý mỹ lộc theo hình thức BT Đoạn: Km16+542 -:- km21+168.18 Khái quát pháp lý: 1.1 Giới thiệu chung: - Tên công trình: Dự án đầu t xây dựng tuyến đờng Phủ lý mỹ lộc theo hình thức BT - Chủ đầu t: Công ty cổ phần TASCO - T vấn thiết kế: Công ty CP t vấn XDCT GT2 - Cầu Đồng Quê Km17+392.12 nằm địa phận xã Mỹ Thuận huyện Mỹ Lộc tỉnh Nam Định đợc bắc qua kênh tiêu TH18 1.1 Các thiết kế: - Nghị định 16/2005/NĐ-CP ngày 07/2/2005 Chính phủ Quản lý dự án đầu t xây dựng công trình - Nghị định số 112/2006/NĐ-CP ngày 29/09/2006 Chính phủ Quản lý dự án đầu t xây dựng công trình (Sửa đổi, bổ sung số điều nghị định số 16/2005/NĐ-CP) SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU - Nghị định số 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 Chính phủ việc quản lý chất lợng công trình xây dựng - Nghị định số 49/2008/NĐ-CP ngày 18/04/2008 sửa đổi bổ sung số điều Nghị định 209 - Căn văn 768/TTg-CN ngày 14/06/2007 Thủ tớng phủ việc đầu t xây dựng tuyến đờng Nam Định - Phủ Lý - Căn văn số 163/UBND-VP5 ngày 22/06/2007 UBND tỉnh Nam Định việc đầu t tuyến đờng Nam Định - Phủ Lý - Căn công văn số 31/VCL-CCCS ngày 13/02/2007 Viện chiến lợc phát triển GTVT gửi Bộ GTVT việc báo cáo kết nghiên cứu tuyến tránh QL21 đoạn Nam Đinh - Phủ Lý - Căn thông báo họp số 450/TB-UBND ngày 18/7/2007 UBND tỉnh Hà Nam việc thông qua hớng tuyến quy mô quy hoạch tuyến Đờng Phủ Lý Nam Định địa phận Hà Nam - Căn văn 968/UBND-GTXD ngày 25/07/2007 tỉnh Hà Nam Nam Định việc thoả thuận quy hoạch tuyến đờng Phủ Lý Nam Định; - Căn thông báo họp số 378/TB-BGTVT ngày 14/8/2007 Bộ Giao thông Vận tải việc thống quy hoạch với tỉnh Nam Định Hà Nam việc xây dựng tuyến đờng từ Phủ Lý Nam Định - Căn thông báo họp số 224/TB-UBND ngày 13/9/2007 UBND tỉnh Nam Định việc thống quy mô quy hoạch tuyến Đờng Phủ Lý Nam Định; - Căn định số 2110/QĐ-UBND, ngày 18/9/2007 UBND tỉnh Hà Nam V/v duyệt bổ sung Quy hoạch tuyến đờng Phủ Lý Nam Định quy hoạch phát triển giao thông đến năm 2010 - Căn định số 2221/QĐ-UBND ngày 01/10/2007 UBND tỉnh Nam Định việc chấp thuận nhà đầu t xây dựng tuyến đờng QL21 đoạn Nam Định Phủ Lý theo hình thức BOT BT SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU - Căn định duyệt quy hoạch tuyến đờng Phủ Lý - Nam Định (Địa phận Hà Nam) số 1323/QĐ-UBND, ngày 30/10/2007 - Căn công văn 354/TTg-KTKH ngày 06/3/2009 Thủ tớng Chính phủ việc vốn đầu t cho dự án tuyến đờng đoạn Mỹ Lộc Phủ Lý - Căn thông báo số 164/TB-UBND ngày 17/7/2009 UBND tỉnh Nam Định Kết luận đồng chí Nguyễn Văn Tuấn Phó chủ tịch Thờng trợc UBND tỉnh Nam Định họp kiểm điểm tiến độ dự án đầu t xây dựng tuyến đờng Nam Định Phủ Lỹ theo hình thức BT, BOT - Căn công văn số 1080/UBND-GTXD ngày 12/8/2009 UBND tỉnh Hà Nam việc ý kiến Dự án đầu t xây dựng tuyến đờng từ Phủ Lý Mỹ Lộc