Tải bản đầy đủ (.pdf) (88 trang)

Giáo trình tổng quan về cầu và mố trụ cầu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.79 MB, 88 trang )

Phần II: MỐ TRỤ CẦU
Chương 5: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MỐ TRỤ CẦU
5.1. Khái niệm chung về mố trụ cầu
5.1.1. Mố cầu
5.1.1.1. Khái niệm về mố cầu
Mố trụ cầu là một bộ phận quan trọng trong cơng trình cầu, có chức năng đỡ kết
cấu nhịp, truyền các tải trọng thẳng đứng và ngang xuống đất nền.
Mố cầu là bộ phần tiếp giáp giữa cầu và đường, đảm bảo xe chạy êm thuận. Mố
cầu cịn có tác dụng như tường chắn đất ở nền đường đầu cầu và để nền đường khơng
bị lún sụt, xói lở. Mố cầu có hình dạng khơng đối xứng và chịu áp lực một phía.
T- êng cánh

T- ờng đỉnh
P
Mũ mố

Nón mố

T- ờng thân
Bệ mố

Hỡnh 5-1. Cu tạo chung mố cầu

Tường đỉnh là bộ phận chắn đất sau dầm chủ hoặc dầm mặt cầu, có chiều cao
tính từ mặt cầu đến mặt kê gối
Mũ mố là bộ phận để kê gối cầu, chịu áp lực trực tiếp từ kết cấu nhịp truyền
xuống.
Tường thân là bộ phận đỡ tường đỉnh và mũ mố.
Tường cánh là các tường chắn đất chống sụt lở của nền đường theo phương
ngang cầu.
Móng mố là bộ phận đỡ tường trước hoặc tường thân và tường cánh.


Nón mố là cơng trình chống sói lở, lún sụt ta luy nền đường taị vị trí đầu cầu
đồng thời có tác dụng như một cơng trình dẫn dịng chảy, tuỳ theo độ dốc taluy, vận
tốc nước, nón mố có thể đắp đất gia cố cỏ, gia cố đá hộc hoặc làm dưới dạng tường
chắn.
5.1.1.2. Tác dụng của mố cầu
- Đỡ kết cấu nhịp, truyền các tải trọng thẳng đứng và ngang xuống đất nền.
- Chắn đất đảm bảo ổn định nền đường đầu cầu.
- Chuyển tiếp và đảm bảo xe chạy an toàn êm thuận từ đường vào cầu.
52


- Hướng dịng và chống xói lở hai bên bờ sơng đầu cầu.
Mố cầu có nhiều loại: mố chữ U, mố vùi, mố có tường cánh xiên.
KÕt cÊu nhÞp




Trơ

Hình 5-2. Sơ đồ bố trí chung mố trụ cầu

5.1.2. Trụ cầu
5.1.2.1. Khái niệm về trụ cầu
Trụ cầu là một bộ phận của cơng trình, nằm ở giữa hai nhịp kề nhau.
5.1.2.2. Tác dụng của trụ cầu
- Đỡ kết cấu nhịp và truyền tải trọng đó xuống nền móng. Trụ cầu có hình dáng
đối xứng và làm việc theo phương dọc và phương ngang cầu.
- Với những trụ được xây dựng trong phạm vi dòng chảy phải đảm bảo mỹ quan
và phải có hình dạng hợp lí về mặt thuỷ động học để thốt nước tốt, đảm bảo an tồn

thơng thuyền. Bề ngồi trụ có thể có lớp vỏ chống tác động xâm thực của dịng chảy,
chịu sự va xơ của tàu bè. Trụ cầu trong cầu vượt, cầu cạn cũng phải đảm bảo mỹ quan
và không gây cản trở giao thông dưới cầu.
Trụ cầu có nhiều loại: Trụ cứng, trụ thân cột, trụ thân hẹp.

53


> 40cm

a)

(1-3)m

> 40cm

b)

10-15cm

> 1m

c)

0.6-1m

Hình 5-2. Sơ đồ một số dạng trụ thường gặp
a/Trụ đặc thân hẹp b/Trụ đặc thân rộng c/Trụ có đốt dưới đặc, đốt trên dạng cột

Như vậy: Về mặt kinh tế, mố trụ cầu chiếm 1 tỷ lệ đáng kể, đôi khi đến 50%

vốn đầu tư xây dựng cơng trình.
Mố trụ là kết cấu phần dưới, nằm trong vùng ẩm ướt, dễ bị xâm thực, xói lở,
bào mòn và việc xây dựng, thay đổi, sửa chữa rất khó khăn nên khi thiết kế cần chú ý
sao cho phù hợp với địa hình, địa chất, các điều kiện kỹ thuật khác và dự đoán trước
sự phát triển của tải trọng.
Vì vậy, mố trụ cầu phải đảm bảo những yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật, xây dựng
và khai thác. Đảm bảo yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật nghĩa là mố trụ sử dụng vật liệu
một cách hợp lý, có kích thước cơ bản được chọn sao cho có trị số nhỏ nhất mà vẫn
đảm bảo về cường độ, độ cứng, độ ổn định khơng bị xói lở, lún, sụt. Đảm bảo về yêu
cầu xây dựng nghĩa là sử dụng những kết cấu lắp ghép, chế tạo sẵn trong cơng xưởng,
cơ giới hố thi cơng. Đảm bảo u cầu về khai thác: cho phép thoát nước êm thuận
dưới cầu, bảo đảm mỹ quan của cầu, không cản trở sự đi lại dưới cầu trong cầu vượt,
chống bào mòn bề mặt mố trụ.
5.2. Phân loại mố trụ cầu
- Theo sơ đồ tĩnh học:
+ Mố trụ cầu dầm
+ Mố trụ cầu khung
+ Mố trụ cầu treo
54


+ Mố trụ cầu dây văng.
- Theo độ cứng dọc cầu:
+ Mố trụ cứng: Có kích thước và trọng lượng lớn. Mỗi mố trụ có khả năng chịu
tồn bộ tải trọng ngang theo phương dọc cầu từ kết cấu nhịp truyền đến và tải trọng
ngang do áp lực đất gây ra.
Loại mố trụ này áp dụng cho cầu nhỏ, cầu trung và cầu lớn
+ Mố trụ dẻo: Là mố trụ có độ cứng tương đối nhỏ, đầu KCN khơng được
chuyển dịch tịnh tiến (trượt hoặc lăn trên xà mũ), kích thước thanh mảnh. Trên mố trụ
chỉ có gối cố định hoặc không cần gối. Khi chịu lực ngang theo phương dọc cầu toàn

