THIẾT KẾ KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

Thêm vào BST

Báo xấu

74
lượt xem 23
download

THIẾT KẾ KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP

Mô tả tài liệu

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo dành cho giáo viên, sinh viên cao đẳng, đại học chuyên ngành kỹ thuật công trình - Giáo án, bài giảng do các thầy cô trường đại học tôn đức thắng biên soạn giúp củng cố và nâng cao kiến thức.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: THIẾT KẾ KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP

TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC TOÂN ÑÖÙC THAÉNG KHOA MOÂI KYÕ THUAÄT COÂNG TRÌNH ----- ----- MOÂN HOÏC BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP GIAÛNG VIEÂN: TS. NGUYEÃN THOÁNG NHAÁT
CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP Lôøi noùi ñaàu • Toùm taét baøi giaûng " Thieát keá Caàu beâtoâng coát theùp " ñöôïc TÓM T T BÀI GI NG bieân soaïn theo ñeà cöông moân hoïc cuøng teân daønh cho chuyeân ngaønh ñaøo taïo kyõ sö Xaây döïng caàu ñöôøng cuûa Khoa Kyõ Chöông 1 : KHAÙI NIEÄM CHUNG VEÀ CAÀU BTCT. thuaät Coâng trình, Tröôøng Ñaïi hoïc Toân Ñöùc Thaéng. Chöông 2 : CAÀU BAÛN BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP ( BTCT ). • Toùm taét baøi giaûng söû duïng Giaùo trình cuûa taùc giaû GS.TS Nguyeãn Vieát Trung vaø PGS.TS Leâ Thò Bích Thuûy ñaõ ñöôïc Chöông 3 : NGUYEÂN LYÙ CAÁU TAÏO CAÀU DAÀM BTCT. chænh söûa vaø hieäu chænh. Chöông 4 : THIEÁT KEÁ CAÀU DAÀM BTCT NHÒP GIAÛN ÑÔN. • Giaùo trình giaûng daïy theo Tieâu chuaån thieát keá môùi 22 TCN Chöông 5 : THIEÁT KEÁ CAÀU DAÀM BTCT DÖÏ ÖÙNG LÖÏC. 272 - 05, do Boä Giao thoâng vaän taûi ban haønh vaø aùp duïng töø thaùng 6/2005. Tieâu chuaån naøy thay theá cho Quy trình Chöông 6 : CAÀU DAÀM VAØ KHUNG LIEÂN TUÏC. 22 TCN 18 - 79 vaø Tieâu chuaån thieát keá caàu 22 TCN 272 -01 Chöông 7 : GOÁI CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP. ñeå thieát keá taát caû caùc caàu ñöôøng oâ toâ trong caû nöôùc. TS. NGUYEÃN THOÁNG NHAÁT • Moân hoïc ñöôïc thöïc hieän qua 45 tieát lyù thuyeát vaø 15 tieát thöïc Mobile : 0909451119 haønh baøi taäp ví duï. Email : nthongnhat@yahoo.com.vn 1.1 Lòch söû phaùt trieån caàu BTCT, yù nghóa vaø Chöông 1 : KHAÙI NIEÄM CHUNG VEÀ phöông höôùng phaùt trieån caàu BTCT ôû Vieät Nam : 1.1.1 KHAÙI NIEÄM : CAÀU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP • Chieàu daøi caàu : L < 25m : caàu loaïi nhoû L = 25 100m : caàu loaïi trung 1.1 Lòch söû phaùt trieån caàu BTCT, yù nghóa L > 100m : caàu loaïi lôùn vaø phöông höôùng phaùt trieån caàu BTCT Chieàu daøi nhòp l > 30m cuõng xeáp vaøo loaïi caàu lôùn. ôû Vieät Nam. • Caàu beâ toâng coát theùp laø caàu beâ toâng coát theùp thöôøng hay beâ toâng coát theùp döï öùng löïc, coù theå ñöôïc xaây döïng theo 1.2 Phaân loaïi vaø caáu taïo caàu BTCT. caùc coâng ngheä ñuùc beâ toâng taïi choã hoaëc cheá taïo saün - laép 1.3 Vaät lieäu xaây döïng caàu BTCT. gheùp khaùc nhau. 1.4 Nguyeân lyù thieát keá caàu beâ toâng coát theùp. 1.5 Taûi troïng thieát keá caàu. Hình 1.1 1
1.1.2 LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN CAÀU BTCT ÔÛ VIEÄT NAM : Caàu BTCT döï öùng löïc theo tieâu chuaån Myõ AASHTO ñaõ ñöôïc Coù theå chia quaù trình phaùt trieån thaønh caùc giai ñoaïn öùng vôùi caùc saûn xuaát vaø laép gheùp roäng raõi treân caùc tuyeán ñöôøng, khaåu giai ñoaïn cuûa lòch söû : ñoä nhòp daàm xaáp xæ laø 12- 18- 25m. • Thôøi kyø tröôùc Caùch maïng Thaùng 8 : • Thôøi kyø 1975 ñeán 1985 : - Heä thoáng nhòp baûn, daàm giaûn ñôn, daàm haãng, voøm thöôøng vôùi Ñaát nöôùc ñaõ thoáng nhaát, Lieân Xoâ coøn vaø Myõ ñang nhòp 2 20m. phong toûa kinh teá ñoái vôùi ta. - ÔÛ mieàn Baéc haàu heát caàu BTCT do Phaùp xaây döïng bò phaù hoaïi do bom Myõ. - Mieàn Baéc, caùc trung taâm cheá taïo daàm döï öùng löïc • Thôøi kyø sau Caùch maïng thaùng 8-1945 ñeán naêm 1954 : nhòp ñeán 33m ôû Haø Noäi, Vinh. Raát ít caàu ñöôïc xaây döïng môùi. - Mieàn Nam saûn xuaát daàm döï öùng löïc vaãn theo maãu cuõ cuûa • Thôøi kyø töø 1954 ñeán 1975 : Myõ taïi xöôûng Chaâu Thôùi vaø coù thieát keá vaø thi coâng theâm Nöôùc ta bò chia laøm hai mieàn vaø söï phaùt trieån ñi theo hai höôùng daàm I 33 theo tieâu chuaån Vieät Nam. khaùc nhau : Ñaõ töï thieát keá vaø thi coâng ñöôïc moät soá caàu khung - ÔÛ mieàn Baéc : Caàu Thaêng Long ( xaây döïng 10 naêm ). T- daàm ñeo thuoäc heä tónh ñònh coù nhòp daøi xaáp xæ 60 70m - ÔÛ mieàn Nam : vôùi coát theùp döï öùng löïc daïng boù 24 sôïi 5 mm. • Thôøi kyø 1986 ñeán nay : 1.1.3 PHÖÔNG HÖÔÙNG PHAÙT TRIEÅN : Ñaây laø thôøi kyø ñoåi môùi, quan heä ñoái ngoaïi töøng böôùc • Veà maët phöông phaùp tính toaùn, tieâu chuaån thieát keá : roäng môû vaø caùc coâng ngheä tieân tieán cuûa theá giôùi ñaõ ñöôïc - Phöông phaùp tính toaùn caàu theo caùc traïng thaùi giôùi haïn chuyeån giao vaøo nöôùc ta. ñaõ ñöôïc aùp duïng ôû nöôùc ta töø naêm 1979 döïa theo - Caùc döï aùn lôùn caûi taïo quoác loä 1, caùc döï aùn caàu phöông phaùp tính toaùn cuûa Lieân xoâ ( cuõ ). coù heä khung lieân tuïc, taïi TP. Hoà Chí Minh vaø khu vöïc phía Nam ñaõ thöïc hieän coâng ngheä ñuùc haãng hieän ñaïi. Ngaøy nay, caùc phöông phaùp tính toaùn coù xeùt ñeán tính phi tuyeán vaät lieäu, phi tuyeán hình hoïc cuûa keát caáu - Ñeán ñaàu naêm 2006 ñaõ coù khoaûng 50 caàu thuoäc heä thoáng nhòp lieân tuïc ñöôïc ñuùc haãng thaønh coâng. Coâng ngheä ñaëc bieät, duøng vaät lieäu ñaëc bieät ñeàu ñang ñöôïc phaùt trieån. ñuùc ñaåy cuõng ñaõ ñöôïc aùp duïng. Vieäc söû duïng maùy tính vaø caùc chöông trình phaàn töû Coâng ngheä ñuùc treân ñaø giaùo di ñoäng ñöôïc aùp duïng cho caàu höõu haïn ñaõ trôû neân phoå bieán. Thanh Trì ( Haø Noäi ), caàu Baõi Chaùy ( Quaûng Ninh ). - Quy trình 22 TCN 18-79, ñöôïc goïi taét laø Quy trình 1979 Coâng ngheä ñuùc haãng daàm cöùng caàu daây vaêng - daàm cöùng ñeå thieát keá caàu ñaõ döïa vaøo noäi dung Quy trình naêm 1962 BTCT aùp duïng thaønh coâng ôû caàu Myõ Thuaän, Raïch Mieãu. vaø 1967 cuûa Lieân Xoâ ( cuõ ) vaø Quy trình caàu ñöôøng saét Coâng ngheä laép haãng cuûa caàu daây vaêng - daàm cöùng BTCT 1958 cuûa Trung Quoác. ñaõ aùp duïng thaønh coâng ôû caàu Kieàn ( Haûi Phoøng ). - Naêm 2005, Boä Giao thoâng Vaän taûi ban haønh Tieâu chuaån thieát keá caàu 22 TCN 272 - 05 ñoái vôùi caàu ñöôøng boä. 2
