LỜI CẢM ƠN
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn
1
Nhận xét của giáo viên đọc duyệt
2
Mục lục
3
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 5
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 40
CHƯƠNG IV:DỰ TOÁN 64
4
CHNG I: GII THIấU CHUNG
1.1 Gii thiu chung v cụng trỡnh cu.
- Cu Tri nm ti KM 381 + 025.00 on Khe Cũ- Phỳc ng trờn ng
H Chớ Minh thuc phm vi xó Sn Trng, huyn Hng Sn, tnh H Tnh.
K
M
:
3
8
0
+
9
8
3
.
0
2000
1050
1400
3500
2000
15007190
+11.920
+13.920
khe cò hơng khê
6000 50 24000 50 24000
(Tỷ Lệ 1:300)
T1
Cự ly lẻ ( m )
Cao độ tự nhiên (m)
30
M1 T2 M2
14.99
Lỗ khoan
21.95
KM381
11.30
25.00
13
11.01
2
11.57
8.00 5.00
6
13.09
9.10 30.00
MNTK: 19.00
+19.92
b
b
CĐ DĐ CĐ
+21.60
0%0%
1050
2400050 50
DĐ CĐ
DĐ
91902000
3500
1050
1400
1050
1500
2000
+9.230
+11.230
+7.230
+9.230
21 cọc BTCT 40x40 cm
dài L=12 m
7
:
1
-2.070
7
:
1
+0.630
7
:
1
6
:
1
21 cọc BTCT 40x40 cm
dài L=10 m
7
:
1
7
:
1
-2.070
0%
+21.60
600050
+19.92
6
:
1
7
:
1
+0.630
0%
K
M
:
3
8
1
+
0
6
7
.
1
5.00
8.71
4
9.16
3
9.14
5
4.00
12.36
7
+13.920
+11.920
84200
9000
6000
(Tỷ Lệ 1:300)
Tim cầu: KM 381+025.00
(Tỷ Lệ 1:300)
+2.200
Sỏi lẫn cát,
Sét màu vàng, trạng thái cứng
Sỏi lẫn cát trạng thái bão hoà
Sét cát lẫn dăm sạn màu vàng
+3.800
+5.700
+10.500
trạng thái cứng
Sét màu vàng trạng thái dẻo cứng
trạng thái cứng
Sét cát lẫn dăm sạn màu vàng
trạng thái cứng
Sét cát lẫn dăm sạn màu vàng
trạng thái cứng
Sét màu vàng trạng thái dẻo cứng
Sỏi lẫn cát trạng thái bão hoà
Sét cát lẫn dăm sạn màu vàng
+2.900
+4.900
+9.400
5008000500
9000
500 5002@1250
3500
500
6@1200
500
8200
9000
450
9000
1350
5000
1350
500 5001300
8100
5000
450
A
A
+21.60
1 : 1.51 : 1.5
1 : 1.5 1 : 1.5
MNTN: 9.00
28 cọc BTCT 40x40 cm
dài L=12 m
dài L=12 m
28 cọc BTCT 40x40 cm
+16.60 +16.60
trạng thái bão hoà
84200
1
:
1
.
5
2
:
1
2
:
1
+19.92+19.92
Phạm vi gia cố đá hộc
100 >80
5000
1
:
1
.
5
1
:
1
.
5
2000 1500 1500 200015001500
Hỡnh 1.1.B trớ chung cu
- Quy mụ: Cu vnh cu bng bờ tng thộp
- Ti trng: Hot ti H30 v XB80 , ngi i ng 300kg/m
2
- Tn sut thit k: P= 2 %
- Kh cu: B= 9m
- Quy trỡnh thit k: TCN 18- 79
- ng hai u cu: ng cp III min nỳi theo thiờu chun 4054- 85. B
rng mt ng B = 6m . B rng nn ng B= 9m, vut v mt ng tiờu
chun trờn on 10m
* Kt cu phn trờn
5
- Mặt cắt ngang gồm 4 phiến dầm bê tông cốt thép ƯST có dầm ngang khẩu
độ 24 m khoảng cách giữa các dầm 2,25m. liên kết các dầm với nhau thông qua
các mối nối ở dưới bản cánh và dầm ngang.
- Mặt cầu bằng bê tông nhựa dày 7cm, lớp phòng nước 0.4cm, lớp dưới là
bê tông lưới thép có chiều dày thay dổi từ 30mm – 110mm.
- Lan can bằng bê tông kết hợp với thép.
- Khe co dãn bằng cao su.
- Neo cáp DƯL: dùng neo OVM 13- 7.