bộ kết cấu nhịp và trụ sẽ làm việc như 1 khung (trên khớp – dưới ngàm) và khi đó lực
tác dụng ngang sẽ truyền cho các trụ theo tỷ lệ độ cứng của chúng.
Loại mố trụ này cho phép sử dụng vật liệu hợp lý hơn nên giảm được kích
thước mố trụ. Áp dụng cho cầu nhịp nhỏ và chiều cao H < 6 m và ltt < 20 m. Dùng ở
nơi khơng có thơng thuyền, cây trôi, đá lăn.
- Theo vật liệu:
+ Bê tông, đá xây
+ BTCT.
- Theo phương pháp xây dựng:
+ Toàn khối (đổ tại chỗ)
+ Lắp ghép và bán lắp ghép.
5.3. Vật liệu để xây dựng mố trụ cầu
Mố trụ và móng tuyệt đại đa số làm bằng bê tông, bê tông đá hộc, BTCT,...
ngồi ra cịn làm bằng gạch, đá và các loại vật liệu khác.
5.3.1. Bê tông
Bê tông là loại vật liệu chủ yếu dùng để xây dựng mố trụ. Mác bê tông trong
từng bộ phận được chọn như sau (mác bê tơng theo cường độ chịu nén, với mẫu thử
hình lập phương hoặc trụ bảo dưỡng 28 ngày ở điểu kiện tiêu chuẩn), đối với nhửng bộ
phận không chịu lực, chẳng hạn bê tơng lấp lịng, chỉ có tác dụng như một loại tải
trọng tĩnh, có thể dùng bê tơng mác nhỏ hơn 150.
Đối với tất cả các bộ phận chịu lực đều dùng bê tơng có mác trên 200 và được
quy định như sau:
Mác 400: Dùng cho các loại trụ ống vỏ mỏng, cọc bê tông cốt thép ứng suất
trước dài hơn 12m.
Mác 300: Dùng cho các loại kết cấu ứng suất trước (kể cả các loại cọc ứng suất
trước có chiều dài < 12m); cọc BTCT thường có chiều dài > 7m;
Mố trụ lắp ghép hoặc bán lắp ghép trong phạm vi có mực nước thay đổi.
Mác 200: Dùng cho các loại cấu kiện chịu lực khác bằng bê tơng và BTCT
thường (kể cả bệ móng và cọc BTCT thường có chiều dài < 7m).
5.3.2. Cốt thép

Cốt thép trong các bộ phận của mố trụ và móng thường dùng các loại sau:
Cốt thép thanh tròn được chế tạo trong các lò Mác tanh và lò quay bằng phương
pháp cán nóng , loại AI, có đường kính từ 6 đến 40 mm.
Cốt thép thanh có gờ,
loại AII đường kính từ 10 đến 40mm.
loại AIII đường kính từ 6 đến 40mm.
loại AIV đường kính từ 10 đến 22mm.
55


loại AV đường kính từ 10 đến 22mm.
Cốt thép cường độ cao, dùng cho kết cấu BTCT ứng suất trước, dạng sợi, bó sợi
được qui định như sau:
+ Cốt thép chủ trong kết cấu BTCT thường dmin = 12mm
+ Cốt thép đai và cốt thép phân bố dmin = 6mm
+ Cốt thép ứng suất trước dạng thanh dmin = 12mm
+ Cốt thép ứng suất trước dạng sợi dmin = 2-3mm
+ Cốt thép sợi trong các bó sợi cường độ có dmin = 4 -5mm
5.3.3. Đá xây
Đá xây mố trụ cầu là các loại đá tự nhiên ( sa thạch, đá vôi, granit ), chất lượng
tốt, không bị nứt nẻ, phong hóa, có cường độ lớn hơn 600 kg/cm2, kích thước nhỏ nhất
của đá hộc là 25 cm.
Những trụ bằng bê tông đá hộc không lớn hơn 20% khối lượng bê tơng tồn
khối.
5.3.4. Vữa
Dùng trong các trụ lắp ghép hoặc xây đá là vữa xi măng Pooclang, mác vữa ≥
100
5.4. Xác định các kích thước cơ bản của mố trụ cầu
5.4.1. Móng
Móng trụ có nhiệm vụ truyền tải trọng từ thân trụ mố xuống đất nền bên dưới

và xung quanh.
Ngoài ra móng trụ cịn có nhiệm vụ phân bố lực từ thân trụ xuống 1 diện tích
rộng hơn để đảm bảo đủ chịu lực cho đất nền và ổn định cho trụ. Độ sâu đặt móng cịn
phải đảm bảo cho trụ không bị mất ổn định, nghiêng lệch hoặc bị phá hoại do xói lở
gây ra.
Đầu trên của cọc phải được ngàm vào trong bệ hay xà mũ BTCT một trị số theo
tính tốn đồng thời phải ngập sâu vào trong bệ đỡ một đoạn không nhỏ hơn 2 lần chiều
dày thân cọc, với các cọc đường kính d  60cm thì khơng được nhỏ hơn 1,2m. Với
các cọc cho cốt thép chơn vào trong bệ thì cọc phải ngàm vào bệ (10-15)cm và cốt
thép nằm trong bệ ít nhất là 20 lần đường kính cốt thép gờ và 40 lần đường kính cốt
thép trịn trơn.
5.4.1.1. Kích thước
Quy định như hình 5-3. Để đảm bảo sự truyền tải trọng đồng đều xuống các cọc
thì chiều dày bệ phải  2m.

Hình 5-3. Cấu tạo móng trụ

56


a) Móng cọc đóng

b) Móng cọc đường kính lớn

5.4.1.2. Cao độ đỉnh móng
Phụ thuộc vào điều kiện địa chất, địa hình, kinh nghiệm của người thiết kế.
Nếu móng nơng: Cao độ đỉnh móng phải nằm ngang hoặc dưới mặt đất tự
nhiên khoảng (0,5-1)m.
Nếu là móng cọc: Bệ thấp: Đáy móng đến đường xói lở phải thoả mãn h  hmin
(hình 5-4a)( để đất xung quanh móng chịu được lực ngang)

Bệ cao: Cao độ đáy bệ, cao độ đỉnh móng nằm ở vị trí bất kì (hình 5-4b)

Hình 5-4. Cao độ đỉnh móng

5.4.1.3. Cao độ đáy móng
Nếu móng nơng: Đáy móng phải nămg dưới đường xói lở 2.5m.
Nếu là móng cọc: Cọc phải cắm vào tầng đất chịu lực 4m
5.4.2. Cao độ đỉnh trụ
Cao độ đỉnh trụ được quyết định xuất phát từ các yêu cầu sau: đáy dầm cũng
như đỉnh trụ phải cao hơn mực nước cao nhất tính tốn ( MNCN) tối thiểu là 0,5m. Vị
trí đáy kết cấu nhịp được xác định từ chiều cao tĩnh không dưới cầu đối với cầu vượt,
cầu cạn hoặc từ chiều cao tĩnh không thông thuyền với những nhịp thông thuyền và có
cây trơi thì cao độ đáy kết cấu nhịp cao hơn cao độ đỉnh trụ một trị số bằng chiều cao
gối cầu.
Đối với những cầu vượt qua thung lũng, khe sâu, những u cầu trên khơng cần
xói vì chiều cao cầu, chiều cao trụ được xác định từ cao độ tuyến đường qua cầu.
Trong trường hợp chung, cao độ đỉnh trụ sẽ lấy trị số lớn nhất trong hai cao độ
sau:
MNCN + h
MNTT + htt –hg
Trong đó:
MNCN: Mực nước cao nhất tính tốn
MNTT: Mực nước thơng thuyền
h: Khoảng cách nhỏ nhất từ MNCN đến đỉnh trụ, trên sông không thông thuyền
h=0,5m
htt: Chiều cao nhỏ nhất cho phép của khổ thông thuyền
hg: Chiều cao gối cầu.
Trên những miền khô cạn, đáy KCN phải cao hơn mặt đất tối thiểu là 1m.
57



