ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH PHẦN MỞ ĐẦU Chương I: GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁN Các số liệu ban đầu 1. Địa hình: Cầu thiết kế nằm ở vùng đồng bằng thuộc tỉnh Quảng Ngãi. 2. Địa chất: Địa chất ở khu vực xây dựng cầu được chia thành 3 lớp khá rõ rệt: - Lớp sét dẻo cứng dày 9m - Lớp cát lẫn sỏi dày 7m - Lớp cát hạt lớn dày vô cùng 3. Thuỷ văn: - Mực nước cao nhất : +15.7 m. - Mực nước thông thuyền: +11.7 m. - Mực nước thấp nhất: +5.7 m. 4. Khí hậu - Thời tiết: - Khu vực xây dựng cầu có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Thời tiết không phân chia rõ rệt theo mùa, tuy nhiên lượng mưa thường tập trung từ tháng 10 năm này đến tháng 1 năm sau. - Chịu ảnh hưởng trực tiếp gió mùa Đông Bắc vào những tháng mưa. - Độ ẩm không khí khá cao (vì nằm ở vùng gần cửa biển ). I.5 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của công trình: - Qui mô xây dựng : Vĩnh cửu. - Tần suất lũ thiết kế : P =1%. - Tải trọng thiết kế : Hoạt tải HL-93 và đoàn người 4MPa. - Khẩu độ cầu: L=163m. - Khổ cầu : K = 7.5 + 2x1,5 m. - Cấp sông : Cấp V. - Nhịp thông thuyền: 42 m TRANG1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
PHẦN MỞ ĐẦU
Chương I: GIỚI THIỆU NỘI DUNG ĐỒ ÁN
Các số liệu ban đầu
1. Địa hình:
Cầu thiết kế nằm ở vùng đồng bằng thuộc tỉnh Quảng Ngãi.
2. Địa chất:
Địa chất ở khu vực xây dựng cầu được chia thành 3 lớp khá rõ rệt:
- Lớp sét dẻo cứng dày 9m
- Lớp cát lẫn sỏi dày 7m
- Lớp cát hạt lớn dày vô cùng
3. Thuỷ văn:
- Mực nước cao nhất : +15.7 m.
- Mực nước thông thuyền: +11.7 m.
- Mực nước thấp nhất: +5.7 m.
4. Khí hậu - Thời tiết:
- Khu vực xây dựng cầu có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Thời tiết không phân
chia rõ rệt theo mùa, tuy nhiên lượng mưa thường tập trung từ tháng 10 năm này đến
tháng 1 năm sau.
- Chịu ảnh hưởng trực tiếp gió mùa Đông Bắc vào những tháng mưa.
- Độ ẩm không khí khá cao (vì nằm ở vùng gần cửa biển ).
I.5 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của công trình:
- Qui mô xây dựng : Vĩnh cửu.
- Tần suất lũ thiết kế : P =1%.
- Tải trọng thiết kế : Hoạt tải HL-93 và đoàn người 4MPa.
- Khẩu độ cầu: L=163m.
- Khổ cầu : K = 7.5 + 2x1,5 m.
- Cấp sông : Cấp V.
- Nhịp thông thuyền: 42 m
TRANG1
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
Chương II :CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA CÔNG TRÌNH
II.1 Điều kiện địa hình:
Mặt cắt dọc sông khá đối xứng, do đó rất thuận tiện cho việc bố trí kết cấu nhịp đối
xứng.
Sông cấp V (chiều rộng khổ thông thuyền 20m) và khẩu độ cầu L =163 m.
II.2. Tình hình dân cư:
- Qua kết quả báo cáo và khảo sát thống kê cho thấy khu vực đầu tư xây dựng có mật
độ phân bố dân trung bình, nghề nghiệp chủ yếu là nông nghiệp và tiểu thủ công
nghiệp, bên cạnh đó là buôn bán nhỏ và tập trung như hàng quán, chợ búa trong vùng.
Nhân dân ở đây cũng là nguồn nhân lực cần thiết trong quá trình xây dựng công trình
cầu
II.3. Điều kiện ăn, ở, sinh hoạt của công nhân
- Lán trại được xây dựng ở gần công trình. Hệ thống điện, nước, thông tin liên lạc và
các nhu yếu phẩm trong sinh hoạt được đảm bảo đầy đủ.
