Bài giảng thiết kế và xây dựng cầu bê tông cốt thép



Trang 38

M CHUNG
1.1. Lch s n c
Ct hia th k XIX, sau khi xi
t hin l t
-1850. T  i
t
ng c
rng 13ft (3,96m). K n mt ct ngang
d ng h i Th
ng mi ting ct
ng v thm m.


Hình 1.1. Joseph Monier, Francois Hennebique , Robert Maillart


Trang 39

n cui th k XIX c yu nhp nh - cu bn, dm
ng cp 45m.
u th k XX cn mnh m
gic, cu khung, dn 30-40m.
 n kht
p nh.
Thi k u trong lch s c  i M  P. H
Jackson  t qu kt cu
s khu so vi king cum c

 ng si k  ch
 u s dng s  ra mt
m mng  ng suc.
ng su  nha th k
Xn cui nhn mnh, t nhng nhng cu
dm ging su nhu ca thp k 60 h 
s d hng cm 46 nhp
(nhp hng, cm 3 nh
113+156+113  hai b u dn nhp 70m.

Hình 1.2. ng suc 


Trang 40

Song song v lp hng,  n nhing
p 80- cu dc Gennevilles gm phn cu
i xng, c
ng suc tit di c s
dng  nhi   : Cu Beldoif   Nhu Hikoshima-
Ohashi nhp 236m, cu Hamana nhp 240m.  M p gia
u Schottwien nhp gi
dng 1986-1989.

Hình 1.3. Koror Babelthuapc
Trong nh  -40 ca th k XX c   n m   c
nhng cu lng kt cu lng cu. Trong thi k
 ng nhng cn 116m, 120m. C
p 116m gng st. C Thn nh
Nha nhp 205m. Thi k  ng cu b

Nh0  ng cu nhp 40-ng c
p ti 228m.
         u khung d  p
 2 sau cu Medway  Anh nhp 152m).
c s dng rng cu  u th k
20,  M bu chng  M u
Walnut Lane  
 d ling, chic
cm c
-pun   ng nhng


Trang 41

a th k XX, do ng cng 
c, dm c tham gia ch
hc thit k thay th t cu
i dm cng. Nng cu Ma-ra-
cai-ng c p
u Brontonne  t ph
1991 cu Honshu-Shikoku,  Nht Bn, nhm cng bt
t din hp.

Hình 1.4. Cu Honshu-Shikoku Nht Bn nh
t k ng dm cu treo, cu
 ng l



Trang 42

Hình 1.5. Cu Akashi-Kakyo Nht Bn 
















Hình 1.6. D u qua vnh Messina Ytaly nh


Trang 43




Hình 1.7. D a Trung Hi nc


Trang 44

Lch s n cu b Vit Nam:
 Vit Nam cng t thc vu
dm hon, cu dm ho
i cht cm ch ho, bn mt cu dm dc,
dm ngang. B rng 4-ng sn kh ng
 -30m. Mt s dng dc vi chi
nhp 30-n nay sau mt th dng hoc do s i
n tranh nhiu cu b y hong, xung cp phi thay th bng nhng
cu mi (C    Quc l 1 t    cu: 14,5+30+14,5m), tuy
n nay mt s cng t thc hin v  dng
u Su QL1 tnh Cp, hoc cu
ng  Quc l  cu 10+13,6+10 (m) (nh
u rng cu 5,2m. Ci.

Hình 1.8. Cu B Quc l 1 t
Nhn chng li mt s cu vi kt cu
dm git din ch t ngang bng mi ni dm
ngang hoc bn mt c ti ch. Kt c dng cho
cu nhp nh u bn hay cu dm vi nhi 22m. Khi kt c
ng sung dng thit k ng cu Ph L nhp 18m.
n nhu thp k t k ng sut
c nhp 24m, 33m (ci).
Ti ming rt nhiu cng suc s
dng ch yt cu nhm b
18,t cu nh yc ch to t
Thi.
ng nhng nhiu cu nhp ln.
 cng cu khung dm nhm

i 24m). Sau s c cng



Trang 45

c bit trong nhng nh n trong vic thi
ng su h 
 C      H  nh H     
490,7m (2x37,4+64,75+2x102+64,75+2x37,4).
 C    Quc l 1 tnh Qu       
+3x120+90,6+58+37,4).

