cầu hỏi cầu thép liên hợp

Câu hỏi phản ứng nhanh
1.

Thế nào là mô men chảy :My là mô men ứng với xuất hiện trạng thái chảy

đầu tiên ở một trong2 cánh của bản thép (xét cả 2 cánh dầm)
My=Mdc1+Mdw+Mad
Mdc1: mô men uốn do tĩnh tải 1 tác dụng lên mặt cắt dầm thép (m/c nguyên)
Mdw:
tĩnh tải 2
(m/c dài hạn)
Mad:
tải trọng phụ thêm (chính là hoạt tải có hệ số)
2. Thế nào là mô men dẻo :Mp ứng với trường hợp tất cả mặt cắt đạt
đến giới hạn chảy.khi tính phải lấy moomen với tổng lực dẻo với
trục trung hòa dẻo
3. Thế nào mặt cắt chịu mô men uốn dương :
Là mặt cắt mà biểu đồ nội lực chỉ xuất hiện moomen dương (dầm giản đơn)
Các giai đoạn làm việc gôm có
Giai đoan 1: mặt cắt làm việc là dầm thép
Tải trọng chỉ có dâm thép
Giai đoạn 2: mặt cắt làm việc là vẫn là dầm thép
Tải trọng là bê tông
Giai đoạn 3: mặt cắt làm việc là mặt cắt liên hợp
Tải trọng là tĩnh tải giai đoạn 2 và hoạt tải
4. Thế nào mặt cắt chịu mô men uốn âm :
Là mặt cắt mà biều đồ xuất hiện cả vùng momen âm (trên đỉnh trụ) và
momen duong (ở giữa nhịp)
Các giai đoạn làm việc
Giai đoan 1: mặt cắt làm việc là dầm thép
Tải trọng chỉ có dâm thép

Giai đoạn 2: mặt cắt làm việc là vẫn là dầm thép
Tải trọng là bê tông
Giai đoạn 3: mặt cắt làm việc là chỉ là dầm thép (vì bê tông bị nứt không xét
đến
Tải trọng là tĩnh tải giai đoạn 2 và hoạt tải
Các giải pháp khắc phục: mo men âm thuong dùng 5 giải pháp như sau:
• Không bố trí neo liên hợp cho mặt cắt chịu mô men âm
• Vẫn bố trí neo liên hợp nhưng chấp nhận bản bê tông sẽ bị nứt và có
biện pháp chống thâm xuống bản thép


•
•

Chất tải hợp lý để tạo vùng nén trước của bê tông trên mặt cắt đỉnh trụ
Điều chỉnh nội lực bằng cách kích hạ gối để tạo ra ứng suất nén trước
của mặt cắt trên đỉnh trụ (cách này được sử dụng cầu Đò Quan Nam

•

định)
Sử dụng dự ứng lực tạo ra ứng suất nén trước của bản bê tông trên

5.

đinh trụ
Thế nào là mặt cắt liên hợp : là mặt cắt mà có sự kết hợp của 2 loại vật
liệu mà cụ thể ở đây là thép và bê tông chúng được liên kết với nhau
bằng các neo chống cắt,chúng làm việc thống nhất với nhau trong một

-

khối thống nhất cùng nhau chịu lực (chủ yếu là mô men uốn ngang)
ưu điểm:bản mặt cầu làm việc cùng với dầm thép thành một hệ thống
nhất,bản mặt cầu còn đóng vai trò như hệ liên kết dọc trên tham gia chịu
nén thay cho bản cánh trên của dầm chủ làm tăng cao tiết diện chịu lực
giảm chiều cao dầm thép,phát huy hết khả năng làm việc của vật liệu,tiết

-

kiệm vật liệu
nhược điểm :tĩnh tải lớn và phải sư dụng các neo liên hợp
6. thế nào là mặt cắt đặc chắc : là mặt cắt có thể phát triển mặt cắt
7.

đến mô men dẻo toàn phần Mp cho đến khi bị mất ổn định
thế nào là mặt cắt không đặc chắc :là mặt cắt chỉ có thể phát triển

8.

được mô men mặt cắt đên giới hạn >My nhưng bé hơn Mp
thế nào là mặt cắt mảnh : là mặt căt mà nó sẽ bị mất ổn định trước

9.

khi đạt đến giới hạn My
giới hạn độ mảnh của thanh chịu nén : các thanh chịu nén phải đảm
bảo giới hạn độ mảnh sau nếu không muốn mất ổn định do oằn :
K*L/r<120
K*L/r<140

K: hệ số chiều dài hiệu dụng :quy định theo bảng


L: chiều dài thanh
r: bán kính quán tính của mặt cắt
10.

nguyên tắc quy đổi vật liệu

đó là theo nguyên tăc biến dạng tương đương và trong tâm mặt cắt
không đổi
biến dạng = ứng suất/mô đun đàn hồi
Ví dụ ta quy đổi từ bê tông sang thép Abt=Athép * n
ta có hệ số quy đổi N tính như sau

-

- trường hợp chịu lực ngắn hạn n=E thép/E bê tông
mà Ec=0.043 * gamma bê tông * căn 1.5 của f’c
như vậy giá trị n sẽ phụ thuộc vào f’c
Trương hợp dài hạn chịu ảnh hưởng của co ngót từ biến nên n’=3n
11. Thế nào là bề rộng hữu hiệu và cách tính : trong tính toán không
phải toàn bộ mặt cầu bê tông làm việc với dầm thép theo phương
dọc cầu,mà chỉ một phần trong đó chịu lực cùng dầm thép phần
này còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều dài tính toán của
nhịp khoảng cách giữa các dầm đó gọi là bề rộng hừu hiệu
Bề rộng hữu hiệu xác định như sau :
Xác định b1 : lấy giá trị nhỏ nhất trong các giá trị sau :
+1/8 Ltt

