7- Chuong-2b

2.4.4.4. Đặt cốt thép viền theo các biên dầm (Hình 2- 18).

Nếu biên chịu kéo của mặt cắt dầm có
dạng đờng gấp khúc hay đờng cong gẫy
thì ứng lực kéo trong cốt thép sẽ gây ra
hợp lực hớng ra ngoài biên cấu kiện, các
lực này có thể phá vỡ lớp bê tông bảo hộ.
Do vậy cần đặt cốt thép nh hình 2-18.
Nếu cấu kiện có biên cong thoải thì các
cốt thép chịu kéo có dạng đờng cong viền
theo biên cong của cấu kiện và phải đợc
Hình 2-18: Nguyên tắc đặt
giữ chặt nhờ các cốt đai có mặt cắt đã lấy
cốt thép ở các chỗ vút dầm
đủ theo tính toán để chịu lực toàn bộ lực
phá vỡ lớp bê tông bảo hộ. Cự ly các cốt
đai không lớn hơn 10 lần đờng kính cốt chủ và không quá 40cm.
2.4.4.5. Cốt thép trong bản mặt cầu

Cốt thép trong bản mặt cầu thờng đặt thành các lới nằm ngang. Sơ đồ đặt tùy
theo sơ đồ tính toán của bản (bản 2 cạnh, bản 4 cạnh, bản hẫng).
Trong những bản rộng để phân bố đều hơn tải trọng theo chiều rộng cần đặt
các cốt thép phân bố theo hớng ngang với nhịp tính toán của bản. Lớp bê
tông bảo hộ cốt thép chịu lực của bản phải dầy ít nhất 2cm.
Đờng kính cốt thép chịu lực của bản đợc lấy theo các quy định sau:
- Không nhỏ hơn 10mm đối với bản mặt cầu ô tô và cầu đờng sắt.
- Không nhỏ hơn 6mm đối với bản vỉa hè.
Nói chung các đồ án thờng lấy d = 12 ữ 14mm đối với cầu ô tô và d = 14 ữ16mm
đối với cầu đờng sắt.
Số thanh cốt thép chịu lực trên 1 mét chiều rộng bản nên chọn là 5 ữ ll thanh
tùy theo tính toán. Cự ly giữa chúng không lấy quá hai lần chiều dầy bản.

Trong các bản hai cạnh và các bản hẫng, thờng lấy cốt thép phân bố của bản
có diện tích mặt cắt ngang tổng cộng bằng 15 ữ 20% so với diện tích cốt
chịu lực của bản. Đờng kính cốt thép phân bố nên là 8 ữ10mm.
Khi đặt cốt thép rời rạc từng thanh trong loại bản đúc bê tông tại chỗ, khoảng
30% số cốt thép phía dới có thể đợc uốn dần lên phía trên với góc 450 hay300.
Trong những bản đợc tính theo sơ đồ bản 4 cạnh (bản 2 hớng) thì theo mỗi hớng sẽ chia làm 3 dải để đặt cốt thép theo 3 cách khác nhau : hai dải biên
rộng l/4 chiều rộng bản và đợc đặt cốt thép bằng nửa so với kết quả tính toán
nhng cự ly cốt thép không quá 20cm.
Trong các bản hẫng của cầu ô-tô thờng chỉ đặt các cốt thép ở gần mép trên
để chịu kéo do mô men âm trong bản.
Đối với các bản của cầu dầm T lắp ghép không dầm ngang và có mối nối ở
bản thì cốt thép của bản gồm cả lới bên trên và lới bên dới (Ft=F't) đủ chịu
lực mô men uốn đổi dấu trong hớng ngang cầu. Các đồ án điển hình của Nga
và Việt Nam thờng dùng cốt thép 12mm, cự ly 9cm trong các bản cánh của
loại dầm nói trên.
Trên hình 2- 19 giới thiệu kiểu dầm chữ T lắp ghép có mối nối ớt ở dầm ngang.


Đặc điểm đáng chú ý là dầm ngang có chiều cao nhỏ và bản là bản hẫng.

Hình 2-19: Một kiểu dầm T có dầm ngang
a- Mặt cắt ngang kết cấu nhịp ; b- Sơ đồ bố trí các cốt thép trong mặt đứng và mặt bằng;
c- Sơ đồ bố trí các cốt thép trong mặt cắt ngang dầm

2.5. Đồ án điển hình cầu dầm T lắp ghép trên đờng ô tô

Bộ đồ án thiết kế điển hình của dầm cầu ô tô nhịp giản đơn bằng BTCT thờng,có dầm ngang đợc thiết kế với các trị số khác nhau về cấp hoạt tải, khổ
cầu, chiều dài toàn dầm.
Tải trọng thiết kế: hoặc là đoàn ô-tô H-13, xe xích X-60, hoặc là đoàn ô-tô
H-30, xe bánh nặng XB-80.

Các khổ cầu đợc xét là:
K = 6m
K = 7 + 2 x l,0 m
K = 7 + 2 x l,5m
K = 8 + 2 x l,0 m
K = 8 + 2 x l,0 m
K = 9 + 2 x l,0 m
K = 9 + 2 x l,0 m
- Các chiều dài toàn dầm đợc lấy là: L = 9m; 12m; 15m; 18m; 24m.