5.4.3. Xác định một số các kích thước khác
Chiều cao tường đỉnh của mố h1 được xác định bằng tổng chiều cao xây dựng
của kết cấu nhịp (tính từ đáy dầm tại mố đến cao độ phần xe chạy), chiều cao gối cầu
và chiều dày tấm kê gối.
Chiều cao tường đỉnh của mố nặng (ngang với cao độ mũ mố) được chọn bằng
(0,5-0,6)h1 và bề dày phía trên tường đỉnh khơng nhỏ hơn 0,5m.
Kích thước tiết diện thân trụ cầu phụ thuộc vào nhiều điều kiện: hình dạng mố
trụ, chiều cao mố trụ, trị số tải trọng, vật liệu, … Vì vậy tùy trường hợp cụ thể sẽ được
xác định theo quy trình hoặc theo kinh nghiệm thiết kế.
Theo quy trình, chiều dày xà mũ của các trụ cọc, mũ trụ và dầm mũ của các loại
mố trụ khác, không được nhỏ hơn 0,4m để đảm bảo phân bố tải trọng từ kết cấu nhịp
đến csc bộ phận hoặc các khối xây thân trụ. Chiều dày tường của các khối BTCT tiết
diện hình hộp rỗng khơng được nhỏ hơn 15cm (nếu các khối này không được lấp đầy
bằng bê tông) và không nhỏ hơn 1/5 chiều cao tiết diện khi khơng có bản ngăn ngang.
Chiều dày thành trụ ống khơng nhỏ hơn các trị số sau:
Đường kính trong của ống d(m) Chiều dày t (cm)
0,4
8
0,6
10
1,2-3
12
4,0-5,0
14
Theo kinh nghiệm thiết kế, chiều dày trụ nặng bê tông hoặc bê tông đá hộc, tại
mặt cát đỉnh móng khơng nên nhỏ hơn 1/5-1/6 chiều cao. Chiều dày tường trước của
các mố có tường cánh hoặc thân mố vùi (tại mặt cắt đỉnh móng) khơng nên nhỏ hơn
(0,25-0,4) chiều cao đất đắp. Chiều dày tường của các khối bê tông rỗng không nên
nhỏ hơn 25-30cm.

Tuy nhiên trong các trường hợp riêng, nếu công nghệ chế tạo kết cấu hồn thiện
thì các đề nghị trên có thể thay đổi. Ví dụ khi chế tạo các kết cấu BTCT bằng phương
pháp li tâm, cường độ bê tông tăng lên đến 1,3 lần so với phương pháp thông thường,
độ chặt của bê tông cũng tăng lên đáng kể thì chiều dày tường của kết cấu có thể chọn
nhỏ hơn đề nghị nêu trên.

58


Chương 6 : CẤU TẠO TRỤ CẦU DẦM
6.1. Cấu tạo các bộ phận trụ cầu
6.1.1. Mũ trụ
- Chịu tải trọng trực tiếp từ KCN truyền xuống và truyền tải trọng đó qua gối
cầu, xuống thân trụ.
- Mũ trụ làm bằng BTCT, mặt trên của mũ trụ có tạo độ dốc tối thiểu là 1:10 về
các phía để thốt nước, bên trên có đặt các bệ kê gối (tấm kê gối) cao hơn các chỗ khác
để giữ cho gối cầu luôn được khơ ráo. Có các lưới cốt thép đặt dưới vị trí tấm kê gối.
- Tấm kê các loại gối di động có thể đặt chìm trong mũ trụ, nếu gối cầu có chiều
cao lớn. Trường hợp trên mũ trụ bố trí hai dãy gối cố định và di động có chiều cao
khác nhau, có thể cấu tạo tấm BTCT để kê cao gối cố định.
-Trên mặt bằng, kích thước mũ trụ thường lớn hơn kích thước thân trụ về mỗi
bên khoảng 10cm để tạo ra những gờ đảm bảo cho nước ở mũ trụ không chảy xuống
và thấm vào chỗ tiếp giáp giữa mũ trụ và thân trụ.
- Nếu thân trụ tiết diện đặc thì mũ trụ chỉ chịu ép cục bộ, khi đó chiều dày mũ
trụ khơng nên nhỏ hơn 40cm và phải bố trí lưới thép chịu lực cục bộ ở vị trí kê gối.
Lưới cốt thép bằng các thanh thép 812, mắt lưới từ 512cm, khoảng cách giữa
các lưới từ 812cm. Mũ trụ có đặt các cốt thép cấu tạo 1014, cách nhau một
khoảng S =1520cm. Bê tông mũ trụ mác  250.
- Nếu thân trụ hẹp hoặc cấu tạo bởi một hoặc nhiều cột thì mũ trụ có dạng như
một dầm mút thừa hoặc liên tục chịu uốn dưới tác dụng của trọng lượng bản than mũ

trụ và phản lực gối từ KCN.
- Trong nhiều trường hợp trên mũ trụ (và mũ mố) còn cấu tạo các tấm BTCT có
chiều cao tới đáy dầm ngang, bố trí giữa hai tấm kê gối, để chống lực đẩy ngang theo
phương ngang cầu.
6.1.2. Thân trụ
-Thân trụ làm nhiệm vụ truyền áp lực từ mũ trụ xuống móng trụ và chịu các lực
ngang theo phương dọc và theo phương ngang cầu. Mặt cắt ngang thân trụ trong phạm
vi dòng chảy phải có dạng thốt nước tốt. Thân trụ phải chịu được va chạm của vật
trơi, ở các nhịp có thơng thuyền cịn phải chịu được lực va xơ của thuyền bè. Tiết diện
thân trụ có thể đặc, có thể rỗng.
- Hình dạng mặt cắt ngang thân trụ phụ thuộc vào điều kiện dịng chảy dưới
cầu. Kích thước thân trụ do tính tốn mà có, phụ thuộc vào vật liệu, chiều cao, dạng
thân trụ rộng/hẹp/cột.