II.4. Chọn thời gian thi công:
- Dựa vào các số liệu được khảo sát thống kê về địa hình, địa mạo, địa chất thuỷ văn,
thời tiết khí hậu, điều kiện giao thông, vận tải ta chọn thời gian thi công từ đầu tháng
hai. Thi công sớm hơn sẽ gặp mưa và gió rét, còn thi công muộn hơn sẽ gặp mưa ở
cuối giai đoạn xây dựng cầu. Nếu như vậy vào mùa mưa sẽ không tiện, tiến độ thi
công sẽ không đảm bảo, điều kiện thi công sẽ gặp nhiều khó khăn, chất lượng công
trình khó đạt được như thiết kế.
II.5. Điều kiện cung ứng vật liệu:
II.5.1. Nguồn vật liệu cát, sỏi sạn và các vật liệu xây dựng cầu khác :
- Nguồn vật liệu cát, sỏi sạn : Có thể dùng vật liệu địa phương. Vật liệu cát, sỏi
sạn ở đây có chất lượng tốt đảm bảo tiêu chuẩn để làm vật liệu xây dựng cầu-- Qua khảo sát và thăm dò thì vật liệu như đá, cát, sỏi ở địa phương đủ đảm bảo
về yêu cầu khai thác và chất lượng để phục vụ cho công trình , giá thành khá rẻ đáp
ứng được nhu cầu xây dựng công trình.
- Vật liệu thép : Sử dung các loại thép của các nhà máy luyện thép trong nước như thép
Thái Nguyên, Biên Hoà...hoặc các loại thép liên doanh như Việt_Nhật, Việt _Úc...
- Xi măng : Hiện nay các nhà máy xi măng đều được xây dựng ở các tỉnh, thành luôn
đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng. Vì vây, vấn đề cung cấp xi măng cho các công
trình xây dựng rất thuận lợi, giá rẻ luôn đảm bảo chất lượng và số lượng mà yêu cầu
công trình đặt ra.
TRANG2
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
-- Bên cạnh thuận lợi trên còn có thuận lợi nữa là công trình gần cơ sở sản xuất
vật liệu xây dựng chủ yếu như xăng và các loại vật liệu bán thành phẩm. Các con
đường dẩn đến công trình còn khai thác được , thuận lợi cho việc vận chuyển vật liệu
đến công trình , ở hai đầu bải sông còn rộng thuận lợi cho việc xây dựng lán trại, công
trình phụ, bải đúc cọc.
-- Nguồn điện chiếu sáng phục vụ cho việc xây dựng và sinh hoạt được đảm bảo
và cung cấp đầy đủ 24/24.
-- Tình hình dân cư khu vực này không nhiều nhưng rất ý thức tự giác và tinh
thần bảo vệ cao sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc xây dựng và bảo vệ tài sản công
trình.
II.5.2. Nhân lực và máy móc - thiết bị :
-- Công ty trúng gói thầu thi công công trình này có đầy đủ phương tiện và thiết
bị phục vụ thi công, đội ngũ công nhân và kỹ sư chuyên môn cao và dày dạn kinh
nghiệm trong vấn đề thiết kế và xây dựng, hoàn toàn có thể đưa công trình vào khai
thác đúng tiến độ.
-- Đặc biệt đội ngũ kỹ sư và công nhân đã dần tiếp cận được những công nghệ
mới về xây dựng cầu. Mặt khác khi có công việc đòi hỏi nhiều nhân công thì có thể
thuê dân cư trong vùng, nên khi thi công công trình không bị hạn chế về nhân lực. Còn
đối với máy móc thiết bị cũng có thể thuê nếu cần
TRANG3
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
Chương III :ĐỀ XUẤT LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNGLæûa choün phæång aïn thi cäng sao cho phuì håüp âãø âaím baío
caïc yãu cáöu sau: - Âaím baío an toaìn tuyãût âäúi cho ngæåìi tham gia thi cäng vaì
- Nhæåüc âiãøm: Phụ thuộc vào thời tiết,mực nước lên xuống.Trong thời gian búa hoạt động sà lan phải
được neo giữ cố định tại thời điểm thi công Váûy: Qua phán têch æu - nhæåüc âiãøm cuía 2 phæång aïn trãn chuïng ta choün phæång án 2: thi công dưới nước bằng sà lan vaì âoïng vòng vây cọc ván thép. Båíi vç phæång aïn naìy coï nhiãöu æu âiãøm hån. Âäöng thåìi coìn âaím baío âæåüc caïc yãu cáöu âãö ra.
