Thiết kế cầu dầm liên tục đúc hẫng cân bằng

Bước vào thới kỳ đổi mới đất nước ta đang trong quá trình xây dựng cơ sở vật chất hạ tầng kỹ thuật. Giao thông vận tải là một ngành được quan tâm đầu tư xây dựng nhiều vì đây là huyết mạch của nền kinh tế đất nước, là nền tảng tạo điều kiện cho các ngành khác phát triển. Thực tế cho thấy hiện nay lĩnh vực này rất cần những kỹ sư có trình độ chuyên môn vững chắc để nắm bắt và cập nhật được những công nghệ tiên tiến hiện đại của thế giới và xây dựng nên những công trình giao thông mới, hiện đại, có chất lượng và tính thẩm mỹ cao góp phần vào công cuộc xây dựng đất nước trong thời đại mới mở cửa. Sau thời gian học tập tại trường ĐHGTVT bằng sự nỗ lực của bản thân cùng với sự chỉ bảo dạy dỗ tận tình của những tầy cô trong trường ĐHGTVT nói chung và các thầy cô trong Bộ môn Cầu Hầm – Khoa Công trình nói riêng, em đã tích lũy được nhiều kiến thức bổ ích trang bị cho công việc của một kỹ sư trong tương lai. Đồ án tốt nghiệp là kết quả của sự cố gắng trong suốt 5 năm học tập và tìm hiểu kiến thức tại trường, đó là sự đánh giá tổng kết công tác học tập trong suốt thời gian qua của mỗi sinh viên. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp này em đã được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong Bộ môn Cầu Hầm – Khoa Công trình để có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình theo đúng tiến độ. Do thời gian làm đồ án và trình độ lý thuyết cũng như các kinh nghiệm thực tế còn có hạn nên trong tập Đồ án này chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Em xin kính mong các thầy, cô trong Bộ môn chỉ bảo để em có thể hoàn thiện hơn Đồ án cũng như kiến thức chuyên môn của mình. Em xin chân thành cảm ơn ! Mục lục Trang Giới thiệu chung 5 Phần 1 Thiết kế sơ bộ Chương 1: Phương án sơ bộ 1 Cầu BTCT DƯL đúc hẫng cân bằng 1.1. Khái quát 10 1.2. Tổng quan công nghệ đúc hẵng 10 1.3. Bố trí chung 11 1.4. Tính toán thiết kế sơ bộ kcn 14 1.5. Tính toán mố cầu 38 1.6. Tính toán trụ cầu 51 1.7. Phương án thi công chỉ đạo 55 Chương 2: Phương án sơ bộ 2 Cầu dây văng 2.1. Tổng quan về cầu dây văng 58 2.2. Bố trí chung 58 2.3. Tính toán thiết kế sơ bộ kcn 61 2.4. Tính toán thiết kế mố cầu 74 2.5. Tính toán thiết kế trụ tháp 79 2.6. Phương án thi công chỉ đạo 84 Chương 3: Phương án sơ bộ 1 Cầu dàn thép liên tục 3.1.Giới thiệu chung phương án 87 3.2.Tính toán kết cấu nhịp chính 88 3.3. Tính toán trụ cầu 104 3.4.Tính toán mố cầu 109 3.5. Phương án thi công chỉ đạo 114 Chương 4: So sánh lựa chọn phương án 4.1. Nguyên tắc lựa chọn phương án 118 4.2. Ưu nhược điểm của từng phương án 118 4.3. Lựa chọn phương án 119 phần II thiết kế kỹ thuật Chương 5: tổng quan về phương án kỹ thuật 5.1.Tiêu chuẩn kỹ thuật 122 5.2. Bố trí chung cầu 122 5.3. Kết cấu phần trên 122 5.4. Vật liệu dùng cho kết cấu 122 5.5. Kết cấu phần dưới 123 Chương 6: Tính toán dầm chủ 6.1. Lựa chọn kích thước 125 6.2. Tính toán nội lực theo các giai đoạn 130 6.3. Tính toán và bố trí cốt thép 197 6.4. Kiểm toán kết cấu nhịp 210 Chương 7: tính toán bản mặt cầu 7.1. Cấu tạo bản mặt cầu 252 7.2. Nguyên tắc tính toán 254 7.3. Tính toán mô men trong bản mặt cầu 254 7.4. Bố trí cốt thép cho bản mặt cấu 262 7.5. Kiểm tra tiết diện 269 Chương 8: Thiết kế mố cầu 8.1. Cấu tạo chung 278 8.2. Các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu mố 281 8.3. Yêu cầu tính toán 280 8.4. Phân tích kết cấu 284 8.5. Tổ hợp tải trọng tại các mặt cắt 291 8.6. Chọn và tính duyệt mặt cắt 294 8.7. Tính toán móng 302 Chương 9: thiết kế trụ 9.1. Các kích thước cơ bản của trụ 315 9.2. Các tải trọng tác dụng lên trụ 317 9.3. Tổ hợp tải trọng 324 9.4. Kiểm toán các tiết diện với các tổ hợp tải trọng 343 9.5. Tính toán móng 352 Chương 10: thiết kế thi công 10.1. Trình tự thi công chỉ đạo 365 10.2. Tính toán thi công 374 10.3. Công nghệ thi công chi tiết 386 10.4. Tiến độ thi công 389

doc385 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 04/06/2013 | Lượt xem: 4576 | Lượt tải: 29download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế cầu dầm liên tục đúc hẫng cân bằng, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
trÝ nguy hiÓm nhÊt trong qu¸ tr×nh lµm viÖc cña trô, em chän mÆt c¾t t¹i vÞ trÝ ngµm th©n trô vµo mãng trô ®Ó tæ hîp néi lùc vµ tÝnh to¸n. a. Gi¶ thiÕt cèt thÐp trô. Hµm l­îng cèt thÐp so víi diÖn tÝch nguyªn ®­îc x¸c ®Þnh theo: (5.7.4.2-1) As DiÖn tÝch cèt thÐp th­êng chÞu kÐo Ag DiÖn tÝch mÆt c¾t nguyªn Ag = 5.9x3 + px32/4 = 24.77m2 Nh­ vËy diÖn tÝch cèt thÐp trong trô lµ : Bè trÝ cèt thÐp theo c¶ hai ph­¬ng ta chän ®­êng kÝnh cèt thÐp lµ f Bè trÝ kho¶ng c¸ch c¸c thanh cèt thÐp 200 mm Sè l­îng thanh cèt thÐp bè trÝ : Theo ph­¬ng ngang cÇu: 38thanh Theo ph­¬ng däc cÇu: 62thanh C¸c thanh thÐp däc chñ lµ cèt thÐp kÐp Chän kho¶ng b¶o vÖ cèt thÐp ®ai lµ 50mm, As=2 x 100x3.14x322/4 = 160768(mm2) ®¶m b¶o theo yªu cÇu trªn b. Quy ®æi tiÕt diÖn tÝnh to¸n. TiÕt diÖn trô chän ®­îc v¸t c¹nh theo mét b¸n kÝnh b»ng mét nöa chiÒu réng th©n trô, khi tÝnh to¸n em quy ®æi tiÕt diÖn vÒ h×nh ch÷ nhËt ®Ó gÇn víi m« h×nh tÝnh to¸n theo lý thuyÕt. C¸ch quy ®æi ra mét h×nh ch÷ nhËt cã chiÒu réng b»ng chiÒu réng cña trô, chiÒu dµi lÊy gi¸ trÞ sao cho diÖn tÝch mÆt c¾t quy ®æi b»ng diÖn tÝch thùc. DiÖn tÝch cèt thÐp theo 2 c¹nh cña tiÕt diÖn quy ®æi vÉn nh­ cò. Quy ®æi tiÕt diÖn tÝnh to¸n. Bª t«ng cã f’c = 30Mpa C­êng ®é thÐp fy = 420 Mpa c. Tæ hîp kiÓm to¸n : Dùa vµo b¶ng tæ hîp ë trªn ta cã c¸c tæ hîp bÊt lîi cho kiÓm to¸n d. XÐt tíi hiÖu øng ®é m¶nh: + TÝnh c¸c b¸n kÝnh qu¸n tÝnh rx = , ry= Chó ý lµ tÝnh cho mÆt c¾t nguyªn. + ChiÒu dµi thanh chÞu nÐn lu: Phô thuéc vµo chiÒu cao cÊu kiÖn cÇn tÝnh to¸n. + TÝnh tØ sè ®é m¶nh: Trong ®ã: K: HÖ sè chiÒu dµi h÷u hiÖu, víi trô cã thÓ lÊy b»ng 1. NÕu < 22 th× bá qua hiÖu øng ®é m¶nh. NÕu 22 < < 100 th× cã xÐt hiÖu øng ®é m¶nh, tøc lµ trÞ sè Mux, Muy sÏ ®­îc nh©n thªm hiÖu øng ®é m¶nh (hÖ sè khuÕch ®¹i moment). HÖ sè khuÕch ®¹i moment: (4.5.3.2.2b - 3) Trong ®ã: Cm = (4.5.3.2.2b – 6) M1b = M« men bÐ h¬n t¹i ®Çu mót M2b = M« men lín h¬n t¹i ®Çu mót Do ®ã : Cm = 1. j = 0.75 Pe: Lùc nÐn däc trôc Euler. Pe = (4.5.3.2.2b - 5) E: Mo®un ®µn håi cña bªt«ng. I: Moment qu¸n tÝnh mÆt c¾t víi trôc ®ang xÐt. KÕt qu¶ tÝnh theo c¸c ph­¬ng nh­ sau: B (m) J (m4) r (m) Lu (m) KÕt luËn Ngang cÇu 3 140.7 2.377 14.5 6.1 Kh«ng xÐt Däc cÇu 8.2562 18.6 0.867 14.5 16.73 Kh«ng xÐt e. KiÓm to¸n c¸c TTGH Tæ hîp khèng chÕ vÒ lùc däc lín nhÊt Ptt =54467.08 KN Ta thÊy: 0.1jf’cAg=0.10.753024.77106 =55732500N= 55732.5KN>PTT = 54467.08 