MỤC LỤC
SỐ LIỆU ĐỒ ÁN 8
TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG 11
PHẦN I: THIẾT KẾ SƠ BỘ 12
Chương I: Phương án 1- cầu BTCT dầm Super-T DƯL căng trước 12
I – Số liệu thiết kế 12
II – Thiết kế lan can-lề bộ hành 13
II.1 – Bố trí chung 13
II.2 – Thiết kế lan can 13
II.3 – Thiết kế lề bộ hành 16
III – Thiết kế bản mặt cầu 17
III.1 – Số liệu tính 17
III.2 – Tính bản congxol 17
III.3 – Tính bản dầm giữa 19
III.4 – Thiết kế thép 20
IV – Thiết kế dầm ngang 22
IV.1 – Số liệu thiết kế 22
IV.2 – Tính toán nội lực 22
IV.3 – Tổ hợp nội lực 25
IV.4 – Thiết kế cốt thép 25
IV.5 – Thiết kế thép đai 27
V – Tính hệ số phân bố ngang 29
V.1 – Hệ số phân bố ngang cho dầm giữa 29
V.2 – Hệ số phân bố ngang cho dầm biên 30
VI – Tính và tổ hợp tải trọng tại các mặt cắt 32
VI.1 – Các mặt cắt tính nội lực 32
VI.2 – Tĩnh tải - nội lực do tĩnh tải 32
VI.3 – Tổ hợp nội lực tại các mặt cắt 38
VII – Thiết kế dầm chủ 41
VII.1 – Đặc trưng hình học tiết diện 41
VII.2 – Mất mát ứng suất 48

V.8 – Tính mô men dẻo 87
V.9 – Phân loại tiết diện 88
V.10 – Kiểm tra TTGH Cường độ 89
V.11 – Kiểm tra TTGH mỏi 91
V.12 – Kiểm tra sườn tăng cường 93
Chương III: So sánh lựa chọn phương án 94
2
2
I –Kinh tế 94
II –Kỹ thuật 94
III –Mỹ quan 95
IV –Duy tu bảo dưỡng 95
V – Kết luận 95
PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN CẦU SUPER-T 98
Chương I: Thiết kế kết cấu nhịp 98
I - Số liệu thiết kế kết cấu nhịp 98
II - Thiết kế lan can, lề bộ hành 99
II.1 – Bố trí chung 99
II.2 – Thiết kế lan can 99
II.3 – Thiết kế lề bộ hành 102
II - Thiết kế bản mặt cầu 106
III.1 – Số liệu tính 106
III.2 – Tính bản congxol 106
III.3 – Tính bản dầm giữa 107
III.4 – Thiết kế thép 109
III.5 – Kiểm tra nứt 111
IV - Thiết kế dầm ngang 112
IV.1 – Số liệu thiết kế 112
IV.2 – Tính toán nội lực 113
IV.3 – Tổ hợp nội lực 115

II.5 – Tải trọng nước 184
II.6 – Tải trọng va tàu 185
III – Thiết kế xà mũ 186
III.1 – Sơ đồ tính 186
III.2 – Tổ hợp tải trọng 186
III.3 – Thiết kế thép dọc 188
III.4 – Thiết kế thép đai 189
III.5 – Kiểm toán nứt 190
III.6 – Kiểm toán mỏi 191
IV – Thiết kế thân trụ 192
IV.1 – Tổ hợp nội lực 192
IV.2 – Kiểm tóan TTGH Cường độ 201
IV.3 – Kiểm toán TTGH Sử dụng 211
Chương III: Thiết kế móng trụ cầu 213
I – Số liệu thiết kế móng trụ 213
II – Tính sức chịu tải và chọn cọc sơ bộ 215
4
4
II.1 – Tính sức chịu tải của cọc 215
II.2 – Tính và bố trí sơ bộ cọc, đài cọc 218
III – Trạng thái giới hạn cường độ 220
III.1 – Tính nội lực với tổ hợp tải trọng theo phương dọc cầu 220
III.2 - Tính nội lực với tổ hợp tải trọng theo phương ngang cầu 226
III.3 – Kiểm toán TTGH Cường độ 231
IV – Kiểm tóan trạng thái giới hạn sử dụng 240
IV.1 – Tổ hợp tải trọng 240
IV.2 – Tính chuyển vị đầu cọc 240
IV.3 – Tính lún hệ móng cọc 241
Chương IV: Thiết kế mố cầu 244
I – Số liệu thiết kế 244