TRANG4
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
Chương III :BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TRÌNH TỰ THI CÔNG TRỤ III
I. Trình tự thi công chung trụ số 3:
Trình tự thi công trụ T3 gồm các bước như sau:
- Tập kết vật tư thiết bị thi công.
- Định vị tim trụ (dùng máy + nhân công)
- Thi công vòng vây cọc ván thép.
- Đào đất hố móng bằng máy kết hợp nhân công đến cao độ thiết kế.
- Đóng cọc bê tông cốt thép .
- Sửa sang hố móng, tiến hành đổ bêtông bịt đáy bằng phương pháp vữa dâng.
- Hút nước và vệ sinh lại hố móng.
- Nghiệm thu hố móng.
- Đập đầu cọc và tiến hành đổ lớp bêtông đệm.
- Lắp dựng cốt thép, ván khuôn và tiến hành đổ bêtông bệ trụ.
- Khi bêtông bệ trụ đã đạt cường độ, tháo dở ván khuôn, lấp đất hố móng đến
cao độ đỉnh bệ móng.
- Lắp dựng cốt thép, ván khuôn và tiến hành đổ bêtông thân trụ T3.
- Khi bêtông thân trụ đạt cường độ, tiến hành tháo dỡ ván khuôn
-Lắp dựng ván khuôn xà mũ và đổ bê tông xà mũ
-Khi bê tông đạt cường độ tháo dỡ ván khuôn va hoàn thiện trụ
II.Các đặc điểm khi thi công: Trụ số 4 là dạng trụ thân hẹp móng cọc đài thấp, phần bệ trụ nằm trong
mặt đất tự nhiên 2,0 m, khi thi công để làm móng thì ta đào lớp đất này
đi, thi công xong bệ trụ ta sẽ dùng đất đắp lại.
Cọc đóng cho trụ là dạng cọc ma sát dài 19m, kể từ đáy bệ, tiết diện cọc
là 35×35(cm), vì cọc dài nên sản xuất thành 2 đốt để đóng, mỗi đốt dài
9,5m.
Ở đây với lớp đất không lớn lắm có nước mặt, qua đo đạc mực nước tại
thời điểm thi công +5,7 m. Với mực nước như vậy để thi công bệ cọc ta
phải dùng biện pháp chắn nước, ở đây phần bệ móng nằm trong lớp sét
dẻo cứng khi thi công phần bệ móng ta phải thi công lớp bê tông bịt đáy
tính toán ở sau để ngăn nước chảy vào hố móng .
Khi thi công ta cho cọc ngàm vào bệ móng một đoạn là 0,15m và phần
đầu cọc cần xử lý là 0,35m.
TRANG5
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
Việc thi công móng cọc trước tiên phải chuẩn bị vật liệu, vật liệu bán
thành phẩm, đặc biệt là cọc.
Chuẩn bị lán trại làm nơi ở cho cán bộ và công nhân, kho, bãi chứa vật
tư, vật liệu; chuẩn bị mặt bằng thi công, mặt bằng để đúc cọc và các cấu
kiện khác......
II.KỸ THUẬT CÁC TRÌNH TỰ THI CÔNG CHI TIẾT VÀ TÍNH TOÁN
II.1. Xây dựng nhà ở ,lán trại cho công nhân:
Công tác này tiến hành ngay để công nhân có nơi sinh hoạt tại công trường.Vận
chuyển gỗ,tôn,...để xây dựng lán trại cho công nhân và xây dựng kho bãi chứa vật
liệu.Kết nối và xây dựng hệ thống điện ,nước phục vụ trong quá trình thi công.
- Sau khi đổ bêtông bịt đáy ta tiến hành hút nước để thi công bệ trụ và thân trụ.
- Hút nước trong hố móng ta sử dụng máy bơm để hút
- Lưu lượng nước ở đây chủ yếu là nước có sẵn trong hố móng và nước thấm qua các
khe giữa các cọc ván rất ít coi như không có:
V = 4.9,2.4 = 147,2 m3.
- Chọn máy bơm C-665 có các thông số:
+ Năng suất : Q = 120 m3/h.
+ Độ sâu hút nước : 4 m
+ Đường kính ống hút 100 mm.
+ Công suất động cơ 6KW.
- Thời gian hút hết nước trong hố móng :
n =
- Chọn 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.
III. Thi công bệ cọc, thân trụ
III.1. Thi công bệ cọc:
III.1.1. Trình tự thi công:
- Hố móng đã được hút hết nước, tiến hành đập đầu cọc để lộ cốt thép ra ngoài và uốn
cốt thép theo thiết kế.