Hình 1.9. C Quc l 1 tnh Qu
 Cng (Cng)  Quc l 1 (mi) tuyi - Ln
  cu: 65+7x100+65+3x33 (m); gm 9 nh
tp gi
u ru 15m, phn cc tit di
hn) chii t a nhp). Mt cu s
di cu s dng loi semi-  P3,

 Ct) Quc l 1 (mi) tuyi L Th c
Ninh  Tnh B cu: 4x33+65+100+65 +2x33 (m); mt ct
 
 Cng) Quc l   tp
u khung dc 3 nh: 75+130+75 (m) chiu cao dm thay
i t ); chiu rt nhp
git diu cao i (2,75m).
 t s cu l  u (Qu cu
phng 64,84+2x102+64,84 (m); cu Bc Giang (Th c Giang  Tnh

B cu: 45+55+90+45+55 (m).


Trang 46

 y: Cu Mt Tuyi - Lu Hi
Bn Hi, nhp dn cu (Qu
Hit s cc bit lu M Thu
m cu Kin (Hi
) cng Ninh) ct
mt ph   lc th gii v chi     u Thu  
Nng) cp 125+405+125 (m). Cu
n nht Vit Nam  thm hin ti.
t trong nhng v
hit k



Hình 1.10. Cu M Thun tng 24m

Hình 1.11. Cnh Qu nhp 215.5+ 435+215.5 (m)


Trang 47


Hình 1.12. Cu Thu  nhp 125+ 405+125 (m)

Hình 1.13. Cu Cu nh
n c

u s n c
th thy ni bt mn sau:
1.  u s dng vt liu m    ng cao (High Performance
Concrete  ng cao (High Performance Steel  HPS), fiber 



Trang 48

2. Kt cu mi, kt cu t
3. u n th t cu m

4. ng mnh m  t k t t k
5. m, m, tr
6.  n xu
1.2. C thng c
1.2.1.  kt cu:
1.2.1.1. H thng cu dm:
ng ca ti trng thng ti ta ch n lc
thng.
i cu dm: Dn, da, dc.
1.2.1.1.1. Cu dm, cu bn nhp gi
Bi  t du (+)  b  i chu u
 i cu, ti ch tn ti phn lc thng.
Chic bit 60-70m).


Hình 1.14. Bi u dn
 .
m:

 t k n.
 B n.
  ng bu t, tr.
 D   ti ch, lp

Nm:
 Tn vt liu.
 c nhp ln.
l
+
M


Trang 49

Phng:
c s dng rc bii cu nhiu nhp.
*Dng Bản: Dùng cho nhịp ngắn:
-L
nh

p
9m: ng

Hỡnh 1.15. Tit din b nhi
-L
nh

p
18m: BTCT ng suc

320
5
6
LệễI N1
LệễI N2
300
980
940
310310
3023535
7

Hỡnh 1.16. Tit din b nh
*ng Dm: :
ng:
- l = 10-22m.
-ng st l = 8-16m.
1000
150
273
VAẽT 20 x 20
450
200615 200 170
360200 140 150
615
900
1800
900

Hỡnh 1.17. Tit din dng



Trang 50

 :
--40m (42m).
-ng st l = 16-33m.

