Quy trình ASSHTO

Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website

1. giới thiệu chung................................................................................30
1.1. Phạm vi.......................................................................................................................30
1.2. Các định nghĩa......................................................................................................31
1.3. Triết lý thiết kế ................................................................................................32
1.3.1. Tổng quát....................................................................................................................32
1.3.2. Các trạng thái giới hạn. ..........................................................................................32
1.3.2.1. Tổng quát...................................................................................................32
1.3.2.2. Trạng thái giới hạn sử dụng...........................................................33
1.3.2.3. Trạng thái giới hạn cờng độ..........................................................33
1.3.2.4. Trạng thái giới hạn đặc biệt..........................................................33
1.3.3. Tính dẻo......................................................................................................................33
1.3.4. Tính d..........................................................................................................................34
1.3.5. Tầm quan trọng trong khai thác..............................................................................34

2. thiết kế TổNG thể và đặc điểm vị trí...................................35
2.1. Phạm vi.......................................................................................................................35
2.2. Các định nghĩa......................................................................................................35
2.3. Các đặc trng vị trí............................................................................................37
2.3.1. vị trí tuyến...................................................................................................................37
2.3.1.1. Tổng quát...................................................................................................37
2.3.1.2. Các điểm vợt sông và bãi sông.......................................................37
2.3.2. bố trí vị trí cầu............................................................................................................38
2.3.2.1. Tổng quát...................................................................................................38
2.3.2.2. An toàn giao thông.............................................................................38
2.3.2.2.1. Bảo vệ kết cấu .......................................................................................38
2.3.2.2.2. Bảo vệ ngời sử dụng ..............................................................................38
2.3.2.2.3. Tiêu chuẩn hình học...............................................................................39
2.3.2.2.4. Mặt đờng................................................................................................39
2.3.2.2.5. Va tàu.....................................................................................................39

2.3.3. Khổ giới hạn...............................................................................................................39
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
2.3.3.1. Thông thuyền..........................................................................................39
2.3.3.2. Chiều thẳng đứng của đờng bộ....................................................39
2.3.3.3. Chiều ngang của đờng bộ................................................................40
2.3.3.4. Cầu vợt đờng sắt...................................................................................40
2.3.4. Môi trờng....................................................................................................................41
2.4. Khảo sát móng .....................................................................................................41
2.4.1. Tổng quát....................................................................................................................41
2.4.2. Nghiên cứu địa hình...................................................................................................41
2.5. Mục đích thiết kế ..............................................................................................42
2.5.1. An toàn........................................................................................................................42
2.5.2. Tính sử dụng đợc........................................................................................................42
2.5.2.1. Tính bền.......................................................................................................42
2.5.2.1.1. Vật liệu...................................................................................................42
2.5.2.1.2. Các biện pháp tự bảo vệ.........................................................................42
2.5.2.2. Tính kiểm tra đợc..................................................................................42
2.5.2.3. Tính duy tu đợc......................................................................................42
2.5.2.4. Tính đi lại đợc..........................................................................................43
2.5.2.5. Tiện ích khác ...........................................................................................43
2.5.2.6. Biến dạng....................................................................................................43
2.5.2.6.1. Tổng quát...............................................................................................43
2.5.2.6.2. Tiêu chuẩn về độ võng ..........................................................................43
2.5.2.6.3. Tiêu chuẩn lựa chọn tỷ lệ chiều dài chiều cao nhịp..........................44
2.5.2.7. Xét đến việc mở rộng trong tơng lai......................................45
2.5.2.7.1. Dầm biên trong cầu nhiều dầm..............................................................45
2.5.2.7.2. Kết cấu phần dới....................................................................................45

2.5.3. Tính thi công đợc........................................................................................................45
2.5.4. Kinh tế.........................................................................................................................45
2.5.4.1. Tổng quát...................................................................................................45
2.5.4.2. Phơng án so sánh...................................................................................45
2.5.5. Mỹ quan cầu...............................................................................................................45
2.6. Thuỷ văn và thuỷ lực......................................................................................46
2.6.1. Tổng quát....................................................................................................................46
2.6.2. Số liệu hiện trờng.......................................................................................................46
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
2.6.3. Phân tích thuỷ văn.....................................................................................................47
2.6.4. Phân tích thuỷ lực......................................................................................................47
2.6.4.1. Tổng quát...................................................................................................47
2.6.4.2. ổn định của dòng chảy......................................................................47
2.6.4.3. Khẩu độ cầu..............................................................................................48
2.6.4.4. Móng cầu....................................................................................................48
2.6.4.4.1. Tổng quát...............................................................................................48
2.6.4.4.2. Sói lở cầu ...............................................................................................48
2.6.4.5. Đờng đầu cầu...........................................................................................49
2.6.5. Vị trí, chiều dài và khẩu độ cống..............................................................................49
2.6.6. Thoát nớc đờng...........................................................................................................49
2.6.6.1. Tổng quát...................................................................................................49
2.6.6.2. Lũ thiết kế ................................................................................................50
2.6.6.3. Loại hình kích thớc và số lợng
ống thoát nớc......................................................................................................50
2.6.6.4. Xả nớc từ ống thoát nớc mặt cầu..............................................50
2.6.6.5. Thoát nớc kết cấu ...............................................................................50

3. Tải trọng và hệ số tải trọng ...................................................51
3.1. Phạm vi.......................................................................................................................51
3.2. Các định nghĩa......................................................................................................51
3.3. Ký hiệu.......................................................................................................................53
3.3.1. Tổng quát....................................................................................................................53
3.3.2. Tải trọng và tên tải trọng..........................................................................................56
3.4. Các hệ số và tổ hợp tải trọng....................................................................57
3.4.1. Hệ số tải trọng và tổ hợp tải trọng............................................................................57
Loại tải trọng.........................................................................................................59
Hệ số tải trọng ......................................................................................................59
Lớn nhất ...............................................................................................................59
3.4.2. Hệ số tải trọng dùng cho tải trọng thi công.............................................................60
3.4.3. Hệ số tải trọng dùng cho lực kích và lực kéo sau....................................................60
3.4.3.1. Lực kích........................................................................................................60
3.4.3.2. Lực đối với vùng neo kéo sau.........................................................60
3.5. Tải trọng thờng xuyên...................................................................................60
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
3.5.1. Tĩnh tải DC, DW,EV..................................................................................................60
3.5.2. Tải trọng đất EH, ES, DD.........................................................................................60
3.6. Hoạt tải ....................................................................................................................61
3.6.1. Tải trọng trọng lực LL và PL....................................................................................61
3.6.1.1. Hoạt tải xe.................................................................................................61
3.6.1.1.1. Số làn xe thiết kế....................................................................................61
3.6.1.1.2. Hệ số làn................................................................................................61
3.6.1.1.3. Hệ số làn m.........................................................................................61
3.6.1.2. Hoạt tải xe ôtô thiết kế....................................................................61
3.6.1.2.1. Tổng quát...............................................................................................61

