Tải bản đầy đủ (.pdf) (21 trang)

GIÁO TRÌNH KHAI THÁC, KIỂM ĐỊNH, SỬA CHỮA, TĂNG CƯỜNG CẦU - CHƯƠNG 5 pps

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (363.51 KB, 21 trang )

Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 48/72
CHNG 5:
A CHA VÀ TNG CNG CU
5.1. CÁC GII PHÁP KT CU CÔNG NGH SA CHA KT CU NHP CU
THÉP.
5.1.1. SA CHA MT CU (SCMC).
Công tác SCMC phi c thc hin thng xuyên nht so vi các dng sa cha
khác vì mt cu là b phn chu s tác ng trc tip ca ti trng và s tác ng bt li ca
môi trng. Hn na nu các h hng mt cu không  lý kp thi thì nc ma có th
ngm xung phn kt cu thép bên di, gây r
t cu ô tô cn c bo dng thng xuyên, khi các lp ph phn xe chy và va hè
 bong bt, nt, cn sa cha kp thi, tránh tình trng các ch h hng lan rng nhanh chóng
vì không c sa ngay. Các b phn khác thng phi sa là khu vc ng thoát nc và khe
bin dng.
i vi cu ng st dùng loi mt cu trn (không máng ba lát trên cu thép) nên công
vic sa cha ch yu là thay th các tà vt hng, các bu lông hng, các ray mòn. Công tác
a cha phi làm nhanh chóng trong phm vi thi gian trng, ít tàu chy và áp dng mi bin
pháp an toàn tàu chy cn thit. Khi thay tà vt mi cn lu ý vic ct khc m bo 
ng cn thit ca trc dc ray trên cu. Phi dn v sinh bn cánh trên ca dm dc, sn
phòng r dm thép trc khi t tà vt mi.
5.1.2. THAY TH CÁC INH TÁN VÀ BU LÔNG HNG
Các inh tán b lng ã c phát hin cn phi cht ra và tán inh mi. Tuy nhiên do
vic tán mt s ít inh không li v mt t chc công tác nên  nhiu nc thng thay bng
bu lông cng  cao. Vic này có u m là gim tình trng ng sut cc b quanh linh,
u ó có vt nt thì vic thay bng bu lông cng  cao càng có tác dng. Mi inh cht
ra phi c thay ngay bng 1 bu lông cng  cao. tuy nhiên tng s bu lông cng  cao
công ln hn 10% tng sinh tán trong liên kt. ng kính bu lông cng  cao ly nh
n 1 - 3 mm so vi ng kính ca inh hng.
Khi thay th, trc tiên phi khoan l minh hng hoc dùng m ct ô xy - axetylen
 ct minh nhng không c t nóng quá mc phn thép ca cu kin. L khoan m


Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 49/72
inh thng có ng kính nh hn 4 - 5 mm so vi ng kính inh và sâu hn 1 - 3 mm so
i chiu cao minh. Sau ó dùng chm cht t minh và t b phn thân inh còn li.
ôi khi phi doa thêm l cho rng ra  lun c bu lông cng  cao vào. Chiu dài
a bu lông cng  cao c chn sao cho phù hp vi chiu dày tp bn thép và không
phi dùng quá nnhiu chng loi bu lông. Trc ó các bu lông phi c ty sch du m r,
các ê cu phi c xoay th cho i ht n chiu dài ren rng thân bu lông. Lp gá xong phi
dùng c lê xit cht bu lông. Sau ó dùng c lê o lc  xit n lc cng thit k tu theo
ng kính bu lông. Xit xong bu lông phi kim tra các inh tán còn li xung quanh. Nu
thy inh tán nào lng phi thay tip.
 công nhân làm vic này cn có 3 ngi
d
1
2
2
1
3
Hình 5.1: S khoan ct b phn inh tán hng.
a) ng cách khoan l; b) Bng cách dùng m ct;
1 – Phn s b cht bng chm st
2 – Phn b khoan l;
b/: 1 - inh tán; 2 – M ct; 3 – Ming  t.
3
δ>10
2
4
3
Hình 5.2: p ph vt nt  thanh xiên ca giàn.
1 – Thép góc p ph;

2 – Bulông cng  cao trong các l khoan mi;
3 – L khoan chn u vt nt;
4 – Bulông cng  cao trong l khoan c.
5.1.3. SA VT NT
Các vt nt trên bn thép kt cu không c hàn vá mà phi ph lên bng các bn
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 50/72
thép m và liên kt bu lông cng  cao. Trc ó phi khoan chn hai u vt nt bng l
khoan ng kính 14÷18mm (hình 5.2)  gim ng sut tp trung. Trên thc t, vt nt có
th vn tip tc phát trin, vì th bn m ph phi bao trùm toàn b mt ct ch không phi
ch ph qua vùng có vt nt, c bit là i vi cu kin mt ct hàn. Din tích tng cng phi
n hn din tích mt ct cu kin c sa cha. S lng bu lông  mt bên ca vt nt tu
thuc vào din tích làm vic ca bn m.
Trong mt s trng hp c bit ã c nghiên cu thit k k lng và hp lý thì
có th hàn vá vt nt nhng phi theo úng công ngh hàn quy nh trong  án sa cha.
Các mép vt nt phi c mài vát góc 60
0
– 80
0
, ri hàn na t ng di lp thuc hàn.
u vt nt  các bn cánh ca dm thép hoc thép góc cánh phi c t lên bn m thép
ph qua toàn b b rng cánh dm hoc b rng thép góc ( hình 5-3). Thép góc m mi phi
có cùng mt ct vi thép góc b nt và phi mài vát sng t sát c vào thép góc cánh b
t.
80-100>4080-100 >40
a)
VÕt nøt
lç khoan chÆn
δ>10
b)