+6ts+max (1/2tw+1/4bc)


+de
Xác định b2 : lấy giá trị nhỏ nhất trong các giá trị sau :
+1/8 Ltt
+6ts+max (1/2tw+1/4bc)
+S/2
Bề rộng tính toán của bản cánh
Bs=b1+b2 (dầm biên)

bs=2b2 (dầm trong)

Căn cứ chọn chiều cao dầm liên hợp
Chiều cao dầm là thông số quyết định đến chi phí vật liệu và điều kiện làm
12.

việc của kết cấu
Khi chiều cao tăng dẫn đến mô men quán tính sẽ tăng dẫn đến khả năng chịu
lực (mô men uốn ) của dầm sẽ tăng lên
-khi chọn chiều cao dầm sẽ phụ thuộc vào các thông số như
+ chiều dài nhịp vì chiều dài nhịp lớn gây mô men lớn trong dầm như vậy
cần chiều cao dầm cần phải lớn
+ ngoài ra khi chọn chiều cao dầm còn nên đảm bảo cho chi phí kim loại cho
dầm chủ là hợp lý nhất
Theo kinh nghiệm có thể chọn chiều cao dầm chủ dầm thép liên hợp như sau
 Với dầm có mặt cắt không thay đổi :
Nhịp giản đơn h>0.04*L
Nhịp liên tục h>0.032*L

Với dầm có mặt cắt thay đổi :
Chiều cao trên trụ h>(0.05-0.07)*L
Chiều cao dầm ở giữa nhịp h> (0.02-0.025)*L
13. Căn cứ chọn các kích thước cơ bản của dầm thép liên hợp :về lựa


chọn kích thước thì dầm liên hợp cũng tương tự dầm thép tuy
nhiên do có bản bê tông làm việc cùng nên kích thước lấy bằng
khoảng 90-95% của dầm thép
14. Một số công thức kiểm toán điều kiện cấu tạo của dầm
 Cấu tạo chung của dầm chủ
- Dầm chủ chịu uốn do đó phải được cấu tạo đảm bảo tỉ lệ sau:

≤
0,1

I yc
Iy

≤
0,9

+ Iyc: Mômen quán tính của bản cánh chịu nén đối với trục thẳng đứng Oy.
+ Iy: Mômen quán tính của mặt cắt dầm đối với trục thẳng đứng Oy
Kiểm tra độ mảnh của bản bụng
- Điều kiện kiểm toán:
+ Dầm có mặt cắt chữ I và chiều cao dầm không đổi.


+ Cường độ chảy dẻo nhỏ nhất theo quy định của thép

2Dcp
tw

E
f yc

ở đây không cần kiểm tra điều kiện bản cánh chịu nén
15. thế nào là neo cứng,neo mềm
 Neo cứng:
là loại neo có khả năng ngăn cản sự trượt giữa bê tông và thép


-

≤ 3,76

250 MPa.


-

-

-

-

-

Thường được làm từ thép bản,thép hình hay tổ hợp hàn
 Neo mềm :thường được làm bằng ống thép tròn
Khả năn chống trượt và chống nhổ của nó bé hơn neo cứng rất nhiều
thường chỉ dùng cho nhịp nhỏ
 Neo đinh chống cắt
Gồm 2 bộ phận thân neo và mũ neo do có cấu tạo mũ neo nên khả năng
chống nhổ của nó là rất tốt,độ tin cậy cao,do đó nó được dùng rỗng rãi
nhất hiện nay
16. Tính toán dầm ngang : trong câu dàn thép
Sơ đồ tính : xem như sơ đồ dầm giản đơn , với khẩu đồ bằng k/c giữa 2
mặt phẳng dàn
Vai trò : nhận tải trọng từ phía trên truyền xuống,truyền vào các mặt
phẳng dàn ngoài ra con phân bố tải trọng cho các mặt phẳng dàn
Sơ đồ truyền lực : bản mặt cầu-dầm dọc-dầm ngang các mặt phẳng dàn
Tải trọng tính toán gồm :
+tĩnh tải :bản thân nó và dầm dọc ,bản mặt cầu , và hoạt tải (chú ý chỉ
lấy phần tải trọng trong 2 khoang liền kề nó)
17. Tính toán dầm ngang cầu dây văng
Sơ đồ :dầm giản đơn với khẩu độ tính là các dầm chủ ( nhân với hệ số
ngàm )
Vai trò : tiếp nhận nội lực từ BMC truyền xuống các dầm chủ,ngoài ra
còn phân bố tải trọng giữa các dầm chủ
Sơ đồ truyền lực tiếp nhận tải trọng từ BMC truyền lên các dầm chủ qua
dây văng một phần qua gối cầu ,một phần qua trụ tháp và xuống kết
cấu phần dưới
Tải trọng :bản thân nó, từ BMC, hoạt tải
18. Căn cứ chọn các kích thước các bộ phân của cầu dây văng
 Về chiều dài nhịp :
+ chiều dài nhịp chính : căn cứ vào

1.yêu cầu thông thuyền
2.yếu tố địa chất thủy văn ví dụ không nên chọn trụ ở vị trí bất lợi
3.yêu cầu mặt cắt sông cần vượt
4.phụ thuộc vào loại dầm :là thép hay bê tông
Chiều dài nhịp hợp lý của cầu dây văng từ 150-600m
+ chiều dài nhịp biên : căn cứ vào
1.công nghệ thi công (ví dụ thi công đúc hẫng cân bằng nên lấy
bằng 1 nửa nhịp chính)


