zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

Bài giảng Thiết kế và xây dựng mố trụ cầu: Chương 3 - TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

Chia sẻ: Gió Biển | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:31

Báo xấu

220
lượt xem 49
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Thiết kế và xây dựng mố trụ cầu - Chương 3: Cấu tạo trụ cầu" cung cấp cho người học các kiến thức: Các bộ phận của trụ cầu, cấu tạo trụ toàn khối, cấu tạo trụ lắp ghép, cấu tạo trụ bán lắp ghép, cấu tạo mố trụ dẻo. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế và xây dựng mố trụ cầu: Chương 3 - TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

8/20/2013 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG Bộ môn Cầu và Công trình ngầm Website: http://www.nuce.edu.vn Website: http://bomoncau.tk/ THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG MỐ TRỤ CẦU TS. NGUYỄN NGỌC TUYỂN Website môn học: http://motrucau.tk/ Hà Nội, 8‐2013 CHƯƠNG III Cấu tạo trụ cầu 64 1
8/20/2013 Nội dung chương 3 • 3.1. Các bộ phận của trụ cầu – Chức năng và các kích thước cơ bản • 3.2. Cấu tạo trụ toàn khối – Trụ nặng bằng bê tông – Trụ thân hẹp – Trụ cột • 3.3. Cấu tạo trụ lắp ghép. • 3.4. Cấu tạo trụ bán lắp ghép • 3.5. Cấu tạo mố trụ dẻo 65 3.1. Các bộ phận của trụ cầu 1. Mũ trụ 2. Thân trụ 3. Bệ trụ 4. Móng 5. Đá kê gối – Trụ cầu gồm các bộ phận chính là mũ trụ, thân trụ và bệ trụ tựa trên nền thiên nhiên, nền cọc, hoặc giếng chìm… • Nếu trụ tựa trên nền thiên nhiên thì bệ trụ làm luôn nhiệm vụ của móng 66 2
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) 67 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • 3.1.1. Mũ trụ – Mũ trụ trực tiếp chịu áp lực từ kết cấu nhịp truyền xuống nên thường được làm bằng BTCT cấp C30 68 3
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) – Kết cấu nhịp tựa trên mũ trụ thông qua gối cầu – Tại vị trí kê gối trên mũ trụ thường cấu tạo đá tảng bằng BTCT có chiều cao tối thiểu 15cm và đặt các lưới thép chịu lực cục bộ D = 8‐10mm với mắt lưới từ 5‐10cm – Trường hợp trên đỉnh trụ bố trí hai loại gối có chiều cao khác nhau hoặc trong trường hợp đáy kết cấu nhịp không cùng cao độ thì: • Có thể cấu tạo đá kê chênh lệch chiều cao, hoặc • Nếu chiều cao chênh lệch lớn có thể cấu tạo hốc chìm trong mũ trụ 69 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) – Trường hợp khi kết cấu nhịp kê trực tiếp lên mũ trụ (không cấu tạo đá tảng) thì tại vị trí kê dầm bề mặt mũ trụ phải bằng phẳng và phải bố trí các lưới cốt thép chịu lực cục bộ. – Mặt trên mũ trụ cấu tạo độ dốc thoát nước không nhỏ hơn 1:10 và bề mặt được láng vữa xi măng. – Nếu mũ trụ không làm việc chịu uốn mà chỉ chịu ép mặt cục bộ, khi đó chiều dày mũ trụ tối thiểu là 40‐50cm và phải bố trí cốt thép chịu lực cục bộ. 70 4
