Luận văn thạc sĩ dự đoán lực căng còn lại trong dầm cầu khe bó tại km 37+819 79, trên tuyến la sơn – nam đông, tỉnh thừa thiên huế bằng đo đạc chuyển vị kết hợp với mô hình số abaqus
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.04 MB, 127 trang )
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------- oOo ----------
TRẦN VIẾT TƯ
“DỰ ĐỐN LỰC CĂNG CÕN LẠI TRONG DẦM CẦU
KHE BĨ TẠI KM 37+819.79, TRÊN TUYẾN LA SƠN –
NAM ĐƠNG, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ BẰNG ĐO ĐẠC
CHUYỂN VỊ KẾT HỢP VỚI MƠ HÌNH SỐ ABAQUS”
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG
Đà Nẵng, 2019
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------- oOo ----------
TRẦN VIẾT TƯ
“DỰ ĐỐN LỰC CĂNG CÕN LẠI TRONG DẦM CẦU
KHE BĨ TẠI KM 37+819.79, TRÊN TUYẾN LA SƠN –
NAM ĐƠNG, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ BẰNG ĐO ĐẠC
CHUYỂN VỊ KẾT HỢP VỚI MƠ HÌNH SỐ ABAQUS”
Chun ngành
Mã số
: Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN VĂN THIÊN ÂN
Đà Nẵng, 2019
LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng
bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Tác giả luận văn
Trần Viết Tú
TRANG TĨM TẮT
DỰ ĐỐN LỰC CĂNG CÕN LẠI TRONG DẦM CẦU KHE BÓ TẠI KM
37+819.79, TRÊN TUYẾN LA SƠN – NAM ĐÔNG, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ
BẰNG ĐO ĐẠC CHUYỂN VỊ KẾT HỢP VỚI MƠ HÌNH SỐ ABAQUS
Chun ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng
Học viên: Trần Viết Tú
Mã số: 85. 80. 205
Khóa: K36
Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN
Tóm tắt – Xác định lực căng cịn lại trong dầm cầu sau thời gian khai thác là hết
sức quan trọng, nó là cơ sở quan trọng để xác định năng lực chịu tải của cầu và là căn
cứ để nâng cấp cầu. Ngồi ra việc dự đốn được lực căng cũng là thông số quan trọng
để nhà thầu thi công nâng cấp cầu bằng công nghệ căng cáp dự ứng lực ngồi có cơ sở
để kiểm sốt ứng suất chuyển vị trong q trình thi cơng. Trong nghiên cứu này tác giả
sẽ tập trung dự đốn lực căng cịn lại trong dầm bằng đo đạc chuyển vị kết hợp với mơ
hình số Abaqus.
Từ khóa – Lực căng cịn lại; phần mềm Abaqus.
PREDICTABLE PRE-STRESSED REMAIN
OF KHE BO BRIDGE AT PROCESS KM37 + 819.79 ON THE ROUND OF
LA SON - NAM DONG, THUA HIEN HUE PROVINCE TRANSMISSION
COMBINED WITH ABAQUS MODEL
Abstract: Estimation beam prestress tendon after the exploitation time is very
important, it is an important basis to assessment of resistance of the structure and is the
basis for the flexural strengthening of the bridge. In addition, the prediction beam
prestress tendon is also an important parameter for the contractor to implement bridge
leveling by external prestressed tension technology to control the deflection during
construction. In this study, the author will focus on predicting the remaining tension in
the beam by displacement measurement combined with Abaqus numerical model.
Keywords: Pre-stressed remain; Abaqus software.
