TÍNH TOÁN SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN

CHNG 4: TNH TON S B PHNG N II
4.1 Phng ỏn 2:
(Gm 5 nhp 33m bờ tụng ct thộp ng sut trc, tr c thõn hp, m tng BTCT)
4.1.1 Tớnh khi lng ca nhp dm 33m
a.Tớnh toỏn khi lng cỏc b phn kt cu nhp:
S mt ct ngang dm
2%
2%

S b trớ lan can tay vn
Tờnh toaùn khọỳi lổồỹng kóỳt cỏỳu nhởp :
TT HNG MC . DIN GII KHI. GHI
90
B(25x20)cm
Thanh ngang
TD 10x10(cm)
Thanh ng
TD 20x20(cm)
207cm
20
VỊ LƯỢNG CHUÏ
1 -Khối lượng bê tông phần đầu
dầm
m
3
:(0,62.1,38 +
2
1
.0,04.0,08.2 +
0,12.0,78 + 0,08.0,6).2.1,5
3,0

2
-Khối lượng bê tông phần đầu
dầm
m
3
{[(0,62.1,38 +
2
1
.0,04.0,08.2 +
0,12.0,78 + 0,08.0,6) + (0,18.1,7 +
2
42,02,0
+
.0,22.2 +
2
37,012,0
+
.0,3.2 + 0,08.0,12.2)]:2}.1.2 +
(0,18.1,7 +
2
42,02,0
+
.0,22.2 +
2
37,012,0
+
.0,3.2 +
0,08.0,12.2 ).28
17,81
Khối lượng bê tông 1 nhịp

dầm :
m
3
4.(3 + 17,81)
74,24
3
thể tích dầm ngang tại giữa
nhịp :
m
3
3.(1,42.1.62 -
2
37,012,0
+
.0,3.2 -
2
1
.0,22.0,22.2).0,2
1,263
4 Thể tích dầm ngang tại gối
m
3
3.(1,42.1,82 + 1,38.0,2 -
2
37,012,0
+
.0,3.2 -
1,599
Trọng lượng dầm ngang tại giữa
nhịp :

T
2,5.1.263
3,158
Trọng lượng dầm ngang tại gối
T
2,5.1.599
3,997
Khối lượng bê tông dùng cho
một nhịp 33m
T
74.24.2,5 + 3.158 + 2.3.997
196,75
Khối lượng bê tông dầm trên
1m dài:
T/m
196.75/33
5,96
5 Thể tích lan can , tay vịn :
m
3
)(5652000
)200.10.10.2.(15.2
25.3300.20.22.16).20.20.90(
3
cm
V
=
=+
+=
5,625

Tổng khối lượng bê tông làm
lan can tay vịn
T
G
lctv
= 5,652.2,5
14,13
Khối lượng lan can tay vịn trên
1m dài cầu
T/m
g
lc
= 14,13/33
O,428
6
Lớp đệm tạo độ dốc i =2,0% ,với
chiều dày trung bình là 0,03 (m)
T g
đ
= 0,03.7,0.33,0.2,4 16,63
7 Lớp phòng nước dày 1(cm)
T g
n
= 0,01.7,0.33,0.1,5 3,47
8
Lớp bảo vệ dày 3 (cm) T g
bv
= 0,03.7,0.0.33,0.2,4 16,63
9 Lớp bê tông nhựa dày 5(cm)
T g

bn
= 0,05.7,0.2,3.33,0 26,56
Tổng khối lượng các lớp mặt cầu
T
g
bmc
=16,63 + 3,47 + 16,63 + 26,56
63,29
Trọng lượng các lớp mặt cầu
tính cho 1m dài cầu
T/m
g
mc
= 63,29/33
1,92
10 Bản mặt cầu bằng BTCT dày 16
cm tấm đan BTCT dày 8 cm .
T/m
g
b
= 0,16.7,0.2,5 + 3.0,08.1,2.2,5
3,75
Tĩnh tải giai đoạn 1
T/m
g
1
=5,96 + 3,75
9,71
Tĩnh tải giai đoạn 2
T/m

g
2
= 0,428 + 1,92
2,68
b.Tính toán khối lượng mố ,trụ cầu
Mặt cắt tính khối lượng trụ cầu
Mặt cắt tính khối lượng mố cầu
TT
HẠNG MỤC
ĐƠN
VỊ
DIỄN GIẢI
KHỐI.
LƯỢNG
GHI
CHÚ
I
Khối lượng trụ cầu Tính
cho cáctrụ 1 đến trụ 4
1 Khối lượng xà mũ
m
3
V
1
=7,2.2,0.0,6 + 1/2.(7,2 +
8,0).0,7.2,0
16,2
2 Khối lượng đá kê
m
3