- Gối cầu sử dụng gối cao su bản thép.
Hình1. 2.Cấu tạo dầm T
* Kết cấu phần dưới
- Mố cầu: Hai mố có cấu tạo giống nhau bằng bê tông cốt thép M250, mố
kiểu tường mỏng chữ U dặt trên nền cọc 40x40x1200cm, mỗi mố có 28 cọc.
- Trụ bằng bê tông cốt thép, móng trụ dặt trên nền cọc. Trụ T1 dùng cọc
40x40x1200cm, trụ T2 dùng cọc 40x40x1000cm mỗi trụ có 21 cọc.
1.1.1 Điều kiện tự nhiên.
6
Đoạn tuyến nằm ở khu vực duyên hải miền trung địa hình hẹp dốc nghiêng
từ đông sang tây, 80% là đồi núi, dãy núi phía tây có độ cao trung bình 1500m,
địa hình phân hóa chia cắt, do địa hình dốc nên phần lớn đất đai bị sói mòn,
bạc màu.
1.1.2 Đặc điểm khí hậu.
Hà Tĩnh nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, mưa nhiều. Ngoài
ra, tỉnh còn chịu ảnh hưởng của khí hậu chuyển tiếp giữa miền Bắc và miền Nam,
với đặc trưng khí hậu nhiệt đới điển hình của miền Nam và có một mùa đông giá
lạnh của miền Bắc. Hà Tĩnh có 2 mùa rõ rệt: mùa hè từ tháng 4 đến tháng 10, mùa
này nóng, khô hạn kéo dài kèm theo nhiều đợt gió Tây nam (gió Lào) khô nóng,
nhiệt độ có thể lên tới 4
o
C, khoảng cuối tháng 7 đến tháng 10 thường có nhiều đợt
bão kèm theo mưa lớn gây ngập úng nhiều nơi, lượng mưa lớn nhất 500 mm/ngày
đêm; mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, mùa này chủ yếu có gió mùa
Đông Bắc kéo theo gió lạnh và mưa phùn, nhiệt độ có thể xuống tới 7
O
C.
1.1.3 Thủy văn dọc tuyến.
- Đoạn tuyến nằm trên lưu vực hệ thống sông Lam đã xảy ra những trận lũ
lớn với tần suất 1 ÷ 2% như trận lũ năm 1978, 1988, 1996, 2002, 2007, 2008,
2010 và lũ tháng VI/2011- lũ lịch sử trên sông Nậm Mộ (sông Lam)
- Mực nước thiết kế: 19.00
- Mực nước thấp nhất: 9.00
1.1.4 Địa chất công trình.
Qua quá trình khảo sát tại hiện trường gồm quan sát thực địa thì đặc điểm địa tầng
khảo sát được phân chia thành:
- Lớp 1: Sét cát lẫn dăm sạn màu vàng trạng thái cứng.
- Lớp 2: Sỏi lẫn cát trạng thái bão hòa.
- Lớp 3: Sét màu vàng trạng thái dẻo cứng.
- Lớp 4: Sét lẫn cát dam sạn màu vàng trạng thái cứng.
7
1.1.4 Ý nghĩa xây dựng cầu.
Có ý nghĩa và tầm quan trọng to lớn đối với sự giao lưu buôn bán phát triển
kinh tế giữa các vùng miền địa phương.
1.1.5 tiêu chuẩn kỹ thuật và quy trình áp dụng.
- Công tác trắc địa trong xây dựng công trình – Yêu cầu chung - TCVNXD
309:2004
- Công tác đất – Quy phạm thi công và nghiệm thu - TCVN 4447:1987
- Qui trình thi công và nghiệm thu cấp phối đá dăm - 22TCN 334 – 06
-Qui trình nghiệm thu chất lượng thi công công trình xây dựng. - TCXDVN
371 – 2006
- Qui trình nghiệm thu cầu và cống - 22TCN 266 -2000.
- Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam- 326-2004
- Điều lệ báo hiệu đường bộ- 22TCN 237 -01.
- Quy phạm kỹ thuật an toàn lao động trong xây dựng - TCVN5308-91
1.2Kết cấu nhịp.
