Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
CHƯƠNG I : ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH VÀ TÌNH HÌNH ĐỊA
CHẤT THỦY VĂN NƠI THI CÔNG .
1.1.Số liệu thiết kế :
Cao độ đáy bệ mố: +15m
Cao độ tự nhiên: +11m
Cao độ MNTC : +12m
Địa chất khu vực mố:
Lớp 1: Cát hạt mịn
+Chiều dày lớp đất
: h=2,5m
+Trọng lượng riêng tự nhiên: γ =1,85(T/m3)
+ Góc nội ma sát
+Lực dính đơn vị
Lớp 2: Cát hạt trung.
: ϕ = 300
: c=0,5 (T/m3)
+Chiều dày lớp đất
: Vô cùng
+Trọng lượng riêng tự nhiên: γ =1,75(T/m3)
+ Góc nội ma sát
Kết cấu nhịp:
: ϕ = 350
- Sơ đồ cầu gồm: 18m+18m+18m
- Khổ cầu : B=7,5m+2x1,5m .
- Kết cấu mố : mố chân dê.
- Mặt cắt ngang :gồm 6 dầm BTCT chữ T.
- Tải trọng thiết kế :HL93 .
Trang 1
ỏn mụn hc: Xõy dng Cu
Khoa Xõy dng Cu ng
B
TRấCHUNG TL 1/100
130
100
170
100
COĩ
C D
N ệ
U Cệ
U BTCT
40
80
CB=+15.0m
40
160
1:1
MNTC=+12.0m
CTN=+11.0m
LẽP 1 : CAẽT HA
T MậNDAèY 2.5m
+10.0m
70
LẽP 2 : CAẽT HA
T TRUNG DAèY V CUèNG
8.5m
12 COĩ
C OẽNG, 35cmX35cm
L=12m
50
CHN KHAY
5
1
+3.50m
Hỡnh 1.1: B trớ chung ca m.
1.2. S lc c im xõy dng :
1.2.1. Cỏc iu kin thi cụng:
1.2.1.1. Vt liu:
Cụng trỡnh xõy dng nm gn khu vc cung cp vt liu , iu kin giao thụng
thun li cho vic vn chuyn vt liu xõy dng .
1.2.1.2.ỏ cỏc loi ly ti Phc Tng .
1.2.1.3.Cỏt ly ti Tỳy Loan .
2.1.4.t ly ti Hũa Vang .
2.1.5.St thộp cỏc loi ly ti khu vc thnh ph Nng .
2.2. Nhõn lc mỏy múc .
n v thi cụng cú i ng k s , cụng nhõn lnh ngh , cú kinh nghim thi cụng
nhiu cụng trỡnh cu ti khuc vc min Trung -Tõy Nguyờn .
2.3. iu kin khớ hu :
Khu vc xõy dng thuc vựng nhit i giú mựa , núng m, nhit chờnh lch
gia cỏc mựa tng i ln. Do vy mựa thi cụng cu vo mựa khụ l thun li
( vo khong thỏng 3 9 l thớch hp).
2.4. Thi gian thi cụng:
Trang 2
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
- Thời gian thi công cầu là tiến hành vào mùa khô từ tháng 1 đến tháng 9. Mùa từ
tháng 9 đến tháng 12 mưa nhiều nước lớn khó khắn cho thi công cầu.
2.5. Thời gian thi công:
- Dân cư tập trung 2 bên cầu khá đông nên có thể tận dụng công nhân địa phương.
- Việc xây dựng cầu nối liền 2 bên bờ sông nên được người dân ủng hộ nhiệt tình
không cản trở việc thi công.
Trang 3
Đồ án mơn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
CHƯƠNG II
THI CƠNG MỐ CẦU
2.THI CƠNG KẾT CẤU MỐ CHÂN DÊ:
2.1 Đề xuất các phương án thi cơng kết cấu mố :
2.1.1. Phương án 1 :
- Vận chuyển đất, đắp lấn đến cao độ cách đáy bệ mố 10cm tạo mặt bằng thi cơng.
BỈÅÏC 1 :VÁÛ
N CHUØ
N ÂÁÚ
T ÂÀÕ
P LÁÚ
N ÂÃÚ
N CAO ÂÄÜ14.9m
SAN I TẢ
O MÀÛ
T BÀỊ
NG THI CÄNG, ÂËNH VËTIM MÄÚ
MẠY I
Ä TÄ 15T
74
067 K
9
CIENCO
621
+14.9m
LÅÏP 1 : CẠT HẢ
T MËN DY 2.5m
1:1
MNTC=+12.0m
CÂTN=+11.0m
LÅÏP 2 : CẠT HẢ
T TRUNG DY VÄ CNG
- Chuẩn bị kho bãi, máy móc thi cơng; vận chuyển vật liệu, vận chuyển cọc.
- Định vị lại tim mố cầu.
- Thi cơng phần chân khay và gia cố mố đất ¼ nón.
- Đóng cọc.
GIẠBỤA SP-56
BỈÅÏC 4 : - DỈÛ
NG GIẠBỤA.
- TIÃÚ
N HNH ÂỌNG C
C.
BỤA RAYMOND
5/0
+14.9m
LÅÏP 1: CẠT HẢ
T MËNDY 2.5m
1:1
MCTC=+12.0m
CÂTN=+11.0m
LÅÏP 2: CẠT HẢ
T TRUNG DY VÄ CNG
+10.0m
CHÁN KHAY
C
C BTCT
M300, 35X35cm
+3.5m
- Làm lớp đệm bệ mố, đập đầu cọc, uốn cốt thép chuẩn bị đổ bêtơng bệ mố.
- Lắp đặt ván khn, lắp đặt cốt thép, đổ bêtơng lần lượt bệ mố, tường đầu, tường
cánh.
- Thi cơng các hạng mục phụ khác như: bản giảm tải, rảnh thốt nước…
- Hồn thiện.
2.1.2. Phương án 2 :
- Vận chuyển đất, đắp lấn đến cao độ 12,5m tạo mặt bằng thi cơng.
- Dùng máy ủi ủi đất tạo mặt bằng để thi chân khay gia cố mố đất ¼ nón..