V
2
=4.(1,4.0,8.0,25)
1,12
3 Khối lượng bệ trụ
m
3
V
3
= 7,2.2,6.2,0
37,44
4 Khối lượng thân trụ
m
3
V
4
= (2,0.1,6 + 3,14.0,8
2
).4,0
20,83
khối lượng toàn trụ
m
3
V= 16,2 + 1,12 + 37,44 + 20,83
75,59
Trọng lượng toàn trụ
T
G
tc
= 2,5.75,59

180,98
T
G
tt
= 1,1.188,98
207,88
II
Tính toán khối lượng mố
bên trái sông
1 Khối lượng tường cánh:
m
3
V
1
= 2.[3,0.1,8 + 0,5 . 4,36 +1/2.
(2,86 . 2,5)].0,3
6,69
2
Khối lượng Tường đỉnh : m
3
V
2
=2,16.0,4.7,2
6,22
3 Khối lượng Tường ngực
m
3
V
3
= 4.1,0 .7,2

28,8
4 Khối lượng bệ mố m
3
V
4
= 1,5.2,5.7,2
27
5
Khối lượng đá kê : m
3
V
5
= 4.0,25.0,8.0,4
0,32
khối lượng bêtông của mố m
3
V
m
= 6,69 + 6,22 + 28,8 + 27 + 0,32 69,03
Trọng lượng của mố T G
tc
=V
m
.2,5 = 69,03.2,5 172,57
T G
tt
=G
tc
.1,1 = 172,57.1,1 189,83
III

Tính toán khối lượng mố
bên phải sông
1 Khối lượng tường cánh:
m
3
2.[3,0.1,8 + 0,5 . 5,36 +1/2.(3,86 .
2,5)].0,3
7,74
2
Khối lượng Tường đỉnh : m
3
V
2
=2,16.0,4.7,2
6,22
3 Khối lượng Tường ngực
m
3
V
3
= 4.1,0 .7,2
28,8
4 Khối lượng bệ mố m
3
V
4
= 1,5.2,5.7,2
27
5
Khối lượng đá kê : m

3
V
5
= 4.0,25.0,8.0,4
0,32
khối lượng bêtông của mố m
3
V
m
= 7,74 + 6,22 + 28,8 + 27 + 0,32 79,08
Trọng lượng của mố T G
tc
=V
m
.2,5 = 79,08.2,5 197,70
T G
tt
=G
tc
.1,1 = 197,7.1,1 217,47
4.1.2 .Tải trọng tính toán ở cao trình đáy mố :
Tải trọng truyền xuống cao trình đáy mố gồm :
- Tỉnh tải :Tải trọng bản thân mố , và tải trọng do kết cấu nhịp truyền xuống
- Hoạt tải :Tải trọng do đoàn xe tiêu chuẩn H30 ,đoàn người q=400kg/m
2
hoặc hoạt tải do
xe đặc biệt HK80 truyền xuống .
+Tải trọng do kết cấu nhịp truyền xuống :
G
kcn

= (1,1.g
1
+ 1,5.g
2
).ω = (1,1.9.71 + 1,5.2.68).16,2 = 238.15 (T)
+ Tải trọng bản thân mố :
G = 189.83(T)
+ Tải trọng do đoàn xe tiêu chuẩn H30 truyền xuống :
P
ôtô
= n
h
.(1+µ) .m.β
o
.k
tđ.
ω
Trong đó :
- n
h
: Hệ số siêu tải : n
h
=1,4
- (1+µ) :Hệ số xung kích
nội suy: khiλ<=5m thì
(1+µ) = 1,3
Khiλ>=45m thì (1+µ) = 1,0 ω = 16,2
=> λ =32,4m Nội suy =>(1+µ) = 1,094
- m: số làn xe ; m = 2 (làn )
- β

0
: Hệ số làn xe , β
o
= 0,9
- K
tđ
: Hệ số tải trọng tương đương phụ thuộc vào chiều dài xếp tải và vị trí đường ảnh
hưởng với λ =32,4 (m) Đường ảnh hưởng đỉnh một đầu ⇒Tra bảng và nội suy có
K
tđ
=2,452(T/m)
- ω : Diện tích đường ảnh hưởng ,có ω = 16,2m
2
⇒ Tải trọng do đoàn xe tiêu chuẩn truyền xuống mố là :
P
ôtô
= 1,4.1,094.2.0,9.2,452.16,2 = 109.5 (T)
+ Tải trọng do đoàn người truyền xuống
q
n
: Tải trọng đoàn người ; q
n
= 400kg/m
2
32,4m
1
+