Hình 5.3: p ph vt nt trong thép góc cánh ca dm
c bng bn ph phng (a) và bng thép góc (b).
Các bn cá b h hng cùng có th sa theo nh trên hoc thay bn cá mi. Chiu dày
n cá mi phi ít nht là 12mm và không mng hn cá c.
Các vt nt trong bn bng ca dm dc  ch ni nó vi dm ngang (hình 4-4) phi
c áp hai bn m hai bên dày ít nht 10mm và xit bulông cng  cao ép cht li. Bn
m phi c t trên toàn chiu cao dm dc cho n áp sát vào cánh nm ngang ca thép
góc cánh. Nh vy, có th phi t ít nht 2 hàng bu lông cng  cao bên ngoài u vt nt.
Hình 5.4: p ph vt nt  bn bng ca
m dc
1. n m
2. n p ph
3. Bu lông cng  cao trong l khoan c
4. ng vy, trong l khoan mi.
1
2
4
3
5.1.4. SA CH MÓP MÉO.
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 51/72
Các b phn kt cu b phng hay b móp nên c sa cha nh sau:
Các ch phng, móp nên ct khoét b, ln tròn các mép  tránh ng sut tp trung.
Sau ó t hai bn ph hai bên và dùng các bu lông cng  cao  liên kt.
Nhng cu kin ph b h hng nh ging liên kt, bn nút giàn liên kt v.v . có th
thay th ln lt theo nguyên tc bo m  mt ct có mt ct nh c.  an toàn, không
c thay thng thi  hai khoang giàn cnh nhau.
i vi cu ng st chc thay th các b phn khi không có tàu qua cu m
o an toàn.
5.1.5. SA CONG VÊNH.

i vi các b phn b cong vênh nh thanh giàn do va qut xe nu ng tên ch
cong vênh quá 1/7 bán kính quán tính mt ct thì phi tính toán li kt cu. Có th sa tm
ng cách t các np g ép sát hai bên.  sa cong vênh nên dùng các b np và kích ép.
n lu ý là khi nn ngui nh vy thì trong thép ã phát sinh bin dng do khin cho tính
cht c lý ca thép ó b thay i ( hình 5.5).
Hình 5.5: Nn sa các ch
cong móp
1. Van
2. Thanh  ép
3. m thép
4. Kích
5. Ch kê kích
6. Thanh cng
7.  kê
b)
7
5
6
3
2
4
4
3
6
2
a)
c)
Các cu thép c làm bng loi thép có  do thp thì trong lúc nn sa có th xut
hin các vt nt. Còn nu t nóng ch hng lên  d nn sa thì có th làm gim cng 
thép. Vì vy, ch nên t nóng thép n 750 – 850

0
C ri nn sa. Sau ó phi làm ngui t t.
Trng hp c bit có th phi kê kích kt cu cho an toàn ri thay hn cu kin thép mi.
Trong thi gian chin tranh, nhiu cu thép k c cu ng st ã c sa cha bng
cách hàn vá mt cách vi vã, vì vy, có th sau quá trình khai thác lâu dài n nay s phát
sinh nt mi hàn. Trong trng hp này cn kho sát k lng, có th tng cng bng các
bu lông cng  cao.
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 52/72
Hình 5.6:p ph và vá p
n bng dm thép
1.Bu lông
2.n m ( nét gch chéo )
thay cho phn b hng
3.Thép góc p m
4.m p ph bn bng
5.m p ph nm ngang
liên kt bng bu lông
6.Ming vá liên kt bng hàn
7.i hàn
A
A - A
A
1 2 3
4
6
7
2
α
4

7
6
δ
3020
a) b)
4
3
5
5.1.6. SN LI CU THÉP.
u kin khí hu Vit Nam thun li cho sn mòn kt cu thép. Các cu thép trên
các tuyn ng st và ng b ven bin cng nh các khu vc công nghip thng bn
mòn e do nng n. Do ó vic sn cu nh k và úng k thut là rt quan trng. áng tic
là do khó khn kinh phí, phn ln các cu thép ít c quan tâm sn li úng mc. Nhiu cu
n nh: à Rng, Long Biên cng b r nghiêm trng.
Các loi sn c bit dùng cho kt cu thép vùng n mòn nng nh giàn khoan bin ã
c sn xut ngay trong nc và có cht lng cao, có th bn nht 20 nm. Tuy nhiên, áng
tic là các cu thép hin nay chc sn bng các loi sn thng, sau 3 tháng sn ã có th
 h hng và thép li b r. u này cn c xem xét thay i cho tt hn.
Mun sn tt, trc tiên phi chun b làm sch b mt thép cho tt.  Pháp chi phí
cho làm sch b mt hoc phun ht gang chim khong 70% chi phí cho vic sn li cu.
 nc ta nhiu công trng vn co r bng phng pháp th công do ó cht lng
công tác chun b b mt không cao do ó màng sn bám dính kém và mau chóng b h hng.
i nhiu nc công nghip phát trin ã cm áp dng vic phun cát ty r tránh ô
nhim. Ngi ta dùng các ht gang nh ly ty do công nghip luyn kim to ra  phun ty và
chun b b mt cho vic sn.
 Vit Nam, ngay vic phun cát cng cha c áp dng rng rãi. K thut phun cát
dùng các ht cát thch anh khô, sch, c ht 1÷2mm phun vi áp lc khí nén u vòi phun ít
nht 20kG/cm
2
vào b mt thép. Góc phun khong 45