-

2.giảm mô men uốn trong khoang nhịp biên
3.có thể đàm bảo góc nghiêng hợp lý của dây neo
4.không xuất hiện lực nén trong dây neo
Từ đó có Căn cứ chọn tỷ lệ chiều dài nhịp chính và nhịp biên
- Cầu dây văng 3 nhịp có dây văng ở nhịp biên : Lb/Lg=0.42-0.45
- Cầu dây văng không có dây văng ở nhịp biên : Lb/Lg=0.18-0.33
- Cầu dây văng 2 nhịp Lb/Lg=0.3-1
 Về chiều cao dầm chủ :khi chọn phụ thuôc chủ yếu vào chiều dài
dầm chủ,sơ đồ dây văng ,độ cứng của kết cấu theo kinh nghiệm có
thể chọn như sau:
- hệ ba nhịp hai dàn dây h/l=1/100-1/300
- hệ hai nhịp hai dàn dây h/l=1/50-1/100
hệ ba nhịp một dàn dây h/l=1/50-1/70
 về chiều dài khoang : chiều dài khoang dầm chính là khoảng cách
giữa các điểm neo dây trên dầm chủ khi chọn phụ thuộc các yếu
tố :
- trị số momen uốn cục bộ trong phạm vi khoang dầm : nếu chiều dài
lớn quá gây ra mô men cục bộ lớn

- nội lực của dây văng :khi tính sự làm việc cục bộ của các dây văng
xem một cặp dây văng sẽ chịu tải trọng trong một khoang dầm
- công nghệ thi công dầm và dây : chiều dài khoang dầm không nên
quá lớn để phù hợp công nghệ ví dụ khi thi công bằng công nghệ lắp
hẫng hay đúc hẫng chiều dài đốt dầm nên phù hợp vơi các loại xe đúc
hay xe lắp
Kết luận chiều dài đốt khoang dầm có thể chọn như sau :
Với các khoang trung gian :
-

trường hợp thi công bằng lắp hẫng hay đúc hẫng

+ với dầm bê tông từ 5-10m
+ với dầm thép từ 8-15m


-

trường hợp thi công bằng các biện pháp khác như chở nổi hoặc
lắp ráp có thể lấy lớn hơn

Với các khoang giữa nhịp :
với dầm bê tông : chiều dài bằng 0.7-0.8 khoang trung gian
với dầm thép : chiều dài bằng 1-1.2
Với các khoang trên trụ tháp :
có thế lấy gấp 2-3 lần các khoang trung gian
19. Sơ đồ 1 mặt phẳng dây trong cầu dây văng sẽ phải làm dầm dạng
mặt cắt ntn
- Với sơ đồ cầu chịu một mặt phẳng dây : thì khi chọn loại dầm phải
chọn mặt cắt đa năng bởi vì trong cầu một mặt phẳng dây khả năng

chống xoắn của cầu chịu tải trọng lệch tâm hoàn toàn do dầm chủ
chịu, do vậy để có độ cứng chống xoắn tốt tiết diện phải là loại hộp
kín
20. Thế nào là dầm đa năng,dầm đơn năng
 Dầm chủ đa năng : là một khối,một bản đặc hay hộp rỗng ..có chức
năng chịu lực cục bộ cũng như tổng thể, không phân biệt ở đâu là
dầm chủ đâu là hệ dầm mặt cầu
+ có thể làm bằng bê tông hay thép
+ Uu điểm : Dầm chủ đa năng có kích thước, chiều cao lớn hơn dầm
đơn năng do đó tăng khả năng ổn định chống xoắn cho dầm
-

+ Nhược điểm : kích thước lớn tốn vật liệu
+Phạm vi áp dụng :cho cả cầu có 1mặt phẳng dây và nhiều mặt phẳng
dây,khi dựng cho cầu có nhiều mặt phẳng dây thì do dây văng tạo nên
độ cứng chống xoắn cho nên tiết diện của dầm có thể bé đi


Dầm chủ đơn năng : gồm các khối dầm chủ có tiết diện bất kỳ

được đặt trong mặt phẳng dây ,đặc điểm chỉ chịu lực cục bộ không
chịu lực tổng thể, làm việc như biên dưới của dàn
+ có thể làm bằng bê tông hay thép


+ ưu điểm : khối dầm có chiều rộng không lớn lại nằm ngay trong mặt
phẳng dây nên tiếp nhận toàn bộ lực nén do dây văng truyền vào
+ nhược điểm : độ cứng,nhất là độ cứng chống xoắn kém
+ chỉ dùng cho kết cầu nhiều mặt phẳng dây
21. Tính tiết diện dây văng như thế nào : tiết diện trong các dây văng

sẽ được tính như sau :
A=S/f
S: nội lực trong các dây văng ( gồm tĩnh tải và hoạt tải ),khi tính toán có thể
dựa theo nguyền tắc sau đây :
Đối với tĩnh tải :xem mỗi dây văng chỉ chịu lực cục bộ tức xem mỗi dây
văng chỉ chịu tác động của tải trọng trong phạm vi một khoang dầm từ đó ta
sẽ tính được tải trọng do tĩnh tải 1+ tĩnh tải 2 sử dụng phương trình cân bằng
lực tính ra nội lực trong dây văng (sau đó từ số dây văng sơ bộ ) tiến hành
mô hình kết cấu , vẽ đường ảnh hường của kết cấu tính ra được nội lực của
dây văng khi chịu hoạt tải
F : cường độ tính toán của dây văng

22.