KN Nªn c«ng thøc kiÓm to¸n lµ: (5.7.4.5-3) Mux = M« men tÝnh to¸n t¸c dông theo trôc X(N.mm) Muy = M« men tÝnh to¸n t¸c dông theo trôc Y(N.mm) n As ds b a Mr(N.mm) Ngang cÇu 38 23386.72 8192.2 3000 122.87 5.59E+10 Däc cÇu 62 38157.28 2936 8256.2 72.843 3.25E+10 CÊu kiÖn ph¶i tho¶ m·n ph­¬ng tr×nh: Thay sè liÖu tÝnh to¸n ë trªn vµo ph­¬ng tr×nh cho c¸c tæ hîp ta cã kÕt qu¶ sau: Tæ hîp §øng My Mx Mry Mrx Muy/Mry Mux/Mrx Tæng KÕt luËn (kN) (kN.m) (kN.m) (kN.m) (kN.m) C­êng ®é 1a 54467.1 6204.19 12061.2 32528.17 55904.67 0.19 0.22 0.41 ®¹t C­êng ®é 1b 39752.3 6204.19 12061 32528.17 55904.67 0.19 0.22 0.41 ®¹t C­êng ®é 1c 29853 6204.19 11783 32528.17 55904.67 0.19 0.21 0.40 ®¹t C­êng ®é 2a 53248.7 9714.77 25337.9 32528.17 55904.67 0.30 0.45 0.75 ®¹t C­êng ®é 2b 38534.2 9714.77 25337.9 32528.17 55904.67 0.30 0.45 0.75 ®¹t C­êng ®é 3a 54525.9 6877.18 18157 32528.17 55904.67 0.21 0.32 0.54 ®¹t C­êng ®é 3b 39811.1 6877.18 18157 32528.17 55904.67 0.21 0.32 0.54 ®¹t C­êng ®é 3c 37065 6877.18 20311 32528.17 55904.67 0.21 0.36 0.57 ®¹t Sö dông 42594.6 5151.63 14347.4 32528.17 55904.67 0.16 0.26 0.42 ®¹t f. KiÓm tra nøt : (Theo ®iÒu 5.7.3.4) Lý thuyÕt tÝnh to¸n: Tæ hîp dïng ®Ó kiÓm to¸n lµ Sö Dông. C¸c cÊu kiÖn ph¶i ®­îc cÊu t¹o sao cho øng suÊt kÐo trong cèt thÐp th­êng ë tr¹ng th¸i giíi h¹n sö dông, fsa, kh«ng v­ît qu¸ : (5.7.3.4-1) Trong ®ã : dc = ChiÒu cao phÇn bª t«ng tÝnh tõ thí chÞu kÐo ngoµi cïng cho ®Õn t©m cña thanh hay sîi ®Æt gÇn nhÊt; nh»m môc ®Ých tÝnh to¸n ph¶i lÊy chiÒu dµy tÞnh cña líp bª t«ng b¶o vÖ dc kh«ng ®­îc lín h¬n 50mm. A = DiÖn tÝch phÇn bª t«ng cã cïng träng t©m víi cèt thÐp chñ chÞu kÐo vµ ®­îc bao bëi c¸c mÆt cña mÆt c¾t ngang vµ ®­êng th¼ng song song víi trôc trung hoµ, chia cho sè l­îng cña c¸c thanh hay sîi (mm2); nh»m môc ®Ých tÝnh to¸n, ph¶i lÊy chiÒu dµy tÞnh cña líp bª t«ng b¶o vÖ kh«ng ®­îc lín h¬n 50 mm. Z = Th«ng sè bÒ réng vÕt nøt (N/mm). ®­îc lÊy b»ng 30000N/mm ®èi víi c¸c cÊu kiÖn trong ®iÒu kiÖn m«i tr­êng th«ng th­êng. Ta cã kÕt qu¶ trong b¶ng sau: -Tr­êng hîp ngang cÇu: Tr­êng hîp Z dc A fsa 0.6fy KÕt luËn Ngang cÇu 30000 50 1221917.6 76.17 240 §¹t -Tr­êng hîp däc cÇu: Tr­êng hîp Z dc A fsa 0.6fy KÕt luËn Däc cÇu 30000 50 444000 106.74 240 §¹t g. KiÓm to¸n søc kh¸ng c¾t cho tiÕt diÖn KiÓm to¸n theo c«ng thøc : (5.8.2.1-2) Trong ®ã: f - HÖ sè søc kh¸ng c¾t ®­îc x¸c ®Þnh theo quy ®Þnh trong §iÒu 5.5.4.2. f = 0.9. Vn - Søc kh¸ng c¾t danh ®Þnh ®­îc x¸c ®Þnh theo quy ®Þnh cña §iÒu 5.8.3.3, N. LÊy theo trÞ sè nhá h¬n: Vn = Vc + Vs (5.8.3.3-1) Vn = 0.25 f’c bv dv (5.8.3.3-2) Víi : (5.8.3.3-3) (5.8.3.3-4) Trong ®ã: dv - ChiÒu cao chÞu c¾t cã hiÖu ®­îc x¸c ®Þnh trong §iÒu 5.8.2.7, (mm). bv - BÒ réng bông cã hiÖu, lÊy b»ng bÖ réng lín nhÊt trong chiÒu cao dv. LÊy theo ®iÒu 5.8.2.7, (mm) s - Cù ly cèt thÐp ®ai, (mm). b - HÖ sè chØ kh¶ n¨ng bªt«ng bÞ nøt chÐo truyÒn lùc kÐo ®­îc quy ®Þnh trong §iÒu 5.8.3.4. q - Gãc nghiªng cña øng suÊt nÐn chÐo ®­îc x¸c ®Þnh trong §iÒu 5.8.3.4. (®é). Khi tÝnh, gi¶ thiÕt tr­íc gãc q, sau ®ã tÝnh c¸c gi¸ trÞ ®Ó tra b¶ng ng­îc l¹i q vµ b, nÕu hai gi¸ trÞ q gÇn b»ng nhau th× cã thÓ chÊp nhËn ®­îc, nÕu kh«ng th× gi¶ thiÕt l¹i. a - Gãc nghiªng cña cèt thÐp ®ai ®èi víi trôc däc (®é). NÕu cèt ®ai th¼ng ®øng, a = 0. Av - DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu c¾t trong cù ly s (mm2). +. X¸c ®Þnh dv ChiÒu cao chÞu c¾t cã hiÖu lÊy b»ng cù ly ®o th¼ng gãc víi trôc trung hoµ gi÷a hiÖu øng lùc do kÐo vµ nÐn do uèn, tøc lµ: (5.8.2.7) víi a = b1.c ®· tÝnh ë phÇn tÝnh chÊt vËt liÖu, b = 0.75 KÕt qu¶ tÝnh to¸n dV ë b¶ng sau MÆt c¾t Ngang cÇu Däc cÇu dv(mm) dv(mm) 0.9de 7372.98 2642.4 0.72h 5944.464 2160 Chän dv 7372.98 2642.4 +. X¸c ®Þnh q vµ b. §­îc tra tõ b¶ng 5.8.3.4.2-1 §Ó x¸c ®Þnh ®­îc q vµ b ta ph¶i th«ng qua c¸c gi¸ trÞ sau v/f’c vµ ex. Trong ®ã: v : øng suÊt c¾t trong bªt«ng (5.8.3.4.2-1) à ex (5.8.3.4.2-2) Trong ®ã: AC – DiÖn tÝch bª t«ng ë phÝa chÞu kÐo uèn cña cÊu kiÖn nh­ chØ ra trong h×nh 3 cña Tiªu chuÈn 22TCN:272-01, mm2. Es = 200000 Mpa, Ec = 31975.35 Mpa KÕt qu¶ tÝnh v/f’C MÆt c¾t Ngang cÇu Däc cÇu Vu(N) 1329963.2 798737.8 bv 3000 8256.2 j 0.9 0.9 v 0.0668087 0.04068 v/f'c 0.002227 0.001356 §Ó x¸c ®Þnh ®­îc eX ®i gi¶ ®inh q = 30o ta cã KÕt qu¶ tÝnh to¸n eX nh­ sau: MÆt c¾t Ngang cÇu Däc cÇu Mu 2.53E+10 9.71E+09 dv 7372.98 2642.4 Vu 1.33E+06 7.99E+05 cotgq 1.7331131 1.733113 As 23386.72 38157.28 Es 200000 200000 ex 0.00098 0.00057 Tra h×nh 5.8.3.4.2-1 ta ®­îc: M¨t c¾t Ngang cÇu Däc cÇu q(®é) 35.76 30.12 b 1.72 2.47 TÝnh lÆp l¹i mét lÇn n÷a víi ph­¬ng ngang cÇu gi¶ thiÕt q = 350o KÕt qu¶ tÝnh to¸n eX nh­ sau: MÆt c¾t Ngang cÇu Däc cÇu Mu 2.53E+10 9.71E+09 dv 7372.98 2642.4 Vu 1.33E+06 7.99E+05 cotgq 1.4290897 1.733113 As 23386.72 38157.28 Es 200000 200000 ex 0.00094 0.00057 Tra h×nh 5.8.3.4.2-1 ta ®­îc: M¨t c¾t Ngang cÇu Däc cÇu q(®é) 33.14 30.12 b 2.36 2.47 Nh­ vËy gi¸ trÞ q tÝnh ®­îc gÇn s¸t víi gi¶ thiÕt do ®ã chän nã ®Ó tÝnh to¸n. +. TÝnh Vc vµ Vs Chän cèt ®ai chèng c¾t. §Ó dÔ dµng thi c«ng, chän cèt ®ai cã ®­êng kÝnh kh«ng ®æi, nh­ng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cèt ®ai th× thay ®æi theo sù gi¶m cña lùc c¾t theo chiÒu dµi dÇm. S lµ b­íc cèt ®ai bè trÝ t¹i mÆt c¾t tÝnh to¸n. (5.8.2.5-1) Trong ®ã: AV – DiÖn tÝch cèt thÐp ngang trong cù ly s , mm2. S – Cù ly gi÷a c¸c cèt thÐp ®ai , s = 200 mm. Thay c¸c sè liÖu vµo ph­¬ng tr×nh trªn ta ®­îc diÖn tÝch cèt ®ai tèi thiÓu: Avmin = 236mm2 Chän cèt thÐp ®ai cã d= 16 mm, Bè trÝ t¹i mçi mÆt c¾t cã 2 thanh cèt thÐp ®ai nªn diÖn tÝch AS = 402.12mm2. Gãc nghiªng thÐp ®ai a=90 Dùa vµo kÕt qu¶ tÝnh c¸c th«ng sè thµnh phÇn ®Ó tÝnhVc vµ Vs. h. TÝnh søc kh¸ng danh ®Þnh cña tiÕt diÖn . Theo c«ng thøc ®· nªu ë trªn ®Ó tÝnh Vn. KÕt qu¶ trong b¶ng sau:. KÕt qu¶ tÝnh to¸n nh­ sau: M¨t c¾t Ngang cÇu Däc cÇu Vc 17094324.8 16860343 Vs 8473995.43 3683079.78 Vn1(TÝnh theo 5.8.3.3.1 25568320.2 20543422.8 Vn2 (TÝnh theo 5.8.3.3.2) 165892050 163621372 Vn=Min(Vn1,Vn2) 25568320.2 20543422.8 jVn 23011488.2 18489080.5 Vu 1329963.16 798737.77 KÕt luËn §¹t §¹t 9.5. TÝnh to¸n mãng 9.5.1.Tæ hîp t¶i träng t¸c dông t¹i mÆt c¾t ®¸y mãng: V H M (KN) (KN) (KN.m) 67728.5727 1329.9632 29327.793 9.5.2.TÝnh to¸n søc chÞu t¶i cña cäc 9.5.2.1.Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu: Trong ®ã φ: hÖ sè søc kh¸ng Fc’: C­êng ®é chÞu nÐn quy ®Þnh cña bªt«ng cäc Ac : diÖn tÝch phÇn bªt«ng cña cäc Fy: Giíi h¹n ch¶y cña cèt thÐp cäc As : diÖn tÝch cèt thÐp cña tiÕt diÖn cäc Dcäc= 1.5 (m) fc'= 30 (Mpa) φ= 0.9 Ac= 1.767 (m2) fy= 420 (MPa) Sè thanh cèt thÐp 24 29 (mm) As= 0.01585 (m2) Qcäc= 46543.95 (kN) 9.5.2.2.Søc chÞu t¶i cña cäc theo ®Êt nÒn: C¸c th«ng sè kü thuËt cña cäc: - §­êng kÝnh cäc D = 1.5 m - DiÖn tÝch tiÕt diÖn cäc As = 1.767m2 - ChiÒu dµi cäc L = 22m - ChiÒu dµi cäc ch«n trong ®Êt: L1 = 22 m - Chi vi cäc P = 3.141.5 = 4.712m - Bªt«ng chÕ t¹o cäc cã fc’= 30Mpa. - Cèt thÐp th­êng cã fy= 20 Mpa - M«®un ®µn håi cña thÐp Es= 200000 Mpa Mãng cäc ®­îc tùa nªn ®¸ gèc nªn tÝnh to¸n theo mãng cäc chèng, søc chÞu t¶i cña cäc chñ yÕu do mòi cäc chÞu. a. søc kh¸ng bªn cña cäc khoan vµo hèc ®¸ Cäc tùa trªn nÒn ®¸ gèc, ch«n s©u vµo ®¸ gèc 0,686m. Ph­¬ng ph¸p cña Carter vµ Kulhawy: Mét sè gi¶ thiÕt: - §¸ lµ t­¬ng ®èi bÒn tèt; - C­êng ®é cña ®¸ ®­îc ®o trong khi ®iÒu tra thùc ®Þa kh«ng bÞ ph¸ ho¹i trong qu¸ tr×nh thi c«ng khi dïng n­íc hoÆc dung dÞch khoan; - Dung dÞch khoan ®­îc dïng kh«ng t¹o nªn mµng b«i tr¬n trªn c¸c mÆt bªn cña hè ®¸ vµ ®¸y cña hè ®¸ ®­îc lµm s¹ch ®óng yªu cÇu. §iÒu nµy ®Æc biÖt quan träng nÕu kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña cäc khoan dùa trªn søc chèng ®Çu cäc. X¸c ®Þnh søc kh¸ng bªn cña cäc khoan vµo hèc ®¸ nh­ sau: NÕu c­êng ®é kh¸ng nÐn däc trôc cña ®¸ nhá h¬n hoÆc b»ng 1,9 MPa, khi ®ã lùc kh¸ng bªn ®¬n vÞ (qs ) cã thÓ lÊy nh­ sau: QR = ф Qn = фs QSR (3.3.1a) =0,65: HÖ sè søc kh¸ng theo Horvath vµ Kenney. =0,55: HÖ sè søc kh¸ng theo Carter vµ Kulhawy. qs = 0,15qu NÕu nh­ gi¸ trÞ nhá h¬n cña c­êng ®é kh¸ng c¾t däc trôc cña ®¸ hay bª t«ng trong cäc lín h¬n 1,9 MPa khi ®ã qs cã thÓ lÊy theo Horvath vµ Kenney (3.3.1b) qs = 0.21 (3.3.1c) ë ®©y qu lµ c­êng ®é kh¸ng nÐn däc trôc cña ®¸ vµ qs vµ qu tÝnh b»ng MPa. Ta cã qu = 35MPa qs = 0,21= 1,2424Mpa =1242,4kN/m2 VËy QR = ф Qn = 0,651242,41,50,686 = 2610,6 kN b. Søc kh¸ng ®¸y cäc tÝnh to¸n cña hè ®¸ cäc khoan nhåi: Cã thÓ ®­îc x¸c ®Þnh tõ c­êng ®é kh¸ng nÐn däc trôc b»ng bÊt k× hÖ ®¬n vÞ nhÊt qu¸n nµo. HiÖp héi ®Þa kü thuËt Cana®a (1985) nh­ sau: QR = ф Qn = фp Qp (3.3.2a) Søc kh¸ng ®¸y ®¬n vÞ, qp lÊy nh­ sau: qp = 3 qu Ksp d = 3351030,041 = 4200kN/m2 (3.3.2b) VËy QR = ф Qn = 0,6542001,52/4 = 4824,31 kN Trong ®ã: (3.3.2c) ë ®©y: qu = c­êng ®é nÐn däc trôc trung b×nh cña lâi ®¸ 1,45 (MPa) d = hÖ sè chiÒu s©u kh«ng thø nguyªn (DIM) Kps = hÖ sè kh¶ n¨ng chÞu t¶i kh«ng thø nguyªn; sd = kho¶ng c¸ch c¸c ®­êng nøt 10(mm) td = chiÒu réng c¸c ®­êng nøt 2(mm) D = chiÒu réng cäc 1500 (mm) Hs = chiÒu s©u ch«n cäc vµo trong hè ®¸ tÝnh b»ng 0.0 cho nh÷ng cäc tú vµo ®Ønh cña ®¸ gèc (mm) Ds = ®­êng kÝnh cña hè ®¸ 2000(mm) Søc kh¸ng cña cäc: 2610,6 +4824,31 = 7434,91 KN c. Søc kh¸ng tÝnh to¸n cña cäc lµ: [P]= 7434,91 (KN) 9.5.3. Bè trÝ cäc trong mãng S¬ bé x¸c ®Þnh sè l­îng cäc: (cäc) Chän n=18 cäc S¬ ®å bè trÝ cäc nh­ sau: S¬ ®å bè trÝ cäc trong mãng 9.5.4.KiÓm to¸n cäc khoan nhåi: 9.5.4.1.TÝnh to¸n néi lùc cäc trong mãng: §Æc tÝnh cña cäc: §­êng kÝnh D =1.5 ChiÒu dµI L = 22 m DiÖn tÝch F = 1.767 m2 Chu vi U = 4.712 m M«men qu¸n tÝnh I = 0.2485 m4 ChiÒu réng tÝnh to¸n cña cäc: att = K1K2a Trong ®ã: K1 : HÖ sè xÐt ®Õn h×nh d¹ng tiÕt diÖn cäc kh¸c víi gi¶ thiÕt tÝnh to¸n lµ h×nh ch÷ nhËt, cäc trßn K1 = 0.9 K2 : HÖ sè xÐt ®Õn sù kh¸c nhau cña mét bµi to¸n kh«ng gian vµ mét bµi to¸n ph¼ng VËy att=0.9221.5 = 2.7m HÖ sè HÖ sè ®é cøng ChiÒu s©u htd = ah m (kN/m4) a=(matt/EI)1/5 h (m) (m) 20000 0.377 22 8.29 Do ht®= 8.28 > 2.7, nªn ta tÝnh to¸n nh­ cäc cã ®é cøng h¹n chÕ. a. S¬ ®å khung ph¼ng däc: Sè hµng cäc (sè khung ph¼ng) n = 3 hµng. T¶i träng t¸c dông lªn mét khung ph¼ng: V H M (KN) (KN) (KN.m) 22576.2 443.32 9776 Hµm sè ¶nh h­ëng: Hµm sè ¶nh h­ëng thay ®æi theo chiÒu s©u ztd=a htd. z(m) a za (m) ztd (m) A1 B1 C1 D1 22 0.377 8.29 4.00 -5.85333 -5.94097 4.51780 4.51780 z(m) a za (m) ztd (m) A2 B2 C2 D2 22 0.377 8.29 4.00 -6.53316 -12.1581 -10.6084 -3.76647 z(m) a za (m) ztd (m) A3 B3 C3 D3 22 0.377 8.29 4.00 -1.61428 -11.7307 -17.9186 -15.0755 z(m) a za (m) ztd (m) A4 B4 C4 D4 22 0.377 8.29 4.00 9.24368 -0.35762 -5.6105 -23.1404 ChuyÓn vÞ ®Çu cäc: dHH - chuyÓn vÞ ngang ®Çu cäc g©y ra bëi H = 1 dHM - gãc quay ®Çu cäc g©y ra bëi H = 1 dMH - chuyÓn vÞ ngang ®Çu cäc g©y ra bëi M = 1 dMM - gãc quay ®Çu cäc g©y ra bëi M = 1 dPP - chuyÓn vÞ th¼ng ®øng ®Çu cäc g©y ra bëi V = 1 C«ng thøc tÝnh to¸n: a E.I (kN.m2) Kh dHH (m) dHM (m) dMH (m) dMM (m) dPP (m) 0.377 7097486.95 0 6.42E-06 1.61E-06 1.61E-06 5.99E-07 3.10E-06 ChuyÓn vÞ ®¸y bÖ: Ta ®­îc kÕt qu¶ nh­ sau: rHH (kN) rHM (kN) rMH (kN) rMM (kN) rPP (kN) 4.75E+05 -1.27E+06 -1.27E+06 5.09E+06 3.23E+05 Tõ hÖ ph­¬ng tr×nh: rvv v+ rvu u rvw w - V= 0 ruv v+ ruu u+ ruw w - H = 0 rwv v+ rwu u+ rww w - M =0 Mãng chØ gåm cäc th¼ng ®øng, th×: rvu = ruv = rvw = 0 rvv = SrPP ruu = SrHH rww = SrMM + Sx2rPP ruw = rwu = SrHM Ta cã: Sè cäc Kho¶ng c¸ch rvv ruu rww ruw / 1 mÆt ph¼ng (m) 6 3 1.94E+06 2.85E+06 4.79E+07 -7.64E+06 Gi¶i hÖ ph­¬ng tr×nh ta ®­îc: KÕt qu¶ nh­ sau: ChuyÓn vÞ ®¸y bÖ V H M v u w (kN) (kN) (kN.m) (m) (m) (rad) 22576.2 443.32 9776 1.17E-02 1.23E-03 4.00E-04 Néi lùc trong cäc: Néi lùc däc trôc trong cäc i: Ni = (v + w.xi)riPP Lùc c¾t t¹i ®Çu cäc i: Qi = u.riHH + w.riHM Momen uèn t¹i ®Çu cäc i: Mi = w.riMM + u.riMH KÕt qu¶ nh­ sau: néi lùc trong cäc Cäc v u w Ni Qi Mi No (m) (m) (rad) (kN) (kN) (kNm) 1 0.01166 0.00123 0.00040 3956.07834 73.88667 469.06329 2 0.0116644 0.001228 0.00039965 4342.83502 73.88667 469.06329 3 0.0116644 0.001228 0.00039965 4729.59170 73.88667 469.06329 4 0.0116644 0.001228 0.00039965 3956.07834 73.88667 469.06329 5 0.0116644 0.001228 0.00039965 4342.83502 73.886667 469.06329 6 0.0116644 0.001228 0.00039965 4729.59170 73.886667 469.06329 b. S¬ ®å cäc ®¬n:Lùc t¸c dông lªn 1 cäc ®¬n: Vo (KN) Ho (kN) Mo (kNm) 4729.59170 73.886667 469.06329 ChuyÓn vÞ ®Çu cäc + ChuyÓn vÞ ngang ®Çu cäc Yo 0.001408 m tÝnh to¸n theo c«ng thøc: Yo = Ho.dHH + Mo.dHM + Gãc quay jo -0.000431 rad tÝnh to¸n theo c«ng thøc: jo = -(Ho.dMH + Mo.dMM) M«men uèn trong cäc: z(m) az(m) z t®(m) A3 B3 C3 D3 Mz(kNm) 0 0 0 0 0 1 0 469.063291 2 0.712 0.712 -0.060539 -0.021703 0.9953212 0.7112528 545.25983 4 1.424 1.424 -0.480002 -0.343584 0.8539244 1.3770716 384.363889 6 2.136 2.136 -1.565985 -1.716347 -0.118028 1.598068 10.6464566 8 2.848 2.848 -3.209851 -5.025234 -3.487103 0.1025908 -385.53114 10 3.56 3.56 -3.255201 -9.806882 -11.2501 -6.960694 34.226923 12 4.272 4 -1.6142 -11.7371 -17.9212 -15.0763 -129.82826 14 4.984 4 -1.6142 -11.7371 -17.9212 -15.0763 -129.82826 16 5.696 4 -1.6142 -11.7371 -17.9212 -15.0763 -129.82826 18 6.408 4 -1.6142 -11.7371 -17.9212 -15.0763 -129.82826 20 7.12 4 -1.6142 -11.7371 -17.9212 -15.0763 -129.82826 22 7.832 4 -1.6142 -11.7371 -17.9212 -15.0763 -129.82826 Mmax= 545.25983 Lùc c¾t trong cäc: z(m) az(m) z t®(m) A4 B4 C4 D4 Qz(kNm) 0 0 0 0 0 0 1 195.985853 2 0.712 0.712 -0.253882 -0.121082 -0.032544 0.9937616 -41.689626 4 1.424 1.424 -1.000393 -0.959112 -0.515176 0.8033556 -400.36498 6 2.136 2.136 -2.036282 -3.109427 -2.566218 -0.488361 -609.57798 8 2.848 2.848 -2.255496 -6.200976 -7.434123 -4.942864 -515.0553 10 3.56 3.56 2.054482 -6.020872 -14.82666 -14.94432 -26.789416 12 4.272 4 9.2441 -0.3883 -15.6231 -23.1446 1716.98607 14 4.984 4 9.2441 -0.3883 -15.6231 -23.1446 1716.98607 16 5.696 4 9.2441 -0.3883 -15.6231 -23.1446 1716.98607 18 6.408 4 9.2441 -0.3883 -15.6231 -23.1446 1716.98607 20 7.12 4 9.2441 -0.3883 -15.6231 -23.1446 1716.98607 22 7.832 4 9.2441 -0.3883 -15.6231 -23.1446 1716.98607 Qmax= 1716.9861 9.5.4.2. KiÓm to¸n søc chÞu t¶i cña cäc theo ®Êt nÒn: Ta cã lùc däc trôc lín nhÊt trong cäc lµ Nmax= 4729.59 KN Träng l­îng cña cäc: Qcäc = 952.49KN Søc chÞu t¶i cña cäc: [P]= 7582.213 KN VËy Nmax + Qcäc= 5682.08KN < [P]= 7582.213 kN §¹t 9.5.4.3. KiÓm to¸n cäc theo vËt liÖu: §­êng kÝnh cäc D = 1.5 m DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cäc A = 1.767 m2 Quy ®æi cäc trßn vÒ mét h×nh vu«ng cã cïng diÖn tÝch, cã c¹nh = 1329 mm Néi lùc lín nhÊt trong cäc: Mmax = 545.26KNm Qmax = 1716.99KN Bè trÝ 24 thanh, diÖn tÝch mét thanh 660.52mm2. KiÓm to¸n søc kh¸ng uèn. Tªn gäi c¸c ®¹i l­îng Ký hiÖu Gi¸ trÞ §¬n vÞ • Bề rộng của mặt cắt b 1329 mm • Chiều sâu của mặt cắt h 1329 mm • Chiều dày lớp bảo vệ có hiệu dsc 120 mm • Chiều sâu từ thớ chịu nén đến TT cốt thép ds 1258 mm • Đường kính thanh cốt thép f 29 mm • Số lượng thanh 7 • Tổng diện tích cốt thép As 4621.295 mm2 • Hệ số khối ứng suất chữ nhật b1 0.836 • Kcách từ mép thớ chịu nén đến trục trung hòa  c 68.508040 mm • Chiều sâu của khối chữ nhật ứng suất a 54.806432 mm • Sức kháng uốn tính toán    FMn 1987.9147 kNm • Mômen uốn tính toán của mặt cắt Mu 545.25983 kNm Kiểm tra Mômen tính toán FMn > Mu ®¹t • Lượng cốt thép lớn nhất c/de 0.0544579 Kiểm tra lượng cốt thép lớn nhất ®¹t • Mômen qu¸n tÝnhcủa mặt cắt I 2.49E+11 mm4 • 1.2 Mcr 829.94119 kNm Kiểm tra mômen nứt Mr>1.2Mcr ®¹t • Hàm lượng cốt thép tối thiểu 0.03fc'/fy 0.00225 • Tỉ số cốt thép rmin 0.0026164 • Tỉ số giữa FMn / Mu FMn/Mu 3.6458118 Kiểm tra lượng cốt thép nhỏ nhất (FMn/Mu > 1.33) ®¹t KiÓm to¸n søc kh¸ng c¾t: Tªn gäi c¸c ®¹i l­îng Ký hiÖu Giá trị Đơn vị • Tổng lực cắt tính toán Vu 1716.9861 kN • Chiều sâu có hiệu dv 1132.2 mm • Góc (giả thiết)  q 38 o • Bề rộng bản bụng hữu hiệu bv 1329 mm • Giá trị b 2.12 • Đường kính thanh Ds 20 mm • Bước cốt đai s 300 mm • Diện tích cốt thép Av 628.319 mm2 • Khả năng chịu cắt của CT Vs 1275.6236 kN • Khả năng chịu cắt của BT Vc 1450.1827 kN • Vs+Vc 2725.8063 kN • 0.25*fc*bv*dv 11285.204 kN • Sức kháng cắt tính toán fVn 2453.2257 kN • Kiểm tra ®¹t Ch­¬ng 10 ThiÕt kÕ thi c«ng 10.1.tr×nh tù thi c«ng chØ ®¹o: 10.1.1 thi c«ng cäc v¸n thÐp §ãng c¸c cäc ®Þnh vÞ: Cäc ®Þnh vÞ dïng lo¹i cäc thÐp I 350 vÞ trÝ cäc ®Þnh vÞ x¸c ®Þnh b»ng m¸y kinh vü. Dïng c¸c kÕt cÊu thÐp I 350 liªn kÕt víi cäc ®Þnh vÞ t¹o thµnh khung ®Þnh híng ®Ó phôc vô cho c«ng t¸c h¹ cäc v¸n thÐp. TÊt c¶ c¸c cäc ®Þnh vÞ vµ cäc v¸n thÐp ®Òu ®îc h¹ b»ng bóa rung treo trªn cÇn cÈu ®øng trªn hÖ næi. Vßng v©y ch÷ nhËt ph¶i cã thªm thanh chèng chÐo ë gãc ®Ó t¨ng cêng vµnh ®ai. Vµnh ®ai trªn ®îc dïng lµm khung dÉn híng ®Ó ®ãng cäc v¸n thÐp cña vßng v©y. §Ó ®¶m b¶o cho ®iÒu kiÖn hîp long vßng v©y cäc v¸n ®îc dÔ dµng ®ång thêi t¨ng ®é cøng cho cäc v¸n, ngay tõ ®Çu nªn ghÐp cäc v¸n theo tõng nhãm ®Ó h¹. Tríc khi h¹ cäc v¸n thÐp ph¶i kiÓm tra khuyÕt tËt cña cäc v¸n còng nh ®é th¼ng,®é®ång ®Òu cña khíp méng b»ng c¸ch luån thö vµo khíp méng mét ®o¹n cäc v¸nchuÈn dµi kho¶ng 1,5-2m. §Ó xá vµ ®ãng cäc v¸n ®îc dÔ dµng, khíp méng cña cäcv¸n ph¶i ®îc b«i tr¬n b»ng dÇu mì. PhÝa khíp méng tù do (phÝa tríc ) ph¶i bÝt ch©n l¹i b»ng mét miÕng thÐp cho ®ì bÞ nhåi ®Êt vµo r·nh méng ®Ó khi xá vµ ®ãng cäc v¸n sau ®îc dÔ dµng. Trong qu¸ trinh thi c«ng ph¶i lu«n chó ý theo dâi t×nh h×nh h¹ cäc v¸n, nÕu nghªng lÖch ra khái mÆt ph¼ng cña têng v©y cã thÓ dïng têi chØnh l¹i vÞ trÝ. Trêng hîp nghiªng lÖch trong mÆt ph¼ng cña têng cäc v¸n th× thêng ®iÒu chØnh b»ng kÝch víi d©y nÐo, nÕu kh«ng ®¹t hiÖu qu¶ ph¶i ®ãng nh÷ng cäc v¸n h×nh trªn ®îc chÕ t¹o ®Æc biÖt theo sè liÖu ®o ®¹c côc thÓ ®Ó khÐp kÝn vßng v©y. §Ó tr¸nh c¸c hµng cäc v¸n khái nghiªng , xiªn xÑo vµ ®¶m b¶o khÐp kÝn theo chu vi , th× ®ång thêi ph¶i ®Æt toµn bé têng hoÆc mét ®o¹n têng vµo vÞ trÝ khung dÉn híng. Sau ®ã ®ãng cäc v¸n thµnh 2¸3 ®ît . 10.1.2.thi c«ng cäc khoan nhåi 10.1.2.1. ChuÈn bÞ mÆt b»ng thi c«ng vµ tËp kÕt vËt liÖu Sau khi ®· chuÈn bÞ xong mÆt b»ng thi c«ng m¸y mãc ®îc vËn chuyÓn ®Õn vÞ trÝ thi c«ng . Tr­íc khi thi c«ng ph¶i kiÓm tra m¸y mãc dÇu mì, ®¶m b¶o m¸y mãc ho¹t ®éng tèt trong qu¸ tr×nh khoan cäc . TÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ phô trî , vËt t thiÕt bÞ kh¸c dîc tËp kÕt t¹i b·i vµ bè trÝ hîp lý ®Ó kh«ng ¶nh h­ëng®Õn viÖc thi c«ng . 10.1.2.2. Khoan t¹o lç §Þnh vÞ tim cäc: Sö dông kü thuËt kh¶o s¸t x¸c ®Þnh chÝnh x¸c tim cäc s¾p khoan, vÞ trÝ tim cäc ®­îc ®¸nh dÊu b»ng chèt thÐp . C«ng t¸c t¹o èng v¸ch vµ khoan hè mãng : Dïng mét khung dÉn h­íng h×nh thoi, ®­êng kÝnh ngoµi cïng cña khung b»ng ®­êng kÝnh trong cña èng v¸ch. Tim cña khung h×nh thoi trïng víi tim cäc khoan . Sau ®ã ®Æt èng v¸ch ra ngoµi khung h×nh thoi. §Þnh vÞ èng v¸ch ®óng vÞ trÝ råi nhÊc khung ®Þnh vÞ ra ngoµi. Mét l­ìi c¾t ®­îc trang bÞ b»ng c¸c vßng r¨ng ®­îc g¾n vµo cuèi èng v¸ch. Tr­íc khi l¾c èng v¸ch xuèng mÆt ®Êt , èng v¸ch ®­îc c¨n chØnh cho ®óng vÞ trÝ th¼ng ®øng b»ng ph­¬ng ph¸p bät thuû. Sau khi èng v¸ch ®­îc l¾c xuèng vµi mÐt th× ®é th¼ng cña èng v¸ch l¹i ®­îc ®iÒu chØnh b»ng bät thuû . Sau khi l¾p dùng èng v¸ch , viÖc ®µo ®Êt b»ng gÇu thuû lùc ®­îc tiÕn hµnh cho ®Õn khi ®µo ®Êt bªn trong ®­îc 2 m .Trong qu¸ tr×nh khoan h¹ èng v¸ch ph¶i lu«n lu«n kiÓm tra c¸c tÇng ®Þa chÊt mµ mòi khoan ®i qua . Khi lÊy ®Êt ®¸ trong lßng èng v¸ch ph¶i lÊy tõ tõ kh«ng ®­îc va ch¹m vµo lßng èng v¸ch ë phÝa trªn . Kh«ng ®­îc ®Ó mòi khoan hoÆc gÇu xóc ®Êt trong tr¹ng th¸i ngõng lµm viÖc d­íi hè mãng. Tr¸nh hiÖn t­îng thiÕt bÞ khoan bÞ ch«n vïi trong ®Êt do sôt lë v¸ch khoan . miÖng lç khoan cÇn ®­îc ®Ëy n¾p. Trong qu¸ tr×nh khoan h¹ èng v¸ch , toµn bé m¸y l¾c èng v¸ch ph¶i lu«n lµm viÖc. Bé l¾c èng v¸ch lu«n lu«n xoay mét gãc 250. Sau khi èng v¸ch ®· n»m trong ®Êt viÖc kiÓm tra trôc vµ ®­êng sinh cña èng v¸ch cã th¼ng hay kh«ng ®ã lµ mét ®iÒu rÊt khã.V× vËy muèn kiÓm tra ®­îc c¸c yÕu tè trªn ph¶i kiÓm tra gi¸n tiÕp qua c¸c th«ng sè kü thuËt nh­ cao ®é cña ®iÓm trªn ®Ønh cña ®èt èng v¸ch ®ang h¹. C«ng viÖc kiÓm tra nµy ph¶i thêng xuyªn liªn tôc trong qu¸ tr×ng h¹ tõng ®èt èng v¸ch . 