TRANG24
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
- Lắp dựng cốt thép cho đài cọc.
- Lắp dựng ván khuôn bệ cọc.
- Tiến hành đổ bê tông.
III.1.2. Kỹ thuật đổ bê tông:
- Bêtông được trộn tại trạm trộn và vận chuyển đến vị trí đổ bêtông.
- Khi bêtông vận chuyển từ trạm trộn đến, cần phải kiểm tra chất lượng của bêtông
( kiểm tra về độ sụt ) trước khi cho đổ bêtông.
- Bêtông được đổ thông qua máy bơm bêtông. Chiều dày mỗi lớp đổ bê tông 30cm.
- Bê tông đổ theo dải nghiêng với góc nghiêng α = 20÷25o
III.1.3. Chọn máy đầm và máy trộn bêtông:
- Dùng đầm dùi có các thông số kỹ thuật sau:
+ Đầu công tác dùi: 40cm
+ Bán kính ảnh hưởng: R = 70cm
+ Bước di chuyển của dùi không quá 1,5.R = 1,05m
+ Khi đầm lớp trên phải cắm vào lớp dưới 10cm để bêtông được liền
khối.
- Chọn máy trộn bê tông:
+ Năng suất của máy trộn:
N = Vsx . f . nck . Ktg
Trong đó:
Vsx: dung tích sản xuất của thùng trộn, V = 1m3
f : hệ số xuất liệu, f = 0,7.
Ktg = 0,8 : hệ số sử dụng thời gian.
nck = ckt
3600: số mẻ trộn được trong một giờ
tck = t1 + t2 + t3 .
Trong đó:
t1: thời gian đổ vật liệu vào thùng, t1 = 20(s)
t2: thời gian trộn vật liệu, t2 = 150(s)
t3: thời gian đổ bê tông ra, t3 = 20(s)
nck = 19 (mẻ trộn/h).
N = 1.0,7.19.0,8 = 10,64 (m3/h)
III.1.4. Tính toán ván khuôn:
III.1.4.1. Cấu tạo ván khuôn bệ trụ:
- Sử dụng ván khuôn lắp ghép bằng thép có chiều dày 4mm
- Kích thước bệ móng: 2,2x7,0x2,0 m
TRANG25
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
- Các nẹp đứng và ngang là các thép hình L80x80x8
- Các thanh căng bằng thép = 10 đặt tại ví trí giao nhau giữa nẹp đứng và nẹp ngang.1.Tính toán ván khuôn bệ cọc :
Kích thước bệ cọc : ( 8 x 3 x 2 ) .
Chọn kích thước các bộ phận của ván khuôn :
VAÙN KHUOÂN SOÁ I
200
100
III.1.4.2. Xác định chiều cao của lớp bêtông tác dụng lên ván khuôn:
- Ván khuôn chịu áp lực của bê tông tươi. Cường độ áp lực này có thể thay đổi trong
phạm vi lớn, phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như độ sệt của bê tông, trọng
lượng cốt liệu, phương pháp đổ và đầm bê tông.
- Trong quá trình đầm cường độ áp lực ngang tại vùng ảnh hưởng của đầm sẽ tăng lên.
- Áp lực của bê tông tươi thay đổi rõ rệt khi thay đổi công cụ và phương pháp đầm.
Trong quá trình đông kết thì áp lực của bê tông sẽ giảm dần và sau một thời gian bê
tông hình thành cường độ thì áp lực đó sẽ mất đi hoàn toàn. Song ứng suất và biến
dạng trong các bộ phận của ván khuôn do áp lực ngang của bê tông tươi gây ra vẫn giữ
nguyên.
- Hỗn hợp bê tông tươi dưới tác dụng của đầm rung có cấu tạo như đất á cát bão hòa
nước, không có dính kết. Chiều cao H của biểu đồ áp lực ngang phụ thuộc vào thời
gian đông kết và chiều cao của lớp bê tông tươi.
TRANG26
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
(a): Áp lực bêtông giả định
(b): Áp lực bêtông khi không đầm rung
(c): Áp lực bêtông khi có đầm rung
- Tốc độ tăng chiều cao lớp bê tông ván khuôn phụ thuộc vào công suất máy trộn và
diện tích đổ bê tông. Thời gian đông kết của bê tông phụ thuộc vào chất lượng xi
măng, các tạp chất hóa học, nhiệt độ không khí và các yếu tố khác. Khi tính ván khuôn
ta lấy thời gian đông kết là 4h kể từ lúc trộn. Như vậy chiều cao áp lực là : H = 4h0.
