Thiết kế cầu BTCT DƯL tiền áp đúc sẵn nhịp giản đơn tiết diện SUPER-T,L=40m, khổ cầu B=2x3,5m(xe ôtô)+2x3,5(xe thô sơ)+2x1,2m(lề bộ hành)+2x0,3m(dải lan can) 22TCVN272-05,tải trọng HL93

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
LỜI CẢM ƠN

Sau thời gian học tập tại trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Thành Phố Hồ
Chí Minh, với các qui đònh của nhà trường đề ra, em đủ điều kiện để tham gia làm
đồ án tốt nghiệp.
Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, em đã được TS. Bùi Đức Tân
hướng dẫn tận tình về kiến thức chuyên môn và cung cấp các tài liệu tham khảo
cần thiết để em có thể hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này.
Đồ án được hoàn thành với sự cố gắng của bản thân và sự giúp đỡ, chỉ bảo của
giáo viên hướng dẫn. Song do sự hạn chế về trình độ chuyên môn và kinh nghiệm
thực tế của bản thân nên không thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong được sự
góp ý, chỉ bảo của các thầy, cô giáo để đồ án được hoàn chỉnh hơn, giúp em hoàn
thiện hơn kiến thức chuyên môn để khỏi bỡ ngỡ trước công việc thực tế sau khi tốt
nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của TS. Bùi Đức Tân cũng
như toàn thể các thầy, cô giáo đã giúp đỡ em trong quá trình học tập tại trường.
Tp.HCM, ngày 27 tháng 05 năm 2007
Sinh viên

Trần Tân Tiến

SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 181 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


Giáo viên hướng dẫn

TS. Bùi Đức Tân
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 182 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT


Giáo viên đọc duyệt

SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 183 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
MỤC LỤC
Trang
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp 1
Lời cảm ơn 2
Mục lục 5
PHẦN I: SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẦU
Chương I: SỐ LIỆU ĐỒ ÁN THIẾT KẾ
I. Đặc điểm điều kiện tự nhiên 8
II. Khí tượng thủy văn 9
Chương II: GIẢI PHÁP KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN CẦU

I. Khái niệm chung 12
II. Các đònh hướng đối với giải pháp kỹ thuật 12
III. Giải pháp kỹ thuật cơ bản 12
IV. Bảng khái toán kinh phí cho hai phương án nhòp dẫn 13
V. Quy mô – Tiêu chuẩn kó thuật của phương án thiết kế 15
VI. Giải pháp thiết kế 15
PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT CÁC BỘ PHẬN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH CẦU.
Chương I: THIẾT KẾ LAN CAN – LỀ BỘ HÀNH
I. Thiết kế lan can tay vòn 18
II. Thiết kế lề bộ hành 22
Chương II: THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU
I. Cấu tạo và sơ đồ tính bản mặt cầu 31
II. Tính toán nội lực bản kiểu dầm 31
III. Kiểm toán bản mặt cầu 34
Chương III: THIẾT KẾ DẦM SUPER TEE
I. Giới thiệu chung 40
II. Số liệu thiết kế 40
III. Thiết kế cấu tạo 40
IV. Tính toán đặc trưng hình học và hệ số phân bố tải trọng 42
V. Xác đònh nội lực tại các mặt cắt đặc trưng 53
VI. Tổ hợp tải trọng theo các trạng thái giới hạn 70
VII. Tính toán và bố trí cốt thép 79
VIII. Đặc trưng hình học của các mặt cắt dầm 82
IX. Tính toán các mất mát dự ứng suất 87
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 184 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
X. Tính duyệt theo mômen 92
XI. Tính duyệt theo lực cắt và xoắn 110
Chương IV: THIẾT KẾ MỐ CẦU VÀ MÓNG MỐ M1

A. THIẾT KẾ MỐ CẦU 115
I. Số liệu chung 115
II. Số liệu kết cấu phần trên 115
III. Xác đònh các tải trọng tác dụng lên mố 116
IV. Tổ hợp tải trọng 128
V. Phân tích tường cánh 134
VI. Kiểm toán tại các mặt cắt 136
B. THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 159
I. Số liệu đòa chất – thủy văn 159
II. Số liệu về móng thiết kế 160
III. Thiết kế móng cọc 161
Chương V: THIẾT KẾ TRỤ CẦU VÀ MÓNG TRỤ T1
A. THIẾT KẾ TRỤ CẦU 181
I. Số liệu chung 181
II. Số liệu thiết kế trụ T1 181
III. Xác đònh các tải trọng tác dụng lên trụ 182
IV. Tổ hợp tải trọng 197
V. Kiểm toán tại các mặt cắt 212
B. THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 224
I. Số liệu đòa chất – thủy văn 224
II. Số liệu về móng thiết kế 225
III. Thiết kế móng cọc 226
Chương VI: THIẾT KẾ GỐI CẦU
I. Giới thiệu chung 247
II. Tải trọng tác dụng lên gối cầu 247
III. Tính toán gối cầu 247
Chương VII: THIẾT KẾ BẢN LIÊN TỤC NHIỆT
I. Giới thiệu về bản liên tục nhiệt 251
II. Xác đònh nội lực trong bản liên tục nhiệt 251
III. Tổ hợp nội lực 259

IV. Kiểm toán bản liên tục nhiệt 260
PHẦN III: THIẾT KẾ KỸ THUẬT THI CÔNG CÔNG TRÌNH CẦU
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 185 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
Chương I: THIẾT KẾ KHUNG VÂY CỌC VÁN THÉP
I. Giới thiệu chung 265
II. Thiết kế vòng vây ngăn nước 265
III. Tính chiều dày lớp bê tông bòt đáy thi công trụ T4 267
Chương II: BIỆN PHÁP THI CÔNG CÔNG TRÌNH CẦU
I. Tổ chức thi công 269
II. Biện pháp thi công một số hạng mục chủ yếu 271
III. Trình tự thi công 281
IV. Một số vấn đề cần lưu ý khi thi công 285
V. Tiến độ thi công 286
VI. Thiết bò thi công chủ yếu 286
VII. Tổ chức khai thác 286
TÀI LIỆU THAM KHẢO 287
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 186 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
PHẦN I:
SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN
PHƯƠNG ÁN CẦU
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 187 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
CHƯƠNG I
SỐ LIỆU ĐỒ ÁN THIẾT KẾ
I. ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