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) – Trường hợp giảm kích thước thân trụ, mũ trụ có thể được: • cấu tạo dạng công xôn (ví dụ trụ thân hẹp) • cấu tạo như một dầm chịu uốn (ví dụ trụ cột) => Khi đó mũ trụ phải bố trí cốt thép chịu lực trên cơ sở tính toán theo sơ đồ làm việc. Tiết diện được cấu tạo phải đảm bảo điều kiện chịu lực và yêu cầu về cấu tạo. 71 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) – Chiều rộng tối thiểu của mũ trụ theo phương dọc cầu. at  a p A  m  nt  n p   tt  t p  Ct  C p 2 Trong đó: • m = khoảng cách tĩnh giữa 2 đầu dầm các nhịp kề nhau • nt, np = khoảng cách từ tim gối đến đầu dầm • at, ap = chiều dài gối (phương dọc cầu) • tt, tp = khoảng cách từ mép gối tới 5.145 QT79 mép đá tảng lấy khoảng 15‐20cm • Ct, Cp = khoảng cách theo phương dọc cầu từ mép đá tảng tới mép mũ trụ; ≥15cm với nhịp từ 15‐30m; 5.146 QT79 ≥25cm với nhịp từ 30‐100m; và ≥35cm với nhịp lớn hơn 100m. 72 5
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) – Chiều rộng tối thiểu của mũ trụ theo phương ngang cầu. Mũ trụ có đầu tròn B  Bmax  bp  2t p  A B  Bmax  bp  2t p  2bo Trong đó: • Bmax = khoảng cách giữa tim 2 đá tảng ngoài cùng • bp = kích thước gối theo phương ngang cầu • tp = khoảng cách từ mép gối tới mép đá tảng • A = chiều rộng mũ theo phương dọc cầu • bo = khoảng cách theo phương ngang cầu, từ đá tảng tới mép mũ trụ chữ nhật; ≥30cm 5.146 QT79 với gối bản thép; ≥50cm với gối con lăn. 73 a) Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) b) • 3.1.2. Thân trụ – Có nhiệm vụ phân bố áp lực xuống c) móng đồng thời chịu các lực nằm r=B/2 r ngang theo phương dọc và ngang cầu d) – Thân trụ có thể được xây bằng đá, r r bằng bê tông và BTCT (tiết diện đặc e) hoặc rỗng). r r – Mặt cắt ngang thân trụ của cầu vượt f) sông cần phải đảm bảo: r • Ít cản trở dòng chảy • Tránh tạo thành các dòng xoáy gần trụ và giảm mức độ xói lở đáy sông • Chịu được va chạm của vật trôi, tàu bè… 74 6
8/20/2013 a) Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) b) • Hình a: Là dạng mặt cắt chữ nhật dễ thi công áp dụng cho cầu cạn, cầu vượt; và cũng có c) thể áp dụng cho phần thân trụ nằm trên r=B/2 r MNCN của trụ nằm trong phạm vi lòng sông. d) r r e) • Hình b, c: Sử dụng cho trụ dưới sông r r để giúp cải thiện chế độ dòng chảy f) r • Hình d, e: Sử dụng cho cầu bắc qua sông, suối ở vùng núi, nơi mà dòng chảy có lưu tốc lớn. 75 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • Với trụ nặng: thân trụ làm bằng bê tông toàn khối hoặc xây đá => có kích thước lớn và tốn vật liệu 76 7
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • Để giảm khối lượng vật liệu có thể sử dụng trụ thân hẹp; hoặc phần thân trụ phía trên MNCN được cấu tạo dạng cột BTCT. 77 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • Loại thân trụ bằng cột BTCT thường áp dụng cho cầu cạn, cầu vượt có nhịp trung bình hoặc bắc qua sông có ít cây trôi và thông thương nhỏ 78 8
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) Trụ cột 79 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • Khi cầu có nhiều nhịp, chiều dài nhịp nhỏ và chiều cao cầu không lớn có thể sử dụng trụ dẻo (thân trụ có độ cứng nhỏ). Liªn biªn Liªn gi÷a 1. Trụ bờ; 2. Trụ phân cách các liên; 3. Trụ neo. 80 9
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • Trong cầu khung, trụ được liên kết cứng với kết cấu nhịp và cùng nhau tham gia chịu lực như một kết cấu thống nhất => thân trụ chịu mô men uốn rất lớn và do đó có cấu tạo phức tạp hơn (bố trí nhiều cốt thép). 81 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • Với cầu dẫn, cầu vượt đường hoặc cầu nút giao trong thành phố, do yêu cầu mỹ quan hoặc yêu cầu cần có không gian dưới cầu, thân trụ có thể cấu tạo với dáng vẻ đặc biệt. 82 10