Trang 4
Đồ án mơn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
BỈÅÏC 1 :VÁÛ
N CHUØ
N ÂÁÚ
T ÂÀÕ
P LÁÚ
N ÂÃÚ
N CAO ÂÄÜ12.5m
SAN I TẢ
O MÀÛ
T BÀỊ
NG THI CÄNG, ÂËNH VËTIM MÄÚ
MẠY I
Ä TÄ 15T
74
06 K
79
CIENCO
621
+12.5m
MNTC=+12.0m
LÅÏP 1: CẠT HẢ
T MËNDY 2.5m
1:1
CÂTN=+11.0m
LÅÏP 2 : CẠT HẢ
T TRUNG DY VÄ CNG
- Chuẩn bị kho bãi, máy móc thi cơng; vận chuyển vật liệu, vận chuyển cọc.
- Định vị lại tim mố cầu.
- Lắp dựng giá búa đóng cọc ván thép → Đóng cọc ván thép, thi cơng chân khay.
BỈÅÏC 2 : - ÂỌNG VNG VÁY C
C VẠN THẸP THI CÄNG MỌNG CHÁN KHAY
- HẢXKẺ
P
- XC
C VẠN VTIÃÚ
N HNH ÂỌNG
- NHÁN CÄNG ÂO MỌNG CHÁN KHAY.
5.8m
MNTC=5.30m
LÅÏP 1 : SẸT NHODY 1.3m
CÂTN=3.70m
2.32m
LÅÏP 2 : SẸT DODY VÄ CNG
1.02m
0.82m
0.32m
-3.08m
-Lắp dựng giá búa đóng cọc → Đóng cọc.
BỈÅÏC 2 : - ÂỌNG VNG VÁY C
C VẠN THẸP THI CÄNG MỌNG CHÁN KHAY
- HẢXKẺ
P
- XC
C VẠN VTIÃÚ
N HNH ÂỌNG VCHÄÚ
NG BÀỊ
NG THANH CHÄÚ
NG
- DNG MẠY BÅM HỤT CẢ
N NỈÅÏC HÄÚMỌNG.
+12.5m
THANH CHÄÚ
NG
L =5.0m
1:1
LÅÏP 1 : CẠT HẢ
T MËN DY 2.5m
CÂTN=11.0m
1:1
+10.0m
LÅÏP 2 : CẠT HẢ
T TRUNG DY VÄ CNG
+8.5m
+7.0m
-
Đắp đất đến cao độ cách đáy bệ 10cm.
Đập vỡ đầu cọc.
Trang 5
C
C VẠN THẸP
L =5.5m
MNTC=12.0m
ỏn mụn hc: Xõy dng Cu
Khoa Xõy dng Cu ng
-
Lm lp m múng.
Lp dng ct thộp vỏn khuụn b múng Tin hnh bờ tụng b m, tng
u tng cỏnh.
- Thi cụng cỏc hng mc ph khỏc nh: bn gim ti, rnh thoỏt nc
- Hon thin
2.2 Phõn tớch chn phng ỏn thi cụng m :
2.2.1 Phng ỏn 1 :
u im :
- To mt bng tt nờn cỏc cụng tỏc chun b úng cc d dng hn.
- Cụng tỏc thi cụng phn chõn khay v gia c m t ẳ nún d t cht hn.
- Khụng lm xờ dch v trớ cc sau khi úng.
Nhc im :
- Chiu cao tớnh t mt t t nhiờn n cao t p l h
h = 15 - 0,1 11 = 3,9m
Vi chiu cao t p ny thi cụng tỏc úng cc sau s khú khn hn Lm tng
chi phớ úng cc, cú th lm góy cc.
2.2.1 Phng ỏn 2 :
u im :
- Cụng tỏc úng cc d dng t sau thit k.
Nhc im :
- Cụng
- Khi thi cụng chõn khay v gia c m t ẳ nún sau cú th lm xờ dch v trớ
cc sau khi úng.
T nhng phõn tớch trờn : Chn phng ỏn 2 thi cụng.
2.3 Trỡnh t thi cụng phng ỏn chn :
1)
- Chun b kho bói, mỏy múc thi cụng; vn chuyn vt liu, vn chuyn cc
vỏn thộp.
- nh v li tim m cu.
- Vn chuyn t p ln, to mt bng thi cụng m. S dng ụ tụ t
Huyndai 15T v mỏy i, p n cao 5,8m.
BặẽC 1 :V
N CHUYỉ
N
T ế
P L
N
N CAO ĩ12.5m
SAN UI TA
O M
T Bề
NG THI CNG, ậNH VậTIM M
T 15T
74
067 K
9
CIENCO
621
+12.5m
MNTC=+12.0m
LẽP 1 : CAẽT HA
T MậN DAèY 2.5m
1:1
CTN=+11.0m
LẽP 2: CAẽT HA
T TRUNG DAèY V CUèNG
2) Dựng bỳa chuyờn dng úng cc vỏn thộp úng cc vỏn thộp.
Sau khi úng cc vỏn thộp ngm trong t v chng bng thanh chng ,tin hnh
dựng mỏy bm hỳt cn nc phớa trong h múng .
Trang 6
Đồ án mơn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
BỈÅÏC 2 : - ÂỌNG VNG VÁY C
C VẠN THẸP THI CÄNG MỌNG CHÁN KHAY
- HẢXKẺ
P
- XC
C VẠN VTIÃÚ
N HNH ÂỌNG VCHÄÚ
NG BÀỊ
NG THANH CHÄÚ
NG
- DNG MẠY BÅM HỤT CẢ
N NỈÅÏC HÄÚMỌNG.
1:1
LÅÏP 1 : CẠT HẢ
T MËN DY 2.5m
C
C VẠN THẸP
L =5.5m
MNTC=12.0m
THANHCHÄÚ
NG
L =5.0m
+12.5m
CÂTN=11.0m
1:1
+10.0m
LÅÏP 2 : CẠT HẢ
T TRUNG DY VÄ CNG
+8.5m
+7.0m
3). Tiếp theo dùng nhân cơng đào móng chân khay và tiến hành thi cơng móng chân
khay , sau đó hồn thiện phần mái taluy và tháo nhổ cọc ván thép.
BỈÅÏC 3 : - NHÁN CÄNG ÂO MỌNG CHÁN KHAY.
- XÃÚ
P ÂẠH
C MIÃÚ
T MẢ
CH BÀỊ
NG VỈỴA XI MÀNG
- THẠO C
C VẠN THẸP
THANH CHÄÚ
NG
L =5.0m
+12.5m
LÅÏP 1 : CẠT HẢ
T MËNDY 2.5m
1:1
MNTC=+12.0m
CÂTN=+11.0m
LÅÏP 2 : CẠT HẢ
T TRUNG DY VÄ CNG
+10.0m
ÂẠH
C MIÃÚ
T MẢ
CH
+8.5m
+7.0m
4) Lắp dựng giá búa đóng cọc → Đóng cọc.