0
.
ng có th ty r bng phng pháp phun la t m ct ôxy – xêtylen làm nóng b
t thép n 200
0
– 400
0
nhng có hi là làm cho thép chóng già và dòn hn trc.
Phng pháp dùng cht hoá hc  ty ít c áp dng.
 thng sn thông dng  sn cu  nc ngoài thng gm 3÷4 lp. Lp trong
cùng là lp nn có tác dng bám chc vào b mt thép ã làm sch  chng r, sau ó là hai
p sn du hoc sn pôlime. Chiu dày tng cng ca các lp sn không ít hn 100 – 200
µkm.  mt s nc ngoài, các h thng sn cu thép c tiêu chun hoá thành quy nh
chung cho c nc.
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 53/72
 sn phi dùng súng phun sn mi m bo cht lng cao. Nu dùng chi sn nh
 nc ta hin nay thì rt khó to c chiu dày ng u ca lp màng sn, các si ca
chi sn tt ra s dính lên b mt thép và ó s là ch hng lp sn sau này.
Súng phun sn nên có công sut 10 – 30 m
3
/gi vi áp lc khí nén 3 ÷ 4 kG/cm
2
. 
c ngoài còn dùng phng pháp tnh n  sn bám chc hn vào thép.
5.2. CÁC GII PHÁP KT CU CÔNG NGH SA CHA KT CU NHP CU
BTCT.
5.2.1. GII PHÁP CHUNG:
Tu theo mc ích ca vic sa cha là  kéo dài tui th ca kt cu cu hay  khôi phc
i kh nng chu lc nh kt cu ban u ca kt cu mà la chn loi vt liu, thit b và

phng pháp  sa cha.
Nói chung công ngh sa cha (Phng pháp và vt liu, thit b) c chn tu theo c
m ca h hng. Có th phân loi các h hng nh sau:
+ Nhóm h hng loi 1
: Nhng h hng không làm gim cng  và tui th ca kt cu.
→ Ch cn sa cha khi bo dng nh k và làm khôi phc vp ca kt cu
+ Nhóm h hng loi 2
: Nhng h hng làm gim tui th ca kt cu.
→ Phi dùng các vt liu sa cha có tính bo v tt cho kt cu
+ Nhóm h hng loi 3
: Nhng h hng làm gim cng  ca kt cu.
→ Cn phi dùng các vt liu và công ngh thích hp  sa cha nhm m bo cng 
cho kt cu
Các vt liu dùng  sa cha cu c chia thành 2 nhóm
+ Nhóm vt liu 1
: Gm các hp cht cng, có kh nng àn hi nh: Va xi mng cát, va
Polyme, va dùng keo tng hp.
+ Nhóm vt liu 2
: Là nhng vt liu do kiu cao su, không b hng khi có bin dng ln.
5.2.2. CHUN B KT CU TRC KHI SA CHA.
Công tác chun b b mt kt cu rt quan trng và quyt nh cht lng sa cha.
Công tác này thng gm mt hay vài vic sau ây:
- c b phn bê tông yu ã b suy thoái hoc nt v nhiu.
-  ra b mt bê tông, phun khí nén thi sch bi t trên b mt bê tông
- o mép các vt nt, làm khô b mt bê tông.
- Khoan, chôn các u tiêm  tiêm va hoc keo.
- o r, ty sch ct thép ã b l ra…
5.2.3. TIÊM VA XI MNG HOC KEO EPOXI
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 54/72

- Phng pháp này áp dng khi các vt nt rng ≤ 10 mm.
- S lng u tiêm và c ly gia chúng ph thuc vào c m vt nt. Nói chung c ly
không quá 50 cm.
- u tiêm cm sâu 7-10 cm vào bê tông.
- n dài ca vt nt gia các u tiêm c trám kín b mt bng keo Epoxi.
5.2.4. DÙNG BÊ TÔNG POLIME VÀ VA C BIT  VÁ CÁC CH V VÀ BT
T NT.
Vt liu này có u m bn lâu,  chu kéo cao, dính bám rt tt vi bê tông, cng
nhang nên không cn ngng thông xe qua cu lúc ang sa cha.
Nguyên tc sa cha nh keo Epoxy
5.2.5. PHUN BÊ TÔNG.
Phng pháp bê tông phun có th to c lp áo dy bo v b mt bê tông c, cùng tham
gia chu hot ti, các ct thép cã l ra cng sc che ph bo v.
Phng pháp này c dùng kt hp vi vic t thêm ct thép có th tng cng c sc
chu ti ca kt cu c.
5.2.5.1. Phun bê tông khô:
Các ct liu nhm t nhiên c trn vi xi mng trong máy trn ri nh áp lc khí
nén a hn hp n u vòi phun. Ti ó nc c a n t mt ng khác và cùng c
phun ra. Tc  phun nhanh n 80-100m/s.
i cách phun này có tht vòi cách xa máy bm n 500m nm ngang và 150 m thng
ng.
5.2.5.1. Phun bê tông t:
n hp bê tông trn xong  máy trn c rót vào máy bm. Tó hn hp c khí nén
y n u vòi phun và phun ra.
c  phun chm. Khong 10-40 m/s, có th phun vi lu lng ln
Thng dùng các ph gia hoá do cho bê tông.
5.3. CÁC GII PHÁP KT CU CÔNG NGH SA CHA M TR CU.
Các m tr cu bng á xây lâu ngày thng b h hng  các mch va, hoc b xói
 gây ra v, bong á xây. Khi ó cn c b va xu c, trát mch xây li bng va xi mng
– cát vi t l pha trn 1:1 n 1:2.

Các vt nt v ca m tr bê tông và bê tông ct thép (BTCT) cng có th trát li
ng t nhng hiu qu không cao vì dính bám kém gia bê tông c và va mi. Nên dùng
các loi va sa cha ã c c bit ch sn cho mc ích này. Loi va ó không co nhót,
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 55/72
hoá cng nhanh và t  dính bám cao, cng  cao(xem ph lc).
Các vt nt ca m tr BTCT cng có thc tiêm hoc bt vá bng bê tông pôlyme
và keo epôxy. Trong nhiu trng hp, nên t thêm ct thép và  bê tông to ai vòng
quanh thân tr hoc  bê tông mt lp ngoài dy ít nht 12 cm bc ngoài thân tr c. i vi
xà m cng sa cha nh vy.
Có th dùng bê tông phun thay cho vic  bê tông vi ván khuôn thông thng.
Hình 5.10: Cu to ai bê tông
t thép bao quanh thân tr c
1- kê gi
2-Vành ai bê tông ct thép
3-t thép neo
4-t thép vành ai
5-t thép ai
6-Thân tr c
40
150
150
150
1
2
50
6
4
150
5