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
TRANG TÓM TẮT
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
MỞ ĐẦU...................................................................................................................................................... 1
1. Tên đề tài.................................................................................................................................................. 1
2. Lý do chọn đề tài................................................................................................................................... 1
3. Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................................................... 2
4. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................................................. 2
5. Kết cấu của luận văn............................................................................................................................ 2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC CHỊU
TẢI CỦA KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC.......................................... 3
1.1. T ng quan về cầu Khe Bó tại Km37 819.79, huyện Nam Đông, t nh Th a Thiên
Huế................................................................................................................................................................... 3
1.2. T ng quan về các biện pháp đánh giá năng lực chịu tải của cầu.................................... 13
1.3. T ng quan về các phương pháp dự đốn lực căng cịn lại của kết cấu bê tơng cốt
thép dự ứng lực......................................................................................................................................... 16
1.4. Những khó khăn trong q trình dự đốn lực căng cịn lại của kết cấu bê tông cốt
thép dự ứng lực......................................................................................................................................... 19
1.5. Kết luận chương............................................................................................................................... 19
CHƢƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÁC ĐỊNH LỰC CĂNG CÕN LẠI TRONG
DẦM............................................................................................................................................................. 20
2.1. Giới thiệu về phần mềm ABAQUS và các ứng dụng........................................................ 20
2.2. Mơ hình hóa cầu trên phần mềm ABAQUS......................................................................... 22
2.3. Tải trọng phục vụ khảo sát chuyển vị...................................................................................... 35
2.4. Xác định chuyển vị của kết cấu nhịp cầu bằng mơ hình số............................................ 38
2.5. Đánh giá kết quả.............................................................................................................................. 46
2.6. Kết luận chương 2........................................................................................................................... 47
CHƢƠNG 3. DỰ ĐỐN LỰC CĂNG CÕN LẠI CỦA CẦU THƠNG QUA THỰC
NGHIỆM................................................................................................................................................... 48
3.1. Cơ sở lý thuyết................................................................................................................................. 48
3.2. Tải trọng dùng để đo đạc chuyển vị......................................................................................... 48
3.3. Kết quả đo đạc.................................................................................................................................. 57
3.4. Xác định hệ số phân bố ngang của cầu................................................................................... 69
3.5. Xác định lực căng còn lại của dầm........................................................................................... 70
3.6. So sánh và phân tích kết quả giữa mơ hình số và thực nghiệm..................................... 78
3.7. Kết luận chương............................................................................................................................... 78
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................................................... 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (Bản sao)
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AASHTO
:American Association of State Highway and Transportation
Officials
AASHTO LRFD
: American Association of State Hightway and Transportion
Officials Load and Resistance Factor Design
ACI
: American Concrete Insitute
BT
: Bê tông
BTCT
: Bê tông cốt thép
DƯL
: Dự ứng lực
GTVT
: Giao thông vận tải
QL
: Quốc lộ
TTGH
: Trạng thái giới hạn
TCVN
: Tiêu chuẩn Việt Nam
TCN
: Tiêu chuẩn ngành
DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
Bảng 2.1.
Bảng 2.2.
Bảng 2.3.
Bảng 2.4.
Bảng 2.5.
Bảng 2.6.
Bảng 2.7.
Bảng 2.8.
Bảng 3.1.
Bảng 3.2.
Bảng 3.3.
Bảng 3.4.
Bảng 3.5.
Bảng 3.6.
Bảng 3.7.
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Số hiệu
Hình 1.
Hình 1.1.
Hình 1.2.
Hình 1.3.
Hình 1.4.
Hình 1.5.
Hình 1.6.
Hình 1.7.
Hình 1.8.
Hình 1.9.
Hình 1.10.
Hình 1.11.
Hình 1.12.
Hình 1.13.
Hình 1.14.
Hình 1.15.
Hình 1.16.
Hình 1.17.
Hình 1.18.
Hình 1.19.
Hình 1.20.
Hình 2.1.
Hình 2.2.
Hình 2.3.
Hình 2.4.
Hình 2.5.
Hình 2.6.
Hình 2.7.
Hình 2.8.
Số hiệu
Hình 2.9.
Hình 2.10.
Hình 2.11.
Hình 2.12.
Hình 2.13.
Hình 2.14.
Hình 2.15.
Hình 2.16.
Hình 2.17.
Hình 2.18.
Hình 2.19.
Hình 2.20.
Hình 2.21.
Hình 2.22.
Hình 2.23.
Hình 2.24.
Hình 2.25.
Hình 2.26.
Hình 2.27.
Hình 2.28.
Hình 2.29.
Hình 2.30.
Hình 2.31.
Hình 2.32.
Hình 2.33.
Hình 2.34.
Hình 2.35.
Hình 2.36.
Hình 2.37.
Hình 2.38.
Hình 2.39.
Số hiệu
Hình 2.40.
Hình 2.41.
Hình 2.42.
Hình 2.43.
Hình 2.44.
Hình 2.45.
Hình 2.46.
Hình 2.47.
Hình 2.48.
Hình 2.49.
Hình 2.50.
Hình 2.51.
Hình2.52.
Hình 2.53.
Hình 2.54.
Hình 2.55.
Hình 3.1.
Hình 3.2.
Hình 3.3.
Hình 3.4.
Hình 3.5.
Hình 3.6.
Hình 3.7.
Hình 3.8.
Hình 3.9.
