báo cáo kết quả kiểm định cầu ba lai

Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
***
báo cáo kết quả kiểm định
cầu ba lai
Km 10 + 320, quốc lộ 60
Tỉnh Bến Tre
I. Căn cứ lập báo cáo kết quả kiểm định:
Quyết định số 175/QĐ-KHĐT ngày 05 tháng 03 năm 2004 của cục Trởng
cục Đờng bộ Việt Nam về việc giao nhiệm vụ kiểm định các cầu năm
2004.
Hợp đồng số 351 ngày 16 tháng 6 năm 2004 đã ký giữa Ban Quản lý Dự
án các Công trình Giao thông tỉnh Bến Tre với Công ty Giao thông Vận tải
về việc kiểm định các cầu trên Quốc lộ 60 và cụm phà Rạch Miễu.
Kết quả thị sát các cầu cần kiểm định do Công ty Giao thông Vận tải, tr-
ờng Đại học Giao thông Vận tải thực hiện từ ngày 15 đến 20 tháng 04
năm 2004.
Các quy trình, quy phạm kỹ thuật hiện hành:
+ Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 22TCN - 18 - 79.
+ Quy trình thử nghiệm cầu 22TCN - 170 - 87.
+ Quy trình kiểm định cầu trên đờng ô tô 22TCN - 243 - 98.
+ Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN - 272 - 01.
Quyết định số 825/ QĐ - KHCN & HTQT ngày 09 tháng 06 năm 2004
của Cục trởng cục Đờng bộ Việt Nam về việc duyệt đề cơng và dự toán
kiểm định các cầu trên Quốc lộ 60 và cụm cầu dẫn phà Rạch Miễu.
Kết quả thử tải tại hiện trờng do Công ty TNHH Giao thông Vận tải, trờng
đại học Giao thông Vận tải thực hiện từ ngày 15 tháng 06 năm 2004 đến
ngày 18 tháng 06 năm 2004.
II. Giới thiêụ chung:
Cầu Ba Lai nằm ở Km 10 + 320, Quốc lộ 60, thuộc địa phận xã Tam Phớc
và thị trấn Châu Thành, tỉnh Bến Tre, trong phạm vi quản lý của Sở Giao

thông Vận tải Bến Tre
Cầu vợt qua sông Ba Lai gồm 6 nhịp giản đơn bêtông tiền áp bố trí theo sơ
đồ 12,5m + 24,7m x 4 + 12,5m, chiều dài toàn cầu 124,75m.
1
Các nhịp 24,7m mỗi nhịp có 9 dầm chữ T bêtông tiền áp, khoảng cách tim
các dầm chính 0,96m, khoảng cách từ tim dầm biên thợng lu và hạ lu đến
dầm kề bên là 1,02m. Mỗi nhịp có 5 dầm ngang, các dầm ngang ở trên gối đã
đợc căng lại cáp dự ứng lực ngang, các dầm ngang trung gian mỗi dầm ngang
có hai cáp dự ứng lực ngoài ở hai bên.
Các nhịp 12,5m mỗi nhịp cũng có 9 dầm T bêtông tiền áp, khoảng cách
tim các dầm giống nhịp 24,7m, khi sửa chữa mỗi nhịp đã làm thêm 2 dầm
ngang ở mặt cắt 1/3 nhịp và 2/3 nhịp.
Mố gồm xà mũ bêtông cốt thép trên móng cọc, tờng cánh ngang.
Trụ T
1
và T
5
gồm xà mũ trên 10 cọc bêtông cốt thép.
Trụ T
2
, T
3
, T
4
gồm bệ cọc, xà mũ và hai cột vuông, khi sửa chữa đã đổ
bêtông tờng nối từ bệ đến xà mũ trên suốt chiều dài xà mũ trụ.
Cầu đang đợc khai thác với biển tải trọng 18 T.
III. Hiện trạng cầu:
- Cầu mới đợc sửa chữa, nội dung sửa chữa chính:
+ Tăng cờng và làm thêm liên kết ngang cho các nhịp.

+ Tăng cờng xà mũ các trụ T
2
, T
3
và T
4
bằng cách đổ bêtông tờng từ đỉnh bệ
lên đáy xà mũ trên suốt chiều dài xà mũ.
- Sau khi đã sửa chữa còn tồn tại vết nứt trên dầm chủ ở nhịp N
1
, nặng nhất
là trên dầm 3 (tính từ thợng lu xuống hạ lu) ngay trên trụ T
1
có 6 vết nứt
xiên, góc nghiêng của vết nứt so với đờng nằm ngang xấp xỉ 60
0
, kéo dài
trên suốt chiều cao sờn dầm với độ mở rộng đến 0,1mm.
- Khi sửa chữa đã thay thế khe co dãn bằng khe co dãn cao su, hiện tại các
khe co giãn còn tốt.
- Mặt đờng xe chạy trên cầu và đờng vào cầu tốt.
- Lan can bêtông cốt thép còn tốt.
- Sông có thông thuyền nhng lu lợng thuyền bè không lớn và chủ yếu là
thuyền nhỏ.
- Cha có dấu hiệu xói lở gây nguy hiểm cho mố, trụ.
- Cầu nằm trên quốc lộ 60, lu lợng xe qua cầu không lớn.
IV. Bố trí điểm đo:
1. Đo ứng suất dầm chủ ( hình 1):
Đo ứng suất dầm chủ tại mặt cắt giữa hai nhịp N
1

và N
2
.
2
Trên mỗi dầm chủ bố trí ba điểm đo: Hai điểm đo ở đáy dầm, một điểm
đo ở cánh dầm. Đánh số thứ tự điểm đo từ dầm thợng lu xuống dầm hạ lu
lần lợt là 1, 2, . . .,9. Điểm đo trên dầm i có tên T
ik
với k = 1, 2 cho điểm
đo ở đáy, k = 3 cho điểm đo ở cánh dầm. Các điểm đo đều có chuẩn đo
nằm theo phơng dọc cầu.
Mỗi nhịp có 3 x 9 = 27 điểm đo.
Toàn cầu có 27 x 2 = 54 điểm đo ứng suất dầm chủ.
T11
T12
T13
HLTL
T93
T91
T92
Hình 1: Bố trí điểm đo ứng suất dầm chủ
2. Đo độ võng dầm chủ (hình 2):
Đo độ võng dầm chủ tại mặt cắt giữa hai nhịp N
1
và N
2
.
Trên mỗi dầm bố trí một điểm đo. Đánh số thứ tự các điểm đo lần lợt từ
thợng lu xuống hạ lu là V
1