Căn cứ chọn số dây văng

Khi chọn số dây văng dựa vào chiều dài nhịp và chiều dài của các khoang dầm
vì chiều dài của khoang dầm chính là khoảng cách giữa các điểm neo dây văng,
chọn chiều dài các khoang dầm còn phụ thuộc vào các yếu tố
Các phương pháp tính hệ số phân bố ngang thường dùng :ưu
nhược điểm,phạm vi áp dụng : tính hệ số phân bố ngang gồm các
phương pháp chủ yếu sau
 tính theo quy trình 79 :xem kết cấu nhịp là dạng kết cấu dạng thanh
gồm các PA chủ yếu sau:
1.phương pháp đòn bẩy
+Giả thiết tính : khi số lượng dầm là ít (2 đến 3) dầm để sơ đồ tính là
giản đơn thiên về an toàn ,và nếu nhiều dầm thì độ cứng của hệ liên
kết rất bé do với độ cứng của dầm dọc chủ như vậy khi đặt tải trọng
lên đoạn kết cấu ngang gối lên 2 dầm dọc nào thì chỉ 2 dầm đó chịu
như vậy đưa về sơ đồ tính giản đơn

23.


+Cách tính : đầu tiên vẽ đah phản lực gối của các dầm ngang, sau đó
xếp tải bất lợi lên đah (xếp xe vẫn đảm bảo các nguyên tắc cách chân
lan can 0.6m, bề rộng mỗi làn xe =0.6m ,không vi phạm luật giao
thông..)
+kết quả tính :sau khi xếp tải bất lợi tính được tung độ của đ.a.h ,
Tính được hệ số phân bố ngang g=1/2y
+Nhược điểm :do tính theo sơ đồ chịu lực giản đơn nên thiên về an
toàn quá lớn, như vậy về thực tế đôi khi là không sát với thực tế
+Ưu điểm :tính toán đơn giản
+Phạm vi áp dụng : cầu ít nhịp ,đọ cứng của hệ liên kết bé ,ngoài ra
các cầu cũ dầm ngang đã nứt hư hỏng ,bmc chỉ đặt trên mà không liên
kết với dầm chủ
2.phương pháp nén lệch tâm
+Giả thiết tính : độ cứng của dầm ngang và hệ liên kết ngang khá
lớn ,có ít nhất 3 dầm ngang trong một nhịp ,chiều cao mỗi dầm ngang bằng
0.6 dầm chủ như vậy khi kết cấu tác dụng lên kết cấu ở giữa nhịp không bị
biến dạng chỉ có chuyển vị và nó sẽ ảnh hưởng đến tất cả các dầm trong kết
cấu
+cách tính :do dầm ngang có độ cứng lớn nên xem chuyển vị của kết cấu
theo dạng đường thẳng từ đó ta tính được hệ số phân bố ngang cho các dầm
+ưu điểm :
- dùng thuận tiện vì tính hspbn trực tiếp dưới dạng công thức không cần
vẽ đah
- chỉ cần tính cho dầm ngoài cùng là dầm bất lợi nhất
- kq tin cậy
+ nhược điêm : giả thiết độ cừng của dầm ngang rất lớn là không hợp lý
+phạm vi áp dụng : sử dụng rỗng rải trong thiết kế sơ bộ, nên dùng cho

cầu dài và hẹp
+ điều kiện áp dụng của phương pháp
B/L <0.5
3.phương pháp gối dầm liên tục trên gối đàn hồi
+giả thiết :độ cứng của dầm ngang là một số hữu hạn (không lớn..),lúc
đó sơ đồ làm việc của dầm ngang sẽ là các dầm trên gối đàn hồi,gối đàn hồi
ở đây chính là các dâm chủ ,như vậy kết cấu có cả biến dạng, chuyển vị
+ nguyên tắc tính : người ta đã tính được sẵn tung độ của nhiều tính
huống khác nhau (cho các trường hợp số gối đàn hồi khác nhau ) và hệ số


mềm của hệ liên kết ngang,sau đó vẽ được đah và xếp tải bất lợi lên đah và
tính được tung độ của đó
+ưu điểm : kết quả rất sát với thực tế
+nhược điểm việc tính toán của nó khá là phức tạp
+phạm vi áp dụng : ngược lại với PP nén lệch tâm
4.phương pháp mạng dầm
24. tính hệ số pbn theo TCN 272-05
-cách tính người ta đã nên ra 11 dạng MCN điển hình và đưa ra các công
thức tính cho từng trường hợp
+ưu điểm :
-phương pháp chi tiết cụ thể :đã phân biệt tính cho mô men và lực cắt ,dầm
ngoài và dầm trong ,cho từng loại vật liệu khác nhau
+nhược điểm :
-có khá nhiều ràng buộc :ví dụ số dầm chủ trên MCN lớn hơn 4 (vì nếu bé
hơn có thể dùng PP đòn bẩy khá là chính xác..)
-bề rộng cầu không đổi
-phần cánh hẫng không lớn hơn 910mm
-MCN phù hợp với một số dạng điển hình
ý nghĩa của hệ số phân bố ngang, so sánh các cách tính hspbn

-chuyển sơ đồ làm việc của dầm từ không gian về sơ đồ phẳng , đánh giá sự
a/h của nội lực đến các bộ phận của kết cấu
-pp dầm trên gối đàn hồi chính xác nhung phức tạp
-pp đòn bẩy thường cho giá trị cực đại khi tính lực cắt
-pp gối đàn hồi và nén lệch tâm gây moomen bất lợi
26. Có mấy biện pháp thi công nhịp dầm bằng thép trong cầu dây văng
27. Có mấy biện pháp thi công nhịp dầm bằng bê tông trong cầu dây
văng
28. trình bày ưu nhược điểm của các loại tháp cầu
25.

