ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
PHệNI: THIT K S Bĩ
CHặNG M ệU:
AẽNH GIAẽ CAẽC IệU KIN VặĩT SNG VAè ệ
XUT PHặNG AẽN VặĩT SNG
1. c im ca khu vc xõy dng cu:
1.1. a hỡnh:
Khu vc ven sụng khỏ bng phng, mt ct ngang sụng gn nh i xng.
1.2. a cht:
a cht lũng sụng tng i tt, s liu kho sỏt a cht lũng sụng cho thy cú 3 lp
t.
+ Lp 1: Cỏt ht nh, dy trung bỡnh 6,5 m
+ Lp 2: sột, dy trung bỡnh 5,24 m
+ Lp 3: Cỏt ht trung ln dm sn, dy vụ cựng.
1.3. Thu vn:
S liu kho sỏt thu vn cho thy:
+ Mc nc cao nht: + 8,0 m
+ Mc nc thụng thuyn: + 6,5 m
+ Mc nc thp nht: + 2,6 m
1.4. iu kin cung cp vt liu, nhõn cụng:
Ngun nhõn cụng lao ng khỏ y , lnh ngh, m bo thi cụng ỳng tin cụng vic.
Cỏc vt liu a phng( ỏ, cỏt ) cú th tn dng trong quỏ trỡnh thi cụng.
2. Cỏc ch tiờu k thut:
- Cu vt sụng cp V cú yờu cu khu thụng thuyn l 25m
- Khu cu: L
0
= 238 m
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 1
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP


==3,36<5% t
3.2.2. Phng ỏn 2: Cu dm thộp nhp gin n liờn tc:
Khu tớnh toỏn: L
0
tt
=6x42-2-5x1,6= 242 m
Kim tra iu kin:
ax( , )
tt yc
tt yc
L L
m L L

== 1,65% < 5% t
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 2
ÂÄÖ AÏN THIÃÚT KÃÚ CÁÖU BÃ TÄNG CÄÚT THEÏP
GVHD: ThS. HÄÖ MAÛNH HUÌNG
SVTH: LÃ VÀN MINH - LÅÏP 11THXD – NHOÏM 77
Trang 3
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
CHặNG 1:
CệU DệM N GIAN B TNG CT THEẽP Dặ ặẽNG LặC
CNG SAU
( 1 NHậP 36m + 4 NHậP 42m + 1 NHậP 36m)
1.NHP GIA 42m :
1.2. Bn mt cu : ( Deck )
a. S liu chn:

as
.(B-2.B
p
).L=0,07.(12,26-0.38.2).42=33,81 m
3
Khối lượng lớp BT nhựa G
as
=V
as
.2,25 = 76,07 T
Thể tích của lớp bản mặt cầu thuộc vùng trong là :V
d
=0,215.42.(2,35.4+0,65)=90,75
(m
3
)
Thể tích của lớp bản mặt cầu thuộc vùng ngồi là :V
oh
=0,23.42.2,21=21,35 (m
3
)
Tính các bản kê giữa các dầm chủ :
Chiều cao bản kê là 80 mm .Suy ra thể tích tồn bộ của các bản kê :
V
1
= 4.0,08.1,7.42 = 22,848 (m
3
)
Thể tích tồn bộ bản mặt cầu : V
td

ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
Th tớch bờ tụng ca bn mt cu V
cd
= V
td
- V
sd
=130,901 m3
Khi lng bờ tụng : G
cd
= V
cd
.
c
= 314,162 T
Khi lng ton b bn mt cu :
G
td
= G
as
+ G
sd
+ G
cd
= 76,07 +31,782 +314,162 = 422,644 T
1.3. Lan can :
Vỡ khụng cú dói phõn cỏch nờn ta thit k lan can tay vn cng cú kh nng chng li lc
va ca xe, cỏc thụng s k thut cho nh trờn hỡnh v:
Vi A

p
V
sp
= 16,575 0,249 = 16,326 m
3
Khi lng BT trong lan can: G
cp
= V
cp
.
c
= 16,326.2,4 = 39,183 T
Th tớch ct thộp tay vn : V
tv
=(0,06.0,05.2+ 1,49.10
-3
.2.2+4,35.10
-4
.7).21= 0,315 m
3
Khi lng Thộp tay vn 2 bờn : G
tv
=2. V
tv
.
s
= 2. 0,315 .7,85= 4,94 T
Vy, khi lng ton b lan can l:G
p
= G