- Tổng chiều dài cầu 84.2m
- Gồm 3 nhịp mỗi nhịp có L = 24 m, cầu dầm chữ T, BTCT ƯST kéo sau ,
mặt cắt ngang gồm 4 phiến dầm mỗi phiến cách nhau 2,25m
- Mác bê tông dầm dọc M400
- Mác bê tông dầm ngang M400
- Ống gen được bơm vữa bê tông xi măng có trộn phụ gia M500 sau khi
căng cáp, cường độ bê tông lúc căng kéo ít nhất bằng 90% cường độ phá hoại
- Cáp DƯL (theo tiêu chuẩn ASTM-A416-87 a cấp 270):
+ Bó cáp 7 tao đường kính danh định mỗi tao là 12.7mm
+ Lực kéo đứt của 1 tao là 18370kg
+ Giới hạn chảy 16750kg/cm
2
+ Lực căng kéo mỗi bó tại thời điểm đóng neo là 86T
8
+ Diện tích mặt cắt ngang 98.71mm
2
+ Trọng lượng 1 mét dài 0.775kg/m
+ Độ chùng lớn nhất sau 1000h ở 20
0
C và 70% lực phá hoại là:
( max) 2.5%
+ ống gen dùng loại ống mạ kẽm đường kính 60/67mm
+ Neo dùng loại OVM (13-7)
+ Độ võng ngược sau khi căng kéo là: 27mm
1.3 Biện pháp thi công dầm.
* Đúc dầm tại bãi đúc dầm đầu cầu bên phía M2
1.3.1 Sử dụng giá long môn để lao lắp
h¬ng khª
Gia long mon
xe con 1
xe con 2
Hình1. 3. Sử dụng giá long môn
- Đặc điểm:
+ Lắp ghép kết cấu nhịp trên đà giáo hoặc trụ tạm nên đảm bảo tính an toàn
và chất lượng công trình
+ Tốn phí xây dựng kéo dài thời thi công
+ Không dảm bảo vấn đề thông thuyền trong quá trình thi công, cản trở
giao thông đừng thủy
- Phạm vi áp dụng:
+ Cầu có nhiều nhịp, nhịp giản đơn có L ≤ 40 m
+ Khi thi công không có các thiết bị chuyên dụng để lao lắp
+ Thi công tại lơi không yêu cầu về thông thuyền
9
* Trình tự thi công
- Tiến hành đúc dầm ngay tại bãi đức dầm đầu cầu
- Xây dựng trụ tạm tại vị trí trụ chính để làm chỗ đứng cho giá long môn
- Lắp dựng giá long môn và hệ giàn thép liên tục để di chuyển dầm
- Lắp hệ thống ray, xe goòng và di chuyển phiến dầm ra vị trí nhịp
- Dùng giá long môn để di chuyển sang ngang phiến dầm đã di chuyển ra
nhịp và hạ xuống gối
- Tiến hành đổ bê tông dầm ngang đẻ liên kết các phiến dầm
- Sau khi đã thi công xong nhịp thứ nhất tiến hành di chuyển giá long môn
sang nhịp tiếp theo để tiếp tục thi công
- Làm lớp phủ mạt cấu và hoàn thiện cầu
1.3.2 Sử dụng cẩu để lắp ngang
h¬ng khª
Hình1. 4. Sử dụng cần cẩu
- Đặc điểm:
+ Tiến độ thi công nhanh chóng rú ngắn thời gian thi công, tính kinh tế cao
+ Chất lượng dầm được dảm bảo do dầm được đúc sẵn ở bãi đúc dầm đầu
cầu
+ Không phải xây dựng đà giáo trụ tạm
- Phạm vi áp dụng:
10
+ Kết cấu nhịp giản đơn chiều dài nhịp L ≤ 21m, mặt cát ngang chữ T hoạc
chữ I có trọng lượng dầm P ≤ 30 ÷ 35 T
+ Cần cẩu phải đủ sức nâng cần thiết
+ Có vị trí đứng cho cần cẩu để lấy các cụm dầm và dặt lên nhịp
* Trình tự thi công:
- Đúc dầm tại bãi đúc dầm đầu cầu hoạc trong xưởng
- Lắp dụng hệ thống đường ray, xe goong để di chuyển các phiến dầm
- Di chuyển phiến dầm đến bên cạnh cần cẩu. Không được đặt các cụm dầm
ở phía sau cần cẩu vì cần cẩu chỉ có goc quay tối đa 150
0
- Cần cẩu phải đứng trên đỉnh mố, mép dải xích hoặc mép chan đế của cần
cầu chống cách tường đỉnh 1m và quay cần lấy từng phiến dầm dặt lên nhịp
- Tiến hành lắp các phiến dầm tại vi trí cần cẩu trước, phiến ở xa lắp sau
- Đặt các phiến dầm lên chồng nề sau đó dùng kích hạ KCN xuống gối, hạ