1. Đòa hình
- Khu vực dự kiến xây dựng cầu là khu vực chuyển tiếp từ vùng đất thấp của
châu thổ hạ lưu lên vùng đồi. Cao độ tăng dần từ +2.00 lên đến +8.50. Nhìn
chung đòa hình khu vực xây dựng công trình tương đối bằng phẳng, cao độ trung
bình khoảng +7.00 so với mực nước biển.
- Việc vận chuyển vật tư, thiết bò thi công tới công trình có thể thực hiện bằng
đường bộ kết hợp với đường sông.
2. Đòa chất
Đòa chất tại khu vực phân lớp khá rõ ràng. Đòa tầng chủ yếu tương ứng với
chiều sâu khoan 10 – 25m bao gồm các lớp như sau :
- Lớp 1(lớp bề mặt): Sét cát, màu xám đen, kết cấu rời rạc. Bề dày lớp 0.4m –
2.5m.
- Lớp 2a: Sét cát, màu xám vàng, trạng thái nửa cứng đến cứng. Bề dày lớp là
6.5m, cao độ đáy lớp là +2.30. Các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu của lớp đất này như
sau:
+ Độ ẩm tự nhiên W : 17.2%
+ Hệ số rỗng tự nhiên ε
0
: 0.673
+ Dung trọng tự nhiên γw : 1.90 g/cm
3
+ Chỉ số dẻo Ip : 11
+ Độ sệt B : < 0
+ Góc ma sát trong ϕ : 28
0
11’
+ Lực dính c : 0.328 kG/cm
2
+ Giá trò SPT : 6 ÷11
- Lớp 2b: Sét, màu vàng nâu, xám xanh nhạt, trạng thái dẻo cứng - nửa cứng. Bề dày lớp

biến đổi từ 1.7m đến 7.0m, cao độ đáy lớp từ +2.70 đến -1.30. Các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu
của lớp đất này như sau:
+ Độ ẩm tự nhiên W : 37.5%
+ Hệ số rỗng tự nhiên ε
0
: 1.059
+ Dung trọng tự nhiên γw : 1.82 g/cm
3
+ Chỉ số dẻo Ip : 23.2
+ Độ sệt B : 0.22
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 188 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
+ Góc ma sát trong ϕ : 14
0
28’
+ Lực dính c : 0.49 kG/cm
2
+ Giá trò SPT : 6 ÷15
- Lớp 3a: Sét, màu xám xanh, xám đen lẫn hữu cơ, trạng thái dẻo chảy. Bề
dày lớp biến đổi từ 2.0m đến 3.9m, cao độ đáy lớp từ +0.30 đến -4.20. Các chỉ
tiêu cơ lý chủ yếu của lớp đất này như sau:
+ Độ ẩm tự nhiên W : 47.1%
+ Hệ số rỗng tự nhiên ε
0
: 1.319
+ Dung trọng tự nhiên γw : 1.72 g/cm
3
+ Chỉ số dẻo Ip : 21.0
+ Độ sệt B : 0.93

+ Góc ma sát trong ϕ : 7
0
11’
+ Lực dính c : 0.079 kG/cm
2
+ Giá trò SPT : 2 ÷ 5.
- Lớp 3b: Sét, màu xám xanh, xám đen lẫn hữu cơ, trạng thái dẻo mềm – dẻo
cứng. Bề dày lớp biến đổi từ 0.9m đến 1.8m, cao độ đáy lớp từ -1.50 đến -2.40.
Các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu của lớp đất này như sau:
+ Độ ẩm tự nhiên W : 27.4%
+ Hệ số rỗng tự nhiên ε
0
: 0.754
+ Dung trọng tự nhiên γw : 1.99 g/cm
3
+ Chỉ số dẻo Ip : 19.7
+ Độ sệt B : 0.37
+ Góc ma sát trong ϕ : 10
0
51’
+ Lực dính c : 0.309 kG/cm
2
+ Giá trò SPT : 5 ÷7
- Lớp 4a: Sét, màu xám nâu, xám vàng, xám xanh, đôi chỗ kẹp cát, lẫn sỏi
sạn, trạng thái nửa cứng. Bề dày lớp biến đổi từ 3.4m đến 6.1m, cao độ đáy lớp
từ -0.70 đến -10.30. Các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu của lớp đất này như sau:
+ Độ ẩm tự nhiên W : 26.7%
+ Hệ số rỗng tự nhiên ε
0
: 0.761

+ Dung trọng tự nhiên γw : 1.97g/cm
3
+ Chỉ số dẻo Ip : 19.8
+ Độ sệt B : 0.09
+ Góc ma sát trong ϕ : 16
0
23’
+ Lực dính c : 0.538 kG/cm
2
+ Giá trò SPT : 8 ÷ 9
- Lớp 4b: Tầng phong hoá – Sét màu vàng nâu nhạt, xám xanh lục, cứng, xen
kẹp cuội, dăm sạn sét kết, sản phẩm đá phong hoá chưa hoàn toàn. Càng xuống
dưới mức độ phong hoá giảm dần. Bề dày lớp biến đổi từ 2.6m đến 6.4m, cao
độ đáy lớp từ -3.90 đến -13.10. Các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu của lớp đất này như
sau:
+ Độ ẩm tự nhiên W : 24.6%
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 189 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
+ Hệ số rỗng tự nhiên ε
0
: 0.794
+ Dung trọng tự nhiên γw : 1.89g/cm
3
+ Chỉ số dẻo Ip : 19.3
+ Độ sệt B : 0.10
+ Giá trò SPT : 23 ÷ > 50
- Lớp 5: Tầng đá dạng sét kết, bột kết, màu xám xanh. Bề dày khoan vào lớp này từ
5.2m đến 12.1m. Các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu của lớp này như sau:
+ Cường độ kháng nén trung bình ở trạng thái khô từ 474kG/cm