Ñaây laø tieâu chuaån hieän ñaïi, ñaït trình ñoä quoác teá cao, ñöôïc bieân - Ñoàng thôøi phaùt trieån caû caùc coâng ngheä ñuùc beâtoâng soaïn döïa treân noäi dung cô baûn cuûa Tieâu chuaån AASHTO - LRFD taïi choã vaø caùc coâng ngheä cheá taïo saün - laép gheùp naêm 1998 nhöng ñaõ ñöôïc chænh söûa cho phuø hôïp vôùi caùc ñieàu kieän - Phaùt trieån aùp duïng keát caáu BTCT DÖL cho ñuû moïi töï nhieân cuûa Vieät Nam. daïng keát caáu ngay töø caùc nhòp daøi töø 12m trôû leân Vì vaäy tieâu chuaån naøy seõ goùp phaàn ñaåy nhanh quaù ( caùc coâng ngheä döï öùng löïc trong, döï öùng löïc ngoaøi vaø keát trình hoäi nhaäp kinh teá cuûa Vieät Nam vôùi caùc nöôùc ASEAN vaø khu hôïp caû hai ) nhö caùc loaïi daàm baûn roãng, baûn ñaëc, daàm I, vöïc. daàm T, daàm Super-T, daàm hoäp. Ñoái vôùi caùc döï aùn caàu lôùn, ví duï caàu daây vaêng, caàu coù - Phaùt trieån aùp duïng caùc vaät lieäu môùi nhö coát theùp cöôøng nhòp daøi hôn 150m, caàn phaûi tham khaûo theâm tieâu chuaån caùc ñoä cao, beâtoâng cöôøng ñoä cao ( caáp BT ñeán 60 - 80Mpa ), nöôùc Myõ, Nhaät, UÙc, Phaùp, Trung Quoác... beâtoâng tính naêng cao, BT polyme, pha coát sôïi theùp hoaëc • Veà maët caùc coâng ngheä hieän ñaïi : coát sôïi polyme phaân taùn. Vaät lieäu taám chaát deûo pha sôïi Noùi chung, xu höôùng hieän nay laø aùp duïng moïi coâng carbon, boù sôïi carbon ñöôïc nghieân cöùu aùp duïng böôùc ñaàu. ngheä hieän ñaïi cuûa theá giôùi vaøo ñieàu kieän Vieät Nam thoâng qua vieäc - Phaùt trieån caùc daïng keát caáu nhòp phöùc taïp ñaùp öùng caùc chuyeån giao coâng ngheä vôùi caùc döï aùn coù voán nöôùc ngoaøi. Coù theå yeâu caàu khai thaùc thuaän tieän vaø veû ñeïp kieán truùc nhö lieät keâ moät soá höôùng chính sau : caàu cong, caàu daây vaêng - daàm cöùng BTCT, caàu lieân tuïc, caàu Extradosed... Caùc keát caáu lieân hôïp veà maët vaät lieäu nhö caàu voøm oáng theùp nhoài beâtoâng vaät lieäu composite 1.2.2 PHAÂN LOAÏI COÂNG TRÌNH CAÀU : 1.2 Phaân loaïi vaø caáu taïo caàu beâ toâng coát theùp : Caàu BTCT ñöôïc phaân loaïi theo nhöõng tieâu chí khaùc nhau. 1.2.1 CAÙC KÍCH THÖÔÙC CÔ BAÛN : Phaân loaïi thoâng duïng : Caùc tham soá kích thöôùc cô baûn cuûa coâng trình caàu noùi 1- Phaân loaïi theo vò trí caàu : Tuøy theo loaïi chöôùng ngaïi caàn chung bao goàm : phaûi vöôït qua goïi laø : - Caàu qua soâng, suoái - Cao ñoä maët ñaát thieân nhieân, cao ñoä caùc möïc nöôùc, ñöôïc - Caàu vöôït ñöôøng - Caàu caïn, caàu daãn theå hieän treân baûn veõ maët caét ngang soâng qua tim doïc caàu. - Caàu coù truï cao ñeå vöôït qua thung luõng, heûm nuùi - Caùc cao ñoä maët xe chaïy cuûa caàu, baùn kính ñöôøng 2- Phaân loaïi theo taûi troïng qua caàu : cong ñöùng, theå hieän treân baûn veõ traéc doïc coâng trình caàu. - Caàu ñöôøng oâtoâ - Caàu thaønh phoá - Caùc kích thöôùc maët baèng cuûa caùc boä phaän keát caáu - Caàu ñöôøng saét - Caàu ñi boä nhòp caàu phaûi theå hieän treân baûn veõ boá trí chung maët baèng. - Caàu ñi chung ñöôøng saét – ñöôøng oâtoâ - Caùc kích thöôùc maët caét ngang cuûa caùc keát caáu nhòp nhö - Caàu maùng daãn nöôùc beà roäng cuûa phaàn xe chaïy, væa heø, lan can, raøo chaén, - Caàu daønh cho ñöôøng oáng daãn nöôùc, daãn daàu, khí ñoát. maët caét ngang keát caáu chòu löïc chính nhö daàm I, daàm T, 3- Phaân loaïi theo cao ñoä töông ñoái cuûa beà maët xe chaïy : daàm hoäp... phaûi ñöôïc theå hieän treân caùc maët caét ngang - Caàu chaïy treân - Caàu chaïy döôùi - Caàu chaïy giöõa. keát caáu nhòp caàu. Caùc kích thöôùc naøy caàn ñaûm baûo thoûa maõn yeâu caàu veà khoå giôùi haïn thoâng xe an toaøn thuaän 4- Phaân loaïi theo sô ñoà tónh hoïc giai ñoaïn khai thaùc cuûa keát caáu chòu lö c chính : tieän yeâu caàu chòu lö c 3
- Caàu khung : T coù daàm ñeo, T coù choát, khung T lieân tuïc - Caàu daàm : nhieàu nhòp, khung chaân xieân, khung kieåu coång... (H.1.3). + Daàm giaûn ñôn, + Daàm lieân tuïc, + Daàm haãng. Hình 1.2 Caùc sô ñoà tónh hoïc daàm giaûn ñôn, daàm lieân tuïc, daàm haãng coù daàm ñeo vaø bieåu ñoà Hình 1.3 : Moät soá sô ñoà caàu khung M töông öùng do tónh taûi a) Caàu khung lieân tuïc b) Khung T–daàm ñeo c, d, e, f) Moät soá daïng maët caét ngang nhòp - Caàu voøm : - Caàudaøn, Caàu coù keát caáu lieân hôïp : + Caàu daàm – voøm + Caàu daøn - voøm + Caàu daàm - daây ( caàu treo daây xieân - daàm cöùng BTCT ) 1- Coät treân voøm; 2- Voøm chính; 3- Phaàn xe chaïy; 4- Thanh treo 5- Voøm cöùng; 6- Daàm meàm; 7- Voøm meàm; 8- Daàm cöùng; 9- Thanh treo xieân Hình 1.4 : Moät soá sô ñoà caàu voøm 1- Daây xieân; 2- Coät thaùp; 3- Daàm cöùng; 4- Daàm ngang cuûa khung coät thaùp ñeå giöõ daàm cöùng a) Caàu voùm chaïy treân; b) Caàu voøm chaïy giöõa; c) Voøm cöùng - daàm meàm Hình 1.5 : Moät soá sô ñoà caàu daây xieân - daàm cöùng d) Voøm meàm - daàm cöùng; e) Caàu voøm chaïy döôùi coù thanh treo xieân 4
5- Phaân loaïi theo hình daïng maët caét ngang cuûa keát caáu 1.2.3 PHAÏM VI AÙP DUÏNG CUÛA KEÁT CAÁU NHÒP BTCT : chòu löïc chính : - Keát caáu nhòp baûn Caùc caàu BTCT treân ñöôøng saét thöôøng chæ aùp duïng loaïi - Keát caáu nhòp coù söôøn daàm giaûn ñôn coù nhòp daøi L = 4 33m. Neáu muoán vöôït nhòp - Keát caáu nhòp maët caét hình hoäp. daøi hôn neân duøng daàm theùp. 6- Phaân loaïi theo phöông phaùp thi coâng keát caáu nhòp : Treân tuyeán ñöôøng saét Haø Noäi - TP. Hoà Chí Minh coøn - Vôùi caùc nhòp nhoû vaø trung bình (L < 25m vôùi caàu moät nhòp vaø L caàu < 100m vôùi caàu nhieàu nhòp). moät soá caàu voøm cuõ BTCT xaây döïng töø nhöõng naêm 1930. + Caàu ñuùc taïi choã. Caùc caàu BTCT treân ñöôøng oâtoâ, thöôøng duøng nhieàu daàm + Caàu laép gheùp toaøn nhòp. giaûn ñôn ôû caùc nhòp 6 33m, ñaëc bieät coù theå ñeán 42 50m. + Caàu baùn laép gheùp ( phaàn söôøn daàm laép gheùp, Neáu nhòp lôùn hôn nöõa thöôøng duøng caùc sô ñoà keát caáu phaàn baûn ñuùc taïi choã ). nhòp sieâu tónh nhö daàm lieân tuïc, daàm haãng, caàu - Vôùi caàu BTCT coù nhòp lôùn : + Caàu ñuùc taïi choã treân ñaø giaùo coá ñònh khung BTCT döï öùng löïc, caàu voøm. + Caàu ñuùc taïi choã vôùi ñaø giaùo di ñoäng Caàu oâtoâ thöôøng choïn caùc loaïi keát caáu sau : + Caàu thi coâng theo phöông phaùp haãng + Caàu thi coâng theo phöông phaùp ñaåy - Daïng caàu baûn giaûn ñôn BTCT thöôøng : nhòp töø 3 6m. + Caàu thi coâng theo phöông phaùp ñaëc bieät - Daïng caàu giaûn ñôn baèng BTCT thöôøng : nhòp töø 7 24m. ( quay hoaëc chôû noåi ) - Daïng caàu giaûn ñôn BTCT döï öùng löïc : nhòp töø 12 42m. - Daïng caàu giaøn BTCT döï öùng löïc ñaõ ñöôïc xaây döïng nhieàu treân ñöôøng saét Lieân Xoâ ( cuõ ), nhöng khoâng phoå bieán - Daïng caàu daàm lieân tuïc hay caàu khung BTCT döï öùng löïc : ôû caùc nöôùc khaùc cuõng nhö ôû Vieät Nam vì caáu taïo phöùc taïp, caùc nhòp trong khoaûng 33 ñeán 200m. khoù thi coâng vaø khoâng öu vieät hôn caàu giaøn theùp. - Daïng caàu voøm BTCT thöôøng : tröôùc kia coù duøng cho caàu nhòp 15 70m. Ngaøy nay ôû nöôùc ta ít khi xaây döïng caàu voøm. 1.3 Vaät lieäu xaây döïng vaø ñaëc ñieåm cuûa caàu BTCT : Naêm 2003, Trung Quoác giuùp chuùng ta xaây döïng moät soá caàu 1- Vaät lieäu voøm oáng theùp nhoài beâtoâng nhö caàu OÂng Lôùn, caàu Xoùm 2- Ñoä beàn, ñoä cöùng Cuûi... treân ñöôøng Nguyeãn Vaên Linh ôû thaønh phoá Hoà Chí Minh, nhòp daøi 97,5m vaø 80,6m. Caàu voøm môùi nhaát 3- Hình daùng, heä thoáng baèng BTCT ôû nöôùc ta laø caàu daãn cuûa caàu Baõi Chaùy ( 4- Tính lieàn khoái Quaûng Ninh ) coù nhòp voøm 65m. 5- Troïng löôïng baûn thaân - Daïng caàu treo daây xieân - daàm cöùng BTCT coù öu ñieåm 6- Chi phí duy tu baûo döôõng hình daùng ñeïp, vöôït ñöôïc nhòp daøi, coù theå ñeán hôn 400m, ñaõ ñöôïc xaây döïng nhö caàu Myõ Thuaän, Caàn Thô, Phuù Myõ, 7- Veát nöùt Raïch Mieãu …. 8- Veà aùp duïng coâng nghieäp hoùa xaây döïng 9- Veà coâng taùc söûa chöõa, naâng caáp, môû roäng khi caàn thieát ./. 5