, V
2
, , V
9
.
Mỗi nhịp có 9 điểm đo.
Toàn cầu có 9 x 2 = 18 điểm đo độ võng
V1
TL
V2 V3 V4 V5 V6 V7
HL
V8 V9
Hình 2: Bố trí điểm đo độ võng dầm chủ ở mặt cắt giữa nhịp
3. Đo dao động kết cấu nhịp (hình 3):

Đo dao động kết cấu nhịp tại hai nhịp N
1
và N
2
.

Trên mỗi nhịp bố trí ba điểm đo dao động theo ba phơng:
+ Thẳng đứng (Đ
1
);
+ Nằm ngang ngang cầu (Đ
2
);
+ Nằm ngang dọc cầu (Đ
3

).

Toàn cầu có 3 x 2 = 6 điểm đo dao động kết cấu nhịp (hay hai điểm đo
dao động 3 chiều)
3
TL
Đ1
Đ3
Đ2
HL
Hình 3: Bố trí điểm đo dao động kết cấu nhịp
4. Đo dao động và chuyển vị mố (hình 4):

Đo dao động và chuyển vị của một mố.

Trên đỉnh xà mũ mố bố trí ba điểm đo dao động theo ba phơng thẳng
đứng, nằm ngang ngang cầu và nằm ngang dọc cầu.

Toàn cầu có 3 điểm đo dao động mố.
Mi1
Mi2
Mi3
Hình 4: Bố trí điểm đo dao động và chuyển vị mố
5. Đo dao động và chuyển vị trụ (Hình 5):

Đo dao động và chuyển vị cả hai trụ.

Trên xà mũ mỗi trụ bố trí ba điểm đo dao động theo ba phơng T
i1
, T

i2
và
T
i3

Toàn cầu có 3 x 2 = 6 điểm đo dao động trụ.
4
T1
T13
T12
Hình 5: Bố trí điểm đo dao động và chuyển vị trụ
v. Tải trọng và các sơ đồ tải trọng:
1. Tải trọng thử :
Tải trọng thử gồm hai xe, mỗi xe có:
+ Khoảng cách từ trục trớc đến trục giữa: 4,3m.
+ Khoảng cách từ trục giữa đến trục sau: 1,3m
+ Khoảng cách tim hai bánh theo chiều ngang: 1,9m.
Xe thứ nhất có:
+ Biển đăng ký: 71T - 7640
+ Tải trọng trục trớc: 4,9 T
+ Tải trọng trục giữa và trục sau mỗi trục: 10,20T
+ Tải trọng tổng cộng: 25,3T.
Xe thứ hai có:
Biển đăng ký: 60K - 4309
Tải trọng trục trớc: 5,10 T
Tải trọng trục giữa và trục sau mỗi trục: 10,3 T
Tải trọng tổng cộng: 25,7T.
2. Các sơ đồ tải trọng:
a. Sơ đồ tải trọng I (hình 6):
Sơ đồ tải trọng I để đo ứng suất và độ võng ở mặt cắt giữa nhịp.

Theo chiều dọc cầu hai xe xếp thành một hàng ngang sao cho trục giữa
của hai xe rơi vào mặt cắt giữa nhịp đo.
5
Theo chiều ngang cầu xếp xe theo hai sơ đồ: Sơ đồ đúng tâm (1.a) và sơ
đồ lệch tâm tối đa (1.b).
l/2 l/2
0.55
1.90
1.10
1.90
0.550.55
0.55
1.90
1.90
1.10
Hình 6: Sơ đồ tải trọng I
b. Sơ đồ tải trọng II:
Sơ đồ tải trọng II để đo dao động kết cấu nhịp, mố và trụ.
Cho một xe chạy qua cầu với tốc độ 20km/h ữ 35km/h, xe chỉ dừng lại khi
không còn ảnh hởng đến đại lợng đo.
VI. Kết quả đo :
1. Kết quả đo cao độ mặt đờng xe chạy:
- Đo cao độ mặt đờng xe chạy tại ba vệt:
+
Vệt thợng lu sát mép đờng ngời đi thợng lu.
+
Vệt tim cầu.
+
Vệt hạ lu sát mép đờng ngời đi hạ lu.
- Trên mỗi vệt đo tại các điểm:

+
1 và 4 cách mố M
0
,M
6
về mỗi phía 20m.
+
2 và 3 cách mố M
0
,

M
6
về mỗi phía 10m.
+
Đuôi mố M
0
và M
6
, mố M
0,
M
6
, các trụ từ T
1
dến T
5
.
6
+

Giữa các nhịp
- Cao độ các điểm trên mặt đờng xe chạy đợc tính theo cao độ giả định của
điểm tại tim trên mố M
0
là + 20,000. Kết quả đo cao độ thống kê trong
bảng 1.
Bảng 1:
Kết quả đo cao độ mặt đờng xe chạy
Điểm đo
Số đọc trên mia (m) tại Cao độ (m) tại
Thợng lu Tim cầu Hạ lu Thợng lu Tim cầu Hạ lu
1 3,551 3,411 3,485 19,381 19,521 19,447
2 3,345 3,236 3,282 19,587 19,696 19,650
Mố M
0
2,983 2,932 2,966 19,949 20 19,966
Giữa nhịp N
1
2,773 2,719 2,741 20,159 20,213 20,191
Trụ T
1
2,548 2,479 2,531 20,384 20,453 20,401
Giữa nhịp N
2
2,167 2,094 2,136 20,765 20,838 20,796
Trụ T
2
1,751 1,693 1,757 21,181 21,239 21,175
Giữa nhịp N
3