Nam Định theo hình thức BT đoạn qua địa phận tỉnh Hà Nam - Căn thông báo 58/TB-TASCO ngày 26/5/2009 Công ty cổ phần TASCO việc Kết luận Giám đốc đầu t Vũ Quang Lâm họp với Đơn vị thiết kế chuẩn bị thủ tục đầu t dự án tuyến đờng Phủ Lý Nam Định - Căn nội dung họp ngày 23/6/2009 Văn phòng UBND tỉnh Hà Nam UBND tỉnh Hà Nam, Sở ban ngành liên quan Chủ đầu t (Công ty CP TASCO Tu vấn thiết kế việc thống quy mô dự án đầu t xây dựng tuyến đờng Phủ Lý Mỹ Lộc theo hình thức BT - Căn Công văn số 210/TASCO-QLDA ngày 27/6/2009 Công ty CP TASCO việc điều chỉnh thiết kế Hồ sơ Dự án đằu t xây dựng tuyến đờng Phủ Lý Mỹ Lộc theo hình thức BT - Căn Thông báo số 164/TB-UBND ngày 17/7/2009 nội dung Kết luận đồng chí Nguyễn Văn Tuấn Phó Chủ tịch thờng trực UBND tỉnh Nam Định họp kiểm điểm tiến độ dự án đầu t xây dựng tuyến đờng Nam Định Phủ Lý theo hình thức BT, BOT SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU - Căn công văn số 261/TASCO-QLDA ngày 22/7/2009 Ban QLDA Công ty CP TASCO việc điều chỉnh thiết kế Hồ sơ Dự án đầu t xây dựng tuyến đờng theo hình thức BT - Căn công văn số 1226/SGTVT ngày 09/9/2009 UBND tỉnh Nam Định: ý kiến thiết kế sở dự án xây dựng tuyến đờng Phủ Lý Nam Định (Mỹ Lộc) theo hình thức BT - Căn công văn số 459/UBND-VP5 ngày 14/9/2009 UBND tỉnh Nam Định ý kiến thiết kế sở dự án đầu t xây dựng tuyến đờng Phủ Lý Mỹ Lộc theo hình thức BT - Căn công văn số 909/CQLXD&TD1 ngày 21/9/2009 Cục Quản lý xây dựng chất lợng công trình giao thông việc Tham gia ý kiến thẩm định thiết kế sở Dự án đầu t xây dựng tuyến đờng Phủ Lý Mỹ Lộc theo hình thức BT - Căn công văn số 6742/BGTVT-KHĐT ngày 28/9/2009 Bộ giao thông vận tải việc Tham gia ý kiến thiết kế sở Dự án đầu t xây dựng tuyến đờng Phủ Lý Mỹ Lộc theo hình thức BT - Căn Quyết định số 236/QĐ-HĐQT ngày 03/11/2009 Công ty Cổ phần Tasco việc phê duyệt Dự án đầu t xây dựng tuyến đờng đoạn Phủ Lý Mỹ Lộc theo hình thức BT - Căn vào hệ thống quy trình quy phạm Bộ giao thông Nhà nớc có hiệu lực hành - Hồ sơ khảo sát địa hình, địa chất, thuỷ văn bớc thiết kế kỹ thuật Công ty CP TVXD CTGT2 thực tháng 03/2010-04/2010; - Căn vào hệ thống quy trình quy phạm hành Bộ Giao thông nh Nhà nớc SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU Đặc trng khí tợng, thuỷ văn địa chất khu vực xây dựng: 2.1 Đặc điểm khí tợng: Khu vực tuyến qua nằm vùng Đồng Bắc Bộ, có khí hậu mang đầy đủ đặc trng khí hậu miền Bắc: mùa đông lạnh nhiều so với điều kiện trung bình vĩ tuyến, có thời kỳ đầu tơng đối khô, nửa cuối ẩm ớt Mùa hạ ẩm ớt, nhiều ma, khí hậu biến động mạnh Nhiệt độ: Mùa đông lạnh rõ rệt, so với mùa hạ chênh lệch tháng lạnh nóng lên tới 120C, tháng lạnh tháng 1, nhiệt độ trung bình khoảng 16-17 0C, tháng nóng tháng tháng 7, nhiệt độ trung bình khoảng 29 0C, riêng tháng nhiệt