Bài giảng Thiết kế cầu - Chương 3: Nguyên lý cấu tạo chung công trình cầu

Nội dung text: Bài giảng Thiết kế cầu - Chương 3: Nguyên lý cấu tạo chung công trình cầu

1. CHCHѬѪѬѪNGNG 3:3: NGUYÊNNGUYÊN LÝLÝ CCҨҨUU TTҤҤOO CHUNGCHUNG CÔNGCÔNG TRÌNHTRÌNH CCҪҪUU
2. 3.1.SѪĈӖTӘNG QUÁT & CÁC BӜ PHҰN CHUNG CҪU BÊ TÔNG CӔT THÉP Các bӝ phұn chính bao gӗm : ȟ1. + KӃt cҩu thѭӧng bӝ + KӃt cҩu hҥ bӝ + Ngoài ra còn có mô ÿҩt hình nón và các công trình ÿiӅu chӍnh dòng nuӟc nhѭ kè, gia cӕ lòng sông
3. + KӃt cҩu thѭӧng bӝ: *Dҫm chӫ, dҫm ngang (nӃu có) *Bҧn mһt cҫu *Các lӟp mһt cҫu ȟ2. + KӃt cҩu hҥ bӝ *Mӕ ,trө cҫu *Móng mӕ, trө cҫu 1/2 B - B 1/2 A - A TYÛ LEÄ : 1/50 TYÛ LEÄ : 1/50 Leà boä haønh (T) Phaàn xe chaïy (B/2) Phaàn xe chaïy (B/2) Leà boä haønh (T) LAN CAN, TAY VÒN - LÔÙP BEÂ TOÂNG ATPAN DAØY 5CM - LÔÙP BAÛO VEÄ BAÈNG BTCT DAØY TB 5CM - LÔÙP PHOØNG NÖÔÙC DAØY 1CM - LÔÙP MUI LUYEÄN DAØY TRUNG BÌNH 5CM 1,5%Ù 1,5%Ù MOÂ ÑAÁT HÌNH NOÙN 123.08
4. 3.2.CҨU TҤO CÁC LӞP MҺT CҪU ĈѬӠNG Ô TÔ I. T¸c dông cña CLMC: - Trùc tiÕp chÞu t¶i träng b¸nh xe - ChÞu t¸c ®éng trùc tiÕp cña c¸c yÕu tè nho: giã moa -Chèng mqi mßn cho dÇm bª t«ng. II. Yªu cÇu cÊu t¹o ®èi víi c¸c líp mÆt cÇu: -B»ng ph¼ng, ®ñ ®é nh¸m, chèng hao mßn -Cã ®é ®qn håi nhÊt ®Þnh. -§¶m b¶o chèng thÊm vq tho¸t noíc tèt obè trÝ ®é dèc ngang, olíp chèng thÊm - LÔÙP BE TOÂNG ATPAN DAØY 5CM - LÔÙP BAÛO VEÄ BAÈNG BTCT DAØY TB 5CM - LÔÙP PHOØNG NÖÔÙC DAØY 1CM oèng tho¸t noíc trªn cÇu. - LÔÙP MUI LUYEÄN DAØY TRUNG BÌNH 5CM 1,5%Ù 1,5%Ù
5. Lӟp phӫ Lӟp bҧo vӋ Lӟp phòng nѭӟc Lӟp ÿӋm Bҧn mһt cҫu III.Cҩu tҥo các lӟp mһt cҫu: I 1.2  3 Lmmӟp ÿӋm: Có tác dөng tҥo phҷng và ÿӝ dӕc ngang cҫu Dùng vұt liӋu là hӛn hӧp vӳa xi măng, tҥo ÿӝ dӕc ngang i = 1-2% BӅ dày cӫa lӟp ÿӋm phө thuӝc vào ÿӝ dӕc ngang và bӅ rӝng cӫa cҫu. - Trѭӡng hӧp bҧn mһt cҫu ÿã có ÿӝ dӕc ngang, ta rҧi ÿӅu lӟp ÿӋm dày 1-1,5cm.