1hn
= 4.0,2 . 2,874 = 2,2992 m
3
Th tớch ton b 3 dm ngang kiu ny l : V
thn
= 3. 2,2992 = 6,898 m
3
1.4.2. Dm ngang ti hai u nhp:
Chiu cao dm ngang: H
hbs
= 1,820 m = 1820mm
Chiu rng dm ngang : B
hbs
= 30 cm
Din tớch mt ct dc mt dm ngang : A
hbs
= 3,05m
2
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 7
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
Th tớch mt dm ngang: V
1hbs
= 4.0,3. 3,05 = 3,66 m
3
Th tớch 2 dm ngang loi ny: V
hbs
= 2. 3,66= 7,32 m
3

hb
V
shb
= 14,218 0, 284 =13,934 m
3
Khi lng BT trong dm ngang : G
chb
= V
chb
.
c
=13,934.2,4 =33,442T
Khi lng ton b dm ngang l: G
hb
= G
shb
+ G
chb
= 2,229 + 33,442=35,671 T
1.5. Dm ch :
1.5.1. Cu to dm:
i vi nhp 42 m chn dm ch I cú din tớch Ag= 7297cm
2
Hỡnh 1.3 S dm ch u dm v gia dm 42m
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 8
ÂÄƯ ẠN THIÃÚT KÃÚ CÁƯU BÃ TÄNG CÄÚT THẸP
GVHD: ThS. HÄƯ MẢNH HNG
Hình 1.4 Sơ đồ ½ dầm chủ L=42m
N

= 1,5 m
Thể tích đoạn vút xiên : V
bhsk
= 2.L
bhsk
. = 0,863 m
3
Thể tích tồn bộ đoạn vút một dầm T: V
bh
= V
bhgr
+ V
bhsk
=2,6314 + 0,863 =3,4944 m
3
Thể tích tồn bộ một dầm T là: V
1tg
= V
1g
+ V
bh
=30,65 + 3,4944 =34,144 m
3
SVTH: LÃ VÀN MINH - LÅÏP 11THXD – NHỌM 77
Trang 9
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
1.5.2. Tớnh khi lng ca dm ch:
Nguyờn tc tớnh: tớnh moment M
max

+ DC
d
+DC
hb
= 17,18 +11,896 +1,079 = 30,155 kN/m.
DW tnh ti ca cỏc lp mt cu.
DW = 2250.9,81.10
-9
.70.2350= 3,631 KN/m.
Dm ngoi :
DC : tnh ti ca cỏc b phn kt cu v liờn kt.
Trng lng bn thõn dm: DC
g
= 2,3544.10
-5
. 729700= 17,18 KN/m
Bn: DC
d
=2,3544.10
-5
.215.(2350/2+850/2+1430) = 15,338 KN/m
Dm ngang: mt cỏch gn ỳng xem dm ngang nh tnh ti ri u trờn dm ch.
Trng lng dm ngang: P
hb
= P
hb
=24 = 44,465 kN
Tnh ti ri u lờn mt dm ch do dm ngang: DC
hb
= = 1,079 KN/m

a. Tớnh h s phõn b ngang mg:
Dm trong:
Mt ln xe cht ti:
H s phõn b ngang mg c xỏc nh theo cụng thc sau
0,1
0,4 0,3
3
0,06 . .
2900 .
g
SI
m
s
K
S S
mg
L L t


= +
ữ
ữ ữ


Trong ú: S - khong cỏch gia cỏc cu kin ; S = 2350 mm
L - chiu di nhp tớnh toỏn; L = 41200 mm
Khi tớnh s b cho phộp ly :
0.3
.
g