Theo độ cúng chịu uốn của tháp theo phương dọc cầu có thể chia ra tháp
cứng và tháp mềm
+ Tháp mềm
- Khai niem :Tháp mềm là tháp có kích thước theo chiều dọc cầu tương đối
nhỏ, khả năng chịu uốn kém hoặc khi tháp cầu có liên kết khớp với trụ thì


cũng được xem là mềm và không phụ thuộc vào kích thước tiết diện.
Chuyển vị ngang của tháp cầu theo phương dọc cầu phụ thuộc vào độ
cứng của dây neo, dây neo một đầu liên kết trên tháp một đầu liên kết vào
dầm cứng trên mố trụ
- Sơ đồ tính :+ theo phương dọc cầu tháp mềm làm việc như một thanh có
đầu trên liên kết khớp với dây neo và đầu dưới liên kết ngàm hoặc khớp
với trụ
+ theo phương ngang cầu nếu trường hợp sử dụng đơn giản
nhất là 2 cột thẳng đứng thì sơ đồ làm việc là một đầu ngàm một đầu tự
do,để tăng khả năng ổn định và giảm chiều dài tự do chịu nén dọc theo
phương ngang cầu có thể tạo các thanh giằng ngang bề rộng của tháp nên
chọn lớn hơn của dầm để đảm bảo tính liên tục của dầm chủ qua trụ

- Cấu tạo : Tháp mềm có thể làm bằng thép hoặc BTCT. Thường tháp cầu
làm bằng thép được dùng cho cầu có dầm cứng bằng thép, còn tháp bằng
BTCT dùng cho cầu có dầm cứng cả bằng thép và BTCT
 Với tháp bằng thép thường sử dụng khi dầm là dầm thép,như vậy
sẽ rất thuận tiện trong việc lắp đặt cũng như chế tạo.thường dùng
cho các cầu nhịp nhỏ và cầu trung,cầu người đi
 Với tháp sử dụng vật liệu bằng bê tông nó sẽ có một trong các ưu
điểm sau :
thích hợp với tính chất chịu lực của vật liệụ tháp cầu chủ yếu chịu nén
dễ tạo hình tạo dạng dễ thay đổi tiết diện
thi công đơn giản bằng ván khuôn trượt hoặc ván khuôn leo
tuổi thọ cao ớt phải duy tu sửa chữa


- Uu điểm ,nhược điểm :trái với tháp cứng
- Phạm vi áp dụng :thường áp dụng hơn loại tháp cứng
 Tháp cứng
-

-

-

-

Khái niệm:Tháp cứng là tháp có kích thước tiết diện ngang lớn, độ
cứng theo phương dọc cầu đủ lớn để hạn chế chuyển vị ngang của
đỉnh tháp và chịu lực ngang của dây văng. Tháp cứng phải liên két
ngàm với trụ và trên nguyên tắc không cần có dây neo.
Sơ đồ làm việc : một đầu ngàm một đầu tự do chịu nén uốn

Cấu tạo : Theo chiều dọc cầu tháp cứng có thể có dạng hình chữ nhật
kích thước lớn hoặc tiết diện hình hộp. Với cầu nhịp lớn, tháp cao thì
tháp cứng hợp lý nhất có dạng chữ A là kiểu tháp có độ cứng lớn, tiết
kiện vật liệu.
Ưu điểm : tăng cướng độ cứng của cầu và giảm mô men trong dầm
chủ
Nhược điểm : tăng kích thước và vật liệu làm tháp và móng
29. Mục đích điều chỉnh nội lực cầu dây văng
Mục đích của việc điều chỉnh là tạo ra một trạng thái biến dạng và nội
lực ngược với trạng thái do tải trọng gây ra để từ đó khắc phục được
độ võng do tĩnh tải và kéo theo hiệu quả về moomen uốn
Trạng thái công trình trước khi căng kéo gọi là trạng thái xuất phát để
giảm khối lượng lắp ráp và căng kéo việc dieu chỉnh thường được áp
dụng luôn trong quá trình lắp đặt từng dây
Trạng thái xuất phát thường phụ thuộc vào biện pháp thi công
Vi dụ ở trường hợp thi công lắp hẫng thì trạng thái xuất phát se là trụ
tháp các đốt dầm ở nhịp biên và 2 dây gần trụ tháp,còn phương án
đúch hẫng thì trạng thái xuất phát có thể là trụ tháp 2 đốt đầu tiên đã

-

lắp và 2 dây đầu tiên
Trạng thái hoàn chỉnh là trạng thái mong muốn của kêt cấu để nhằm
đạt được một số mục tieu như sau :
1 .cao độ các nút neo dây ở vị trí thích hợp nhất dưới tác dụng của tĩnh
tải


2 .biểu đồ moomen có lợi nhất duoi tác dụng của tĩnh tai1, tĩnh tải2
,hoạt tải và các tải trọng thứ cấp..giống dạng biểu đồ moomen của

dầm liên tục tựa trên các gối cứng

30.

.Trình bày các ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng của các sơ đồ
phân bố khoang dầm.

+ Sơ đồ dây ít - khoang lon
+ Sơ đồ dây nhiều - khoang nho
.

- Việc chọn số lượng dây, chiều dài khoang như thế nào cho phù hợp với cấu tạo và
hợp lý về mặt chịu lực được chia làm 2 khuynh hướng :
+ Dây ít khoang lớn.
+ Dây nhiều khoang nhỏ.