IV – Kiểm tra ứng suất nén của cao su 296
V – Kiểm tra chiều dày cao su theo điều kiện chịu lực trượt 297
VI – Kiểm tra góc trượt do lực hãm xe 297
VII – Kiểm tra độ lún thẳng đứng của gối 298
VIII - Kiểm tra ổn định trượt của gối cầu 298
PHẦN III: THIẾT KẾ THI CÔNG 299
Chương I: Biện pháp thi công chỉ đạo 299
I – Giới thiệu chung 299
II – Công tác chuẩn bị và tổ chức công trường 300
III – Thi công hệ móng cọc mố và thân mố 301
IV – Thi công hệ móng cọc trụ và thân trụ 302
V – Thi công kết cấu nhịp 304
Chương II: Tính toán thiết kế tổ chức thi công trụ 305
I – Tính chọn búa đóng cọc 305
II – Tính hệ vòng vây cọc ván thép 307
II.1 – Số liệu tính 307
II.2 – Tính chiều dày bêtông bịt đáy 308
II.3 – Kiểm toán ổn định lật của tường cọc ván 310
II.4 – Kiểm toán vành đai 312
II.5 – Kiểm toán thanh chống 313
III – Tính máy và thiết bị thi công bêtông trụ 314
III.1 – Tính số ống thi công bêtông bịt đáy 314
III.2 – Tính công suất trạm trộn và máy bơm bê tông 314
IV – Tính ván khuôn 315
TÀI LIỆU THAM KHẢO 318
6
6
SỐ LIỆU ĐỒ ÁN
I- QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
+ Quy mô công trình: công trình vĩnh cửu.

Các số liệu địa chất được tập hợp trong bảng sau đây:
Chỉ tiêu
K
H ĐV
Lớ
p 1
Lớ
p 2
Lớp
3
Lớ
p 4
L
ớp 5
Độ ẩm
W
%
48,
26
23,
60
30,4
0
23,
69
1
7,80
Dung trọng tự nhiên
γ
w

2,6
60
2,73
0
2,6
70
2,
660
Hệ số rỗng
e
0
-
1,4
29
0,8
47
0,91
6
0,7
87
0,
606
Ứng với cấp tải
P
1
e
1
-
1,3
30

1,1
82
0,7
79
0,81
2
0,6
22
0,
589

P
4
e
4
-
1,0
78
0,7
53
0,77
3
0,5
90
0,
577
Hệ số nén lún
P
1
a

kG/cm²
P
3
a
3
cm²/
kG
0,1
66
0,0
21
0,03
5
0,0
27
0,
013

P
4
a
4
cm²/
kG
0,1
03
0,0
13
0,01
9

13
0,7
02
0,82
5
1,0
39
1,
248
kG/cm²
P
3
σ
3
kG/c
m²
0,1
27
1,0
41
1,05
8
1,4
87
1,
887
Độ rỗng n -
58,
60
45,

19,0
0
- 1
9,00
8
8
Độ sệt B -
1,4
5 -
0,15
0 -
0,
150
Độ bảo hoà G -
89,
50
74,
00
90,0
0
80,
10
7
5,50
Góc ma sát trong
φ
0
-
3
0

11
↔12
19
↔32
13
↔45
3
4↔6
9
IV- MẶT CẮT NGANG LÒNG SÔNG TẠI VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH
+ Địa hình khu vực công trình tương đối bằng phẳng, mặt cắt ngang lòng
sông như hình sau đây.
9
9
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá
Hồng
591.34
491.34
511.34
531.34
551.34
571.34
411.34
451.34
465.64
471.34
431.34
371.34
391.34
351.34

MẶT CẮT NGANG LÒNG SÔNG
TL: 1/350
HƯỚNG A
HƯỚNG B
TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG
1- 22TCN 272-05 : Tiêu chuẩn thiết kế cầu.
2- TCVN 4054-2005: Đường ơ tơ-u cầu thiết kế
3- 22TCN 266 -2000 : Cầu và Cống-Quy phạm thi cơng và nghiệm thu.
4- 22TCN 200-89: Quy trình thiết kế cơng trình và thiết bị phụ trợ thi cơng cầu.
5- TCVN 4055-1985: Tổ chức thi cơng.
6- 22TCN 217-1994 : Gối cầu cao su cốt bản thép –Tiêu chuẩn chế tạo, nghiệm
thu, lắp đặt.
7- TCXD 205-1998: Móng cọc-Tiêu chuẩn thiết kế.
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
10
10
10
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá
Hoàng
8- 20TCN 21-86 : Móng cọc-Tiêu chuẩn thiết kế.
9- TCXDVN 286:2003 : Đóng và ép cọc-Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu.
10- 22TCN 247-98: Quy trình thi công và nghiệm thu dầm cầu bê tông dự ứng
lực.
11- 22TCN 24-84: Quy trình thi công và nghiệm thu dầm cầu thép liên kết
bulông cường độ cao.
12- 22TCN 204-91: Bulông cường độ cao dùng cho cầu thép-Yêu cầu kỹ thuật.
13- 22TCN 288-02 Dầm cầu thép và kết cấu thép-Yêu cầu kỹ thuật chế tạo và
nghiệm thu trong công xưởng.
14- TCXDVN 305-2004: Bê tông khối lớn-quy phạm thi công và nghiệm thu.
15- TCVN 4453-1995 : Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối-Quy phạm

c
f MPa
=
và
1.5 ' 1.5
0.043* * 0.043*2500 * 30 29440 ( )
c c c
E f MPa
γ
= = =
- Cốt thép AIII có
365
y
f MPa
=
và
200000E MPa
=
.
- Thép đai dầm ngang: Thép AII
280
y
f MPa
=
và
200000E MPa=
.
- Thép thanh, cột lan can là thép CT4 có cường độ chịu kéo F
y
= 240 MPa.

.
- Cốt thép dự ứng lực loại đường kính tao 15,7 mm, tao 7 sợi, có độ chùng nhão
thấp, ứng suất kéo đứt là
1860
pu
f MPa
=
và môđun đàn hồi
197000
p
E MPa
=
; diện
tích một tao là 150 mm
2
.
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
12
12
12
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá
Hoàng
II. THIẾT KẾ LAN CAN, LỀ BỘ HÀNH
II.1 - BỐ TRÍ CHUNG
Chi tiết lan can – lề bộ hành.
II.2 - THIẾT KẾ LAN CAN
II.2.1 - Thiết kế thanh lan can
II.2.1.1 - Sơ đồ tính – tải trọng
Để đơn giản, sơ đổ tính cho mỗi nhịp thanh lan can là sơ đồ dầm giản đơn.
Nhịp tính toán là khoảng cách giữa hai cột lan can liền kề L = 2060 mm.

qL
M Nmm= = =
● Mômen do hoạt tải gây ra tại mặt cắt chính giữa nhịp :
2 2
w w
wL 0,37*2060
185000 ( )
8 8
x y
M M Nmm
= = = =
P P
P.L 890*2060
445000 ( )
4 4
x y
M M Nmm= = = =
● Tổ hợp tải trọng ở trạng thái giới hạn cường độ:
Mômen tại mặt cắt chính giữa nhịp trong trạng thái giới hạn cường độ là:
w 2 w 2
* [ . .( + )] [ .( + )]
DC P P
DC x L x x L y y
M M M M M M
η γ γ γ
= + +
Trong đó:
Hệ số điều chỉnh tải trọng
* * 1
D I R

I D mm
D
= − = − =

● Sức kháng uốn danh định của tiết diện:
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
14
14
14
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá
Hoàng
461683
* *240 3.165.828 (Nmm)
0,5* 0,5*70
n y
I
M f
D
= = =
II.2.1.4 - Kiểm toán
Công thức kiểm toán trạng thái giới hạn cường độ :
.
n
M M
φ
≥
Hệ số sức kháng
1
φ
=

