Luận văn Thiết kế cầu bê tông cốt thép dự ứng lực chữ I căng sau L = 24,5 m, số nhịp n = 5
MỤC LỤC PHẦN I: THIẾT KẾ SƠ BỘ 1 CHƯƠNG I: SỐ LIỆU BAN ĐẦU I. Số liệu thiết kế 2 II. Các nguyên tắc khi thiết kế cầu 2 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ CẦU DẦM GIẢN ĐƠN DẦM THÉP LIÊN HỢP BÊ TÔNG CỐT THÉP 3 I. Số liệu thiết kế 3 II. Tính toán dầm chính 3 II.1. Chọn sơ bộ tiết diên dầm chính 3 II.2. Xác định đặc trưng hình học của tiết diện dầm thép 4 II.3.Xác định các đặc trưng hình học của tiết diện dầm giữa liên hợp 5 II.4.Xác định các đặc trưng hình học của tiết diện dầm biên liên hợp 7 II.5.Tính hệ số phân bố ngang 10 II.6.Tính nội lực cho dầm chính 11 II.7.Kiểm toán sức kháng uốn của dầm thép 24 II.8.Kiểm toán dầm ở trạng thái giới hạn cường độ 30 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ CẦU DẦM GIẢN ĐƠN DỰ ỨNG LỰC CHỮ I CĂNG SAU 33 I.Sơ bộ chọn kích thước dầm chủ 33 II.Xác định hệ số phân bố tải trọng ngang cho dầm chủ 34 III.Tính toán nội lực tại các mặt cắt đặc trưng 39 IV.Xác định nội lực tại các mặt cắt đặc trưng 42 IV.1.Các mặt cắt đặc trưng 42 IV.2.Xác định phương trình đương ảnh hưởng tại các mặt cắt 43 IV.3.Tính nội lực tỉnh tãi tác dụng lên dầm 48 IV.4.Tính nội lực hoạt tải tác dụng lên dầm 50 IV.5.Tổ hợp nội lực do hoạt tải 53 IV.6.Tổ hợp tải trọng theo các mặt cắt đặt trưng 55 V.Kiểm toán dầm chính 59 CHƯƠNG III: SO SÁNH LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN 67 I. So sánh theo chỉ tiêu về kinh tế 67 II. Chỉ tiêu về kỹ thuật 68 III. Chỉ tiêu về khả năng khai thác 68 IV. Chỉ tiêu về mặc thi công 68 V. Chỉ tiêu về mặc khôi phục sữa chữa 69 VI. Chỉ tiêu về mặc mỹ quan 69 PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT 70 CHƯƠNG I:LAN CAN VÀ LỀ BỘ HÀNH 71 I.Tính lan can 71 I.1.Tính thanh lan can 71 I.2. Tính cột lan can 72 II. Tính lề bộ hành 73 II.1. Nội lực do tĩnh tải 74 II.2. Nội lực do hoạt tải 74 II.3. Tổ hợp nội lực 74 II.4. tính thép chịu momen dương 15 II.5. tính thép chịu momen âm 76 III. Tính toán bó vỉa 76 III.1. Kiểm toán khả năng chịu lực va xe của bó vỉa 77 III.2. Kiểm toán va xe 78 CHƯƠNG II:BẢN MẶT CẦU 80 I. Cấu tạo bản mặt cầu 80 II. Sơ đồ tính 80 III. Tính nội lực bản mặt cầu 80 III.1. Nội lực tác dụng 80 III.2.Nội lực trong bản 82 IV. Tính toán thép cho bản mặt cầu 89 IV.1.Tính toán thép chịu momen dương 89 IV.2. Tính toán thép chịu momen âm 90 IV.3. Tính toán thép chịu momen âm cho phần hẫng 91 IV.4. Tính toán thép phân bố dọc cầu 91 V.Kiểm tra điều kiện chịu nứt bản 92 V.1.Kiểm tra điều kiện chịu nứt của phần bản chịu momen âm 92 V.2.Kiểm tra điều kiện chịu nứt của phần bản chịu momen dương 93 CHƯƠNG III:TÍNH TOÁN DẦM NGANG 95 I. Giới thiệu và các giả thiết tính toán 95 II. Tải trọng tác dụng lên dầm ngang 95 II.1. Phản lực từ bản mặt cầu truyền xuống dầm ngang 95 III . Nội lực trong dầm ngang 98 III.1 . Momen 98 III.2. Lực cắt 99 IV .Thiết kế cốt thép cho dầm ngang 101 IV.1. Tính toán thép chịu momen dương 101 IV.2.Tính toán thép chịu momen âm 102 V. Kiểm tra điều kiện chịu nứt dầm ngang 103 V.1.Kiểm tra điều kiện chịu nứt của dầm chịu momen dương 103 V.2. Kiểm tra điều kiện chịu nứt của dầm chịu momen âm 105 VI. Thiết kế cốt đai và kiểm tra lực cắt 106 CHƯƠNG IV:TÍNH TOÁN DẦM CHÍNH 110 I. Sơ bộ chọn kích thước dầm chủ 110 I.1.Tiết diện dầm 110 I.2.Tiết diện dầm qui đổi 110 I.3.Đọan mở rộng sườn dầm 111 II. Xác định hệ số phân bố tải trọng ngang cho dầm chủ 111 II.1. Đặc trưng hình học của dầm chủ xét mặt cắt trên gối x1=0m 111 II.2. Đặc trưng hình học của dầm chủ tại các mặt cắt x2,x3,x4 112 II.3. Hệ số làn 113 II.4. Hệ số phân bố tải trọng ngang 113 III.Tính toán nội lực tại các mặt cắt đặc trưng 116 III.1.Tải trọng tác dụng 116 IV.Xác định nội lực lực tại các mặt cắt đặt trưng 119 IV.1. Các mặt cắt đặt trưng 119 IV.2.Xác định phương trình đường ảnh hưởng tại các mặt cắt 119 IV.3. Tính nội lực tĩnh tải tác dụng lên dầm giữa và dầm biên 124 IV.4. Tính nội lực hoạt tải tác dụng lên dầm giữa và dầm biên 129 IV.5. Tổ hợp nội lực do hoạt tải 135 IV.6. Tổ hợp tải trọng theo các mặt cắt đặc trưng 137 V. Tính toán cốt thép 141 V.1. Tính toán diện tích cốt thép 141 V.2. Bố trí cáp sơ bộ và vị trí của từng bó tại các mặt cắt 142 VI. Đặc trưng hình học của các mặt cắt dầm 145 VI.1 Giai đoạn I 145 VI.2 Giai đoạn II 146 VI.3 Giai đoạn III 147 VII. Tính toán mất mát dự ứng suất 149 VII.1. Mất mát ứng suất do ma sát 149 VII.2. Mất mát ứng suất do ép sít neo 151 VII.3. Mất mát ứng suất do nén đàn hồi 151 VII.4.Tính toán mất mát ứng suất tức thời trong dầm 153 VII.5. Mất mát do chùng nhão sau khi truyền lực 154 VIII. Kiểm toán dầm chính 156 VIII.1. Tính toán chịu uốn của dầm 156 VIII.2. Kiểm tra độ võng, độ võng của dầm 164 VIII.3.Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa 166 VIII.4.Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu: 167 VIII.5. Thiết kế cốt đai và kiểm tra lực cắt 169 CHƯƠNG V:TÍNH TOÁN MỐ CẦU 176 A.TÍNH TOÁN MỐ CẦU 176 I. Số liệu tính toán 176 II. Số liệu kết cấu phần trên 176 III. Số liệu mố 176 IV. Xác định tải trọng tác dụng lên mố 177 IV.1 Tĩnh tải 177 IV.2 Hoạt tải ô tô và tải trọng người đi 178 IV.3.Lực hãm xe 179 IV.4.Lực ma sát 179 IV.5.Lực ly tâm 179 IV.6.Tải trọng gió 179 IV.7.Tính toán tĩnh tải mố 181 IV.8. Nội lực do áp lực đất EH,LS 185 B.TÍNH MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 189 I. Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu 189 II. Tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền 189 II.1. Sức kháng thành cọc 189 II.2.Sức kháng mũi cọc 190 II.3. Sức kháng cọc 191 II.4. Tính toán số cọc trong móng 191 II.5. Tính duyệt sức chịu tải của cọc 192 II.6 Kiểm toán theo phương dọc cầu 192 II.7. Kiểm Toán Theo Phương Ngang Cầu 198 III. Tính cọc khoan nhồi 203 III.1. Dữ liệu ban đầu 206 III.2. Kiểm tra cấu kiện chịu uốn 206 III.3. Kiểm tra cấu kiện chịu cắt 207 IV. Kiểm toán sức chịu tải theo vật liệu 207 C. TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ TÍNH TOÁN CỐT THÉP TAI CÁC MC 208 I. Mặt cắt B-B 208 I.1. Bảng tóm tắt tải trọng xét tới mặt cắt B-B 208 I.2. Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt B-B: 208 I.3 Kiểm toán mặt cắt B-B 209 II. Mặt cắt C-C 214 II.1.Bảng tóm tắt tải trọng xét tới mặt cắt C-C 214 II.2.Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt C-C 214 II.3. Kiểm toán mặt cắt C-C 214 III. Mặt cắt D-D 218 III.1.Bảng tóm tắt tải trọng xét tới mặt cắt D-D 218 III.2.Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt D-D 218 III.3. Kiểm toán mặt cắt D-D 219 IV. Mặt cắt E-E 222 IV.1.Bảng tóm tắt tải trọng xét tới mặt cắt E-E 222 IV.2.Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt E-E 222 IV.3. Kiểm toán mặt cắt E-E 223 V. Mặt cắt F-F 226 V.1.Bảng tóm tắt tải trọng xét tới mặt cắt F-F 226 V.2.Bảng tổ hợp tải trọng xét tới mặt cắt F-F 226 V.3. Kiểm toán mặt cắt F-F 226 VI.Phân tích tường cánh 230 VI.1 Mặt cắt G1 230 VI.2.Mặt cắt G2 234 VI.3.Mặt cắt H3 238 CHƯƠNG VI:TÍNH TOÁN TRỤ CẦU 242 A. TÍNH TOÁN TRU CẦU 242 I. Giới thiệu chung 242 II. Kết cấu phần trên 242 III. Số liệu trụ 242 IV. Tải trọng tính toán 244 IV.1. Tĩnh tải 244 IV.2. Hoạt tải 244 IV.3. Tải trọng người đi bộ: 245 IV.4. Lực hãm xe: 246 IV.5. Lực ly tâm: 246 IV.6. Tải trọng gió 246 IV.7. Tải trọng nước: 249 IV.8. Tính toán hệ số phân bố tải trọng 250 V. Tổ hợp tảii trọng tác dụng lên các mặt cắt 251 V.1.Bảng tải trọng tác dụng lên mặt cắt đáy mũ trụ 251 V.2.Bảng tải trọng tác dụng lên mặt cắt đỉnh móng 252 V.3.Bảng tải trọng tác dụng lên mặt cắt đáy móng 254 B.TÍNH MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 256 I. Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu 256 II. Tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền 256 II.1. Sức kháng thành cọc 256 II.2.Sức kháng mũi cọc 257 II.3. Sức kháng cọc 257 II.4. Tính toán số cọc trong móng 258 II.5. Tính duyệt sức chịu tải của cọc 259 II.6. Kiểm toán theo phương ngang cầu 259 III. Tính cọc khoan nhồi 264 III.1. Dữ liệu ban đầu 268 III.2. Kiểm tra cấu kiện chịu uốn 268 III.3. Kiểm tra cấu kiện chịu cắt 269 IV. Kiểm toán sức chịu tải theo vật liệu 269 C. TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ TÍNH TOÁN CỐT THÉP TẠI CÁC TIẾT DIỆN 270 I.Kiểm toán mặt cắt xà mũ 270 I.1.Dữ liệu ban đầu 270 I.2. Kiểm tra điều kiện đđộ mãnh 271 I.3. Khả năng chịu uốn: 271 I.4. Khả năng chịu cắt: 271 I.5. Kiểm tra nứt: 272 II. Kiểm toán mặt cắt đỉnh bệ: 272 II.1.Dữ liệu ban đầu 273 II.2. Tính khả năng chịu lực của cấu kiện chịu nén uốn 273 II.3. Ngang cầu: 274 II.4. Dọc cầu: 276 II.5.Tiến hành kiểm toán khả năng chịu lực của mặt cắt theo công thức 278 III. Kiểm toán mặt cắt đáy móng: 279 III.1 Mặt cắt I-I 279 III.2.Mặt cắt II-II 281 CHƯƠNG VII:TÍNH TOÁN GỐI CẦU BẢN QUÁ ĐỘ 284 I. Tính toán gối cầu 284 I.1.Giới thiệu chung 284 I.2.Tính toán nội lực tác dụng lên gối cầu 284 I.3. Tính toán gối cầu 284 II. Tính toán bản quá độ 288 II.1.Tính nội lực 288 II.2.Tính cốt thép bản quá độ 288 CHƯƠNG VIII:THIẾT KẾ THI CÔNG 290 A. TRÌNH TỰ THI CÔNG 290 I. Đo đạc định vị 290 II. Công tác chuẩn bị 291 III. Thi công mố 291 IV. Thi công trụ 291 V. Trình tự thi công cọc khoan nhồi 292 V.1. Công tác khoan tạo lỗ 292 V.2. Thổi rửa lỗ khoan 292 V.3. Gia công và hạ lồng thép 292 V.4. Đổ bêtông cọc khoan nhồi 293 VI. Thi công kết cấu nhịp cầu 293 B.TÍNH TOÁN THI CÔNG 294 I. Thi công mố MA 294 I.1. Tính tải trọng tác dụng lên ván khuôn mố cầu 294 I.2. Tính toán tôn lát 295 I.3. Tính toán sườn tăng cường 295 II. Thi công trụ T1 296 II.1. Tính tải trọng tác dụng lên ván khuôn trụ cầu 296 II.2. Tính toán tôn lát 297 II.3. Tính toán sườn tăng cường 298 II.4. Tính toán lớp bê tông bịt đáy 299 II.5. Tính toán vách chống hố móng 299 II.6. Tính toán ván khuôn tru 301 II.7. Kiểm toán nẹp đứng 301 II.8. Kiểm toán nẹp ngang 302 II.9. Tính ván khuôn đỗ thân trụ 302 III. Tính toán hệ nổi 303 III.1. Xác định khả năng nổi của xàlan 303 III.2. Độ nghiêng của phao theo trục thẳng đứng 304 III.3. Tính độ chìm lớn nhất 305 III.4. Tính hệ neo 305
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 8-GOICAU- BAN QUA DO.doc
- 1-CHUONG MO DAU.doc
- 2-LC-BMC-DN.doc
- 5-DAM CHINH.doc
- 6-MO CAU.doc
- 7-TRU CAU.doc
- 9-THI CONG.doc
- BAN VE HOAN CHINH.dwg
- ketcaucautheplh.dwg
- loi cam on.doc
- MUC LUC.doc
- NHAN XET CUA GVHD.doc