6. 2. Lӟp phòng nѭӟc: Chӕng thҩm nѭӟc tӯ trên mһt cҫu xuӕng kӃt cҩu bên dѭӟi có bӅ dày thѭӡng là 01cm . Bitum Giҩy dҫu 3. Lӟp bҧo vӋ: Bitum Bҧo vӋ lӟp phòng nѭӟc (thѭӡng dùng khi lӟp trên là BTN) -Cҩu tҥo lӟp bҧo vӋ: Dùng lѭӟi thép dҥng ô vuông 5x5 cm hoһc 10x10 cm. Bê tông M200 hoһc cao hѫn, có chiӅu dày tӯ 3-5 cm. 4. Lӟp phӫ: là lӟp trên cùng thѭӡng ÿѭӧc dùng trong hai loҥi sau ÿây: - Bê tông nhӵa dày 5-7 cm (1 lӟp), nӃu 2 lӟp thì lӟp dѭӟi 4- 4.5 cm lӟp trên 2-2.5 cm. - Bê tông xi măng: dày 6-8 cm, M300, lúc này lӟp phӫÿһt trӵc tiӃp lên lӟp phòng nѭӟc (bӓ lӟp bҧo vӋ).
7. 3.3.THOÁT NѬӞC TRÊN CҪU -Trong quá trình khai thác và sӱ dөng, dѭӟi tác dөng cӫa: + Tҧi trӑng và Các yӃu khác xuҩt hiӋn vӃt nӭt trong kӃt cҩu. ÆNѭӟc mѭa sӁ thҩm qua vӃt nӭt gây han gӍ cӕt thép Æ giҧm tuәi thӑ công trình. Thoát nѭӟc tӕt trên cҫu là tăng cѭӡng bҧo vӋ cho KCN *GIҦI PHÁP Ĉӆ TĂNG CѬӠNG THOÁT NѬӞC TRÊN CҪU: + TҤO ĈӜ DӔC NGANG CҪU VÀ DӐC CҪU id 0/ in 0/ kÕt cÇu c¸c líp 00 00 Lo¹i cÇu trung trung bình mÆt cÇu Lín nhÊt Lín nhÊt bình CÇu nhá BTN vq BTXM 10-20 Theo T/c 15-20 15-20 MÆt ®oêng ®¸ cña trung bình 10-20 20 15-20 dăm ®oêng CÇu lín BTN vq BTXM 10-20 30 15-20 15-20
8. + Cách tính toán bӕ trí thoát nѭӟc trên cҫu: -ĈӇ ÿҧm bҧo thoát nѭӟc: 1m2 mһt cҫu có >=1cm2 ӕng thoát nѭӟc. Ngoài ra còn phҧi căn cӭ vào chӃÿӝ mѭa cӫa tӯng vùng. Ӣ nѭӟc ta thѭӡng lҩy 2cm2/1m2. - Khoҧng cách giӳa các ӕng thoát nѭӟc Lӕng = 2%; Lcҫu = 2%; Lcҫu >50m thì Lӕng = 10 - 15m + Cҩu tҥo và cách bӕ trí: - Ӕng thoát nѭӟc có thӇ làm bҵng gang, chҩt dӁo (nhӵaPVC), hoһc bê tông. Ĉѭӡng kính trong nhӓ nhҩt 15cm, ÿҫu thò ra ít nhҩt 10cm. - Ӕng thoát nѭӟc nên bӕ trí ÿӕi xӭng. Ӕng thoát nѭӟc