Hoàng
* 1,75*2284800
LL B B
M M
γ
−
= =
→ M = 3998400 (Nmm)
(Hệ số tải trọng với hoạt tải là
1,75
LL
γ
=
)
II.2.2.3 - Khả năng chịu lực của cột lan can
Sơ đồ tính cột lan can là dầm congxol (khi bỏ qua lực thẳng đứng dọc trục).
Mômen quán tính của tiết diện cột lan can tại mặt cắt B-B được sử dụng
AutoCad 2007 tính được kết quả là:
Area: 19203,1820
Perimeter: 1959,9849
Bounding box: X: 0,0000 400,0000
Y: 0,0000 300,0000
Centroid: X: 199,9702
Y: 149,6748
Moments of inertia: X: 520465345,0568
Y: 1279361273,6390
Product of inertia: XY: 574740922,5494
Radii of gyration: X: 164,6301
Y: 258,1131
Principal moments and X-Y directions about centroid:

1300 mm.
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
16
16
16
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá
Hoàng
Sơ đồ tính lề bộ hành
Tải trọng tác dụng gồm tĩnh tải bản thân (DC), hoạt tải người (PL)
5
2,5*10 *1000*100 2,5( / )DC N mm
−
= =
3
3*10 *1000 3( / )PL N mm
−
= =
II.3.1.2 - Tính toán nội lực
Mô men trạng thái giới hạn cường độ:
( ) ( )
( )
2 2
. . * 1,25*2,5 1,75*3 *1300
* 1* 1769219 .
8 8
DC PL
u
DC PL L
M N mm
γ γ

a d d
f b
φ
= − − = − −
→ a = 1,1 mm
Xét tỷ số
1
1,1
0,02 0,42
. 0,84*70
s s
c a
d d
β
= = = ≤
Trong đó
( )
( )
'
1
0,05 0,05
0,85 . 28 0,85 * 30 28 0,84
7 7
c
f
β
= − − = − − =
( với
'
30 28

0,03* * * 0,03*1000*100* 247
365
c
s
y
f
A b h mm
f
= = =
KL: chọn lượng cốt thép tối thiểu để bố trí thép.
A
s
= 247 mm
2
→ chọn
( )
2
10 200 393
s
a A mm
φ
=
bố trí cho 1 m dài lề bộ hành.
III. THIẾT KẾ BẢN MẶT CẦU
III.1 - SỐ LIỆU TÍNH TOÁN
- Bê tông bản mặt cầu: C30 có f
c
’ = 30 MPa và E
c
= 29440 MPa.

−
= + + +
→
4563( )
c
P N
=

- Tĩnh tải tập trung do hoạt tải bộ hành:
( )
3
1
3*10 *1000*1500 2250( )
2
PL N
−
= =
III.2.3 - Tính toán nội lực
- Mômen ở TTGH Cường độ:
2
600
. . . *475 * * *475
2
u
DC c PL
M m P DC PL
η γ γ
 
 
= + +

Hoàng
2
600
* . *475 * * *475
2
u
DC c PL
M m P DC PL
γ γ
 
 
= + +
 
 ÷
 
 
→
2
600
1,2* 1* 4563*475 5* 1*2250*475
2
u
M
 
 
= + +
 
 ÷
 
 

Hoàng
- Hoạt tải chỉ có xe 3 trục, xếp xe như trên sơ đồ tính, tải trọng xe P = 145000 N
đặt tại giữa nhịp, truyền xuống bản thành áp lực phân bố đều trên chiều dài dải bản
hữu hiệu giá trị là:
( )
1
0,5 *1000 0,5*145000*1000 89506
/
* 810*
P
q N mm
b SW SW SW
= = =

- Trong đó, tương ứng khi tính cho mô men dương tại giữa nhịp hay mô men âm
tại gối (khi nhân hệ số điều chỉnh), giá trị SW là:
660 0,55* 1430( )
1220 0,25* 1570( )
SW S SW mm
SW S SW mm
+ +
− −
 
= + =
→
 
= + =
 
với S = 1400 mm là nhịp tính
toán của bản.

  ÷
 
 
→
1/ 2
17.978.398( . )
u
M N mm
=
- Mô men âm tại gối ở TTGH cường độ, có xét đến hệ số điều chỉnh 0,7 cho sơ
đồ liên tục:
2 2
* * 810 810 810
0,7* * * . . .(1 ). . . . .
8 8 2 2 2 4
u
goi DW DC LL
DW S DC S S
M m IM q q
η γ γ γ
 
 
= + + + −
  ÷
 
 
2 2
2,3*1400 5*1400 810 89506 1400 810
0,7*1*1,2 1,5* 1,25* 1,75*(1,25). .
8 8 2 1570 2 4

