Đồ án Thiết kế Cầu đúc hẫng 3 nhịp liên tục 2x33+54+78+54+2x33

MỤC LỤC

PHẦN 1: TỔNG QUAN CHUNG .14

CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH, ĐỊA CHẤT, THỦY VĂN.15

1.1. Địa hình .15

1.2. Địa chất.15

1.3. Khí hậu .16

1.4. Thủy văn.17

PHẦN 2: THIẾT KẾ SƠ BỘ.18

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SƠ BỘ HAI PHƯƠNG ÁN.19

2.1. Thiết kế sơ bộ phương án 1 cầu đúc liên tục đúc hẫng cân bằng .19

2.1.1. Yêu cầu thiết kế .19

2.1.2. Lựa chọn kết cấu nhịp .19

2.1.3. Đặc trưng vật liệu sử dụng.22

2.1.4. Tính toán kết cấu .22

2.1.4.1. Sơ đồ phân chia đốt dầm.22

2.1.4.2. Xác dịnh phương trình đường cong đáy dầm.23

2.1.4.3. Đặc trưng hình học mặt cắt .24

2.1.4.4. Sơ lược về phương pháp thi công đúc hẫng cân bằng.26

2.1.4.5. Giai đoạn 1 thi công đúc hẫng cân bằng.26

2.1.4.6. Giai đoạn 2 đã hợp long biên.32

2.1.4.7. Giai đoạn 3 dỡ tải thi công ra khỏi cầu.35

2.1.4.8. Giai đoạn 4 khai thác.37

2.1.4.9. Tổng hợp giá trị nội lực.39

2.1.5. Tính toán bố trí cáp dự ứng lực .42

2.1.6. Kiểm toán giai đoạn thi công.46

2.1.6.1. Đặc trưng hình học của mặt cắt tính đổi .46

2.1.6.2. Tính toán mất mát ứng suất .53

2.1.6.3. Kiểm toán theo trạng thái GHCĐ 1.61

2.1.6.3.1. Kiểm toán giới hạn chịu uốn.61

2.1.6.3.2. Kiểm toán hàm lượng cốt thép .63

2.1.6.4. Kiểm toán theo trạng thái GHSD .69

2.2. Thiết kế sơ bộ phương án 2 cầu vòm ống thép nhồi bê tông .73

2.2.1. Lựa chọn nhịp tính toán .73

2.2.2. Lựa chọn kích thước các cấu kiện.73

2.2.3. Phương trình đường tim vòm.77

2.2.4. Đặc trưng hình học mặt cắt các giai đoạn.79

2.2.5. Tổ hợp nội lực.83

2.2.5.1. Tổ hợp nội lực cho bản mặt cầu.83

2.2.5.2. Tổ hợp nội lực dầm dọc .97

2.2.5.3. Tổ hợp nội lực dầm ngang .100

2.2.5.4. Tính toán nội lực và kiểm toán vòm.103

2.2.5.4.1. Tổ hợp nội lực vòm.104

2.2.5.4.2. Kiểm toán vòm giai đoạn thi công.113

2.2.5.4.3. Kiểm toán cáp treo .114

2.2.5.4.4. Kiểm toán thanh giằng ngang.115

2.3. So sánh lựa chọn 1 trong hai phương án .116

2.3.1. So sánh về chỉ tiêu kỹ thuật.116

2.3.2. So sánh chỉ tiêu kinh tế.118

2.3.3. Lựa chọn phương án thiết kế kĩ thuật .119

PHẦN 3: THIẾT KẾ KĨ THUẬT.120

CHƯƠNG 3: LAN CAN, LỀ BỘ HÀNH.121

3.1. Lan can .121

3.1.1. Thanh lan can .121

3.1.1.1. Tải trọng tác dụng.121

3.1.1.2. Nội lực lớn nhât .121

3.1.1.3. Kiểm toán thanh lan can.122

3.1.2. Trụ lan can.123

3.2. Lề bộ hành.128

3.2.1. Lựa chọn kích thước lề bộ hành.128

3.2.2. Tính nội lực lề bộ hành.128

3.2.3. Tính toán cốt thép lè bộ hành .129

3.2.4. Kiểm toán giới hạn sử dụng.131

3.2.5. Kiểm toán bó vỉa chịu tải trọng va xe .132

3.2.6. Kiểm tra trượt của lan can và bản mặt cầu.137

CHƯƠNG 4: BẢN MẶT CẦU .140

4.1. Sơ đồ tính.140

4.2. Tải trọng và nội lực.141

4.2.1. Tĩnh tải.141

4.2.2. Hoạt tải .143

4.2.3. Tổ hợp nội lực.145

4.2.3.1. Trạng thái giới hạn cường độ.145

4.2.3.2. Trạng thái giới hạn sử dụng .146

4.3. Tính toán cốt thép bản mặt cầu .146

4.3.1. Theo phương ngang cầu.146

4.3.2. Theo phương dọc cầu.148

4.4. Kiểm toán nứt bản mặt cầu.149

4.4.1. Cốt thép chịu mô men âm.149

4.4.2. Cốt thép chịu mô men dương.150

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KĨ THUẬT DẦM CHÍNH.152

5.1. Yêu cầu thiết kế .152

5.2. Lựa chọn kết cấu nhịp .152

5.2.1. Lựa chọn nhịp tính toán .152

5.2.2. Lựa chọn kích thước dầm hộp.153

5.2.3. Xác định yếu tố kĩ thuật trên trắc dọc .154

5.3. Đặc trưng vật liệu sử dụng.155

5.4. Tính toán kết cấu .155

5.4.1. Sơ đồ phân chia đốt dầm.155

5.4.2. Xác dịnh phương trình đường cong đáy dầm.156

5.4.3. Đặc trưng hình học mặt cắt.157

5.4.4. Sơ lược về phương pháp thi công đúc hẫng cân bằng.159

5.4.5. Giai đoạn 1 thi công đúc hẫng cân bằng.159

5.4.5.1. Tải trọng tác dụng.159

5.4.5.2. Sơ đồ tính toán.160

5.4.5.3. Xác định mô men tại các mặt cắt .161

5.4.5.4. Tổ hợp nội lực giai đoạn thi công đúc hẫng.164

5.4.6. Giai đoạn 2 đã hợp long biên.165

5.4.6.1. Tải trọng tác dụng.165

5.4.6.2. Sơ đồ tải trọng.166

5.4.6.3. Xác định nội lực.166

5.4.7. Giai đoạn 3 dỡ tải thi công ra khỏi cầu.168

5.4.7.1. Tải trọng tác dụng.168

5.4.7.2. Sơ đồ tải trọng.168

5.4.7.3. Xác định nội lực.168

5.4.8. Giai đoạn 4 khai thác.170

5.4.8.1. Tải trọng tác dụng.170

5.4.8.2. Sơ đồ tải trọng.170

5.4.8.3. Xác định nội lực.170

5.4.9. Tổng hợp giá trị nội lực .173

5.5. Tính toán bố trí cáp dự ứng lực .176

5.5.1. Vật liệu bê tông .176

5.5.2. Vật liệu thép .176

5.5.3. Xác định sơ bộ số bó cáp tại các mặt cắt .177

5.6. Kiểm toán giai đoạn thi công.180

5.6.1. Đặc trưng hình học của mặt cắt tính đổi .181

5.6.2. Tính toán mất mát ứng suất .189

5.6.2.1. Mất mát ứng suất do thiết bị neo .189