9. 3.4.KHE BIӂN DҤNG TRÊN CҪU * Tác dөng và các yêu cҫu kӻ thuұt cӫa khe biӃn dҥng: +Bҧo ÿҧm sӵ biӃn dҥng tӵ do cho KCN do: -Hoҥt tҧi và sӵ thay ÿәi nhiӋt ÿӝ gây ra. +Tҥo bҵng phҷng cho mһt cҫu, xe chҥy êm thuұn, giҧm xung kích và tránh thoát nѭӟc xuӕng mӕ trө cҫu. +Khi chӍ có hai gӕi cӕÿӏnh trên trө cҫu Æ cҩu tҥo khe nӕi nhӓ và ÿѫn giҧn (chӍ có góc xoay). +Trѭӡng hӧp có gӕi di ÿӝng thì phӭc tҥp hѫn vì có cҧ chuyӇn vӏ thҷng do ôtô và sӵ thay ÿәi nhiӋt ÿӝ gây ra. +Khe biӃn dҥng thѭӡng ÿѭӧc bӕ trí tҥi tiӃp giáp giӳa: -Mӕ và nhӏp -Nhӏp và nhӏp
10. * Cҩu tҥo khe biӃn dҥng dùng bҧn thép: Lӟp Bitum Lӟp phӫ Bҧn thép chӕng thҩm Lӟp phòng nѭӟc Lӟp bҧo vӋ KӃt cҩu nhӏp KӃt cҩu nhӏp 4cm Bҧn thép ÿұy -Loҥi này có cҩu tҥo liên tөc qua khe biӃn dҥng -Bҧn thép chӕng thҩm ngăn nѭӟc không thҩm xuӕng dѭӟi khi có vӃt nӭt trên bӅ mһt lӟp phӫ. -Thѭӡng ÿѭӧc áp dөng khi Lnhӏp <= 15m
11. * Cҩu tҥo khe biӃn dҥng dùng tҩm cao su:
12. Khe co giҧn bҵng tҩm cao su hiӋn nay ÿang áp dөng phә biӃn do mӝt sӕѭu ÿiӇm sau: -Khҧ năng chӏu lӵc tӕt. -Ĉӝ ÿàn hӗi tӕt Æxe chҥy êm thuұn -DӉ thay thӃ khi bӏ hѭ hӓng -Áp dөng cho cҫu có chiӅu dài nhӏp lӟn (L<100m)
13. 3.5.LIÊN KӂT CҪU VÀ NӄN ĈѬӠNG ĈҪU CҪU + NӅn ÿѭӡng ÿҫu cҫu tiӃp giáp vӟi cҫu có ÿӝ cӭng khác ÿӝ cӭng cӫa cҫu: Æ gây xung kích khi xe chҥy vào cҫu Æ phá hӑai nӅn ÿuӡng và KCN (cөc bӝ tҥi vӏ trí tiӃp giáp). Do vұy phҧi chuyӇn tiӃp ÿӝ cӭng tӯ nӅn ÿѭӡng vào cҫu bҵng cách: + Lӟp phӫ trên cҫu và nӅn ÿѭӡng giӕng nhau + Dùng các biӋn pháp chӕng lún cho mô ÿҩt. + Thay ÿәi dҫn ÿӝ cӭng tӯ nӅn ÿѭӡng vào cҫu: -Bҧn giҧm tҧi -Cҩp Phӕi Ĉá Dăm giҧm tҧi.
14. *Dùng cҩp phӕi ÿá dăm giҧm tҧi: >2m >70cm BiӋn pháp này thѭӡng chӍ áp dөng ÿӕi vӟi các loҥi Cҫu nhӓ
15. *Dùng bҧn giҧm tҧi (Bҧn quá ÿӝ): >2m 10% BiӋn pháp này thѭӡng áp dөng ÿӕi vӟi các loҥi cҫu sӱ dөng mӕ nhҽ: nhѭ mӕ chân dê, mӕ lҳp ghép
16. *Dùng lӟp cҩp phӕi ÿá dăm hoһc cuӝi sӓi: BiӋn pháp này thѭӡng áp dөng ÿӕi vӟi các loҥi cҫu sӱ dөng mӕ nһng: nhѭ mӕ chӳ U .