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • 3.1.3. Bệ trụ – Có nhiệm vụ truyền tải trọng từ thân trụ xuống nền đất qua kết cấu móng. • Nếu bệ trụ kê trên nền thiên nhiên thì bệ trụ kiêm luôn vai trò của móng – Bệ trụ có thể được làm bằng đá xây, bằng bê tông, hoặc bê tông cốt thép. – Khác với bệ mố, bệ trụ có thể không nằm sâu trong đất hoặc hoàn toàn không chôn trong đất. • Trong nhiều trường hợp với móng cọc, nếu đưa bệ trụ lên cao thì việc thi công sẽ đỡ khó khăn, đỡ phức tạp hơn. 83 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) – Với trụ nằm ở trong nước, cao độ đỉnh bệ trụ có thể cao hơn hoặc thấp hơn MNTN. Tuy nhiên, nên để thấp hơn MNTN từ 0.3 – 0.5m để đảm bảo mỹ quan. – Trên mặt bằng, kích thước bệ trụ phụ thuộc vào: • Kích thước bệ trụ (nên lớn hơn thân trụ mỗi phía ít nhất một khoảng 0.4‐0.5m) 84 11
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • Với móng cọc, kích thước bệ trụ cần đủ lớn để bố trí cọc. – Khoảng cách tim các cọc ≥ 3D – Khoảng cách tim cọc biên đến mép đài cọc ≥ D • Với móng giếng chìm, kích thước bệ móng nên lấy lớn hơn kích thước thân trụ khoảng 1m để có thể khắc phục sai lệch khi hạ giếng. 85 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • 3.1.4. Kết cấu chống va xô bảo vệ trụ – Trên những sông có dòng nước chảy xiết hoặc có khả năng va đập của tàu bè, cây trôi, có thể câu tạo bộ phận chống va xô để bảo vệ cho trụ. 86 12
8/20/2013 Các bộ phận của trụ cầu (t.theo) • 3.1.5. Cao độ đỉnh mũ trụ (Hình dạng trụ và các kích thước cơ bản của trụ phụ thuộc vào các yếu tố như: Điều kiện thủy văn; Điều kiện địa chất; Chiều cao cầu; Chiều dài nhịp; Bề rộng cầu; Loại kết cấu nhịp …) – Cao độ đỉnh mũ trụ phải cao hơn MNCN tối thiểu 0.25m để đảm bảo gối cầu khô ráo trong mùa lũ – Cao độ đỉnh mũ trụ còn phải đảm bảo cho cao độ đáy dầm cao hơn MNCN tối thiểu • 1m trong trường hợp sông có cây trôi vật trôi và tối thiểu • 0.5m trong trường hợp không có cây trôi vật trôi. – Đối với trụ của nhịp thông thuyền, cao độ đỉnh trụ còn phải đảm bảo đáy dầm không lọt vào phạm vi kích thước khổ thông thuyền. 87 3.2. Cấu tạo trụ toàn khối • Đặc điểm của trụ toàn khối – Trụ bằng BTCT đổ tại chỗ – Cấu tạo và thi công tương đối đơn giản – Thời gian thi công kéo dài và bị ảnh hưởng của thời tiết • Các dạng thân trụ toàn khối hay gặp – Trụ thân đặc (trụ nặng toàn khối) – Trụ thân hẹp – Trụ thân cột 88 13
8/20/2013 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) • 3.2.1. Trụ thân đặc – Trên mặt bằng kích thước mũ trụ thường lấy lớn hơn thân trụ mỗi bên từ 10‐15cm, tạo thành gờ giọt nước hoặc độ dốc âm để nước từ mũ trụ chảy rót thẳng xuống bên dưới. 89 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) – Do thân trụ đặc nên mũ trụ không bị uốn mà chỉ chịu ép cục bộ dưới tác dụng của áp lược truyền từ kết cấu nhịp – Chiều dày mũ trụ tối thiểu là 40‐50cm. Đá kê được bố trí các lưới cốt thép chịu lực cục bộ bằng các thanh có đường kính 8‐ 10mm, mắt lưới từ 5‐10cm và khoảng cách các lưới 8‐10cm. – Mũ trụ có cốt thép cấu tạo: D=10‐14mm@15‐20cm 90 14