GIẠBỤA SP-56
BỈÅÏC 4 : - DỈÛ
NG GIẠBỤA.
- TIÃÚ
N HNH ÂỌNG C
C.
BỤA RAYMOND
5/0
+12.5m
MCTC=+12.0m
LÅÏP 1: CẠT HẢ
T MËNDY 2.5m
1:1
LÅÏP 2 : CẠT HẢ
T TRUNG DY VÄ CNG
CÂTN=+11.0m
+10.0m
CHÁN KHAY
C
C BTCT
M300, 35X35cm
Trang 7
+3.5m
Đồ án mơn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
5) Dùng ơ tơ vận chuyển đất đắp tiến hành đắp đất đến cao độ 14,9m.
- Đập vỡ đầu cọc, uốn cốt thép, vệ sinh đầu cọc.
- Làm lớp đệm móng.
10
35
BỈÅÏC 5: - TIÃÚ
N HNH ÂÀÕ
P ÂÁÚ
T ÂÃÚ
N CAO ÂÄÜ14.9m
- ÂÁÛ
P ÂÁƯ
U C
C, Ú
N THẸP C
C
- LM LÅÏP ÂÃÛ
M BÃÛMÄÚDY 10cm, BT ÂẠ4X6
25
14.9m
LÅÏP 1 : CẠT HẢ
T MËNDY 2.5m
MNTC=+12.0m
1:1
CÂTN=+11.0m
LÅÏP 2 : CẠT HẢ
T TRUNG DY VÄ CNG
CHÁNKHAY
+3.5m
C
C BTCT
M300, 35X35cm
7) - Lắp dựng cốt thép cho tồn bộ mố.
- Lắp dựng ván khn, thanh chống phần bệ mố.
- Tiến hành đổ bê tơng (lần 1) phần bệ mố.
MÀÛ
T BÃNVẠNKHN BÃÛ
MÄÚ
TL 1/50
Cần trục
Ống đổ bê tông
THANH GIÀỊ
NG
160
THANH CHÄÚ
NG 6X6cm
L=1.15m
100
NẺ
P ÂỈÏNG 6X8cm
L=1.0m
VẠN LỌT 20X2cm
L=1.6m
NẺ
P NGANG 6x8cm
1.96m
8) Tháo dỡ ván khn, thanh chống lần 1. Lắp dựng ván khn tường đầu, tường
cánh ( lần 2 ). Đổ bê tơng (lần 2) tường đầu, tường cánh.
Cần trục
Cần trục
Ống đổ bê tông
Ống đổ bê tông
60
60
60
60
60
60
60
60
80
Trang 8
10
50
45
60
ỏn mụn hc: Xõy dng Cu
Khoa Xõy dng Cu ng
9) Thỏo d vỏn khuụn tng u, tng cỏnh ln 2 .
- Thi cụng cỏc cụng trỡnh ph cũn li ( chõn khay, p t taluy nún .......). Hon
thin.
B
TRấCHUNG TL 1/100
130
100
170
100
COĩ
C D
N ệ
U Cệ
U BTCT
40
80
CB=+15.0m
40
160
1:1
MNTC=+12.0m
CTN=+11.0m
LẽP 1 : CAẽT HA
T MậNDAèY 2.5m
+10.0m
70
LẽP 2 : CAẽT HA
T TRUNG DAèY V CUèNG
8.5m
12COĩ
C OẽNG, 35cmX35cm
L=12m
50
CHNKHAY
5
1
+3.50m
2.3. TNH TON CC HNG MC THI CễNG :
1. Chun b mt bng thi cụng.
Dựng ụtụ vn chuyn t kt hp mỏy i p ln t trong phm vi thi cụng
m n cao ỏy m.
Tin hnh san mt bng cho phng, tng cng cng nn t ti ni
úng cc cn gia c thờm lp dm sn t giỏ bỳa trong quỏ trỡnh úng cc.
2. Chun b vt liu, vn chuyn cc vỏn thộp v cc BTCT.
m bo thi cụng ỳng tin thỡ mỏy múc, vt liu cng nh cu kin thi
cụng ỳc sn phi c tp kt y trc khi bt u thi cụng
Vt liu sau khi vn chuyn n cụng trỡnh v cỏch cụng trỡnh khong 50m.
2.1 San dn mt bng, lm ng vn chuyn
Dựng mỏy san san dn mt bng thi cụng, dựng t p ỏ sột p t b ra h múng
v m cht thnh ung vn chuyn thi cụng sau ny
2.2. Sn xut cc bờ tụng ct thộp:
- Vt liu sau khi c vn chuyn n cụng trng c tp kt kho bói cỏch
cụng trỡnh khụng xa. Vt liu gm : St thộp, xi mng, ỏ cỏc loi, cỏt.......v khuụn
ỳc v ỳng chng loi phc v cho thi cụng.
Trang 9
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
- Sau khi chuẩn bị các điều kiện về vật liệu, ta tiến hành đúc cọc bằng cách
đúc xen kẽ giữa các cọc. Khi bê tông đúc cọc đạt 25% cường độ theo thiết kế, ta tiến
hành tháo ván khuôn và tiếp tục đúc các cọc tiếp theo. Trong quá trình đúc các cọc
tiếp theo, ta tiến hành tưới nước bảo dưỡng các cọc đã gỡ ván khuôn để đảm bảo
cho các hạt xi măng còn lại chưa thuỷ phân hết trong quá trình trộn cấp phối đúc cọc
tiếp tục thuỷ phân hết và đảm bảo cho cọc không nứt.Khi bê tông đúc cọc đạt 75%
cường độ theo thiết kế mới được tiến hành di chuyển cọc đến nơi tập kết trong phạm
vi ngắn. Khi cọc đạt 100% cường độ mới vận chuyển tới chân công trình và tiến
hành dựng, đóng cọc.
VAÏNKHUÄNÂUÏC COÜ
C TL 1/10
1
35
1
35
1
35
1
35
1
35
35
20
BÃ TÄNG ÂAÏ
2X4, M100
Vận chuyển cọc .
Khi cọc đạt dược hơn 75 % cường độ thiết kế mới được vận chuyển cọc trong phạm
vi ngắn. Khi cọc đạt dược hơn 100% cường độ thiết kế mới được vận chuyển cọc đi
xa và dóng cọc
Sơ đồ treo cọc :
+ Khi di chuyển .