1,579 1,464 1,543 21,353 21,468 21,389
Trụ T
3
1,439 1,363 1,407 21,493 21,569 21,525
Giữa nhịp N
4
1,554 1,452 1,543 21,378 21,450 21,389
Trụ T
4
1,705 1,666 1,726 21,227 21,266 21,206
Giữa nhịp N
5
2,147 2,042 2,111 20,785 20,890 20,821
Trụ T
5
2,497 2,466 2,518 20,435 20,466 20,414
Giữa nhịp N
6
2,726 2,694 2,739 20,206 20,238 20,193
Mố M
6
2,961 2,919 2,972 19,971 20,013 19,960
3 3,492 3,438 3,473 19,440 19,494 19,459
4 3,836 3,818 3,840 19,096 19,114 19,092
Nhận xét kết quả đo cao độ mặt đ ờng xe chạy:
- Theo chiều dọc cầu

từ mố M
0
đến mố M

6
ở cả ba vệt cao độ tăng dần từ
mố M
0
đến trụ T
3
và giảm dần từ trụ T
3
đến mố M
6
với độ dốc bình quân:
+
Từ mố M
0
đến trụ T
3
:
Vệt thợng lu:
%494,2100
9,61
949,19493,21
1
=

= x
Vệt tim cầu:
%535,2100
9,61
20569,21
2

=

= x
Vệt hạ lu:
%519,2100
9,61
966,19525,21
3
=

= x
+
Từ trụ T
3
đến mố M
6
7
Vệt thợng lu:
%459,2100
9,61
493,21971,19
1
=

= x
Vệt tim cầu:
%514,2100
9,61
569,21013,20
2

=

= x
Vệt hạ lu:
%528,2100
9,61
525,21960,19
3
=

= x
- Theo chiều ngang cầu ở tất cả các mặt cắt từ mố M
0
đến mố M
6
cao độ tại
tim đều lớn hơn cao độ ở mép thợng lu và hạ lu, mặt cầu có độ dốc ngang
từ tim về hai phía với độ dốc bình quân ở một số mặt cắt nh sau:
+
Mặt cắt tại mố M
0
:
Về phía thợng lu:
%457,1100
5,3
949,1920
=

= x
tl

Về phía hạ lu:
%971,0100
5,3
966,1920
=

= x
hl
+
Mặt cắt giữa nhịp N
2
:
Về phía thợng lu:
%086,2100
5,3
765,20838,20
=

= x
tl
Về phía hạ lu:
%200,1100
5,3
796,20838,20
=

= x
hl
+
Mặt cắt trên trụ T

3
:
Về phía thợng lu:
%171,2100
5,3
493,21569,21
=

= x
tl
Về phía hạ lu:
%257,1100
5,3
525,21569,21
=

= x
hl
+
Mặt cắt giữa nhịp N
5
:
Về phía thợng lu:
%000,3100
5,3
785,20890,20
=

= x
tl

Về phía hạ lu:
%971,1100
5,3
821,20890,20
=

= x
hl
+
Mặt cắt tại mố M
6
:
Về phía thợng lu:
%200,1100
5,3
971,19013,20
=

= x
tl
Về phía hạ lu:
%514,1100
5,3
960,19013,20
=

= x
hl
8
2. Kết quả đo chiều sâu lòng sông:

- Đo chiều sâu lòng sông để xác định cao độ lòng sông tại hai vệt:
+ Vệt thợng lu tơng ứng dới mép thợng lu cầu.
+ Vệt hạ lu tơng ứng dới mép hạ lu cầu.
- Trên mỗi vệt đo cao độ tại các điểm:
+ Mố và trụ
+ Giữa các nhịp
- Cao độ các điểm ở lòng sông bằng hiệu số cao độ của điểm tơng ứng
trên mặt đờng xe chạy với chiều sâu đo đợc. Với cách tính nh trên cao độ
lòng sông cũng tính theo cao độ giả định của điểm tại tim trên mố M
0
là
+20,000. Kết quả đo thống kê trong bảng 2.
9
Bảng 2:
Kết quả đo cao độ lòng sông
Điểm đo
Chiều sâu (m) Cao độ (m)
Thợng lu Hạ lu Thợng lu Hạ lu
Mố M
0
1,55 1,37 18,399 18,596
Giữa nhịp N
1
2,46 2,32 17,699 17,871
Trụ T
1
2,97 2,97 17,414 17,431
Giữa nhịp N
2
5,15 5,11 15,615 15,686

Trụ T
2
9,17 8,66 12,011 12,515
Giữa nhịp N
3
9,44 9,33 11,913 12,059
Trụ T
3
9,39 9,11 12,103 12,415
Giữa nhịp N
4
6,46 6,73 14,918 14,659
Trụ T
4
3,54 4,16 17,687 17,046
Giữa nhịp N
5
3,57 3,33 17,215 18,491
Trụ T
5
3,17 2,73 17,265 17,684
Giữa nhịp N
6
2,69 1,56 17,516 18,633
Mố M
6
1,63 0,64 18,341 19,320
Cao độ mực nớc ở thời điểm kiểm định : 16,599
Cao độ mực nớc thấp nhất: 15,900.
Cao độ mực nớc cao nhất: 18,100