Với ho: Chiều cao của lớp bê tông đổ trong 1 giờ
(Dùng 1 máy trộn bêtông)
Trong đó:
F: diện tích đổ bêtông, F = 3.8 = 24 (m2)
N: Năng xuất của máy trộn bê tông có dung tích thùng trộn 1m3; N=10,64 m3/h
H = 4.ho = 4.0.44 = 1,76 (m)
III.1.4.3. Xác định áp lực ngang của bêtông tươi tác dụng lên ván khuôn:
- Hiện nay đổ bê tông các kết cấu khác nhau đều dùng đầm rung khi đó hỗn hợp bê
tông tươi nằm trong vùng tác động của đầm có những tính chất gần với tính chất của
chất lỏng có nghĩa là sự liên kết giữa các phần tử bị phá vỡ, hỗn hợp bê tông trong
vùng này hoàn toàn lỏng và gây ra một áp lực ngang lên ván khuôn giống như áp lực
thủy tĩnh của nước.
- Áp lực của hỗn hợp bê tông phía dưới vùng tác dụng của đầm phụ thuộc vào độ sệt
và các tính chất khác của hỗn hợp, song trị số áp lực này không thể lớn hơn giá trị cực
đại của áp lực bê tông trong vùng bị tác động của dầm.Vì thế có thể lấy bằng giá trị
cực đại nói trên, khi đổ bê tông những kết cấu lớn hơn hoặc tường mỏng mà dùng đầm
thì áp lực ngang của bê tông tươi được tính theo công thức:Pmax = (q+.R ).n
Trong đó :
q = 200 KG/m2 : Lực xung kích khi đổ bê tông .
= 2500 KG/m3 : Trọng lượng riêng của bê tông .
R = 0,7 m : Bán kính tác dụng của đầm .
n = 1,3 : Hệ số vượt tải .
Pmax = (200+2500.0,7 ) .1,3 = 2535 (KG/m2).
* Các tấm thép của ván khuôn được tính như bản kê 4 cạnh ngàm cứng và mô men uốn lớn nhất được tính cho 1m rộng bản.
TRANG27
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
Mmax=.Pmax.b2
Trong đó :
Tra bảng 2.1 sách thi công cầu ta được: α = 0,0829
=0,0574 :Hệ số phụ thuộc vào các cạnh a và b,
+ Pqđ: Áp lực ngang qui đổi trên chiều cao biểu đồ áp lực.
Trong đó:
Fal: Diện tích biểu đồ áp lực
(Xem hình bên)
=5767,35(kG/m)
(kG/m2) = 0,34(T/cm2)
Mmax = 0,0529.3453,5.12 = 29,98 (kG.m)
- Mômen kháng uốn của 1m bề rộng tấm thép bản:
Wx =
- Kiểm tra cường độ của thép bản:
Trong đó :
+ Ru: là cường độ tính toán của thép khi chịu uốn, Ru = 2100(kG/cm2)
=> Vậy điều kiện về cường độ của thép bản được thoả mãn.
RH
P*max
TRANG28
q
R
H
Pmax
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
- Kiểm tra độ võng của thép bản:
f = (đối với mặt bên)
Trong đó:
+ P : áp lực quy đổi không tính lực xung kích
P max = .R = 2500.0,7 = 1750 (Kg/m2)
(xem hình bên)
= 4217,5 (Kg/m)
P = (Kg/m2)
+ = 0,0162 : Hệ số phụ thuộc tỷ số a/b
+ b = 50cm = 0,5m
+δ = 0,4cm là chiều dày của thép bản.
+ E là môđuyl đàn hồi của ván thép E = 2,1.106(kG/cm2)
=> f =
[f] =
Có: f = 0,115cm < [f] = 0,2cmVậy điều kiện về độ võng giữa nhịp của bản thép được đảm bảo.
Kiểm toán khả năng chịu lực của thép sườn ngang:
- Các thép sườn ngang được xem như dầm liên tục kê trên các gối là các thép sườn đứng.