3.6.1.2.2. Xe tải thiết kế ........................................................................................62
3.6.1.2.3. Xe hai trục thiết kế.................................................................................62
3.6.1.2.4. Tải trọng làn thiết kế..............................................................................62
3.6.1.2.5. Diện tích tiếp xúc của lốp xe..................................................................62
3.6.1.2.6. Phân bố tải trọng bánh xe qua đất đắp...................................................63
3.6.1.3. Tác dụng của hoạt tải xe thiết kế.............................................63
3.6.1.3.1. 3.6.1.3.1 Tổng quát................................................................................63
3.6.1.3.2. Chất tải để đánh giá độ võng của hoạt tải tuỳ ý.....................................64
3.6.1.3.3. Tải trọng thiết kế dùng cho mặt cầu, hệ mặt cầu và bản đỉnh của cống hộp.. 64
3.6.1.3.4. Tải trọng bản mút thừa...........................................................................64
3.6.1.4. Tải trọng mỏi...........................................................................................65
3.6.1.4.1. Độ lớn và hình thể..................................................................................65
3.6.1.4.2. Tần số.....................................................................................................65
3.6.1.4.3. Phân bố tải trọng khi tính mỏi................................................................65
3.6.1.4.3a Các phơng pháp chính xác.................................................................65
3.6.1.4.3b Các phơng pháp gần đúng.................................................................65
3.6.1.5. Tải trọng bộ hành.................................................................................65
3.6.2. Lực xung kích : IM....................................................................................................66
3.6.2.1. Tổng quát...................................................................................................66
3.6.2.2. Cấu kiện vùi...............................................................................................66
3.6.3. Lực ly tâm...................................................................................................................66
3.6.4. Lực hãm BR................................................................................................................67
3.6.5. Lực va của xe CT........................................................................................................67
3.6.5.1. Bảo vệ kết cấu.........................................................................................67
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
3.6.5.2. Xe cộ và tàu hoả va vào kết cấu................................................67
3.6.5.3. Xe cộ va vào rào chắn.......................................................................67

3.7. Tải trọng nớc : WA..............................................................................................67
3.7.1. áp lực tĩnh. ................................................................................................................67
3.7.2. Lực đẩy........................................................................................................................68
3.7.3. áp lực dòng chảy.........................................................................................................68
3.7.3.1. Theo chiều dọc........................................................................................68
3.7.3.2. Theo chiều ngang..................................................................................68
3.7.4. Tải trọng sóng.............................................................................................................69
3.7.5. Sự biến đổi trong móng do tác dụng của trạng thái giới hạn sói...........................69
3.8. Tải trọng gió.........................................................................................................69
3.8.1. Tải trọng gió ngang....................................................................................................69
3.8.1.1. Tổng quát...................................................................................................69
3.8.1.1.1. I..............................................................................................................70
3.8.1.2. Tải trọng gió tác động lên công trình WS...........................70
3.8.1.2.1. Tải trọng gió ngang................................................................................70
3.8.1.2.2. Tải trọng gió dọc....................................................................................71
3.8.1.3. Tải trọng gió tác dụng lên xe cộ : WL......................................71
3.8.2. Tải trọng gió thẳng đứng...........................................................................................72
3.8.3. Mất ổn định đàn hồi khí động...................................................................................72
3.8.3.1. Tổng quát...................................................................................................72
3.8.3.2. Hiện tợng đàn hồi khí động............................................................72
3.8.3.3. kiểm tra đáp ứng động.......................................................................72
3.8.3.4. Thí nghiệm tunen gió...........................................................................72
3.9. Không dùng............................................................................................................72
3.10. Hiệu ứng động đất : EQ...................................................................................72
3.10.1. Tổng quát..................................................................................................................72
3.10.2. Hệ số gia tốc..............................................................................................................73
3.10.3. Các mức độ quan trọng...........................................................................................73
3.10.4. Vùng động đất..........................................................................................................73
3.10.5. Tác đọng thực địa.....................................................................................................74
3.10.5.1. Tổng quát................................................................................................74

3.10.5.2. Loại đất I...................................................................................................74
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
3.10.5.3. Đất loại II..................................................................................................74
3.10.5.4. Đất loại III................................................................................................74
3.10.5.5. Đất loại IV................................................................................................74
3.10.6. Hệ số đáp ứng động đất đàn hồi.............................................................................74
3.10.6.1. Tổng quát................................................................................................74
3.10.6.2. Các ngoại lệ............................................................................................75
3.10.7. Hệ số điều chỉnh đáp ứng........................................................................................75
3.10.7.1. Tổng quát................................................................................................75
3.10.7.2. Tác dụng...................................................................................................75
3.10.8. Tổ hợp các hiệu ứng lực động đất...........................................................................76
3.10.9. Tính toán lực thiết kế..............................................................................................76
3.10.9.1. Tổng quát................................................................................................76
3.10.9.2. vùng động đất 1...................................................................................76
3.10.9.3. Vùng động đất 2...................................................................................76
3.10.9.4. Vùng động đất 3...................................................................................77
3.10.9.4.1. Tổng quát.............................................................................................77
3.10.9.4.2. Lực thiết kế điều chỉnh.........................................................................77
3.10.9.4.3. Lực khớp dẻo........................................................................................77
3.10.9.5. Bộ phận cản dọc...................................................................................77
3.10.9.6. Thiết bị neo giữ......................................................................................77
3.10.10. Các yêu cầu đối với cầu tạm và xây dựng phân kỳ.............................................78
3.11. áp lực đất : EH, ES, LS, DD................................................................................78
3.11.1. Tổng quát..................................................................................................................78
3.11.2. Độ chặt......................................................................................................................78
3.11.3. Sự hiện diện của nớc...............................................................................................79

3.11.4. Hiệu ứng động đất....................................................................................................79
3.11.5. áp lực đất : EH.........................................................................................................79
3.11.5.1. áp lực đất cơ bản.................................................................................79
3.11.5.2. Hệ số áp lực tĩnh (ở trờng hợp nghỉ) : K0................................79
3.11.5.3. Hệ số áp lực chủ động : ka.............................................................80
3.11.5.4. Hệ số áp lực bị động : kp . ................................................................81
3.11.5.5. Phơng pháp chất lỏng tơng đơng tính áp lực đất..........82
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
3.11.5.6. áp lực đất biểu kiến của tờng neo............................................83
3.11.5.7. áp lực đất của tờng đất ổn định cơ học (MSE)...................83
3.11.6. Tải trọng chất thêm ES và LS.................................................................................84
3.11.6.1. Tổng quát................................................................................................84
3.11.6.2. Hoạt tải chất thêm LS......................................................................87
3.11.6.3. Chiết giảm tải trọng ........................................................................88
3.11.7. Chiết giảm áp lực đất ..............................................................................................88
3.11.8. Lực keo xuống .........................................................................................................88
3.12. hiệu ứng lực do biến dạng cỡng bức : TU, TG, SH, CR, SE.............88
3.12.1. Tổng quát .................................................................................................................88
3.12.2. Nhiệt độ phân bố đều...............................................................................................89
3.12.2.1. Biên độ nhiệt độ cầu..........................................................................89
3.12.2.2. nhiệt độ lắp đặt...................................................................................89
3.12.2.3. Biên độ nhiệt độ không khí...........................................................89
3.12.3. Gradien nhiệt............................................................................................................89
3.12.3.1.1. Thông số...............................................................................................90
3.12.4. co ngót khác nhau....................................................................................................90
3.12.5. Từ biến......................................................................................................................90
3.12.6. Độ lún........................................................................................................................90

3.13. lực ma sát : FR.....................................................................................................91
3.14. va của tàu thuyền : CV..................................................................................91
3.14.1. Tổng quát..................................................................................................................91
3.14.2. Tàu thiết kế...............................................................................................................91
3.14.3. vận tốc va thiết kế....................................................................................................92
3.14.4. Năng lợng va tàu......................................................................................................92
3.14.5. Lực va tàu vào trụ....................................................................................................93
3.14.6. chiều dài h hỏng của mũi tàu..................................................................................93
3.14.7. Lực va của tàu lên kết cấu phần trên.....................................................................93
3.14.7.1. Va với mũi tàu........................................................................................93
3.14.7.2. Va với cabin tàu...................................................................................93
3.14.7.3. Va với cột tàu.......................................................................................94
3.14.8. Lực va của sà lan vào trụ.........................................................................................94
3.14.9. Chiều dài h hỏng của mũi sà lan.............................................................................94
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
3.14.10. H hỏng ở trạng thái giới hạn đặc biệt...................................................................94
3.14.11. Tác dụng của lực va...............................................................................................95
3.14.11.1. thiết kế kết cấu phần dới.............................................................95
3.14.11.2. thiết kế kết cấu phần trên.........................................................96
3.14.12. Bảo vệ kết cấu phần dới.........................................................................................96