3. Kết quả đo độ võng tĩnh:
- Đo độ võng tính tại hai nhịp: N
1
( nhịp 12,5m) và nhịp N
5
(nhịp 24,7m).
- Trên mỗi nhịp đo ở tất cả các dầm.
- Đầu tiên đo cao độ đáy dầm tại ba điểm cho mỗi dầm: Hai
đầu và giữa nhịp.
- Độ võng tĩnh bằng hiệu số cao độ tại giữa nhịp với cao độ
trung bình ở hai đầu. Với cách tính nh trên nếu kết quả có dấu (-) dầm có
độ võng tĩnh, nếu kết quả có dấu (+) dầm có độ vồng. Kết quả đo thống kê
trong bảng 3.
10
Bảng 3:
Kết quả đo độ võng tĩnh dầm chủ nhịp n
1
Dầm
số
Cao độ đáy dầm (m) Cao độ TB
(m)
Độ võng
(mm)
Trên mố M
0
Giữa nhịp Trên trụ T
1
1
0,647 0,879 1,087 0,8670 12
2

0,661 0,894 1,091 0,8760 18
3
0,659 0,906 1,095 0,8770 29
4
0,657 0,907 1,091 0,8740 33
5
0,654 0,874 1,087 0,8705 3,5
6
0,658 0,882 1,081 0,8695 12,5
7
0,652 0,872 1,085 0,8685 3,5
8
0,659 0,886 1,086 0,8725 13,5
9
0,666 0,891 1,091 0,8785 12,5
Bảng 4:
Kết quả đo độ võng tĩnh dầm chủ nhịp n
5
Dầm
số
Cao độ đáy dầm (m) Cao độ TB
(m)
Độ võng
(mm)
Trên trụ T
4
Giữa nhịp Trên trụ T
5
1
1,063 0,683 0,279 0,6710 12

2
1,062 0,668 0,250 0,6560 12
3
1,065 0,670 0,249 0,6570 13
4
1,064 0,652 0,232 0,6480 4
5
1,058 0,669 0,233 0,6455 23,5
6
1,055 0,672 0,239 0,6470 25
7
1,058 0,680 0,245 0,6515 28,5
8
1,059 0,686 0,251 0,6550 31
9
,061 0,682 0,276 0,6685 13,5
Nhận xét kết quả đo độ võng tĩnh:
- Tất cả các dầm của nhip N
1
và N
5
đều có độ vồng
- Độ võng lớn nhất và nhỏ nhất đo đợc ở nhịp
N
1
là 29mm và 3,5mm.
N
5
là 41mm và 4mm.
4. Kết quả đo ứng suất dầm chủ:

Đo ứng suất dầm chủ ở mặt cắt giữa hai nhịp N
1
và N
2
, trên mỗi dầm bố trí
ba điểm đo, trong đó có hai điểm ở đáy dầm, khi xử lý số liệu hai điểm ở đáy
mỗi dầm đợc xử lý chung bằng cách lấy giá trị trung bình. Kết quả đo ứng
suất dầm chủ thống kê trong bảng 5 và 6.
11
§Ó tÝnh ra øng suÊt theo biÕn d¹ng ®o ®îc lÊy m«®un ®µn håi cña bªt«ng
E
b
= 3,5 x 10
5
KG/cm
2
.
12
Bảng 5:
Kết quả đo ứng suất dầm chủ ở mặt cắt giữa nhịp n
1

Sơ đồ
TT
Điểm đo
Biến dạng tơng đối (x 10
-5
)
ứng suất
(KG/cm

2
)
Ghi chú
Lần 1 Lần 2 Lần3 TB
Ia
T
11
, T
12
4,27 4,33 4,18 4,260 14,91
T
13
-0,39 -0,44 -0,28 -0,370 -1,30
T
21
, T
22
6,21 6,37 6,15 6,243 21,85
T
23
-0,15 -0,59 -0,62 -0,605 -2,12 Loại -0,15
T
31
, T
32
8,97 9,12 9,01 9,033 31,62
T
33
-1,08 -1,03 -0,96 -1,023 -3,58
T

41
, T
42
10,75 10,96 11,04 10,917 38,21
T
43
-1,20 -1,35 -1,13 -1,227 -4,29
T
51
, T
52
13,56 13,51 14 13,690 47,92
T
53
-1,52 -1,43 -1,38 -1,443 -5,05
T
61
, T
62
11 10,75 10,625 10,792 37,77
T
63
-1,25 -1,50 -1,25 -1,333 -4,67
T
71
, T
72
8,75 9,25 9,125 9,042 31,65
T
73

0 -1 -1,25 -1,125 -3,94 Loại 0
T
81
, T
82
6,375 6,75 6,50 6,542 22,9
T
83
-0,75 -0,50 -0,50 -0,583 -2,04
T
91
, T
92
4,50 4,50 4,25 4,417 15,46
T
93
-0,50 -0,625 -0,50 -0,542 -1,90
Ib
T
11
, T
12
6,21 6,18 6,14 6,177 21,62
T
13
-0,87 -0,75 -0,51 -0,708 -2,48
T
21
, T
22

8,54 8,76 8,63 8,643 30,25
T
23
-1 -0,75 -0,75 -0,833 -2,92
T
31
, T
32
10,85 10,62 10,70 10,723 37,53
T
33
-1,18 -1,29 -1,14 -1,203 -4,21
T
41
, T
42
12,97 13,58 14,12 13,557 47,45
T
43
-1,53 -1,40 -1,37 -1,433 -5,02
T
51
, T
52
11,20 11,46 11,35 11,337 39,68
T
53
-0,55 -1,24 -1,21 -1,225 -4,29 Loại -0,55
T
61

, T
62
9,25 8,75 9,25 9,083 31,79
T
63
-1 -1 -0,875 -0,958 -3,35
T
71
, T
72
7,25 7,50 7 7,250 25,38
T
73
-0,75 -1 -0,75 -0,833 -2,92
T
81
, T
82
4,75 4,875 4,50 4,708 16,48
T
83
-0,25 -0,50 -0,50 -0,500 -1,75 Loại -0,25
T
91
, T
92
3 2,75 2,50 2,750 9,63
T
93
-0,25 0 -0,25 -0,250 -0,88 Loại 0