59


L2
a/

R=B 2 /2

r  0,3m ; c3  0,5B2 cot g

B2
2

b/

c2  r (1  sin  ) / sin 


L2

c1  r / sin 

2

r
B2
c1
c2
c3

Hình 6-1.Bố trí cốt thép trụ; Cấu tạo tiết diện thân trụ
a/Loại phổ biến, đầu trụ lượn tròn

b/Loại trụ vát nhọn hai đầu

B2-Bề rộng trụ L2-Chiều dài thân trụ R-Bán kính đầu trụ lượn trịn

6.1.3. Móng trụ
- Phần tiếp xúc trực tiếp của trụ cầu với nền đất gọi là móng trụ. Móng trụ có
nhiệm vụ truyền tải trọng từ thân trụ xuống nền đất bên dưới và xung quanh. Ngồi ra,
móng trụ cịn làm nhiệm vụ phân bố lực từ thân trụ xuống một diện rộng hơn để đảm
bảo đủ chịu lực cho đất nền và đảm bảo ổn định của trụ. Độ sâu đặt móng cịn phải
đảm bảo cho trụ cầu khơng bị mất ổn định, nghiêng lệch hoặc bị phá hoại do xói lở
gây ra.
- Tùy theo điều kiện thủy văn, địa chất mà móng trụ cầu có thể là móng nơng,
móng cọc đóng, móng cọc đường kính lớn, móng cọc khoan nhồi, móng giếng chìm,
móng giếng chìm hơi ép.

- Đối với móng cọc, đầu trên của cọc phải được ngàm vào trong bệ móng một
trị số theo tính tốn đồng thời phải ngập sâu vào trong bệ một đoạn không nhỏ hơn 2
lần chiều dày thân cọc, với các cọc đường kính d  60cm thì khơng được nhỏ hơn
1,2m. Với các cọc cho cốt thép chơn vào trong bệ thì cọc phải ngàm vào bệ (1015)cm
và cốt thép nằm trong bệ ít nhất là 20 lần đường kính cốt thép gờ và 40 lần đường kính
cốt thép trịn trơn. Để đảm bảo sự truyền tải trọng đồng đều xuống các cọc thì chiều
dày bệ móng phải  2m. Khoảng cách từ hàng cọc ngồi cùng đến mép ngồi của bệ
móng tối thiểu là 25cm.
a)

>25cm

>2m

1.5d

(2-3.5)m

b)

>25cm
3:1

d

<2d

3d

Hình 6-2. Sơ đồ cấu tạo móng trụ

a/Móng cọc đóng

b/Móng cọc đường kính lớn

- Cao độ đỉnh móng: Phụ thuộc vào điều kiện địa chất, địa hình, kinh nghiệm
của người thiết kế. Nếu móng nơng: Cao độ đỉnh móng phải nằm ngang hoặc dưới
60


mặt đất tự nhiên khoảng (0,51)m. Nếu là móng cọc bệ thấp: Đáy móng đến đường
xói lở phải thoả mãn h  hmin (để đất xung quanh móng chịu được lực ngang); với
móng cọc bệ cao, cao độ đáy bệ, cao độ đỉnh móng nằm ở vị trí bất kỳ.
- Cao độ đáy móng:
+ Nếu móng nơng: Đáy móng phải nằm dưới đường xói lở  2,5m.
+ Nếu là móng cọc: Cọc phải cắm vào tầng đất chịu lực  4m.

hmin

a)

b)

MNTN

0.5m

MNTN

Hình 6-3.Sơ đồ bố trí cao độ đỉnh móng trụ
a/Móng cọc bệ thấp


b/Móng cọc bệ cao

6.1.4. Lát mặt mố trụ cầu
Đối với mố trụ bằng bê tông, đá xây hoặc bê tơng ít cốt thép, tại các vị trí mực
nước lên xuống (tính từ MNTN đến MNCN) cộng thêm 1m, để xét đến độ ẩm ướt, bào
mòn, chịu tác động va chạm của tàu bè, vật trơi, cần có biện pháp bảo vệ mặt ngồi
chu đáo để bê tơng khơng bị phá hoại.
Lát mặt ngồi mố trụ cịn là hình thức trang trí cho cầu. Lát mặt ngồi bằng đá
có thể thực hiện theo hai phương pháp:
Phương pháp thứ nhất : Các viên đá được sắp xếp với ván khuôn trước khi đổ
bê tông. Chiều cao mỗi đợt lát phụ thuộc chiều cao mỗi đợt đổ bê tông. Phương pháp
này gọi là lát mặt toàn khối. Sau khi đổ bê tông, các viên đá được chôn chặt liền khối
trong thân trụ do đó tác động chống va chạm và ăn món rất tốt. Tuy nhiên cách lát này
tốn nhiều thời gian vì cứ sau mỗi đợt đổ bê tơng lại mất cơng chờ đợi xếp đá mặt
ngồi.
Đá lát mặt u cầu chống phong hóa tốt, có cường độ khơng nhỏ hơn
600kg/cm2, khi trụ chịu lực va chạm mạnh thì có thể lấy số hiệu đá tới 1000kg/cm2.
Phương pháp thứ hai là lát sau khi đổ bê tông. Phương pháp này đẩy nhanh tốc
độ lát mặt, các viên đá ốp mặt ngoài được gắn với trụ nhờ các thanh neo bằng cốt thép
chôn trước vào bê tông. Đầu các thanh neo có móc để móc vào các lỗ đã khoan sắn
trên đá ốp.

61


Hình 6-3. Lát mặt mố trụ cầu

6.2. Các dạng trụ cầu
6.2.1. Trụ cầu toàn khối

Trụ cầu toàn khối là trụ cầu có các bộ phận gắn liền với nhau thành một kết cấu
liền khối, được xây hoặc đúc liền mạch từ dưới lên trên.
- Thân trụ có thể đặc hoặc rỗng lịng. Về hình dạng có thể thân rộng, thân hẹp,
thân cột hoặc nhiều tầng. Vật liệu làm trụ: đá xây, bê tơng, BTCT.
- Trụ cầu tồn khối thường có kích thước lớn, bền chắc, chất lượng đồng đều,
thi cơng tương đối đơn giản. Nhược điểm của loại trụ này là tốn nhiều thời gian thi
công do phải xây dựng tuần tự, tốn nhiều đà giáo ván khuôn, phụ thuộc nhiều vào điều
kiện sông nước và điều kiện thời tiết.
Trụ tồn khối có dạng: trụ cứng, trụ thân cột, trụ thân hẹp.
6.2.1.1. Trụ cứng (trụ thân nặng)
S
a

1

b

5
6

c

5

4
4

1

H3


3
2

2

2

2

H2

1

1

H1
NÒn mãng

NÒn mãng

62


1-1

R3

5


b

B3
5

5

a

L3

Hình 6-4. Cấu tạo trụ cầu
1-Móng trụ, kích thước L1B1H1
2-Thân trụ, kích thước L2B2H2
3-Mũ trụ, kích thước L3B3H3
4-Cốt thép mũ trụ
5-Bệ kê gối, kích thước abc
6-Lưới cốt thép chịu lực cục bộ, khoảng cách giữa các lưới S.