xuống gối có định trước và gối di động sau. Trong trường hợp cần cẩu có sức
nâng lớn thì có thể hạ trực tiếp kết cấu nhịp xuống gối cầu mà không cần đặt lên
chồng nề
- Tiến hành đổ bê tông dầm ngang để liên kết các phiến dầm
- Làm lớp phủ mặt cầu cà hoàn thiện cầu
1.3.3 Sử dụng giá ba chân để lao lắp KCN
- Đặc điểm:
+ Đảm bảo thi công nhanh giảm chi phí xây dựng do không phải xây dựng
đà giáo trụ tạm
+ Không cản trở giao thông đường thủy trong quá trình thi công
+ Việc lao giá ba chân thi công khá phức tạp
- Phạm vi áp dụng : thi công cầu có nhịp giản đơn
+ Chiều dài nhịp có L ≤ 33m
+ Trọng lượng dầm P ≤ 60 T
+ Cầu có bề rộng B
cầu
≤ 11m
11
+ Đối với cầu có bề rộng B
cầu
>11m, phải cấu tạo lại kết cấu sàn ngang của
giá ba chân cho phù hợp
* Trình tự thi công
- Lắp đặt các đường ray và xe goong để di chuyển các phiến dầm và giá ba
chân
- Lắp giá ba chân trên nền đường đầu cầu, sau đó di chuyển đường ray ra
ngoài song cho dến khi kê được chân trước lên đỉnh trụ
- Di chuyển dầm bằng xe goong trên đường ray
- Dùng bộ múp của xe trượt số 1 treo đỡ đầu trước của dầm sao đó tiếp tục
di chuyển cho dến khi đầu sau của dầm đén bên kia xe trượt thứ 2. Treo dầm bằng
cả hai xe trượt sau và tiếp tục di chuyển dầm vào vị trí
- Tiến hành sang ngang và hạ phiến dầm xuống gối, hạ xuống gối cố định
trước gối di động sau
- Tiến hành đỏ bê tông các dầm ngang để liên kết các phiến dầm
- Tiếp tục thi công các nhịp tiếp theo bằng cách di chuyển giá ba chân trên
hệ đường ray
1.3.4 Chọn phương pháp thi công kết cấu nhịp
Do cầu có nhịp L= 24 m thi công tại nơi không có yêu cầu về thông thuyền
nên sử dụng phương pháp lao lắp kết cấu nhịp bằng giá long môn là hợp lí, đảm
bảo an toàn và chất lượng công trình.
1.3.5.Biện pháp thi công chủ đạo kết cấu nhịp:
Thi công kết cấu nhịp:
- Dầm được đúc tại bãi đúc dầm bố trí ở nền đường đầu cầu
- Sau khi hoàn thiện toàn bộ mố, lao dầm lắp dầm vào vị trí bằng giá long môn và
cầu dẫn.
- Sau khi hoàn thiện nhịp , di cầu dẫn và giá long môn đến nhịp này v
12
- Sau khi lắp đặt xong dầm bản, tiến hành lắp dựng ván khuôn, cốt thép đổ bê tông
bản mặt cầu, gờ lan can
- Lắp đặt cột lan can, tay vịn, ống thoát nước, khe co giãn.
- Thi công lớp chống thấm, thi công lớp bê tông xi măng mặt cầu
13
CHƯƠNG II:THIẾT KẾ THI CÔNG
2.1.Chọn bãi đúc dầm và bệ đúc dầm
− Bãi đúc dầm được bố trí gần mố M0, với diện tích mặt bằng công trường là
3260 m2, phần bãi đúc dầm và chứa dầm khoảng 900m2.
+ Mặt bằng bãi đúc và chứa dầm được san phẳng và lu lèn đến độ chặt
K98.
+ Tại vị trí bãi đúc dầm và chứa dầm ta phải rải thêm lớp đá 4x6, với
chiều dày 200 mm.
+ Chế tạo bãi đúc dầm ( KT 30x30 )m.
− Cấu tao bệ đúc dầm
+ Sau khi san lấp mặt bằng xong định vị vị trí bệ đúc dầm tiến hành lu
lèn đạt độ chặt K98.
+ Rải một lớp đá dăm dày 15 Cm trên toàn bộ chiều dài bệ đúc.
+ Đổ lớp bê tông có chiều dày 20 Cm làm mặt bằng đúc dầm M200.
+ Tại vị trí đầu và cuối bệ chứa dầm ta bố trí thêm tấm BTCT để tăng
cường thêm khả năng chịu lực, các gối kê (KT 300x1200)mm đặt
cách nhau 900 mm.
+ Chiều dài bệ đúc dầm 26m ,chiều rộng bệ đúc 3m
2.2.Thiết kế ván khuôn chế tạo dầm.