Bảng 6:
13
Kết quả đo ứng suất dầm chủ ở mặt cắt giữa nhịp n
2

Sơ đồ
TT
Điểm đo
Biến dạng tơng đối (x 10
-5
)
ứng suất
(KG/cm
2
)
Ghi chú
Lần 1 Lần 2 Lần3 TB
Ia
T
11
, T
12
6,28 6,34 6,19 6,270 21,95
T
13
-0,73 -0,61 -0,63 -0,657 -2,30
T
21
, T
22

7,84 7,70 7,55 7,697 26,94
T
23
-0,77 -0,69 -0,64 -0,700 -2,45
T
31
, T
32
8,58 9,11 8,67 8,787 30,75
T
33
-0,92 -0,79 -0,88 -0,863 -3,02
T
41
, T
42
10,13 10,25 10,32 10,233 35,82
T
43
-0,50 -1,12 -1,15 -1,135 -3,97 Loại -0,50
T
51
, T
52
12,37 12,14 11,98 12,163 42,57
T
53
-1,18 -1,05 -1,13 -1,120 -3,92
T
61

, T
62
10,25 10 10,375 10,208 35,73
T
63
-1 -1,125 -1,25 -1,125 -3,94
T
71
, T
72
8,50 9,25 8,625 8,792 30,77
T
73
-0,75 -0,625 -0,75 -0,708 -2,49
T
81
, T
82
7,25 7 7,375 7,208 25,23
T
83
0 -0,75 -0,50 -0,625 -2,19 Loại 0
T
91
, T
92
6,25 6,125 6,50 6,292 22,02
T
93
-0,50 -0,50 -0,75 -0,583 -2,04

Ib
T
11
, T
12
7,56 7,72 7,49 7,590 26,57
T
13
-0,74 -0,69 -0,68 -0,703 -2,46
T
21
, T
22
9,03 8,97 9,11 9,037 31,63
T
23
-1,01 -0,99 -0,97 -0,990 -3,47
T
31
, T
32
11,23 11,08 11,15 11,153 39,04
T
33
-1,25 -1,34 -1,21 -1,267 -4,43
T
41
, T
42
13 12,86 12,74 12,867 45,03

T
43
-0,50 -1,37 -1,49 -1,430 -5,01 Loại -0,50
T
51
, T
52
10,58 10,54 10,73 10,617 37,16
T
53
-1,07 -0,99 -1,16 -1,073 -3,76
T
61
, T
62
8,50 9,125 8,75 8,792 30,77
T
63
-0,875 -0,75 -0,75 -0,792 -2,77
T
71
, T
72
7,25 7 7,50 7,250 25,38
T
73
0 -0,75 -0,875 -0,813 -2,84 Loại 0
T
81
, T

82
6,50 5,875 6 6,125 21,44
T
83
-0,75 -0,50 -0,625 -0,625 -2,19
T
91
, T
92
4,25 3,75 4,25 4,083 14,29
T
93
-1,25 -0,50 -0,50 -0,500 -1,75 Loại -1,25
Nhận xét kết quả đo ứng suất dầm chủ:
14
- ứng suất kéo lớn nhất (thực chất là độ giảm ứng suất nén do dự ứng lực
sinh ra trong bêtông) ở đáy dầm chủ của nhịp N
1
:
+ Trong sơ đồ tải trọng Ia: 47,92 KG/cm
2
.
+ Trong sơ đồ tải trọng Ib: 47,45 KG/cm
2
.
Khi xét đến:
+ Hệ số xung kích của ôtô: 1,2475
+ Hệ số vợt tải của ôtô: 1,4.
+ ứng suất do tĩnh tải tính toán: 67,59 KG/cm
2

.
+ ứng suất do ngời đi: 1,92 KG/cm
2
.
Có ứng suất tổng cộng lớn nhất ở đáy dầm:

tc
= 67,59 + 1,92 + 47,92 x 1,2475 x 1,4 = 153,20 KG/cm
2
, lớn hơn so
với giá trị tuyệt đối của ứng suất nén trong bêtông đáy dầm do dự ứng lực
sinh ra sau khi đã trừ mất mát ứng suất là -130,37 KG/cm
2
.
- ứng suất kéo lớn nhất đo đợc ở đáy dầm tại mặt cắt giữa nhịp N
2
:
+ Trong sơ đồ tải trọng Ia: 42,57 KG/cm
2
.
+ Trong sơ đồ tải trọng Ib: 45,03 KG/cm
2
.
Khi xét đến:
+ Hệ số xung kích của ôtô: 1,1575
+ Hệ số vợt tải của ôtô: 1,4.
+ ứng suất do tĩnh tải tính toán: 115,43 KG/cm
2
.
+ ứng suất do ngời đi: 2,27 KG/cm

2
.
Có ứng suất tổng cộng lớn nhất ở đáy dầm:

tc
= 115,43 + 2,27 + 45,03 x 1,1575 x 1,4 = 190,67 KG/cm
2
, lớn hơn so
với ứng suất nén trong bêtông đáy dầm do dự ứng lực sinh ra sau khi đã trừ
mất mát ứng suất là 159,78 KG/cm
2
.
- ở tất cả các dầm trong hai nhịp ứng suất đo đợc ở đáy dầm và đáy bản trái
dấu, trục trung hòa của mặt cắt giữa nhịp rơi vào sờn dầm chủ.
5. Kết quả đo độ võng dầm chủ:
Đo độ võng dầm chủ ở mặt cắt giữa hai nhịp N
1
, N
2
. Kết quả đo độ võng
thống kê trong bảng 7 và 8.
15
Dụng cụ đo độ võng là Indicateur có giá trị một vạch trên thang chia lớn
(ứng với kim dài) là 0,01mm, một vạch trên thang chia nhỏ là 1mm (tơng ứng
với 100 vạch trên thang chia lớn).
Bảng 7:
Kết quả đo độ võng dầm chủ ở mặt cắt giữa nhịp n
1
Sơ đồ
TT