- Thân trụ có dạng một tường dày để đỡ KCN.

Hình 6-5. Trụ cứng điển hình
- Nếu chiều cao trụ từ 10  20m và chiều dài nhịp đến 40m thì thân trụ có thể
làm thẳng đứng, tiết diện khơng thay đổi suốt từ trên xuống dưới, Với trụ có chiều cao
lớn hơn, vách trụ có thể làm nghiêng từ 20:1  40:1.
6.2.1.2.Trụ thân hẹp
- Được áp dụng rộng rãi cho cầu đường ôtô nhịp từ 15  40m, khổ cầu rộng,
thích hợp cho cầu cạn. Do kết cấu đẹp, đảm bảo tầm nhìn, nên loại trụ này thích hợp
cho cầu vượt trong thành phố,.
- Mũ trụ có dạng một dầm mút thừa đối xứng qua tim cầu. Mũ trụ được làm

bằng BTCT hoặc BTCT dự ứng lực. Cốt thép mũ trụ bố trí khá phức tạp. Mũ trụ vừa
chịu uốn vừa chịu ép mặt cục bộ. Chiều dài đoạn hẫng có thể tới 1,5  3m. Vách trụ có
thể thẳng đứng hoặc nghiêng từ 20:1  30:1. Thân trụ có thể có bố trí lưới cốt thép để
tăng cường khả năng chịu lựcvà chống nứt do co ngót và do biến thiên nhiệt độ, do từ
biến của bê tông.

63


4

a/

4
3

3

2
120:

2

1
30:

1
1

NỊn mãng


NỊn mãng

b/

4
4
3
3

1

1
2

2

2

2
1
1
NỊn mãng

NỊn mãng

Hình 6-6. a/Trụ thân hẹp

b/Trụ thân hẹp có phần trên giảm nhẹ


1-Móng trụ 2-Thân trụ 3-Mũ trụ 4-Bệ kê gối

- Trụ thân hẹp cịn có loại thân trụ được cấu tạo thành 2 đốt, đốt trên nhỏ hơn
đốt dưới và có thể đặc hoặc dạng cột (Hình 6-6b). Đốt trên được làm bằng BTCT, đốt
dưới có thể được làm bằng bê tông hoặc bê tông độn đá hộc. Loại trụ này được áp
dụng rộng rãi cho nhịp dài từ 15  40m và thân trụ có chiều cao lớn.
-So với trụ nặng, trụ thân hẹp có thể tiết kiệm tới 4050% vật liệu cho cả
thân và móng trụ. Ngồi ra về mặt kiến trúc nó cịn tạo ra hình dáng thanh mảnh hơn
so với trụ nặng. Tuy nhiên khối lượng bê tông và cốt thép mũ trụ lại tăng.
6.2.1.3.Trụ thân cột
Trong các cầu nhịp nhỏ và trung, cầu dẫn, cầu đường thành phố, để giảm bớt
khối lượng vật liệu làm trụ, tăng nhanh tốc độ thi công, tăng mỹ quan, người ta áp
dụng trụ thân cột bằng BTCT. Có trụ cột đơn và trụ cột kép (số cột theo phương ngang
cầu > 1)
Trên hình 6-7 giới thiệu trụ thân cột BTCT được áp dụng rộng rãi ở Đông Nam
Á. Thân trụ theo phương ngang cầu gồm 2 cột tròn đặc.

64


70

100

160

50

110
740


1145
55

MNCN

240





160

500

50

50
880

300

595
377

380

Hình 6-7. Trụ có thân gồm 2 cột trịn BTCT(kích thước: cm)


VÀI HÌNH ẢNH VỀ TRỤ CẦU THÂN HẸP

Trụ thân hẹp, thân trụ cấu tạo 2 cột tiết diện chữ nhật

65


Trụ thân hẹp, thân trụ cấu tạo 2 cột tiết diện tròn

Trụ đặc thân hẹp

6.2.2. Trụ cầu lắp ghép và bán lắp ghép
- Loại trụ này, về hình thức, có cấu tạo giống như các loại kể trên, nhưng thân
trụ và mũ trụ được thi công theo phương pháp lắp ghép hoặc bán lắp ghép.
- Thân trụ được chia thành từng đốt và được đúc ở trên bãi đúc công trường.
Liên kết các đốt lại với nhau, rồi tiến hành lắp lịng trụ bằng cát hoặc bê tơng.
6.2.2.1.Trụ nặng lắp ghép
Trụ nặng lắp ghép thường được cấu tạo từ các khối đúc sẵn, bằng bê tông hoặc
BTCT, tiết diện đặc hoặc rỗng. Các khối được lắp ráp và liên kết với nhau bằng vữa xi
măng giống như kết cấu xây kích thước lớn. Nếu móng trụ đặt trên nền thiên nhiên thì
có thể lắp ghép từ móng đến mũ trụ. Nếu bệ móng trụ được đặt trên hệ móng cọc hoặc
móng giếng chìm thì phần lắp ghép chỉ được thực hiện từ thân trụ trở lên.

66


Hình 6-8. Trụ nặng lắp ghép
1- Mạch vữa xi măng; 2-Cốt thép định vị các đốt thân trụ; 3-Mối nối xà mũ trụ; 4-Cốt thép
liên kết xà mũ với thân trụ; 5-Các khối lắp ghép


Kích thước các khối lắp ghép phụ thuộc vào phương tiện vận chuyển và thiết bị
cẩu lắp. Khối nhỏ khoảng từ 26 tấn, khối lớn không nên vượt quá 2530 tấn.
Để lắp ghép các khối đúng vị trí và tạo tính tồn khối, giữa các khối có bố trí
thép định vị và liên kết. Sau khi hàn nối, dùng vữa xi măng bịt kín.
Các khối đặc được chế tạo bằng bê tông mác 200, khối rỗng được chế tạo bằng
bê tông mác 250300. Sau khi lắp ghép đúng vị trí, có thể độn ruột trụ bằng bê tông
mác thấp hơn.
6.2.2.2. Trụ thân hẹp lắp ghép và bán lắp ghép

67


Hình 6-9. Trụ thân hẹp bán lắp ghép
1- Xà mũ trụ; 2-Khối lắp ghép bằng BTCT, rỗng lòng; 3-Lấp lòng trụ bằng cát hoặc bằng bê
tơng; 4-Bệ trụ tồn khối; 5-Các vách ngăn trong khối lắp ghép