17. 3.6.Lӄ BӜ HÀNH VÀ LAN CAN 6.1.LӅ bӝ hành: +Là phҫn dành cho ngѭӡi ÿi bӝ qua lҥi trên cҫu. Do vұy ÿӇ an toàn thông thѭӡng ÿѭӧc làm cao hѫn mһt ÿѭӡng 20-40cm. +Ngoài ra có thӇ lӧi dөng phҫn ÿѭӡng ngѭӡi ÿi bӝÿӇbӕ trí ӕng dүn ÿiӋn, nѭӟc, thông tin * Yêu cҫu cҩu tҥo: -BӅ rӝng cӫa lӅ bӝ hành (T) phҧi ÿӫ rӝng và phө thuӝc vào lѭu lѭӧng ngѭӡi ÿi bӝ.BӅ rӝng T bӝi sӕ 25cm và >=75cm -Phҧi bҵng phҷng, thoát nѭӟc tӕt -An toàn và bӅn vӳng. •Mӝt sӕ dҥng cҩu tҥo : -Có thӇ lҳp ghép hoһc toàn khӕi -Sѫÿӗlàm viӋc dҥng dҫm hoһc công-xon
18. *LӅ bӝ hành dҥng toàn khӕi: T Ĉávƭa 20cm >=8cm 20-40cm +Loҥi này thѭӡng áp dөng cho cҫu ÿә tҥi chә. Cҩu tҥo toàn khӕi nên làm tăng ÿӝ cӭng tәng thӇ cӫa kӃt cҩu. Tuy nhiên thi công phӭc tҥp và tӕn nhiӅu ván khuôn và ÿàgiáo. +ĈӇ an toàn ÿávƭa thѭӡng làm bҵng bê tông Mác thҩp.
19. *LӅ bӝ hành dҥng lҳp ghép (ghӃ bӝ hành): T Ĉávƭa 20-40cm Sѭӡn tăng cѭӡng >=6cm +Loҥi này thѭӡng áp dөng cho cҫu lҳp ghép. Sѭӡn tăng cѭӡng ÿѭӧc bӕ trí ngay tҥi cӝt lan can ÿӇ tăng cѭӡng ÿӝ cӭng cho ghӃ bӝ hành.
20. *LӅ bӝ hành dҥng lҳp ghép khi T>=2m : T>=2m Ĉávƭa Ĉávƭa Sѭӡn tăng cѭӡng 20-40cm Sѭӡn tăng cѭӡng >=6cm
21. 6.2.Lan can – tay vӏn: - Lan can ÿӇ ÿҧm bҧo an toàn cho ngѭӡi ÿi bӝ qua lҥi trên cҫu và trang trí cho cҫu. + Yêu cҫu cҩu tҥo: -Ĉҽp, bӅn chҳc, dӉ thi công chӃ tҥo -Có thӇ làm bҵng gang ÿúc, thép, Inox, bê tông có kích thѭӟc sau: 16x16; 18x18; 20x20
22. Tuy nhiên hiӋn nay do sӵ phát triӇn nhanh chóng cӫa các phѭѫng tiӋn giao thông và nhҵm khai thác triӋt ÿӇ khҧ năng lѭu thông trên cҫu, ÿѭӡng ÿi ÿѭӧc cҩu tҥo ÿӗng mӭc vӟi phҫn xe chҥy và ÿѭӧc phân cách bҵng vҥch sѫn trҳng rӝng 20cm. Lúc này lan can và tay vӏn cNJng sӁÿѭӧc cҩu tҥo ÿһc biӋt ÿӇ chӕng lҥi lӵc va cӫa xe cӝ khi có sӵ cӕ trên cҫu 500 T Vҥch sѫn 600 trҳng rӝng 20cm 550
23. 3.7. Hӊ THӔNG CHIӂU SÁNG TRÊN CҪU *Bӕ trí chiӃu sáng theo phѭѫng ngang cҫu Vùng ° tӕi Vùng 60 hd > B.cotang60o tӕi hd Vùng hd > 0.6B sáng B *Bӕ trí chiӃu sáng theo phѭѫng dӑc cҫu Vùng 12 Vùng 12 0° 0° tӕi tӕi Vùng Vùng hd sáng sáng L=2.hd.cotang120°˜3.5hd Chú ý: Ĉҧm bҧo ÿӝ sáng cӫa ÿèn theo quy ÿӏnh