khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_Phần I - Giới thiệu chung
Phần I
Giới thiệu chung
I. Hiện trạng kinh tế - xã hội và giao thông khu vực nghiên cứu
I.1. Hiện trạng kinh tế xã hội khu vực xây dựng cầu
Thành phố A là một tỉnh thuộc vùng duyên hải miền trung có vị trí địa lý thuận lợi
để mở rộng phát triển và giao lu kinh tế. Phía bắc giáp tỉnh X, phía nam giáp tỉnh Y.
Trong thời kỳ đổi mới chung của cả nớc, gần đây nền kinh tế tỉnh A đang có hớng
chuyển biến theo hớng giảm tơng đối tỷ trọng ngành nông lâm nghiệp, tăng tỷ trọng
ngành công nghiệp, dịch vụ để phù hợp với xu thế chung.
Với vai trò là một trung tâm phát triển kinh tế xã hội của miền trung, một cực cân
bằng trong cơ cấu lãnh thổ toàn quốc. Thành phố A về quy mô còn thua kém các
thành phố lớn khác, cơ sở vật chất kỹ thuật kinh tế và cơ sở hạ tầng còn lạc hậu và cha
đồng bộ, sức lao động là dồi dào nhng chiến lợc cha cao.
I.2. Hiện trạng giao thông đờng bộ trong khu vực
Quốc lộ 1A: Là trục quan trọng nhất qua địa phận tỉnh đóng vai trò hàng đầu trong
giao lu liên tỉnh, nội tỉnh. Trên tuyến có một số đoạn bị ngập trong mùa ma và một số
đoạn thờng bị ùn tắc cục bộ.
Hệ thống tỉnh lộ và huyện lộ cùng với các trục quốc lộ tạo thành mạng lới giao
thông, phân bố hợp lý, các tuyến vùng núi thờng chạy song song với địa hình tự nhiên
xuyên qua các khu vực dân c và khu công nghiệp. Chất lợng hệ thống tỉnh lộ và huyện
lộ xấu, xuống cấp mạnh.
II. các định hớng kinh tế xã hội dự báo nhu cầu vận tải - sự cần thiết phải đầu
t
II.1. Những định hớng phát triển kinh tế - xã hội
Thành phố A là một trong các tỉnh thuộc vùng kinh tế duyên hải miền trung. Định
hớng phát triển kinh tế từ nay đến năm 2020 là khai thác hiệu quả trục xuyên suốt Bắc
Nam, các cảng biển, tiềm năng du lịch và nguồn lợi biển để hình thành cơ cấu kinh tế
đa dạng theo hớng sản xuất hàng hoá.

Đáp ứng nhu cầu phát triển giao thông vận tải góp phần phát huy tốt tiềm năng sẵn
có, phục vụ chiến lợc quy hoạch phát triển kinh tế xã hội tỉnh X trong tơng lai.
Việc đầu t xây dựng tuyến đờng trong đó có cầu A cùng với hệ thống các đờng quốc
lộ tỉnh lộ khác tạo nên mạng lới giao thông vận tải liên hoàn giữa các miền, nối các
khu trung tâm kinh tế, chính trị, công nghiệp, văn hoá góp phần chuyển dịch cơ cấu lao
động, dân c, sử dụng hết đất đai, đa công nghiệp lên miền núi, phát triển vốn rừng
từng bớc xây dựng nền kinh tế hiện đại hoá, công nghiệp hoá, củng cố an ninh quốc
phòng và tăng cờng hợp tác quốc tế.
III. đặc điểm điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu
III.1. Đặc điểm địa hình
Cầu C bắc qua sông B tại đoạn sông khá thẳng, dòng sông hẹp hơn, cả hai bên bờ ít
bị xói lở. Hai bờ đều là ruộng hoa mầu tơng đối bằng phẳng.
III.2. Đặc điểm địa chất
III.2.1. Địa chất thuỷ văn
Địa chất thuỷ văn gồm hai nguồn nớc chính:
Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
2
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_Phần I - Giới thiệu chung
Nớc mặt: Gồm nớc ao hồ, nớc sông. Lợng nớc mặt thay đổi theo mùa, mùa ma n-
ớc lớn, mùa khô lợng nớc giảm. nớc mặt rất phong phú về trữ lợng.
Nớc ngầm: Chủ yếu trong tầng cát, động thái, thành phần hoá học phụ thuộc vào
điều kiện khí tợng thuỷ văn.
III.2.2. Điều kiện địa chất công trình
Kết quả khoan thăm dò địa chất ở vị trí xây dựng cầu cho thấy cấu tạo địa tầng ở
đây nh sau:

[ ]
0
R
= 2,5 kG/cm2
Lớp 3 - Cát hạt vừa, trạng thái chặt, bão hoà nớc, dày trung bình 6,6 m có:
= 2,05 T/m3 ;
C = 0,06 kG/cm2
= 38
o
Lực ma sát tới hạn f
tc
i
= 58,5(KN/m
2
).

[ ]
0
R
= 2,5 kG/cm2
Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
3
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_Phần I - Giới thiệu chung
Lớp 4 - Cát hạt thô, lẫn sỏi cuội trạng thái chặt, bão hoà nớc có chiều dày 5,2m
có các chỉ tiêu sau:

Nhiệt độ tăng dần từ Bắc vào Nam, tháng nóng nhất là tháng 5 - 7 nhiệt độ có thể tới
40
0
C , tháng thấp nhất là tháng 2 vào khoảng 10,2
0
C, nhìn chung nhiệt độ trung bình là
25
0
C.
IV. các phơng án vợt sông và giải pháp kỹ thuật
IV.1. Quy trình thiết kế
Quy phạm thiết kế cầu: Quy phạm thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 22TCN
18 - 79 năm 1979 của Bộ GTVT.
Tiêu chuẩn thiết kế đờng ôtô 22TCN 4054 - 98.
IV.2. Các thông số kỹ thuật cơ bản
Quy mô xây dựng: Cầu thiết kế vĩnh cửu.
Tải trọng thiết kế:
Hoạt tải : Đoàn xe H30, xe nặng XB80.
Tải trọng ngời đi: 300 kg/m
2
.
Khổ cầu: 8 + 2x1,5 + 2x0,5m. Chiều rộng tổng cộng B = 12,0 m.
Khổ thông thuyền: Sông thông thuyền cấp II, khổ thông thuyền 50 x 7 m.
III.3. Vị trí xây dựng
Vị trí xây dựng cầu A lựa chọn ở đoạn sông thẳng khẩu độ hẹp. Chiều rộng thoát n-
ớc 312 m.
Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40

Kết cấu nặng độ ổn định cao, xe chạy êm thuận. Chi phí duy tu bảo dỡng
thấp
Khẩu độ nhịp 90m là khẩu độ kinh tế đối với cầu BTCT liên tục đúc hẫng
(80ữ120 m là khẩu độ khuyến nghị sử dụng của loại cầu này)
Nh ợc điểm:
Là loại cầu đòi hỏi các trang thiết bị lớn, hiện đại, trình độ chuyên môn
cao, công nhân phải có tay nghề vững mới đảm bảo chất lợng. Tuy nhiên
với trình độ công nghệ hiện nay các vấn đề này đã đợc khắc phục triệt để.
Cầu thuộc hệ siêu tĩnh nên chịu ảnh hởng của từ biến, nhiệt độ, gối lún do
đó phải có giải pháp cấu tạo mố trụ, kết cấu để có thể triết giảm những ảnh
Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
5
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_Phần I - Giới thiệu chung
hởng này. Thực tế hiện nay mố trụ của cầu dầm liên tục đúc hẫng đều dùng
móng sâu, móng cọc đờng kính lớn nên vấn đề lún không phải quan tâm
nhiều.
Không thể rút ngắn thời gian thi công
Quy trình thi công phức tạp, đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao, nhiều máy
móc thiết bị thi công tiên tiến đắt tiền.
IV.4.2 Phơng án 2 : Cầu dàn thép liên tục 3 nhịp thi công theo phơng pháp
lao kéo dọc.
Sơ đồ nhịp: 2.33 + 60 + 84 + 60 + 2.33m.
Chiều dài toàn cầu: L
tc
= 348,3 m.

trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_Phần I - Giới thiệu chung
Chiều dài toàn cầu: L
tc
= 314,2 m.
Kết cấu phần dới:
Mố: Dùng mố chữ U BTCT, móng cọc khoan nhồi 1,0 m.
Trụ cầu: Sử dụng trụ dạng trụ đặc thân hẹp trên hệ cọc khoan nhồi 1,0
m.
Ưu điểm:
Đây là phơng án kết cấu liên tục, do đó nội lực trong kết cấu nhỏ hơn so
với kết cấu giản đơn khác có cùng kích thớc cho nên tiết kiệm đợc vật liệu
đáng kể.
Vì kết cấu bao gồm hai loại vật liệu là thép và bê tông liên kết với nhau
bằng các neo. Bản bê tông cốt thép làm việc vừa với t cách là bản mặt cầu
vừa là một thành phần chịu lực do đó cũng rất kinh tế và tiết kiệm vật liệu.
Kích thớc trụ nhỏ, thi công kết cấu nhịp đơn giản do đó rút ngắn đợc thời
gian thi công. Giao thông trên cầu đợc liên tục êm thuận hơn so với sơ đồ
tĩnh định.
Nh ợc điểm:
Vì là sơ đồ liên tục nên chịu ảnh hởng của gối lún và thay đổi nhiệt độ do
vậy phải xử lý rất phức tạp. Dầm thép tuy dễ chế tạo gia công, gia công sửa
chữa nhng chịu ảnh hởng rất lớn của thời tiết đặc biệt là trong điều khí hậu
của nớc ta. Do vậy công tác duy tu bảo dỡng thờng xuyên và tốn kém.
Vì là kết cấu liên tục cho nên có những đoạn bản bê tông phải chịu kéo. Do
đó ta không đợc phép cho bê tông cùng tham gia chịu lực bằng cách không
cho liên kết neo nên thi công rất phức tạp.
IV.5. Kiến nghị phơng án kết cấu
Theo các phân tích trên thấy rằng về mặt kinh tế kỹ thuật cũng nh thi công thì phơng
án 3 có nhiều u điểm hơn hai phơng án còn lại nên kiến nghị phơng án 3 để xây dựng

và trụ T
2
.
Khe co giãn: Toàn cầu có 2 khe co giãn trên 2 mố, 4 khe co giãn trên các trụ T
1
, T
2
,
T
5
và T
6
. Khe co giãn cao su.
Mặt xe chạy: Bê tông atfal (6 cm) + tầng phòng nớc bằng vật liệu farafon (1 cm).
Mặt cắt ngang cầu tạo dốc ngang 2% đảm bảo thoát nớc mặt ra 2 phía lan can qua các
ống thoát nớc.
Lan can trên cầu dùng lan can bằng thép ống tròn.
I.2. Kết cấu phần dới
Mố: Mố U BTCT, móng cọc khoan nhồi 1.5 m.
Trụ: Trụ thân đặc BTCT, móng cọc khoan nhồi 1.5 m
I.3. Vật liệu
I.3.1. Bê tông.
Sử dụng các loại bê tông sau:
Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
8
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải

C và 0,7P
N
% 2,5% 2,5%
I.4. Đờng đầu cầu
Đờng 2 đầu cầu đợc thiết kế theo 22TCN 4054 - 98 của Bộ GTVT phù hợp với
cấp đờng của tuyến.
II. Thiết kế mặt cắt ngang - Tính đặc trng hình học của tiết diện
Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
9
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_phần II - phơng án sơ bộ 01
Mặt cắt ngang kiểu dầm hộp chiều cao thay đổi. Chiều cao đáy dầm thay đổi liên tục
theo đờng cong parabol : y = 0.0635.x
2
. Kích thớc mặt cắt trên đỉnh trụ và tại giữa nhịp
nh hình vẽ.
Hình 1_1 mặt cắt ngang dầm chủ tại mặt cắt giữa nhịp
25
25
1170
160 100 130 300 130 100 160
604
4
5
4
5

của các mặt cắt 1-1 đến 13-13 đối xứng với các mặt cắt 1-1 đến 13-13 qua đỉnh trụ.
Đặc trng hình học của mặt cắt 14-14 tơng tự nh mặt cắt 13-13.
III. Tính toán nội lực
Để tiện lợi trong việc tính toán nội lực và tính duyệt ta đa ra sơ đồ phân chia đốt, mặt
cắt của 1/2 cầu nh sau.
Hình 1_3 sơ đồ phân chia đốt đúc và 1/2 mặt cắt dầm chủ
1
4
'
1
4
'
1
3
'
1
3
'
1
2
'
1
2
'
1
1
'
1
1
'

3
'
3
'
2
'
2
'
1
'
1
'
0
0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8

3
.
5
3
3
3
3
3
3
3
3
6
6
3
3
3
3
3
3
3
3
3
.
5
3
.
5
3
.
5

tính đổi fbt
vị trí trục
trung hoà
yo
jx
cm4
jy
cm4
0 0 520.0 60.0 550.0 116684.9 120417.7 240.64 3882638791 7613285720
1 600 435.4 49.0 567.1 103223.4 106956.2 192.98 2470557628 6896489946
2 300 400.2 44.4 574.2 97510.8 101243.7 173.37 1987540604 6576255177
3 300 369.6 40.5 580.4 92510.7 96243.5 156.56 1616996848 6288110334
4 300 343.8 37.1 585.6 88244.0 91976.8 142.50 1337324912 6036458128
5 300 322.6 34.4 589.9 84728.7 88461.6 131.13 1130977758 5825139272
6 300 306.2 32.2 593.2 81979.5 85712.3 122.38 984139476.4 5657369770
7 300 294.4 30.7 595.6 80007.6 83740.4 116.20 886425180.2 5535693165
8 300 287.4 29.8 597.0 78821.2 82554.0 112.52 830621850.2 5461946925
9 350 277.3 28.5 599.0 77150.5 80883.4 107.35 755321720.9 5356432621
10 350 265.4 27.0 601.4 75127.6 78860.5 101.21 670406801.5 5228733469
11 350 256.8 25.9 603.2 73678.4 77411.3 96.87 613334173.8 5136531665
12 350 250.4 25.4 604.0 72807.2 76540.0 94.28 580504434 5080814328
13 450 250 25 604 72650.1 75323.2 93.21 563502115 4907653145
11
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_phần II - phơng án sơ bộ 01
III.1.1.1. Sơ đồ tính:
Trong giai đoạn thi công cần tính toán với hai sơ đồ ứng với hai giai đoạn làm
việc của kết cấu.
Sơ đồ 1: Giai đoạn sau khi thi công xong đốt hợp long nhịp giữa. Với sơ đồ cầu

(T/m)
K
0
12 12,042 30,104
K
1
3 10,696 26,739
K
2
3 10,124 25,311
K
3
3 9,624 24,061
K
4
3 9,198 22,994
K
5
3 8,846 22,115
K
6
3 8,571 21,428
K
7
3 8,374 20,935
K
8
3 8,255 20,639
K
9