0,207xL=1242
0,207xL=1242
6000
+ Khi xách cọc lên treo vào giá búa.
Trang 10
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
0,29
2xL
=17
52
600
0
Dùng cần cẩu K52 có sức nâng 6 (T) để cẩu cọc lên xe gòng và vận chuyển hoặc
treo lên giá búa để đóng .
Kiểm tra cọc BTCT:
Trước khi tiến hành công tác đóng cọc phải kiểm tra cọc như sau:
- Rẩy nước để phát hiện các đường nứt mặt ngoài;
- Dùng thước kẹp cỡ lớn để kiểm tra đường kính trong và đường kính ngoài, cạnh
của cọc;
- Dùng êke kiểm tra độ bằng phẳng, độ vuông góc của mặt phẳng đỉnh cọc so với
đường trục dọc thân cọc;
- Kiểm tra tim mũi cọc có nằm trên đường trục dọc thân cọc không;
- Dùng dây thép nhỏ và kính phóng đại kiểm tra bề rộng và chiều sâu vết nứt;
- Bề mặt cọc và các mép cọc phải thẳng, vết rỗ và các sứt mẻ cục bộ không được sâu
quá 10mm.
- Đảm bảo cường độ của BT làm cọc, mặt ngoài phải bằng phẳng không cong vênh,
không được hở cốt thép
- Cốt thép của cọc phải đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Phía gần đầu cọc và phía gần mũi cọc phải đặt cốt đai gần sát nhau hơn các
chỗ khác;
+ Vòng treo cẩu cọc phải được đặt cùng lúc với khung cốt thép, vị trí vòng
treo như sơ đồ treo cẩu cọc.
3. Định vị tim mố.
Công tác định vị tim mố :
Trang 11
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
A1
A
B1
β
T
B
α
B2
A2
Hình 2.1: Định vị tim mố.
- 2 Điểm A ,B là 2 mốc cao độ chuẩn cho trước điểm A cách tim mố 1
đoạn 40m ta tiến hành lập 2 cơ tuyến ABA1,ABA2 .
Cách xác định tim mố như sau :
- Dùng 3 máy kinh vĩ đặt tại 3 vị trí A,A1,A2 để xác định tim .
0
- Tại A nhìn về B theo hướng tim cầu mở 1 góc γ 1 = γ 2 = 90 về 2 phía
lấy A1,A2 Cách điểm A 1 đoạn AA1=AA2=20m .
- Tại A2 nhìn về A quay góc β có:
tg β =
AT 40
=
= 2 => β = 63 0 43 ' 49 ''
AA1 20
- Giao của 3 phương trùng nhau tại T đó là tim mố .
Đó là cơ tuyến phải đo 2 lần đồng thời từ B tiến hành đo như trên để
kiểm tra lại và bình sai .
Độ chính xác khi đó :
a.Sai số về khoảng cách tim mố được tính như sau :
∆=±
2
l
∑1 knh + 0,5n
n
Trong đó :
+ lnh là chiều dài mỗi nhịp lnh=18m=1800cm.
+ k là hệ số : k=10000 .
+ n là số nhịp n=3 nhip. => ∆ = ±1, 26cm .
Cơ tuyến cần phải đo 2 lần .
b. Sai số khi đo đạc các mốc đặt ở 2 đầu cầu đảm bảo độ chính xác :
- C ≤ ±20 L .
C là độ chính xác của pháp đo .
L – khoảng cách dẫn mốc cao độ (km) .
4. Thi công vòng vây cọc ván thép :
4.1 Đóng vòng vây cọc ván thép :
Chọn cọc Larssen có các thông số kỹ thuật sau :
Trang 12
Khoa Xây dựng Cầu đường
20.45
0,12
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
40
- Mômen quán tính của 1m cọc tường ván
: 50943 cm4
- Mômen quán tính của từng cọc
: 6243 cm 4
- Mômen kháng uốn của từng cọc ván riêng lẻ : 461 cm3
- Mômen kháng uốn của 1m tường cọc ván
: 2962 cm3
- Diện tích tiết diện
- Khối lượng trên 1 đơn vị dài
: 127,6 cm 2
: 100 kg/m .
- Mômen quán tính của 1m cọc tường ván
: 39600 cm4
- Mômen quán tính của từng cọc
: 4640cm 4
- Mômen kháng uốn của từng cọc ván riêng lẻ : 405 cm3
- Mômen kháng uốn của 1m tường cọc ván
: 2962 cm3
- Diện tích tiết diện
- Khối lượng trên 1 đơn vị dài
: 94,3 cm 2
: 74 kg/m .
Tại các góc của cọc ta liên kết thép hình .
Kích thước của vòng vây cọc ván thép phụ thuộc vào chân mô đất hình
nón. Chu vi chân mô đất hình nón có kích thước 11,4m x 18,6m x 11,4m nên vòng
vây có chu vi là 11,6m x 18,8m x 11,6m số lượng cọc ván thép là:
Cạnh dài L=18,8m đóng 47 cọc
Cạnh ngắn L=11,6m đóng 29x2=58 cọc và 2 thép góc liên kết.
Trang 13
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
H=3.5m
En
h 0 =2.0m
MNTC: 12m O
A
CÂTN+10.0m
B
+8.5m
C E
c1
t
Ec2
Eb
D
SÅ ÂÄÖTÊNH TOAÏN COÜC VAÏN THEÏP
Với địa chất:
Lớp 1: Cát hạt mịn dày 2,5 m. (ϕ=30o ; γ=1,85 T/m3; C=0.5T/m2; ∆= 2,6 ;
e =0,7)
Lớp 2: Cát hạt trung dày vô cùng (ϕ=35o, γ=1,75T/m3, C=0, ∆= 2,7 ;
e =0,6)
-
Đối với đất nằm trong nước ta tính với dung trọng đẩy nổi : γ đn =
∑ γ h = 1,85.2,5 + 1, 75.3 = 1, 795 (T/m )
2,5 + 3
∑h
∑ ϕ h = 30.2,5 + 35.3 = 32, 75
ϕ =
2,5 + 3
∑h
∑ ε h = 0, 7.2,5 + 0, 6.3 = 0, 65
ε =
2,5 + 3
∑h
∑ ∆ h = 2, 6.2,5 + 2, 7.3 = 2, 638
+∆ là tỷ trọng : ∆ =
2,5 + 3
∑h
γ tb =
i. i
3
i
i. i
0
tb
i
i. i
tb
i
Trongđó :
i. i
tb
i
+ γ 0 là dung trọng của nước γ0 =1 (T/m3)
+ ε là hệ số rỗng
=> γ
tb
dn
=
( 2, 638 − 1) .1 = 0,995(T / m3 )
1 + 0, 65
Các hệ số :
Trang 14
.