- Thép sườn ngang chịu áp lực bêtông lớn nhất trên cả chiều dài thanh thép. Vì vậy
mômen uốn ở các tiết diện của nó (trên 1m bề rộng) được xác định theo công thức:
Mttmax =
Trong đó:
+ a : Khoảng cách giữa các thép sườn đứng, a = 0,5m
+ P1qđ : Áp lực của bêtông phân bố đều trên thép sườn ngang
Ta có H = 2,76 m > 1m nên :
P1qđ = Pqđ.ω = 2089,62.1.0,5 = 1044,81 (Kg/m2)
- Momen lớn nhất tại giữa nhịp:
Mttmax = 0,1.1044,81.0,52 = 26,12 Kg.m
Thép góc L80*80*8 có các đặc trưng hình học như sau :
+ F = 12,3cm2
+ Jx = 72,2cm4
+ ix = 2,43cm
TRANG29
2x0.5m
4x0
.5m
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
+ Wx = 14,03cm3
+ z=2,77 cm
- Kiểm tra điều kiện về cường độ:
+ Ru: là cường độ tính toán của thép khi chịu uốn: Ru = 2100(kG/cm2)
=>
Vậy điều kiện cường độ của thép sườn ngang được thỏa mãn
- Kiểm tra độ võng của thép sườn ngang:
f =
P = P .ω = 1528,10.1.0,5 = 764,05 (Kg/m2)
=> f =
Vậy điều kiện về độ võng của thép sườn ngang được thỏa mãn
Kiểm toán khả năng chịu lực của thanh căng:
- Thanh căng được bố trí tại các vị trí giao nhau của sườn đứng và ngang.
(Bố trí theo dạng hoa mai)
- Diện tích chịu áp lực ngang bê tông tươi của thanh căng:
TRANG30
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
F = 2.a.l=2.0,5.0,5 = 0,5(m2)
- Lực kéo tác dụng lên thanh căng:
T = Pqđ.F = 2,08962.0,5 = 1,045 (T)
- Chọn thanh căng Ø10 có Fa = 0,785(cm2); Ro=1900(kG/cm2).
- Điều kiện bền của thanh căng:
=>
Vậy thanh căng đủ khả năng chịu lực.
Ta thấy ván khuôn thân trụ thì ván khuôn số 4 làm việc bất lợi hơn nên ta kiểm
toán đối với ván khuôn số 4 .Tuy nhiên ván khuôn số 4 làm việc giống như ván khuôn
số 1 mà ván khuôn số 1 làm việc không bất lợi như ván khuôn số 9 . Như ở trên ta đã
kiểm tra ván khuôn số 9 đảm bảo điều kiện làm việc nên ván khuôn số 4 cũng đảm bảo
yêu cầu ổ định .
Thi công xà mũ trụ :
Các bước thi công
- Lắp dựng cốt thép,ván khuôn
- Tiến hành đổ bêtông
Chọn máy trộn bê tông :
Ta chọn máy trộn bê tông mã hiệu SB-91A có: N= 10,64 (m3/h).
Kỹ thuật đổ bê tông :
- Tiến hành đổ bê tông thành nhiều lớp
- Bề dày mỗi lớp đổ bê tông dày 30(cm)
- Đổ bê tông theo dây chuyền nghiêng một góc = 250.
- Đổ bê tông đến đâu, tiến hành đầm nén bằng đầm dùi đến đó.
Trong quá trình đổ cần chú ý:
- Không làm sai lệch vị trí cốt thép
- Không dùng đầm dùi dịch chuyển ngang bê tông
- Bê tông phải được đổ liên tục cho đến khi hoàn thành,tránh hiện tượng phân
tầng.
TRANG31
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
CHƯƠNG IITHI CÔNG NHỊP.
Cầu gồm 4 nhịp bêtông cốt thép ứng suất trước dầm T, mỗi nhịp dài 42m.
+4.0
+8.0
3000 3000
7006700
30
00
20
00
-21.5-18.8
-16.6
-19.5
-12.6
70
0 50
0
1000
1600
50
0
70
0
1600
2000
50
0
70
0
1600
2000
+0.2
19
000
L? P C? P PH? I Ð? I 20CM5050420005042000
504200050
50
0
3000 3000
20
00
3000
20
00
3000
20
00
42000
3000
20
00
1500
+6.4
0.0
+2.0
+16.7
-6.0
+6.4
+2.2
300
42000 42000
M? A NH?P 1 TR? 1 NH?P 2 TR? 2 NH?P 3 TR? 4 NH?P 4 MÓ B
20
0
1500
50
0
300
L=19m
L=19 m
L=19 m
L=19 m
L=19 m
II-III
I II-II
75
00
13
000
15
000 2
000
75
00
-2.5
+18.8
-0.5
+8.7+9.8
+0.6
-64
+4.7
-2.5
1500
L? P SÉT D? O C? NG
L? P CÁT L? N S? I
L? P CÁT H? T L? N
C? C D? N HU? NG VÀO C? U B? NG BTCT
1/2 M? T C? T CHÍNH DI? N,T? L? :1/200 1/2 M? T C? T D? C C? U,T? L? 1/200
PHUONG ÁN I:C? U BTCT UST (42+42+42+42)ML? P BT NH? A DÀY 75MM
L? P PHÒNG NU? C DÀY 0.4 CM
L? P BT B? N M? T C? U
MNTT: +11.7
MNTN: +5.7
MNCN: +15.7
LAN CAN
18 C? C BTCT 35X35 CM
21C? C BTCT 35X35 CM
21 C? C BTCT 35X35 CM
21 C? C BTCT 35X35 CM
21 C? C BTCT 35X35 CM
L? P BT NH? A DÀY 75MM
L? P C? P PH? I ÐÁ DAM 20CM
I.I. Điều kiện địa hình - địa chất thuỷ văn:I.1. Điều kiện địa hình:
Do khu vực xây dựng cầu thuộc khu vực hạ lưu của sông nên mặt cắt dọc sông tương đối bằng phẳng, xung quanh khu vực xây dựng tập trung nhiều dân cư.
I.2. Điều kiện địa chất:Địa chất thủy văn tại vị trí trụ số 3 gồm 3 lớp đất như sau :+ Lớp 1 : Sét sẻo cứng + Lớp 2 : Cát lẫn sỏi + Lớp 3 : Cát hạt lớn dày vô cùng- Cao độ mực nước thi công là : +5,7 m.- Khẩu độ cầu là : L0 = 163 m.
II.II. Điều kiện khí hậu - thuỷ văn:II.1. Điều kiện khí hậu:
Khu vực xây dựng tuyến thuộc vùng khí hậu hay thay đổi, nhiệt độ trung bình quanh năm khoảng 25oC. Vào mùa hè nhiệt độ cao nhất có thể lên tới 37oC.
Giai đọan từ tháng 2 tới tháng 9 nắng kéo dài, ít có mưa, nên thuận lợi cho việc thi công cầu.
TRANG32
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
Vào mùa đông thường có gió mùa đông bắc làm nhiệt độ giảm và thường có mưa kéo dài, nhiệt độ trung bình 15-20oC. Độ ẩm : 90%.
Ngoài các yếu tố nói trên các đều kiện tự nhiên còn lại không ảnh hưởng nhiều đến việc xây dựng cầu.
- Dân cư nơi xây dựng cầu có mật độ trung bình. Hầu hết nhân dân khu vực này
làm nông nghiệp nên đơn vị thi công có thuận lợi thuê mướn lao động tại chỗ khi nông
nhàn để thi công những công việc đơn giản, không yêu cầu cao về kỹ thuật, giá thuê
lao động không cao.
II.2. Điều kiện thuỷ văn:Khu vực này thuộc hạ lưu sông nên mực nước thay đổi ít vào các mùa.
Các số liệu thuỷ văn :- Mực nước cao nhất : +15,7 m.- Mực nước thông thuyền : +11,7m.- Mực nước thấp nhất : +5,7m.
III. Điều kiện thi công
- Để tiến hành thi công lao lắp nhịp thì các công việc sau phải được tiến hành
hoàn chỉnh .
- Mố trụ cầu đã được xây dựng xong.
- Dầm đã đúc sẵn ở bãi
- Các cấu kiện bê tông đã đạt 100% cường độ
IV. Đề nghị các phương án
- Dầm ta thi công là loại dầm bê tông cốt thép ứng suất trước tiết diện chữ T
chiều dài 35(m),chiều cao 1,80(m).
- Từ điều kiện địa hình địa chất thủy văn,chiều dài trọng lượng kết cấu,chiều
cao trụ ta đưa ra các phương án sau:
- Lao lắp dầm bằng giá long môn.
- Lao lắp dầm bằng tổ hợp kiểu mút thừa loại lớn.
Nói chung các phương pháp trên và các phương khác đều có thể thi công đều được.
Nhưng chúng có những nhược điểm rất lớn mà quá trình thi công ta hay gặp phải.
-Phươn án I:
Lao lắp dầm bằng giá long môn:
Dùng hai cần trục long môn di chuyển dọc trên cầu tạm. Cầu tạm có các trụ
được kê trên các rọ đá. Dầm được vận chuyển bằng xe goòng đến trước giá long môn
TRANG33
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
rồi được nâng lên bằng hệ thống palăng xích và vận chuyển ngang hạ xuống vị trí gối.