• Caùc nghieân cöùu veà thuûy vaên, thuûy löïc vaø nhöõng ñaùnh giaù 1.4 Nguyeân lyùï thieát keá caàu beâ toâng coát theùp veà vò trí vöôït soâng phaûi ñöôïc hoaøn thaønh nhö moät phaàn cuûa thieát keá sô boä. 1.4.1 CAÙC SOÁ LIEÄU THIEÁT KEÁ : • Khi ñaùnh giaù caùc phöông aùn caàu phaûi xeùt ñeán oån ñònh 1- Maët caét doïc caàu : doøng chaûy, nöôùc deành, phaân boá doøng chaûy, toác ñoä chaûy, Maët caét doïc caàu ñöôïc theå hieän treân baûn veõ boá trí chung khaû naêng xoùi lôû, ruûi ro do luõ, ñoäng löïc trieàu. traéc doïc caàu. • Caùc keát caáu taïm phuïc vuï giao thoâng trong quaù trình xaây 2- Maët caét ñòa chaát : döïng phaûi ñöôïc thieát keá coù xeùt ñeán an toaøn cuûa ngöôøi qua laïi, phaûi giaûm thieåu taùc ñoäng leân taøi nguyeân thieân nhieân Vieäc khaûo saùt taàng phuû, bao goàm coâng taùc khoan vaø thí trong vuøng ngaäp luõ. nghieäm ñaát, phaûi ñaûm baûo cung caáp caùc thoâng tin thích b) Soá hieäu hieän tröôøng : hôïp vaø ñaày ñuû cho thieát keá keát caáu phaàn döôùi. Thu thaäp soá lieäu khaûo saùt khoâng aûnh vaø maët ñaát vôùi cöï ly Loaïi hình vaø giaù thaønh moùng phaûi ñöôïc xem xeùt thích hôïp ôû thöôïng löu vaø haï löu caàu cho doøng chuû vaø baõi trong nghieân cöùu kinh teá vaø myõ quan veà ñònh vò vaø choïn soâng. Nhöõng thay ñoåi veà doøng chaûy vaø ñòa maïo doøng phöông aùn caàu. soâng ( neáu coù ). 3- Caùc soá lieäu thuûy vaên : • Tính caùc yeáu toá veà ñoä nhaùm cuûa doøng chuû, baõi soâng trong a) Toång quaùt : phaïm vi bò ngaäp nöôùc. • Laáy maãu vaät lieäu döôùi ñaùy soâng ôû ñoä saâu ñuû ñeå xaùc ñònh • luõ thieát keá khaåu ñoä caàu ( xeùt luõ coù chu kyø 100 naêm, chaéc chaén caùc ñaëc tröng cuûa vaät lieäu duøng cho tính toaùn veà tröø khi coù chæ ñònh khaùc cuûa chuû ñaàu tö ). xoùi. • luõ thieát keá xoùi caàu ( xeùt luõ coù chu kyø 100 naêm, tröø khi coù • Khoan taàng phuû. chæ ñònh khaùc ). • Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán caùc möùc nöôùc, bao goàm • luõ kieåm tra xoùi caàu ( chu kyø 500 naêm, tröø khi coù chæ ñònh möùc nöôùc cao töø soâng, hoà chöùa, aâu taøu, caùc keát caáu khoáng khaùc cuûa chuû ñaàu tö ). cheá luõ vaø trieàu vaø caùc bieän phaùp khai thaùc. • Caùc nghieân cöùu vaø baùo caùo hieän coù : Thoâng tin lòch söû • Ñeå ñònh chuaån caùc möùc nöôùc vaø ñaùnh giaù tính naêng saün coù veà ñaëc tính cuûa soâng vaø söï laøm vieäc cuûa keát caáu caùc coâng trình hieän coù, xeùt luõ lòch söû . trong caùc ñôït luõ tröôùc kia, bao goàm xoùi lôû ñaõ quan saùt ñöôïc, • Ñeå ñaùnh giaù caùc ñieàu kieän moâi tröôøng, caàn xeùt caùc xoùi lôû bôø vaø hö haïi veà keát caáu do vaät troâi. thoâng tin veà löu löôïng doøng chaûy cô baûn hoaëc doøng chaûy c) Phaân tích thuûy vaên : löu löôïng thaáp vaø caùc coâng trình ñi qua cöûa soâng, bieân ñoä trieàu cöôøng. Chuû ñaàu tö phaûi xaùc ñònh quy moâ caùc nghieân cöùu thuûy vaên döïa treân vieäc phaân loaïi ñöôøng boä. Caùc luõ sau ñaây • Ñoái vôùi caùc coâng trình vöôït qua caùc nguoàn taøi nguyeân caàn ñöôïc ñieàu tra nghieân cöùu thoûa ñaùng : bieån / cöûa soâng, phaûi ñieàu tra nghieân cöùu aûnh höôûng cuûa söï daâng cao möùc nöôùc bieån ñeán bieân ñoä trieàu . 6
d) Phaân tích thuûy löïc : - Nhöõng thay ñoåi tieàm taøng veà toác ñoä, löu löôïng nöôùc do Toång quaùt : Caàn duøng caùc moâ hình phaân tích vaø caùc thay ñoåi veà söû duïng ñaát. kyõ thuaät ñaõ ñöôïc chuû ñaàu tö duyeät vaø phuø hôïp vôùi möùc ñoä - Hieäu öùng thay ñoåi veà phaân boá doøng theo ñòa maïo töï yeâu caàu cuûa phaân tích thuûy löïc caàu. nhieân leân keát caáu kieán nghò. OÅn ñònh cuûa doøng chaûy : - Hieäu öùng cuûa nhöõng thay ñoåi ñòa maïo leân coâng trình hieän coù ôû vuøng phuï caän vaø gaây ra bôûi keát caáu döï kieán. Caùc vaán ñeà sau ñaây phaûi ñöôïc xem xeùt : Vôùi ñieàu kieän soâng hay doøng khoâng oån ñònh, phaûi tieán - Khuùc soâng ñang xoùi, ñang boài hay ôû traïng thaùi caân baèng. haønh nghieân cöùu ñaëc bieät. - Ñoái vôùi ñieåm vöôït soâng ôû gaàn ngaõ ba soâng caàn xeùt : hieäu Tính toaùn khaåu ñoä caàu : öùng cuûa doøng chuû vaø doøng phuï ñoái vôùi thieát keá - Ñaùnh giaù söï phaân boå cuûa luõ ôû doøng chuû vaø ôû baõi soâng cho ñieàu thuûy löïc caàu. kieän hieän taïi. - Vò trí cuûa ñieåm vöôït soâng coù trieàu caàn xeùt ñeán doøng soâng - Ñaùnh giaù caùc toå hôïp thöû cuûa maët caét ñöôøng, höôùng coù thaúng, uoán khuùc, quanh co hoaëc chuyeån tieáp khoâng, tuyeán vaø chieàu daøi caàu. hoaëc coù thieát bò kieåm tra ñeå baûo veä caàu trong ñieàu kieän hieän taïi hoaëc löôøng tröôùc trong töông lai khoâng. Thieát keá kích thöôùc caàu phuø hôïp vôùi luõ thieát keá khaåu ñoä caàu vôùi chu kyø luõ 100 naêm, tröø khi ñöôïc chæ ñònh - Hieäu öùng cuûa baát kyø thay ñoåi döï kieán naøo cuûa doøng. khaùc. Coù theå choïn chu kyø taùi xuaát hieän ít hôn 100 naêm neáu coù luaän - Hieäu öùng cuûa vieäc khai thaùc caùt ñaù vaø caùc hoaït ñoäng cöù kinh teá. khaùc treân doøng soâng. e) Phaân tích ñeå thieát keá moùng caàu : Beä moùng neân ñöôïc thieát keá vôùi ñænh beä thaáp hôn möùc xoùi chung tính toaùn ñeå giaûm thieåu trôû ngaïi cho Toång quaùt : Nhöõng vaán ñeà veà keát caáu, thuûy löïc vaø ñòa kyõ doøng luõ vaø daãn ñeán xoùi cuïc boä. Ngay caû ñoä saâu thaáp hôn thuaät cuûa thieát keá moùng phaûi ñöôïc phoái hôïp giaûi quyeát cuõng caàn ñöôïc xeùt cho beä moùng ñaët treân coïc maø ôû ñoù tröôùc khi duyeät thieát keá sô boä. caùc coïc coù theå bò phaù hoaïi do xoùi vaø gæ vì phoâ ra Tính toaùn xoùi lôû caàu : doøng chaûy. Ñeå bieát nguy cô xoùi ôû moùng caàn nghieân cöùu 2 hieän töôïng : Nhöõng nôi buoäc phaûi boá trí ñænh beä coïc ôû cao hôn • Luõ thieát keá xoùi : Caùc traïng thaùi giôùi haïn cöôøng ñoä vaø traïng ñaùy soâng, caàn chuù yù ñeán xoùi tieàm taøng. thaùi giôùi haïn söû duïng phaûi aùp duïng cho ñieàu kieän naøy. • Luõ kieåm tra xoùi : Phaûi aùp duïng traïng thaùi giôùi haïn ñaëc bieät Khi coù döï kieán laøm caùc truï choáng va hoaëc heä thoáng cho ñieàu kieän naøy. baûo veä truï khaùc thì trong thieát keá caàn xeùt ñeán aûnh höôûng Neáu ñieàu kieän taïi choã do tích raùc vaø deành nöôùc ôû cuûa caùc truï naøy ñeán xoùi lôû truï chính cuûa caàu vaø söï tích raùc. gaàn nôi hôïp löu ñoøi hoûi phaûi duøng luõ söï coá lôùn hôn thay cho luõ thieát keá xoùi hoaëc luõ kieåm tra xoùi thì coù theå duøng OÅn ñònh cuûa moá trong vuøng coù doøng chaûy xoaùy luõ söï coá ñoù. caàn ñöôïc nghieân cöùu kyõ vaø maùi doác neàn ñaép nhoâ ra Moùng noâng ñaët treân neàn ñaát hoaëc ñaù deã xoùi thì phaûi ñöôïc baûo veä vôùi caùc bieän phaùp choáng xoùi phuø hôïp. ñaùy cuûa noù caàn ñaët döôùi ñoä saâu xoùi do luõ kieåm tra xoùi gaây neân. 7