Hình 1.18. Tit din dm T BTCT ng su
Hing cu dm nhp gi tit di
1.2.1.1.2. Cu da:
a. Cu da :
l1 l2 l1

Hình 1.19. Cu da mt nhp
 cm treo, phi tr gi
p gia.
 Chi-45m (BTCT ng su
 Chi  a nh   i nhp hng: L
k
=(0,3-0,4)L ( -a,b);
L
k
=(0,25-0,3)L (-c).
 Chiu cao dm ti gia nhp: h=(1/12-1/20)L vi cu BTCT.
 Chiu cao dm ti v : H=(1- H-c 


Trang 51

Hình 1.20. u da
b. Cu dm eo: -d,e,g)
Chi
  3 nhp: L

=(0,4-0,6)L
2
; L
1
=(0,6-0,8)L
2
.
 Nhiu nhm treo: L

=(0,5-0,6)L
2
; L
1
=(0,75-0,8)L
2
.
l1l2l1
l®eo

Hình 1.21. Cu dm treo
Chiu cao dm:
 h=(1/12--1/30)L   h=(1/50-1/60)L.
 H=(1,5-1,8)h.
m:

 So vi kt cu nhp gi gia nhp nh 
 gi  c nhp l-100-150m).
  u chnh ni lc m


Trang 52

  ch t gi  chu l tr  nh 
 H nh    tr
Nm:
 Kt cu  b c t
  cu ta   
 xe chn.
 c tu tp).
Phng:
 (60-100)m: c lp gi 
na (L
d
>42m). Hing cao tc r dng.
c. Cu dc:
- i vi nhi:

Hình 1.22. Cu d
 L
2
=0,75L
1
=(L
1
+L

3
)/2; L
3
=2L
2
-L
1
=0,5L
1
; L
4
=(0,62-0,65)L
3
;
 L
1
 chih nhiu nh
 L
2
 chip chuyn tip;
 L
3
 chii;
 L
4
 chi.
- i vi nhi:

Hình 1.23. 
 L

2
= (0,65-0,7)L
1

T l chip:
 Chi: H = (1/15-1/20)L
1
; Tt nht (1/17-1/18)L
1
;
 Chiu cao dm dm ti gia nhp: h=(1/30-1/40)L
1
; th   
Mathivat t s  gin 1/60L
1
; Tt nht 1/36L
1
c nh 
 m bc d n ting.


Trang 53

 Chiu cao d (1/22  1/33), tt nh
 i vi tit diy H/L = (1/15 
1/17)  tt nhng: H/L = (1/17-1/20); tt nht 1/18.
m:
  i dm gip  t nhc l
  cng ln    c nhp lc t
hp vn ln.

  ch t gi  tr chu l tr nh.
 n dng, trong phm vi d xe
ch
    p   p v  u nhp ln, cu
.
Nm:
 D ng sut ph , m i nhi
bin c ng da cht tt.
 Cu to phc tp.
 
Phng: 60-150m (200m, 300m).
1.2.1.2. H thng cu khung:








-


 --
--
 -


-1/20)h


-30m.


Trang 54

 -b-
-1/10)h

-25m.
         -      
--

-
-1/15)h


10-30m.

Hình 1.24. 

Hình 1.25.  c


Trang 55

          - -  
(1/50-1/68); L

- (1/2-1/5)L; L=(60-140)m; H=(1/15-1/20)L.
,

-
p
/H
t
-
--

p


    
 
 

 
 
1.2.1.3. H thng c:


 
 

Hình 1.26.  i; a, d, e-
-, g, h-


Trang 56


Hình 1.27. 



 
 

 
 

 60-s



1.2.1.4. H :


Hình 1.28.  


Trang 57


          8-a, c),     
8-8-a, b).
 8-d,
f).
 28-e).


Hình 1.29.  
 

9-9-a, b, c).
 9-
-9-g, h).

 
 

      

 




Trang 58

 -


Hình 1.30. S 
1.2.1.5. H 
-1/10.
-
:
:

   


Hình 1.31. 



Trang 59


Hình 1.32. --
BTCT
1.2.2. i theo :
1.2.2.1. 
a. 

Hình 1.33. 


Trang 60


Hình 1.34. -

- 
- 

- 
-          

 

b. 

Hình 1.35. 



Trang 61


Hình 1.36. 

- 
- 

- 
- 
- 
c.  
- 


Hình 1.37. 


Trang 62

1.2.2.2. 
a. : MSS


Hình 1.38. 

Hình 1.39. 