Điểm
đo
Số chênh lệch
Độ võng
(mm)
Ghi chú
Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB
Ia
V
1
415 416 424,50 418,50 4,185
V
2
549 530 533 537,33 5,373
V
3
210 682 678,50 680,25 6,803 Loại 210
V
4
782,50 797 779 786,17 7,862
V
5
798 817 806 807 8,070
V
6
769 775 781 775 7,750
V
7
678 648 647 657,67 6,577
V

8
550 563 548 553,67 5,537
V
9
441 434,50 137 437,75 4,378 Loại137
Ib
V
1
549 557 565,50 557,17 5,572
V
2
665 681 687 677,67 6,777
V
3
734 713 727 724,67 7,247
V
4
820 836 841 832,33 8,323
V
5
746 755 757 752,67 7,527
V
6
318 690,50 696 693,25 6,933 Loại 318
V
7
595,50 587 613 598,50 5,985
V
8
444 459 462,50 455,17 4,552

V
9
358 355 360 357,67 3,577
16
Bảng 8:
Kết quả đo độ võng dầm chủ ở mặt cắt giữa nhịp n
2
Sơ đồ
TT
Điểm
đo
Số chênh lệch
Độ võng
(mm)
Ghi chú
Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB
Ia
V
1
724 735 718 725,67 7,257
V
2
759 752 773 761,33 7,613
V
3
458 784 781,5 782,75 7,828 Loại 458
V
4
811 803 808 807,33 8,073
V

5
849,50 856,5 540 848,67 8,487
V
6
796 785 803 794,67 7,947
V
7
775 781 770,50 775,50 7,755
V
8
740 737 759 745,33 7,453
V
9
718 712 706 712 7,120
Ib
V
1
898 894 899 897 8,970
V
2
905 887 892 894,67 8,947
V
3
846 851 837,5 844,83 8,448
V
4
821,50 830,50 818 823,33 8,233
V
5
417 792 786,50 789,25 7,893 Loại 417

V
6
743 737 735 738,33 7,383
V
7
701 713 705 709,67 7,097
V
8
658 650 661 656,33 6,563
V
9
576 589 568 577,67 5,777
Nhận xét kết quả đo độ võng dầm chủ:
- Độ võng lớn nhất đo đợc ở mặt cắt giữa nhịp N
1
:
+ Trong sơ đồ tải trọng Ia: 8,070 mm.
+ Trong sơ đồ tải trọng Ib: 8,323 mm.
Cả hai độ võng trên đều nhỏ hơn độ võng cho phép lấy theo quy định trong
quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn
[ ]
mm
l
f 30
400
12000
400
===
.
- Độ võng lớn nhất đo đợc ở mặt cắt giữa nhịp N

2
:
+ Trong sơ đồ tải trọng Ia: 8,487 mm.
+ Trong sơ đồ tải trọng Ib: 8,947 mm.
Cả hai đều nhỏ hơn độ võng cho phép
[ ]
mm
l
f 60
400
24000
400
===
.
17
- Các độ võng đều là đàn hồi vì khi tải trọng thử ra khỏi nhịp đo số đọc trên
các đồng hồ lại nhanh chóng trở về xấp xỉ số đọc không tải ban đầu. Dầm
không có độ võng d.
- So với cùng các nhịp 12,5m ở các cầu khác độ võng của nhịp 12,5m ở đây
tơng đối lớn. Dầm chủ ở nhịp N
1
có độ cứng chống uốn theo phơng thẳng
đứng nhỏ
- Từ kết quả đo độ võng tính đợc hệ số phân bố ngang thực đo cho các dầm
ở mặt cắt giữa các nhịp N
1
, N
2
theo từng sơ đồ tải trọng nh thống kê trong
bảng 9 và 10.

- Từ kết quả ở bảng 9, 10 vẽ đợc biểu đồ độ võng và phân bố ngang cho các
dầm ở mặt cắt giữa nhịp N
1
(hình 7) và nhịp N
2
(hình 8).
Bảng 9:
Kết quả tính hệ số phân bố ngang
thực đo cho các dầm ở mặt cắt giữa nhịp N
1
Sơ đồ
TT
Dầm
số
Độ võng
(mm)
Hệ số
PBN
Sơ đồ
TT
Dầm
số
Độ võng
(mm)
Hệ số
PBN
Ia
1 4,185 0,0740
Ib
1 5,572 0,0986

2 5,373 0,0950 2 6,777 0,1200
3 6,803 0,1203 3 7,27 0,1283
4 7,862 0,1391 4 8,323 0,1473
5 8,070 0,1428 5 7,527 0,1332
6 7,750 0,1371 6 6,933 0,1227
7 6,577 0,1163 7 5,985 0,1060
8 5,537 0,0979 8 4,552 0,0806
9 4,378 0,0774 9 3,577 0,0633
18
Bảng 10:
Kết quả tính hệ số phân bố ngang
thực đo cho các dầm ở mặt cắt giữa nhịp N
2
Sơ đồ
TT
Dầm
số
Độ võng
(mm)
Hệ số
PBN
Sơ đồ
TT
Dầm
số
Độ võng
(mm)
Hệ số
PBN
Ia

1 7,257 0,1044
Ib
1 8,970 0,1294
2 7,613 0,1095 2 8,947 0,1291
3 7,828 0,1126 3 8,448 0,1219
4 8,073 0,1161 4 8,233 0,1188
5 8,487 0,1221 5 7,893 0,1139
6 7,947 0,1143 6 7,383 0,1065
7 7,755 0,1115 7 7,097 0,1024
8 7,453 0,1072 8 6,563 0,0947
9 7,120 0,1024 9 5,777 0,0833
4.185
5.373
6.803
7.862
8.070
7.750
6.577
5.537
0.1163
0.0740
0.1391
0.1203
0.0950
0.1428
0.1371
0.0979
4.378
Ia
0.0774

0.0986
5.572
0.1200
6.777
0.1283
0.1473
7.247
8.323
0.1332
7.527
0.1227 6.933
0.0806 4.552
0.1060
5.985
0.0633 3.577
Ib
Hình 7: Biểu đồ độ võng và phân bố ngang ở mặt cắt giữa nhịp N
1
19
7.755
0.1044
0.1161
0.1095
0.1126
0.1221
0.1143
7.257
8.073
7.828
7.613