3
Trên hình 5.10 gii thiu cu to ai bê tông ct thép bao quanh thân tr c, bê tông
M250.
Hình 5.11 nêu vài ví d cu to các b gông gi sa cha m cu ã b nt. Các
gông này bng thép nên phi chú ý sn ph bo v chng r. Nu cn làm lp áo bc ngoài bê
tông có chiu sâu xung di mc nc thì phi dùng các phng pháp thi công vòng vây
c ván ngn nc hoc  bê tông di nc.
u t p nn ng sát ngay sau m b lún st hoc vì lý do nào ó có lc y
ngang ln sau m thì có thào bt p c thay bng cát thô m cht, á dm hay xp
chèn á hc á dm. Khi ó thng kt hp làm li bn quá  sau m.
1
3
a)
4
2
3
A
1
b)
A
1
5
AA
Hình 5.11: B gông thép gia c m c
a) Tng cánh ; b) Gi tng trc ; 1- Các vt nt ; 2- Dm phân b lc ;
3- Thanh cng ; 4- Tng  ; 5- Các dm phân bt thng ng
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 56/72
Hình 5.12: Thay t p sau m
1- ào sau m

2- Chng n tà vt
3- m  kê tm  xe i qua
4- ng ván chng vách hào
5- t
6- m gi kê
7- Thanh chng
150 150150
7
6
4
7
4
3
21
230
350
210cm
MÆt cÇu
5.4. CÁC GII PHÁP KT CU CÔNG NGH TNG CNG M RNG KT
U CU THÉP.
5.4.1. NGUYÊN TC CHUNG
Khi cu thép không còn  kh nng chu các hot ti phát trin nng hn hoc cu ã
tr nên hp không áp ng lu lng xe qua cu nhiu hn trc, cn phi tng cng và m
ng cu.
t cu cu, c bit là cu thép, gm nhiu b phn chu lc khác nhau, không phi
i b phn u có ng cng  vì vy có th ch cn tng cng b phn nào yu nht.
c  cn thit tng cng cu tu theo yêu cu phát trin giao thông và quy hoch
chung ca c tuyn ng. Phng pháp tng cng có rt nhiu và áp dng cho nhng tình
hung khác nhau tu trng thái thc t ca cu và mc ích ca vic tng cng, kh nng
n u t và công ngh sn có.

Các phng pháp ó có th lit kê nh sau:
- Tng cng mt ct ngang các b phn kt hp cùng chu lc vi các b phn c.
- Làm thêm các b phn mi trong h thng kt cu, ví d thêm thanh giàn, thêm các
n tng cng, thanh liên kt.
- Thay i s tnh hc ca kt cu giàn hay dm bng cách t h tng  di áy
m, làm thêm mt biên giàn na, chuyn kt cu nhp gin n thành kt cu nhp
liên tc.
- Làm thêm các tr tm
- Bin i kt cu nhp thép thành kt cu liên hp thép-bn BTCT.
- o dng lc ngoài b xung cho kt cu nhp thép.
Vic tng cng mt ct cho các b phn ca kt cu nhp bng cách thêm thép và
dùng liên kt inh tán, bu lông cng  cao hoc hàn là dng thng gp nht.
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 57/72
u mun tng cng kh nng chu mi ca các b phn kt cu tán inh thì nên thay
các inh tán  hàng ngoài cùng trong các liên kt bng bu lông cng  cao.
n lu ý là khi mun dùng liên kt hàn  tng cng cu c phi cân nhc k vì có
th gp loi thép c không chu hàn và d xy vt nt do ng sut tp trung, do trình  hàn
kém v.v…
Trên th gii ngi ta chú trng nhiu n vic áp dng phng pháp dng lc ngoài
 xung  tng cng cu.  Vit Nam, cu Tân Thun thuc TP HCM ã c tng cng
nh vy  tng ti trng toàn xe H13 lên oàn xe H30. Tuy nhiên mun áp dng phng
pháp này phi có  thit b, vt tc bit là trình  k thut cao mi m bo cht lng.
n  tng cng phi thc hin theo  án thit k tng cng. c bit chú ý vic
m bo an toàn giao thông lúc ang thi công.
5.4.2. TNG CNG PHN XE CHY
Trên hình 5.14 là các cách n hình  tng cng bn cánh dm dc hoc dm
ngang. Liên kt bn táp mi vào dm có th bng inh tán, bu lông cng  cao hoc mi
hàn. Trc khi ghép bn thép tán cn làm sch các b mt tip xúc vi nhau bng cách phun
cát hoc ca ht sn, r c. Thông thng va sa cu va thông xe nên vic chun b các bn

thép, khoan l, phân làm chu áo t trc. n lúc cm cu  sa ch cn cht inh c, lp
n táp và xit li bng bu lông cng  cao ngay. Nu thi gian gia hai t có tàu qua cu
t ngn thì có th ct ôi bn táp, lp dn tng na bn táp ó m bo thi gian thi công
nh hình 5.13b.
Các bu lông cng  cao phi c xit làm hai t. Lúc ang vi ch cn xit cht
ng clê thng nhm lp bn táp cho nhanh. Sau khi lp xong an toàn s xit t 2 bng c
lê o lc cho  mc cn thit.
u do u thông xe liên tc mà không th táp thêm bn cánh trên ca dm thì có th
táp thêm 2 thép góc nh hình 5.13c. Lúc ó có th b vng vào sn tng cng ng ca
ng dm. Cn phi khoét rãnh sn ó.
Phng pháp hiu qu nht là t ct thép dng lc ngoài dc theo áy dm
Nói chung nu ã tng cng dm thì cng phi tng cng liên kt gia dm dc vi
m ngang và liên kt gia dm ngang vi giàn ch. Mun vy có thay các inh tán  liên kt
ng bu lông cng  cao hc t inh tán to hn nhng mc  tng cng chc không
nhiu. Tt hn c là t thêm nhiu inh tán và bu lông cng  cao hn trc, nh vy phi
thêm bn m rng nh hình 5.14a. Nu không mun làm bn m mi thì có th hàn vào
nhánh st góc nh hình 5.14b. Tuy vy có tht mi hàn.
c)a)
b)
Hình 5.13: Tng cng dm dc
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 58/72
Có nhng cu c mà  ch ni dm dc vi dm ngang không có bn cá nên thng b
t và dt u inh tán  liên kt. Trên hình 5.15 gii thiu mt cách t các thanh tng
ng thêm  làm nhim v bn cá. Các thanh này c lun qua l khoan sn  bng dm
ngang. u các thanh hàn vào bn thép, bn này c liên vi cánh dm dc bng bu long
ng  cao
3
12
1