Khi hai ln xe cht ti:
H s phõn b ngang mg
m
c xỏc nh theo cụng thc sau:
(õy l giỏ tr khng ch)
Dm biờn:
Khi mt ln xe cht ti:
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 11
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
H s phõn b ngang mg
m
c xỏc nh theo nguyờn tc ũn by ( ó k h s ln xe m=1,2):
Theo ú ly cõn bng momen i vi gi gi nh ta c :
Khi cú mt ln xe cht ti:
0,446
. 1,2. 0,2676
2 2
SE
i
m
y
mg m= = =

(khng ch)
Khi cú hai hoc nhiu ln xe cht ti.
d
e

1/2
)
i vi dm trong: Cỏc ti trng cú
DC = 30,155 KN/m.
DW = 3,631 KN/m.
mg
LL
= mg
m
MI
= 0,572
q
L
= 9,3 KN/m.
H s xung kớch : IM = 0,25.
Ta cú :
1/2
max
(1,25 1,5 ) 1,75. . (1 ) . 93.
LL i i LL
M DC DW mg IM p y HL= + + + +Tin hnh xp ti lờn ng nh hng xem xột cỏc trng hp bt li:
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 12
ÂÄÖ AÏN THIÃÚT KÃÚ CÁÖU BÃ TÄNG CÄÚT THEÏP

[ ]
1/2
max
1/2
max
( ).212,18 0,572. (1 0,25)(110.9,96 110.10,15) 9,3.21,25.30,155 1,5.3,631 1,75.
11921,39kN.
12 18
m
,M
M
= + + +
=
+ +
i vi dm ngoi: Cỏc ti trng cú
DC
1
= 33,597 KN/m.
DC
lc-tv
= 5,381 KN/m.
DC
dt
= 0,545 KN/m.
DW = 3,592 KN/m.
mg
LL
= mg
m
SE

1,25.(33.597 5,381 0,545) 1,5.3,529 212,18
1,75. 35.7,786 145.9,936 145.8,514 2
( ).
0,2676. (1 0,25)( ) 9,3. 1,75.12,18 212,18
16406,65k
1,
N.m
691.3,5.
M
M
+ + +
+
=
=
++ + ++
Trng hp xe 2 trc :
[ ]
1/2
max
1/2
max
1,25.(33.597 5,381 0,545) 1,5.3,529 212,18
1,75. 110.9,85 110.10,15 212
( ).
0,2627. (1 0,25)( ) 9,3. 1,75.3,18 212,18
15981,65kN
,5.1,691.
.m
M
M

h - chiu cao ton phn ca tit din liờn hp; h = 2115 mm
f
pu
- cng ca ct thộp d ng lc; f
pu
= 1860 MPa.
Suy ra : A
ps

( )
9
16,407.10
0,85.1860. 0,9.2115
5451,856=
mm
2
Chn 49 tao thộp 15,2 mm din tớch 1 tao l 140mm
2
.
Suy ra: A
ps
= 49.140 = 6860 mm
2
Hm lng ct thộp DL theo th tớch:
9
0,845
34,114.10
6860.42000
=
%

= 32,909.2,4 = 78,982T
Tổng khối lượng tồn dầm : G
g
= G
sg
+ G
cg
= 78,982+9,460= 88,442T
STT Hạng mục Số lượng Khối lượng 1 cái Khối lượng
1 Lan can,tay vịn ,đá vỉa 2 25,37 50,74
2 Lớp bê tơng nhựa 1 76,07 76,07
3 Bản mặt cầu 1 422,644 422,644
4 Dầm ngang 5 35,671
5 Dầm chủ 5 88,442 442,21
Tổng cộng 1027,335
1.2.CÁC NHỊP 36m
1.2.1 Bản mặt cầu : ( Deck )
a. Số liệu chọn:
Theo 22TCN272-05 chiều dày tối thiểu bản mặt cầu khơng được nhỏ hơn 175 mm.
ở đây ta chọn 200 mm (chiều dày lớp chịu lực)
Chiều dày các lớp còn lại chọn như sau:
+ Lớp phủ bề mặt chọn 15mm.
+ lớp bêtơng nhựa dày 70 mm (theo quy định từ 50-70mm)
Tuy nhiên khi tính sức kháng thì lớp phủ bề mặt khơng tham gia chịu sức kháng nên bề dày tính
tốn trong trường hợp này là 200 mm.
Về việc tạo độ dốc cho nước chảy 2% của bản mặt cầu có thể tiến hành bằng việc cho chênh gối
của các dầm chữ I kê lên trụ hoặc mố mà khơng cần tạo độ chênh ngay trên bản mặt cầu.
b. Vùng bản hẫng (Overhang):
SVTH: LÃ VÀN MINH - LÅÏP 11THXD – NHỌM 77
Trang 16