*Dây ít và khoang lớn

- Số lượng dây là ít khi trên một tháp cầu số lượng dây mỗi bên có từ 1

4

cặp dây, chiều dài khoang dầm khoảng 15 80m,khi đó chiều dài nhịp chính

l = 100 350m.
- Phương án này có một số đặc điểm sau:


Nhược điểm

+(về chịu lực:) Mômen uốn cục bộ trong khoang lớn (do chiều dài
khoang lớn). Dầm làm việc như dầm liên tục trên các gối đàn hồi và gối
cứng


+(về thi cụng:) Công nghệ lắp đặt dầm cứng và dây khá phức tạp do
phải chế tạo và lắp đặt các khối dầm có kích thước và trọng lượng lớn đồng
thời dây cũng có trọng lượng lớn nên công nghệ lắp đặt cũng phức tạp,các
dầm chủ này thường phải thi công bằng các cần cẩu chở nổi tải trọng lớn
hoặc trên dàn giáo như vậy phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí tượng thủy
văn


Ưu điểm
+ Việc điều chỉnh nội lực đối với các dây văng trong quá trình thi
công đơn giản hơn.(vớ dụ như điều chỉnh bằng khớp tạm thỡ đơn giản hơn
và ít khớp hơn,nếu điều chỉnh bằng kích dây thì số dây cần điều chỉnh là
ít,và việc khống chế nội lực sẽ đơn giản hơn)



Phạm vi áp dụng
+ phương án này chủ yếu được áp dụng thời điểm trước đây khi mà
phương pháp thi công cầu đúc hẫng chưa trở thành thống soái,đồng thời
những kinh ngiệm tích lũy được về điều chỉnh nội lực cầu dây văng chưa có
nhiều,thường được ỏp dụng với cầu nhịp khoảng 200-300 m (nhịp nhỏ và
vừa)

- Chiều dài khoang áp dụng cho những cầu có nhịp chính khoảng 200 300m

+ Dầm thép :

d = 20 70m

+ Dầm BTCT :

d = 15 25m


* Dây nhiều và khoang nhỏ.
- Từ năm 1980 trở lại đây, thực tế xây dựng cầu dây văng đòi hỏi phải vượt
nhịp lớn hơn 500m, trong khi đó khả năng
Cầu cú chiều dài khoang bộ khi chiều dài khoang

+ Dầm thép :

+ Dầm BTCT :



Ưu điểm :

d = 3 15 m

d = 3 10 m


+ (về chịu lực ) Chiều dài khoang dầm nhỏ làm giảm mômen cục bộ
+(về thi cụng ) phù hợp với công nghệ thi công hẫng, không cần dàn giáo,
trụ tạm cũng như không phụ thuộc vào tình hình địa chất, thủy văn trên

sông.
+ (về vấn đề an toàn khi thi cụng ) Ngoài ra sử dụng khoang nhỏ còn nâng
cao độ an toàn của công trình khi một số dây neo bị hư hỏng hoặc có sự cố
thì dầm cứng vẫn không bị hư hại, đồng thời việc thay thế, sửa chữa các dây
văng và neo cũng dễ dàng, thuận lợi hơn.


Nhược điểm cơ bản của hệ nhiều dây là:
+ (về chịu lực) Làm tăng biến dạng phụ do dây cong bị duỗi thẳng trong
quá trình chịu hoạt tải.
+ (về thi cụng ) Điều chỉnh nội lực gặp khó khăn do phải căng kéo các dây
của hệ siêu tĩnh nhiều ẩn mà mỗi lần thay đổi chiều dài dây thì nội lực trong
hệ đều thay đổi.
+ (về mỹ quan và tầm quan sát ) đôi khi trong trường hợp cầu cú 2 mặt
phẳng dây thì người ta cũng áp dung hệ nhiều dây vì cho rằng nó sẽ che
khuất tầm nhìn



Phạm vi áp dụng :thường được áp dụng cho cầu có 1 một mặt phẳng dây và
nó vừa làm dải phân cách vừa chịu lực,tuy rằng khi sử dụng cho 2 mặt phẳng
dây thì nó che khuất tầm nhìn nhưng do đặc điểm có lợi về mặt chịu
lực,trong các cầu hiện đại người ta vẫn dựng loại kết cấu nhiều dây khoang
nhỏ
31.

Trình bày ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng của các sơ đồ dây

+ sơ đồ dây đồng quy

+sơ đồ dây song song
+sơ đồ dây nhài quạt
+sơ đồ dây kết hợp
+ sơ đồ dây đồng quy
- Sơ đồ dây đồng quy là sơ đồ mà các dây quy tụ tại nút cố định trên tháp cầu, từ
đó toả xuống neo vào dầm cứng tạo thành các gối đàn hồi của các dầm liên

tục.Trên mỗi nút có 2 3 cặp dây



ưu điểm :
- Trong sơ đồ đồng quy, dây được liên kết cố định trên đỉnh tháp cầu nên
ứng với mọi vị trí của tải trọng, nội lực các dây thông qua nút truyền nội lực



qua dây neo vào mố trụ do đó hệ có độ cứng tốt
nhược điểm :
cầu có nhiều dây thì cấu tạo nút cố định rất phức tạp, đặc biệt khi mỗi dây có
một neo liên kết với đỉnh tháp cầu,khú khăn trong việc điều chỉnh nội lực




phạm vi áp dụng :
Do vậy hệ dây đông quy được dùng phổ biến và có hiệu quả đối với hệ ít
dây.tuy nhiên lúc này lại trở về thành hệ ít dây khoang lớn có nhiều nhược
điểm

+ sơ đồ dây song song

các dây phân bố từng cặp trên tháp cầu và neo vào các điểm dọc theo dầm
chủ.khoảng cách của các dât trên tháp cầu và dầm chủ là bằng nhau