(∆ − 1).γ 0
1+ ε
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
- Hệ số vượt tải của áp lực đất chủ động: na =1.2 .
- Hệ số vượt tải của áp lực đất bị động nb = 0.8 .
- Hệ số vượt tải của áp lực đất thủy tĩnh = 1.
- Hệ số áp lực đất chủ động trung bình :
ϕ
32, 75
λc = tg 2 (450 − ) = tg 2 (450 −
) = 0,3 .
2
2
- Hệ số vượt tải của áp lực đất bị động trung bình :
ϕ
32, 75
λb = tg 2 (450 + ) = tg 2 (450 +
) = 3,33
2
2
* Tính toán :
- Áp lực thủy tĩnh : Pn = h1 × γ n = 2.1 = 2(T / m3 ) .
1
2
En = h12.γn =
1 2
.2 =2 (T) .
2
- Áp lực đất chủ động.
Pc1= Pn .λa .na = 2.0,3.1, 2 = 0, 72(T / m)
Ec1 = Pc1.(1,5 + t ) = 0, 72.(t + 1,5) = 0, 72.t + 1, 08(T )
Pc2= γ đn .(t + 1,5).λa .na = 0,995.(t + 1,5).0,3.1, 2 = 0,358.t + 0,54(T / m)
1
1
E c2 = .Pc 2 .(1,5 + t ) = .(0,358.t + 0,54).(t + 1,5) = 0,179.t 2 + 0,539.t + 0, 405(T )
2
2
E c2 = 0,179.t 2 + 0,539.t + 0, 405(T )
-Áp lực đất bị động :
Pb= γ đn .(h1 ).λb .nb = 0,995.t.3,33.0,8 = 2, 65.t (T / m)
1
2
1
2
2
Eb = .Pb .t = .2, 65.t.t = 1,325.t (T )
Điều kiện ổn định :
Mg
Ml
≥k
(1)
Trong đó: + ML : Tổng mômen gây lật quanh điểm O.
+ MG : Tổng mômen giữ quanh điểm lật O.
≥
+ k : hệ số an toàn k= 1,1.
+ ML1 = En .2.2/3 = 2.(2/3) =2.4/3
=2,66(T.m)
+ ML2 = Ec1.((1,5+t )/2+2)= (0,72.t+1,08) . (0,5.t+2,75)=
= 0,36. .t2 +2,52.t+ 2,97 (T.m)
+ ML3 = Ec2.((1,5+t ).2/3+2)= (0,179.t 2 + 0,539.t + 0, 405)(2/3.t+3)
= 0,1193.t3 +0,8963.t2 + 1,887.t + 1,215(T.m).
Trang 15
ỏn mụn hc: Xõy dng Cu
Khoa Xõy dng Cu ng
+ MG = Eb. ( t.2/3 + 2 + 1,5) = (1,325.t2 .(t.2/3+3,5)
= 1,325.t3 + 4,638.t2
T (1) ta cú :
.( 1,325.t3 + 4,638.t2 ) 1,1.( 0,1193.t3 + 1,2563.t2 + 4,409.t + 5,515)
1,194.t3 + 3,256.t2 - 4,85.t - 6,067 0
t 1,63 m .
Chn chiu sõu ngm cc vỏn l h = 1,65 m.
Tớnh n nh cc vỏn thộp v thanh chng :
- Vic tớnh toỏn cng ca cc vỏn ta xem cc vỏn thộp l 1 dm n gin kờ lờn
2 gi l thanh chng ngang v gi di l im gia ca chiu sõu ngm cc vỏn
vo t t ca cc vỏn thộp. Ti trng tỏc dng gm: ỏp lc t ch ng v ỏp lc
nc nm ngoi h múng v b qua ỏp lc t b ng v ỏp lc nc trong h
múng.
- Theo kớch thc ca vũng võy ta dựng 2 thanh chng.
- S tớnh duyt cng cc vỏn v tớnh thanh chng :
MNTC: 12m
h0=2.0m
A
En
H=4.15m
CTN+10.0m
Ec1
Ec2
2.15m
B
C
S ệ
TấNH TOAẽN COĩ
C VAẽN THEẽP
- Xỏc nh cỏc tr s tung biu ỏp lc:
+ p lc thy tnh:
Pn = n .2 = 2(T / m) .
1
2
En = Pn = .2.2 = 2(T ) .
- p lc t ch ng.
Pc1= Pn .a .na = 2.0,3.1, 2 = 0, 72(T / m)
Ec1 = Pc1.2 = 0, 72.2,15 = 1,548(T )
Pc2= n .2,15.a .na = 0,995.2,15.0,3.1, 2 = 0, 77(T / m)
Trang 16
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
1
1
E c2 = .Pc 2 .2,15 = .0, 77.2,15 = 0,828(T )
2
2
- Lập phương trình cân bằng mômen đối với điểm C :
∑M
⇒
c
2
2,15
2
= En .(2,15 + .2) + Ec1.
+ Ec 2 . .2,15 − N A .4,15 = 0
3
2
3
2
2,15
2
2.(2,15 + .2) + 1,548.
+ 0,828. .2
3
2
3 = 2,346(T )
NA =
4,15
• Chọn thanh chống:
- Ta chọn loại thanh chống I No16 có các đặc trưng sau:
F = 20,2 cm2 ; ix =6,57 cm ; iy = 1,7 cm
l.µ
l.µ
- Độ mãnh của thanh: λx = i ; λy = i
y
x
l.µ 5 ×1
Vậy: λmax = max (λx ; λy) =λy = i = 1, 7 = 2,94
y
Ta có ϕ =1- 0.8(
λ 2
) =0,998
100
- Công thức kiểm tra ổn định :
N
2,346 ×103
σ=
≤ R a=> σ =
= 116,37 (kG/cm2) < R = 2100 (kG/cm2).
20,
2
×
0,998
F.ϕ
Vậy điều kiện ổn định của thanh chống được thỏa mãn.