=0,215.36.(2,35.4+0,65)= 77,79 (m
3
)
Thể tích của lớp bản mặt cầu thuộc vùng ngồi là :V
oh
=0,23.36.2,21=18,30 (m
3
)
Tính các bản kê giữa các dầm chủ :
Chiều cao bản kê là 80 mm .Suy ra thể tích tồn bộ của các bản kê :
V
1
= 4.0,08.1,7.36= 19,58(m
3
)
Thể tích tồn bộ bản mặt cầu : V
td
=V
oh
+V
d
+ V
1
=18,30 +77,79+19,58=115,67 (m
3
)
SVTH: LÃ VÀN MINH - LÅÏP 11THXD – NHỌM 77
Trang 17
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG

cd
.
c
= 112,2.2,4=269,28 T
Khi lng ton b bn mt cu :
G
td
= G
as
+ G
sd
+ G
cd
= 69,525 +27,24 +269,28 = 366,045 T
1.3. Lan can :
Vỡ khụng cú dói phõn cỏch nờn ta thit k lan can tay vn cng cú kh nng chng li lc
va ca xe, cỏc thụng s k thut cho nh trờn hỡnh v:

Vi A
p
= 197325 mm
2
Th tớch 2 lan can 2 bờn l : V
p
= 2.197325.36.10
- 6
= 14,207 m
3
Hm lng ct thộp trong lan can chim k
p

= 13,994.2,4 = 33,585 T
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 18
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
Th tớch ct thộp tay vn : V
tv
=(0,06.0,05.2+ 1,49.10
-3
.2.2+4,35.10
-4
.7).18= 0,2701 m
3
Khi lng Thộp tay vn 2 bờn : G
tv
=2. V
tv
.
s
= 2. 0,2701 .7,85= 4,24 T
Vy, khi lng ton b lan can l:G
p
= G
sp
+ G
cp+
G
tv
= 1,672 + 33,585 +4,94 = 40,197 T
1.4.Dm ngang:

1.4.2. Dm ngang ti hai u nhp:
Chiu cao dm ngang: H
hbs
= 1,520 m = 1520mm
Chiu rng dm ngang : B
hbs
= 30 cm
Din tớch mt ct dc mt dm ngang : A
hbs
= 2,539 m
2
Th tớch mt dm ngang: V
1hbs
= 4.0,3. 2,539= 3,047 m
3
Th tớch 2 dm ngang loi ny: V
hbs
= 2. 3, 047 = 6,094 m
3
Tớnh tng cng dm ngang:
Vy, tng th tớch 5 dm ngang: V
hb
= V
hbb
+ V
hbs
= 5,349 + 6,094 = 11,443 m
3
Hm lng ct thộp theo th tớch trong dm ngang l k
hb