ưu điểm :
- tại một nút chỉ có 2 dây nên cấu tạo của các nút là đơn giản
- về mỹ quan khi các dây bố trí theo sơ đồ song song thì theo mọi góc nhìn
các dây không bị cắt nhau nên tạo được yếu tố thâm mỹ so với các sơ đồ
khác
nhược điểm
+ Về mặt cấu tạo, nếu tất cả các dây neo cố định vào tháp cầu thì tháp chịu
mômen uốn như dầm một đầu ngàm (móng trụ tháp) một đầu tựa trên gói
đàn hồi (dây neo trên cùng) tạo điều kiện bất lợi về ổn định cho một kết cấu
chịu mômen và lực dọc đều lớn. Nếu các dây bố trí di động trên tháp cầu thì
dây trung gian (không liên kết với dây neo) có độ cứng nhỏ khi chịu tải


trọng bất kỳ. Muốn đảm bảo độ cứng chung cho cả hệ thì phải tăng độ lớn


dầm cứng dẫn đến không mang lại hiệu quả kinh tế.
+ Chỉ có một dây trên cùng được nối với dây neo, còn các dây văng khác chỉ
được liên kết với dầm





và tháp là các điểm có chuyển vị làm giảm độ cứng

của hệ và tăng mômen uốn của dầm khi cầu chịu tải trọng không đối xứng.
+ Các dây có cùng góc nghiêng so với mặt phẳng ngang và là góc
nghiêng nhỏ nhất nên làm giảm độ cứng của các nút treo.
Phạm vi áp dụng :
Sơ đồ nhiều dây,cầu trong đường cong yếu tố tầm nhìn cho giao thông bị
hạn chế

+ sơ đồ dây nhài quạt :
Là sơ đồ trung gian giữa sơ đồ dây rẽ quạt và song song
Các dây văng được bố trí với khoảng cách trên trụ tháp bé hơn khoảng cách trên
dầm chủ (nhưng vẫn phải đảm bảo điều kiện để có thể cấu tạo lắp đặt và điều chỉnh
…)






Ưu điểm :
- Việc bố trí sơ đồ dây như thế này các dây văng trung gian sẽ có góc
nghiêng lớn hơn so với sơ đồ dây song song tăng độ cứng
- Do khoảng cách các điểm neo dây là bé nên trị số moomen uốn trong
tháp cầu dưới tác dụng của tải trọng ngang do hoạt tải được giảm xuống
Nhược điểm :dây văng ở gần mố cầu làm việc rất kém do góc ngiêng bé

chiều dài dây lại lớn nên độ cứng bé lại neo vào dầm có độ cứng lớn nên
moomen tại khu vực này lại lớn hơn so với các khu vực khác
Để khắc phục hiện tượng này có thể sử dụng các trụ neo phụ
Phạm vi áp dụng :hiện nay được áp dụng nhiều trong các sơ đồ cầu đặc biệt
các sơ đồ nhiều dây khoang nhỏ
+ sơ đồ dây hỗn hợp


Ngoài các sơ đồ dây cơ bản trên còn tuỳ thuộc đặc điểm cấu tạo của
từng cầu mà có thể áp dụng sơ đồ dây liên hợp.

32. trình bày cách bố trị trụ neo phụ trong cầu dây văng
Trong các cầu dây văng nhịp lớn khoang nhỏ dây dày,mo men uốn và độ
võng của nhịp chính không chỉ phụ thuộc vào đọ cứng của dầm và dây mà
còn phụ thuộc vào độ cứng của dầm biên do vậy người ta có thể bố trí các trụ
neo
 ưu điểm :
+ Giảm độ võng và mômen uốn trong nhịp biên.
+ Giảm lực nén trong các dây neo khi hoạt tải đứng trên nhịp biên.
+ Giảm mômen uốn trong dầm chủ tại các khoang gần mố cầu.
+ Các nhịp biên có thể thi công theo công nghệ thích hợp như: Lắp
trên đà giáo, lao kéo dọc, đúc đẩy vv.. tao cơ sở cho thi công hẫng nhịp
chính khi cần cung cấp vật liệu từ phía nền đường . Công nghệ này đặc biệt
thích hợp trong trường hợp thi công tại các sông không thể sử dụng các
phương tiện trở nổi.
 Cách bố trớ :
Các trụ neo này có thể bố trí tại các nút dây (để có thể biến dây đó thành dây
neo )hoặc bố trí ở một vài khoang dầm Số lượng các neo phụ bố trí cần phải

được nghiên cứu , so sánh các chỉ tiêu KTKT có xét đến công nghệ thi công
kết cấu nhịp.

Các sơ đồ, và nguyên lý tính bản mặt cầu :
1.khi tính có thể sử dụng các sơ đồ tính
 Sơ đồ bản hẫng : được tính theo sơ đồ công xon,khi tính sẽ lấy 1m
dài theo phương dọc cầu để tính sau đó bố trí cho phần toàn bộ mặt
cắt
 Sơ đồ bản kê trên 2 cạnh : thường gặp khi BMC chỉ tựa lên 2 dầm
dọc và không có dầm ngang , hoặc có thể là bản kê trên 4 cạnh
nhưng tỷ số chiều dài của các cạnh lớn hơn 2 ,lúc tính toán sẽ lấy
theo phương cạnh ngắn để tính : và người ta có thể tính với sơ đồ
dầm giản đơn và sau đó nhân với hệ số điều chỉnh từ sơ đồ giản
đơn sang sơ đồ ngàm
 Sơ đồ bản kê trên 4 cạnh : khi bản kê trên 4 cạnh cả dầm dọc và
dầm ngang và tỷ lệ giữa các cạnh lớn hơn 2 ,lúc đó sẽ tính theo 2
phương lúc này người ta sẽ tính toán dựa vào các bảng tra được lập
sẵn
 Bmc không có dầm ngang :sẽ được tính theo 2 giai đoạn
- Xem bản mặt cầu kê trên 2 canh
- Bmc làm nhiệm vụ của dầm ngang
sau đó cộng tác dụng lai để căn cứ tính duyệt và chọn cốt thép
2.nguyên lý tính toán bmc :khi tính toán bmc có thể theo các
phương pháp sau đây
 Phương pháp kinh nghiệm
 Phương pháp chính xác :có thể dùng các phương pháp phần
tử hữu hạn để tính bmc
 Phương pháp gần đúng thường được áp dụng nhiều nhất
- Nội dung của pp gần đúng : khi tính toán người ta sẽ quy về dải bản
tương đương để tính toán sau đó sẽ quy tải trọng về 1m cầu để tính

toán và bô trí cốt thép
Ví dụ khi tính cho bản hẫng thì bề rộng của dải bản tương
đương sẽ bằng E=1140+0.833*X với x là k/c từ tâm gối đến
33.