độ cao có lên tới 400C Đặc trng Nhiệt độ trung bình năm ( 0C) Nam Định 23.5 Nhiệt độ tối cao tuyệt đối ( 0C) 40.1 Nhiệt độ tối thấp tuyệt đối ( 0C) 5.8 Nhiệt độ trung bình tháng cao ( 0C) 29.1 Nhiệt độ trung bình tháng thấp ( 0C) 16.8 Biên độ ngày( 0C) Ma: Lợng ma phân bố đồng đều, trung bình khoảng 1700-1900mm, tăng dần từ đầu mùa đến cuối mùa Mùa ma kéo dài tháng, từ tháng đến tháng 10, tập trung nhiều vào tháng tháng 7, tháng tháng Số ngày ma nhiều tháng 8, khoảng 16-18 ngày/tháng Trong mùa ma tập trung tới 85% lợng ma năm Từ tháng 11 đến tháng thuộc mùa ma, tháng đầu mùa đông (tháng 11- tháng1) thuộc thời kỳ ma nhất, tháng trung bình có 6-8 ngày ma nhỏ Nửa cuối mùa SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU đông thời kỳ ma phùn ẩm ớt, lợng ma khoảng 20-40mm/tháng Tổng lợng ma mùa ma chiếm 15% lợng ma năm Đặc trng Nam Định Lợng ma trung bình năm (mm) 1671 Số ngày ma trung bình năm 134 Lợng ma trung bình tháng lớn (mm) 309 (VIII) Lợng ma trung bình tháng nhỏ (mm) 25 (I) Lợng ma tháng cực đại (mm) 672 Lợng ma ngày lớn quan trắc đợc (mm) 350 Lợng ma năm cực tiểu (mm) 978 Độ ẩm, mây, nắng: Đặc trng Nam Định Độ ẩm tơng đối trung bình năm (%) 85 Độ ẩm trung bình tháng cao (%) 91 (III) Độ ẩm trung bình tháng thấp (%) 83 (X) Độ ẩm tối thấp tuyệt đối (%) 15 Lợng mây trung bình năm 7.3/10 Lợng mây trung bình tháng lớn 9.3/10 (III) Lợng mây trung bình tháng nhỏ 5.6/10 (X) Số nắng toàn năm 1640 Số nắng tháng lớn 224 (VII) Số nắng tháng nhỏ 38 (II, III) Gió: - Mùa đông: gió thịnh hành hớng Bắc - Đông Bắc - Mùa hè: gió thịnh hành hớng Đông - Đông Nam SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU Đặc trng Nam Định Tốc độ gió trung bình năm (m/s) 2.50 Tốc độ gió mạnh dông bão (m/s) 34 Các tợng thời tiết khác: - Bão: thời kỳ hoạt động bão từ tháng đến tháng 10, gây gió mạnh ma lớn, thiên tai quan trọng vùng Tốc độ gió bão đạt tới 30-35m/s Ma bão thờng kéo dài 2-4 ngày, lợng ma lớn khoảng 200-300mm/ngày Tính trung bình, lợng ma bão đóng góp 25-30 tổng lợng ma mùa hạ, 40-50% lợng ma tháng mùa bão - Dông: hàng năm trung bình quan sát đợc 80-90 ngày dông, xảy chủ yếu vào mùa hạ Tháng nhiều dông tháng hay tháng 8, số ngày dông lên tới 16 ngày/tháng - Sơng mù: hàng năm có khoảng 10 ngày sơng mù, tập trung chủ yếu vào mùa đông - Ma phùn: trung bình toàn mùa có khoảng 35-40 ngày ma phùn 2.2 Đặc điểm thủy văn: - Qua phân tích tài liệu khảo sát thuỷ văn trờng kết hợp với tài liệu khí tợng thực đo trạm khu vực: trạm Phủ Lý trạm Nam Định, TVTK nhận thấy chế độ thuỷ văn dọc tuyến chủ yếu dựa vào chế độ ma lũ nội đồng chế độ điều tiết hệ thống kênh mơng thuỷ lợi khu vực Mùa lũ khu vực trùng với mùa ma, kéo dài từ tháng đến tháng 10 Tổng lợng nớc mùa ma lũ chiếm tới 70% tổng lợng nớc năm Mùa cạn từ tháng 11 đến