Hình 3.10.
Hình 3.11.
Hình 3.12.
Hình 3.13.
Hình 3.14.
Số hiệu
Hình 3.15.
Hình 3.16.
Hình 3.17.
Hình 3.18.
Hình 3.19.
Hình 3.20.
Hình 3.21.
1
MỞ ĐẦU
1. Tên đề tài
“Dự đốn lực căng cịn lại trong dầm cầu Khe Bó tại Km 37+819.79, trên tuyến
La Sơn – Nam Đông, t nh Th a Thiên Huế bằng đo đạc chuyển vị kết hợp với mơ hình
số Abaqus”.
2. Lý do chọn đề tài
KINH TẾ
PHÁT TRIỂN
XÂY MỚI
NGUỒN VỐN
KHÔI PHỤC, GIỮ
VỮNG TRẠNG
THÁI KT
Hình 1. Tính cấp thiết của đề tài
2
Ở Việt Nam hiện nay, cùng với sự phát triển của nền kinh tế thì hạ tầng giao
thơng cũng đang được đ i thay mạnh mẽ với nhiều công nghệ thiết kế và thi công tiên
tiến được áp dụng.
Mặc dù nền kinh tế đang trên đà phát triển, tuy nhiên việc đầu tư xây dựng mới
các cơng trình cầu nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại đang rất hạn chế, một phần do nguồn
ngân sách cịn thiếu. Vì vậy, cơng tác khôi phục, giữ vững trạng thái kỹ thuật của các
cơng trình cầu là hết sức cần thiết, phù hợp với xu hướng phát triển và ngân sách hiện
nay.
Để khôi phục, giữ vững trạng thái kỹ thuật và nâng cao khả năng phục vụ đối với
kết cấu bê tông cốt thép dự ứng lực thì việc xác định lực căng còn lại trong dầm cầu
sau nhiều năm khai thác sử dụng là hết sức cần thiết. Do đó, tác giả đã chọn đề tài:
“Dự đốn lực căng cịn lại trong dầm cầu Khe Bó tại Km 37+819.79, trên tuyến La
Sơn – Nam Đông, t nh Th a Thiên Huế bằng đo đạc chuyển vị kết hợp với mơ hình số
Abaqus”
3. Đối tƣợng nghiên cứu
- Cầu Khe Bó nằm trên tuyến đường La Sơn – Nam Đơng tại lý trình Km37
819.79 thuộc huyện Nam Đông, t nh Th a Thiên Huế.
- Cơng nghệ căng cáp DUL ngồi.
4. Mục tiêu nghiên cứu
- Phân tích chuyển vị của cầu bằng phần mềm Abaqus.
- Thực nghiệm đo đạc chuyển vị của cầu
- Dự đoán lực căng cịn lại của cầu thơng qua thực nghiệm và mơ hình hóa.
5. Kết cấu của luận văn
Chƣơng 1: T ng quan về công tác đánh giá năng lực chịu tải của kết cấu bê tông
cốt thép dự ứng lực
Chƣơng 2: Cơ sở lý thuyết xác định lực căng cịn lại trong dầm
Chƣơng 3: Dự đốn lực căng cịn lại của cầu thông qua thực nghiệm
Kết luận và kiến nghị
3
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC CHỊU TẢI
CỦA KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC
1.1. Tổng quan về cầu Khe Bó t i Km37+819.79, huyện Nam Đơng, tỉnh Thừa
Thiên Huế
Hình 1.1. Cầu Khe Bó – Km 37+819,79
Hình 1.2. Hiện trạng cầu Khe Bó – Km 37+819,79
4
1.1.1. Kết cấu cầu
Cầu Khe Bó lý trình Km37+819.79 nằm trên đường La Sơn - Nam Đông thuộc
địa phận huyện Nam Đông, t nh Th a Thiên Huế, tại vị trí xây dựng cầu đã có cầu cũ
bằng BTCT gồm 2 nhịp giản đơn dầm T BTCT DƯL L=24m, bề rộng cầu 4.7m, tải
trọng thiết kế H30 (tương đương hoạt tải HL93 theo 22TCN 272-05), cầu Khe Bó
được thiết kế mở rộng thêm trên cơ sở cầu cũ hiện có đảm bảo kh cầu tương đương
đường cấp 3 với những nội dung sau:
1.1.1.1. Tiêu chuẩn kỹ thuật
- Quy mô công trình: vĩnh cửu bằng BTCT và BTCT DUL.