4. phân tích và đánh giá kết cấu ................................................96
4.1. Phạm vi.......................................................................................................................96
4.2. Các định nghĩa......................................................................................................97
4.3. kýhiệu........................................................................................................................100
4.4. Các phơng pháp phân tích kết cấu đợc chấp nhận.......................103
4.5. Mô hình toán học...............................................................................................104

4.5.1. Tổng quát....................................................................................................................104
4.5.2. Sự làm việc của vật liệu kết cấu ...............................................................................104
4.5.2.1. Đàn hồi và không đàn hồi................................................................104
4.5.2.2. Sự làm việc đàn hồi..............................................................................104
4.5.2.3. Sự làm việc không đàn hồi..............................................................105
4.5.3. Hình học......................................................................................................................105
4.5.3.1. Lý thuyết biến dạng nhỏ..................................................................105
4.5.3.2. Lý thuyết biến dạng lớn..................................................................105
4.5.3.2.1. Tổng quát...............................................................................................105
4.5.3.2.2. Các phơng pháp tính xấp xỉ....................................................................106
4.5.3.2.2a Tổng quát...........................................................................................106
4.5.3.2.2b Sự phóng đại mômen- Cột kiểu dầm.................................................106
4.5.3.2.2c Sự phóng đại các mômen- Các loại vòm...........................................107
4.5.3.2.3. Các phơng pháp chính xác.....................................................................107
4.5.4. Các điều kiện biên của mô hình................................................................................107
4.5.5. Cấu kiện tơng đơng....................................................................................................107
4.6. Phân tích tĩnh học.............................................................................................107
4.6.1. ảnh hởng hình học phẳng..........................................................................................107
4.6.1.1. Tỷ số mặt cắt phẳng............................................................................107
4.6.1.2. Các kết cấu cong trong mặt bằng.............................................108
4.6.1.2.1. Tổng quát...............................................................................................108
4.6.1.2.2. kết cấu phần trên cứng chịu xoăn loại dầm đơn giản.............................108
4.6.1.2.3. kết cấu phần trên kiểu nhiều dầm.........................................................108
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
4.6.2. Các phơng pháp phân tích gần đúng. .....................................................................108
4.6.2.1. Mặt cầu........................................................................................................108
4.6.2.1.1. Tổng quát...............................................................................................108

4.6.2.1.2. Khả năng áp dụng..................................................................................109
4.6.2.1.3. Bề rộng của các dải tơng đơng bên trong...............................................109
4.6.2.1.4. Bề rộng dải tơng đơng tại các mép của bản...........................................109
4.6.2.1.4a Tổng quát...........................................................................................109
4.6.2.1.4b Các mép dọc......................................................................................110
4.6.2.1.4c Các mép ngang..................................................................................110
4.6.2.1.5. Phân bố tải trọng bánh xe......................................................................110
4.6.2.1.6. 4.6.2.1.6 tính toán các hiệu ứng lực.......................................................110
4.6.2.1.7. Hiệu ứng của kết cấu khung trong mặt cắt ngang .................................111
4.6.2.1.8. Sự phân bố hoạt tải trên hệ mạng dầm đợc lấp đầy 1phần hoặc phần....111
4.6.2.1.9. Phép phân tích không đàn hồi................................................................111
4.6.2.2. các loại cầu dầm bản....................................................................111
4.6.2.2.1. Phạm vi áp dụng ....................................................................................111
4.6.2.2.2. phơng pháp hệ số phân bố dùng cho mômen và lực cắt.........................115
4.6.2.2.2a Các dầm giữa với mặt cầu bêtông......................................................115
4.6.2.2.2b Các dầm giữa với các dầm thép lợn sóng..........................................117
4.6.2.2.2c Các dầm biên....................................................................................117
4.6.2.2.2d Cầu chéo............................................................................................118
4.6.2.2.2e Mômen uốn và lực cắt trong dầm ngang hệ mặt cầu.........................119
4.6.2.2.3. Phơng pháp hệ số phân bố cho lực cắt...................................................119
4.6.2.2.3a Các dầm giữa.....................................................................................119
4.6.2.2.3b Các dầm biên.....................................................................................119
4.6.2.2.3c Các càu chéo......................................................................................120
4.6.2.3. Bề rộng dải tơng đơng đối với các loại cầu bản..............121
4.6.2.4. Cầu dàn và vòm......................................................................................122
4.6.2.5. Hệ số chiều dài có hiệu K...................................................................122
4.6.2.6. Bề rộng cánh dầm hữu hiệu.............................................................122
4.6.2.6.1. Tổng quát...............................................................................................122
4.6.2.6.2. Các dầm hộp và dầm bêtông phân đoạn và các dầm một hộp đúc tại chỗ....122
4.6.2.6.3. Kết cấu nhịp nhiều ngăn đúc tại chổ . ...................................................125

4.6.2.6.4. Mặt vcầu thép trực hớng ........................................................................125
4.6.2.7. Phân bố tải trọng gió ngang trong cầu nhiều dầm ......126
4.6.2.7.1. Mặt cắt chữ I .........................................................................................126
4.6.2.7.2. Mặt cắt hình hộp ...................................................................................127
4.6.2.7.3. Thi công ................................................................................................127
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
4.6.2.8. Sự phân phối tải trọng ngang do động đất .........................127
4.6.2.8.1. Phạm vi áp dụng ....................................................................................127
4.6.2.8.2. Các tiêu chuẩn thiết kế...........................................................................127
4.6.2.8.3. Sự phân bố tải trọng...............................................................................128
4.6.2.9. Phân tích các cầu bêtông nhiều đốt........................................128
4.6.2.9.1. Tổng quát...............................................................................................128
4.6.2.9.2. Các mô hình chống và giằng..................................................................128
4.6.2.9.3. Chiều rộng hữu hiệu của bản cánh dùng cho việc tính toán ứng suất khi chịu
tải khai thác có thể đợc xác định theo điều khoản của điều 4.6.2.6.2....................129
4.6.2.9.4. Phân tích theo phơng ngang...................................................................129
4.6.2.9.5. Phân tích theo phơng dọc.......................................................................129
4.6.2.9.5a Tổng quát...........................................................................................129
4.6.2.9.5b Phân tích kết cấu khi lắp dựng..........................................................129
4.6.2.9.5c Phân tích hệ thống kết cấu ở trạng thái đã hoàn thành......................130
4.6.3. Phơng pháp phân tích chính xác..............................................................................130
4.6.3.1. Tổng quát...................................................................................................130
4.6.3.2. Mặt cầu........................................................................................................130
4.6.3.2.1. Tổng quát...............................................................................................130
4.6.3.2.2. Mô hình bản đẳng hớng.........................................................................130
4.6.3.2.3. Mô hình bản trực hớng...........................................................................130
4.6.3.3. Cầu dầm bản.............................................................................................130