2.2.1.Phương án 1:Thiết kế ván khuôn gỗ.
A. Cấu tạo ván khuôn (hv).
14
3
2
0.8 m
0.75 m
4
Chú thích:
1:Ván lát đáy
2:Ván th
nh
3:Nẹp đứng
4:Nẹp ngang
5:Chống xiên
6:Chống đứng
7:Tà vẹt gỗ 200x200x2000
8:lớp đá dăm dày 25cm
9:Bọ gỗ
10:Thanh giằng trên
-Vỏn khuụn dm c lm bng g nhúm VI cú R
u
=180 kG/cm
2
.
-Do b rng dm 17cm nờn ta chn b
vỏn ỏy
=17cm.
-B mt ca vỏn lỏt c bo nhn v c quột mt lp du chng dớnh.
-Cỏc thanh chng ng v chng xiờn cú kớch thc l
cmb 88
ì=ì
.
-T vt g cú kớch thc l
cmLhb 2002020 ìì=ìì
.
-B g cú kớch thc l
cmLhb 866
ìì=ìì
.
-Thanh ging trờn:
cmLb 16058 ìì=ìì
.
B. Tớnh toỏn,thit k vỏn khuụn.
-Chn 1 mỏy BT cú cụng sut 5m
3
/h, ựng m dựi,dung tớch thựng 50 l.
-Khong cỏch gia 2 t vt l 1m,khong cỏch 2 np ng l 0.8 m,khong cỏch 2
np ngang l 0.75
Tớnh toỏn vỏn ỏy.
-S cu to,s tớnh toỏn:(hỡnh v)
15
lv=1m
bv=0.17m
lv=1m
Chú thích:
1:Dầm BTCT
2:Ván lát đáy
3:Tà vẹt gỗ 200x200x2000
2
3
1
+Coi vỏn ỏy lm vic theo s dm gin n kờ lờn 2 gi l 2 t vt,khong
cỏch 2 t vt l 1m
+Vỏn ỏy c lm t g nhúm VI cú R
u
=180 kG/cm
2
.
+Ti trng tỏc dng lờn vỏn:Trng lng bn thõn ca vỏn,trng lng ca va
BT va mi
+Vi b rng ca dm l 17 cm nờn ta chn b rng ca vỏn l 17 cm=0.17m.
-Xỏc nh ti trng tỏc dng lờn vỏn:
+Ti trng tiờu chun:
mkGhbq
btbt
tc
v
/4250.1260017.0 =ìì=ìì=
+Ti trng tớnh toỏn:
mkGPqq
xk
tc
v
tt
v
/7702003.14252.13.12.1 =ì+ì=ì+ì=
(Vi V=100l nờn tra bng ta cú:P
xk
=200kG/ m
2
)
-Xỏc nh ni lc:
+
cmkGmkG
lq
M
tt
v
tt
qv
.9625.25.96
8
1770
8
2
2
==
ì
=
ì
=
+
cmkGmkG
l
M
v
P
.3250.5.32
4
1130
4
130
4
4
==
ì
=
ì
=
M
max
=max(
P
tt
qv
MM ,
)=9625kG.cm.
16
-Kiểm tra theo các trạng thái giới hạn.
+Theo TTGHI:
2
max
max
/180 cmkGR
W
M
g
u
=≤=
σ
Trong đó:M
max
=9625kG.cm,
222
83.2
6
17
6
1
W
vdvdvd
b
δδδ
==×=
cm
vdvd
vd
34.489.18180
83.2
9625
2
2
max
≥→≥→≤
×
=→
δδ
δ
σ
+Theo TTGHII:
400
1
384
5
3
=
≤
×
××
=
l
f
EJ
lq
l
f
v
tc
v
.
Trong đó:
333
42.1
12
17
12
1
,85000,1001,/25.4/425
vdvdvdv
tc
v
bJEcmmlcmkGmkGq
δδδ
==×======
.
cm
l
f
vd
68.5
400
1
42.185000384
10025.45
3
3
≥→≤
××
××
=→
δ
δ
.
Vậy chọn kích thước ván đáy là:
cmb 617×=×
δ
Tính toán ván thành.
-Sơ đồ cấu tạo,sơ đồ tính toán:(hv)
2
1
0.8 m
Chó thÝch:
1:V¸n l¸t ngang
2:NÑp ®øng
3:NÑp ngang
0.75 m
3
0.75 m
0.8 m
qvl
Hbd
0.75 m0.25m
17
+Xem ván thành làm việc theo sơ đồ dầm giản đơn với l
nd
=0.8m.