Do kích thước thân trụ được thu hẹp nên việc phân chia các khối đúc sẵn tương
đối thuận lợi, có thể phân chia theo chiều ngang hoặc theo chiều dọc trụ.
Sau khi liên kết các khối (vỏ) lắp ghép đúng vị trí, tiến hành lắp lịng trụ bằng
cát hoặc bằng bê tơng. Có thể đặt cốt thép liên kết các khối lắp ghép, suốt từ bệ móng
trở lên, sau đó lấp lịng trụ bằng bê tông.
6.3. Các biện pháp xây dựng trụ cầu
6.4. Cấu tạo trụ cầu qua đường và cầu cạn
Trụ của các cầu qua đường và cầu cạn, ngoài các yêu cầu chung về kinh tẽ kỹ
thuật còn phải thoả mãn một sỏ yêu cầu đặc biệt về việc đảm báo giao thơng dưới cầu
Ví dụ: kích thước trụ cầu chiếm khơng gian nhỏ nhất để đàm bảo tầm nhìn. Đối với
các cầu cạn, cầu vượt trong thành phố thì trụ cầu và kết cấu nhịp cịn là những cơng
trình kiến trúc. Chiểu rộng mố trụ cầu trong cầu thành phố thường rộng để có thế bố trí
nhiều làn xe.
Khi thiết kế cần chu ý đến những đặc điểm trên để chọn hình dạng, kết cấu, vật

liệu và phương pháp tính thích hợp.
Trụ các cầu thành phố bắc qua sông về cơ bản cũng cấu tạo giống các trụ cầu
khác, nhưng phải chú ý về mặt mĩ thuật kiến trúc và điều kiện để đặt các hệ thống dẫn
nước, dẫn diện, dẫn ga và đường dây thông tin giữa hai bờ sông.
Trụ các cầu cạn thành phố có cấu tạo da dạng hơn. Người ta thường chọn các
trụ cầu dạng cột, dạng tường và dạng khung cho cầu cạn. Trụ cầu dạng tường và dạng
khung thường được dùng cho các cầu cỏ mặt cắt ngang kiểu bản, dầm có sườn và hình
hộp của kết cấu nhịp, có bề rộng tương đối lớn.
Loại này có các trụ cầu như sau:
6.4.1. Trụ cầu gồm một hoặc nhiều cột nhỏ khơng có xà mũ trụ

Hình 6-10

Các cột có thể dùng tiết diện chữ nhật, đa giác hoặc trịn với dường kính từ 0,5lm. Cột có mặt cắtt đều hoặc vuốt nhỏ vế một đầu, tuỳ theo yêu cầu mỹ thuật trong
thiết kế.
Các cột trụ có thế ngàm cứng vào móng, nối khớp ỏ đầu trên (hình 6-10c) hoặc
ngàm ở cả hai đầu trụ (hình 6-10b). Cũng có trường hợp trụ có liên kết khớp ở cả đầu
trên và đầu dưới. Trường hợp này trụ chỉ chịu lực nén dọc trục nhưng không chịu được
lực ngang (hình 6-10a). Rất hiếm sử dụng trụ có liên kết khớp với móng và ngàm vào
kết cấu nhịp.
68


Trên mặt bằng các cột trụ có thể phân bố theo các dạng trên hình 6-11.

Hình 6-11

Các trụ cầu gồm một hoặc một vài cột nhỏ thường được dùng trong các cầu có
kết cấu nhịp kiểu bản, kiểu mặt cắt ngang hình hộp có bề rộng khơng lớn hoặc kiểu kết
cấu có sườn với số lượng từ 2-4 sườn trên mặt cắt ngang. Trong những trường hợp này

cột trực tiếp chống vào kết cấu nhịp mà khơng cần có xà mũ (hình 6-10d). Kết cấu trụ
khơng có xà mũ tạo cho trụ và kết cấu nhịp có vẻ đẹp hài hoà. Trong thiết kế, thường
sử dụng nhiều kiểu cột đúc sẵn lắp ghép có mặt cắt đặc hoặc rỗng. Cột cũng có thể
bàng BTCT có mặt cắt đặc và chơn vào móng đổ tại chỗ.
Tại đầu cột phải có chỗ để đặt gối cầu nếu cột không gắn cứng vào kết cấu nhịp.
Trường hợp cột trụ có mặt cắt đặc thì gối cầu đặt trực tiếp vào bêtơng của cột trụ.
Trường hợp cột rỗng thì phải nhồi bêtơng tại chỗ một đoạn ở đầu cột có bố trí cốt thép
tương ứng để lấy chỗ đặt gối.
Muốn liên kết cứng các cột vào kết cấu nhịp hoặc với móng đã đúc, người ta để
những thanh cốt thép chờ, hàn chúng với những thanh cốt thép ó kết cấu nhịp hoặc ỏ
móng rồi đổ bêtông liền khối.
Cấu tạo côt thép của cột gồm các thanh cốt thép dọc và các cốt thép ngang. Cốt
thép dọc khơng cần có dự ứng lực vì cột chịu lực nén dọc lớn. Cốt thép ngang gồm
kiểu đai kín hoặc đai xoắn ốc được đặt theo yêu cầu cấu tạo của cấu kiện bêtông cốt
thép chịu nén.
Các khối móng trụ cầu bằng BTCT có thể chế tạo sẵn láp ghép hoặc đúc tại
chỗ. Trường hợp bộ móng lắp ghép thường cấu tạo kiểu hình "cốc" như hình 6-12 để
lắp đặt chân cột.
Trong một trụ khối móng có thể dùng đỡ tất cả các cột trụ, hoặc gồm nhiều khối
nhỏ của riêng từng cột, tuỳ theo diều kiện địa chất và bê rộng của cầu mà quyết định.

Hình 6-12. Bộ móng lắp ghép có kiểu hình cốc

69


Chương 7: CẤU TẠO MỐ CẦU DẦM
7.1. Các bộ phận ca m cu
T- ờng cánh


T- ờng đỉnh
P
Mũ mố
T- ờng thân

Nón mè

BƯ mè

Hình 7-1. Cấu tạo chung mố cầu

- Tường đỉnh là bộ phận chắn đất sau dầm chủ hoặc dầm mặt cầu, có chiều cao
tính từ mặt cầu đến mặt kê gối
- Mũ mố là bộ phận để kê gối cầu, chịu áp lực trực tiếp từ kết cấu nhịp truyền
xuống.
- Tường thân là bộ phận đỡ tường đỉnh và mũ mố.
- Tường cánh là các tường chắn đất chống sụt lở của nền đường theo phương
ngang cầu.
- Móng mố là bộ phận đỡ tường trước hoặc tường thân và tường cánh.
- Nón mố là cơng trình chống sói lở, lún sụt ta luy nền đường taị vị trí đầu cầu
đồng thời có tác dụng như một cơng trình dẫn dịng chảy, tuỳ theo độ dốc taluy, vận
tốc nước, nón mố có thể đắp đất gia cố cỏ, gia cố đá hộc hoặc làm dưới dạng tường
chắn.
7.2. Các dạng mố cầu
7.2.1. Mố cứng
7.2.1.1. Mố chữ U
a) Đặc điểm:
+ Nón đất chỉ giới hạn trong tường trước nên thoát nước tốt hơn mố vùi
+ Chiều cao đất đắp H =4-6m (có khi đến 8-10m)
+ Áp dụng cho cả cầu ôtô và cầu đường sắt

+ Ổn định chống lật, chống trượt tốt.
b) Cấu tạo mố U bê tông, đá xây.
* Tường đỉnh: Chiều dày: Trên:  60cm
Dưới: b1 = (0.5-0.6) h1
Chiều cao: h1 = hd + hgối + hđá kê
hđá kê =20cm
Chiều dài (ngang cầu) = Bcầu

Hình 7-2. Cấu tạo tường đình

70


* Mũ mố: BTCT, hmũ  40cm

Hình 7-3. Mặt cắt dọc, ngang mố

* Tường thân:
+ Chiều dày tại mặt cắt đỉnh móng: b = (0.35-0.4)H. Với mố có chiều
cao đất đắp H > 8m tường trước có thể nghiêng 10:1.
+ Chiều dài (ngang cầu) = [ Bcầu – 2(10-15)cm ].
* Tường cánh:
+ Theo phương dọc cầu: Xác định chiều dài tường cánh căn cứ vào:
- Độ dốc taluy nón mố 1:n
- Độ ngập sâu của tường cánh mố vào nền đường (s)

Hình 7-4. Tường cánh dọc cầu

Theo Quy trình: H  6m độ dốc 1:1 ( cầu ôtô) ;
1:1.25 ( cầu đường sắt)

H >(6-12)m độ dốc 1:1.25 ( cầu ôtô) ; 1:1.5 ( cầu đường sắt)
đối với (s): H  6m  s =0.65m
H > 6m  s = (0.75-1)m
Có thể xác định chiều dài tường cánh theo công thức sau:
Lc = n H + s
+ Đoạn thẳng tường cánh: Tuỳ người thiết kế. Có thể lấy bằng h1 hoặc = (80-100)cm.
+ Đoạn xiên: (6:1) – (4:1)
- Theo phương ngang cầu:
Kích thước tường cánh như hình 7-4b.
c) Cấu tạo mố U BTCT
Các kích thước được xác định tương tự như trên.
Tường mỏng hơn do có bố trí cốt thép: Tường đỉnh: b1 =(30¸50)cm
Tường cánh: bc = (40¸50)cm
Tường cánh có độ hẫng lớn: (1:1)¸ (1:1.5)
71


Hình 7-5. Mố U BTCT

7.2.1.2. Mố vùi
a) Mố vùi bê tông đá xây
Sử dụng khi chiều cao đất đắp H = (5-20)m
Gọi A là giao điểm tường trước và mũ mố. QT 79 quy định: Taluy nón mố phải
cách A một khoảng  30cm
B là giao điểm tường trước và nón mố: B phải cao hơn MNCN  25cm

Hình 7-6. Mố vùi bê tông đá xây

b) Mố vùi BTCT
Mố vùi BTCT thường có 2 loại: Mố vùi tường dọc và Mố vùi tường ngang.

+ Tường đỉnh, tường cánh dày 30cm.
+ Tường thân:
- Nhiều tường: bt = (35-40)cm
- 2 tường: bt = (70-100)cm.

Hình 7-7. Cấu tạo mố vùi BTCT
a) Nhiều tường dọc
b) Hai tường dọc

72


7.2.2. Mố dẻo
Thường có dạng cọc, cột, tường mỏng.
7.2.2.1. Mố dẻo dạng cọc
- Phạm vi sử dụng: Khi chiều cao đất đắp H  6m, chiều dài nhịp l < 40m là loại
dùng phổ biến và đơn giản nhất.
- Cấu tạo: Cũng giống như trụ dẻo nó gồm cọc, xà mũ nhưng khác trụ là trên xà
mũ có tường đỉnh và tường cánh có nhiệm vụ chắn đất.
Khi chiều cao đất đắp H  2m, l  20m có thể chỉ dùng 1 hàng cọc.
Khi H lớn hơn, bố trí thêm 1 hàng cọc xiên.
Xà mũ mố có chiều cao h  40 cm, toàn bộ thân cọc nằm trong đất đắp nón mố
và có kích thước như cọc của tr do.
T- ờng cánh

T- ờng đỉnh

> 40cm

H < 3m


T- ờng cánh

T- ờng đỉnh

> 40cm

> 40cm

H < 6m

T- ờng đỉnh

H < 2m

T- êng c¸nh

Hình 7-8. Mố dẻo dạng cọc, cột, cọc ống

7.2.2.2. Mố dẻo dạng cột
Áp dụng khi cầu có chiều cao đất đắp lên tới 3m
Giống như mố dẻo dạng cọc nhưng do đường kính cột lớn hơn nên có thể mố
chỉ cần 2 cột ống hoặc cọc ống.
Khi l  (1215)m dùng 2 cọc ống 0,8m đóng sâu 8m.
Khi l  (1824)m dùng 2 cọc ống 1,0m đóng sâu 12m.
7.2.2.3. Mố có dạng tường chắn
Khi chiều cao đất đắp và chiều dài nhịp không lớn lắm, nhất là cầu vượt đường,
cầu trong thành phố có thể dùng mố dạng tường mỏng bằng BTCT có sườn tăng cường
tam giác.
Ưu điểm của loại này là đất đắp phía trước khơng lấn vào phần không gian dưới

gầm cầu  các cầu vượt đường giảm được chiều dài nhịp.
Khi H lớn, mố có cấu tạo các tường song song riêng rẽ để giảm áp lực đất lên
tường, nhưng nhược điểm là nếu nền đắp khơng tốt đất sẽ chui ra phía trước.

73


a)

T- ờng cánh

T- ờng đỉnh

T- ờng dọc
(35-40)cm

b)

T- ờng cánh

S- ờn tăng c- ờng
T- ờng chắn

Hỡnh 7-9. Cu to m dng tường chắn
a) Tường chắn dọc; b) Tường chắn ngang

7.3. Các biện pháp xây dựng mố cầu
7.4. Mố trụ dẻo
7.4.1. Khái niệm chung
- Mố trụ dẻo bao gồm các loại mố trụ cầu có đặc điểm: Thân mố trụ có độ cứng