4.6.3.4. Các cầu hình hộp và cầu nhiều ngăn........................................131
4.6.3.5. Cầu dàn........................................................................................................131
4.6.3.6. Cầu vòm.......................................................................................................131
4.6.3.7. Cầu dây văng...........................................................................................131
4.6.3.8. Cầu treo dây võng...............................................................................132
4.6.4. Sự phân bố lại mômen âm trong cầu dầm liên tục .................................................132
4.6.4.1. Tổng quát...................................................................................................132
4.6.4.2. Phơng pháp chính xác ........................................................................132
4.6.4.3. phơng pháp gần đúng .........................................................................133
4.6.5. Độ ổn định...................................................................................................................133
4.6.6. Phân tính về gradien nhiệt độ...................................................................................133
4.7. Phân tích động lực học.................................................................................133
4.7.1. Những yêu cầu cơ bản về động lực học kết cấu.......................................................133
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
4.7.1.1. Tổng quát...................................................................................................133
4.7.1.2. Sự phân bố khối lợng...........................................................................133
4.7.1.3. Độ cứng .......................................................................................................133
4.7.1.4. Các tần số tự nhiên (Tần số dao động riêng).......................134
4.7.2. ứng sử động học đàn hồi ...........................................................................................134
4.7.2.1. Dao động do xe cộ................................................................................134
4.7.2.2. Dao động do gió ....................................................................................134
4.7.2.2.1. Các vận tốc gió.......................................................................................134
4.7.2.2.2. Các hiệu ứng động học...........................................................................134
4.7.2.2.3. Nghiên cứu thiết kế................................................................................134
4.7.3. ứng sử động học không đàn hồi................................................................................134
4.7.3.1. Tổng quát...................................................................................................134
4.7.3.2. Các khớp dẻo và các đờng chảy dẻo........................................135

4.7.4. Phân tích về tải trọng động đất.................................................................................135
4.7.4.1. Tổng quát...................................................................................................135
4.7.4.2. Các cầu một nhịp ..................................................................................135
4.7.4.3. các cầu nhiều nhịp ...............................................................................135
4.7.4.3.1. Lựa chọn phơng pháp ............................................................................135
4.7.4.3.2. Phơng páhp phân tích dạnh đơn ............................................................136
4.7.4.3.2a Tổng quát ..........................................................................................136
4.7.4.3.2b Phơng pháp phổ biến dạnh đơn (Sigle-mode )..................................136
4.7.4.3.2c Phơng pháp tải trọng rải đều .............................................................136
4.7.4.3.3. Phơng pháp phân tích phổ dạng phức....................................................136
4.7.4.3.4. Phơng pháp lịch sử thời gian..................................................................136
4.7.4.4. Các yêu cầu chuyển vị tối thiểu..................................................137
4.7.5. Phân tích tải trọng va tàu :........................................................................................137
4.8. Phân tích theo mô hình vật lý..................................................................137
4.8.1. Thí nghiệm trên mô hình có tỷ lệ thu nhỏ kết cấu..................................................137
4.8.2. Thử cầu.......................................................................................................................138

5. kết cấu bêtông ..................................................................................138
5.1. Phạm vi.......................................................................................................................138
5.2. Các định nghĩa......................................................................................................138
5.3. Ký hiệu .....................................................................................................................141
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.4. Các tính chất của vật liệu ........................................................................149
5.4.1. Tổng quát ...................................................................................................................149
5.4.2. Bê tông kết cấu có tỷ trọng bình thờNG và thấp ..................................................150
5.4.2.1. Cờng độ chịu nén .................................................................................150
5.4.2.2. Hệ số giẵn nở nhiệt...............................................................................151

5.4.2.3. Co ngót và từ biến ..............................................................................151
5.4.2.3.1. Tổng quát..............................................................................................151
5.4.2.3.2. Từ biến..................................................................................................152
5.4.2.4. Mô đun đàn hồi .....................................................................................182
5.4.2.5. Hệ số POISSON..........................................................................................183
5.4.2.6. Cờng độ chịu kéo uốn .......................................................................183
5.4.2.7. Cờng độ chịu kéo...................................................................................183
5.4.3. Cốt thép ......................................................................................................................183
5.4.3.1. Tổng quát ..................................................................................................183
5.4.3.2. Mô đun đàn hồi .......................................................................................183
5.4.3.3. Các ứng dụng đặc biệt........................................................................183
5.4.4. Thép ứng suất trớc ...................................................................................................184
5.4.4.1. Tổng quát..................................................................................................184
5.4.4.2. Mô đun đàn hồi .......................................................................................184
5.4.5. Neo ứng suất trớc sau và nối cáp ............................................................................184
5.4.6. ống bọc ......................................................................................................................185
5.4.6.1. Tổng quát .................................................................................................185
5.4.6.2. Kích thớc của ống bọc ......................................................................185
5.4.6.3. ống bọc tại vị trí neo chuyển hớng .........................................185
5.5. Các trạng thái giới hạn ...............................................................................185
5.5.1. Tổng quát ...................................................................................................................185
5.5.2. Tải trọng giới hạn sử dụng .......................................................................................185
5.5.3. Trạng thái giới hạn mỏi ...........................................................................................186
5.5.3.1. Tổng quát .................................................................................................186
5.5.3.2. Thanh cốt thép ......................................................................................186
5.5.3.3. Bó cáp ứng suất trớc .........................................................................186
5.5.3.4. Các mối nối hàn hoặc cơ khí của cốt thép ...........................186
AASHTO cầu đờng bộ

Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.5.4. Trạng thái giới hạn cờng độ .....................................................................................187
5.5.4.1. Tổng quát ..................................................................................................187
5.5.4.2. Hệ số sức kháng .....................................................................................187
5.5.4.2.1. Thi công theo phơng pháp thông thờng ................................................187
5.5.4.2.2. Xây dựng theo phân đoạn ....................................................................188
5.5.4.2.3. Các yêu cầu đặc biệt cho vùng động đất 3 ...........................................189
5.6. Các nghiên cứu thiết kế ...............................................................................190
5.6.1. Tổng quát ...................................................................................................................190
5.6.2. Hiệu ứng của biến dạng cõng bức ...........................................................................190
5.6.3. Mô hình chống-và-giằng ...........................................................................................190
5.6.3.1. Tổng quát ..................................................................................................190
5.6.3.2. Mô hình hoá kết cấu ...........................................................................190
5.6.3.3. Định kích thớc của thanh chống chịu nén .........................190
5.6.3.3.1. Cờng độ của thanh chịu nén không cốt thép ........................................190
5.6.3.3.2. Diện tích mặt cắt ngang có hiệu của thanh chịu nén ............................191
5.6.3.3.3. ứng suất nén giới hạn trong thanh chống ứng suất chịu nén giới hạn fcu phải
lấy nh sau:..............................................................................................................191
5.6.3.3.4. 5 Thanh chống có cốt thép ....................................................................192
5.6.3.4. Định kích thớc thanh giằng chịu kéo ....................................192
5.6.3.4.1. Cờng độ của thanh giằng .....................................................................192
5.6.3.4.2. Neo thanh giằng ....................................................................................192
5.6.3.5. Định kích thớc vùng nút ................................................................192
5.6.3.6. Cốt thép khống chế nứt ..................................................................193
5.7. Thiết kế kết cấu chịu uốn và chịu lực dọc trục ........................193
5.7.1. Các giả thuyết cho trạng thái giới hạn sử dụng và mỏi..........................................193
5.7.2. Các giả thuyết cho trạng thái giới hạn cờng độ và trạng thái giới hạn đặc biệt ..193
5.7.2.1. Tổng quát ..................................................................................................193
5.7.2.2. Phân bố ứng suất theo hình chữ nhật .....................................194
5.7.3. Cấu kiện chịu uốn ....................................................................................................194