điểm đặt tải ,khi tính cho bản kê trên 2 cạnh ta xem sơ đồ của
nó là dầm giản đơn (sau đó nhân hệ số từ sơ đồ ngàm ) với bề
rộng làm việc hay dải bản tương đương phân ra trường hợp
chịu mô men âm và mô men dương
Với mô men âm : E-= 660+0.55*S
Với mô men dương E + =1220+0.25*S
S: là khoảng cách giữa 2 điểm kê đỡ nếu làm việc theo phương ngang
cầu đó là k.c giữa các dầm chủ, nếu làm việc theo phương dọc
cầu đó là k/c giữa các dầm ngang
34. Các yêu cầu đối với bản mặt cầu
+ Chiều dày lớp mặt cầu >17.5 cm không kể lớp hao mòn
+ khi chọn phải cộng thêm chiều dày lớp hao mòn là 15cm
+ đối với các dầm hộp hoặc dầm BTCT chữ T đúc tại chỗ chiều dày của nó phải
lớn hơn 1/20 k./c giữa các sườn dầm hay nách dầm
So sánh công nghệ thi công lắp ghép và đổ tại chỗ
Công nghê thi công lăp ghép
+ưu điểm:
- cần đẩy nhanh tiến độ thi công
-mặt bằng thi công hạn chế
-kết cấu dạng thanh mảnh khó lắp ván khuôn
-số lượng kết cấu là nhiều ,có thể thi công công nghiệp hóa ,sx hàng
loạt
+nhược điểm :
-cấu kiện có trọng lương lớn,yêu cầu thiết bị cẩu trục có sức nâng lớn

-khi vận chuyển rất dễ gặp các sự cố
-yêu cầu các thiết bị định vị và gá lắp tạm thời đảm bảo giữ cố định
các bộ phận với nhau trước khi mối nối tham gia làm việc
-phải đàm bảo thực hiện mối nối ướt chính xác và liền khối
Phạm vi áp dụng : ít được sử dụng hơn PP đổ bê tông tải chỗ
Thi công đổ tại chỗ sẽ ngược lại với pp lắp ghép
36. Sơ đồ bố trí gối cầu trong PAKT
37. Sơ đồ làm việc của dầm dọc trong cầu dàn thép
Sơ đồ tính: khi tính toán có thể xem sơ đồ của các dầm dọc là sơ đồ
giản đơn và cần thiết có thể nhân thêm hệ số liên kết
35.







Tải trọng tính : gồm có tĩnh tải bản thân nó , tĩnh tải gdd2 , trọng
lượng bmc và hoạt tải
38. Sơ đồ làm việc của dầm dọc trong cầu dây văng
 Sơ đồ tính: khi tính toán có thể xem sơ đồ của các dầm dọc là sơ đồ
giản đơn và cần thiết có thể nhân thêm hệ số liên kết
 Tải trọng tính : gồm có tĩnh tải bản thân nó , tĩnh tải gdd2 , trọng
lượng bmc và hoạt tải



Nội dung kiểm toán của dầm theo 272-05
- kiểm toán dầm gồm có các ND kiểm toán như sau

 Kiểm toán theo TTGHCĐ
-kiểm toán về điều kiện mô men
-kiểm toán theo điều kiện sức kháng cắt
 Kiểm toán theo TTGHSD
-kiểm tra độ võng theo phân tích đàn hồi (cả tĩnh tải và hoạt tải) : kết
quả này sẽ được đánh giá thông qua đại lượng ứng suất
-kiểm tra dao động
 Kiểm toán mỏi của sườn dầm
39.

Có mấy TTGH nêu từng trạng thái giới hạn
-có các trạng thái giới hạn sau đây
 Trạng thái giới hạn cường độ :bao gồm kiểm toán về chịu
uốn,cắt,xoắn,lực dọc trục nhằm cho kết cấu đảm bảo về cường độ và
độ ổn định với tải trọng kinh ngiệm ,TTGHCĐ có 3 tổ hợp
1.TTGHCĐ1 : xét có xe ko có gió
2. TTGHCĐ2 : xét ko có xe, vận tốc gió > 25m/s
3. TTGHCĐ3 : xét có xe, vận tốc gió < 25m/s
 TTGHSD : nhằm hạn chê về biến dạng,nứt,ứng suất
 TTGH MỎI :nhằm hạn chế sự phát triển vết nứt và đứt gãy do xe tải
mỏi thiết kế
 TTGH ĐẶC BIỆT : xét trường hợp cầu chịu các tải trọng đặc biệt,
tuy có hư hại nhưng vần tồn tại
41. Thế nào là tĩnh tãi giai đoạn 1, tĩnh tải giai đoạn 2
 Tĩnh tải 1 là tĩnh tải tác dụng lên KCN khi chưa hoàn thành kết cấu
chịu lực hoàn chỉnh bao gồm : tỉnh tãi bản thân, dầm dọc, dầm
ngang..
40.