2
- 529kG/cm
2
.
+ Cường độ kháng nén trung bình ở trạng thái bão hoà từ 258kG/cm
2
- 303kG/cm
2
.
+ Hệ số hoá mềm trung bình Km = 0.56.
II. KHÍ TƯNG – THỦY VĂN
1. Các yếu tố khí tượng đặc trưng
Kết quả các yếu tố khí tượng được thống kê như sau:
1.1. Nắng
Khu vực có rất nhiều nắng. Trong các thánh mùa khô từ tháng XI đến tháng
V số giờ nắng vượt quá 200 giờ/tháng. Các tháng ít nắng là tháng VI và tháng
IX ứng với 2 cực đại
của lượng mưa và lượng mây.
Số giờ nắng trung bình trên khu vực:
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Số giờ 244 246 272 239 195 171 180 172 162 182 200 223
1.2. Chế độ ẩm
Biến trình độ ẩm trong năm tương ứng với biến trình mưa và ngược lại với
biến trình nhiệt độ. Thời kì mưa nhiều, độ ẩm lớn và ngược lại vào thời kì mùa
khô độ ẩm nhỏ.
Độ ẩm tương đối (%) tháng và năm trên khu vực:
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
T.bình 71 68 68 70 78 82 84 84 84 84 82 75 78
Min 29 21 23 22 32 34 47 49 47 49 42 38 21
1.3. Chế độ nhiệt

Đặc điểm nổi bật trong chế độ nhiệt của khu vực là nền nhiệt độ khá cao,
nhiệt độ trung bình năm khoảng 27
o
C, nhiệt độ trung bình cao nhất tuyệt đối là
38.3
o
C và nhỏ nhất tuyệt đối là 13.2
o
C, chênh lệch trung bình tháng nóng nhất
là 3 – 4
o
C, tháng lạnh nhất là 7 -8
o
C.
Nhiệt độ không khí (
o
C) tháng vào năm trên khu vực:
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
T.bình 25.2 26.9 28.4 29.0 28.6 27.2 26.9 26.8 26.8 26.7 26.4 25.2 27.0
Max 35.0 36.8 37.4 38.3 37.5 36.4 34.7 33.9 33.8 33.7 34.0 33.5 38.3
Min 13.6 14.5 16.5 20.9 21.5 21.5 20.0 21.7 21.9 21.2 18.0 13.2 13.2
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 190 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
1.4. Chế độ mưa
Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng mưa XVIII. Phân bố mưa trong năm tập
trung vào thời kì từ tháng V đến tháng XI – thời kì thònh hành của gió mùa Tây
Nam. Tổng lượng mưa của thời kì này chiếm khoảng 85% tổng lượng mưa năm.
Ngược lại, trong thời kì từ tháng XII đến tháng IV năm sau – thời kì thònh hành
của gió Đông, lượng mưa tương đối ít, chỉ chiếm khoảng 15% tổng lượng mưa

năm.
Biến trình mưa trong khu vực thuộc loại biến trình của vùng nhiệt đới gió mùa:
lượng mưa tập trung vào mùa hè, chênh lệch lượng mưa giữa mùa mưa và mùa
khô rất lớn. Trong biến trình có một cực đại chính và một cực tiểu chính. Cực
đại chính thường xuất hiện vào tháng IX, X với lượng mưa tháng trên 300mm.
Cực tiểu chính xảy ra vào tháng I hoặc tháng II với lượng mưa tháng cực tiểu chỉ
dưới 10mm.
Biến trình của số ngày mưa trong tháng tương đối phù hợp với biến trình lượng
mưa tháng, theo đó tháng có nhiều ngày mưa nhất là tháng IX và tháng có ít
ngày mưa nhất là tháng II.
Lượng mưa (mm) và số ngày có mưa trên khu vực:
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
T.bình 8 4 13 46 159 235 268 282 298 212 89 28 1642
S.
ngày
1 1 1 4 12 14 16 16 16 13 7 3 103
Lượng mưa ngày trong khu vực không lớn, lượng mưa một ngày lớn nhất theo
các tần
suất thiết kế tại một số trạm chính trong khu vực.
Lượng mưa ngày lớn nhất (mm) theo các tần suất thiết kế trên khu vực:
Thời
Đoạn
Tần suất thiết kế P%
1 2 5 10 20 30 40 50
Ngày 178 165 146 130 113 101 90 84
Tháng 707 666 607 555 494 451 415 382
Năm 2807 2676 2477 2299 2081 1923 1788 1660
1.5. Chế độ gió
Trên toàn khu vực gió tương đối đồng nhất về hướng và tốc độ. Vào mùa đông
hướng gió thònh hành là Đông với tần suất từ 30% đến 70%, tốc độ trung bình

thay đổi từ 1.8 đến 2.2 m/s. Vào mùa hè, hướng gió thònh hành là Tây Nam với
tần suất từ 30 đến 55%, tốc độ gió trung bình thay đổi từ 1.4 đến 1.8m/s. Hoa tốc
độ gió trung bình trong khu vực lấy theo trạm Tân Sơn Nhất.
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 191 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
Tốc độ gió trung bình và lớn nhất tại trạm Biên Hòa (m/s):
Đặc
Trưng
Các Tháng
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
T.bình 1.8 2.2 2.4 2.4 1.8 1.6 1.8 1.7 1.7 1.4 1.5 1.6 1.8
Max 16 15 16 16 18 20 20 25 20 20 16 18 25
2. Các yếu tố thủy văn
Theo hồ sơ Báo cáo thủy văn, số liệu mực nước tại khu vực cầu như sau:
2.1. Số liệu điều tra:
- Mức nước lớn nhất năm 1978, H 1978 : +7.26.
- Mức nước lớn nhất năm 2001, H 2001 : +5.29.
- Mức nước lớn nhất năm 1952, H 1952 : +10.26.
Trong dãy số liệu điều tra nêu trên, nhìn chung mực nước lớn nhất điều tra
vào các năm 1978 và năm 2001 đều thấp hơn cao độ tự nhiên tại khu vực; còn
với cao độ mực nước lớn nhất vào năm 1952 đã làm cho khu vực này bò ngập
rất nghiêm trọng, với chiều cao ngập khoảng 2m đến 3m, thời gian ngập
khoảng 24 giờ.
2.2. Cao độ mực nước thiết kế:
- Mức nước tần suất p=1% : +11.38.
- Mức nước tần suất p=2% : +10.28.
- Mức nước tần suất p=5% : +9.20.
- Mức nước trung bình năm : +2.00.
- Mức nước tần suất p=99% : -1.34.