tháng năm sau SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU - Nguyên nhân gây ngập lụt ma lớn diện rộng, kết hợp với lũ sông Hồng, dâng cao, hệ thống thủy nông thoát nớc không kịp gây ngập úng Các công trình tuyến chủ yếu thoát nớc thuỷ lợi, số đoạn qua khu dân c Theo yêu cầu quan khai thác công trình thủy lợi, công trình cống cầu nhỏ cần đợc thiết kế đảm bảo thoát nớc thủy lợi 2.3 Kết tính toán thuỷ văn: - Tần suất thiết kế: P =2% - Theo tính toán: H2%=+1.95 mực nớc thiết kế - Theo số liệu thuỷ lợi, vị trí cầu bắc qua kênh T5 có số liệu quy hoạch nh sau: Bề rộng đáy kênh quy hoạch: B=6.0m Hệ số mái kênh: 1.5 Cao độ bờ kênh quy hoạch: 2.3m Cao độ đáy kênh quy hoạch: -1.0m (Hệ cao độ sử dự án thấp hệ cao độ thuỷ lợi +0.38m) Từ số liệu thủy văn số liệu thủy lợi nh xem xét tổng thể toàn tuyến định cao độ đáy dầm +2.45m (theo hệ cao độ giao thông) 2.4 Đặc điểm địa hình: Khu vực xây dựng cầu nằm dạng địa hình đồng bằng, địa hình phẳng, cao độ trung bình bề mặt thay đổi khoảng từ +1.0m đến +2.0m SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU 2.5 Đặc điểm địa chất khu vực xây dựng cầu: 2.5.1 Địa chất công trình: Theo kết khảo sát địa chất công trình trờng thí nghiệm phòng, phạm vi dự kiến xây dựng công trình chủ yếu gặp lớp đất từ xuống nh sau (Tên lớp đất đợc phân thống cầu hồ sơ đờng): Lớp KQ: Đất đắp bờ mơng, thành phần sét pha màu nâu vàng, trạng thái dẻo cứng Đây lớp đất đắp bờ mơng, bề dày lớp vị trí lỗ khoan 1.8m Lớp 1; Sét pha vàng nhạt, trạng thái dẻo cứng Gặp vị trí lỗ khoan LK1, bề dày lớp vị trí lỗ khoan 1.7m Trị số SPT lớp N=11 Sức chịu tải quy ớc R (Kg/cm2) = 1.6 Đây lớp đất có sức chịu tải trung bình Lớp 3; Bùn cát pha lẫn hữu màu xám đen Gặp hai lỗ khoan mố cầu DQ-M1, LK1 Bề dày lớp vị trí lỗ khoan 8.0m Trị số SPT lớp N = 1.5 9, trung bình N = Sức chịu tải quy ớc R (Kg/cm2) < 1.0 Đây lớp đất yếu, có sức chịu tải thấp Lớp 5; Cát hạt bụi mầu xám nâu lẫn vỏ sò, trạng thái chặt vừa, bão hoà nớc Chỉ gặp vị trí lỗ khoan LK1, bề dày lớp vị trí lỗ khoan 4.0m Trị số SPT lớp N = 11 16, trung bình N = 13 Sức chịu tải quy ớc R (Kg/cm2) = 1.2 Đây lớp đất có sức chịu tải trung bình Lớp 6; Bùn sét pha xám đen Gặp hai vị trí lỗ khoan DQ-M1, LK1 Bề dày lớp vị trí lỗ khoan thay đổi từ 17.7m (LK1) đến 21.5m (DQ-M1) Trị số SPT lớp N = 7, trung bình N = Sức chịu tải quy ớc R (Kg/cm2) < 1.0 Đây lớp yếu, sức chịu tải quy ớc thấp Các tiêu lý đầy đủ xem bảng tổng hợp tiêu lý lớp đất 10 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU - Đổ bê tông: dùng cần cẩu kết hợp với hệ thống vòi voi giống nh đổ bêtông bệ mố Tuy nhiên, chiều cao thân mố lớn, phải phân lớp để đổ bêtông Bêtông đổ theo lớp ngang, chiều dày lớp khoảng 20ữ30cm Để đảm bảo bêtông đổ trớc sau liên kết tốt với nhau, ngời ta phải làm