5.7.3.1. ứng suất trong thép ứng suất trớc ở mức sức kháng danh
định .............................................................................................................................194
5.7.3.1.1. Các cấu kiện có thép ứng suất trớc dính bám .......................................194
5.7.3.1.2. Các cấu kiện có thép ứng suất trớc không dính bám ............................195
5.7.3.2. Sức kháng uốn ........................................................................................196
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.7.3.2.1. Sức kháng tính toán................................................................................196
5.7.3.2.3. Mặt cắt hình T........................................................................................197
5.7.3.2.4. Mặt cắt hình chữ nhật ...........................................................................198
5.7.3.2.5. Các dạng mặt cắt khác .........................................................................198
5.7.3.3. Các giới hạn cốt thép ........................................................................198
5.7.3.3.1. Lợng thép tối đa....................................................................................198
5.7.3.3.2. Lợng cốt thép tối thiểu .........................................................................199
5.7.3.4. Khống chế nứt bằng phân bố cốt thép ...................................199
5.7.3.5. Sự phân bố lại mô men .......................................................................201
5.7.3.6. Các biến dạng ........................................................................................201
5.7.3.6.1. Tổng quát .............................................................................................201
5.7.3.6.2. Độ võng và độ vồng .............................................................................201
5.7.3.6.3. Biến dạng dọc trục ................................................................................202
5.7.4. Các cấu kiện chịu nén ...............................................................................................202
5.7.4.1. Tổng quát ..................................................................................................202
5.7.4.2. Giới hạn cốt thép ..................................................................................203
5.7.4.3. Đánh gía gần đúng về hiệu ứng độ mảnh ..............................204
5.7.4.4. Cờng độ chịu lực dọc trục tính toán ......................................205
5.7.4.5. Uốn hai chiều ...........................................................................................205
5.7.4.6. Thép đai xoắn và thép đai................................................................206
5.7.4.7. Các cấu kiện chịu nén có tiết diện hình chữ nhật rỗng .....207

5.7.4.7.1. Tỷ số độ mảnh của vách .......................................................................207
5.7.4.7.2. Các mặt hạn chế của việc dùng phơng pháp khối ứng suất chữ nhật .. .207
5.7.4.7.2a Tổng quát ..........................................................................................207
5.7.4.7.2b Phơng pháp chính xác để hiệu chỉnh giới hạn ứng biến tối đa đợc phép sử
dụng ...................................................................................................................207
5.7.4.7.2c Phơng pháp gần đúng để hiệu chỉnh sức kháng tính toán ................208
5.7.4.8. Bệ đỡ ............................................................................................................208
5.7.5. Các cấu kiện chịu kéo ..............................................................................................209
5.7.5.1. Sức kháng kéo tính toán ................................................................209
5.7.5.2. Sức kháng khi kéo uốn kết hợp ....................................................209
5.8. Cắt và xoắn ...........................................................................................................209
5.8.1. Phơng pháp thiết kế ..................................................................................................209
5.8.1.1. Các vùng chịu uốn ...............................................................................209
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.8.1.2. Các vùng gần vị trí thay đổi kích thớc đột ngột............209
5.8.1.3. Các vùng tiếp giáp ................................................................................209
5.8.1.4. Các loại bản và đế móng .................................................................209
5.8.2. Các yêu cầu chung ...................................................................................................210
5.8.2.1. Tổng quát ..................................................................................................210
5.8.2.2. Hiệu chỉnh đối với bê tông nhẹ ....................................................210
5.8.2.3. Chiều dài truyền lực và phát triển lực .................................211
5.8.2.4. Vùng đòi hỏi cốt thép ngang ........................................................211
5.8.2.5. Cốt thép ngang tối thiểu .................................................................211
5.8.2.6. Các loại cốt thép ngang ..................................................................211
5.8.2.7. Cự ly tối đa của cốt thép ngang ................................................212
5.8.2.8. Các yêu cầu thiết kế và cấu tạo ................................................212
5.8.3. Mô hình thiết kế theo mặt cắt ..................................................................................212

5.8.3.1. Tổng quát ..................................................................................................212
5.8.3.2. Các mặt cắt cạnh gối .........................................................................213
5.8.3.3. Sức kháng cắt danh định ................................................................213
5.8.3.4. Xác định và .........................................................................................214
5.8.3.4.1. Phơng pháp đơn giản đối với những mặt cắt không ứng suất trớc ........214
5.8.3.4.2. Phơng pháp chung .................................................................................214
5.8.3.5. Cốt thép dọc.............................................................................................217
5.8.3.6. Các mặt cắt chịu cắt và xoắn và kết hợp ............................218
5.8.3.6.1. Cốt thép ngang ......................................................................................218
5.8.3.6.2. Sức kháng xoắn .....................................................................................218
5.8.3.6.3. Cốt thép dọc ..........................................................................................219
5.8.4. Truyền lực mặt cắt tiếp xúc - ma sát cắt .................................................................219
5.8.4.1. Tổng quát ..................................................................................................219
5.8.4.2. Dính kết và ma sát ...............................................................................220
5.8.5. Sức kháng cắt trực tiếp của mối nối khô .................................................................220
5.9. ứng suất trớc và ứng suất trớc một phần .......................................221
5.9.1. Xem xét thiết kế chung .............................................................................................221
5.9.1.1. Tổng quát ..................................................................................................221
5.9.1.3. Cờng độ bê tông qui định ................................................................221
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.9.1.4. Độ oằn ..........................................................................................................221
5.9.1.5. Các đặc trng mặt cắt ........................................................................221
5.9.1.6. Kiểm tra vết nứt ...................................................................................222
5.9.1.7. Các bó thép với các điểm gãy hoặc cong ................................222
5.9.2. ứng suất do biến dạng cỡng bức ...............................................................................222
5.9.3. Các giới hạn ứng suất cho các bó thép ứng suất trớc .............................................222
5.9.4. Các giới hạn ứng suất đối với bê tông .....................................................................224

5.9.4.1. Đối với các ứng suất tạm thời trớc các mất mát - các cấu
kiện ứng suất trớc hoàn toàn ...................................................................224
5.9.4.1.1. ứng suất nén .........................................................................................224
5.9.4.1.2. ứng suất kéo ..........................................................................................224
5.9.4.2. Đối với các ứng suất ở trạng thái giới hạn sử dụng sau các
mất mát các cấu kiện ứng suất trớc hoàn toàn ...........................225
5.9.4.2.1. ứng suất nén ..........................................................................................225
5.9.4.2.2. ứng suất kéo .........................................................................................226
5.9.4.3. Các cấu kiện ứng suất trớc một phần .....................................227
5.9.5. Mất mát ứng suất trớc ..............................................................................................227
5.9.5.1. Tổng mất mát ứng suất trớc .........................................................227
5.9.5.2. Các mất mát tức thời .........................................................................228
5.9.5.2.1. Thiết bị neo............................................................................................228
5.9.5.2.2. Ma sát ....................................................................................................228
5.9.5.2.2a Thi công bằng phơng pháp kéo trớc .................................................228
5.9.5.2.2b Thi công bằng phơng pháp kéo sau..................................................228
5.9.5.2.3. Co ngắn đàn hồi ...................................................................................229
5.9.5.2.3a Các cấu kiện kéo trớc .......................................................................229
5.9.5.2.3.b Các cấu kiện kéo sau .......................................................................229
5.9.5.3. ớc tính toàn bộ mất mát theo thời gian ...............................230
5.9.5.4. ớc tính chính xác các mất mát theo thời gian..................231
5.9.5.4.1. Tổng quát .............................................................................................231
5.9.5.4.2. Co ngót .................................................................................................231
5.9.5.4.3. Từ biến .................................................................................................232
5.9.5.4.4. Dão ........................................................................................................232
5.9.5.4.4a Tổng quát ..........................................................................................232
5.9.5.4.4b Tại lúc truyền lực .............................................................................232
5.9.5.4.4c Sau khi truyền ...................................................................................232
5.9.5.5. Các mất mát để tính độ võng .......................................................233
AASHTO cầu đờng bộ

Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.10. Các chi tiết đặt cốt thép ..........................................................................233
5.10.1. Lớp bê tông bảo vệ ..................................................................................................233
5.10.2. Các móc uốn cong....................................................................................................233
5.10.2.1. Móc tiêu chuẩn ....................................................................................233
5.10.2.3. Các móc chống động đất ...............................................................234
5.10.2.4. Đờng kính uốn cong tối thiểu ....................................................234
5.10.3. Cự ly cốt thép ..........................................................................................................234
5.10.3.1. Cự ly cốt thép tối thiểu của các thanh cốt thép ........234
5.10.3.1.1. Bê tông đúc tại chỗ ..............................................................................234
5.10.3.1.2. Bê tông đúc sẵn ...................................................................................234
5.10.3.1.3. Nhiều lớp .............................................................................................235
5.10.3.1.4. Các mối nối .........................................................................................235
5.10.3.1.5. Bó thanh..............................................................................................235
5.10.3.2. Cự ly tối đa của các thanh cốt thép ....................................235
5.10.3.3. Cự ly tối thiểu của các bó thép và ống bọc ứng suất trớc .................................................................................................................................235
5.10.3.3.1. Tao thép kéo trớc..................................................................................235
5.10.3.3.2. Các ống bọc kéo sau không cong trong mặt phẳng ngang ..................236
5.10.3.3.3. Các ống bọc kéo sau cong ..................................................................237
5.10.3.3.4. Cự ly tối đa của các bó thép và ống bọc ứng suất trớc trong các bản 237
5.10.3.3.5. Các đầu nối của bó thép kéo sau .........................................................237
5.10.3.4. Kiềm chế bó thép .................................................................................237
5.10.3.4.1. Tổng quát ............................................................................................237
5.10.3.4.2. Tác động lắc trong các bản .................................................................237
5.10.3.4.3. Tác động của các bó cong ...................................................................237
5.10.4. Kiềm chế bó thép .....................................................................................................238
5.10.4.1. Tổng quát ...............................................................................................238
5.10.4.2. Tác động lắc trong các bản ......................................................238

5.10.4.3. Tác động của các bó cong ...........................................................238
5.10.4.3.1. Các hiệu ứng lực trong mặt phẳng ......................................................238
5.10.4.3.2. Các hiệu ứng lực ngoài mặt phẳng .....................................................239
5.10.5. Các bệ đỡ bó thép đặt ngoài ...................................................................................240
5.10.6. Cốt thép cho bộ phận chịu nén .............................................................................240
5.10.6.1. Tổng quát ...............................................................................................240
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.10.6.2. Cốt xoắn ..................................................................................................240
5.10.6.3. Cốt giằng .................................................................................................240
5.10.7. Cốt thép ngang cho các bộ phận chịu uốn............................................................241
5.10.8. Cốt thép co ngót và nhiệt độ ..................................................................................241
5.10.8.1. Tổng quát ...............................................................................................241
5.10.8.2. Các câú kiện mỏng hơn 1200mm...................................................241
5.10.8.3. Bê tông khối lớn .................................................................................242
5.10.9. Các vùng neo kéo sau ..............................................................................................242
5.10.9.1. Tổng quát ...............................................................................................242
5.10.9.2. Vùng chung và vùng cục bộ .......................................................242
5.10.9.2.1. Tổng quát ............................................................................................242
5.10.9.2.2. Vùng chung .........................................................................................243
5.10.9.2.3. Vùng cục bộ ........................................................................................243
5.10.9.2.4. Trách nhiệm ........................................................................................243
5.10.9.3. Thiết kế vùng chung ........................................................................243
5.10.9.3.1. Các phơng pháp thiết kế .....................................................................243
5.10.9.3.2. Nguyên lý thiết kế ..............................................................................244
5.10.9.3.3. Các thiết bị neo đặc biệt ......................................................................245
5.10.9.3.4. 5.10.9.3.4 Các bộ phận neo trung gian ................................................245
5.10.9.3.4a Tổng quát ........................................................................................245

5.10.9.3.4b Giằng neo phía sau .........................................................................245
5.10.9.3.4c Cốt thép của vấu neo hoặc sờn gia cố ............................................246
5.10.9.3.5. Các vách ngăn .....................................................................................246
5.10.9.3.6. Nhiều neo bản .....................................................................................246
5.10.9.3.7. Các yên đổi hớng ................................................................................247
5.10.9.4. áp dụng mô hình chống và giằng để thiết kế vùng chung
........................................................................................................................................247
5.10.9.4.1. Tổng quát ............................................................................................247
5.10.9.4.2. Các nút ................................................................................................247
5.10.9.4.3. Các thanh chống .................................................................................247
5.10.9.4.4. Các giằng ...........................................................................................248
5.10.9.5. Phân tích ứng suất đàn hồi .........................................................248
5.10.9.6. Các phân tích ứng suất và thiết kế gần đúng ................248
5.10.9.6.1. Các giới hạn áp dụng .........................................................................248
5.10.9.6.2. Các ứng suất nén ................................................................................248
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.10.9.6.3. Các lực nở ra .......................................................................................249
5.10.9.7. kế vùng cục bộ......................................................................................250
5.10.9.7.1. Các kích thớc vùng cục bộ...................................................................250
5.10.9.7.2. Sức kháng ép ta..................................................................................250
5.10.9.7.3. Các thiết bị neo đặc biệt.....................................................................252
5.10.10. Các vùng neo kéo trớc............................................................................................252
5.10.10.1. Sức kháng nở tính toán................................................................252
5.10.10.2. cốt thép bó giữ....................................................................................252
5.10.11. Các quy định cho thiết kế động đất......................................................................253
5.10.11.1. tổng quát..............................................................................................253
5.10.11.2. vùng động đất 1 ...............................................................................253

5.10.11.3. vùng động đất 2.................................................................................253
5.10.11.4. vùng động đất 3 và 4.......................................................................253
5.10.11.4.1. Các yêu cầu đối với cột......................................................................253
5.10.11.4.1a Cốt thép dọc................................................................................253
5.10.11.4.1b Sức kháng uốn............................................................................253
5.10.11.4.1c Lực cắt của cột và cốt thép ngang...............................................253
5.10.11.4.1d Cốt thép ngang bó các khớp dẻo..................................................254
5.10.11.4.1e Cự ly cốt thép ngang để bó..........................................................255
5.10.11.4.1f Mối nối.........................................................................................256
5.10.11.4.2. Yêu cầu đối với trụ-dạng -tờng .........................................................256
5.10.11.4.3. Liên kết cột........................................................................................256
5.10.11.4.4. Các mối nối thi công ở trụ và cột.......................................................257
5.10.12. Cốt thép ở các cấu kiện chịu nén có tiết diện chữ nhật rỗng .............................257
5.10.12.1. tổng quát..............................................................................................257
5.10.12.2. khoảng cách cốt thép ..................................................................257
5.10.12.3. giằng.........................................................................................................257
5.10.12.4. các mối nối............................................................................................258
5.10.12.5. cốt đai vòng.........................................................................................258
5.11. triển khai và mối nối cốt thép .............................................................258
5.11.1. Tổng quát.................................................................................................................258
5.11.1.1. yêu cầu cơ bản......................................................................................258
5.11.1.2. triển khai cốt thép chịu uốn.......................................................258
5.11.1.2.1. Tổng quát ............................................................................................258
5.11.1.2.2. Cốt thép chịu mô men dơng.................................................................259
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.11.1.2.3. Cốt thép chịu mômen âm.....................................................................259
5.11.1.2.4. Mối nối chịu mô men...........................................................................259