Kiểm tra cường độ cọc ván thép :
+ ) Xác định vị trí bất lợi của phần dầm :
C1
C2
C
A
H=4,15m
-
Để xét bất lợi ta xét chỉ có áp lực đất chủ động và áp lực nước tác dụng ,bỏ
qua tác dụng của áp lực đất bị động.
q = PC1 + PC 2 = 0, 72 + 0,828 = 1,548(T / m)
-
Theo nguyên tắc treo biểu đồ ta có
M max =
q.l 2 1,548 × 4,152
=
= 3,33(T .m)
8
8
Trang 17
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
σ max =
Khoa Xây dựng Cầu đường
M max 3,33 ×105
=
= 1124, 24( KG / cm 2 ) < Ru=2100(Kg/cm2) => Thỏa mãn.
W
2962
4.2 Hút nước hố móng:
- Hút nước trong hố móng ta sử dụng máy bơm để hút
- Ta coi lượng nước ở đây chỉ là nước mặt có trong hố móng, lượng nước
thấm qua các kẽ hở của cọc ván thép là không đáng kể. Thể tích nước trong hố
móng là:
V =3,5.(11,5+18,8+11,5).1 = 146,3 m3.
- Chọn máy bơm C-374có các thông số:
+ Năng suất
: Q = 24 m3/h.
+ Độ sâu hút nước : 4m
+ Đường kính ống hút 51 mm.
+ Công suất động cơ 1KW.
- Thời gian để hút hết nước trong hố móng :
t=
V 146,3
=
= 6, 09(h /1máy )
Q
24
- Chọn 2 máy bơm và phải dự trữ thêm 1 máy bơm để bơm nước từ ngoài vào
trong hố móng đề phòng sự cố
- Vị trí đặt ống hút phải ở vị trí thấp nhất của hố móng và phải làm hố tụ
nước.
4.3 Đào đất hố móng :
-Chiều cao đào đất h = 1,5 m, khối lượng đào đất nhỏ, ta dùng nhân công để đào.
-Đất đào hố móng phải được vận chuyển ra xa khỏi phạm vi móng tránh sạt lở taluy
gây bất lợi cản trở thi công, chỉ để lại một phần đủ để lấp hố móng sau này.
-Mổi công nhân làm việc trong khu vực có diện tích từ 5-10m² để đảm bảo năng suất
và an toàn lao động.
-Do chiều cao đào = 1,5m nên công nhân đào đất đổ vào xô, thùng rồi dùng tời hoặc
cần vọt để vận chuyển lên trên.
4.3 Thi công móng chân khay :
- Công tác này được làm bằng nhân công thi công đá học miết mạch vữa.
5. Thi công đóng cọc :
- Trước khi đóng cọc, vận chuyển cọc đến vị trí thi công
- Di chuyển giá búa (hoặc cần trục) đến vị trí đóng
- Lắp cọc vào giá búa, lắp mũi cọc, đệm cọc và tiến hành đóng cọc;
Trang 18
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
- Do chiều dài cọc l=12m nên cắt cọc làm 2 đoạn, mỗi đoạn 6m . Do đó khi đoạn thứ
nhất cách mặt đất khoảng 0,5m tiến hành cẩu lắp đoạn cọc thứ 2 vào giá búa và nối
cọc để đóng tiếp.
5.1 Công tác chuẩn bị:
- Năng suất đóng cọc phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố như: thời gian di chuyển
giá búa từ cọc này sang cọc tiếp theo, nâng và dựng cọc vào vị trí đóng cọc, điều
chỉnh và định vị cho toàn bộ hệ trước khi đóng ... Nói chung phần lớn thời gian danh
cho khâu chuẩn bị, động tác đóng cọc trực tiếp chỉ chiếm khoảng (20 - 30)% toàn bộ
thời gian.
Do đó, công tác chuẩn bị phải được tiến hành chu đáo và hợp lý đảm bảo năng suất
đóng cọc.
- Công tác đóng cọc gồm:
+ Tập kết cọc bên cạnh giá búa thành từng đợt với số lượng tính toán đảm
bảo công tác đóng cọc liên tục, không bị gián đoạn
+ Trước khi đóng cọc và giá búa, một lần nữa kiểm tra kỹ những khuyết tật
có khả năng xảy ra trong quá trình bốc xếp vận chuyển và ngay cả trong quá trình
chế tạo.
+ Trước khi cẩu cọc vào giá búa để đóng cần đánh dấu cọc theo chiều dài
bằng các vệt sơn đỏ để tiện cho việc theo dõi độ lún xuống của cọc trong quá trình
đóng, ở đuôi cọc đánh các vêt sơn với khoảng cách độ 1(m) và càng giảm dần về
mũi cọc đến 20; 10; 5(cm)
5.2. Công nghệ đóng cọc
Do mố được thi công trên cạn, chiều rộng móng mố lại không lớn lắm (chiều
rộng mố 1.6m) nên ta chọn phương pháp đóng cọc trước khi hoàn thiện mái taluy.
5.3. Kĩ thuật đóng cọc:
Sau khi bố trí đệm cọc, nhẹ nhàng hạ búa đặt trên đầu cọc. Dưới tác dụng của
trọng lượng búa, cọc sẽ lún xuống một đoạn nhất định. Chỉnh hướng và kiểm tra vị
trí cọc cuối cùng bằng máy trắc đạc "lấy tim cọc" theo đường bật mực tại cả hai
hướng.
Sau đó cho búa nhẹ nhàng đóng vài nhát để cắm cọc vào đất và kiểm tra cọc,
búa, hệ thống dây và độ ổn định giá búa. Cuối cùng cho búa hoạt động bình thường.
Trong quá trình đóng, phải theo giỏi thường xuyên vị trí cọc, nếu phát hiện sai lệch
cần điều chỉnh lại ngay. Phải theo giỏi tộc độ xuống của cọc: độ lún trong từng
đoạn phải phù hợp với lát cắt địa chất. Nếu đột nhiên cọc ngừng xuống hoặc độ lún
giảm xuống đột ngột và búa nẩy lên chứng tỏ cọc đã gặp chướng ngại. Nếu không
qua được vật cản đó cọc sẽ gảy, báo hiệu bỡi hiện tượng cọc tụt xuống đột ngột và
trục tim cọc bị chệch hướng. Khi mũi cọc bị gảy, sẽ xảy ra hiện tượng cọc xuống
Trang 19
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
không đều, khi nhiều khi it. Cọc gảy phải nhổ lên để thay cọc mới. Trong quá trình
cọc đóng, phải có nhật kí theo dõi, các sự cố đều phải nghi vào nhật kí.