a) b)
Hình 5.14: Tng cng liên kt dm dc vi dm ngang bng cách thêm bn m
(a) hoc hàn rng cánh thép góc (b).
1- Bn m ; 2- Bn ni ; 3- Mi hàn
t s ít cu c có dm ngang kiu giàn rt khó khn cho vic tng cng. Tt nht là
thay bng các dm ngang c bng.
ng có th áp dng dng lc ngoài ây. Thông thng vic tng cng h dm
t cu kt hp vi vá sa các ch h hng, r nát v.v…
1
2
3
d=19
2
3
1
AA
A - A
102
Hình 5.15: Dùng các thanh ni làm thay nhim v bn cá
1- Thanh ni ; 2- Bn ni ; 3- Mi hàn
5.4.2. TNG CNG DM CHC BNG
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 59/72
u mc  tng cng không cn nhiu thì i vi dm cng có th làm thêm các
n táp cánh và thép góc táp nhi vi dm dc và dm ngang. Mun hp lý hn thì nên áp
ng các bin pháp u chnh ni lc  cho phn thép mi thêm cng tham gia tnh ti. Ví
 tháo d tm h bn BTCT mt cu trc lúc táp thêm thép hoc t h tng áy dm
m thi  gây ra mômen ngc du vi mômen tnh ti. Sau khi táp thêm thép thì tháo d h
ng  tm thi ó.
ng có th li vnh vin h tng . Nh vy ta có mt h thng dng lc ngoài

 tng cng dm ch. Thanh chu dng lc kéo ca h này có th bng thép tròn cng
 cao hoc bó cáp cng  cao nh các cu BTCT dng lc. Khó khn nht là liên kt
 neo vào kt cu thép c ( Hình 5.16).
6x80138
180
6x80
II
I
2np.200x6x600
20
L100x100x12x1640
L100x100x12x80
1250
6X80
T¸n l¹i
®inh
80
7X1007X100200
L90x90x10x1300
L90x90x10x1500
Hình 5.16: Tng cng dm bng h tng 
a) Các s tng cng b) Cu to bn nút
 bin các dm thép có các bn BTCT t trên thành các dm thép liên hp, bn
BTCT cùng chu lc phi to ra các neo liên kt gia dm thép và bn BTCT. Có th dùng
loi neo cng, bulông cng  cao nh hình 5.17.
Cùng vi vic tng cng dm ch, cng phi tng cng các liên kt và các mi ni
trên nó. Bin pháp thông dng là thay các inh tán c bng các bulông cng  cao có
ng kính ln hn (nh vy phi doa rng thêm các linh c). Vic này c thc hin
làm dn nhiu t, sao cho trong mi t ch thay th 10% tng sinh c. Nu bin pháp
này cha  tng cng thì có th thay c bng ni dày hn và to hn.

Lúc tng cng nh vy cng kt hp sa các ch r, nt… trên dm ch.
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 60/72
2
1
3
2
4
1
Hình 5.17: Liên kt bn BTCT vi dm thép c to ra kt cu thép liên hp
BTCT.
5.4.3. TNG CNG GIÀN CH
Cách làm thông thng nht  tng cng giàn ch là tng mt ct thép cho các thanh
giàn và thay i s tnh hc ca giàn.
Bin pháp u chnh ni lc nhân to bng cách thay i s tnh hc, to dng
c ngoài, thay i v trí các gi ta, thêm gi ta, gim bt tnh ti mt cu u t ra hu
hiu.
Trên hình 5.18 là vài dng tng cng bng cách thay i s tnh hc ca giàn ch.
Trên hình 5.19 gii thiu nhng st cáp dng lc ngoài  tng cng giàn
thép. ây là bin pháp tt nht vì tng c nhiu sc chu ti ca cu mà không cn tr vic
thông xe qua cu lúc thi công. Khó khn là òi hi trình  công ngh cao và các gii pháp
u to an toàn chng n mòn cáp dng lc cng nh liên kt các  neo vào thanh giàn c.
 5.19 a, b ch tng cng dng lc cho mt s thanh riêng l. Các thanh khác
a giàn không có dng lc nén.
 5.19 c, d ã làm thay i s tnh hc ban u ca giàn, dng lc b xung ã
nh hng n hu ht các thanh giàn.
 5.19 e gây ra dng lc cho mi thanh giàn, tuy nhiên các thanh biên chu kéo
c to dng lc nén mnh  mc cn thit.
Khi thay i s giàn nh trên, cng phi tng cng cc b cho các liên kt, các
n tip m … bng cách táp thêm thép, thêm inh, dùng bulông cng  cao.