5.11.2. Triển khai cốt thép ..................................................................................................259
5.11.2.1. các thanh có gờ và sợi thép có gờ chịu kéo.....................259
5.11.2.1.1. Chiều dài triển khai cốt thép kéo.........................................................259
5.11.2.1.2. Hệ số điều chỉnh làm tăng c.............................................................260
5.11.2.2. thanh có gờ chịu nén........................................................................261
5.11.2.2.1. Chiều dài triển khai cốt thép nén.........................................................261
5.11.2.2.2. Hệ số điều chỉnh .................................................................................261
5.11.2.3. bó thanh...................................................................................................262
5.11.2.4. móc tiêu chuẩn chịu kéo................................................................262
5.11.2.4.1. Chiều dài triển khai thanh cơ bản........................................................262
5.11.2.4.2. Hệ số điều chỉnh..................................................................................262
5.11.2.4.3. Yêu cầu giằng đối với thanh có móc ...................................................263
5.11.2.5. Tấm lới sợi thép hàn..........................................................................263
5.11.2.5.1. Lới sợi thép có gờ.................................................................................263
5.11.2.5.2. Tấm lới sợi thép trơn...........................................................................264
5.11.2.6. cốt thép chống cắt............................................................................264
5.11.2.6.1. Tổng quát.............................................................................................264
5.11.2.6.2. Nối cốt thép có gờ................................................................................264
5.11.2.6.3. Neo cốt thép tấm lới sợi thép...............................................................265
5.11.2.6.4. Các cốt đai kín.....................................................................................265
5.11.3. Triển khai neo cơ khí ..............................................................................................265
5.11.4. Triển khai tao cáp ứng suất trớc ............................................................................266
5.11.4.1. Tổng quát ...............................................................................................266
5.11.4.2. tao thép có dính kết.........................................................................266
5.11.4.3. các tao thép mất dính kết từng phần....................................266
5.11.5. Mối thanh cốt thép ..................................................................................................266
5.11.5.1. chi tiết hoá.............................................................................................266
5.11.5.2. yêu cầu tổng quát............................................................................267
5.11.5.2.1. Mối nối chồng......................................................................................267
5.11.5.2.2. Liên kết cơ khí.....................................................................................267

5.11.5.2.3. Mối nối hàn..........................................................................................267
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.11.5.3. mối nối cốt thép chịu kéo...............................................................267
5.11.5.3.1. Mối nối chồng chịu kéo.......................................................................267
5.11.5.3.2. Liên kết cơ khí hoặc mối nối hàn chịu kéo..........................................268
5.11.5.4. Mối nối trong cấu kiện giằng chịu kéo..................................268
5.11.5.5. Mối nối thanh chịu nén...................................................................268
5.11.5.5.1. Mối nối chồng chịu nén.......................................................................268
5.11.5.5.2. Liên kết cơ khí hoặc mối nối hàn chịu nén .........................................269
5.11.5.5.3. Mối nối ép tựa đầu...............................................................................269
5.11.5.6. Mối nối tấm lới sợi thép hàn.........................................................269
5.11.5.6.1. mối nối tấm lới sợi thép có gờ hàn chịu kéo........................................269
5.11.5.6.2. Mối nối tấm lới sợi thép trơn hàn chịu kéo..........................................269
5.12. Độ bền.......................................................................................................................270
5.12.1. Tổng quát..................................................................................................................270
5.12.2. Cốt liệu phản ứng kiềm silic....................................................................................270
5.12.3. Lớp phủ bê tông ......................................................................................................270
5.12.4. Lớp bọc bảo vệ..........................................................................................................271
5.12.5. Bảo vệ các bó tao cáp ứng suất trớc........................................................................272
5.13. Các cấu kiện riêng biệt................................................................................272
5.13.1. Bản mặt cầu..............................................................................................................272
5.13.2. Vách ngăn, dầm cao, dầm hẫng ngắn, dầm chìa và gờ dầm khấc.......................272
5.13.2.1. Tổng quát.................................................................................................272
5.13.2.2. Vách ngăn................................................................................................272
5.13.2.3. Các yêu cầu chi tiết đối với dầm cao.....................................272
5.13.2.4. dầm hẫng ngắn và dầm chìa........................................................273
5.13.2.4.1. Tổng quát.............................................................................................273

5.13.2.4.2. Lựa chọn mô hình chống-và-giằng......................................................274
5.13.2.5. Gờ dầm khấc............................................................................................274
5.13.2.5.1. Tổng quát.............................................................................................274
5.13.2.5.2. Thiết kế chịu lực cắt.............................................................................275
5.13.2.5.3. Thiết kế chịu uốn và lực nằm ngang....................................................276
5.13.2.5.4. Thiết kế chống lực cắt xuyên..............................................................276
5.13.2.5.5. Thiết kế cốt thép treo...........................................................................277
5.13.2.5.6. Thiết kế gối đỡ.....................................................................................279
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.13.3. Đế móng ...................................................................................................................279
5.13.3.1. Tổng quát ...............................................................................................279
5.13.3.2. Tải trọng và phản lực .....................................................................279
5.13.3.3. Hệ số sức kháng ...................................................................................280
5.13.3.4. Mô men trong đế móng ...................................................................280
5.13.3.5. Phân bố cốt thép chịu mô men ...................................................280
5.13.3.6. Lực cắt trong bản và đế móng ..................................................280
5.13.3.6.1. Các mặt cắt nguy hiểm đối với lực cắt ................................................280
5.13.3.6.2. Tác động một chiều .............................................................................281
5.13.3.6.3. Tác động hai chiều ..............................................................................281
5.13.3.7. Triển khai cốt thép ..........................................................................282
5.13.3.8. Truyền lực tại đáy cột ...................................................................282
5.13.4. Cọc bê tông ..............................................................................................................282
5.13.4.1. 5Tổng quát .............................................................................................282
5.13.4.2. Các mối nối ..............................................................................................283
5.13.4.3. Cọc bê tông đúc sẵn .........................................................................283
5.13.4.3.1. Kích thớc cọc ......................................................................................283
5.13.4.3.2. Cốt thép ..............................................................................................283

5.13.4.4. Cọc bê tông ứng suất đúc sẵn ...................................................283
5.13.4.4.1. Kích thớc cọc ......................................................................................283
5.13.4.4.2. Chất lợng bê tông ................................................................................283
5.13.4.4.3. Cốt thép ..............................................................................................284
5.13.4.5. Cọc đúc tại chỗ ....................................................................................284
5.13.4.5.1. Các kích thớc cọc ................................................................................284
5.13.4.5.2. Cốt thép ..............................................................................................284
5.13.4.6. Các yêu cầu về động đất ...............................................................285
5.13.4.6.1. Vùng 1..................................................................................................285
5.13.4.6.2. Vùng 2..................................................................................................285
5.13.4.6.2 a Tổng quát .......................................................................................285
5.134.6.2b Cọc đúc tại chỗ ................................................................................285
5.13.4.6.2c Cọc cốt thép đúc sẵn ......................................................................285
5.13.4.6.2d Các cọc ứng suất trớc đúc sẵn ......................................................285
5.13.4.6.3 Các vùng 3 và 4 ................................................................................285
5.14. Qui định đối với các loại kết cấu .........................................................286
5.14.1. Dầm và dầm tổ hợp .................................................................................................286
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.14.1.1. Tổng quát ...............................................................................................286
5.14.1.2. Dầm đúc sẵn ...........................................................................................286
5.14.1.2.1. Các cấu kiện trớc khi sử dụng .............................................................286
5.14.1.2.2. Các kích thớc quá cỡ ...........................................................................286
5.14.1.2.3. Các thiết bị cẩu nhấc ..........................................................................287
5.14.1.2.4. Thiết kế chi tiết ...................................................................................287
5.14.1.2.5. Cờng độ bê tông .................................................................................287
5.14.1.2.6. Các mối nối thi công hớng ngang........................................................287
5.14.1.2.6a Tổng quát ........................................................................................287