10.1.2.3. VÖ sinh lç khoan Dïng m¸y b¬m c«ng suÊt lín b¬m trong n­íc trong lßng hè khoan nhiÒu lÇn cho ®Õn khi n­íc ra s¹ch vµ ®îc kü s­ gi¸m s¸t chÊp nhËn . KiÓm tra kÕt qu¶ vÖ sinh trong hè khoan : dïng mét chiÕc thïng s¾t th¶ xuèng ®¸y lç khoan mét lóc cho bïn, sÐt l¾ng xuèng thïng vµ kÐo thïng lªn ®Ó kiÓm tra ®é s¹ch cña lç khoan. 10.1.2.4. C«ng t¸c h¹ lång cèt thÐp C¸c lång cèt thÐp ®­îc chÕ t¹o t¹i b·i s«ng theo ®óng b¶n vÏ thi c«ng . Cèt thÐp ®­îc ®­a xuèng lç khoan tõng ®o¹n mét , sau ®ã nèi víi nhau b»ng mèi nèi theo hå s¬ b¶n vÏ thi c«ng . Sau khi nèi toµn bé chiÒu dµi cèt thÐp cäc , cèt thÐp th©n cäc ®­îc treo trªn mét gi¸ cè ®Þnh , cèt thÐp cäc kh«ng ®­îc ch¹m xuèng ®¸y lç khoan . Gi¸ cè ®Þnh ®Ó treo cèt thÐp ph¶i lµ mét gi¸ riªng biÖt kh«ng ®­îc liªn kÕt víi mét chi tiÕt bÊt kú nµo trong hÖ thèng m¸y khoan . §Ó cho khung cèt thÐp ®­îc ®Æt ®óng vµo t©m hè khoan trªn khung cèt thÐp ph¶i ®Æt s½n c¸c con kª cã kÝch th­íc phï hîp vµ cã kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tÇng con kª tõ 2-3m . C¸c èng nhùa ch«n s½n phôc vô c«ng t¸c kiÓm tra chÊt l­îng cäc ph¶i thËt th¼ng tr­íc khi ®­a lång cèt thÐp xuèng lç khoan . 10.1.2.5. C«ng t¸c ®æ bª t«ng ThiÕt bÞ ®æ bª t«ng : èng ®æ bª t«ng (èng tremic) ®­îc lµm b»ng thÐp ®­êng kÝnh trong kho¶ng 23- 25 cm vµ ph¶i ®¶m b¶o kÝn n­íc hoµn toµn tõ trªn xuèng d­íi trong suèt qu¸ tr×nh ®æ bª t«ng.Mèi nèi cña èng ®æ bª t«ng ph¶i cã cÊu t¹o ®Æc biÖt ®¶m b¶o dÔ th¸o l¾p. Trén bª t«ng : Bª t«ng ph¶i ®­îc trén b»ng tr¹m trén c©n ®ong tù ®éng. Bª t«ng tr­íc khi dæ ra khái thïng trén ph¶i cã ®é sôt ®ång nhÊt . VËn chuyÓn bª t«ng: Bª t«ng ®­îc vËn chuyÓn tõ tr¹m trén tíi vÞ trÝ khoan b»ng thiÕt bÞ xe Mix . §æ bª t«ng : - Ch©n cña èng dÉn ph¶i lu«n lu«n ngËp s©u trong v÷a bª t«ng lín h¬n 2m. - Ph¶i gi¶m tèi thiÓu thêi gian n©ng èng dÉn vµ thêi gian th¸o ng¨n èng dÉn ®Ó t¨ng tèc ®é ®æ bª t«ng . - Tr¸nh hiÖn t­îng mÊt v÷a vµ ph©n tÇng do chiÒu cao r¬i cña bª t«ng t¬i . 10.1.2.6. KiÓm tra chÊt l­îng cäc - Cäc ®­îc kiÓm tra b»ng thiÕt bÞ siªu ©m gåm mét ®Çu ph¸t sãng siªu ©m( Thø cÊp) vµ mét ®Çu thu sãng siªu ©m ( thø cÊp ). Ngoµi ra sau khi ®· ®Ëp ®Çu cäc chuÈn bÞ ®æ bÖ cßn tiÕn hµnh siªu ©m bµng thiÕt bÞ Pit. 10.1.3. thi c«ng mè C¸c b­íc thi c«ng mè: A/ Thi c«ng cäc khoan nhåi: VËn chuyÓn vËt liÖu vµ c¸c thiÕt bÞ kü thuËt thi c«ng cäc. Khoan cäc. H¹ lång cèt thÐp , ®æ bª t«ng cäc. B/ ChuÈn bÞ mÆt b»ng Th¸o dì , di dêi vËt  thiÕt bÞ thi c«ng cäc khoan nhåi TËp kÕt vËt t thiÕt bÞ phôc vô thi c«ng mè ChuÈn bÞ mÆt b»ng thi c«ng C/ Thi c«ng hè mãng Dïng m¸y ñi kÕt hîp víi thñ c«ng ®µo hè mãng ®Õn cao ®é ®¸y mãng Thi c«ng líp bª t«ng t¹o ph¼ng Xö lý ®Çu cäc VÖ sinh hè mãng, chuÈn bÞ cho thi c«ng bÖ mè H×nh 12.2: Xe ñi thi c«ng mÆt b»ng D/ Thi c«ng bÖ mè L¾p dùng ®µ gi¸o v¸n khu«n Bè trÝ cèt thÐp ®æ bª t«ng bÖ Chê bª t«ng ®¹t c­êng ®é, th¸o dì v¸n khu«n bÖ mè. E/ Thi c«ng t­êng ®Ønh vµ t­êng c¸nh L¾p dùng ®µ gi¸o v¸n khu«n t­êng ®Ønh t­êng c¸nh Bè trÝ cèt thÐp , ®æ bª t«ng t­êng ®Ønh vµ t­êng c¸nh Th¸o dì ®µ gi¸o v¸n khu«n, lÊp ®Êt hè mãng vµ hoµn thiÖn H×nh 12.3: Thi c«ng bÖ mè 10.1.4. thi c«ng trô tr×nh tù thi c«ng trô T4 A/ Thi c«ng khung chèng VËn chuyÓn vËt liÖu vµ c¸c thiÕt bÞ kü thuËt lªn hÖ xµ lan 400T. §ãng cäc dÉn b»ng cÈu 63T vµ bóa rung. TiÕp tôc ®ãng cäc dÉn ®Õn cao ®é ®Çu cäc L¾p ®Æt khung chèng . B/ Thi c«ng cäc khoan nhåi: VËn chuyÓn vËt liÖu vµ c¸c thiÕt bÞ kü thuËt thi c«ng cäc. Khoan cäc. H¹ lång cèt thÐp , ®æ bª t«ng cäc. H×nh 1: Thi c«ng cäc khoan nhåi C/ Thi c«ng mãng TiÕn hµnh ®µo ®Êt vµ h¹ khung chèng . Cïng thêi gian nµy l¾p ®Æt c¸c khung chèng cßn l¹i b»ng cÈu 36T, kÝch vµ c¸c thanh PC bar D38 tíi cao ®é thiÕt kÕ. D/ §æ bª t«ng bÞt ®¸y §æ bª t«ng bÞt ®¸y theo ph¬ng ph¸p v÷a d©ng. E/ §æ bª t«ng bÖ B¬m n­íc ra ngoµi vµnh ®ai. X¸c ®Þnh cao ®é vµ söa l¹i khung chèng trong. §Ëp ®Çu cäc khoan nhåi. Lµm s¹ch bÒ mÆt mãng. §æ mét líp bª t«ng máng kho¶ng t=200mm. L¾p ®Æt v¸n khu«n thµnh vµ cèt thÐp th­êng. §æ bª t«ng bÖ H×nh 7: §æ bª t«ng bÖ trô F/ Thi c«ng th©n trô L¾p ®Æt ®µ gi¸o v¸n khu«n cèt thÐp lÇn ®æ 1 . §æ bª t«ng ®Õn cao ®é ®Þnh s½n cho lÇn ®æ 1. L¾p ®Æt ®µ gi¸o v¸n khu«n cèt thÐp lÇn ®æ 2 ®Õn cao ®é ®Ønh trô. §æ bª t«ng ®Õn cao ®é ®Ønh trô. Th¸o ®µ gi¸o v¸n khu«n KÕt thóc c«ng viÖc. H×nh : Thi c«ng th©n trô 10.1.5. thi c«ng kÕt cÊu nhÞp B­íc 1: Thi c«ng c¸c khèi hÉng cña trô T4, T5 ChuÈn bÞ vËt liÖu vµ c¸c thiÕt bÞ thi c«ng hÉng L¾p ®Æt gèi cao su . L¾p ®Æt gèi t¹m. L¾p ®Æt ®µ gi¸o v¸n khu«n K0. L¾p ®Æt «ng ghen chøa thanh PC bar D32 vµ neo. §æ bª t«ng . KÐo c¸p dù øng lùc khi bª t«ng ®ñ c­êng ®é chÞu nÐn. Neo c¸c thanh PC bar D32. B­íc 2: Thi c«ng c¸c khèi hÉng cña trôT4,T5. Sau khi thi c«ng xong K0 tiÕn hµnh l¾p xe ®óc vµ thi c«ng c¸c kh«i hÉng theo c¸c b­íc sau: A/ L¾p r¸p xe ®óc KiÓm tra l¹i toµn bé vÞ trÝ lç chê bè trÝ ë b¶n ®¸y vµ b¶n mÆt theo thiÕt kÕ. L¾p r¸p dÇm ray, dïng thanh PC32 cè ®Þnh dÇm ray vµo mÆt cÇu L¾p ®Æt c¸c dµn chÝnh, c¸c dµn liªn kÕt ngang gi÷a c¸c dµn chinh. L¾p v¸n khu«n B/ ChØnh xe ®óc ChØnh tim däc xe trïng tim däc cÇu KiÓm tra cao ®é cña dµn chÝnh t¹i 2 ®iÓm ë 2 ch©n tr­íc vµ 2 ®iÓm ë 2 ch©n sau. G«ng xe cè ®Þnh xuèng mÆt cÇu C/ ChØnh cao ®é v¸n khu«n Dïng pal¨ng, kÝch ®Ó ®iÒu chØnh cao ®é v¸n khu«n Gi÷ cè ®Þnh cao ®é ®· hiÖu chØnh D/ Bè trÝ cèt thÐp vµ ®æ bª t«ng Sau khi ®· ®¶m b¶o an toµn cho xe ®óc vµ ®iÒu chØnh cao ®é v¸n khu«n tiÕn hµnh l¾p cèt thÐp, èng ghen vµ bè trÝ c¸c lç chê cho thi c«ng khèi tiÕp theo. §æ bª t«ng ®óc c¸c khèi hÉng theo ph¬ng ph¸p ®óc hÉng c©n b»ng. B¶o d­ìng bª t«ng E/ luån c¸p vµ c¨ng c¸p Sau khi ®æ bª t«ng, chê cho bª t«ng ®«ng cøng tiÕn hµnh lußn c¸p. Khi bªt«ng ®¹t 90% cêng ®é tiÕn hµnh c¨ng c¸p D¦L. B­íc 3: Thi c«ng c¸c khèi hîp long nhÞp T3-T4 vµ T5, T6. Sau khi thi c«ng xong ®èt K12 tiÕn hµnh th¸o xe ®óc. L¾p ®Æt v¸n khu«n ®óc nèt ®èt hîp long. L¾p ®Æt cèt thÐp b¶n ®¸y , thµnh vµ v¸ch ng¨n. L¾p ®Æt ®µ gi¸o trong vµ v¸n khu«n trong. §æ bª t«ng . L¾p ®Æt cèt thÐp b¶n nãc. C¨ng c¸p dù øng lùc khi bª t«ng ®ñ c­êng ®é. Th¸o dì c¸c thanh PC D38 vµ gèi t¹m trªn trô. B­íc 5: Thi c«ng khèi hîp long nhÞp chÝnhT4 - T5. Dùng ®µ gi¸o , v¸n khu«n ®¸y vµ v¸n khu«n thµnh. L¾p ®Æt cèt thÐp b¶n ®¸y vµ v¸ch ng¨n. Dùng ®µ gi¸o vµ v¸n khu«n trong. L¾p ®Æt cèt thÐp b¶n ®Ønh. §æ bª t«ng . Khi bª t«ng ®ñ c­êng ®é tiÕn hµnh kÐo c¸p dù øng lùc . H×nh : Thi c«ng khèi hîp long nhÞp chÝnh 10.1.6. Tr×nh tù thi c«ng khèi K0 B­íc 1: L¾p dùng ®µ gi¸o L¾p dùng ®µ gi¸o trªn th©n trô Neo ®µ gi¸o vµo th©n trô b»ng c¸c thanh PC D32 L¾p ®Æt c¸c chi tiÕt ®µ gi¸o B­íc 2: §æ bª t«ng b¶n ®¸y L¾p ®Æt gèi cao su vµ gèi t¹m. L¾p ®Æt v¸n khu«n ®¸y, khung chèng tiªu chuÈn vµ v¸n khu«n trong. L¾p ®Æt c¸c èng thÐp ( Chøa c¸c thanh PC D32) L¾p ®Æt cèt thÐp thêng b¶n ®¸y, mét phÇn s­ên vµ v¸ch ngang. §æ bª t«ng t¹i chç b¶n ®¸y. B­íc 3: §æ bª t«ng dÇm ngang L¾p ®Æt khung chèng, v¸n khu«n cña v¸ch ngang. L¾p ®Æt cèt thÐp th­êng v¸ch ngang vµ ®iÒu chØnh èng gen. §æ bª t«ng t¹i chç v¸ch ngang B¶o d­ìng bª t«ng B­íc 4: §æ bª t«ng s­ên vµ b¶n ®Ønh L¾p ®Æt ®µ gi¸o , v¸n khu«n L¾p ®Æt èng gen cèt thÐp dù øng lùc, cèt thÐp th­êng s­ên vµ b¶n ®Ønh. §æ bª t«ng t¹i chç s­ên vµ b¶n ®Ønh. B¶o d­ìng bª t«ng KÐo c¸p dù øng lùc khi bª t«ng ®ñ c­êng ®é. Neo c¸c thanh PC D32 vµo th©n trô. H×nh : Thi c«ng khèi K0 10.2. tÝnh to¸n thi c«ng 10.2.1. TÝnh to¸n neo t¹m ®Ønh trô Trong qu¸ tr×nh thi c«ng hÉng c¸c khèi ®óc trªn ®Ønh trô, qu¸ tr×nh thi c«ng ®óc c¸c khèi theo tiÕn ®é kh¸c nhau, ho¹t t¶i vµ c¸c thiÕt bÞ m¸y mãc phôc vô thi c«ng ®Æt kh«ng c©n b»ng trªn hai c¸nh hÉng sÏ g©y ra m«men lËt c¸nh dÇm quanh tim trô. §Ó gi÷ æn ®Þnh trong suèt qu¸ tr×nh thi c«ng ta sÏ bè trÝ c¸c neo t¹m trªn ®Ønh trô. Sö dông c¸c thanh dù øng lùc ®Ó lµm neo. Ta sÏ tÝnh to¸n c¸c thanh nµy dùa trªn c¬ së c©n b»ng m«men t¹i mét ®iÓm do do t¸t c¶ c¸c lùc t¸c dông lªn c¸nh hÉng. §iÒu kiÖn lµ tæng m«men gi÷ ph¶i lín h¬n m«men lËt. 10.2.1.1. C¸c t¶i träng tÝnh to¸n neo t¹m ®Ønh trô (§iÒu 5.14.2.3). TÊt c¸ c¸c t¶i träng t¸c dông th¼ng ®øng c©n b»ng lªn hai c¸nh hÉng trªn trô ta ®a vÒ lùc ®øng ®i qua tim trô, c¸c t¶i träng t¸c dông th¼ng ®øng lªn mét c¸nh hÉng ta ®a vÒ mét lùc th¼ng ®øng cïng trÞ sè ®i qua tim trô vµ momen ®Æc trng cho t¶i träng lÖch t©m. U : Khèi kh«ng c©n b»ng ,KN. T¶i träng b¶n th©n hai bªn c¸nh hÉng, víi hÖ sè kh¸c nhau: Tr¸i: 0.9 Ph¶i: 1.25 CLL : Ho¹t t¶i thi c«ng ph©n bè: Trong thi c«ng hÉng t¶i träng nµy ®­îc lÊy b»ng 4.8´10-4 Mpa trªn mét b¶n c¸nh hÉng vµ 2.4´10-4 Mpa trªn b¶n c¸nh kia , Mpa. CE : T¶i träng xe ®óc v¸n khu«n ,KN. WUP : Lùc n©ng cña giã trªn b¶n c¸nh hÉng: 2.4´10-4 Mpa cña diÖn tÝch mÆt sµn , t¶i träng nµy t¸c ®ông mét bªn c¸nh hÉng , Mpa, nghiªng 10o so víi ph­¬ng ®øng S¬ ®å lùc t¸c dông lªn c¸nh hÉng B¶ng tæng hîp néi lùc g©y lËt TT Lo¹i t¶i träng P(KN) e (m) M (KN.m) 1 U 892.506 47 41947.78 2 CLL: 0 C¸nh hÉng ph¶i 282.24 24.5 6914.88 C¸nh hÉng tr¸i 141.12 -24.5 -3457.44 3 CE(Ph¶i) 800 47 37600 4 WUP -123.38 -23.75 2930.275 Tæng 2792.49 48335.5 B¶ng néi lùc do DIFF: Khèi Tr¸i (kN/m) P(kN) e(m) M(kN.m) Khèi Ph¶i (kN/m) P(kN) e(m) M(kN.m) K0 307.8433 2154.9 -3.5 -7542.16 K0 427.56 2992.92 3.5 10475 K1 288.562 721.4 -8.25 -5951.59 K1 400.78 1001.95 8.25 8266.1 K2 278.8009 697 -10.75 -7492.77 K2 387.22 968.059 10.75 10407 K3 269.5218 673.8 -13.25 -8927.91 K3 374.34 935.84 13.25 12400 K4 260.7478 651.87 -15.75 -10266.9 K4 362.15 905.374 15.75 14260 K5 250.2396 1001 -19 -19018.2 K5 347.56 1390.22 19 26414 K6 238.4646 953.86 -23 -21938.7 K6 331.2 1324.8 23 30470 K7 228.1741 912.7 -27 -24642.8 K7 316.91 1267.63 27 34226 K8 219.4302 877.72 -31 -27209.3 K8 304.76 1219.06 31 37791 K9 212.285 849.14 -35 -29719.9 K9 294.84 1179.36 35 41278 K10 206.7807 827.12 -39 -32257.8 K10 287.2 1148.78 39 44802 K11 202.9495 811.8 -43 -34907.3 K11 281.87 1127.5 43 48482 K12 200.8138 803.26 -47 -37753 K12 278.91 1115.63 47 52435 Tæng 11936 -267628 Tæng 16577.1 371706 VËy m«men g©y lËt lµ: MLËt = 152413.5KN.m. T¶i träng th¼ng ®øng lµ: P = 31305.6kN 10.2.1.2.TÝnh to¸n vµ kiÓm tra c¸c thanh neo t¹m §Ó tÝnh to¸n sè thanh thÐp c­êng ®é cao øng suÊt tr­íc neo t¹m ®Ønh trô, ta dùa trªn c¬ së m«men gi÷ lín h¬n 1.2 tæng m«men g©y lËt c¸nh hÉng. TÝnh chÊt vËt liÖu: §­êng kÝnh thanh : d =38mm. C­êng ®é giíi h¹n ch¶y : fpy = 980 Mpa Gi¶ thiÕt sè thanh Bar (mét bªn tim trô): n= 40 Thanh C«ng thøc kiÓm tra: P´d/2 + n´d´F ³ 1.2 MLËt Trong ®ã : P – Tæng lùc ®øng trªn kÕt cÊu nhÞp ®Æt t¹i tim trô. n – Sè thanh cèt thÐp dù øng lùc mét bªn dïng ®Ó neo t¹m c¸nh hÉng. F – Lùc c¨ng tr­íc trong c¸c thanh c­êng ®é cao ®· kÓ ®Õn mÊt m¸t øng suÊt. d – Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 träng t©m cña hÖ neo. øng suÊt trong thanh Bar sau khi ®· trõ ®i c¸c mÊt m¸t: fpj = 0.75´fpy =735 Mpa. Lùc c¨ng trong mét thanh thÐp cêng ®é cao: Thay c¸c kÕt qu¶ vµo ph­¬ng tr×nh trªn: = à Tho¶ m·n 10.2.2. TÝnh chiÒu dµy líp bª t«ng bÞt ®¸y ChiÒu dµy líp bª t«ng bÞy ®¸y phô thuéc vµo chiÒu s©u ®¸y hè mãng so víi MNTC vµ lo¹i ®Êt díi ®¸y hè mãng . ChiÒu dµy líp bª t«ng bÞt ®¸y tÝnh theo c«ng thøc: Trong ®ã: + gC - Träng l­îng riªng cña bª t«ng bÞt ®¸y , gC = 23 KN/m3. + gW - Träng l­îng riªng cña n­íc, gW = 10 KN/ m2 + [t] - ChiÒu dµy líp bª t«ng bÞt ®¸y,m. + n - Sè l­îng cäc trong hè mãng, n = 18 cäc. + d - §­êng kÝnh cäc , d=1.5 m . + FC - Lùc ma s¸t gi÷a bª t«ng vµ cäc bª t«ng, FC =100 KN/m2 + FS - Lùc ma s¸t gi÷a bª t«ng vµ cäc v¸n thÐp, FS =100 KN/m2 + A - DiÖn tÝch bª t«ng bÞt ®¸y, A = 10.5´ 19.5 = 204.75m2 + P – Chu vi vïng bª t«ng bÞt ®¸y, P=60 m + H- Cao ®é tõ mÆt n­íc thi c«ng ®Õn ®¸y bÖ, H = 7.786m. VËy chiÒu dµy líp bª t«ng cÇn thiÕt lµ t = 1.5 m > [t] m. 10.2.3. Chän m¸y b¬m C«ng suÊt m¸y b¬m ®îc chän tuú thuéc vµo lîng níc ch¶y trong 1 giê Qn­íc = 1.6qF Trong ®ã: F – diÖn tÝch ®¸y hè mãng , F=204.75 m2 q – l­îng n­íc ngÊm qua 1m2 diÖn tÝch ®¸y hè mãng phô thuéc vµo ¸p lùc thuû tÜnh vµ lo¹i ®Êt nÒn Trong trêng hîp nµy cäc v¸n ®ãng qua líp c¸t nhá nªn q = 0.3¸0.5m3/h. àQn­íc = 1.6´0.5´204.75= 163.8m3/h VÒ mÆt lý thuyÕt khi ta ®· ®æ bª t«ng bÞt ®¸y vµ xung quanh lµ vßng v©y cäc v¸n th× n­íc sÏ kh«ng thÊm vµo ®­îc tuy vËy ta cÇn chän m¸y b¬m ®Ó hót n­íc trong vßng v©y. Chän lo¹i m¸y b¬m 6K-8 cã c¸c chØ tiªu kÜ thuËt sau: M· hiÖu C«ng suÊt (m3/h) ¸p lùc (m) C«ng suÊt ®éng c¬ (kW) HÖ sè hiÖu dông Träng l­îng (kg) 6K - 8 162 32 30 0.78 437 Nh­ vËy cÇn chän 2 m¸y b¬m 6K-8 ®Ó hót n­íc trong vßng v©y cäc v¸n khi thi c«ng líp bª t«ng bÞt ®¸y còng nh­ ®æ bª t«ng bÖ vµ th©n trô. 10.2.4 TÝnh to¸n vßng v©y cäc v¸n thÐp ChiÒu s©u ®ãng cäc v¸n ®­îc chän c¨n cø vµo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh cña t­êng cäc v¸n , chèng lËt ®æ vµ æn ®Þnh cña ®Êt, sao cho kh«ng tråi vµo ®¸y hè mãng sau khi hót n­íc khái hè mãng. Trong