Trên hình v 5.20 là các s t thêm thép cho các loi dng mt ct thanh dài.
Nguyên tc chung là phi gây ra các  lch tâm b xung trên các mt ct ó cng nh trên
các liên kt ca thanh giàn.
Vì va thi công tng cng, va m bo cho xe qua cu nên không thng thi táp
n thép rng bng c b rng mt ct mà phi làm dn tng di nh hình 5.20 a.
 liên kt phn thép mi táp thêm vào thanh vi bn nút giàn có th làm nh hình 5.21.
t thép dng lc ngoài  tng cng giàn có th là dng thanh tròn cng  cao
hoc cáp thép cng  cao. V trí ca ct thép này trên mt ct trên giàn c t sao cho
gây ra dng lc nén úng tâm trên thanh ó.
ôi khi cng có trng hp c tình to dng lc nén lch tâm cho thanh giàn, u
này tu thuc vào tính toán và cu to c th ca giàn.
 giúng v trí ct thép dng lc ngoài phi t các tm ngn ngang có khoét
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 61/72
rãnh hoc khoan l thích hp cho ct thép i qua.
Các thanh giàn chu nén di ti trng có thc tng cng kh nng chu nén và
n nh bng cách thêm các thép góc b xung vào mt ct hoc các bin pháp khác nhm làm
gim chiu dài t do ca thanh.
Hình 5.18: Vài ví d thay i s giàn c.
c)
b)
e)
a) d)
Hình 5.19: Ví d các s tng cng cu giàn c bng cách to dng lc ngoài.
a, b – Ch to dng lc ngoài cho vài thanh riêng l.
c, d – Thay i s hình hc.
e – Tng cng cho giàn liên tc.
c)
a)
b)

Hình 5.20: Các st thêm thép cho mt ct các thanh giàn
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 62/72
Hình 5.21: Liên kt
phn thép mi tng cng
vào bn nút giàn nh bn
i (a) và thép góc (b).
1 – Bn ni;
2 – Thép góc ni
§inh t¸n cò
Bu l«ng c-êng ®é cao
1
2
Hình 5.22: Các st cáp dng lc ngoài trên mt ct thanh giàn
5.4.4. TÍNH TOÁN TNG CNG KT CU NHP THÉP
ây là vn  rt phc tp và nhiu khi da vào kinh nghim ca ngi thit k. V
t pháp lí, cách tính toán phi theo Quy trình 1979 ca B GTVT, nhng ni dung ca Quy
trình này nhiu ch không phù hp tình hình sa cha cu c. Vì vy phi da thêm vào các
nguyên lí c bn ca môn hc: C hc xây dng, Sc bn vt liu và kt cu thép  tính
toán. ôi khi phi  ra và chp nhn mt s gi thit tính toán nhm n gin hoá nhng
phi t chc th ti cu  có quyt nh sát thc t.
Nhng câu hi luôn luôn cn t ra và tìm cách gii áp trong lúc tính toán tng cng
u:
-  phân chia trách nhim chu ti gia phn kt cu c ca mt ct và phn thép mi
thêm vào mt ct nh th nào?
- u to liên kt nào hp lí  ni gia phn kt cu c và các b phn thép mi thêm
vào.
- Sau mt thi gian tip tc khai thác, liu các bin pháp u chnh ng lc nhân to
nh to dng lc nhân to, to dng lc ngoài b xung, u chnh theo  gi
có gi nguyên hiu qu ban u không, din bin ni lc theo thi gian nh th nào.

- Tình trng ng sut tp trung và ng sut d do hàn?
- Kh nng bo v các dng lc ngoài b xung.
-  làm vic thc t ca các bulông cng  cao mi t thêm trên cu c nh th
nào?
- Cách xét n nhng khuyt tt và h hng ca kt cu thép c.
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 63/72
 c bit khi dnh dùng dng lc ngoài b xung  tng cng cu thép phi chn
p lí c các tham s sau:
r – t s các c trng cng  ca vt liu thép c và vt liu thép dng lc
ngoài b xung.
β
2
– h s hiu qu tp trung ng sut ca thép dng lc ngoài b xung
δ
2
-  mm àn hi ca các liên kt ca thép dng lc nh neo, t neo, …
 s r càng ln thì càng tit kim vt liu tng cng cu nhng òi hi trình  công
ngh cao.  gim h s hiu qu tp trung ng sut nu dùng thép thanh dng lc thì các
ren rng c gia công bng cách cán ren và tng bán kính vut tròn ca ren rng.  mêm
àn hi ca liên kt thép dng lc càng cao thì  bn mi ca thép ó càng cao.
t u áng chú ý là hiu qu tng cng cu càng ln nu phn tnh ti chim t l
càng ln. Vì vy vic tng cng các b phn ca giàn ch nhp ln s hiu qu hn khi tng
ng nhp ngn.
Trong thit k tng cng bng dng lc ngoài b xung cn c bit lu ý thit k liên kt
gia  neo và kt cu thép c. Sau mt thi gian s xy ra trt trên các b mt tip xúc ã
c liên kt bi inh tán hoc bulông cng  cao khin cho sm xy ra h hng liên kt.
 an toàn hn nên bulông cng  cao  phía hàng l ngoài cùng ca liên kt và trong tính
toán không nên ly h s ma sát cao
5.5 TNG CNG KT CU NHP CU BTCT, BÊTÔNG VÀ Á XÂY

u BTCT, bêtông và á xây có tnh ti rt ln, so vi hot ti, vì vy khi hot ti phát
trin nng thêm thì nhng cu c bo dng tt vn có th chu ti mà không cn tng
ng. Trong mi trng hp phi so sánh kinh t gia vic tng cng cu BTCT c vi
vic phá b nó và thay bng kt cu mi. Giá thành d toán tng cng cu nu ch bng 1/2
giá xây cu mi thì lúc thi công xong giá thc t có th cng xp x bng giá xây cu mi vì
có rt nhiu vn  ny sinh thêm trong quá trình thi công sa cha tng cng mà lúc thit
 án  tng cng thì cha phát hin ra.
Trên tuyn ng st Hà Ni – Sài Gòn có n xp x 600 chic cu BTCT c vi tui
p x 60 ÷ 70 nm. Nhiu cu ã hng n mc không th tng cng sa cha mt cách
kinh t mà phi thay dm mi. Trên các tuyn ng ôtô c min Trung và min Nam còn rt
nhiu cu BTCT c do Pháp xây dng t nm 1930 kh hp nhng vn còn khai thác. Rt
nhiu cu dm BTCT dng lc kéo trc sn xut theo  án mu ca Mang b h hng
do hin tng t dn cáp dng lc ngang.
Nh vy yêu cu thc t ca vic tng cng cu BTCT  nc ta là rt ln. Các cu
bêtông và cu á c nói chung còn rt ít và vn  tng cng chúng thng không c t
ra  Vit Nam lúc này.
Nói chung công vic tng cng cu BTCT c ch yu là tng kh nng chu ng sut
pháp và ng sut kéo ch.
5.5.1 THÊM CT THÉP
u ch cn tng kh nng chu lc không nhiu, chng 10 ÷ 15%, thì nên t thêm ct
thép ch chu kéo áy dm. Các ct này c hàn ni vào hàng ct thép ch c di dng
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 64/72
cùng ca dm. Mun vy phi p b tng bêtông bo háy hm n lô mt na ng
kính ca ct thép ch hàng di cùng. Các mi hàn liên kt ct thép mi và ct thép 
bêtông phn áy dm  che ph bo v ct thép mi thêm.  nc ngoài thng dùng bêtông
phun mà không dùng ván khuôn  bêtông kiu thông thng.
Chiu cao dm s tng lên chút ít làm gim chiu cao kh gii hn gm cu. Sc chu
i ca dm cu c tng lên ch yu là nh ct thép mi thêm nhng ct thép này ch
tham gia chu hot ti.