CHƯƠNG II
GIẢI PHÁP KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN CẦU
I. KHÁI NIỆM CHUNG
Thiết kế sơ đồ cấu tạo cầu là một nhiệm vụ kỹ thuật tổng hợp, gồm: xác đònh
các kích thước tổng thể của công trình, chiều dài nhòp hợp lý, chọn các loại vật
liệu phù hợp với nền móng, mố trụ, và các hệ thống kết cấu nhòp. Các chỉ tiêu
kinh tế kỹ thuật chủ yếu là giá thành xây dựng, độ bền vững của công trình,
khả năng sử dụng và hình dạng bên ngoài sẽ phụ thuộc vào giải pháp lựa chọn
đúng đắn.
II. CÁC ĐỊNH HƯỚNG ĐỐI VỚI GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
1. Lựa chọn khẩu độ nhòp và chủng loại dầm
Việc lựa chọn khẩu độ nhòp dựa trên những đònh hướng sau:
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 192 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
- Đối với các nhòp dẫn: Dùng các loại dầm BTCT tiền áp đúc sẵn mặt cắt chữ
“I”, chữ “T” với các khẩu độ L=33.00m, L = 40.00m đang được sử dụng phổ
biến và có hiệu qủa ở khu vực phía Nam.
- Đối với các nhòp chính: Nhòp thông thuyền đòi hỏi khẩu độ lớn, ưu tiên xem
xét sử dụng kết cấu dầm liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân bằng
(đang phát triển mạnh ở Việt Nam). Điều này giúp giải quyết tốt một số vấn
đề cốt lõi sau:
+ Tạo được hiệu quả kiến cao, hạn chế tính đơn điệu trong kết cấu nhờ việc sử
dụng kết cấu nhòp liên tục có tiết diện thay đổi phù hợp đặc điểm sông nước
bao la trên khu vực.
+ Đưa các trụ đỡ nhòp thông thuyền vào gần bờ tối đa, tăng tónh ngang thông
thuyền, tránh cản trở và thắt hẹp dòng chảy vì vậy giảm được đáng kể nguy cơ
va đập của các phương tiện giao thông thủy vào trụ cũng như giảm mức độ xói
lở cục bộ đáy lòng sông quanh trụ.
+ Đưa các trụ lên bờ, nhờ đó giúp giảm được phức tạp trong thi công, khối

lượng phụ trợ thi công (khung vây cọc ván thép, bêtông bòt đáy,.v.v.) và thời
gian thi công.
2. Tổng chiều dài cầu
Tổng chiều dài cầu được xác đònh phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Đặc điểm loại hình kết cấu nhòp ở nhòp thông thuyền.
- Bán kính cong lồi mặt cầu R= 4000m, cùng các tiêu chuẩn kỹ thuật của
tuyến.
- Độ dốc dọc tối đa của nền đường đầu cầu khống chế bằng 4%.
- Không thắt hẹp dòng chảy nhằm tránh làm cho hiện tượng xói lở lòng sông
thêm nghiêm trọng.
- Chiều cao đất đắp sau mố.
- Tổng thể cảnh quan kiến trúc công trình.
3. Chủng loại móng mố trụ cầu
Với đặc điểm đòa chất và đòa hình như đã trình bày tại chương I, cũng như
loại hình kết cấu nhòp dự kiến chọn dùng như đã nêu ở trên, chỉ có giải pháp
móng cọc cho kết cấu mố trụ là thích hợp, các loại cọc có thể là loại cọc đóng
BTCT tiết diện nhỏ hay cọc tròn đường kính lớn thi công theo phương pháp
khoan nhồi. Việc thi công các loại cọc này hiện nay khá phổ biến, không gặp
trở ngại gì về công nghệ, thiết bò cũng như trình độ tay nghề của đội ngũ xây
dựng cầu.
III. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CƠ BẢN
Với các đònh hướng đã nêu tại mục II, mục này sẽ đưa ra giải pháp kỹ thuật
cho các
phương án kết cấu. Bao gồm các nội dung sau:
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 193 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
1. Hai phương án kết cấu nhòp
a. Phương án I:
+ Gồm 9 nhòp bố trí theo sơ đồ: (3x40m) + (75m+120m+75m) + (3x40m).

+ Tổng chiều dài cầu là 511.1m (tính đến mép sau tường mố).
+ Trắc dọc mặt cầu tạo theo đường cong lồi bán kính R= 4000m.
- Nhòp chính:
+ Sơ đồ bố trí nhòp chính : Gồm 3 nhòp liên tục, bố trí theo sơ đồ
75m+120m+75m.
+ Dầm hộp BTCT M500 dự ứng lực hậu áp đổ tại chỗ bằng phương pháp đúc
hẫng cân bằng trên xe treo, trong đó nhòp thông thuyền rộng 120m. Mặt cắt
ngang dạng kết cấu nhòp có dạng hình hộp, chiều cao thay đổi.
- Nhòp biên:
+ Mỗi bờ gồm 3 nhòp giản đơn 3x40m.
+ Dầm super-T, bằng BTCT M500 UST căng trước.
+ Mặt cắt ngang mỗi nhòp gồm 8 phiến dầm.
b. Phương án II:
+ Gồm 11 nhòp bố trí theo sơ đồ: (4x33m) + (75m+120m+75m) + (4x33m)
+ Tổng chiều dài cầu là L= 535.1m (tính đến mép sau tường mố).
+ Trắc dọc mặt cầu tạo theo đường cong lồi bán kính R= 4000m.
- Nhòp chính:
+ Sơ đồ bố trí nhòp chính : Gồm 3 nhòp liên tục, bố trí theo sơ đồ
75m+120m+75m.
+ Dầm hộp BTCT M500 dự ứng lực hậu áp đổ tại chỗ bằng phương pháp đúc
hẫng cân bằng trên xe treo, trong đó nhòp thông thuyền rộng 120m. Mặt cắt
ngang dạng kết cấu nhòp có dạng hình hộp, chiều cao thay đổi.
- Nhòp biên:
+ Mỗi bờ gồm 4 nhòp giản đơn 4x33m.
+ Dầm chữ “I”, bằng BTCT M500 UST căng sau.
+ Mặt cắt ngang mỗi nhòp gồm 8 phiến dầm.
2. Kết cấu mố - trụ cầu cho cả hai phương án
Mố - trụ cầu bằng bêtông cốt thép đổ tại chỗ nằm trên hệ móng cọc khoan
nhồi Þ150cm.
3. Các kết cấu khác