- Tần suất thiết kế: P=1%.
- Tải trọng thiết kế: HL93, đoàn người 300 kg/m2.
- Bề rộng cầu: (8.72+2x0.35) = 9.42 m
- Tiêu chuẩn áp dụng: tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05.
Hình 1.3. Bố trí chung cầu Khe Bó - Km 37+819.79
5
1.1.1.2. Phương án kết cấu
a. Kết cấu thượng bộ:
- Tận dụng cầu cũ, mở rộng thêm về phía hạ lưu 4.7m. Cầu bao gồm 2 nhịp dầm
T BTCT DƯL L=24m. Chiều dài toàn cầu L=54.15m.
- Mặt cắt ngang cầu gồm 4 dầm T: 2 dầm cũ tận dụng, 2 dầm mới đặt cách nhau
2.4m.
Hình 1.4. Kết cấu thượng bộ cầu Khe Bó - Km 37+819.79
Hình 1.5. Cắt ngang dầm T24m Cầu Khe Bó - Km 37+819.79
6
Hình 1.6. Mặt cắt dọc dầm T24m Cầu Khe Bó - Km 37+819.79
- Các lớp mặt cầu:
+ BTN dày 7cm.
Tưới nhựa dính bám TC 0.5kg/cm2 Lớp
BTCT f'c=25MPa dày 8cm ở biên.
- Kết cấu khác:
Lan can bằng thép.
Gối cầu: dùng gối cao su cốt bản thép.
Khe co giãn: bằng tấm cao su, liên kết với kết cấu nhịp bằng bulông M16.
b. Kết cấu hạ bộ:
- Mố cầu: Hai mố cầu dạng mố chân dê bằng BTCT f'c=25MPa. Móng cọc khoan
nhồi D=1.0m, chiều dài dự kiến L=13.0m đối với mố M1, L=10m đối với mố M2, mũi
cọc ngàm trong lớp đá bột kết màu vàng nâu, phong hóa nứt nẻ, đá tương đối cứng.
Hình 1.7. Mặt cắt ngang tại trụ cầu Cầu Khe Bó - Km 37+819.79
7
- Trụ cầu: Trụ cầu kiểu chữ "T" bằng BTCT f'c=25MPa. Móng gồm 4 cọc khoan
nhồi D=1.0m, chiều dài dự kiến L=3.0m, mũi cọc ngàm trong lớp đá bột kết màu vàng
nâu, phong hóa nứt nẻ, đá tương đối cứng.
Hình 1.8. Mặt cắt ngang tại trụ cầu Cầu Khe Bó - Km 37+819.79
- Bản quá độ BTCT 25MPa đ tại chỗ trên lớp đá dăm đệm dày 30cm.
- Phần tứ nón mố phía hạ lưu cầu cũ được tháo bỏ, gia cố nón mố cầu mới bằng
đá hộc xây VXM M100 dày 30cm, chân khay bằng BT f'c=16MPa.
c. Đường đầu cầu:
- Đường đầu cầu: đường cấp III miền núi theo tiêu chuẩn 22TCN 4054-2005,
Eyc ≥ 140Mpa.
- Trong phạm vi 10m sau mố mở rộng nền đường mỗi bên 0.5m, tương đương
với bề rộng nền đường là 10.42m, mặt đường rộng 8.72m. đoạn tiếp theo vuốt nối vào
đường hai đầu cầu.
8
- Mái ta luy phạm vi 10m đầu cầu được ốp mái bằng đá hộc xây vữa M100, chân
khay cấu tạo giống chân khay tứ nón.
1.1.2. Các d ng hƣ hỏng trong kết cấu nhịp cầu Khe Bó – Km 37+819.79
1.1.2.1. Các dạng hư hỏng trong kết cấu dầm BTCT dự ứng lực
- Hư hỏng do sự dịch chuyển vị trí: Dầm cầu bị võng hoặc bị dịch chuyển và
đang phát triển một cách nhanh chóng, kéo theo kích thước hình học của mặt cầu bị sai
lệch nhiều.
- Hư hỏng do phong hóa bê tơng: Bê tơng của các cơng trình ở sơng hoặc biển
là đối tượng của xói mịn do dịng chảy mạnh, do sự cuốn trơi của các vật thể rắn của
nước. Biểu hiện trực tiếp của sự phá hủy này là ở chỗ tiếp xúc của bê tơng, bề mặt bị
mài mịn do bị cọ xát liên tục lặp đi lặp lại.