- Mặt cầu đợc thiết kế theo hai loại: mặt cầu bê tông nhựa và mặt cầu bê tông
xi măng. Vì không dự định làm lớp phòng nớc nên phải bố trí nhiều ống
thoát nớc và tạo đủ độ dốc ngang mặt cầu.
- Vì đây là kết cấu lắp ghép nên đă thiết kế mác bê tông M-300 cho dầm chủ,
mác M-250 cho vỉa hè và lan can.
- Cốt thép chủ chịu lực trong dầm đều thuộc nhóm A-II, mác CT5 có gờ. Các
mối hàn đều dùng que hàn E-42.
- Mặt cắt ngang kết cấu nhịp gồm có hai dầm biên giống nhau và một số các
dầm T bên trong giống nhau ghép lại. Số lợng các dầm bên trong tùy theo
khổ rộng của cầu.
- Đây là đồ án điển hình nên các kích thớc bên ngoài của các dầm cần giống
nhau trong khi yêu cầu về khả năng chịu tải có thể khác nhau, do đó đã thiết
kế 3 dạng cấu tạo khung cốt thép khác nhau, đợc đặt tên là dạng A, B, C. Ví
dụ đối với dầm dài 21m có :
+ Khung cốt thép loại A ứng với mô men M = 202Tm,
+ Khung cốt thép loại B ứng với mô men M = 188Tm,
+ Khung cốt thép loại C ứng với mô men M = 175Tm,
- Các dầm chủ dạng chữ T đợc đặt cách nhau đều l,40m.
- Mối nối dầm ngang là loại mối nối có bản thép chờ. Cự ly dầm ngang là 3,0 m.

- Gối cầu có thể dùng gối thép kiểu tiếp tuyến, kiểu con lăn hoặc dùng gối
cao su-thép nhiều lớp.
- Các kích thớc cơ bản đợc áp dụng trong đồ án điển hình này đợc nêu trong
bảng 2-1
Bảng 2-1
số liệu chung về kích thớc
Chiều dài toàn dầm
Nhịp tính toán
Cự ly tim các dầm chủ
Bề dầy bản mặt cầu
Cự ly tim trụ
Dầm chiều cao
chủ bề dầy sờn dầm
bề rộng đáy dầm
Dầm chiều cao
ngang bề dầy sờn dầm
Trọng lợng lắp ghép 1 khối dầm

m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
Tấn

9
8.40

12
11.40

9.05
0.80

0.70

12.05
0.90
0.17
0.17
0.75

6.50

9.60

15
18
14.40 17.40
1.40
0.08 - 0.12
15.05 18.05
1.00
1.10

21
20.40

24
23.40

21.05
1.20
0.19
0.19
0.80
0.90
0.95
0.13
11.60 16.60 21.00

24.05
1.20
0.38
0.95
26.20

Trên hình vẽ (2-20) ữ (2-27) đã trình bầy cấu tạo của dầm 2l m, cầu khổ 8 +
2 x l, 0m để làm thí dụ.
Trong bộ đồ án điển hình này đã áp dụng các nguyên tắc chung để tính toán
nh sau:
- Mô men trong dầm chủ và dầm ngang đợc tính toán có xét đến sự phân bố
tải trọng bằng phơng pháp của tác giả ngời Nga, Ulixki.
- Lực cắt tại gối dầm chủ đợc tính có xét đến hệ số phân bố ngang theo phơng pháp đòn bẩy.

- Sơ đồ tính bản mặt cầu là sơ đồ bản hẫng.
Độ võng lớn nhất do tĩnh tải đợc tính cụ thể cho từng loại nhịp và khổ cầu,
đã tính đợc trị số lớn nhất là 5,4cm
Độ võng lớn nhất do hoạt tải XB-80 ở nhịp 2l m là 4,2cm.
Độ võng xây dựng đợc lấy bằng (ftĩnh + 0,5 fhoạt). Ví dụ đối với dầm 2l m, lấy
độ võng bằng 7,5cm, tạo theo cung tròn.
Điểm buộc để cẩu dầm đợc quy định theo tính toán và không cách đầu dầm
quá 3,5 cm.
Trong Bảng 2-2 nêu tóm tắt các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của đồ án dầm dài
21 m làm ví dụ.
Trên Hình 2-20 giới thiệu hình dạng và kích thớc chung của cầu dài 8 ữ10m
và khổ cầu 8 + 2 x l, 5m, Kiểu vỉa hè ở đây làm theo kiếu Nga, có u điểm
nhẹ nhng lan can yếu.
Những chi tiết về mối hàn và chỗ uốn nghiêng cốt thép đợc vẽ trên hình 222.
Bảng 2-2
Một số chỉ tiêu kỹ thuật đồ án dầm 21m
Khổ cầu (m)
Mặt xe
Vỉa hè
chạy
6
0.25
7
1.0
1.5
8
1.0
1.5
9

1.0
1.5

Khối lợng bê tông cho
1 nhịp
1m2 mặt cầu
3
(m )
(m3/m2)
54.7
0.40
68.7
0.36
78.8
0.38
79.2
0.38
80.9
0.35
90.2
0.39
91.9
0.36

1 nhịp
(kg)
14300
17400
19700
19500

20100
22100
22200

Khối lợng cốt thép cho
1m2 mặt cầu
1m3 bê tông
2
(kg/m )
(kg/m3)
105
261
92
252
93
249
93
247
86
249
96
244
88
242


H×nh 2-20:


H×nh 2-21:

H×nh 2-22:


H×nh 2-23:


H×nh 2-24:


H×nh 2-25:


H×nh 2-26:


H×nh 2-27: