PA 1 : Cầu đúc hẫng 3 nhịp liên tục 3x33+68.5+95+68.5+3x33

PA 2 : Cầu vòm ống thép nhồi 5x33+90+5x33

Mặt cắt ngang 7.65x2+2x1.0+2x0.25 . Hộp đôi, vách xiên.

Khổ thông thuyền : 12x75 m

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN

I.1 Địa hình: 12

I.2 Địa chất: 12

I.3 Khí hậu: 14

I.4 Đặc trưng thủy văn: 14

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ BỘ

PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ I: CẦU DẦM HỘP ỨNG SUẤT TRƯỚC THI CÔNG ĐÚC HẪNG CÂN BẰNG

II.1.1 Yêu cầu thiết kế 15

II.1.2 Chọn sơ đồ kết cấu nhịp 15

II.1.3 Các đặc trưng vật liệu sử dụng: 16

II.1.4 Xác định phương trình đường cong đáy dầm hộp : 17

II.1.5 Tính các đặc trưng hình học của tiết diện : 17

II.1.5.1 Đặc trưng hình học của tiết diện nguyên : 17

II.1.5.2 Đặc trưng hình học tiết diện nguyên có xét đến giảm yếu do ống gen của cáp 18

II.1.6 Tính nội lực trong giai đoạn thi công : 29

II.1.7 Tính mất mát ứng suất 32

II.1.8 Kiểm toán giai đoạn thi công 38

PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ II : CẦU VÒM ỐNG THÉP NHỒI BÊ TÔNG

II.2.1 Yêu cầu thiết kế 42

II.2.2 Chọn sơ đồ kết cấu nhịp 42

II.2.2.1 Mặt cắt ngang các cấu kiện: 43

II.2.2.2 Thanh giằng ngang vòm chính 45

II.2.2.3 Dầm dọc 46

II.2.2.4 Dầm ngang dự ứng lực 48

II.2.2.5 Dầm T bản mặt cầu 48

II.2.3 Các đặc trưng về vật liệu 50

II.2.3.1 Thép kết cấu 50

II.2.3.2 Bêtông 50

II.2.4 Tổ hợp nội lực cho các cấu kiện. 50

II.2.4.1 Tổ hợp nội lực cho bản mặt cầu 50

II.2.4.2 Tổ hơp nội lực cho dầm dọc biên 54

II.2.4.3 Tổ hợp nội lực cho dầm T bản mặt cầu 58

II.2.4.4 Tính toán sườn vòm ống thép nhồi bêtông 80

II.3 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CẦU

II.3.1 SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ KĨ THUẬT: 94

II.3.1.1 Phương án 1 94

II.3.1.2 Phương án 2 94

II.3.2 SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ KINH TẾ 96

II.3.2.1 Cầu đúc hẫng 96

II.3.2.2 Cầu ống thép nhồi bê tông 96

II.3.3 Lựa chọn phương án: 96

CHƯƠNG III: LAN CAN - LỀ BỘ HÀNH

III.1 Lan can: 98

III.1.1 Thanh lan can: 98

III.1.1.1 Tải trong tác dụng lên thanh lan can: 98

III.1.1.2 Nội lực của thanh lan can: 98

III.1.1.3 Kiểm tra khả năng chịu lực của thanh lan can: 99

III.1.2 Cột lan can 100

III.1.2.1 Kiểm tra khả năng chịu lực của cột lan can: 100

III.1.2.2 Kiểm tra độ mảnh của cột lan can: 101

III.2 Lề bộ hành: 102

III.2.1 Tính nội lực: 102

III.2.2 Tính cốt thép 102

III.2.3 Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng: (kiểm tra nứt) 103

III.3 Bó vỉa: 104

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU

IV.1 Tải trọng tác dụng 110

IV.1.1 Tĩnh tải 110

IV.1.2 Hoạt tải 113

IV.1.2.1 Tải trọng người 113

IV.1.2.2 Hoạt tải HL93 : 114

IV.2 Tổ hợp nội lực : 124

IV.3 Thiết kế cốt thép 125

IV.3.1 Thiết kế cốt thép chịu momen âm 125

IV.3.2 Thiết kế cốt thép chịu momen dương 126

IV.4 Kiểm toán ở trạng thái giới hạn sử dụng 127

IV.4.1 Đối với momen âm : 127

IV.4.2 Đối với momen dương : 128

CHƯƠNG V: THIẾT KẾ KẾT CẤU NHỊP

V.1 Chọn các thông số kết cấu nhịp : 130

V.2 Các thông số về vật liệu: 131

V.2.1 Bêtông. 131

V.2.2 Cốt thép thường. 131

V.2.3 Cáp dự ứng lực. (5.4.4) 131

V.2.4 Thanh neo dự ứng lực.(5.4.4) 132

V.2.5 Xe đúc. 132

V.3 Tiến độ thi công. 132

V.4 Trình tự thi công. 133

V.5 Bố trí cáp dự ứng lực 135

V.6 Tính các đặc trưng hình học của tiết diện : 135

V.7 Tính nội lực trong giai đoạn thi công : 154

V.8 Tính mất mát ứng suất : 159

V.8.1 Mất mát ứng suất do ma sát : 159

V.8.2 Mất mát ứng suất do tụt neo : 162

V.8.3 Mất mát ứng suất do nén đàn hồi : 164

V.8.4 Mất mát ứng suất do từ biến : 172

V.8.5 Mất mát ứng suất do co ngót : 174

V.8.6 Mất mát ứng suất do cáp tự chùng : 176

V.9 Kiểm toán giai đoạn thi công 178

V.9.1 Kiểm tra ứng suất trong giai đoạn thi công đúc hẫng cân bằng : 178

V.9.2 Kiểm tra ứng suất trong giai đoạn thi công đúc đốt HLB (chưa kéo cáp HLB) : 184

V.9.3 Kiểm tra trong giai đoạn tháo ván khuôn đoạn đúc trên đà giáo 186

V.9.3.1 Nội lực 188

V.9.3.2 Tính mất mát ứng suất trong cáp chịu momen dương : 189

V.9.3.3 Kiểm toán 193

V.9.4 Kiểm tra trong giai đoạn hợp long nhịp giữa (chưa kéo cáp HLG) 195

V.9.4.1 Nội lực 195

V.9.4.2 Mất mát ứng suất cho cáp HLG 195

V.9.4.3 Kiểm toán 197

V.9.5 Kiểm tra trong giai đoạn hợp long nhịp giữa ( dỡ xe đúc, tải trọng thi công ) 199