=9,223.2,4 =22,14T
Khi lng ton b dm ngang l: G
hb
= G
shb
+ G
chb
= 1,476 + 22,14=23,616 T
1.5. Dm ch :
1.5.1. Cu to dm:
i vi nhp 36 m chn dm ch I cú din tớch Ag= 6697,5 cm
2
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 20
ÂÄÖ AÏN THIÃÚT KÃÚ CÁÖU BÃ TÄNG CÄÚT THEÏP
GVHD: ThS. HÄÖ MAÛNH HUÌNG
Hình 1.3 Sơ đồ dầm chủ đầu dầm và giữa dầm 36m
Hình 1.4 Sơ đồ ½ dầm chủ L=36m
SVTH: LÃ VÀN MINH - LÅÏP 11THXD – NHOÏM 77
Trang 21
ÂÄƯ ẠN THIÃÚT KÃÚ CÁƯU BÃ TÄNG CÄÚT THẸP
GVHD: ThS. HÄƯ MẢNH HNG
N
b
=
d
B
S
= Chọn 5 dầm
Thể tích một dầm I chưa tính đoạn vút đầu dầm : V

Thể tích tồn bộ đoạn vút một dầm T: V
bh
= V
bhgr
+ V
bhsk
=1,992 + 0,6225 =2,6145 m
3
Thể tích tồn bộ một dầm là: V
1tg
= V
1g
+ V
bh
=24,111 + 2,6145 =26,726 m
3
1.5.2. Tính khối lượng của dầm chủ:
Ngun tắc tính: tính moment M
max
tại vị trí L/2 sau đó đi tính cốt thép, từ đó suy ra khối lượng
từng phần và khối lượng tồn dầm.
1. Các tải trọng tĩnh:
Trọng lượng BT: 2400.9,81.10
-9
= 2,3544.10
-5
KN/m
3
• Dầm trong:
DC : tĩnh tải của các bộ phận kết cấu và liên kết.

-9
.70.2350= 3,631 KN/m.
• Dầm ngồi :
DC : tĩnh tải của các bộ phận kết cấu và liên kết.
Trọng lượng bản thân dầm: DC
g
= 2,3544.10
-5
.669750 = 15,768 KN/m
Bản: DC
d
=2,3544.10
-5
.215.(2350/2+850/2+1430) = 15,338 KN/m
Dầm ngang: một cách gần đúng xem dầm ngang như tĩnh tải rải đều trên dầm chủ.
Trọng lượng dầm ngang truyền xuống 1 dầm chủ: P
hb
=24 = 54,926 kN
Tĩnh tải rải đều lên một dầm chủ do dầm ngang: DC
hb
= = 1,56 KN/m
Tổng cộng : DC= DC
g
+ DC
d
+DC
hb
= 15,768 +15,338 +1,56 = 32,666 kN/m.
DW – tĩnh tải của các lớp mặt cầu.
DW = 2250.9,81.10

K
S S
mg
L L t
 
   
= +
 ÷
 ÷  ÷
   
 
Trong đó: S - khoảng cách giữa các cấu kiện đỡ; S = 2350 mm
L - chiều dài nhịp tính tốn; L = 35200 mm
Khi tính sơ bộ cho phép lấy :
0.3
.
g
s
K
L t
 
 ÷
 
= 1
SVTH: LÃ VÀN MINH - LÅÏP 11THXD – NHỌM 77
Trang 23
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
Suy ra:
( )

3
2350 2350
0,075 . . 0,075 . . 1 0,587
2900 . 2900 35200
g
MI
m
s
K
S S
mg
L Lt


= + = + =
ữ
ữ ữ ữ ữ
(õy l giỏ tr khng ch)
Dm biờn:
Khi mt ln xe cht ti:
H s phõn b ngang mg
m
c xỏc nh theo nguyờn tc ũn
by ( ó k h s ln xe m=1,2):
Theo ú ly cõn bng momen i vi gi gi nh ta c :
Khi cú mt ln xe cht ti:
0,446

PL :
SVTH: L VN MINH - LẽP 11THXD NHOẽM 77
Trang 24
ệ AẽN THIT K CệU B TNG CT THEẽP
GVHD: ThS. Hệ MANH HUèNG
Dm ngoi :
1,446 0,808
1,5. 1,691
2
PL
mg

+
= = =

3. Tớnh moment ti v trớ gia nhp (M
1/2
)
i vi dm trong:
Cỏc ti trng cú
DC = 29,224 KN/m.
DW = 3,631 KN/m.
mg
HL93
= mg
m
MI
= 0,587
q
L