u mun tng sc chu ti ca kt cu nhp lên t 15% ÷ 35% thì phi tìm cách tng
chiu cao dm kt hp tng thêm ct thép chu kéo. Khi ó phi thêm c các ct ai ngn.
Nhng công tác cn làm s là:
- c b lp bêtông bo h ct thép ch hàng di cùng
- Hàn các n ct thép xiên ngn
- c b lp bêtông bo h ca mt s ct ai
- Hàn ghép ct ai ni vào ct ai c cho dài xung phía áy dm  mc cn thit
- t các ct thép ch ni thêm liên kt chúng vi các ai ã ni dài vào ct xiên b
xung.
- Gia công b mt bêtông c
-  bêtông hoc phun bêtông to ra phn di b xung thêm ca dm, bao ph các
t thép mi thêm.
1
A
3
1
3
B
5
1
6
2
4
2
A
A A
4
2
2
B

6
3
B B
Hình 5.23: Tng cng dm cu BTCT bng cách thêm ct thép hàn vào ct
thép c nh mu ct thép ngn (a) và nh các ai ngn (b)
1 – Vùng c tng cng
2 – Ct thép c
3 – Ct thép thêm
4 – Mi hàn
5 - ai ngn xiên
6 - ai ngn
Mun sa cha tt phi dùng vt liu bêtông tt có pha các ph gia hoá do, ph gia
ng cng nhanh hoc dùng bêtông pôlyme.  tng dính bám gia bêtông c và bêtông mi
n quét lên b mt ã c làm sch ca bêtông c mt lp va trên c s nha êpôxy.
Không nhng ch tng cng ct thép chu kéo áy dm, nhiu cu có th phi thêm
t thép xiên và ct ai ri m rng sn dm  tng kh nng chu lc ct.
5.5.2 DÁN BN THÉP NGOÀI B SUNG
 nm 1992, b môn Cu HGTVT ã phi hp vi vin nghiên cu thit kng
t tin hành tng cng bn cu BTCT c trên ng Hà Ni – Sài Gòn bng phng pháp
dùng bêtông pôlyme kt hp dán bn thép ngoài thêm áy dm, t thêm ct ai ngoài 
ng dm. Kt qu thc t s dng hn 10 nm qua n nay (2003) rt tt. u m c bn
a phng pháp dán bn thép ngoài là vic sa cha không nh hng gì n vic thng tàu
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 65/72
qua cu thng xuyên.
n thép có  dày 6 ÷ 10 mm c dán bng keo êpôxy vào mt áy dm cã c
gia công sa cha cho phng bng bêtông pôlyme. Khi dán phi to áp lc ép u 0,4 kg/m
2
cho n lúc keo hoá cng hoàn toàn trong khong 1h.
ng có th dán bn thép vào mt bên ca dm  tng kh nng chu ct và chng

t.
5.5.3 TO DNG LC NGOÀI B SUNG
t s cu  nc ta ã c tng cng bng dng lc ngoài t kt qu tt nh
u ch Y, cu Tân Thun  Thành Ph H Chí Minh, cu Nim, cu An dng  Hi Phòng.
t thép dng lc ngoài b sung thng c t sao cho to ra dng lc nén
úng tâm hoc dng lc nén lch tâm trên mt ct tu theo ý  thit k. Ct thép này bao
m các cáp thép xon 7 si cng  cao ghép li, c t trong ng bo v bng
pôlyêtylen mt  cao. Các hãng xây dng Quc t ln u có các h thng dng lc ngoài
riêng vi cht lng cao bao gm: Cáp, ng chiu cáp, mu neo, mi ni cáp và các kích kéo
cáng ct thép.
 liên kt ct thép này vào dm c cn phi to ra các  neo ngoài b xung bng thép
hoc bê tông ct thép. An toàn nht là làm các  neo BTCT úc bêtông ti ch dính vào b
t bêtông sn dm hoc áy dm c. Các thanh này t nm ngang ngang cu và c kéo
ng bng loi kích c bit.  nhng v trí chuyn hng ca cáp dng lc ngoài phi làm
các  chuyn hng có cu to tng t neo.
t thép dng lc ngoài thng c cng bng loi kích c bit sau ó neo li và
m va lp lòng ng cha cáp  bo v cáp chng r.
c  dng lc ngoài c to ra ph thuc kt qu tính toán v s chu ng lc
chung ca kt cu c và ct thép mi.
ây là phng pháp tng cng cu BTCT mt cách hiu qu nht nhng òi hi trình
 công ngh cao ã c áp dng rng rãi trên th gii.
5.5.4 V CÁCH TNG CNG CU VÒM BÊTÔNG VÀ CU Á.
n  tng cng cu vòm bêtông và cu vòm á c ít khi c t ra vì s cu này
còn rt ít. Nói chung bin pháp  tng cng là làm thêm vòm BTCT  bên di cu c nu
 tr còn  kh nng chu lc.
ôi khi có th bêtông mt tm bn dày 20 ÷ 25 cm có  chiu rng cho xe chy và
dài sut kt cu nhp, è lên trên kt cu vòm c.
5.5.5 TÍNH TOÁN TNG CNG CU BTCT C
n  này còn phc tp hn c vic tính toán tng cng cu thép c. Phi kho sát
và tính toán t m, thm chí phi th ti cu c trc khi thit k tng cng.