5.14.1.2.6b Các mối nối thi công có hiệu hoàn toàn .........................................287
5.14.1.2.7. Các cầu gồm các dầm tổ hợp đúc sẵn nhịp giản đơn đợc nối liên tục .288
5.14.1.2.7a Tổng quát .......................................................................................288
5.14.1.2.7b Cốt thép .........................................................................................288
5.14.1.2.7c Mức độ liên tục tại các trạng thái giới hạn khác nhau ..................288
5.14.1.2.8. Các mối nối thi công theo hớng dọc ...................................................288
5.14.1.3. Các dầm tổ hợp và dầm T đúc tai chỗ ....................................288
5.14.1.3.1. Chiều dài cánh và sờn.........................................................................288
5.14.1.3.1a Cánh đỉnh .......................................................................................288
5.14.1.3.1b Cánh đáy .......................................................................................289
5.14.1.3.1c Sờn dầm ..........................................................................................289
5.14.1.3.2. Cốt thép ..............................................................................................289
5.14.13.2a Cốt thép bản mặt cầu của dầm T và dầm hộp đúc tại chỗ ..............289
5.14.1.3.2b Cốt thép bản đáy trong dầm hộp đúc tại chỗ..................................289
5.14.2. Thi công phân đoạn ................................................................................................289
5.14.2.1. Tổng quát ...............................................................................................289
5.14.2.2. Phân tích các cầu phân đoạn ....................................................290
5.14.2.2.1. Tổng quát ............................................................................................290
Phân tích thi công ..............................................................................................290
5.14.2.2.2. Phân tích hệ kết cấu cuối cùng ............................................................290
5.14.2.3. Thiết kế .....................................................................................................290
5.14.2.3.1. Các tải trọng ........................................................................................290
5.14.2.3.2. Các tải trọng thi công ..........................................................................290
5.14.2.3.3. Các tổ hợp tải trọng thi công ở trạng thái giới hạn sủ dụng ...............291
5.14.2.3.4. Các tổ hợp tải trọng thi công ở các trạng thái giới hạn cờng độ ........296
5.14.2.3.5. Các tác độmg nhiệt trong khi thi công ...............................................296
5.14.2.3.6. Từ biến và co ngót ...............................................................................296
5.14.2.3.7. Mất mát ứng suất trớc ........................................................................296
5.14.2.3.8. ống bọc và neo kéo sau dự phòng .......................................................296
AASHTO cầu đờng bộ

Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.14.2.3.8a Tổng quát ........................................................................................296
5.14.2.3.8b Các cầu có các ống bọc đặt bên trong ............................................296
5.14.2.3.8c. Dự trù cho tĩnh tải tơng lai hoặc độ võng ......................................297
5.14.2.3.9. Cách trình bày các bản vẽ căng sau ...................................................297
5.14.2.3.9.a Tổng quát .......................................................................................297
5.14.2.3.9b Lập tài liệu hợp đồng theo cách A.................................................297
5.14.2.3.9c Lập tài liệu hợp đồng theo cách B..................................................297
5.14.2.3.9d Các bản vẽ thi công ........................................................................297
5.14.2.3.10. Kích thớc và chi tiết mặt cắt ngang dầm hộp ....................................298
5.14.2.3.10a Bề dày tối thiểu của cánh dầm ......................................................298
5.14.2.3.10b . Chiều dày tối thiểu của bụng dầm ..............................................298
5.14.2.3.10c Chiều dài phần hẫng của cánh trên dầm ......................................298
5.14.2.3.10d Các kích thớc chung của mặt cắt ngang .......................................298
5.14.2.3.11. Thiết kế về động đất ..........................................................................298
5.14.2.4. Các loại cầu phân đoạn .................................................................299
5.14.2.4.1. Tổng quát ............................................................................................299
5.14.2.4.2. Các cấu tạo về chi tiết thi công đúc sẵn ..............................................299
5.14.2.4.3. Các cấu tạo và chi tiết về thi công .......................................................300
5.14.2.4.4. Thi công hẫng .....................................................................................300
5.14.2.4.5. Thi công theo phơng pháp từng nhịp một ...........................................300
5.14.2.4.6. Thi công theo phơng pháp đúc đẩy .....................................................300
5.14.2.4.6a Tổng quát ........................................................................................300
5.14.2.4.6b Các tác động lực do các sai số thi công ..........................................301
5.14.2.4.6c Các chi tiết thiết kế .........................................................................301
5.14.2.4.6d Thiết kế thiết bị thi công ................................................................301
5.14.2.4.7. Cầu dầm phân đoạn đúc sẵn ...............................................................302
5.14.2.4.4.7a Tổng quát .....................................................................................302

5.14.2.4.7b Cốt thép phân đoạn ........................................................................302
5.14.2.4.7c Các mối nối ....................................................................................302
5.14.2.4.7d Kéo sau ...........................................................................................302
5.14.2.5. Dùng các phơng pháp thi công khác ......................................303
5.14.2.6. Kết cấu phần dới của cầu phân đoạn......................................303
5.14.2.6.1. Tổng quát ...........................................................................................303
5.14.2.6.2. Tổ hợp tải trọng thi công ....................................................................303
5.14.2.6.3. Cốt thép dọc của các trụ phân đoạn đúc sẵn mặt cắt hình chữ nhật rỗng .. 303
5.14.3. Vòm ..........................................................................................................................304
5.14.3.1. Tổng quát ...............................................................................................304
5.14.3.2. Sờn vòm ...................................................................................................304
5.14.4. Kết cấu bản ..............................................................................................................304
5.14.4.1. Kết cấu bản đặc đúc tại chỗ .......................................................304
AASHTO cầu đờng bộ


Th viện phần mềm CAUDUONGVN.NET.TF Website
5.14.4.2. Kết cấu bản rỗng đúc tại chỗ ....................................................305
5.14.4.2.1. Các kích thớc mặt cắt ngang................................................................305
5.14.4.2.2. Số lợng gối ít nhất ...............................................................................305
5.14.4.3. Cầu có bản mặt cầu đúc sẵn .....................................................306
5.14.4.3.1. Tổng quát ............................................................................................306
5.14.4.3.2. Các bộ phận truyền lực cắt ..................................................................306
5.14.4.3.3. Các mối nối truyền lực cắt uốn ...........................................................306
5.14.4.3.3a Tổng quát ........................................................................................306
5.14.4.3.3b Thiết kế ..........................................................................................306
5.14.4.3.3c Sự kéo sau .......................................................................................307
5.14.4.3.3d Các mối nối thi công theo phơng dọc ............................................307
5.14.4.3.3e Mối nối hợp long đúc tại chỗ .........................................................307
5.14.4.3.3f Lớp phủ mặt trên kết cấu ...............................................................307

5.14.5. Các qui định phụ thêm với cống ............................................................................307
5.14.5.1. Tổng quát ...............................................................................................307
5.14.5.2. Thiết kế theo uốn ...............................................................................307
5.14.5.3. Thiết kế lực cắt trong các bản của cống hộp.................307

6. Phần 6 kết cấu thép......................................................................310
6.1. phạm vi.......................................................................................................................310
6.2. 6.2 Các định nghĩa...............................................................................................310
6.3. ký hiệu.......................................................................................................................314
6.4. vật liệu ....................................................................................................................322
6.4.1. các loại thép kết cấu...................................................................................................322
6.4.2. Chốt, con lăn và con lắc............................................................................................323
6.4.3. Bu lông đai ốc và vòng đệm ......................................................................................324
6.4.3.1. bu lông .......................................................................................................324
6.4.3.2. đai ốc ...........................................................................................................324
6.4.3.3. vòng đệm ...................................................................................................325
6.4.3.4. Các linh kiện liên kết để tuỳ chọn ...........................................325
6.4.3.5. thiết bị chỉ báo tải trọng ...............................................................325
6.4.4. Đinh neo chịu cắt .......................................................................................................325
6.4.5. Kim loại hàn...............................................................................................................325
6.4.6. Kim loại đúc................................................................................................................325
6.4.6.1. Thép đúc và gang dẻo.........................................................................325
AASHTO cầu đờng bộ