8.487
7.947
0.1115
0.1072
7.453
0.1294
8.970
8.233
0.1291
0.1219
0.1188
8.947
8.448
0.1139
0.1065
7.893
7.383
0.0947
0.1024
6.563
7.097
7.1200.10245.7770.0833
Ia
Ib

Hình 8: Biểu đồ độ võng và phân bố ngang ở mặt cắt giữa nhịp N
2
6. Kết quả đo dao động kết cấu nhịp:
Đo dao động kết cấu nhịp tại hai nhịp N
1

và N
2
, biểu đồ dao động cho
trong phụ lục, trong mỗi biểu đồ có ba đồ thị dao động theo ba phơng: Thẳng
đứng, nằm ngang ngang cầu và nằm ngang dọc cầu. Phân tích các đồ thị dao
động trong biểu đồ có kết quả nh thống kê trong bảng 11, trong đó có:
- Tần số dao động tự do f;
- Chu kỳ dao động tự do T;
- Độ võng lớn nhất Y
max
;
- Độ võng nhỏ nhất Y
min
;
- Hệ số xung kích (1+à).
20
Bảng 11:
Kết quả đo dao động kết cấu nhịp
Nhịp Phơng đo dao động f (Hz) T (s)
y
max
(mm)
Y
min
(mm)
(1+à)
N
1
Thẳng đứng 7 0,1429 1,040 0,822 1,1171
Nằm ngang ngang cầu 3,8 0,2632

Nằm ngang dọc cầu 3,7 0,2703
N
2
Thẳng đứng 3,7 0,2703 1,981 0,835 1,4069
Nằm ngang ngang cầu 3,5 0,2857
Nằm ngang dọc cầu 3,1 0,3226
Nhận xét kết quả đo dao động kết cấu nhip:
- Chu kỳ dao động tự do thẳng đứng của kết cấu nhịp ở:
Nhịp N
1
: 0,1429s.
Nhịp N
2
: 0,2703s.
Cả hai đều không rơi vào phạm vi hạn chế quy định trong quy trình (từ
0,3s ữ 0,7s theo quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn; 0,45s ữ
0,6s theo quy trình kiểm định cầu trên đờng ôtô).
- Chu kỳ dao động tự do nằm ngang ngang cầu ở:
Nhịp N
1
: 0,26329s.
Nhịp N
2
: 0,2857s.
Các chu kỳ này không trùng hoặc bằng bội số của chu kỳ dao động tự do
thẳng đứng cùng nhịp.
- Kết cấu nhịp đảm bảo điều kiện dao động, không có khả năng xảy ra cộng
hởng khi xe qua cầu.
7. Kết quả đo dao động và chuyển vị mố:
Đo dao động và chuyển vị của mố M

0
, phân tích các đồ thị dao động trong
biểu đồ có các thông số dao động của mố nh thống kê trong bảng 12, trong
đó có.
- Tần số dao động tự do f;
- Chu kỳ dao động tự do T;
- Biên độ dao động lớn nhất a
max
:
- Chuyển vị đứng lớn nhất
max
;
Bảng 12:
Kết quả đo dao động và chuyển vị mố
Mố Phơng đo dao động và f (Hz) T (s) a
max

max
21
chuyển vị
M
0
Thẳng đứng 4,4 0,2273 0,024 0,064
Nằm ngang ngang cầu 4,5 0,2222 0,023 0,055
Nằm ngang dọc cầu 5,2 0,1923 0,009 0,026
Nhận xét kết quả đo dao động và chuyển vị mố:
- Chu kỳ dao động tự do của mố theo ba phơng đều nhỏ hơn 0,35s.
- Biên độ dao động lớn nhất theo các phơng của mố đều nhỏ hơn 0,7mm.
- Theo bảng 3.D.2, điều 3.D.24, quy trình kiểm định cầu trên đờng ôtô kết
luận tình trạng kỹ thuật của mố còn tốt.

8. Kết quả đo dao động và chuyển vị trụ:
- Đo dao động và chuyển vị của ba trụ T
1
, T
2
, T
3
. Các thông số dao động của
trụ cho trong bảng 13, trong đó ý nghĩa của các ký hiệu f, T, a
max
,
max
hoàn toàn giống nh đối với mố.
22
Bảng 13:
Kết quả đo dao động và chuyển vị trụ
Trụ
Phơng đo dao động và
chuyển vị
f (Hz) T (s) a
max

max
T
1
Thẳng đứng 3,7 0,270 0,148 0,318
Nằm ngang ngang cầu 3,9 0,2564 0,013 0,034
Nằm ngang dọc cầu 4,4 0,2273 0,021 0,043
T
2

Thẳng đứng 5,2 0,1923 0,028 0,059
Nằm ngang ngang cầu 3,6 0,2778 0,066 0,348
Nằm ngang dọc cầu 4,8 0,2083 0,044 0,070
T
3
Thẳng đứng 3,5 0,2857 0,040 0,191
Nằm ngang ngang cầu 2,6 0,3846 0,081 0,152
Nằm ngang dọc cầu 1,7 0,5882 0,145 0,158
Nhận xét kết quả đo dao động và chuyển vị trụ:
- Ba trụ có chu kỳ dao động tự do theo các phơng nhỏ hơn 0,35s, riêng trụ
T
3
có hai chu kỳ dao động tự do nằm ngang ngang cầu và dọc cầu lớn hơn
0,35s.
- Các trụ có biên độ dao động lớn nhất theo các phơng nhỏ hơn 0,7mm.
- Theo bảng 3.D.2, điều 3.D.24, quy trình kiểm định cầu trên đờng ôtô kết
luận:
Tình trạng kỹ thuật của trụ T
1
và T
2
còn tốt.
Trụ T
3
có khả năng chịu lực theo phơng ngang yếu.
9. Kết quả thử cờng độ bêtông:
Thử cờng độ bêtông bằng súng bật nảy Schmidt, sau khi xử lý số liệu có c-
ờng độ bêtông ở:
- Nhịp N
1

: R = 421 KG/cm
2
.
- Nhịp N
2
: R = 430 KG/cm
2
.
- Xà mũ mố: R = 301 KG/cm
2
.
- Xà mũ trụ: R = 289 KG/cm
2
.
VII. Kiểm toán cầu:
A. Số liệu kiểm toán:
- Các nhịp N
1
, N
6
có chiều dài 12,5m; khẩu độ tính toán 12m,
- Các nhịp N
2
, N
3
, N
4
, N
5
có chiều dài 24,7m, khẩu độ tính toán 24m.