f) Phaân tích ñeå thieát keá ñöôøng ñaàu caàu : • Thieát keá caàu caàn phoái hôïp vôùi thieát keá ñöôøng hai Baûng 1.1 Khoå giôùi haïn thoâng thuyeàn ñaàu caàu ôû baõi soâng sao cho toaøn boä moâ hình doøng chaûy ñöôïc phaùt trieån vaø phaân tích nhö moät thöïc theå thoáng nhaát Khoå thoâng thuyeàn öùng vôùi möùc nöôùc thoâng thuyeàn coù chu kyø taùi xuaát hieän 20 naêm (m) vaø lieân quan laãn nhau. Nôi neàn ñöôøng treân baõi soâng Kích thöôùc naèm ngang Kích thöôùc thaúng ñöùng caûn trôû luõ vöôït qua thì ñoaïn naøy caàn ñöôïc thieát keá ñeå giaûm Caáp soâng (treân toaøn beà roäng khoå thoâng thuyeàn ) Caàu qua soâng Caàu qua keânh thieåu caùc ruûi ro cuûa luõ. 80 50 10 I • ÔÛ nôi xaûy ra söï chaûy cheäch sang moät doøng khaùc do nöôùc chaûy ngöôïc vaø chöôùng ngaïi treân doøng chaûy gaây ra, 60 40 9 II phaûi tieán haønh ñaùnh giaù laïi thieát keá ñeå ñaûm baûo caùc 50 30 7 III yeâu caàu phaùp lyù ñoái vôùi ruûi ro do luõ ôû doøng nöôùc khaùc naøy. 6 ( thích hôïp ) 40 25 IV 5 ( toái thieåu ) 4- Khoå giôùi haïn thoâng taøu thuyeàn döôùi gaàm caàu : 26 20 3,5 V Cuïc ñöôøng soâng Vieät Nam quyeát ñònh caùc kích thöôùc 15 10 2,5 VI khoå thoâng thuyeàn döôùi gaàm caàu tuøy theo caáp soâng treân moãi ñoaïn soâng thoâng thuyeàn. Caùc quy ñònh baèng tieâu chuaån Vieät Nam mang maõ soá TCVN 5664 -1992 ( baûng 1.1 ). Cao ñoä cuûa caùc boä phaän keát caáu nhòp caàu coøn phaûi tuaân theo caùc quy ñònh cuûa tieâu chuaån ñöôïc trích daãn döôùi ñaây : • Khoå giôùi haïn toái thieåu theo chieàu thaúng ñöùng cuûa keát caáu treân möïc nöôùc töông öùng vôùi luõ thieát keá khaåu ñoä phaûi laáy nhö sau : - Ño ñeán maët döôùi ñaùy cuûa keát caáu phaàn treân : + Neáu doøng luõ mang theo soá löôïng lôùn caùc vaät troâi hay buøn ñaù : 1,0m + Caùc tröôøng hôïp khaùc : 0,5m - Ño ñeán taám keâ goái : 0,25m. - Ño ñeán cao ñoä cuûa baát kyø coâng trình ñieàu tieát doøng soâng : 0,5m. • Chieàu cao toái thieåu duøng cho caùc keát caáu phaàn treân coù chieàu cao khoâng ñoåi laáy theo baûng 1.2 ( baûng 2.5.2.6.3-1 - cuûa 22 TCN 272- 05 ). Caàu Kinh Teû - thaønh phoá Hoà Chí Minh 8
5- Khoå giôùi haïn thoâng xe treân caàu : Baûng 1.2 a) Khoå giôùi haïn ñöùng cuûa ñöôøng boä : Keát caáu phaàn treân Chieàu cao toái thieåu ( goàm caû maët caàu ) Vaät lieäu Loaïi hình Daàm giaûn ñôn Daàm lieân tuïc • Khoå giôùi haïn ñöùng caùc keát caáu ñöôøng phaûi phuø hôïp vôùi tieâu 1 .2(S 3000) 1 .2(S 3000) Baûn coù coát theùp chuû song song vôùi 165mm chuaån thieát keá ñöôøng. Caàn nghieân cöùu khaû naêng giaûm khoå phöông xe chaïy 30 30 giôùi haïn ñöùng do luùn cuûa keát caáu caàu vöôït. Beâ toâng Daàm T 0,070 L 0,065 L coát theùp • Khoå giôùi haïn ñöùng cuûa caùc giaù ñôõ bieån baùo vaø caùc caàu vöôït Daàm hoäp 0,060 L 0,055 L cho ngöôøi ñi boä phaûi > khoå giôùi haïn keát caáu cuûa ñöôøng Daàm keát caáu cho ngöôøi ñi boä 0,035 L 0,033 L 300mm, vaø khoå giôùi haïn ñöùng töø maët ñöôøng ñeán thanh 165mm 165mm Baûn 0,030 L 0,027 L giaèng cuûa keát caáu daøn vöôït qua ôû phía treân khoâng ñöôïc < Daàm hoäp ñuùc saün 0,045 L 0,040 L Beâ toâng 5300mm. Daàm I ñuùc saün 0,045 L 0,040 L coát theùp döï öùng löïc Daàm keát caáu cho ngöôøi ñi boä 0,033 L 0,030 L b) Khoå giôùi haïn ngang cuûa ñöôøng boä : Daàm hoäp lieàn keà 0,030 L 0,025 L • Chieàu roäng caàu khoâng ñöôïc nhoû hôn chieàu roäng cuûa ñoaïn Chieàu cao toaøn boä cuûa daàm I lieân hôïp 0,040 L 0,032 L ñöôøng ñaàu caàu bao goàm caû leà hoaëc boù væa, raõnh nöôùc vaø Chieàu cao cuûa phaàn daàm I cuûa daàm I lieân Theùp 0,033 L 0,027 L hôïp ñöôøng ngöôøi ñi. Daøn 0,100 L 0,100 L • Khoå giôùi haïn ngang döôùi caàu caàn thoûa maõn caùc yeâu caàu ôû d) Xeùt caùc ñieàu kieän veà an toaøn giao thoâng Ñieàu 2.3.2.2.1 TCTKÑ. e) Xeùt caùc ñieàu kieän veà moâi tröôøng • Khoâng coù vaät theå naøo ôû treân hoaëc ôû döôùi caàu, ngoaøi f) Xeùt khaû naêng kieåm tra keát caáu raøo chaén, ñöôïc ñònh vò caùch meùp cuûa laøn xe döôùi 1200mm. g) Xeùt khaû naêng duy tu Maët trong cuûa raøo chaén khoâng ñöôïc ñaët caùch maët cuûa h) Xeùt khaû naêng thoâng xe thuaän tieän vaät theå ñoù hoaëc meùp cuûa laøn xe döôùi 600mm. i) Xeùt ñeán caùc tieän ích coâng coäng khaùc 1.4.2 YEÂU CAÀU THIEÁT KEÁ PHÖÔNG AÙN CAÀU : j) Xeùt caùc yeâu caàu veà bieán daïng ñoái vôùi keát caáu 1- Yeâu caàu thieát keá : k) Xeùt ñeán vieäc môû roäng caàu trong töông lai a) Choïn vò trí tuyeán l) Xeùt ñeán khaû naêng thi coâng b) Caùc ñieåm vöôït soâng vaø baõi soâng m) Xeùt ñeán tính kinh teá n) Xeùt ñeán myõ quan caàu c) Boá trí chung caàu, choïn kieåu daùng, kích thöôùc keát caáu 9
2- Trình töï thieát keá : 5- Ñeà xuaát theâm caùc phöông aùn khaùc, coù theâm caùc yeâu caàu veà veû ñeïp kieán truùc, tính hieän ñaïi vaø caùc ñieàu kieän khaùc • Trong giai ñoaïn nghieân cöùu khaû thi cuûa döï aùn caàu, caàn laäp thoûa maõn ôû möùc cao hôn möùc toái thieåu vôùi chi phí coù theå thieát keá cô sôû vôùi vieäc xeùt nhieàu phöông aùn. seõ cao hôn phöông aùn toái thieåu ôû möùc ñoä chaáp nhaän ñöôïc. • Trình töï thieát keá chung moät phöông aùn caàu nhö sau : 6- Laäp caùc baûn veõ boá trí chung ( traéc doïc, bình ñoà, maët caét 1- Caên cöù bình ñoà khu vöïc caàu, maët caét ngang soâng, ngang nhòp ñieån hình ). Choïn caáu taïo vaø kích thöôùc chuû yeáu caùc yeâu caàu veà thoâng thuyeàn, thuûy vaên, ñòa chaát, yeâu caàu 7- Tính toaùn sô boä veà caùc kieåu daïng moùng cuûa moá truï caàu, höôùng tuyeán, choïn vò trí tuyeán vöôït soâng vaø vò trí caàu. kieåu moá truï caàu vaø keát caáu nhòp, ñaûm baûo yeâu caàu toái thieåu 2- Tính toaùn khaåu ñoä caàu toái thieåu theo ñieàu kieän veà chòu löïc vaø khai thaùc thuaän tieän. thuûy vaên, thuûy löïc. 8- Laäp