- Mặt cầu phủ bêtông nhựa.
- Bố trí hệ thống chiếu sáng cho cầu.
- Bố trí hệ lan can tay vòn bằng thép nhúng mạ kẽm trên lề bộ hành khác
mức bằng bằng bêtông cốt thép đổ tại chổ.
- Xây dựng kè chống xói bờ sông bằng bêtông cốt thép đổ tại chỗ nằm trên
hệ móng cọc bêtông cốt thép.
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 194 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
IV. BẢNG KHÁI TOÁN KINH PHÍ CHO HAI PHƯƠNG ÁN NHỊP DẪN
1. Lập bảng khái toán cho hai phương án kết cấu nhòp dẫn
Căn cứ để lập khái toán công trình chúng ta dựa vào đơn giá vật liệu của sở tài chính
vật giá của đòa phương nơi xây dựng công trình. Và những quyết đònh khác của những
đơn vò có liên quan.
Theo thống kê từ nhiều công trình thì suất đầu tư cho hai loại hình kết cấu
này là có chênh lệch, tuy nhiên mức chênh lệch này là không nhiều và chấp
nhận được so với
hiệu quả mà nó mang lại.
Trên cơ sở tham khảo khối lượng một số dầm “I” (L = 33m) và dầm Super – T (L =
40m) đã được sản xuất và thi công, Lập bảng so sánh sơ bộ điều kiện giá thành vật tư
xây dựng cho 2 phương án kết cấu nhòp dẫn như sau:
PHƯƠNG ÁN I - DẦM GIẢN ĐƠN SUPER – T, L = 40m
STT Hạng Mục
Đơn
Vò
Khối
lượng
Đơn Giá
Thành Tiền
(Triệu đồng)

(Triệu
đồng)
I Kết cấu phần trên
Dầm Super-T 40m m
3
1373.20 5.60 7,690
Cốt thép dầm Super-T
40m
T 205.98 8.00 1,648
Bê tông dầm ngang m
3
429.40 0.80 344
Cốt thép dầm ngang T 42.94 7.50 322
Diện tích bản mặt cầu m
2
4080 10.5 42,840
Gối cao su dầm đơn giản Cái 96.00 3.50 336
Tổng cộng 52,844
PHƯƠNG ÁN II - DẦM GIẢN ĐƠN CHỮ “I”, L = 33m
STT Hạng Mục
Đơn
Vò
Khối
lượng
Đơn Giá
Thành Tiền
(Triệu đồng)
(Triệu
đồng)
I Kết cấu phần trên

Dầm I đơn giản 33m m
3
1600.00 5.60 8,960
Cốt thép dầm I 33m T 243.20 8.00 1,946
Bê tông dầm ngang m
3
782.08 0.80 626
Cốt thép dầm ngang T 51.84 6.80 353
Diện tích bản mặt cầu m
2
4488 10.5 47,124
Gối cao su dầm đơn giản Cái 128.00 3.50 448
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 195 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
Tổng cộng 59,009
GHI CHÚ: Bảng khối lượng trên chỉ nêu các hạng mục cơ bản của kết cấu phần trên,
không nêu các hạng mục của kết cấu phần dưới và các hạng mục có khối
lượng tương đương nhau ở cả 2 phương án (kết cấu mố – trụ, phần nhòp
chính,…).
2. So sánh lựa chọn phương án thiết kế
Thông qua bảng khái toán kinh phí sơ bộ, ta thấy phương án II có mức đầu tư
lớn hơn phương án I. Chênh lệch giữa hai phương án là khoảng 8 tỷ, tuy nhiên
phần chênh này không hoàn toàn là do chênh lệch của suất đầu tư giữa hai
dạng kết cấu nhòp mà nó còn do phần lớn bởi chênh lệch diện tích mặt cầu
xây dựng.
Thông qua giáo viên hướng dẫn, em lựa chọn phương án kết cấu I để thiết kế chi tiết
trong đồ án tốt nghiệp.
V. QUY MÔ – TIÊU CHUẨN KĨ THUẬT CỦA PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1. Quy mô

Quy mô công trình :Vónh cửu.
2. Tiêu chuẩn kó thuật
2.1. Khổ cầu
Bề rộng mặt cầu là 17m được bố trí như sau :
- Phần xe ô tô : 2x3.5m = 7.00m.
- Phần xe thô sơ : 2x3.5m = 7.00m.
- Lề bộ hành : 2x1.20m = 2.40m.
- Dải lan can : 2x0.30m = 0.60m.
2.2. Tải trọng thiết kế
- Tải trọng xe thiết kế : Xe HL – 93.
- Người trên lề bộ hành : 300 kG/m
2
.
- Tiêu chuẩn thiết kế cầu : 22 TCN 272 – 05.
2.3. Tónh không thông thuyền
- Cấp sông : cấp III.
- Chiều cao thông thuyền : 7.0m, tính từ mực nước ứng với tần suất 5%.
- Chiều rộng thông thuyền : 50m.
2.4. Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản được áp dụng khi thiết kế
- Vận tốc thiết kế : V
tk
=80km/h.
- Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu : R = 4000m.
- Độ dốc dọc lớn nhất : i
max
= 4%.
VI. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
1. Kết cấu nhòp
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 196 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
a. Sơ đồ nhòp: Gồm 9 nhòp bố trí theo sơ đồ : 3x40m+(75m+120m+75m)
+3x40m, tổng chiều dài cầu là 511.1m (tính đến mép sau tường
mố).
b Nhòp chính:
+ Sơ đồ bố trí nhòp chính : Gồm 3 nhòp liên tục, bố trí theo sơ đồ
75m+120m+75m.
+ Dầm hộp BTCT M500 dự ứng lực hậu áp đổ tại chỗ bằng phương pháp đúc
hẫng cân bằng trên xe treo, trong đó nhòp thông thuyền rộng 120m. Mặt cắt
ngang dạng 1 hộp có vách ngăn ở giữa, thành hộp đứng với các thông số
chính như sau:
• Chiều rộng đáy hộp mặt ngoài: 10.0m.
• Chiều cao hộp thay đổi từ 7.0m tại trụ đến 3.0m tại giữa nhòp.
• Cáp dự ứng lực dọc dùng 3 loại: bó 22 tao 15.2mm, bó 19 tao 15.2mm và
bó 12 tao 15.2mm.
• Ống ghen dùng cho từng loại tao cáp: bó cáp 22 tao và 19 tao dùng ống
ghen Þ100/107mm, bó cáp 12 tao dùng ống ghen Þ80/87mm.
• Mặt trên hộp được căng cáp dự ứng lực ngang với khoảng cách 1.0m/1
sợi. Cáp ngang dùng bó 4 tao 12.7mm, ống ghen dùng ống dẹt kích thước
19x70mm.
• Sơ đồ phân đốt như sau : Khối đúc trên đà giáo tại đỉnh trụ gồm: K0 dài
4.0m, khối K1 dài 4.0m. Các khối đúc trên xe treo gồm : K2 đến K6 mỗi
khối dài 3.0m, khối K7 đến K11 mỗi khối dài 3.5m, khối K12 đến K16
mỗi khối dài 4.0m, khối đúc trên đà giáo trong bờ K17 dài3.5m, khối hợp
long K18 dài 3.0m.
• Gối cầu dùng loại gối cao su chậu thép mua của nước ngoài, Có thể tham
khảo các loại gối GPZ do hãng OVM chế tạo với quy cách như sau :
Vò trí đặt gối
Khả năng
chòu