+Thiên về an toàn ta chọn bề rộng ván khuôn là:25cm.
-Xác định chiều cao đổ BT trong 4h:
+Ta có:Vận tốc đổ BT là 5m
3
/h nên sau 4h sẽ đổ được 20m
3
mặt khác thể tích
đầm là:4.6m
3
.
→
đổ BT xong trước 4h,nên h
bd
=h
vk
=1m
→
có tính lực xung kích
-Xác định lực xung kích:
+Thể tích thùng đổ là 50 l<200 l
→
P
xk
=200kG/m
2
.
-Xác định tải trọng tác dụng lên ván:
+Tải trọng tiêu chuẩn:
bPq
BT
tc
vl
×=
Trong đó:(vì ván lát đặt ngang thì ván lát cuối cùng bất lợi nhất nên không cần
tính P
xk
)
+ P
BT
=
2
/187575.02500 mkGR
tbt
=×=×
γ
mkGq
tc
vl
/75.46825.01875 =×=→
+Tải trọng tính toán:
( ) ( )
mkGbPPq
xkBT
tt
vl
/37.67425.020018753.13.1 =×+×=×+×=
.
-Xác định nội lực tại mặt cắt giữa ván:
+Mômen tính toán lớn nhất:M
max
=
cmkGmkG
lq
nd
tt
vl
.5395.95.53
8
8.037.674
8
2
2
==
×
=
×
+Mômen chống uốn: W=
3
222
16.4
6
25
6
1
cmb
vlvlvlvl
δδδ
×=×=×
+Mômen quán tính:J=
4
333
083.2
12
25
12
1
cmb
vlvlvlvl
δδδ
×==××
-Kiểm tra theo các TTGH:
+Theo TTGHI:
2
max
max
/180 cmkGR
W
M
g
u
=≤=
σ
Trong đó:M
max
=
5395
kG.cm, W=4.16
2
vl
δ
18
cm
vdvd
vl
68.220.7180
16.4
5395
2
2
max
≥→≥→≤
×
=→
δδ
δ
σ
+Theo TTGHII:
400
1
384
5
3
=
≤
×
××
=
l
f
EJ
lq
l
f
nd
tc
v
.
Trong đó:
333
083.2
12
25
12
1
,85000,808.0,/6875.4/75.468
vlvlvlv
tc
v
bJEcmmlcmkGmkGq
δδδ
==×======
.
cm
l
f
vd
13.4
400
1
083.285000384
806875.45
3
3
≥→≤
××
××
=→
δ
δ
.
Vậy chọn kích thứơc ván lát là:
cmb
vlvl
525×=×
δ
C. Tính toán nẹp đứng:Chọn kích thước của nẹp đứng là:b
n
x
cm
n
88×=
δ
,kiểm tra
nẹp theo các TTGH.
-Sơ đồ cấu tạo,sơ đồ tính toán(hv).
2
1
0.8 m
Chó thÝch:
1:V¸n l¸t ngang
2:NÑp ®øng
3:NÑp ngang
0.75 m
3
0.75 m
7.5 m
0.8 m
qvl
qn
+Nẹp đứng được cố định bởi bọ gỗ và thanh chống xiên.
19
+Xem nẹp đứng làm việc theo sơ đồ dầm giản đơn kê lên 2 gối là bọ gỗ và thanh
chống xiên.Với chiều dài tính toán là 0.75 m.
-Xác định tải trọng tác dụng lên nẹp:
+Tải trọng tiêu chuẩn:
mkGlPq
ndBT
tc
n
/15008.01875 =×=×=
+Tải trọng tính toán:
( ) ( )
mkGlPPq
ndxkBT
tt
n
/20838.020018753.13.1 =×+×=×+×=
-Xác định nội lực trong nẹp:
+Mômen tính toán:M
max
=
cmkGmkG
lq
nn
tt
n
.14646.46.146
8
2
==
×
+Mômen chống uốn: W=
32
2
33.8588
6
1
6
1
cmb
nn
=×=×
δ
+Mômen quán tính:J=
43
3
33.34188
12
1
12
1
cmb
nn
=×=×
δ
-Kiểm tra theo các TTGH
+Theo TTGHI:
2
max
max
/180 cmkGR
W
M
g
u
=≤=
σ
Trong đó:M
max
=14646kG.cm, W=
3
33.85 cm
→<=→≤=→ 18064.171180
33.85
14646
maxmax
σσ
đạt
+Theo TTGHII:
400
1
384
5
3
=
≤
×
××
=
l
f
EJ
lq
l
f
nn
tc
n
.