c¸c lo¹i nÒn ®Êt dÝnh , c¸t to vµ pha sái , th× ®¸y vßng v©y cäc v¸n thÊp h¬n ®¸y mãng Ýt nhÊt 1m , ®èi víi nÒn ®Êt ®¸ nhá vµ ®Êt nh·o th× Ýt nhÊt lµ 2m. H¬n n÷a ®èi víi ®Êt c¸t vµ nh·o th× ®¸y vßng v©y cßn phô thuéc vµo ®Æc tÝnh cña chÊt ®Êt vµ ¸p lùc n­íc t¹i cao ®é ®¸y sao cho ®Êt kh«ng tråi ®ïn lªn trong hè mãng. 10.2.4.1.TÝnh chiÒu s©u cäc v¸n thÐp Trô T4 lµ trô cã kÝch th­íc lín nhÊt cña cÇu , trô n»m ë vÞ trÝ s«ng s©u . MÆt ®Êt tù nhiªn c¸ch MNTC lµ 4.506m , VËy muèn thi c«ng ®îc ta ph¶i lµm vßng v©y ng¨n níc . S¬ ®å thiÕt kÕ nh­ h×nh vÏ díi ®©y : Trô T4 cã kÝch th­íc mÆt b»ng cña mãng trô lµ (17.5 x 8.5 )m vµ cao lµ 3 m. §Ó tiÖn lîi cho viÖc thi c«ng , chän kho¶ng c¸ch tõ mÐp mãng trô ®Õn vßng v©y kho¶ng h¬n 2m => KÝch thíc cña vßng v©y lµ 16m x 20m . S¬ ®å bè trÝ vßng v©y ng¨n n­íc Tr­êng hîp bÊt lîi nhÊt khi ®ãng cäc v¸n ®æ bª t«ng bÞt ®¸y vµ hót n­íc ra khái vßng v©y. Do ®ã biÓu ®å ¸p lùc ®Êt t¸c dông vµo cäc v¸n lµ: H×nh : S¬ ®å ¸p lùc t¸c dông lªn hÖ thèng v¸ch Víi chiÒu s©u cÇn thiÕt cña ngµm lµ x ta cã: §iÒu kiÖn ®Ó cäc v¸n æn ®Þnh lµ víi m : HÖ sè §KLV = 0,8 Víi viÖc thi c«ng ®æ bª t«ng bÞt ®¸y b»ng ph­¬ng ph¸p v÷a d©ng ta thÊy kh¶ n¨ng mÊt æn ®Þnh cña cäc v¸n quanh ®iÓm B lµ rÊt khã xÈy ra. ChiÒu s©u ch«n cäc v¸n lµ 2 m d­íi ®¸y hè mãng. Cäc v¸n cao h¬n mùc n­íc thi c«ng 1m. =>ChiÒu dµi cÇn thiÕt cña cäc v¸n thÐp lµ l=2+4.8+4.873+1 =12.673 m. Chän chiÒu dµi cäc v¸n lµ l=12 m 10.2.4.2.TÝnh to¸n søc chÞu t¶i cña vßng v©y cäc v¸n thÐp theo gi¶ thiÕt sau Cäc v¸n cøng tuyÖt ®èi ¸p lùc ®Êt lªn t­êng cäc v¸n lÊy theo ®Þnh lý Cul«ng víi mÆt ph¸ ho¹i ph¼ng. ¸p lùc chñ ®éng cña ®Êt quy ­íc lÊy lµ t¸c dông tõ 2 phÝa cña t­êng cäc . Ta cã: + C¸c t¶i träng t¸c dông lªn cäc v¸n thÐp:(nh­ h×nh vÏ trªn) + S¬ ®å tÝnh coi nh­ dÇm gi¶n ®¬n kª trªn c¸c ®iÓm kª lµ A,B,C vµ D Sö dông ch¬ng tr×nh MIDAS ta tÝnh ®îc m«men lín nhÊt trªn1m cäc v¸n lµ : Mmax = 245.18(KN.m) Chän cäc v¸n LARSEN cã m· hiÖu LS-IV M· hiÖu bmin Bmin Hmin F(cm2) g(kg/m) J (cm4) W (cm3) LS-IV 292 400 180 236 185 39600 2200 KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña cäc v¸n thÐp LS-IV: M«men kh¸ng uèn (tÝnh cho 1 m cäc v¸n ): W = 2.5´ 2200 =5500(cm3) øng suÊt cña cäc v¸n thÐp: < [d]= 300 (KN/cm2) àTho¶ m·n 10.2.5. TÝnh to¸n v¸n khu«n bÖ cäc (theo 22TCN 18-79) - Dïng v¸n khu«n thÐp cho bÖ cäc cã d¹ng h×nh vu«ng víi kÝch thíc:1.5*2 m. Chän kÝch th­íc v¸n khu«n phï hîp víi h×nh d¹ng bÖ cäc. -§Ó ®¶m b¶o th¸o dì dÔ dµng trªn c¸c mÐp b¶n thÐp cã bè trÝ c¸c lç ,dïng bu l«ng liªn kÕt c¸c b¶n thÐp V¸n khu«n ®­îc t¨ng c­êng bëi c¸c s­ên t¨ng c­êng ®øng vµ ngang v¬Ý b­íc lµ 50 cm §µi cäc cña bÖ mè cã kÝch th­íc 550 x 1750 x 200 cm Chän mét m¸y trén bª t«ng C355 cã c¸c th«ng sè kÜ thuËt Dung tÝch thïng ®æ 500(l) C«ng suÊt ®æ 15m3/h ChiÒu cao khèi ®æ bª t«ng trong 4 giê lµ Chän lo¹i ®Çm dïi cã b¸n kÝnh ¶nh h­ëng R= 0.7m ¸p lùc cña bª t«ng g´R=2450 x 0,7 =1715 (kg/m2) T¶i träng thi c«ng q = q1 + q2 + q3 q1: T¶i träng do t¸c dông xung kÝch cña ®Çm q1=200kg/m2 q2: T¶i träng do ngêi vµ thiÕt bÞ q2= 250kg/m2 q3: T¶i träng do v÷a r¬i khi ®æ bª t«ng q3= 300kg/m2(Néi suy do V=0,5m3 n»m gi÷a kho¶ng 0.2 m3 vµ 0.8m3) VËy q=750kg/m2 *T¶i träng t¸c dông vµo v¸n khu«n Pmax=( q + gR ) n = 3204.5 (kg/m2)=3.204 (T/m2) Ptc=( q + gR ) = 2465 (kg/m2)=2.465(T/m2) (Trong ®ã n=1.3) S¬ ®å ph©n bè ¸p lùc : 10.2.5.1.TÝnh v¸n khu«n theo tr¹ng th¸i giíi h¹n I: d=k2.b. R=19000 T/m2 : c­êng ®é thÐp lµm v¸n khu«n k2 : hÖ sè chiÕt gi¶m khi tÝnh ®a vÒ b¶n 2 c¹nh tra b¶ng *Khi tÝnh theo liªn kÕt khíp : k2=0,00188 d=0,00188. 500. =0,0122 (mm) *Khi tÝnh theo liªn kÕt cøng k2=0,557 d=3.62 (mm) 10.2.5.2.TÝnh chiÒu dµy v¸n khu«n theo tr¹ng th¸i giíi h¹n II: d=k1.b. k1 : HÖ sè tÝnh theo b¶n kª 4 c¹nh [ : ®é vâng t­¬ng ®èi cña khoang b¶n *Khi tÝnh theo liªn kÕt khíp Tra b¶ng k1=0.00276 d=0.00276x500x =0.054 mm *Khi tÝnh theo liªn kÕt cøng Tra b¶ng k1=0.536 d=0.536x500x = 10.415mm KÕt luËn :Ta chän chiÒu dµy v¸n khu«n d=15 mm ,cã Ro=19KN/m2 10.2.5.3. TÝnh thanh nÑp ngang t¨ng c­êng cho v¸n khu«n: S¬ ®å tÝnh to¸n cña dÇm lµ : a. TÝnh theo tr¹ng th¸i giíi h¹n I: *X¸c ®Þnh q (tÝnh gi¸ trÞ q tÝnh to¸n) -Ph­¬ng tr×nh c©n b»ng lùc Png.a2=(q.a) Víi Png=3.204 T/m2 ta tÝnh ®îc q=0,801 T/m *X¸c ®Þnh R=.=0,1 T Gi¶i bµi to¸n c¬ kÕt cÊu ta t×m ®îc Mmax =2R.a=20.1 0.5=0.1(T.m)=10000 (kG.cm) *Chän s­ên t¨ng c­êng lµ thÐp b¶n cã kÝch th­íc lµ 1,45 cm2 ChiÒu réng tÊm thÐp tham gia chÞu lùc cïng víi s­ên lµ 30 cm §Æc trng h×nh häc cña dÇm -M« men tÜnh ®èi trôc ®i qua ®¸y dÇm lµ S=182,5 cm3 -DiÖn tÝch mÆt c¾t F=37 cm2 -Kho¶ng c¸ch tõ trôc trung hoµ ®Õn ®¸y dÇm lµ 5 cm -M«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc trung hoµ J=68 cm4 *øng suÊt x¸c ®Þnh theo ==735 kg/cm2 <1900 kg/m2 phï hîp b. TÝnh theo tr¹ng th¸i giíi h¹n II: (tÝnh víi lùc tiªu chuÈn ) Quy ®æi vÒ t¶i träng ph©n bè ®Òu Ta ®­îc ptc =0.801/1.3=0.616 T/m=6.16(kG/cm) §é vâng f== cm<1/500 l §¹t VËy chän s­ên nh­ vËy lµ t­¬ng ®èi phï hîp . 10.2.5.4. TÝnh nÑp ®øng: S¬ ®å tÝnh to¸n -X¸c ®Þnh lùc tÝnh to¸n P V× kho¶ng c¸ch gi÷a 2 nÑp ®øng lµ 1,5 m nªn ta cã P=Png.1,5.0,5=3.204.1,5.0,5=2.403 T Mmax=3Pa-Pa=2Pa=2x2.403x0.5=2.403(T.m) *Chän s­ên t¨ng c­êng lµ thÐp b¶n cã kÝch thíc lµ 1,45 cm2 ChiÒu réng tÊm thÐp tham gia chÞu lùc cïng víi s­ên lµ 30 cm §Æc tr­ng h×nh häc cña dÇm -M« men tÜnh ®èi trôc ®i qua ®¸y dÇm lµ S=182,5 cm3 -DiÖn tÝch mÆt c¾t F=37 cm2 -Kho¶ng c¸ch tõ trôc trung hoµ ®Õn ®¸y dÇm lµ 5 cm -M«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc trung hoµ J=68 cm4 *øng suÊt x¸c ®Þnh theo ==1766 kg/cm2 <1900 kg/m2 phï hîp 10.2.5.5. TÝnh thanh chèng: -Lùc t¸c dông nªn thanh chèng N=P/2+P+P/2=2P=2x2.403=4.806 T -Chän thanh chèng nh­ thÐp L160x160x12 lµm nÑp ®øng -KiÓm tra øng suÊt T/cm2 <1.9 T/cm2 §¹t. 10.3. c«ng nghÖ thi c«ng chi tiÕt 10.3.1. Tr×nh tù l¾p ®Æt c¸c thanh dù øng lùc B­íc 1: c«ng t¸c chuÈn bÞ + C¨n cø vµo sè lîng thanh ®· tÝnh ®îc ngêi ta sÏ l¾p ®Æt chóng vµ ®¶m b¶o cho bª t«ng kh«ng bÞ chÞu øng suÊt côc bé qu¸ lín t¹i mét vÞ trÝ. + Tr­íc tiªn hµn èng thÐp b¶o vÖ cót nèi víi èng thÐp b¶o vÖ thanh dù øng lùc b»ng ®­êng hµn cao 4mm. + Hµn èng thÐp b¬m v÷a vµo èng thÐp b¶o vÖ thanh dù øng lùc . L¾p c¸c èng b¬m v÷a b»ng nhùa cøng víi c¸c èng thÐp nµy. + Cót nèi ph¶i ®­îc vÖ sinh s¹ch sÏ B­íc 2: §Æt èng thÐp vµo vÞ trÝ thiÕt kÕ + X¸c ®Þnh vÞ trÝ èng thÐp c¨n cø vµo ®êng tim däc vµ tim ngang cÇu . + §Æt c¸c èng thÐp vµo vÞ trÝ + §Æt c¸c thanh thÐp chÞu lùc côc bé vµo hai ®Çu neo. B­íc 3: §Æt c¸c thanh dù øng lùc vµo vÞ trÝ 10.3.2. c«ng t¸c t¹o dù øng lùc : 10.3.2.1. VÖ sinh èng t¹o lç cho c¸p D¦L Lç ®­îc röa s¹ch b»ng n­íc s¹ch tr­íc khi b¬m v÷a, viÖc röa nµy ®îc tiÕn hµnh liªn tôc ®Õn khi n­íc ë ®Çu ra chë nªn trong, èng t¹o lç ®îc lµm kh« tr­íc khi b¬m v÷a. èng t¹o lç ®­îc vÖ sinh b»ng m¸y b¬m n­íc cã ¸p lùc cao. N­íc dïng ®Ó röa èng t¹o lç lµ n­íc dïng ®Ó ®æ bª t«ng. 10.3.2.2. C¨ng kÐo c¸p D¦L a. C«ng t¸c chuÈn bÞ Dïng m¸y thuû b×nh theo dâi ®é vång ng­îc cña dÇm trong qu¸ tr×nh c¨ng kÐo theo tõng cÊp t¶i träng Chän ®iÓm ®Æt m¸y thuû b×nh: tõ mét ®iÓm ®Æt m¸y cã thÓ quan s¸t ®­îc c¸c ®iÓm trªn toµn chiÒu dµi dÇm. §èi víi phÇn dÇm hÉng cÇn ph¶i ®o cao ®é cña 1 khèi dÇm (khèi K) trong khi c¨ng kÐo t¹i Ýt nhÊt 3 mÆt c¾t ®Çu khèi, mÆt c¾t gi÷a khèi vµ vµ mÆt c¾t cuèi khèi, trªn mçi mÆt c¾t ph¶i ®o Ýt nhÊt 3 ®iÓm t¹i 2 mÐp hép dÇm vµ trªn ®­êng tim dÇm. b. TiÕn hµnh c¨ng kÐo C¸c b­íc c¨ng kÐo ®­îc tiÕn hµnh theo c¸c b­íc cÊp t¶i sau: B­íc 1: C¨ng so d©y Lùc c¨ng so d©y lµ lùc nhá th­êng kh«ng x¸c ®Þnh ®­îc râ rµng nh­ng dÊu hiÖu cña viÖc ®· so d©y lµ ë chç kim ®ång hå kÝch b¾t ®Çu t¨ng ®Òu (Kim ®ång hå hÕt dao ®éng). §¸nh dÊu ®Ó ®o ®é d·n dµi cña c¸p. B­íc 2 : C¨ng tõ 0.2Pk ®Õn 0.8Pk ,dõng l¹i 5 phót vµ ®o ®é d·n dµi cña c¸p. B­íc 3 : C¨ng ®Õn lùc 1.0Pk dõng l¹i 5 phót vµ ®o ®é d·n dµi cña c¸p, nghØ 10 phót. B­íc 4 : C¨ng ®Õn lùc 1.1 Pk dõng l¹i 5 phót vµ ®o ®é d·n dµi cña c¸p, nghØ 10 phót sau ®ã håi kÝch vÒ 0, viÖc håi kÝch ph¶i håi tõ tõ tr¸nh t×nh tr¹ng håi kÝch nhanh ®Ó c¸p gi¶m ®é d·n dµi lµm mÊt m¸t øng suÊt trong thÐp C§C. ViÖc c¨ng kÐo ®­îc thùc hiÖn t¹i 2 ®Çu cña dÇm. TÊt c¶ c¸c b­íc c¨ng kÐo trªn ph¶i lu©n chuyÓn cho tõng ®Çu thùc hiÖn, kh«ng ®­îc thùc hiÖn viÖc c¨ng kÐo ®ång thêi trªn 2 kÝch. Lùc c¨ng vµ ®é d·n dµi trong tõng bã c¸p ph¶i ®îc n»m trong giíi h¹n sai sè cña thiÕt kÕ. PK - Lùc c¨ng kÐo tiªu chuÈn cña bã c¸p ®· bao gåm c¸c mÊt m¸t øng suÊt 10.3.2.3. B¬m v÷a b¶o vÖ c¸p D¦L a. V÷a b¶o vÖ c¸p D¦L V÷a ph¶i ®­îc b¬m vµ gi÷ ¸p lùc cho ®Õn khi ®«ng cøng. Tr×nh tù b¬m v÷a xi m¨ng: B¬m n­íc röa èng gen vµ c¸p. Tr«n v÷a xim¨ng B¬m v÷a Hçn hîp v÷a : Níc-XM-Phô gia. Thêi gian trén: Trén 3 phót vµ ph¶i rãt tr­íc 15 phót sau khi trén ®Ó ®¹t hiÖu qu¶ nhÊt vÒ gi·n në. Phô gia ( Intraplast Z ) cã thµnh phÇn gåm: ChÊt tr¸m T¸c nh©n gi·n në ChÊt hç trî ®Æc biÖt L­îng ®iÓn h×nh: 1-2% träng l­¬ng XM. b. B¬m v÷a b¶o vÖ c¸p dù øng lùc L¾p èng b¬m v÷a vµo c¸c lç ®îc gia c«ng s½n trªn lâi neo hoÆc ven v÷a. §Çu cßn l¹i ®Ó hë cho tho¸t khÝ vµ tho¸t v÷a. TiÕn hµnh b¬m v÷a tõ ®Çu thÊp lªn ®Çu cao cña 1 èng t¹o lç, tr­êng hîp 2 ®Çu cã cao ®é b»ng nhau ph¶i l¾p èng ven v÷a vµo phÝa ®Çu cßn l¹i, sau ®ã ®a miÖng èng ven v÷a lªn cao h¬n cao ®é cao nhÊt cña èng t¹o lç theo mÆt c¾t däc. Tr­êng hîp c¸c èng t¹o lç dµi vµ cã ®é vång ng­îc, cã ®Æt c¸c ven tho¸t khÝ ë trªn ®Ønh ®­êng cong. Tr×nh tù b¬m v÷a nh sau : L¾p èng b¬m v÷a vµo lç ®Ó s½n trong lâi neo, b¬m v÷a vµo èng ghen trªn nguyªn t¾c b¬m tõ ®Çu thÊp tíi ®Çu cao. KiÓm tra ®é ch¶y cña v÷a ra ë ®Çu ra khi nµo thÊy ®é ch¶y cña v÷a ë ®Çu ra b»ng ®é ch¶y cña v÷a ë ®Çu vµo lµ ®­îc (tõ 15 ~ 20 gi©y). Sau ®ã tiÕn hµnh kho¸ ®Çu ra b»ng c¸ch bÎ gËp èng ven. T¨ng ¸p lùc b¬m v÷a vµ duy tr× ¸p lùc b¬m trong èng ghen víi ¸p lùc >10 kg/cm2 cho ®Õn khi v÷a ®«ng cøng hoµn toµn. Th¸o m¸y b¬m vµ duy tr× ¸p lùc trong v÷a b¬m ®Õn khi nµo ®«ng cøng hoµn toµn. Trong mét dÇm cã nhiÒu èng t¹o lç cÇn b¬m v÷a tõ c¸c lç thÊp lªn c¸c lç cao ®Ó tr¸nh cho v÷a b¬m cña c¸c èng ®ang b¬m v÷a trµn vµo èng cha b¬m v÷a. Tr­êng hîp trong khi b¬m v÷a bÞ t¾c, ¸p lùc b¬m vît qu¸ ¸p lùc cho phÐp th× dõng b¬m v÷a vµ xãi röa èng t¹o lç b»ng m¸y b¬m níc ¸p lùc cao cho ®Õn khi s¹ch v÷a hoµn toµn míi tiÕp tôc tiÕn hµnh c«ng t¸c b¬m v÷a trë l¹i. 10.3.3. mét sè yªu cÇu kÜ thuËt khi thi c«ng dÇm D.U.L kÐo sau 10.3.3.1.VÒ vËt liÖu: C¸t, ®¸, n­íc ph¶i ®¶m b¶o s¹ch, kh«ng cã t¹p chÊt cã h¹i, kh«ng ®îc cã ®¸ phong ho¸. C¸t kh«ng lÉn bïn, ®Êt. N­íc kh«ng chøa t¹p chÊt cã tÝnh ¨n mßn cèt thÐp, bªt«ng. Khi dïng phô gia ®Ó t¨ng c­êng ®é bªt«ng vµ kÐo dµi thêi gian s¬ ninh th× ph¶i chän phô gia kh«ng cã tÝnh ¨n mßn ®èi víi vËt liÖu nãi trªn. ThÐp cêng ®é cao ®îc b¶o qu¶n trong kh« kh« r¸o, kh«ng bÞ han gØ, kh«ng ®­îc dÝnh dÇu mì vµ bôi bÈn. Tr­íc khi ®em sö dông, ph¶i tiÕn hµnh thÝ nghiÖm ®Ó x¸c ®Þnh chØ tiªu c¬ lý cña sîi thÐp. Muéi thÐp ®­îc lÊy ë ®o¹n ®Çu vµ ®o¹n cuèi cña cuén thÐp. NÕu kiÓm tra kh«ng ®¹t th× cuén thÐp ®ã kh«ng ®­a vµo sö dông. 10.3.3.2.Cèt thÐp th­êng Cèt thÐp lÊy theo ASTM A706M cã c­êng ®é giíi h¹nh ch¶y fy=400Mpa. Kh«ng dïng cèt thÐp chÞu kÐo cã nhiÒu m¸c kh¸c nhau trong cïng mét mÆt c¾t. 10.3.3.3.Vßng neo, chèt neo: Dïng lo¹i neo cña h·ng VSL, ®­îc nhËp ngo¹i cã chøng chØ thÝ nghiÖm cña ViÖn Khoa Häc vµ C«ng nghÖ Giao th«ng VËn t¶i. 10.3.3.4.C¸c èng gen: C¸c èng gen ®­îc chÕ t¹o t¹i c«ng x­ëng vµ lµm vÖ sinh s¹ch dÇu mì tr­íc khi l¾p ®Æt. Tr­íc khi luån c¸p D¦L cÇn th«ng èng gen. Khi kÐo xong toµn bé c¸c bã c¸p D¦L cÇn b¬m v÷a lÊp kÝn èng gen trong vßng 30 ngµy. 10.3.3.5.V¸n khu«n thÐp V¸n khu«n thÐp ®­îc chÕ t¹o t¹i c«ng x­ëng, ®¶m b¶o kÝch th­íc, ®é cøng, ®é ph¼ng, nh½n, ®é låi lâm kh«ng qu¸ 1/1000. T¹i chç tiÕp gi¸p c¸c mèi ghÐp v¸n khu«n ®­îc chÌn cao su hoÆc xèp ®Ó chèng rß v÷a. 10.3.3.6.Chó ý: Tr­íc khi c¨ng kÐo t¹o øng suÊt cho dÇm, cÇn kiÓm tra c­êng ®é bªt«ng, kiÓm tra c¬ lý c¸c sîi thÐp, x¸c ®Þnh moduyn ®µn håi thùc tÕ c¸c sîi thÐp E. X¸c ®Þnh hÖ sè kÐo v­ît ®Ó kh¾c phôc ma s¸t gi÷a sîi thÐp víi vßng nót neo vµ b¶n th©n kÝch. HiÖu chØnh ®ång hå ¸p lùc ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c. TuyÖt ®èi tu©n thñ tr×nh tù kÐo c¸c bã thÐp cña ®¬n vÞ t­ vÊn. 10.4. tiÕn ®é thi c«ng 10.4.1. S¬ ®å tæ chøc nh©n lùc 10.4.2.TiÕn ®é thi c«ng - Dù ®Þnh c«ng tr×nh thi c«ng trong 18 th¸ng .B¾t ®Çu tõ th¸ng 12 n¨m 2008 vµ kÕt thóc vµo th¸ng 5 n¨m 2010 -C«ng t¸c chuÈn bÞ 1.5 th¸ng 12/2008 – 1/2009 -Thi c«ng mè trô trong thêi gian mùc n­íc thi c«ng thÊp thÊt vµo th¸ng 1/2009 ®Õn th¸ng 5/2009 -Thi c«ng kÕt cÊu nhÞp ®­îc thùc hiªn vµo th¸ng 4/2009 ®Õn th¸ng 1/2010 -C«ng t¸c hoµn thiÖn ®­îc tiÕn hµnh tõ th¸ng 2/2010 ®Õn th¸ng 5/2010 1.B¶ng tiÕn ®é thi c«ng H¹ng môc c«ng viÖc N¨m 2009 N¨m 2010 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 1 ChuÈn bÞ 2 Thi c«ng mè M0 vµ M1 3 Thi c«ng trô T1,T2,T3,T3, T5,T6,T7,T8 4 Thi c«ng kÕt cÊu nhÞp 5 Thi c«ng lan can ,mÆt cÇu 6 Hoµn thiÖn nghiÖm thu PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa PGS.TS NguyÔn Minh NghÜa

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docthuyet minh.doc
  • rarban ve.rar
  • rarMidas.rar