nhám bề mặt khối đổ (khi đạt cờng dộ 25kG/cm2) rải lên lớp vữa ximăng từ 1,5ữ2cm - Thiết bị đầm: Dùng đầm dùi 80 50 để làm chặt bêtông Chiều sâu cắm đầm phải đợc khống chế chặt chẽ, không cắm đầm xuống lớp bêtông đông cứng không đợc kéo ngang đầm Cự ly kéo đầm không vợt phạm vi bán kính tác dụng đầm - Sử dụng hệ giàn giáo YUKM để phục vụ cho thi công trụ - Chú ý: Trong trình đổ bê tông ta phải kiểm tra ván khuôn để cấu kiện đợc đổ kích thớc thiết kế - Bảo dỡng bê tông: phải đảm bảo yêu cầu bảo dỡng bê tông thi công điều kiện bình thờng 3.4 Xây dựng chân khăy, taluy nón mố: - Đắp đất nón mố đến cao độ thiết kế đầm chặt - Xây dựng chân khay dới đờng xói lở 0,5m - Xây dựng nón mố theo độ dốc 1:1,25 - Lát taluy nón mố đá hộc Tính toán vòng vây cọc ván thép: + Tính toán ổn định vòng vây cọc ván (giai đoạn1) : có đất vòng vây có tiêu lý sau : bh = 1,9 ( T / m3 ) ; = 30 ; n = 1( T / m3 ) RuThép = 1900(KG/cm2) = 19000(T/m2) 39 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU bh = 1,8 ( T / m3 ) ; = 30 Gọi t chiều sâu ngàm cọc ván vào đất hình 15: sơ đồ tính vòng vấy cọc ván giai đoạn 1 áp lực tải trọng thi công gây h1 h 0.7 MNTC = 21.48 t/2 MéTN = 11.73 q1 q' qtc Xét trờng hợp bất lợi đổ đất vào vòng vây để thực việc khoan tạo lỗ thi công cọc khoan nhồi Vì cần xác định chiều sâu cọc ván ngàm vào đất t để đảm bảo ổn định vòng vây 40 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU Các loại tải trọng tác dụng lên vòng vây cọc ván : - Tải trọng thi công gây : q= G + qH ( T / m ) F Trong : G: trọng lợng thiết bị đặt phần đất nằm gần vòng vây lấy xe XB80 , G =80(T) F : Diện tích đất mà thiết bị đặt (m 2) F = 3, ì 0,8 ì = 5, 76 ( m ) qH : Tải trọng phân bố trọng lợng vật liệu thiết bị lấy qH = 1(T/m2) Do : q= 80 + = 14,89 ( T / m ) 5, 76 Quy đổi tải trọng thi công q lớp đất tơng đơng : h0 = q 14,89 = = 7,84 ( m ) d1 1,9 - Tải trọng đất lòng vòng vây tác dụng lên cọc ván phần quy đổi tải trọng thi công thành chiều cao lớp đất tơng đơng : q ' = a dn h = ì 0,9 ì 3,99 = 1,197 ( T / m ) qtc = a dn ho = ì 0,9 ì 7,84 = 2,352 ( T / m ) Với dn : trọng lợng thể tích đẩy đất vòng vây : dn1 = bh1 n = 1,9 = 0,9 ( T / m3 ) a : Hệ số áp lực chủ động đất vòng vây: 41 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU 30 a = tg 450 ữ = tg 450 ữ= 2 h: khoảng cách từ mặt đtự nhiên đến đỉnh vòng vây cọc ván h = 3,98-0,6 + 0,7 = 3,99 (m) - áp lực nớc tác dụng lên vòng vây cọc ván : q1 = n h1 + ữ = h1 + ữ( T / m2 ) t h1 : t khoảng cách từ MĐTN đến MMTC h1 = 3.98 0.6 = 3.38 Tính mô men phần gây lật phần giữ tác dụng lên vòng vây cọc ván điểm đặt khung chống : - Mô men gây lật : 2 t t q t Ml = 0, ì q 'ì h ì ì h + q 'ì ì h + ữ+ tc ì h + ữ 2 t t 2,352 t = 0,5 ì1,197 ì ì 3,99 + 1,197 ì ì 3,99 + ữ+ ì 3,99 + ữ 2 - Mô men giữ : t t