baûn veõ chi tieát caùc phöông aùn caàu, ñeà xuaát 3- Caên cöù möùc nöôùc kieät, möùc nöôùc thoâng thuyeàn treân maët phöông aùn thi coâng chuû ñaïo. caét ngang soâng, khoå thoâng thuyeàn ñeå choïn vò trí nhòp thoâng 9- Laäp döï toaùn vaø so saùnh tính kinh teá-kyõ thuaät ñeå choïn thuyeàn vaø caùc kích thöôùc chieàu daøi nhòp toái thieåu, cao ñoä phöông aùn hôïp lyù nhaát. toái thieåu cuûa nhòp thoâng thuyeàn. Sau khi ñaõ ñöôïc chuû ñaàu tö pheâ duyeät baùo caùo nghieân cöùu 4- Ñeà xuaát caùc daïng keát caáu vaø sô ñoà caàu thích hôïp khaû thi, tieán haønh laäp thieát keá kyõ thuaät vaø hoà sô môøi thaàu. yeâu caàu toái thieåu veà thoâng xe vaø thoâng thuyeàn, coù xeùt ñeán Sau khi ñaáu thaàu, choïn nhaø thaàu, ñeán giai ñoaïn thieát keá caùc yeáu toá veà vaät lieäu, coâng ngheä, khaû naêng thi coâng baûn veõ thi coâng chi tieát. nhanh, giaù thaønh hô p lyù. 3- Heä soá taûi troïng vaø toå hôïp taûi troïng : 1.5 Taûi troïng thieát keá caàu : Toång öùng löïc tính toaùn phaûi laáy nhö sau : 1- Phaïm vi : i i Qi Q= (1.1) • Chöông 3 cuûa tieâu chuaån thieát keá caàu 22 TCN-272-05 quy trong ñoù : i- heä soá ñieàu chænh taûi troïng ; ñònh nhöõng yeâu caàu toái thieåu ñoái vôùi taûi troïng vaø löïc, phaïm vi aùp duïng cuûa chuùng, caùc heä soá taûi troïng, toå hôïp taûi Qi - taûi troïng quy ñònh ôû ñaây troïng ñeå thieát keá caàu môùi, ñaùnh giaù keát caáu caàu ñaõ khai thaùc. i - heä soá taûi troïng laáy theo baûng 1.3 vaø 1.4. • Neáu caùc boä phaän coâng trình khaùc nhau coù möùc ñoä laøm vieäc i i Qi Rn Rr • khaùc nhau, vieäc löïa choïn möùc ñoä laøm vieäc ñeå thieát keá laø traùch (1.3.2.1-1) (1.2) nhieäm cuûa chuû ñaàu tö. • Caùc caáu kieän vaø caùc lieân keát cuûa caàu phaûi thoûa maõn • Moät heä soá taûi troïng toái thieåu ñöôïc quy ñònh ñeå xaùc ñònh caùc öùng löïc coù theå phaùt sinh trong quaù trình thi coâng. Caùc yeâu caàu phöông trình (1.3.2.1-1) Tieâu chuaån, cho caùc toå hôïp boå sung cho vieäc xaây döïng caùc caàu beâtoâng phaân ñoaïn ñöôïc quy thích hôïp cuûa öùng löïc cöïc haïn tính toaùn ñöôïc quy ñònh ñònh trong Ñieàu 5.14.2 cuûa Tieâu chuaån. sau ñaây : i 2- Kyù hieäu. Traïng thaùi giôùi haïn cöôøng ñoä I. Traïng thaùi giôùi haïn cöôøng ñoä II. Tra ng thaùi giôùi ha n cöôøng ñoä III 10
• Caùc heä soá phaûi choïn sao cho gaây ra toång öùng löïc Traïng thaùi giôùi haïn ñaëc bieät. tính toaùn cöïc haïn. Ñoái vôùi moãi toå hôïp taûi troïng, caû trò soá Traïng thaùi giôùi haïn söû duïng. cöïc haïn aâm laãn trò soá cöïc haïn döông ñeàu phaûi xem xeùt. Traïng thaùi giôùi haïn moûi. • Neáu taùc duïng cuûa moät taûi troïng laøm giaûm taùc duïng cuûa • Heä soá taûi troïng cho caùc taûi troïng khaùc nhau trong moät moät taûi troïng khaùc thì phaûi laáy giaù trò nhoû nhaát cuûa toå hôïp taûi troïng thieát keá ñöôïc laáy nhö quy ñònh trong taûi troïng laøm giaûm giaù trò taûi troïng kia. Ñoái vôùi taùc ñoäng baûng 1.3. Moïi taäp hôïp con thoûa ñaùng cuûa caùc toå hôïp cuûa taûi troïng thöôøng xuyeân thì heä soá taûi troïng gaây ra taûi troïng phaûi ñöôïc nghieân cöùu khi tính toaùn. Coù theå toå hôïp baát lôïi hôn phaûi löïa choïn theo baûng 1.4. nghieân cöùu theâm caùc toå hôïp taûi troïng khaùc khi chuû ñaàu tö yeâu caàu hay ngöôøi thieát keá xeùt thaáy caàn thieát. • Khi taûi troïng thöôøng xuyeân laøm taêng söï oån ñònh hoaëc taêng naêng löïc chòu taûi moät caáu kieän thì caàn xem xeùt • Ñoái vôùi toå hôïp taûi troïng, moïi taûi troïng ñöôïc ñöa vaøo laáy trò soá toái thieåu cuûa heä soá taûi troïng töông öùng. tính toaùn vaø coù lieân quan ñeán caáu kieän ñöôïc thieát keá bao goàm caû caùc hieäu öùng ñaùng keå do taùc duïng cuûa xoaén, • Trò soá lôùn hôn cuûa hai trò soá quy ñònh cho heä soá taûi troïng phaûi ñöôïc nhaân vôùi heä soá taûi troïng töông öùng vôùi TU, CR, SH seõ ñöôïc duøng ñeå tính bieán daïng, coøn trò soá heä soá laøn. Keát quaû ñöôïc toång hôïp laïi vaø nhaân vôùi heä soá nhoû hôn duøng cho caùc taùc ñoäng khaùc. ñieàu chænh taûi troïng. • Ñoái vôùi caùc keát caáu hoäp daïng baûn, heä soá hoaït taûi vôùi xe LL vaø IM laáy baèng 2 0 Heä soá taûi troïng tính cho gradien nhieät vaø luùn . 5- Hoaït taûi vaø taùc duïng cuûa hoaït taûi : SE TG Heä soá taûi troïng duøng cho taûi troïng thi coâng. a) Taûi troïng do troïng löïc : LL vaø PL : * Soá laøn xe thieát keá : Heä soá taûi troïng duøng cho löïc kích naâng haï keát caáu nhòp, löïc keùo sau ñoái vôùi caùp döï öùng löïc. • Soá laøn xe thieát keá ñöôïc xaùc ñònh bôûi phaàn soá nguyeân cuûa tyû soá w/3500, ôû ñaây w laø beà roäng khoaûng troáng cuûa loøng ñöôøng 4- Tónh taûi vaø taùc duïng cuûa tónh taûi : giöõa hai ñaù væa hoaëc hai raøo chaén, ñôn vò laø mm. Caàn xeùt ñeán khaû a) Tónh taûi DC, DW vaø EV : naêng thay ñoåi trong töông lai veà vaät lyù hay chöùc naêng cuûa beà roäng troáng loøng ñöôøng caàu. • Tónh taûi bao goàm troïng löôïng cuûa taát caû caáu kieän cuûa • Trong tröôøng hôïp beà roäng laøn xe nhoû hôn 3500mm thì soá laøn xe keát caáu, phuï kieän vaø tieän ích coâng coäng keøm theo, thieát keá laáy baèng soá laøn giao thoâng vaø beà roäng laøn xe thieát keá phaûi troïng löôïng ñaát phuû, maët caàu, döï phoøng phuû buø môû roäng. laáy baèng beà roäng laøn giao thoâng. Loøng ñöôøng roäng töø b) Taûi troïng ñaát EH, ES vaø DD : 6000 7200mm phaûi coù hai laøn xe thieát keá, moãi laøn baèng moät nöûa • AÙp löïc ñaát, taûi troïng phuï gia treân ñaát, taûi troïng keùo xuoáng ( beà roäng loøng ñöôøng. down drag ) ñöôïc xaùc ñònh trong Ñieàu 3.11. cuûa Tieâu chuaån 22 TCN 272-05. 11
* Heä soá laøn xe : * Hoaït taûi xe oâtoâ thieát keá : • Khoâng xeùt heä soá laøn xe khi tính toaùn vôùi traïng thaùi giôùi Ñöôïc ñaët teân laø HL-93, goàm moät toå hôïp cuûa : haïn moûi. Trong tröôøng hôïp ñoù, chæ duøng vôùi moät xe taûi thieát - Xe taûi thieát keá hoaëc xe hai truïc thieát keá. keá, baát keå soá laøn xe thieát keá. - Taûi troïng laøn thieát keá. • Khi duøng heä soá phaân phoái gaàn ñuùng cuûa moät laøn xe ñôn, khaùc vôùi quy taéc ñoøn baåy vaø phöông phaùp tónh hoïc, öùng löïc phaûi • Moãi laøn thieát keá ñöôïc xem xeùt phaûi ñöôïc boá trí hoaëc ñöôïc chia cho 1,20. xe taûi thieát keá hoaëc xe hai truïc choàng vôùi taûi troïng laøn khi • ÖÙng löïc cöïc haïn cuûa hoaït taûi phaûi xaùc ñònh baèng caùch xeùt moãi toå aùp duïng ñöôïc. hôïp coù theå cuûa soá laøn chòu taûi nhaân vôùi heä soá töông öùng trong baûng Xe taûi thieát keá : 1.6. • Heä soá trong Baûng 1.6 khoâng ñöôïc aùp duïng keát hôïp vôùi heä soá • Troïng löôïng vaø khoaûng caùch caùc truïc vaø baùnh xe cuûa xe phaân boá taûi troïng gaàn ñuùng quy ñònh ôû Ñieàu 