- Hư hỏng do hiện tượng mỏi của thép: Dưới tác động của một số lớn lần thay
đ i ứng lực, cốt thép có thể bị giảm yếu do mỏi.
- Hư hỏng do bị nứt bê tông: Đây là dạng hư hỏng ph biến nhất. Tùy thuộc vào
cấu tạo cơng trình mà các vết nứt có thể xuất hiện ở nhiều dạng khác nhau. Về t ng thể
ta có các loại vết nứt như sau:
+ Các vết nứt do co ngót: Loại vết nứt này thường xuyên xuất hiện trong lớp bề
mặt của bê tông do q trình co ngót khơng đều. Ngun nhân là do hàng lượng xi
măng quá nhiều trong hỗn hợp bê tông, do đặc điểm của dạng kết cấu, do cách bố trí
cốt thép khơng phù hợp... Dấu hiệu đặc trưng của các vết nứt co ngót dạng này là
chúng phân b ngẫu nhiên khơng định hướng, có chiều dài ngắn và nhỏ li ti. Các vết nứt
này có thể phát triển thành các vết nứt do lực.
+ Các vết nứt nghiêng: Đây là loại vết nứt thường xuất hiện ở bụng dầm do ứng
suất chủ quả lớn. Chúng đặc biệt nguy hiểm trong các kết cấu dự ứng lực vì có thể
giảm nhiều năng lực chịu tải.
+ Các vết nứt dọc: Chúng xuất hiện ở chỗ tiếp giáp đáy bản mặt cầu giáp với
phần sườn dầm, được coi là nguy hiểm vì giảm năng lực chịu tải của kết cấu nhịp.
Nguyên nhân chính là do sai sót trong cơng nghệ chế tạo kết cấu.
+ Các vết nứt ngang trong bản mặt cầu: Nguyên nhân do mô men uốn tạo ra quá
lớn lúc cẩu dầm để lắp ghép hoặc do dự ứng lực nén quá mạnh. Trong các dầm đơn
giản thì trong q trình khai thác, các vết nứt này có thể khép lại.
+ Các vết nứt ngang trong bầu dưới ở vùng chịu kéo chứa cốt thép dự ứng lục:
Vết nứt này chứng tỏ thiếu dự ứng lực, mất mát dự ứng suất quá nhiều do co ngót, t
biến của bê tơng và mấu neo làm việc khơng bình thường. Các vết nứt này khơng làm
giảm khả năng chịu tải tính tốn của kết cấu nhịp nhưng có thể tạo điều kiện cho ri ăn
mòn cốt thép dự ứng lực và giảm dần tu i thọ của nó.
+ Các vết nứt dọc trong bầu dầm chứa cốt thép dự ứng lực: Xuất hiện ngay trong
những năm đầu khai thác cầu. Nguyên nhân là do biến dạng ngang lớn khi dự ứng lực
nén mạnh bê tơng và do co ngót bị cản trở. Hậu quả là r nhanh và trầm trọng ở cốt
9
thép dự ứng lực, các sản phầm do r tạo ra sẽ trương nở to thêm vết nứt, khiến r càng
nhanh hơn và sớm phá hoại kết cấu nhịp.
+ Các vết nứt ngang ở đoạn đầu dầm: Xuất hiện do ứng suất cục bộ quá lớn ở
bên dưới mấu neo cốt thép dự ứng lực. Phát triển trong thời kỳ đầu khai thác cầu.
+ Các vết nứt ở bên trên thớt gối: Nguyên nhân là do cấu tạo cốt thép đặt ở đầu
dầm không đủ và cấu tạo đầu dầm không hợp lý (neo đặt quá sát nhau, thớt gối ngắn,...
Sự làm việc của thớt gối có ảnh hưởng đến loại vết nứt này. Nếu gối di động bị kẹt
không hoạt dộng tốt sẽ gây ra các ứng lực phụ làm tăng các vết nứt này.
4
2
8
1
7
Hình 1.9. Các dạng vết nứt trong kết cấu nhịp cầu
1 - Do co ngót
2 - Nứt xiên
3 - Nứt dọc tại chỗ tiếp giáp bản cánh và sườn dầm
4 - Nứt ngang bản cánh trên
5 - Nứt ngang bầu dầm dưới
6 - Nứt dọc bầu dầm dưới
7 - Nứt ở vùng sát gối
8 - Nứt ngang ở đầu dầm
+ Vỡ bê tông bầu dầm tại vị trí gối: Có trên 90% các cầu dầm chữ T, khe co giãn
bằng bản thép đều bị hiện tượng này. Nứt vỡ do bê tông chất lượng kém, dầm khơng
mở rộng tại vị trí gối nên lực ép cục bộ gây nứt vỡ.