M g = 0,5 ì q1 ì h1 + ữì h1 + ữ+ 0, ữ - Từ điều kiện ổn định cọc ván : ML 0, 4436t + 7, 08t + 25, 074 0,9 0,9 t 6.812 ( m ) Mg 0, 0417t + 0,845t + 5, 7122t + 12,871 Chọn t = (m) Nh chiều dài cọc ván thép 11(m) + Tính toán vòng vây cọc ván giai đoạn : Sau đổ bê tông bịt đáy tiến hành bơm cạn nớc vòng vây : Hình 16 : Sơ đồ tính vòng vây cọc ván giai đoạn 42 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU 0.571T 0.294 3m 3m 3m 2.2 m 2.2 m 3m MéTN = 11.73 0.7 0.7 MNTC = 21.48 Cé éB = 9.00 q1 (T/m) q (T/m) Tải trọng nớc tác dụng lên cọc ván giai đoạn : q = n d = 1.1.8, = 8, ( T / m ) Tải trọng đất vòng vây tác dụng lên cọc ván giai đoạn : q1 = dn d1.1 = ( 1,8 1) 4,82.1 = 3.856 ( T / m ) Sau đa sơ đồ thực sơ đồ tính dùng chơng trình Midas civil 6.3 xác định biểu đồ mô men nh hình vẽ, từ biểu đồ mô men ta xác định M max = 4.657 (T.m) 43 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU + Kiểm tra điều kiện bền : = M max M max 4, 657 Ru thep Wcocvan thep = = 0, 000245 ( m3 ) = 245 ( cm3 ) Wcocvan Ru 19000 Do ta chọn cọc ván thép máng có Wcọcván = 1589 (cm3) a ) kiểm toán khung ngang Chọn khung ngang thép hình I số hiệu 50 có thông số sau : h= 50 (cm), b= 17(cm), tw= (cm), F= 100 (cm2), tf = 1,52(cm), Wx= 1589 (cm3) Sơ đồ tính dầm chịu uốn nén kết hợp kê gối chống tải trọng tác dụng lên khung ngang phản lực gối cọc ván dùng chơng trình Midas civil 6.3 ta có biểu đồ mô men giá trị phản lực liên kết sau : + Xét khung ngang nhịp có Mmax= 17,642(T.m) Kiểm tra điều kiện bền : = M max Wkhungngang Ru thep Wkhungngang M max 17, 642 = = 9.286 ì 104 ( m3 ) = 928.5 ( cm3 ) thep Ru 19000 Thỏa mãn điều kiện Hình 17 : Sơ đồ tính khung ngang 44 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU + Xét khung ngang nhịp ta có Mmax= 17.577 (T.m), N = 25.835(T) Kiểm tra điều kiện bền : = M max N + Ru thep F Wkhungngang = 25,835 17.577 + = 13645,174 ( T / m ) Ru thep = 19000 ( T / m2 ) 100.10 1589.10 Thỏa mãn điều kiện ! b) Kiểm toán chống Thanh chống chọn I số hiệu 50 có thông số giống khung ngang chịu nén, tải trọng tác dụng lên chống phản lực gối khung ngang ta có giá trị dùng để kiểm toán Rtt =67.194(T) Kiểm toán chống : 45 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU = Rtt Fthanhchong Ru thep Fthanhchong Rtt 67.194 = = 0.007073 ( m2 ) = 70.73 ( cm ) thep Ru 0,5.19000 Trong : hệ số uốn dọc lấy = 0,5 Do chống thoả mãn ! Tính toán ván khuôn thi công bệ móng mố cầu: 5.1 Kích thớc bệ móng: 12,8x9x2m Diện tích S = 12,8x9 = 115,2m2 5.2 Tải trọng tác dụng lên thành ván khuôn: áp lực ngang bê tông cha ninh kết áp lực ngang bê tông đợc xác định: Pmax= n(q + btR) = 1,3x(0,45+2,5 ì 0,7) = 2,86 T/m2 = 0,286 kG/cm2 Trong đó: n: Hệ số tải trọng n = 1,3 q: Tải trọng thẳng đứng; q = q1 + q2 + q3 = 0,45 T/m2 q1: Lực xung