4.6.2.2 vaø 4.6.2.3 cuûa taûi thieát keá phaûi laáy theo hình 1.6. Löïc xung kích laáy theo tieâu chuaån thieát keá, tröø khi duøng quy taéc ñoøn baåy hay khi coù yeâu Ñieàu 3.6.2. caàu rieâng cho daàm ngoaøi cuøng trong caàu daàm – baûn. • Ñoái vôùi caùc caàu treân caùc tuyeán ñöôøng caáp IV vaø thaáp hôn, chuû ñaàu tö coù theå xaùc ñònh taûi troïng truïc nhö treân nhöng coù nhaân vôùi heä soá 0,50 hoaëc 0,65. Xe hai truïc thieát keá : • Xe hai truïc goàm moät caëp truïc 110.000N caùch nhau 1200mm. Cöï ly chieàu ngang cuûa caùc baùnh xe laáy baèng 1800mm. Taûi troïng ñoäng cho pheùp laáy theo Ñieàu 3.6.2. • Ñoái vôùi caùc caàu treân caùc tuyeán ñöôøng caáp IV vaø thaáp hôn, chuû ñaàu tö coù theå xaùc ñònh taûi troïng xe hai truïc noùi treân nhaân vôùi heä soá 0,50 hoaëc 0,65. Taûi troïng laøn thieát keá : • Taûi troïng laøn thieát keá goàm taûi troïng 9,3N/mm phaân boá ñeàu theo chieàu doïc. Theo chieàu ngang caàu ñöôïc giaû thieát phaân boá ñeàu treân chieàu roäng 3000mm, khoâng xeùt löïc xung kích. AÙp löïc loáp xe Hình 1.6 Ñaëc tröng cuûa xe taûi thieát keá Phaân boá taûi troïng baùnh xe qua ñaát ñaép 12
Caùc truïc baùnh xe khoâng gaây ra öùng löïc lôùn nhaát ñang b) Taùc duïng cuûa hoaït taûi xe thieát keá : xem xeùt phaûi boû qua. * Toång quaùt : Caû taûi troïng laøn vaø vò trí cuûa beà roäng 3000mm cuûa moãi ÖÙng löïc lôùn nhaát ñöôïc laáy theo giaù trò lôùn hôn cuûa caùc laøn phaûi ñaët sao cho gaây ra öùng löïc lôùn nhaát. tröôøng hôïp : Xe taûi thieát keá hay xe 2 baùnh thieát keá phaûi boá trí treân - Hieäu öùng cuûa xe hai truïc thieát keá toå hôïp vôùi hieäu öùng taûi chieàu ngang sao cho tim cuûa baát kyø taûi troïng baùnh xe naøo troïng laøn thieát keá. cuõng khoâng gaàn hôn : - Hieäu öùng cuûa moät xe taûi thieát keá coù cöï ly truïc baùnh thay - Khi thieát keá baûn haãng : 300mm tính töø meùp ñaù væa hay lan ñoåi toå hôïp vôùi hieäu öùng cuûa taûi troïng laøn thieát keá. can. - Ñoái vôùi moâmen aâm giöõa caùc ñieåm uoán ngöôïc chieàu khi chòu taûi troïng raûi ñeàu treân caùc nhòp vaø chæ ñoái vôùi phaûn löïc - Khi thieát keá caùc boä phaän khaùc : 600mm tính töø meùp laøn xe goái giöõa thì laáy 90% hieäu öùng cuûa hai xe taûi thieát keá coù thieát keá. khoaûng caùch truïc baùnh tröôùc xe naøy caùch baùnh sau xe kia • Tröø khi coù quy ñònh khaùc, chieàu daøi cuûa laøn xe thieát keá laø 15000mm toå hôïp vôùi 90% hieäu öùng cuûa taûi troïng laøn thieát keá ; khoaûng caùch giöõa caùc truïc 145kN cuûa moãi xe taûi hoaëc moät phaàn cuûa noù maø gaây ra öùng löïc lôùn nhaát phaûi phaûi laáy baèng 4300mm. ñöôïc chaát taûi troïng laøn thieát keá. * Chaát taûi ñeå ñaùnh giaù ñoä voõng do hoaït taûi tuøy yù 6- Xeùt aûnh höôûng xung kích cuûa xe : IM * Taûi troïng thieát keá duøng cho maët caàu, heä maët caàu vaø baûn a) Toång quaùt : ñænh cuûa coáng hoäp • Noùi chung, taùc ñoäng tónh hoïc cuûa xe taûi hay xe hai truïc * Taûi troïng treân baûn haãng thieát keá khoâng keå löïc ly taâm vaø löïc haõm, phaûi ñöôïc c) Taûi troïng xe duøng ñeå tính toaùn moûi : taêng theâm moät tyû leä phaàn traêm ñöôïc quy ñònh trong * Ñoä lôùn vaø daïng baûng 1.8 ñoái vôùi löïc xung kích. * Taàn soá • Heä soá aùp duïng cho taûi troïng taùc duïng tónh ñöôïc laáy baèng : * Phaân boá taûi troïng khi tính moûi (1 + IM/100). d) Taûi troïng boä haønh : • Löïc xung kích khoâng ñöôïc aùp duïng cho taûi troïng boä haønh • Ñoái vôùi taát caû ñöôøng boä haønh roäng hôn 600m phaûi laáy taûi troïng ngöôøi ñi boä baèng 3×10 -3Mpa vaø phaûi tính hoaëc taûi troïng laøn thieát keá. ñoàng thôøi cuøng hoaït taûi xe thieát keá. • Löïc xung kích coù theå ñöôïc chieát giaûm cho caùc caáu kieän • Ñoái vôùi caàu chæ daønh cho ngöôøi ñi boä vaø/hoaëc ñi xe ñaïp tröø moái noái, neáu ñaõ kieåm tra ñuû caên cöù theo caùc quy ñònh. phaûi thieát keá vôùi hoaït taûi 4,1×10 -3Mpa. b) Ñoái vôùi caùc keát caáu vuøi trong ñaát nhö coáng, haàm 13
7- Löïc ly taâm : CE 9- Löïc va xoâ cuûa xe : CT Löïc ly taâm ñöôïc laáy baèng tích soá cuûa caùc troïng löôïng a) Baûo veä keát caáu choáng va xoâ : truïc cuûa xe taûi hay xe hai 2 c vôùi heä soá C : truï • Khoâng caàn tính toaùn ñeán löïc va xoâ neáu coâng trình ñöôïc baûo veä bôûi : 4v C = 3 gR (1.7) - Neàn ñaép ; - Keát caáu raøo chaén ñoäc laäp cao 1370mm chòu ñöôïc va, choân trong 8- Löïc haõm : BR ñaát, ñaët trong phaïm vi caùch boä phaän caàn ñöôïc baûo veä 3000mm ; - Löïc haõm ñöôïc laáy baèng 25% troïng löôïng caùc truïc xe taûi hoaëc hay xe hai truïc thieát keá cho moãi laøn ñaët trong taát caû - Raøo chaén cao 1070mm ñaët caùch boä phaän caàn baûo veä hôn caùc laøn thieát keá ñöôïc chaát taûi theo Ñieàu 3.6.1.1.1 vaø 3000mm. coi nhö ñi cuøng moät chieàu. • Ñeå ñaùnh giaù söï mieãn tröø naøy, raøo chaén phaûi töông ñöông veà caáu taïo Caùc löïc naøy ñöôïc coi laø taùc duïng theo chieàu naèm ngang vaø hình hoïc vôùi möùc ngaên chaën L3 quy ñònh trong Phaàn 13 cuûa Tieâu caùch phía treân maët ñöôøng 1800mm theo caû hai chieàu doïc ñeå chuaån 22 TCN 273-05. gaây ra öùng löïc lôùn nhaát. Taát caû caùc laøn thieát keá phaûi ñöôïc chaát taûi ñoàng thôøi ñoái vôùi caàu vaø coi nhö ñi cuøng moät chieàu trong töông lai. - Phaûi aùp duïng heä soá laøn quy ñònh. b) Löïc va xoâ cuûa xe vaø taàu hoûa va vaøo keát caáu : Tröø khi ñöôïc baûo veä nhö quy ñònh noùi treân, moá truï ñaët trong phaïm vi caùch meùp loøng ñöôøng boä 9000mm hay Ngoaøi ra, phaûi xem xeùt traïng thaùi laøm vieäc khí ñoäng trong phaïm vi 15000mm ñeán tim ñöôøng saét ñeàu phaûi thieát hoïc cuûa caùc keát caáu neáu thaáy caàn thieát. keá cho moät löïc tónh töông ñöông laø 1.800.000N taùc Toác ñoä gioù thieát keá V, ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : duïng ôû baát kyø höôùng naøo trong maët phaúng naèm ngang caùch maët ñaát 1200 mm. V = VB.S (1.8) 10- Taûi troïng phuï vaø taùc duïng, caùc toå hôïp taûi troïng : vôùi : VB - toác ñoä gioù giaät cô baûn trong 3 giaây vôùi chu kyø xuaát hieän 100 naêm, thích hôïp vôùi vuøng tính gioù ôû vò trí caàu a) Taûi troïng gioù : WL vaø WS ñang nghieân cöùu nhö quy ñònh trong baûng 1.9. * Taûi troïng gioù naèm ngang : S - heä soá ñieàu chænh ñoái vôùi khu ñaát chòu gioù vaø Muïc naøy quy ñònh caùc taûi troïng gioù naèm ngang ñoä cao maët caàu theo quy ñònh trong baûng 1.10. taùc duïng vaøo caùc coâng trình caàu thoâng thöôøng. Ñoái vôùi caùc keát caáu nhòp lôùn hay keát caáu nhaïy caûm ñoái gioù nhö caàu Ñeå tính gioù trong quaù trình laép raùp, coù theå nhaân caùc giaù treo daây voõng, caàu daây xieân caàn coù nhöõng khaûo saùt, trò VB trong baûng 1.9 vôùi heä soá 0,85. nghieân cöùu ñaëc bieät veà moâi tröôøng khí haäu ñoái vôùi gioù vaø thí nghieäm trong caùc tunen gioù ñeå xaùc ñònh caùc taùc ñoäng cuûa gioù trong thieát keá. 14