Trong đó:
4
33.341,85000,7575.0,/15/1500 cmJEcmmlcmkGmkGq
v
tc
v
======
.
→×=<×=→≤
××
××
=→
−− 34
3
105.2
400
1
1008.9
400
1
33.34185000384
75155
l
f
l
f
.đạt.
Vậy kích thước nẹp đứng đã chọn đảm bảo điều kiện chịu lực.
2.2.2.Phương án 2 :Thiết kế ván khuôn thép
Sử dụng ván khôn lắp ghép bằng thép có chiều dày 6 mm.
Các nẹp đứng và nẹp ngang là thép hình L75x75x6
Các thanh căng bằng thép dặt tại vị trí giao nhau giữa nẹp đứng và nẹp ngang.
20
P
max2
H
R
q
R
(c)
A . Xác định chiều cao của lớp bê tông tác dụng lên ván khuôn
Biểu đồ áp lực tác dụng lên ván khuôn.
q
H= 4h
0
P
max1
P
max2
H
R
q
R
P= f(t)
(a)
(b)
(c)
Hình1. 5.Biểu đồ áp lực tác dụng lên ván khuôn
Chiều cao đổ áp lực là: H = H
dầm
= 1,45 m
Năng suất máy trộn: N = 5,512 m
3
/h
Diện tích đổ bê tông F = 24,94 (m
2
)
Với h
o
là chiều cao của lớp bê tông đổ trong 1 giờ.
h
o
= = = 0,34 m ( Dùng một máy trộn)
B . Xác định áp lực ngang của bê tông tươi tác dụng lên thành ván khuôn
Công thức xác định:
P
max
= (q + γ.R ).n
Trong đó:
• q = 200 (kG/Cm2) áp lwucj xung kích khi đổ bê
tông.
• γ = 2200 (kG/Cm3) trọng lượng riêng của bê
tông
• R = 0,7 (m) bán kính tác dụng của dầm
• N = 1,3 hệ số vượt tải
P
max
= 1,3.(200+2200x0,7) = 2262
(kG/m2)
C . Tính toán thép bản của ván khuôn
* Tính toán ván khuôn số 1
21
Thép bản của ván khuôn được tính nhưn bản kê của 4 cạnh ngàm cứng và mômen
uốn lớn nhất tại giữa nhịp được tính theo công thức:
M
max
= α x P
Max
x b
2
Hình1. 6. Cấu tạo ván khuôn số 1
Như trên hình vẽ ta thấy vị trí bất lợi nhất của ván khuôn là ở đoạn kích thước 550
x 315. Nên ta sẽ kiểm toán ván khuôn ở đoạn này.
Ta có:
o α là hệ số phụ thuộc vào tỷ số a/b. có a/b = =1,59
Tra bảng ta có α = 0,0757
M
max
= 0,0757 x 2262 x 0,315
2
=17 (kG.m)
- Mômen kháng uốn của tấm thép bản là
W
x
= = 1,3125 ( Cm
4
)
- Kiểm tra cường độ của bản thép
Σ
max
=
x
w
M
max
≤ R
u
Trong đó R
u
là cường độ tính toán của thép khi chịu uốn, R
u
=2100 (kG/cm
2
)
Σ
max
=
3125,1
101017 ××
= 1195,24 (kG/cm
2
) < R
u
Diều kiện về cường độ thép bản được thỏa mãn
• Kiểm toán khả năng chịu lực của dầm ngang
Các thép sườn sang được xem như dầm liên tục kê lên các gối là các thép sườn
đứng.
22
Thép sườn ngang chịu áp lực bê tông lớn nhất trên cả chiều dài thanh thép. Vì vậy
moomen uốn ở các tiết diện của nó được xác đinh theo công thức:
M
tt
Max
= 0,1 x P
tt
x a
2
Trong đó:
o a: là khoảng cách giữa các thanh thép sườn đứng, a = 0,5 m
o P
tt
: Áp lực bê tông phân bố đều trên thép sườn ngang
P
tt
= P
tt
Max
x b . với P
tt
Max
= 2,262 (T/m2)
P
tt
= 2,262x0,315 = 0,712 (T/m)
- Mômen lớn nhất tại giữa nhịp
M
tt
max
= 0,1 x Ptt x a
2
= 0,1 x 0,712 x 0,5
2
= 0,0178 (T.m)
- Chọn sườn ngang là loại thép góc: L75x75x5 có:
o F = 7,39 Cm
2
o J
x
= 39,5 Cm
4
o Ix = 2,31 Cm
o W
x
= 17,1 Cm
4
- Kiểm tra điều kiện về cường độ
σ
Max
x
w
M
max
= ≤ R
u
o R
u :
là cường độ tính toán của thép khi chịu uốn: R
u
= 2100 kG/cm2.