 
2 2
1/ 2
1,2 2,3*1400 5*1400 810 89506 1400 810
. (1 0,25). .
2 8 8 2 1430 2 4
n
M
 
 
= + + + −
  ÷
 
 
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
21
21
21
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá
Hoàng
→
1/ 2
10.531.670( . )
n
M N mm
=
- Mô men âm tại gối ở TTGH sử dụng, có xét đến hệ số điều chỉnh 0,7 cho sơ
đồ liên tục:
2 2
* * 810 810

III.4 - THIẾT KẾ CỐT THÉP CHO BẢN MẶT CẦU
III.4.1 - Thiết kế cốt thép chịu mômen âm
- Mô men thiết kế thép:
23.103.330( . )
u
goi
M N mm
=
, tiết diện thiết kế là bxh =
1000x200 (mm).
- Chọn d
s
= 150 mm.
- Chiều cao vùng nén :
2 2
'
2. 2*23.103.330
150 150
*0,85* * 0,9*0,85*30*1000
u
s s
c
M
a d d
f b
φ
= − − = − −
→ a = 6,9 mm
- Xét tỷ số
1

0,85* * *
0,85*30*6,9*1000
482( )
365
c
s
y
f a b
A mm
f
= = =
- Lượng cốt thép tối thiểu:
( )
'
2
,min
30
0,03* * * 0,03*1000*100* 247
365
c
s
y
f
A b h mm
f
= = =
→ chọn lượng cốt thép bố trí:
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
22
22

- Chiều cao vùng nén :
2 2
'
2. 2*17.978.398
150 150
*0,85* * 0,9*0,85*30*1000
u
s s
c
M
a d d
f b
φ
= − − = − −
→ a = 5,3
mm
- Xét tỷ số
1
5,3
0,04 0,42
. 0,84*150
s s
c a
d d
β
= = = ≤
Trong đó
( )
( )
'

( )
'
2
,min
30
0,03* * * 0,03*1000*100* 247
365
c
s
y
f
A b h mm
f
= = =
→ chọn lượng cốt thép bố trí:
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
23
23
23
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá
Hoàng
A
s
= 370 mm
2
→ chọn
( )
2
5 12 200 565
s

.
+ Nhịp tính toán dầm ngang lấy bằng khoảng cách hai dầm chủ L = 2105 mm.
IV.2 - TÍNH TOÁN NỘI LỰC
IV.2.1 - Sơ đồ tính
Sơ đồ tính dầm ngang.
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
24
24
24
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư XD Cầu Đường GVHD: PGS.TS Nguyễn Bá
Hoàng
+ Sơ đồ tính toán dầm ngang là sơ đồ liên tục. Để đơn giản hóa trong tính toán ta
tính gần đúng với sơ đồ giản đơn được mômen tại giữa nhịp rồi nhân hệ số điều
chỉnh 0,7 cho mặt cắt tại gối hoặc 0.5 cho mặt cắt giữa nhịp trên sơ đồ liên tục.
IV.2.2 - Xác định nội lực do tĩnh tải
+ Tĩnh tải lớp phủ bản mặt cầu:
( )
( ) ( )
-5
w= 2,3*10 * 400*50 0,46 /D N mm
=
+ Tĩnh tải bản mặt cầu:
( )
( ) ( )
'' 5
2
2,5*10 * 200*400 2 /DC N mm
−
= =
+ Tĩnh tải bản thân dầm ngang:

8 8
DC
DC DC
M N mm
+
+
= = =
+ Lực cắt do tĩnh tải lớp phủ ở tại mặt cắt gối:
( )
w
w*L 0,46*2105
484
2 2
D
u
D
V N
= = =
+ Lực cắt do tĩnh tải trọng lượng dầm ngang và bản mặt cầu ở tại mặt cắt gối:
( )
( )
( )
2
'' '
2 2
*L
2 6 *2105
8420
2 2
DC

( )
2
2
2
w+DC
w w
w+DC
* . . 1* 1*4431025 1*254784
4.685.809 .
D
s DC DC D D
D
s
M M M
M N mm
η γ γ
= + = +
⇒ =
+ Lực cắt do tĩnh tải ở TTGHCĐ tại mặt cắt gối:
SVTH: Nguyễn Quang Đại MSSV: CD04016
25
25
25