=
ĐahR

g
p
ng
= 11,4.7.0,4.16,2 = 63.5 T
+Tải trọng tính toán do xe đặc biệt HK80 truyền xuống mố :
P
HK

= 1,1. k
tđ
. ω
Với k
tđ
là tải trọng tương đương ⇒ tra bảng và nội suy có ⇒ k
tđ
= 4,661(T/m)
⇒ P
HK
=1,1 .4,661.16,2 = 83,059(T)
⇒ Tải trọng do hoạt tải truyền xuống đáy mố :
P
h
= max { P
ôtô
, P
HK
, P
ng
} = P
ôtô

= 109.5(T)
Vậy tải trọng tính toán ở cao trình đáy mốbên trái sông :
N = G
kcn
+ G
mố
+ P
h
= 238,15 + 189,83 + 109,5 = 537,48 (T)
Tải trọng tính toán ở cao trình đáy mố bên phải
N = 238,15 + 217,47 + 109,5 = 565,12 T
-Sức chịu tải của cọc theo vật liệu :
Dùng cọc BTCT (35×35) cm
2
chiều dài L= 12 (m) , thép chủ cọc dùng 8φ20
Ta có : P vl = m.(R
BT
.F
BT
+ R CT .F CT )
Trong đó : m = 0,9 :hệ số điều kiện làm việc .
R
BT
= 130 (kg/cm
2
): Cường độ chịu nén của bê tông M300 .
F
BT
= 35 × 35 = 1225 (cm
2

)
R CT = 2400 (kg/cm
2
) : Cường độ chịu nén của cốt thép .
F CT = 25,2 cm
2
(dùng 8φ20)
=>Thay vào công thức ta có P vl = 197,757(T)
- Sức chịu tải của cọc theo đất nền :
P
dn
= 0,7.m.[α
1
.u.
∑
−
n
i
i
l
1
.τ
i
+ α
2
.F.R
i
Trong đó : m là hệ số điều kiện làm việc (m = 1)
α
1

, α
2
: Hệ số kể đến điều kiện làm việc của đất nền ở mặt bên và mũi cọc .
u : Chu vi tiết diện ngang cọc : u = 4.0,35 = 1,4 m .
F : Diện tích tiết diện ngang cọc : F = 0,35.0,35 = 0,1225 m
2
.
τ i : Lực ma sát đơn vị quanh thân cọc .
R i : Cng t nn ti mi cc .
a,Ti m 1 : Chiu di ca cc l 12,0 m
SEẽT
CAẽT HAT MIN
CAẽT HAT TRUNG
Z1 = 2,06 m
Z1= 5,24 m
Z2= 11,51 m
Kóỳt quaớ tờnh toaùn
i
n
i
i
l.
1

=

ồớ baớng sau :
Cỏc lp t Z
i
(m) l

I
( m )

i
l
I

i
Sột cng 2,06 1,12 4,3 4,816
Cỏt ht min 5,24 5,24 4 20,96
Cỏt ht trung 11.51 7,3 7 51,1
Tng 76,87
- Tớnh Ri: Lo = 13 m => Tra bng ta c Ri = 424 (T/m
2
)
Ap dng cụng thc trờn ta tớnh c :
P
n
= 0,7x [1x1 x 1.4 x 76,87 + 1x 0,1225 x 424] = 111,6(T)
Ta thy P
n
= 111,6 < P
vl
= 197,75 T. Do ú ta chn P
n
= 111,6 T tớnh cc cho m 1
+ S cc cho m :
n = .
õn
P

N
= 1,6.
6,111
48,537
= 7,71 cc => chn n = 8 cc .
S b trớ cc cho m 1
b,Ti m
2 :
Chiu di
ca cc l
8.0 m
Seùt daỡy 4,42 m
Caùt haỷt min daỡy 3,48 m
Caùt haỷt trung daỡy 2,56 m
Z1 = 3,16 m
Z1= 6,16 m
Z2= 8,95 m
Kt qu tớnh toỏn
i
n
i
i
l.
1

=

bng sau :
Cỏc lp t Z
i

(m) l
I
( m )

i
l
I

i
Sột cng 3,16 2,52 4,85 12,22
Cỏt ht min 6,16 3,48 4 13,92
Cỏt ht trung 8,951 2,10 6,35 13,3
Tng 39,44