V.9.6 Kiểm tra ổn định lật cánh hẫng 202

V.9.7 Kiểm tra giai đoạn khai thác 204

V.9.7.1 Nội lực 204

V.9.7.2 Tính mất mát ứng suất 209

V.9.7.3 Sự phân phối lại nội lực do từ biến 213

V.9.7.4 Nội lực do lún gối tựa (SE) 217

V.9.7.5 Nội lực do chênh lệch nhiệt độ 218

V.9.7.6 Nội lực do co ngót 221

V.9.7.7 Tổ hợp tải trọng 221

CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN ĐỘ VỒNG VÁN KHUÔN

VI.1 Biến dạng trong giai đoạn đúc hẫng 245

VI.1.1 Phương pháp tính toán biến dạng 245

VI.1.2 Biến dạng đàn hồi do tải trọng bản thân các đốt đúc hẫng 247

VI.1.3 Biến dạng đàn hồi do tải trọng thi công trên các đốt đúc hẫng 252

VI.1.4 Biến dạng đàn hồi do cáp dự ứng lực trên các đốt đúc hẫng 255

VI.2 Biến dạng trong giai đoạn hợp long biên 257

VI.2.1 Biến dạng do tải trọng bản thân đoạn đà giáo cố định : 257

VI.2.2 Biến dạng do cáp dự ứng lực hợp long biên : 259

VI.3 Biến dạng trong giai đoạn hợp long giữa 261

VI.3.1 Biến dạng trong giai đoạn hợp long giữa (chưa kéo cáp hợp long giữa) 261

VI.3.2 Biến dạng trong giai đoạn hợp long giữa(đã kéo cáp hợp long giữa) 262

VI.4 Biến dạng do tĩnh tải giai đoạn 2 264

VI.5 Biến dạng do xe đúc 265

VI.5.1 Biến dạng đàn hồi do xe đúc 265

VI.6 Độ vồng ván khuôn 271

CHƯƠNG VII: THIẾT KẾ TRỤ CẦU

VII.1 Giới thiệu chung 272

VII.1.1 Kích thước hình học trụ 272

VII.1.2 Các thông số thủy văn 272

VII.1.3 Vật liệu sử dụng 273

VII.2 Các tải trọng tác dụng lên trụ và nội lực 273

VII.2.1 Tĩnh tải 273

VII.2.1.1 Kết cấu phần trên 273

VII.2.1.2 Kết cấu phần dưới 274

VII.2.2 Tải trọng gió 274

VII.2.2.1 Tải trọng gió tác dụng lên công trình 274

VII.2.2.2 Tải trọng gió tác dụng lên hoạt tải 276

VII.2.3 Tải trọng nước 277

VII.2.3.1 Aùp lực nước tĩnh 277

VII.2.3.2 Aùp lực nước đẩy nổi 277

VII.2.3.3 Aùp lực dòng chảy 278

VII.2.4 Lực va tàu vào trụ 278

VII.2.5 Hoạt tải 279

VII.2.6 Tải trọng người đi bộ. 281

VII.2.7 Lực hãm xe 281

VII.3 Bảng tổ hợp nội lực ứng với các trạng thái giới hạn. 282

VII.3.1 Đối với mặt cắt đỉnh bệ 282

VII.3.2 Đối với mặt cắt đáy bệ. 284

VII.4 Kiểm toán các mặt cắt tru ï 286

VII.4.1 Đặt trưng hình học của các mặt cắt 286

VII.4.2 Kiểm toán đối với mặt cắt thân trụ tại đỉnh bệ 287

VII.4.2.1 Kiểm tra khả năng chịu nén của thân trụ 287

VII.4.2.2 Kiểm tra khả năng chịu cắt của thân trụ 292

VII.4.2.3 Kiểm tra khả năng chịu nứt của thân trụ 294

VII.5 Tính toán lựa chọn gối cầu 298

CHƯƠNG VIII: TÍNH TOÁN CỌC KHOAN NHỒI

VIII.1 Địa chất khu vực 299

VIII.2 Lựa chọn các thông số cơ bản của cọc 299

VIII.3 Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu 299

VIII.4 Tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền 299

VIII.4.1 Tính sức kháng đơn vị của thân cọc qs (MPa) 300

VIII.4.2 Tính sức kháng đơn vị của mũi cọc qp (MPa) 301

VIII.4.3 Tổng hợp sức kháng của cọc (N) 302

VIII.4.4 Tính toán số lượng cọc. 302

VIII.5 Xác định nội lực đầu cọc và chuyển vị đài cọc 303

VIII.6 Kiểm toán cọc 314

VIII.6.1 Kiểm tra sức chịu tải của cọc. 314

VIII.6.2 Kiểm tra chuyển vị đỉnh trụ : 314

VIII.6.3 Kiểm toán cường độ nền đất tại vị trí mũi cọc 315

VIII.6.3.1 Xác định kích thước khối móng qui ước 315

VIII.6.3.2 Xác định khả năng chịu tải của đất nền dưới mũi cọc 316

VIII.6.3.3 Xác định ứng suất dưới đáy khối móng qui ước. 317

VIII.6.3.4 Kiểm toán ứng suất dưới đáy móng. 318

VIII.6.4 Kiểm tra độ lún của cọc. 319

VIII.7 Thiết kế cốt thép cho đài cọc 321

VIII.7.1 Theo phương ngang cầu: 321

VIII.7.1.1 Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa 322

VIII.7.1.2 Kiểm tra khả năng chịu nứt của tiết diện 322

VIII.7.2 Theo phương dọc cầu: 324

VIII.7.2.1 Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa 325

VIII.7.2.2 Kiểm tra khả năng chịu nứt của tiết diện 326

VIII.8 Kiểm tra chọc thủng đài cọc 328

VIII.9 Tính toán chiều dày lớp bê tông bịt đáy 32