Nén tối
thiểu
(T)
Khả năng dòch
chuyển tối
thiểu
Dọc cầu/ngang
cầu (mm)
Kích thước
ngoài của gối
(mm)
- Tại 2 trụ nhòp biên T3, T6:
+ Di động song hướng
GPZ8SX
+ Di động hướng dọc
GPZ8DX
800
800
100/40
100/0
820x1140x170
925x1140x170
- Trụ nhòp chính T4:
+ Di động hướng
ngangGPZ60DX
6000
6000
0/200
0/0
2360x2620x360

2280x2280x360
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 197 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
+ Cố đònh 2 hướng
GPZ60GD
- Trụ nhòp chính T5:
+ Di động song hướng
GPZ60SX
+ Di động hướng dọc
GPZ60DX
6000
6000
200/50
200/0
2300x2580x360
2620x2360x360
Có thể sử dụng gối do các hãng khác chế tạo có kích thước và tính năng tương
đương. Gối của bất kỳ hãng nào cũng phải có chứng nhận chất lượng sản phẩm.
c. Nhòp dẫn:
+ Mỗi bờ gồm 3 nhòp giản đơn 3x40m.
+ Dầm super-T, bằng BTCT M500 UST căng trước, gồm 2 loại :
• Loại 1 : dùng cho nhòp số 1, 3, 7, 9 có chiều dài L = 39.18m.
• Loại 2 : dùng cho nhòp số 2, 8 có chiều dài L = 38.33m.
+ Mặt cắt ngang dầm dạng hộp hở, thành mỏng xiên, chiều cao không đổi
H=1.75m; đoạn kê trên mũ trụ ở 2 đầu dầm được cắt khấc bậc để giảm chiều
cao kết cấu và đảm bảo mỹ quan do tạo đáy dầm bằng đáy mũ trụ. Khoảng hở
1.70m giữa 2 đầu dầm của 2 nhòp cạnh nhau được giải quyết bằng chiều rộng
mũ trụ kết hợp đổ bản BTCT mặt cầu lên trên. Ở đáy dầm tại vò trí đầu dầm
và các vách ngăn bố trí ống PVC Þ25/30 để thoát nước.

+ Liên kết các dầm chủ bằng 2 dầm ngang BTCT M350 tại vò trí đầu dầm.
+ Bản mặt cầu bằng BTCT M300 dày 20 cm đổ tại chỗ sau khi lao lắp xong
dầm chủ, liên kết giữa dầm chủ với bản mặt cầu bằng thép neo Þ16. Bản mặt
cầu phủ qua đỉnh mũ trụ và làm việc theo sơ đồ liên tục nhiệt.
+ Gối cầu dùng loại gối cao su cốt bản thép. Có thể tham khảo các loại gối do
hãng Liểu Châu Trung Quốc chế tạo với quy cách như sau :
Vò trí đặt gối Kích thước
Sức chòu
nén
min(KN)
Khả năng biến
vò ngang tối
thiểu (mm)
Khả năng
biến vò góc
tối thiểu tgÞ
Mố M1, M2, trụ
T3, T6
400x450x78 1800 30 0.0063
Trụ T1, T2, T7, T8 300x600x78 1800 30 0.0091
Có thể sử dụng gối do các hãng khác chế tạo có kích thước và tính năng tương
đương. Gối của bất kỳ hãng nào cũng phải có chứng nhận chất lượng sản phẩm.
d. Mặt cầu:
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 198 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
+ Lớp phủ mặt cầu gồm lớp chống thấm nhập ngoại có thể là loại vật liệu tạo
thành một lớp dán trên bề mặt bê tông hoặc loại tạo thành màng được phun
trên bề mặt bê tông; sau đó là lớp bê tông nhựa hạt mòn. Độ dốc ngang 2 mái
1% được tạo bằng chính mặt bê tông của dầm hộp đối với nhòp liên tục hoặc