- Mỗi nhịp có 9 sờng dầm, khoảng cách sờn dầm 0,96m ữ 0,97m.
- Bề rộng mặt đờng xe chạy 7,0m, lề ngời đi khác mức mỗi lề không kể
phạm vi lan can rộng 0,75m.
23
- Chiều dày bình quân lớp bêtông nhựa 6cm.
- Các nhịp 12,5m trên mỗi sờn dầm có 13 bó cáp dự ứng lực 12,7mm.
- Các nhịp 24,7m mỗi dầm chủ có 16 bó cáp dự ứng lực 12,7mm.
B. Kiểm toán nhịp 12,5m ( theo điều kiện chống nứt)
Kết quả kiểm toán chi tiết xem trong phụ lục kèm theo ở đây chỉ tóm tắt
một số kết quả chính.
- ứng suất đáy dầm ở mặt cắt giữa nhịp do:
Tĩnh tải tính toán: 67,59 KG/cm
2
.
Ngời đi: 1,92 KG/cm
2
.
H - 30: 61,26 KG/cm
2
.
Tổng cộng (do cả tĩnh và hoạt tải): 130,77 KG/cm
2
.
- ứng suất trong bêtông đáy dầm do dự ứng lực sinh ra sau khi đã trừ mất
mát ứng suất: -130,37 KG/cm
2
, xấp xỉ bằng ứng suất do tải trọng sinh ra
130,77 KG/cm
2
.

- Độ võng do H - 30 tiêu chuẩn sinh ra f
h
= 5,30 mm, nhỏ hơn độ võng cho
phép [ f] = 30mm.
- Chu kỳ dao động tự do thẳng đứng T
đ
= 0,14s, không rơi vào phạm vi
0,45s ữ 0,6s.
C. Kiểm toán nhịp 24,7m ( theo điều kiện chống nứt)
Kết quả kiểm toán chi tiết xem trong phụ lục kèm theo ở đây chỉ tóm tắt
một số kết quả chính.
- ứng suất nén trong bêtông đáy dầm do dự ứng lực sinh ra sau khi đã trừ
mất mát ứng suất: 159,78 KG/cm
2
.
- ứng suất nén trong bêtông đáy dầm ở mặt cắt giữa nhịp do:
Tĩnh tải tính toán: 151,43 KG/cm
2
.
Ngời đi: 2,27 KG/cm
2
.
H - 30: 43,01 KG/cm
2
.
Tổng cộng (do cả tĩnh và hoạt tải): 160,71 KG/cm
2
, lớn hơn ứng suất nén
do dự ứng lực sinh ra không đáng kể.
- Độ võng do hoạt tải tiêu chuẩn f

h
= 9,30 mm, nhỏ hơn độ võng cho phép
[ f] = 60mm.
24
- Chu kỳ dao động tự do thẳng đứng T
đ
= 0,31s, không rơi vào phạm vi
0,45s ữ 0,6s.
D. Kiểm toán mố, trụ:
- Chu kỳ dao động tự do theo phơng thẳng đứng, nằm ngang ngang cầu và
nằm ngang dọc cầu lần lợt là:
+ Mố M
0
: 0,2273s; 0,2222s; 0,1923s.
+ Trụ T
1
: 0,2703s; 0,2564s; 0,2273s.
+ Trụ T
2
: 0,1923s; 0,2778s; 0,2083s.
+ Trụ T
3
: 0,2857s; 0,3846s; 0,5882s.
Tất cả đều nhỏ hơn 0,35s, riêng dao động tự do nằm ngang ngang cầu và
dọc cầu của trụ T
3
lớn hơn 0,35s, khả năng chịu lực ngang của trụ T
3
yếu.
- Biên độ dao động lớn nhất theo các phơng lần lợt là:

+ Mố M
0
: 0,024mm; 0,023mm; 0,009mm.
+ Trụ T
1
: 0,148mm; 0,013mm; 0,021mm.
+ Trụ T
2
: 0,028mm; 0,066mm; 0,044mm.
+ Trụ T
3
: 0,040mm; 0,081mm; 0,145mm.
Tất cả đều nhỏ hơn 0,7mm.
- Chuyển vị nằm ngang lớn nhất ở đỉnh xà mũ mố, trụ:
+ Mố M
0
:
mm061,0026,0055,0
22
0
=+=
.
+ Trụ T
1
:
mm055,0043,0034,0
22
1
=+=
.

+ Trụ T
2
:
mm355,0070,0348,0
22
2
=+=
.
+ Trụ T
3
:
mm219,0158,0152,0
22
3
=+=
.
Tất cả đều nhỏ hơn chuyển vị nằm ngang cho phép lấy theo quy trình thiết
kế cầu cống theo trạng thái giới hạn
[ ]
mmcm 255,2255,0 ===
.
VIII. Đề xuất phơng án sửa chữa nâng cấp kết cấu nhịp theo tải
trọng H30-xb80
Công nghệ tăng cờng dầm chủ bằng DƯL nhịp L=12,5m và L=24,7m
-
Tải trọng thiết kế : H30-XB80 đoàn ngời 300Kg/cm.
a. Vật liệu xây dựng:
25