5.4. An toàn khi đóng cọc :
Để đảm bảo an toàn khi đóng cọc cần phải tuân theo các quy định sau:
- Khi nâng hạ phải chú ý đến độ ổn định của giá búa. Chống lật bằng đối trọng
chêm chèn và dây néo.
- Luôn theo dõi hệ thống tời, cáp phát hiện kịp thời trước khi xảy ra sự cố.
- Làm việc trên giá búa phải đeo dây an toàn.
- Khi búa đang hoạt động, phải cảnh giới không được đến gần.
5.5. Chọn búa đóng cọc
Vì địa chất là cát mịn và cát hạt trung nên ta không thể dùng chấn động mà dùng búa
đóng.
Điều Kiện 1 :
Trước hết năng lượng W của một nhát búa phải ít nhất lớn hơn 25 lần khả năng
chịu lực giới hạn P của cọc:
W ≥ 1,1x25.P (N.m)
Trong đó:
1,1: hệ số điều chỉnh để chọn búa khi đóng cọc nghiêng 5:1.
W : Năng lượng của một nhát búa (N/m).
P=
P0
(kN)
k .m
Với :
P0: sức chịu tải tính toán của cọc theo đất nền P0 = 70T;
k: hệ số đồng nhất của đất k = 0,7;
m: hệ số điều kiện làm việc, phụ thuộc số lượng cọc trong móng và loại đài
cọc, m = 1.
Ta có: Pgh =
70
P0
=
=117,674 (kN)
k .m 0, 7 x0,85
Vậy năng lượng một nhát búa: W≥1.1x25x1263 =3235,294 (Nm)
Vì địa chất có cát nên không thể chọn búa nổ Điêzen, địa chất có đất sét chặt nên
cũng không thể chọn búa rung và do có đóng cọc xiên nên ta chọn loại búa hơi.
Chọn búa hơi đơn động Raymond 5/0 có những đặc điểm sau:
+ Trọng lượng toàn bộ búa: 117.6kN
+ Trọng lượng phần động: 77.8kN
+ Cao độ rơi: 0.99m
Trang 20
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
+ Năng lượng một búa: 77.1kNm
+ Số nhát một phút: 44
+ Chiều cao búa: 5.1m
Điều kiện 2 :
Kiểm tra hệ số hiệu dụng của búa theo công thức:
K=9.81
Q+q
≤ K max
E
+ Kmax: hệ số hiệu dụng lớn nhất của búa, tra bảng được Kmax=5.0
+ Q : trọng lượng toàn bộ của búa, Q = 117.6kN=11760kG.
+ q: trọng lượng cọc, đệm cọc, đệm búa và cọc đệm, kG:
Trọng lượng cọc: 12x0.352x2.5x103=3675kG.
Trọng lượng cọc đệm (cọc đệm chọn dài 2m):
2x0.352x2.5x103=613kG.
Trọng lượng đệm cọc đệm búa lấy 100kG.
Vậy q=3675+613+100=4388kG.
Thay số vào ta có: K=9.81
Q + q 11760 + 4388
=
=4.99
E
3235, 294
Như vậy: K
5.6 Tính toán độ chối của cọc :
Trong quá trình hạ cọc cần chú ý theo dõi độ chối của cọc. Độ chối của cọc là
độ tụt xuống của cọc ứng với mỗi nhát búa và được tính bằng trung bình cộng sau
một đợt đóng nhất định.
Độ chối của cọc được xác định theo công thức (khi tính bằng búa hơi đơn động):
k 2 .m 2 nFQH
Q + k12 q
e=
x
(m)
P ( P + k .m.n.F ) Q + q
Trong đó :
P: sức chịu tải giới hạn của cọc, P = 70 T;
F: diện tích tiết diện cọc, F = 0,1225m2;
Q: trọng lượng toàn bộ búa, Q = 117,6kN = 11,76T;
q: trọng lượng cọc, đệm cọc, đệm búa, cọc đệm; q = 4,388T;
H: độ cao búa rơi, H=0,99m;
n: hệ số phụ thuộc vật liệu làm cọc và cách đóng cọc, tra bảng 3.8 Sách thi công
móng trụ mố cầu ta có: n = 150(T/m2);
m: hệ số an toàn, đối với công trình vĩnh cửu m = 0.5;
k: Hệ số khôi phục khi va chạm, đối với cọc bê tông cốt thép k = 0.7.
Trang 21
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
k1 : Hệ số hồi phục khi va chạm. Khi đóng bằng búa xung kích (k1)2 = 0,2
Thay số vào ta có:
0, 7 2.0,52.150.0,1225.11, 76.0,99 11, 76 + 0.2 2 4,388
e=
.
=0.00366m
70(70 + 0, 7.0,5.150.0,1225)
11, 76 + 4,388
Sau 10 nhát búa cọc đóng xuống được 1 đoạn 4,82cm.
Vậy độ chối của búa đóng cọc là 4,82 cm>2cm. Búa chọn thoả mản.
5.7. Chọn giá búa
3.7.1. Giá búa
Giá búa là một kiểu kết cấu đặc biệt có tác dụng treo trục và nâng hạ cọc, nhấc đặt
búa và định hướng chiều di chuyển của hệ cọc và búa trong quá trình đóng cọc.
+ Bệ giá búa gồm: khung sàn có thể di động theo đường ray đặt trên mặt đất.
+ Khung giằng: để giữ cần giá búa, có dạng khung không gian hình tháp hoặc
có dạng cần trục.
+ Cột dẩn hoặc cần giá búa gồm hai so đũa song song, kéo dài từ bệ khung
sàn tới đỉnh giá búa, dùng để hướng dẩn búa và cọc theo chiều thẳng đứng hoặc xiên
góc theo quy định trong thiết kế.
+ Thiết bị treo trục: gồm hệ ba ròng rọc trên đỉnh: bộ giữa phục vụ búa, hai
bộ kia dành cho ròng rọc.