tạo dốc mặt mũ mố trụ đối với nhòp dẫn.
+ Trắc dọc cầu được tạo theo đường cong tròn lồi R = 4000m, đoạn tiếp tuyến
có độ dốc
4%.
+ Khe hở tại trụ chuyển tiếp giữa nhòp chính và nhòp dẫn cũng như tại mố được
phủ bằng khe co
giãn cao su cốt bản thép hoặc bằng thép. Trên mặt cắt ngang khe co giãn này
được bố trí trên toàn phần mặt đường xe chạy và cả trên phần lan can lề người
đi.
+ Gờ lan can bằng BTCT M300 đổ tại chỗ kết hợp lắp ghép.
+ Lề bộ hành : gờ lề bộ hành bằng BTCT M300 đổ tại chỗ liên kết với mặt cầu
có cốt thép chờ liên kết. Mặt lề bộ hành gồm các tấm BTCT M300 đúc sẵn
phía trên có phủ 1 lớp vữa xi măng M100 dày 2cm, tại khe giữa các tấm được
tạo chỉ rộng 1m lõm vào trong.
+ Hệ thống lan can: cột, lan can, tay vòn bằng thép mạ kẽm dày 150µm.
+ Hệ thống thoát nước mặt cầu gồm các ống nhựa PVC Þ160mm phân bố dọc
theo chiều dài cầu ở sát mép 2 bên gờ lan can. Phần ống xuống trên phần nhòp
sẽ được trôn sẵn trong thân trụ, mố để thoát nước ra mặt đất tự nhiên. Riêng
phần thoát nước nhòp chính được đổ trực tiếp xuống sông.
2. Kết cấu mố-trụ
a. Kết cấu mố:
- Dạng mố tường chắn bằng BTCT M300 đổ tại chỗ.
- Móng : móng cọc khoan nhồi BTCT M350, mỗi mố gồm 8 cọc, chiều dài dự
kiến mỗi cọc L=15m, mũi cọc hạ vào tầng đá dạng sét kết khoảng 5m. Lớp lót
đáy móng bằng bê tông đá 4x6cm M100 dày 10cm.
- Trong phạm vi đường 2 đầu cầu mái taluy, tứ nón được lát gạch trồng cỏ dày
8cm. Chân khay bằng đá hộc xây vữa xi măng M100 đặt trên nền thiên nhiên.
Để tăng độ ổn đònh, phía trước mố được đắp bệ phản áp rộng 4m.
- Sau mố đặt bản quá độ bằng BTCT M300 dày 30cm, dài 5m, rộng 16.0m.
b. Kết cấu trụ:

- Trụ T1, T2, T7, T8:
+ Trụ thân đặc dạng chữ “I”, ở giữa dày 1.4m và ở 2 đầu dày 1.8m bằng BTCT
M300 đổ tại chỗ. Mặt ngoài thân trụ tạo chỉ lõm vào trong theo phương ngang.
Mũ trụ bằng BTCT M300 dạng chữ “T “ ngược.
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 199 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
+ Móng cọc khoan nhồi BTCT M350 Þ150cm, mỗi trụ gồm 6 cọc, chiều dài cọc
dự kiến L=14m đối với trụ T1, T8 và L=17m đối với trụ T2, T7. Mũi cọc hạ
vào tầng đá dạng sét kết khoảng từ 4m đến 5m. Lớp lót đáy móng bằng bê
tông đá 4x6cm M100 dày 10cm.
- Trụ T3, T6:
+ Trụ thân đặc dạng chữ “I”, ở giữa dày 1.4m và ở 2 đầu dày 1.8m bằng BTCT
M300 đổ tại chỗ. Mặt ngoài thân trụ tạo chỉ lõm vào trong theo phương ngang.
Mũ trụ bằng BTCT M300 dạng chữ “T “ ngược.
+ Móng cọc khoan nhồi BTCT M350 Þ150cm, mỗi trụ gồm 8 cọc, chiều dài cọc
dự kiến L=19m. Mũi cọc hạ vào tầng đá dạng sét kết khoảng từ 4,5m. Lớp lót
đáy móng bằng bê tông đá 4x6cm M100 dày 10cm.
- Trụ T4, T5:
+ Trụ thân đặc dạng chữ “I”, ở giữa dày 3.6m và ở 2 đầu dày 4.0m bằng BTCT
M400 đổ tại chỗ. Mặt ngoài thân trụ tạo chỉ lõm vào trong theo phương ngang.
+ Móng cọc khoan nhồi BTCT M350 Þ150cm, mỗi trụ gồm 24 cọc, chiều dài
cọc dự kiến L=15m. Mũi cọc hạ vào tầng đá dạng sét kết khoảng từ 7,5m đến
10m. Dưới đáy móng là lớp bê tông bòt đáy M200 dày 300cm.
PHẦN II:
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 200 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
THIẾT KẾ KỸ THUẬT CÁC BỘ
PHẬN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH CẦU

CHƯƠNG I
THIẾT KẾ LAN CAN – LỀ BỘ HÀNH
I. THIẾT KẾ LAN CAN TAY VỊN
1. Vật liệu và kích thước hình học
Thanh lan can và trụ lan can được làm bằng thép CCT34 có các chỉ tiêu cơ lý
như sau: (theo tiêu chuẩn TCXDVN 338-2005)
- Cường độ tính toán của thép chòu nén, uốn, kéo lấy theo giới hạn chảy: f
= 210 N/mm
2
.
- Cường độ chòu cắt của thép: f
v
= 220 N/mm
2
.
- Modul đàn hồi: E = 2.1x10
5
N/mm
2
.
Thông số hình học của hệ thống lan can - tay vòn:
- Trụ lan can N1: được cấu tạo bởi các tấm thép bản hàn lại với nhau và có
mặt cắt ngang thân trụ hình chữ T. Trụ lan can gồm các chi tiết sau:
+ Thép tấm N1-1: 780x94x16 mm.
+ Thép tấm N1-2: 780x60x16 mm.
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 201 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
+ Thép tấm N1-3: 150x150x20 mm.
- Thanh lan can gồm hệ thống các thanh lan can thẳng đứng và 2 thanh nằm

ngang:
+ Thanh lan can nằm ngang ở dưới N2: Thép ống 75x50x5 mm.
+ Thép N3 dùng để nối 2 thanh lan can N2: Thép ống 63x38x5 mm.
+ Thanh lan can thẳng đứng N4: Thép lá 20x10 mm.
+ Thanh lan can tay vòn N5: Thép ống 150x50x5 mm.
+ Thép N6 dùng để nối thanh lan can tay vòn: Thép ống 138x38x5 mm.
2. Thanh lan can
- Chọn khoảng cách giữa các tim trụ lan can d
t
= 2.2m để tính toán.
a. Thanh lan can N5:

• Tải trọng tác dụng lên thanh lan can
- Tónh tải: Do trọng lượng bản thân thanh lan can

m/kN15.0m/T015.085.71019FDC
4
5N5N
==××=γ×=
−

mm/N188.0m/kN188.025.115.0DCnDC
5N
tt
5N
==×=×=
Trong đó:

5N
F

là diện tích hình học thanh lan can N5:
F
N5
= 150x5x2 + 40x5x2 = 1900 mm
2
= 19x10
-4
m
2

3
7.85 /T m
γ
=
: trọng lượng riêng của thép.

n
= 1.25 là hệ số vượt tải của thanh lan can.
- Hoạt tải: Tải trọng người tác dụng lên thanh lan can phân bố đều cường độ:
w = 0.37N/mm, theo cả hai phương đứng vàphương ngang.Và tải tập trung P =
890N.
Sơ đồ tính như sau:
• Nội lực trong thanh lan can:
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 202 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
Moment do tónh tải tại mặt cắt giữa nhòp:(do tải trọng đứng tác dụng)
mm.N113740
8
2200

188.0
8
d
gM
2
2
t
DCDC
=×=×=
Moment do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhòp: (do tải trọng đứng tác dụng)

mm.N713350
4
2200890
8
2200
37.0
4
dP
8
d
wM
2
t
2
t
PL
=
×
+×=

×
+×=
Thanh lan can chòu tải thẳng đứng và tải ngang đều có giá trò bằng nhau nên
hợp lực tác dụng lên thanh lan can sẽ là:
Hoạt tải:
mm.N100882927133502MM
PL
ht
PL
=×=×=
• Kiểm tra tiết diện thanh
Thanh lan can đủ khả năng chòu lực khi:
n i i
M Mφ ≥ η γ
∑
-
φ
là hệ số sức kháng
φ
= 1
-
η
là hệ số điều chỉnh tải trọng
η
= 0.95
-
γ
là hệ số tải trọng (
lc
DC

1.25γ =
với tỉnh tải,
lc
PL
1.75γ =
với hoạt tải
người)
- M là mômen lớn nhất do tónh tải và hoạt tải
- M
n
sức kháng của tiết diện
Ta có:
=×+××=γ+γη=γη
∑
)100882975.111374025.1(95.0)M.M (M.
PLPLDCDCii

mm.N1812244M.
ii
=γη⇒
∑
n y
M f S= ×
- S là mômen kháng uốn của tiết diện
3
22
2
11
2
mm25167

6
40140
6
50150
6
hb
6
bh
S =
×
−
×
=−=
Lan can làm bằng thép CCT34 có f
y
= 210 N/mm
2
=>
mm.N5285000251672101S.f.M
yn
=××=φ=φ
=>
mm.N5285000M.mm.N1812244M.
nii
=φ<=γη
∑
Vậy thanh lan can N5 đảm bảo khả năng chòu lực.
b. Thanh lan can N2:
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 203 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN

• Tải trọng tác dụng lên thanh lan can
- Tónh tải: Do trọng lượng bản thân thanh lan can

m/kN0903.0m/T00903.085.7105.11FDC
4
2N2N
==××=γ×=
−

mm/N113.0m/kN113.025.10903.0DCnDC
2N
tt
2N
==×=×=
Trong đó:

2N
F
là diện tích hình học thanh lan can N2:
F
N2
= 75x5x2 + 40x5x2 = 1150 mm
2
= 11.5x10
-4
m
2

3
7.85 /T m
γ
=
: trọng lượng riêng của thép.

n
= 1.25 là hệ số vượt tải của thanh lan can.
- Hoạt tải: Tải trọng người tác dụng lên thanh lan can phân bố đều cường độ:
w = 0.37N/mm, theo cả hai phương đứng và phương ngang. Và tải trọng tập
trung P = 890N.
Sơ đồ tính như sau:
• Nội lực trong thanh lan can:
Moment do tónh tải tại mặt cắt giữa nhòp:(do tải trọng đứng tác dụng)
mm.N68365
8
2200
113.0
8
d
gM
2
2
t
DCDC
=×=×=
Moment do hoạt tải tại mặt cắt giữa nhòp: (do tải trọng đứng tác dụng)

mm.N713350
4

2200890
8
2200
37.0
4
dP
8
d
wM
2
t
2
t
PL
=
×
+×=
×
+×=
Thanh lan can chòu tải thẳng đứng và tải ngang đều có giá trò bằng nhau nên
hợp lực tác dụng lên thanh lan can sẽ là:
Hoạt tải:
mm.N100882927133502MM
PL
ht
PL
=×=×=
• Kiểm tra tiết diện thanh
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 204 MSSV: CD02099
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS. BÙI ĐỨC TÂN
Thanh lan can đủ khả năng chòu lực khi:
n i i
M Mφ ≥ η γ
∑
-
φ
là hệ số sức kháng
φ
= 1
-
η
là hệ số điều chỉnh tải trọng
η
= 0.95
-
γ
là hệ số tải trọng (
lc
DC
1.25γ =
với tỉnh tải,
lc
PL
1.75γ =
với hoạt tải
người)
- M là mômen lớn nhất do tónh tải và hoạt tải
- M
n

sức kháng của tiết diện
Ta có:
=×+××=γ+γη=γη
∑
)100882975.16836525.1(95.0)M.M (M.
PLPLDCDCii
=>
mm.N1758362M.
ii
=γη
∑

n y
M f S= ×
- S là mômen kháng uốn của tiết diện
3
22
2
11
2
mm13917
6
4065
6
5075
6
hb
6
bh
S =

×
−
×
=−=
Lan can làm bằng thép CCT34 có f
y
= 210 N/mm
2
=>
mm.N2922500139172101S.f.M
yn
=××=φ=φ
=>
mm.N2922500M.mm.N1758362M.
nii
=φ<=γη
∑
Vậy thanh lan can N2 đảm bảo khả năng chòu lực.
3. Trụ lan can:
Đễ đơn giản tính toán ta chỉ kiểm tra lực xô ngang vào trụ (bỏ qua lực thẳng
đứng và trọng lượng bản thân của trụ và thanh lan can). Sơ đồ tải trọng tác
dụng vào trụ lan can:
SVTH: TRẦN TÂN TIẾN 205 MSSV: CD02099