kích vữa rơi đổ bẳng gầu Nếu rót vữa bẳng bơm ống vòi voi q1 = q2: lực xung kích đầm: q2 = 0,2T/m2 q3: tải trọng thi công, thiết bị ngời thi công q3 = 0,25 T/m2 bt: Trọng lợng thể tích bê tông = 2,5 T/m3 R: Chiều sâu tác động đầm, với đầm dùi R = 0,7 m 46 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU H: Chiều cao cột áp lực đợc xác định chiều cao bêtông đổ giờ: H=4h, với h tốc độ đổ bê tông (m/giờ) Với việc sử dụng máy trộn có dung tích máy 500 l ta có h = 0,6 (m/giờ) -> H = ì 0,6 = 2,4 m Vì bệ móng mố cao m nên ta lấy H = m ptd: Giá trị tính đổi biểu đồ áp lực vữa từ hình sang biểu đồ hình chữ nhật lấy diện tích hình chia cho chiều cao H ptd = 5.3 4.877 = 2.438 T/m2 Tính toán tôn lát: Ta chọn ván khuôn loại A có kích thớc 2,0 ì 1,5 m để thiết kế đại diện Tấm ván dự kiến dùng tôn lát có chiều dày =3mm chiều dày mà hàn hồ quang, bốn cạnh có thép góc L80ì80ì8 đóng khung viền mép Bên tôn lát đợc hàn sờn đứng sờn ngang tăng cờng Các sờn tăng cờng thép 100 ì mm Chiều đứng bao gồm sờn chạy dài theo chiều 1500mm Chiều ngang gồm nhiều sờn xếp thành hàng, sờn ngang ngắn nằm phạm vi hai sờn đứng Khoảng cách nẹp đứng ngang a = b = 25cm Tôn lát đợc tính theo sơ đồ kê bốn cạnh, có cạnh dài a = 25 cm = cạnh ngắn b = 25 cm Mômen trung tâm ô sờn cạnh a ì b đợc tính: M tt = Ptd a = 0.0513 ì 2.438 ì 0.252 = 0.008Tm Chiều dầy tôn lát: M tt 6*0.08 = *100 = 0.314cm bRu 0.25*19000 47 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU Tôn lát dày 3,5mm Sườn tăng cường 8x80mm Nh chiều dày tôn chọn 3,5mm thỏa mãn điều kiện cờng độ Độ võng tâm ô là: f = Ptd tc a 1.876 ì 0.254 = 0, 0138 ì ì 100 = 0.011cm E 2,1ì108 ì 0, 0033 So với yêu cầu, f a 25 = = 0, 1cm 250 250 thỏa mãn yêu cầu độ võng Trong đó: ,: hệ số phụ thuộc vào tỉ lệ hai cạnh a,b (Tra bảng tính sẵn V.L.Sadurski NXB Xây dựng 1999 ) a/b =1 nên = 0,0513, = 0,0138 Ru: cờng độ tính toán thép lấy 1900kG/cm2 5.4 Tính sờn tăng cờng: a) Sờn tăng cờng ngang: 48 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU Sờn ngang làm việc theo sơ đồ dầm giản đơn, độ tính toán khoảng cách hai sờn đứng b = 25cm Tải trọng tác dụng áp lực vữa 1/4 khoang sờn hai phía tiếp nhận truyền lên Mômen uốn nhịp đợc xác định theo công thức: 3a2 b M tt = pmax b 24 ì 0.252 0.252 = 2.86 ì 0.25 ì ữ 24 ữ = 0.0037Tm Chọn sờn tăng cờng ngang có kích thớc: 8x80mm Thành phần mômen kháng uốn bao gồm sờn tăng cờng ngang cộng với phần tiết diện bản: W= 0.8 * 80 2 * 15 * 0.35 + = 8.748cm 6 ứng suất lớn sờn ngang: M tt 0.0037 = = = 425.707T/ m < -6 W (8.748*10 ) Ru = 19000 T/m2 => Đạt Không cần tính độ võng sờn ngang độ võng phụ thuộc khoảng cách sờn đứng có chiều dài lớn b) Sờn tăng cờng đứng: Sờn đứng có sơ đồ tính dầm giản đơn có độ chiều dài cạnh ngắn ván 150cm - Phản lực gối sờn ngang truyền lên sờn