i vi cu c bng BTCT, vic tính toán t thêm ct thép thng hoc t ct
thép dng lc ngoài có th theo nhng gi thit nào ó phù hp và thiên v an toàn.
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 66/72
Nhng i vi các kt cu nhp c BTCT dng lc, vic tng cng d ng lc
ngoài rt phc tp vì khó xác nh c chính xác tình trng dng sut còn li trong kt cu
.  cu Nim ã phi chn gii pháp loi b hoàn toàn dng lc c bng cách ct t các
cáp c ln lt. Sau mi t t và kéo cùng mt s lng nht nh các cáp dng lc ngoài
i.
Sau khi tng cng cu xong, nên tin hành th ti  xác nh c chính xác mc 
ng cng c kh nng chu ti ca cu, bi vì nói chung các tính toán u da trên nhng
gi thit nhiu khi khác xa thc t do không th kho sát k lng c cu c.
Nhìn chung, vn  lí thuyt tính toán tng cng cu c BTCT là cha hoàn chnh và
không nc nào có quy trình thit k quy nh cht ch v vic này. Mi trng hp c th
u phi c xem xét cân nhc mi mt bi các chuyên gia nhiu kinh nghim.
5.6. CÁC GII PHÁP KT CU CÔNG NGH TNG CNG M TR CU.
5.6.1 TNG CNG TR
Tr nhng trng hp b h hng do bom n chin tranh hoc các tai nn cháy n,
các kt cu tr c bng ã xây và bêtông khi lng ln thng vn  kh nng chu lc khi
hot ti tng lên.
Các tr BTCT dng thân ct có xà m hoc dng khung BTCT (thng gp  min
Nam) thng phi c tng cng.
Phng pháp chung là to ra lp áo BTCT dày 10 ÷ 15 cm bao quanh thân tr c trên
sut chiu cao thân tr hoc to ra các ai BTCT bao quanh nhã nói  phn gii thiu v
a cha m tr.  tng cng xà m có tht ct thép và  bêtông b xung phn bên
i xà m c to ra xà m có chiu cao ln ln và  ct thép.
t s tr dng hai ct c tng cng bng cách  bêtông tng ni lin hai ct ó
trên sut chiu cao cho n sát áy xà m. Nh vy tnh ti s tng và có th móng tr bnh
ng.
Khó khn nht là tng cng móng tr. Có th làm thêm và h lu tr c. Sau ó t

hai bên thng lu và h lu tr c. Sau ó t ct thép và  bê tông b cc mi bao trùm c
 cc c và các cc mi b xung. Nh vy phn cc ni thân ch tham gia chu hot ti và
t phn tnh ti b xung ca thân tr và kt cu nhp. B tr tr nên rt ln, s làm vic
chung gia phn c và mi không th tính toán mt cách chính xác c.
Nhiu cu c min Nam có móng cc thép do công binh M xây dng trong chin
tranh. n nay các cc thép b r nghiêm trng. Rt khó khn tng cng các móng này. Tt
nht là phá b nu ã h hng nghiêm trng và làm tr mi.
Sau khi tng cng tr xong nên th ti cu.
Các tr cu t trên móng ging chìm tng không cn tng cng móng vì kh nng
chu lc ln.
5.6.2 TNG CNG M CU
Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 67/72
Các phng pháp thông dng  tng cng m cu là:
- Thay t p c sau m bng á dm, á hc  gim áp lc y ngang ca
ng th trt sau m (hình 5 – 24)
- Làm thêm hoc làm li bn quá  có  dài 3 ÷ 6 m và dày 20 ÷ 30 cm bng
BTCT.
- Làm thêm kt cu chng lc y ngang  phía trc m ti cao  móng m
(xem hình 5 – 25).
- Làm thêm h thng neo trt bng thép  tng cng cho tng trc m
và gin nh chng lt, trt
- Kéo dài thêm mt nhp cu na vào phía b. Nh vy m mi  phía trong b.
- Xây m cho to thêm và dày thêm bng BTCT hoc á xây.
- i vi cu nh mt nhp có th làm thêm các thanh chng gia hai b móng
 bng BTCT chôn trong t áy sông. Nh vy s gim c mômen un trong
thân m.
- Vic tng cng móng m cng có th áp dng các bin pháp tng t nh khi
ng cng móng tr. Bin pháp n gin nht là óng các cc b xung ri làm b
c mi.

Nhng trng hp mt trên nn yu, có th b trt sâu khi tính toán tng cng
phi xét vic tng cng c vùng t lân cn m ch không ch tng cng kt cu m.
u u kin thu vn thay i, lu lng dòng l tng lên nhiu so vi trc, có
nguy c xói mòn và lt  m thì phi xét kh nng kéo dài cu, thêm nhp  m rng khu
 thoát nc hoc các bin pháp gia c lòng sui, gia c chng sói cho nón m, ng u
u, làm thêm công trình u chnh dòng nc.
4
3
A
100cm
60
°
A
i=0.1
135cm
100cm
2
1
A A
Hình 5.24: Tng cng m bng cách xp xp á sau m thay cho t c
1 – Kt cu nhp dm tm  xe chy qua lúc sa cha
2 – Khi á mi xp sau m gim áp lc y ngang
3 – Tng trc m
4 – Kt cu nhp
a)
b)
2
3
c)
4

Giáo trình Kim nh cu
Printed: 5:16 PM 8/12/07 Page 68/72
Hình 5.25: Tng cng m bng cách làm thêm thanh chng (a) thêm  chn phía
trc m (b), (c).
1 – Thanh chng gia móng ca hai m;
2 –  chn
3 – Thanh chng
4 –  chn.

×