b) Taûi troïng gioù taùc ñoäng leân coâng trình : WS * Taûi troïng gioù ngang : Taûi troïng gioù ngang PD phaûi ñöôïc laáy theo chieàu taùc duïng naèm ngang vaø ñaët taïi troïng taâm cuûa caùc phaàn dieän tích thích hôïp, vaø ñöôïc tính nhö sau : PD = 0,0006V 2 At Cd 1,8 At (kN) (1.9) vôùi : V - toác ñoä gioù thieát keá xaùc ñònh theo phöông trình (1.8) (m/s) At - dieän tích cuûa keát caáu hay caáu kieän phaûi tính taûi troïng gioù ngang (m2) Hình 1.7 Heä soá caûn Cd duøng cho keát caáu phaàn treân coù maët höùng gioù ñaëc Cd - heä soá caûn ñöôïc quy ñònh trong hình 1.7. trong ñoù : b - chieàu roäng toaøn boä cuûa caàu giöõa caùc beà maët Dieän tích keát caáu hay caáu kieän (At) ñang xeùt phaûi laø dieän tích ñaëc chieáu leân maët tröôùc vuoâng goùc, trong traïng thaùi khoâng coù hoaït lan can, mm taûi taùc duïng, caùc ñieàu kieän : d - chieàu cao KCPT bao goàm caùc lan can ñaëc - Ñoái vôùi KCPT coù lan can ñaëc, dieän tích KCPT phaûi bao goàm neáu coù, mm. dieän tích cuûa lan can ñaëc höùng gioù, khoâng xeùt aûnh höôûng cuûa lan - Ñoái vôùi KCPT giaøn, lan can vaø keát caáu phaàn döôùi phaûi can khoâng höùng gioù. laáy löïc gioù ñoái vôùi töøng caáu kieän vôùi caùc giaù trò Cd theo - Ñoái vôùi KCPT coù lan can hôû, taûi troïng toaøn boä laáy baèng toång Tieâu chuaån TCVN 2737-1995 Baûng 6 hoaëc theo taøi lieäu taûi troïng taùc duïng leân KCPT, khi ñoù phaûi xeùt lan can höùng vaø khaùc ñöôïc chuû ñaàu tö duyeät. khoâng höùng gioù rieâng reõ töøng loaïi. - Ñoái vôùi moïi KCPT khaùc, phaûi xaùc ñònh Cd trong haàm - Ñoái vôùi keát caáu nhòp kieåu daøn, löïc gioù seõ ñöôïc tính thí nghieäm gioù. toaùn cho töøng boä phaän moät caùch rieâng reõ caû nôi höôùng gioù vaø nôi * Taûi troïng gioù doïc : khuaát gioù, khoâng xeùt phaàn bao boïc. • Ñoái vôùi moá, truï, keát caáu phaàn treân (KCPT) laø giaøn hay caùc - Ñoái vôùi caùc truï, khoâng xeùt maët che chaén. daïng keát caáu khaùc coù beà maët caûn gioù lôùn song song vôùi tim Heä soá caûn Cd phaûi tính theo caùc phöông phaùp sau : doïc cuûa keát caáu thì phaûi xeùt taûi troïng gioù doïc. Phaûi tính taûi Ñoái vôùi KCPT coù maët tröôùc ñaëc, khi keát caáu quy ñoåi coù caùc troïng gioù doïc theo caùch töông töï vôùi taûi troïng gioù ngang. meùp caïnh doác ñöùng vaø khoâng coù goùc vuoát ñaùy ñaùng keå veà khí Ñoái vôùi KCPT coù maët tröôùc ñaëc, taûi troïng gioù laáy baèng 0,25 ñoäng phaûi laáy Cd theo hình 1.7. laàn taûi trong gioù ngang nhö ñaõ neâu treân. 15
• Taûi troïng gioù doïc vaø ngang phaûi coù taùc duïng trong töøng tröôøng hôïp d) Taûi troïng gioù thaúng ñöùng : ñaët taûi rieâng reõ, neáu thaáy thích hôïp thì keát caáu phaûi kieåm toaùn baèng hôïp löïc cuûa gioù xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa caùc goùc höôùng gioù trung • Taûi troïng gioù thaúng ñöùng Pv taùc duïng vaøo troïng taâm cuûa gian ( khoâng vuoâng goùc ). dieän tích thích hôïp ñöôïc tính theo coâng thöùc : Pv = 0,00045V 2Av (kN) (1.10) c) Taûi troïng gioù taùc duïng leân xe coä : WL • Khi xeùt toå hôïp taûi troïng cöôøng ñoä III, phaûi xeùt taûi troïng gioù taùc duïng trong ñoù : Av - dieän tích phaúng cuûa maët caàu hay caáu kieän vaøo caû keát caáu vaø xe coä; phaûi bieåu thò taûi troïng ngang cuûa duøng ñeå tính taûi troïng gioù thaúng ñöùng, m2 gioù leân xe coä baèng taûi troïng phaân boá 1.5kN/m, taùc duïng theo höôùng V - toác ñoä gioù thieát keá, m/s naèm ngang, ngang vôùi tim doïc keát caáu vaø ñaët ôû cao ñoä 1800mm so vôùi maët ñöôøng ; phaûi bieåu thò taûi troïng gioù doïc leân xe coä baèng taûi • Chæ tính taûi troïng naøy cho caùc traïng thaùi giôùi haïn khoâng troïng phaân boá 0,75kN/m taùc duïng naèm ngang, song song vôùi tim doïc lieân quan ñeán gioù leân hoaït taûi, vaø chæ tính khi laáy höôùng keát caáu vaø ñaët ôû cao ñoä 1800mm so vôùi maët ñöôøng ; truyeàn taûi troïng cho keát caáu. gioù vuoâng goùc vôùi truïc doïc cuûa caàu. Phaûi ñaët löïc gioù thaúng ñöùng cuøng vôùi löïc gioù naèm ngang theo Ñieàu 3.8.1. • Ñaët taûi löïc gioù ngang vaø doïc leân xe coä cho töøng tröôøng hôïp ñaët taûi rieâng reõ, neáu thích hôïp, phaûi kieåm tra keát caáu baèng hôïp löïc gioù coù • Coù theå duøng phöông trình neâu treân vôùi ñieàu kieän goùc xeùt aûnh höôûng cuûa caùc goùc höôùng gioù trung gian. nghieâng cuûa gioù taùc duïng vaøo keát caáu ít hôn 50; neáu quaù 50, heä soá “naâng boác” xaùc ñònh baèng thí nghieäm. 2.1 Caáu taïo caàu baûn beâ toâng coát theùp thöôøng : 2.1.1 PHAÏM VI : Chöông 2 : CAÀU BAÛN BEÂ TOÂNG • Caàu baûn BTCT thöôøng chæ duøng trong phaïm vi nhòp 3 6m. Phaïm vi chieàu daøi nhòp naøy cuõng coù theå duøng coáng baûn COÁT THEÙP hoaëc coáng troøn ñeå thay phöông aùn caàu baûn. • Khi thieát keá phöông aùn caàu nhoû, caàn xeùt caû phöông aùn coáng ñeå so saùnh moïi maët kinh teá - kyõ thuaät nhaèm 2.1 Caáu taïo caàu baûn beâ toâng coát theùp thöôøng. choïn ñöôïc phöông aùn hôïp lyù nhaát. 2.1.2 SÔ ÑOÀ CAÁU TAÏO DOÏC CUÛA CAÀU BAÛN : • Sô ñoà tónh hoïc cuûa caùc caàu baûn thöôøng laø sô ñoà nhòp 2.2 Caáu taïo caàu baûn beâ toâng coát theùp laép gheùp. giaûn ñôn ñeå thuaän tieän vaø ñôn giaûn thi coâng. Trong nhieàu naêm ôû Vieät Nam ñaõ aùp duïng sô ñoà caàu baûn moá nheï boán khôùp döïa theo ñoà aùn ñieån hình cuûa Nga vôùi nhòp 4 6m (H.2.1). 16
Trong sô ñoà naøy, keát caáu nhòp baûn vaø thanh choáng ngang giöõa hai chaân töôøng moá ñoùng vai troø hai thanh choáng naèm ngang, hai töôøng moá thaúng ñöùng ñoùng vai troø cuûa hai thanh ñöùng, lieân keát giöõa caùc ñaàu thanh ñeàu laø daïng choát coù theå xoay ñöôïc. Keát caáu boán choát naøy laø daïng keát caáu bieán hình, tuy nhieân do caùc töôøng moá ñöôïc tieáp xuùc vôùi ñaát ñaép ñaàu caàu vaø luoân chòu aùp löïc ñaát töø hai phía neàn ñöôøng neân sô ñoà caàu vaãn ñöôïc coi laø oån ñònh, khoâng bò bieán hình. Giaû thieát naøy chæ ñuùng vôùi caàu oâtoâ vì bieán daïng töôøng moá laø nhoû, coù theå boû qua. Do ñaëc ñieåm keát caáu boán choát neân moâmen uoán trong keát caáu töôøng moá nhoû vaø coù theå laøm töôøng moá moûng hôn, nheï hôn, vì vaäy coù töø "moá nheï" trong teân goïi kieåu caàu naøy. Ñoä daøy cuûa baûn hb =(/15 1/20)L so vôùi chieàu daøi nhòp Hình 2.1 Sô ñoà tónh hoïc cuûa caàu baûn moá nheï boán khôùp tính toaùn ( khoaûng 25¸ 35 cm ), beâtoâng duøng maùc 200 250 coát theùp chòu löïc ñaët thaúng thöôøng duøng loaïi CT5 coù gôø, 20 24 coát theùp caáu ta o thöôøng duøng loa i CT3 8 10 2.2 Caáu taïo caàu baûn beâ toâng coát