σ
Max
=
1,17
100178,0
5
×
= 104,09 (kG/cm2) < R
u
Điều kiện của thép sườn ngang được thỏa mãn.
- Kiểm tra độ võng của thép sườn ngang
f
=
EJ
ap
×
×
127
4
≤ [f] =
400
l
o Trong đó:
• P = P
max
×b = 1,75×0,315 = 0,551 (T/m2)
• J
x
= 39,5 (cm
4
)
• E = 2,1×10^6 (kG/cm
2
)
f
=
5,39101,2127
5051,5
6
4
×××
×
= 0,00532 cm < [f] =
400
l
=
400
50
= 0,125
cm
Điều kiện độ võng của thép sườn ngang được thỏa mãn
• Kiểm tra khả năng chịu lực của thép sườn đứng
- Các thép sườn đứng được xem như dầm giản đơn kê lên hai gối là thép
sườn ngang.
- Chiều dài nhịp tính toán L
tt
= 1,0 m.
23
- Các thép sườn đúng chịu tải trọng phân bố đều
P
tt
= P
max
× a = 2,262 × 0,5 = 1,131 (T/m)
- Mômen lớn nhất tại giữa nhịp
M
tt
Max
=
8
2
lp×
=
8
1131,1
2
×
= 0,1413 (T.m)
- Chọn thép sờn đúng là thép góc: L75×75×6 có:
o F = 7,39 Cm
2
o J
x
= 39,5 Cm
4
o Ix = 2,31 Cm
o W
x
= 17,1 Cm
4
- Kiểm tra điều kiện về cường độ
σ
Max
=
x
w
M
max
≤ R
u
o R
u :
là cường độ tính toán của thép khi chịu uốn: R
u
= 2100 kG/cm2.
σ
Max
=
1,17
101413,0
5
×
= 826,315 (kG/cm2) < R
u
Điều kiện của thép sườn ngang được thỏa mãn.
- Kiểm tra độ võng của thép sườn ngang
f
=
EJ
lp
×
×
127
4
≤ [f] =
400
l
o Trong đó:
• P = P
max
×b = 1,75×0,5 = 0,875 (T/m2)
• J
x
= 39,5 (cm
4
)
• E = 2,1×10^6 (kG/cm
2
)
f
=
5,39101,2127
15075,8
6
4
×××
×
= 0,42 cm < [f] =
400
150
400
=
l
= 0,375 cm
Điều kiện độ võng của thép sườn ngang được thỏa mãn
• Kiểm tra khả năng chịu lực của thanh căng
- Diện tích chịu áo lực ngang bê tông tươi của thanh cứng
F = 1×1 = 1 (m
2
)
- Lực kéo tác dụng lên thanh căng
T = P
max
×F = 2,262×1 = 2,262
- Chọn thanh căng 16 có Fa = 2,0096 cm
2
, R
0
= 1900 (kG/cm
2
)
- Điều kiện bền của thanh căng
σ
= ≤ R
o
= 1900 (kG/cm
2
)
24
σ
=
0096,2
10262,2
3
×
= 1125,5 (kG/cm
2
) < R
o
Vậy lực căng đủ khả năng chịu lực
D . Kiểm toán ván khuôn số 2
Hình1.7 . Cấu tạo ván khuôn số 2
Thép bản của ván khuôn được tính nhưn bản kê của 4 cạnh ngàm cứng và mômen
uốn lớn nhất tại giữa nhịp được tính theo công thức:
M
max
= α x P
Max
x b
2
Như trên hình vẽ ta thấy vị trí bất lợi nhất của ván khuôn là ở đoạn kích thước 550
x 315. Nên ta sẽ kiểm toán ván khuôn ở đoạn này.
Ta có:
o α là hệ số phụ thuộc vào tỷ số a/b. có a/b =
315,0
5,0
=1,59
Tra bảng ta có α = 0,0757
M
max
= 0,0757 x 2262 x 0,315
2
=17,1 (kG.m)
- Mômen kháng uốn của tấm thép bản là
W
x
=
6
52,05,31
6
2
×
=
×
δ
b
= 1,3125 ( Cm
4
)
- Kiểm tra cường độ của bản thép
Σ
max
=
x
w
M
max
≤ R
u
Trong đó R
u
là cường độ tính toán của thép khi chịu uốn, R
u
=2600 (kG/cm
2
)
25