đứng: R = q1(2a-b) = pmaxb(2a-b) = 2.86 ì 0.25 ì (2 ì 0.25-0.25) = 0.179T - Lực phân bố có dạng ca gồm biểu đồ tam giác cân chiều rộng đáy b chiều cao p tdb Để đơn giản ta tính đổi thành biểu đồ hình chữ nhật quy đổi có tung độ: 49 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU q2 = bptd 0.25 ì 2.438 = = 0.305T/ m 2 - Khi mômen uốn nhịp sờn đứng xác định theo công thức: B(i 1) i i + q B2 M tt = R b = 0.069Tm ữ + 4 8 Trong đó: B: Chiều đứng ván khuôn B=1.50m i: Số khoang sờn theo chiều B, i = - Chọn sờn tăng cờng đứng có kích thớc: 8x100mm - Thành phần mômen kháng uốn bao gồm sờn tăng cờng ngang cộng với phần tiết diện bản: W= 0.8 * 80 2 * 15 * 0.35 + = 8.748cm 6 - ứng suất lớn mép sờn: max = M tt 0.069 = = 7883.426T/ m -6 W (13.548*10 ) < Ru = 19000 T/m2 Vậy nẹp đứng thỏa mãn điều kiện độ bền - Độ võng mặt cắt nhịp sờn đứng đợc xác định gần theo phơng pháp sau: phản lực R chia thành hợp lực bố trí điểm cách nhau: Q= t= (i 1)R = 0.358T B 1.50 = = 0.375m 4 50 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU - Độ võng đợc xác định theo công thức: f = B3 24EJ s 19 B = 0,6 Q + q B ữ = 0.415cm < [ f ] = 16 16 250 cm Vậy kích thớc sờn đứng thỏa mãn điều kiện độ cứng Trong đó: E: Môdun đàn hồi thép E=2,1 ì 106 kG/cm2 Js: Mômen quán tính sờn đứng có xét đến làm việc với tôn lát tính võng: Js = 86.290 cm4 5.5 Tính toán thép góc có sờn đứng tựa lên (Theo cạnh dài ván): - Tính ĐTHH thép góc (Các giá trị đợc tra bảng thép góc) F = 19,17 cm2 J = 176,3 cm4 t = 1cm Z0 = 2,82 cm c = 10 cm Khi có lỗ bu lông ta đợc: Z0' = 2,01 cm Jgóc = 167,7 cm4 Wgóc= 21 cm3 51 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU - Thép góc làm việc theo sơ đồ dầm liên tục gối đàn hồi nẹp đứng ván khuôn - Tải trọng tác dụng gồm: + Lực tập trung sờn đứng tác dụng lên có giá trị: F = (i 1)R + i b ptd = 1.9T + Lực phân bố: q1,tđ = 0.5 T/m - Để xác định mômen chịu uốn dầm liên tục ta tính gần cách tính mômen cho dầm giản đơn tơng đơng đem nhân với hệ số gối 0,8 ta đợc: Mtt = M0ì0,8= 0.855ì0,8 = 0.684 Tm - Tính duyệt theo cờng độ: Tiết diện tính duyệt hai thép góc ghép vào nhau: = M tt 68369 = = 1628 2W goc ì 21 kG/cm2 < 1900 kG/cm2 => Đạt yêu cầu Tính duyệt độ cứng thép góc viền mép: - Tiết diện để tính độ cứng tiết diện nguyên thép góc làm việc với phần tôn lát: Y0,lh= 1,56 cm Jlh= 359,6 cm4 Wlh= 41,17 cm3 - Ta có độ võng thép góc viền: 52 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT BI TP LN THI CễNG CU f = B 19 Q + q2 B = 24 EJ s 16 16 150 19 ì ì 1899,6 + ì 4,998 ì 150 =0,46 = 16 24 ì 2,1 ì 10 ì 359,6 16 cm - So sánh với độ võng cho phép ta thấy: f = 0,46cm < [ f ] = ì 150 = 0,6cm => 250 Đạt yêu cầu độ cứng Trong đó: B = 150 cm: Khẩu độ tính toán thép góc viền Q= (i 1) R =1899,6 kG 53 SV:Trn Vn Lõm Lp LT-K14 HGTVT