tương đối nhỏ, đầu dầm kết cấu nhịp không được chuyển dịch tịnh tiến (trượt hoặc lăn)
trên xà mũ. Khi đó theo phương dọc cầu, tồn bộ cầu gồm kết cấu nhịp (KCN)và mố
trụ sẽ làm việc như một khung, một tầng nhiều nhịp có thanh ngang rất cứng (KCN)
liên kết chốt với thanh đứng (mố trụ), thanh đứng được ngàm ở phía dưới. Tải trọng
ngang theo phương dọc cầu như áp lực đất, lực hãm xe, …sẽ không truyền đơn độc
cho từng mố trụ mà phân bố chung cho các mố trụ tuỳ theo độ cứng của chúng.
- Do sự làm việc đồng thời của các mố trụ khi chịu tải trọng ngang cho nên tiết
diện mố trụ không lớn lắm (tiết diện cọc, cột, tường mỏng). Cầu có mố trụ dẻo rất kinh
tế vì tiết kiệm vật liệu làm mố trụ và có điều kiện áp dụng phương pháp thi cơng lắp
ghép.
- Để đảm bảo sơ đồ tính toán cầu, khi thiết kế phải tuân theo hàng loạt các yêu
cầu đặc biệt như chiều dài và số lượng nhịp, chiều cao của mố trụ dẻo, liên kết giữa
KCN và mố trụ,…
7.4.2. Sơ đồ cầu có mố trụ dẻo
7.4.2.1.Chiều dài nhịp
- Trước hết phải chọn được sự tương quan hợp lí giữa chiều dài tồn cầu và độ
cứng của mố trụ. Khi tăng chiều dài của khung, các trụ sẽ phát sinh mô-men uốn do
biến dạng nhiệt độ của KCN. Nếu đảm bảo đủ yêu cầu về cường độ các trụ khi chịu
uốn sẽ làm mất độ mềm cần thiết của trụ. Vì vậy, để có thể áp dụng mố trụ cầu dẻo đối
với cầu nhịp nhỏ và cả những cầu tương đối lớn, cần phải phân chia cầu thành nhiều
đoạn, gọi là các liên. Mỗi liên bao gồm 24 nhịp, làm việc như một khung độc lập.
Các liên được phân cách bởi những trụ đặc biệt gọi là trụ “nhiệt độ”. Trụ “nhiệt độ”
thực chất là hai trụ (cọc) riêng biệt, có hai xà mũ riêng.
Có 3 phương án phân chia như sau:
+ Ltc  (4045)m làm sơ đồ 1 liên
74


+ Cầu chia làm 2 liên khi chiều dài 1 liên  (3540)m
+ Cầu gồm nhiều liên khi chiều dài liên biên  (3545)m và chiều dài liên giữa

 (4045)m
- Khi phân ra liên trong cầu có mố trụ dẻo cần phải chú ý đến hình thái lịng
sơng, chế độ dịng chảy, đảm bảo thốt lũ tốt nhất, tránh sự thay đổi quá lớn về độ
cứng của các trụ trong mỗi liên. Khi trụ có chiều cao lớn (H = 78m), để tăng cường
ổn định theo phương dọc cầu và độ cứng toàn cầu, cũng như để giảm bớt nội lực đối
với mố trụ trong các liên, người ta bố trí một trụ có độ cứng lớn hơn cả - gọi là trụ neo.
Thực chất của trụ neo là có hai trụ và có xà mũ chung. Vì có độ cứng rất lớn, trụ neo
sẽ chịu phần lớn tải trọng ngang tác dụng lên liên và cải thiện điều kiện làm việc cho
các trụ còn lại. Trong các liên ở giữa, trụ neo thường được bố trí ở giữa liên để biến
dạng do biến thiên nhiệt độ và do co ngót được phân đều từ giữa sang hai đầu liên. Đối
với các liên biên, trụ neo thường được bố trí ở trụ thứ hai tính từ bờ ra để trụ neo chịu
đỡ tải trọng cho trụ bờ (mố dẻo) là một trụ làm việc trong điều kiện bất lợi nhất. Và
như vậy sẽ làm giảm chiều dài tích luỹ các biến dạng do co ngót và do biến thiên nhiệt
độ, giảm được nội lực cho trụ bờ.
Khi có bố trí trụ neo, chiều dài liên giữa có thể tăng lên n 8090m v chiu
di liờn biờn n 5060m.
a/
6

5

1

1

2

2

Liên giữa


Liên biên

b/
6

5
1
4
3

2

Hỡnh 7-10. Chiều dài nhịp của cầu mố trụ dẻo
a. Cầu một liên b.Cầu nhiều liên
1-Mố dẻo (trụ bờ), làm việc bất lợi nhất
2-Trụ dẻo

3-Trụ neo, có độ cứng lớn nhất

4-Trụ “ nhiệt độ” 5-Kết cấu nhịp cầu

6-Nền đường đầu cầu

7.4.2.2. Chiều cao và tiết diện trụ
- Chiều cao của mố trụ dẻo ảnh hưởng trực tiếp đến độ cứng tương đối (độ cứng
trên một đơn vị chiều dài) của mố trụ. Với nhịp nhỏ, chiều cao của trụ bờ không nên
lớn hơn 34m, trụ giữa không nên lớn hơn 45m. Với nhịp lớn và nhịp vừa, chiều cao
của trụ bờ không nên lớn hơn 45m, trụ giữa không nên lớn hơn 6m, nếu có bố trí trụ
neo thì chiều cao của trụ giữa có thể lên tới 8m.

75


-Nếu chiều cao trụ lớn hơn quy định trên thì áp dụng mố trụ dẻo sẽ khơng hợp lí
nữa vì khi đó phải tăng kích thước mố trụ để chịu mô men uốn lớn.
-Tiết diện thân trụ phải đảm bảo yêu cầu về độ bền, kích thước trụ theo phương
dọc cầu thường lớn hơn kích thước trụ theo phương ngang cầu.
7.4.2.3. Trụ dẻo dạng cọc, cột
Đây là dạng chính của trụ dẻo trong các cầu nhịp nhỏ có chiều dài nhịp L 
20m, H  6m. Tuy nhiên dạng này khơng áp dụng được trong trường hợp khó đóng
cọc. Trụ cọc thường được áp dụng ở các thung lũng khô cạn vì nó là phương án đơn
giản nhất. Thường sử dụng sơ đồ 1 liên với số nhịp từ 15 hoặc sơ đồ 2, 3 liên.

(150-250)cm

>=4m

>=40cm

<=(12-14)cm

>=(15-20)cm

(120-150)cm

>=40cm

(60-70)cm

70-80


Hình 7-11. Trụ dẻo dạng cọc, kich thước trụ dẻo không được nhỏ hơn trị số trên

- Xà mũ làm việc như một dầm liên tục. Xà mũ có thể đổ tại chỗ hoặc lắp ghép.
Xà mũ có nhiệm vụ đảm bảo liên kết cứng giữa các cọc, đỡ KCN và chịu uốn là chủ
yếu. Xà mũ có tiết diện khơng lớn lắm, thường có dạng hình chữ nhật, dạng khác như
chữ I, chữ T, …không kinh tế do công nghệ chế tạo khá phức tạp.
- Kích thước xà mũ phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên nó, cách bố trí gối cầu,
cấu tạo KCN và cách bố trí cọc. Theo chiều dọc cầu, đầu dầm hoặc bản phải đặt sâu
vào xà mũ một khoảng không nhỏ hơn 25  35cm tuỳ theo chiều cao dầm hoặc bản.
Khe hở giữa hai đầu dầm kề nhau không nhỏ hơn 5cm. Trường hợp xà mũ chỉ kê một
đầu dầm (xà mũ của mố và của trụ nhiệt độ), khoảng cách từ đầu dầm hoặc bản đến
76


×