Hình 1.10. Nứt vỡ bê tơng bên trên thớt gối
+ Nứt vỡ bê tông cánh dầm tại vị trí đầu dầm: Hỏng khe co giãn gây chấn động
cục bộ.
+ Bê tông rổ tổ ong, rỉ cốt thép, nứt vỡ: Hầu hết các cầu xây dựng trước những
năm 1990 đều bị khuyết tật này (chiếm trên 90%). Các vị trí khuyết tật này ph biến là
10
các mối nối dọc hoặc dưới bản cánh đặc biệt là dầm biên do ống thoát nước kém hoặc
nước mưa tạt.
Hình 1.11. Bê tơng rổ tổ ong, rỉ cốt thép, nứt vỡ
1.1.2.2. Các dạng hư hỏng trong kết cấu nhịp cầu
Hư hỏng phần mặt cầu do các nguyên nhân sau:
- Do bong lớp nhựa phủ mặt: Hầu hết các cầu thường bị hỏng lớp phủ mặt trên
cùng (BTN nguội hoặc nóng). Ngun nhân chủ yếu do chất lượng bê tơng không tốt
hoặc bề dày lớp bê tông mỏng.
- Do lớp bê tông tạo dốc: Bị hư hỏng do dùng các loại bê tơng có cường độ thấp.
Lớp này nằm kẹp giữa bê tông cánh dầm và bê tông nhựa phủ phía trên.
- Do nứt dọc trên mặt cầu: Đây là hư hỏng ph biến nhất. Vết nứt dọc xuất hiện
trên phạm vị mối nối dọc của các loại dầm chữ T. Trên 60% các loại cầu BTCT dầm
chữ T được xây dựng t trước những năm 1990 bị hư hỏng dạng này.
- Do nứt ngang mặt cầu: Vết nứt ngang xuất hiện tại phạm vi khe co giãn là do
nhiều nguyên nhân như sau:
Sự làm việc của khe co giãn kém sẽ tạo nên vết nứt ngang đầu dầm. Các loại
khe co giãn bản thép trượt tự do được 1 thời gian (khoảng 2 năm) đã bị cong vênh,
bong bật khi bị chấn đọng là vỡ đầu dầm và hỏng mặt. Các loại khe dạng tơn uốn logf
máng thì ch được khoảng thời gian 1-2 năm đã bị đứt, đá rơi xuống chét đầy khe gây
cản trở sự dịch chuyển của dầm.
Các loại khe co giãn cao su được sửa chữa nhưng không đảm bảo yêu cầu, xuất
hiện vết nứt ngang tại vị trí tiếp giáp giữa phần bê tơng cũ và mới.
Ngồi ra cịn có các trường hợp bị bong tróc và nhưng hư hỏng khác: Sự tróc
mảng của bê tơng trải rộng trên tồn bộ bề mặt của kết cấu và làm hư hại đến khả năng
làm việc của kết cấu hoặc khi xét thấy nguy hiểm đến an tồn giao thơng.
Ngồi các hư hỏng thường gặp như trên thì có một số cầu có xuất hiện các hư
hỏng khác như: Hai đường đầu cầu bị lún, mố và trụ cầu bị xói lở.
11
1.1.2.3. Hiện trạng cầu Khe Bó - Km
37+819.79 a. Kết cấu thượng bộ:
- Lan can tay vịn: Lan can tay vịn bằng thép, hiện còn khai thác còn tốt, bị bong
tróc sơn một số vị trí.
- Lớp mặt cầu: Cịn khai thác tốt, chưa thấy hư hỏng.
Hình 1.12. Lan can tay vịn
Hình 1.13. Hiện trạng mặt cầu
- Khe co giãn: Khe co giãn loại cao su, chưa bị hư hỏng.
Hình 1.14. Khe co giãn
12
- Dầm cầu: hiện trạng cịn tốt, khơng xuất hiện vết nứt.
Hình 1.15. Dầm cầu
- Gối cầu và ụ chống xơ: hiện trạng tốt, khai thác bình thường.
Hình 1.16. Đá kê gối
Hình 1.17. Ụ chống xơ
b. Kết cấu hạ bộ:
- Mố cầu: mố bằng BTCT, hiện phủ nhiều rêu.
Hình 1.18. Mố cầu