Chú ý không được nâng tải khi cần trục di chuyển
Ưu, nhược điểm :
Dùng cần trục long môn thì cẩu lắp được cấu kiện nặng,độ cao lớn.Nhưng
nhược điểm thời gian lắp ráp lâu.Hơn nữa vì điều kiện địa chất và trụ cao nên thời gian
thi công rất lâu và tốn kém.Việc xây dựng trụ tạm cũng làm tăng chi phí,thời gian thi
công mà độ ổn định và tính an toàn không cao .
TRANG34
ROÜ ÂAÏ
CÁÖU TAÛM
GIAÏ LONG MÄN
DÁÖM ÂANG LAO
TRUÛ TAÛM
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
Phương án 2 :
Lao lắp dầm bằng tổ hợp kiểu mút thừaloại lớn:Tổ hợp gồm dàn liên tục, đầu hẫng có kích răng điều chỉnh độ võng của giàn được
lao từ bờ ra. Sau khi đã cố định các đầu của giàn mút thừa, ta tiến hành vận chuyển dầmbê tông cốt thép dự ứng lực từ bờ ra bằng xe goòng. Khi phiến dầm bê tông đến vị trí, dùng ròng rọc và pa-lăng xích nâng dầm lên và vận chuyển dầm ra, rồi sau đó đưa dầm sang ngang để hạ xuống gối. Muốn giàn ổn định khi kéo sang nhịp khác cần có phải đặt đối trọng. Sau khi lắp hết các dầm trong nhịp, ta lại tiến hành các bước như trên.
ÑÖÔØNG RAY
DAØN CHUÛ
DAÀM BTCT HÖÔÙNG DI CHUYEÅN CUÛA DAÀM
SÔ ÑOÀ DUØNG DAØN CHÍNH LAÉP DAÀM BTCT
35.0
2.0 2.0
II
II
5.0
2.8
5.6
0.5
PA LAÊNGDAÀM NGANG MUÙT THÖØA
TAØ VEÏT GOÃ (15x20x200 Cm)
XE GOONG CHÔÛ DAÀM
DAØN CHUÛ LAO DAÀM
RAY THEÙP
Tổ hợp mút thừa được lắp ráp trên bờ nên có thể rút ngắn thời gian thi
công,việc lao giàn cũng tương đối dễ dàng, nhanh chóng. Kết cấu định hình, tính lưu
động cao rất thích hợp cho việc thi công cấu nhiều nhịp có chiều dài nhịp bằng nhau.
Dầm được xe goong chở đến và đưa ra đến vị trí móc dầm phía ngoài, tiến hành
hạ móc dầm xuống và móc vào dầm.lúc này không nâng dầm lên mà di chuyển dầm
TRANG35
ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU GVHD:NGUYỄN ĐÌNH KHANH
cần lao theo phương dọc, phía sau là dầm di chuyển trên xe goong bằng hệ thống con
lăn . Sau khi dầm di chuyển gần đến vị trí móc dầm phía sau ta dùng hệ thống không
cho dầm chạy theo phương dọc nữa mà cho móc dầm hạ xuống và móc dầm. Lúc này
ta mới nâng dầm lên và hệ thống di chuyển móc dầm bắt đầu di chuyển cùng lúc và
đưa dầm ra đến vị trí cần đặt .Sau đó ta dùng hệ thống hạ dầm xuống và đặt dầm
xuống .Hệ thống nâng hạ dầm có thể di chuyển trên dàn chủ theo phương dọc và
ngang cầu để đưa dầm đến vị trí cần đặt .
Kết luận:
Từ việc so sánh các phương án về mặt kinh tế - kỹ thuật, cũng như những an
toàn trong quá trình thi công ta chọn phương án thi công là phương án II (lao lắp dầm
bằng tổ hợp mút thừa loại lớn)
Thi công nhịp số 1 :Công tác lao cẩu lắp ghép gồm 2 giai đoạn chính :
Giai đoạn 1 :Chuẩn bị hiện trường như dàn giáo, bãi để đúc dầm, đường vận chuyển và sữa chữa các sai lệch, lắp thử kiểm tra hệ thống kích tời, pa lăng kéo cần trục .
Giai đoạn 2 :Bố trí các giá lắp để buộc và cẩu dầm, lao lắp các phiến dầm vào vị trí cần trục hoặc giá lao, điều chỉnh và liên kết các mối nối, hoàn thiện mặt đường trên cầu .