3.7.2. Chọn giá búa
Giá búa được chọn có chiều cao xác định như sau:
H ≥ hc + hb+ 3 (m)
Trong đó :
hc: Chiều cao cọc, hc = 6m
hb: Chiều cao búa, hb = 5.1m
=> H ≥ 6+5.1+3 = 14,1 m
Vậy ta chọn giá búa đặt trên đường ray do hảng COBE STELL sản xuất có mã hiệu
SP-56, có các thông số sau:
+ Chiều dài cọc lớn nhất có thể đóng: hcmax= 24m;
+ Sức nâng của giá: 20tấn;
+ Góc quay giá: 3600;
+ Dẫn động thuỷ lực;
+ Độ nghiênh giá về phía trước, phía sau: 1/8, 1/3;
+ Tầm với 9m;
+ Chiều rộng đường ray: 6m;
Trang 22
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
+ Công suất động cơ: 60kW;
+ Vận tốc nâng búa, hạ cọc, di chuyển:20-24m/phút, 20-24m/phút, 18m/phút;
+ Kích thước giới hạn: H= 28.7m, B = 6.5m, L = 9.6m;
40 80 40
3.8. Sơ đồ đóng cọc
HAÌNG COÜ
C XIÃN
HAÌNG COÜ
C THÀÓ
NG
90
180
180
180
180
180
90
1080
Hình : Sơ đồ đóng cọc cho mố
- Trước khi tiến hành đóng cọc cho mố cần phải tiến hành đóng cọc thử lại vị trí
mố trước đó vài ngày để xác định chính thức chiều dài cọc .Nếu có sai số lớn thì
phải tiến hành lập hồ sơ để điều chỉnh lại .
- Trong quá trình thi công cọc cần phải định vị tim cọc trong mặt bằng xác
đinh bằng cách dùng thước kẹp và máy kinh vĩ. Trong quá trình đóng cọc dùng dây
dọi và thước tam giác để kiểm tra độ thẳng đúng của cọc để điều chỉnh kịp thời .
Cần chú ý đến công tác an toàn và ổn định của giá búa.
- Để hạn chế tối đa sự vận chuyển của giá búa trong quá trình thi công cần có
sơ đồ di chuyển giá búa hợp lý.
- Khi thi công cần phải đóng hàng cọc xiên trước rồi mới đóng hàng cọc thẳng.
6. Thi công bệ mố :
- Sau khi hoàn thiện công tác đắp đất và sữa san, tiến hành công việc đập đầu cọc
bằng búa chuyên dụng để cho trống ra phần cốt thép ngàm vào bệ cọc đoạn là
(20÷40)d=(350-500)mm.
- Thi công lớp đệm móng dày 10cm bằng bê tông đá 4x6.
- Tiếp theo thực hiện lắp dựng cốt thép và ván khuôn bệ mố đúng như trong bản vẽ
thiết kế.
- Công việc đổ bê tông được thực hiện sau khi công tác lắp dựng cốt thép, ván
khuôn được hoàn thiện và đê được kiểm tra đúng yêu cầu thiết kế.
- Bê tông dùng cho bệ mố được chế bị tại trạm trộn với các chỉ tiêu kỹ thuật theo
đúng yêu cầu thiết kế, được vận chuyển đến bằng các ôtô và được bơm vào bệ mố
bằng loại máy bơm bê tông.
6.1. Chọn máy trộn bê tông :
Trang 23
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
+ Chiều dài mố: 10,8m
+ Chiều rộng mố: 1,6m
+ Chiều cao mố: 1.0m
Thể tích bệ mố: 10,8x1,0x1,6=17,28m3
Thể tích bê tông bệ mố: 17,28x1,1= 19,006m3
Trong đó 1,1 là hệ số đầm nén của bê tông làm bệ mố.
Bê tông dùng để thi công bệ mố là loại bê tông tươi được chế bị tại trạm trộn
được vận chuyển đến bằng ô tô và và được chuyển qua máy bơm bê tông để bơm bê
tông vào bệ mố.
Chọn loại máy bơm bê tông do Liên bang Nga sản xuất, mã hiệu SB-95A, có năng
suất thực tế: N=13m3/h.
Để đổ bê tông bệ mố được liên tục, ta sử dụng một máy bơm bê tông để bơm. Vậy
thời gian đổ xong bệ mố là:
t=
V 19, 008
=
= 1,1 giờ
N
13
Chiều cao đổ lớp bê tông trong 1 giờ: h =
13
= 0, 75 m
10,8 x1, 6
Vậy chiều cao áp lực của bê tông tưới tác dụng lên tấm ván sau 4 giờ:
H=4h=4x0,75=3,093m
Áp lực ngang của bê tông tươi tác dụng lên ván khuôn:
Pmax = n(q+γ.R)
Trong đó:
n: hệ số vượt tải n = 1.3
q: lực xung kích khi đổ bê tông gây ra, q = 200kG/m2
γ: trọng lượng riêng của bê tông, γ = 2300kG/m3
Trang 24
Đồ án môn học: Xây dựng Cầu
Khoa Xây dựng Cầu đường
R: bán kính tác dụng của đầm dùi, R = 0.7m
Thay số vào ta có:
Pmax = 1,3.(200 + 2300x0.7) = 2353kG/m2
1.Tính ván khuôn cho bệ mố:
1.1 Tính toán ván lát :
a.Kiễm tra cường độ :
Ván lát nằm ngang được xem như là dầm đơn giản kê trên 2 nẹp đứng.
Khoảng cách giữa nẹp đứng là 1m. Áp lực lớn nhất tác dụng lên ván lát là
Pmax=2535kG/m2.
Dùng tấm ván có chiều dày 2cm, rộng 20cm.
Xem tải trọng tác dụng lên tấm ván được coi là phân bố đều. Tải trọng tác dụng lên
một tâm ván lát theo chiều ngang là:
qmax=2353x0.2=470,6(kG/m2)
q=470,6kG/m
2cm
l=0,6m
Hình: Mô hình tính toán ván lát
Mô men uốn lớn nhất tại giữa nhịp:
Mmax =
qmax .l 2 507.0, 62
=
= 16,941(kG.m)
10
10
Mômen chống uốn tấm ván :
20.22
W=
= 13,333(cm3)
6
- Kiểm tra ứng suất:
σmax =
M max 16,941x102
=
= 127,027(kG/cm2)
W
13.333
Vậy σmax = 95.7kG/cm2 < Ru= 135kG/cm2
Vậy tấm ván đủ khả năng chịu lực theo điều kiện cường độ
b.Kiểm tra độ võng:
f =
5.qmax .l 4
384.EJ
E: mô đuyn đàn hồi của gỗ, E = 105 (kG/cm2).
20.23
I: mômen quán tính tiết diện ván: J =
= 13,333 (cm4)
12
−4
4
5.470, 6.10 60
f =
= 0.006 (cm)
⇒
384.105.13,33
Trang 25
20cm