8/20/2013 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) – Thân trụ phổ biến bằng bê tông, cũng có thể xây đá nếu điều kiện khai thác và cung ứng tiện lợi – Với trụ xây đá, lớp ngoài cùng phải có khả năng chống phong hóa tốt, đảm bảo hình dạng nên cần gia công thô mặt ngoài. – Nếu thân trụ bằng bê tông thì phải cấu tạo cốt thép chống co ngót, chống lực va đập do vật trôi hoặc tàu bè. • Cốt thép cấu tạo có đường kính từ 10‐14mm được bố trí dưới dạng lưới ở bề mặt thân trụ với bước lưới nằm trong khoảng từ 10‐20cm – Thông thường bề mặt thân trụ có độ nghiêng so với phương thẳng đứng trong khoảng từ 40:1 đến 20:1 • Khi chiều cao trụ nhỏ hơn 10‐12m có thể làm thẳng đứng, tiết diện không đổi để tiện lợi cho thi công. 91 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) • 3.2.2. Trụ thân hẹp – Để giảm khối lượng vật liệu, có thể giảm kích thước thân trụ trên phương ngang cầu, khi đó mũ trụ có dạng mút thừa và trụ được gọi là trụ thân hẹp. – Chiều dài phần hẫng của mũ trụ có thể từ 1.5‐3m hoặc có thể lớn hơn. Phần hẫng này chịu uốn và cắt nên phải bố trí cốt thép chịu lực. – So với trụ nặng, trụ thân hẹp có thể giảm được 40‐50% khối lượng vật liệu thân và bệ trụ. – Ngoài ra, trụ thân hẹp có dáng vẻ thanh mảnh, mỹ quan hơn so với trụ năng, tuy nhiên, lượng bê tông và cốt thép của mũ trụ lại nhiều hơn. 92 15
8/20/2013 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) Trụ thân hẹp (BTCT toàn khối) 93 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) Kích thước cơ bản của trụ thân hẹp (BTCT toàn khối) 94 16
8/20/2013 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) Bố trí cốt thép trong trụ thân hẹp 95 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) Ví dụ về bố trí cốt đai trong thân trụ 96 17
8/20/2013 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) Ví dụ về bố trí cốt đai trong thân trụ 97 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) • 3.2.3. Trụ cột – Trụ cột là loại có kết cấu thanh mảnh, tiết kiệm vật liệu nên được sử dụng rộng rãi nhất là với cầu trong thành phố. – Thân trụ gồm các cột bê tông cốt thép tiết diện hình tròn hoặc chữ nhật đặc, đôi khi cũng cấu tạo tiết diện cột rỗng – Đường kính thân cột từ 0.8‐2m hoặc lớn hơn nữa – Thường gặp nhất là loại trụ có 2 cột. Khi cầu rộng, số lượng cột có thể tăng lên để tránh cho mũ mố chịu uốn quá lớn. Khoảng cách giữa các cột thường từ 4‐6m và cần bố trí hợp lý với vị trí đặt gối cầu trên xà mũ. – Với cầu vượt thường sử dụng loại trụ chỉ có 1 cột nhằm tiết kiệm không gian đường dưới cầu. 98 18
8/20/2013 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) (a). Trụ BTCT toàn khối có hai cột; (b). và (c). Trụ BTCT toàn khối có một cột. a) b) c) 99 Cấu tạo trụ toàn khối (t.theo) • 3.2.4. Trụ hỗn hợp – Phần trên MNCN: thân trụ dạng cột BTCT – Phần dưới: thân trụ đặc để chịu lực xô va của tàu thuyền 100 19
8/20/2013 3.3. Cấu tạo trụ lắp ghép I-I II - II III - III TRỤ NẶNG LẮP GHÉP (phân khối theo chiều ngang và dọc, các khối đặt so le) 1. Mối nối thẳng đứng; 2. Mối hàn cốt thép; 3. Mối nối giữa các khối mũ trụ; 4. Mối nối thân với mũ trụ; 5. Cốt thép chờ theo phương ngang. 101 Cấu tạo trụ lắp ghép (t.theo) a) b) (I-I) Trụ BT lắp ghép phân khối ngang. a). Trụ dưới nước và b). Trụ trên cạn 102 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.