theùp laép gheùp : • So vôùi phöông phaùp ñuùc taïi choã, vieäc söû duïng keát caáu baûn laép gheùp khaéc phuïc ñöôïc khoù khaên ñaûm baûo giao thoâng vaø 2.2.1 NGUYEÂN TAÉC CHUNG : chi phí laøm ñaø giaùo, vaùn khuoân. • Ñeå ñôn giaûn caáu taïo, deã thi coâng vaø chòu löïc hôïp lyù • Caùc khoái laép gheùp ñöôïc cheá taïo trong nhaø maùy hay ngöôøi ta thöôøng laøm caùc khoái baûn daïng maët caét chöõ nhaät vôùi caùc raõnh loõm ôû hai maët beân daønh cho caáu taïo moái noái xöôûng beâtoâng vôùi ñieàu kieän ñaày ñuû thieát bò, ñaûm baûo ngang caàu giöõa caùc khoái baûn theo kieåu moái noái choát chaát löôïng beâtoâng theo yeâu caàu thieát keá, toát hôn so vôùi ñuùc ( khoâng truyeàn ñöôïc moâmen, chæ truyeàn ñöôïc löïc caét ). beâtoâng taïi coâng tröôøng. • Ñoái vôùi caàu baûn laép gheùp hoaëc nöûa laép gheùp treân • Do ñaõ cheá taïo ñònh hình haøng loaït vaùn khuoân theùp tieâu ñöôøng oâtoâ, thoâng duïng nhaát cuõng laø daïng caàu baûn moá nheï, chuaån neân hình daùng keát caáu ñöôïc baûo ñaûm chính xaùc. nhö caàu baûn ñoå taïi choã. • Laø phöông phaùp cho pheùp ruùt ngaén thôøi gian thi coâng taïi • Caùc boä phaän cuûa caàu ñöôïc phaân chia thaønh nhöõng khoái nhoû coù troïng löôïng vaø kích thöôùc tuøy theo ñieàu kieän vaän coâng tröôøng, traùnh ñöôïc aûnh höôûng thôøi tieát trong quaù trình chuyeån vaø naêng löïc cuûa thieát bò caåu laép vaø ñöôïc cheá taïo thi coâng, coù theå xaây döïng ñoàng loaït nhieàu coâng trình saün ôû nhaø maùy hay xöôûng beâtoâng. Tôùi vò trí xaây döïng, vôùi tieán ñoä nhanh choùng, ñaùp öùng yeâu caàu ñònh hình hoùa vaø caùc khoái laép gheùp ñöôïc caåu vaøo vò trí vaø tieán haønh coâng nghieäp hoùa xaây döïng caàu. lieân keát laïi nhôø caùc moái noái, thaønh keát caáu caàu hoaøn chænh. 17
Hieän nay, ôû Vieät Nam ñaõ hoaøn chænh boä thieát keá ñieån hình • Nhöôïc ñieåm vieäc söû duïng keát caáu laép gheùp laø thieáu tính daïng caàu baûn moá nheï boán khôùp duøng cho ñöôøng oâtoâ vôùi lieàn khoái do phaûi coù moái noái giöõa caùc khoái laép gheùp caùc khaåu ñoä, khoå caàu vaø taûi troïng khaùc nhau coù theå aùp ( hình daùng, kích thöôùc, troïng löôïng phuø hôïp vôùi thieát bò duïng linh hoaït tuøy theo töøng vò trí xaây döïng. chuyeân chôû vaø caåu laép saün coù ). • Caùc ñoà aùn thieát keá ñieån hình hieän nay phuø hôïp vôùi hoaït taûi • Tröôøng hôïp xaây döïng caàu ôû nhöõng tuyeán ñöôøng khoù khaên, ñoaøn xe oâtoâ H-13, xe baùnh xích X-60 hoaëc vôùi ñoaøn xe oâtoâ chi phí vaän chuyeån trôû neân toán keùm, caàn so saùnh vôùi H-30, xe baùnh naëng XB-80, taûi troïng ngöôøi ñi boä phöông phaùp thi coâng ñoå beâtoâng taïi choã. 300kG/m2. • Nhìn chung caàu baûn laép gheùp coù nhieàu öu ñieåm vaø ñöôïc aùp • Chieàu daøi cuûa keát caáu nhòp baûn tuøy choïn 3 ; 4 ; 5 ; 6m. duïng roäng raõi. Trong nhieàu tröôøng hôïp caàn phaûi phoái hôïp ñoàng thôøi : • Chieàu cao neàn ñöôøng ñaàu moá töø 2 5m. - Trong luùc thi coâng moá truï baèng ñaù xaây hay ñuùc beâtoâng • Khoå caàu coù theå laø 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 12m. taïi choã thì caùc khoái laép gheùp vaø caùc thanh choáng ñöôïc cheá • Treân hình 2.2 giôùi thieäu ñoà aùn ñieån hình cho taûi troïng ñoaøn taïo treân neàn beä gaàn ñoù. xe oâtoâ H-30, xe baùnh naëng XB-80, khaåu ñoä nhòp 4m, chieàu - Sau khi moá truï caàu hoaøn thaønh seõ tieán haønh caåu laép baûn roäng maët caàu coù theå thay ñoåi tuøy thuoäc chieàu roäng neàn vaøo vò trí vaø nhanh choùng hoaøn thieän coâng trình, ruùt ngaén ñöôøng.. thôøi gian thi coâng • Keát caáu nhòp baûn ñöôïc phaân chia thaønh caùc khoái baûn laép gheùp baèng caùc moái noái doïc theo chieàu daøi nhòp. Chieàu roäng cuûa moãi khoái tuøy ñieàu kieän vaän chuyeån vaø caåu laép, thoâng thöôøng töø khoaûng 1,0 1,5m. • Soá löôïng khoái baûn phuï thuoäc vaøo khoå roäng cuûa caàu. • Hai töôøng moá nheï coù theå baèng beâtoâng ñuùc taïi choã, neáu duøng caùc khoái beâtoâng laép gheùp caàn löu yù caáu taïo lieân keát giöõa chuùng baèng caùc choát theùp 32. Töôøng moá cuõng coù theå baèng ñaù xaây. • Caùc thanh choáng theo höôùng doïc caàu thöôøng ñöôïc cheá taïo saün baèng BTCT, khi laép vaøo vò trí caàu ñaûm baûo tyø saùt vaøo chaân töôøng cuûa hai moá nheï. Ñeå ñôn giaûn hôn, caùc thanh choáng cuõng coù theå baèng beâtoâng ñoå taïi choã. Hình 2.2 Caàu baûn moá nheï laép gheùp 18
• Caùc töôøng caùnh xieân cuûa moá coù theå baèng beâtoâng 2.2.2 CAÁU TAÏO CAÙC KHOÁI BAÛN BTCT LAÉP GHEÙP : hay ñaù xaây. Phía sau moá thöôøng duøng baûn quaù ñoä • Daïng ñieån hình caùc khoái baûn laép gheùp duøng cho caàu oâtoâ ñöôïc veõ coù chieàu daøi 2,5 3m baèng BTCT ñeå chuyeån tieáp treân hình 2.3. eâm thuaän ñoä cöùng giöõa caàu vaø ñöôøng ñaàu caàu. • Khi cheá taïo khoái baûn caàn döï kieán tröôùc caáu taïo moái noái giöõa chuùng. • Phía treân caùc khoái baûn laép gheùp coù caáu taïo lôùp phuû maët Ñeå ñaûm baûo tính lieàn khoái cuûa toaøn keát caáu nhòp coù theå aùp duïng caàu BTCT hay beâtoâng nhöïa. kieåu lieân keát giöõa caùc khoái baûn laø kieåu moái noái coát theùp chôø. • Sau khi caåu laép caùc khoái baûn vaøo vò trí ngöôøi ta tieán haønh haøn noái • Khi xaây döïng caàu ôû khu vöïc daân cö phaûi boá trí caùc coát theùp chôø ñaõ ñöôïc boá trí saün ôû caïnh beân khoái baûn. heä thoáng lan can, gôø chaén baùnh vaø leà ngöôøi ñi boä. Ñoái vôùi caùc tuyeán ñöôøng ñòa phöông heä thoáng naøy • Khi thi coâng xong moái noái kieåu nhö treân ( moái noái cöùng ) keát caáu coù theå löôïc boû. nhòp baûn trôû neân lieàn khoái, ñaûm baûo toát söï laøm vieäc chung cuûa toaøn boä keát caáu nhòp. • Theo tieâu chuaån môùi 22 TCN 272-05, hoaït taûi thieát keá • Khi duøng loaïi moái noái naøy caàn coù chieàu roäng moái noái ñuû lôùn ñaõ thay ñoåi theo daïng coù teân goïi laø hoaït taûi xe HL-93. ñeå coát theùp chôø khoaûng 20 laàn ñöôøng kính coát theùp ngang cuûa baûn, Vì vaäy khi thieát keá, vaãn coù theå tham khaûo caùc baûn veõ ñoàng thôøi ñeå coù theå thao taùc haøn noái vaø caáu taïo coát theùp doïc deã caáu taïo ñieån hình cuõ nhöng phaûi tính toaùn laïi theo daøng. tieâu chuaån môùi vaø söûa ñoåi caáu taïo, neáu thaáy caàn thieát. • Trong ñoà aùn ñieån hình cuûa Vieät Nam hieän nay thöôøng söû duïng moái noái kieåu choát giöõa caùc khoái baûn laép gheùp, gioáng nhö caùc ñoà aùn cuûa Nga. • Caùc khoái baûn laép gheùp thöôøng coù chieàu roäng lyù thuyeát theo phöông ngang caàu laø 100cm. • Tuy nhieân, ñeå ñeà phoøng caùc sai soùt trong quaù trình thi coâng, trong thöïc teá chieàu roäng caùc khoái baûn laø 98cm. Hình 2.4 Caáu taïo moái noái kieåu choát Hình 2.3 Caáu taïo khoái baûn laép gheùp 19