=
12
1n
ki
P.3.4
= 4522.18 T.
Nh vậy tĩnh tải phân bố trung bình của dầm hộp là:
g
d
=
206
14,4522
= 22,1 T
III.1.1.3. Tính toán nội lực
Vì cầu có kết cấu đối xứng nên chỉ cần tính nội lực cho 1/2 cầu. Gía trị nội lực
tại các mặt cắt nh hình vẽ đợc tính toán bằng cách sử dụng SAP
Sơ đồ 1.
Với sơ đồ này xếp tải nh hình vẽ. Tải trọng tác dụng là trọng lợng bản thân các
đốt dầm P
i
, tải trọng thi công gồm trọng lợng đờng di chuyển thiết bị, ngời P
tc
=
0,24 T/m và xe đúc P
xe
= 60 T. Các giá trị nội lực đợc xét với hai tổ hợp:
Tổ hợp tiêu chuẩn: Gồm tải trọng bản thân với hệ số tải trọng 1.0 và tải trọng
thi công với hệ số tải trọng cũng là 1.0
Tổ hợp tính toán: Gồm tải trọng bản thân với hệ số tải trọng 1.1 và tải trọng thi

P
xe
= 60 TP
xe
= 60 T
P
tc
= 0.24 T/m
Các tổ hợp này đợc miêu tả trong load combinations của SAP.
Với mỗi sơ đồ làm việc ta có gía trị nội ghi trong bảng 3 và bảng 4.
III.2. Tính toán nội lực trong giai đoạn khai thác
III.2.1. Sơ đồ tính và tải trọng tác dụng
III.2.1.1. Sơ đồ tính:
Trong giai đoạn khai thác sơ đồ tính là dầm liên tục 3 nhịp .
III.2.1.2. Tải trọng tác dụng:
Tải trọng tác dụng trong giai đoạn này là tải trọng giai đoạn II gồm các loại tải
trọng sau:
Tĩnh tải giai đoạn II :
Trọng lợng lớp phủ mặt cầu
P
mc
= 2,3.B.
2
B.i.5,007,0 +
= 2,3.11.
2
11.02,0.5,007,0 +
= 2,277 T/m
Trọng lợng lan can, gờ chắn bánh:
Với cấu tạo nh thiết kế trọng lợng lan can gờ chắn là P

cách nội suy
= 5 (1 + à) = 1.3; < 5 (1 + à) = 1.3
= 45 (1 + à) = 1.0; > 45 (1 + à) = 1.0
5 < < 45 thì (1 + à) nội suy tuyến tính.
Tính mô men âm và dơng do tính tải giai đoạn II và hoạt tải.
Do tĩnh tải II, đoàn xe H30 và ngời:
M
1
(-)
= (n
h
.(1 + à).q
tđ
H30
.
i
(-)
.) + 1,5.q
II
.
i
(-)

- 0,9.q
II
.
i
(+)
+ 2.n
ng

ng
.
i
(+)
Do tĩnh tải II, Xe bánh nặng XB80:
M
2
(-)
= (n
h
.(1 + à).q
tđ
XB80
.
i
(-)
) + 1,5.q
II
.
i
(-)
- 0,9.q
II
.
i
(+)
M
2
(+)
= (n

hoạt
= Max{M
1
(+)
, M
2
(+)
}
III.2.2.2. Tính toán đ ờng bao lực cắt
Trình tự tính toán nh sau:
Xây dựng đờng ảnh hởng lực cắt bằng cách sử dụng phần mềm SAP.
Tính chiều dài của các đoạn đờng ảnh hởng có dấu khác nhau ở trái và phải
mặt cắt.
Tính diện tích các đoạn đờng ảnh hởng tơng ứng.
Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
15
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_phần II - phơng án sơ bộ 01
Tra tải trọng rải đều tơng đơng q
tđ
cho từng đoạn đờng ảnh hởng khác nhau
cho hai loại xe H30 và XB80.
Tính hệ số xung kích (1 + à) cho từng đoạn đờng ảnh hởng khác dấu bằng
cách nội suy
= 5 (1 + à) = 1.3; < 5 (1 + à) = 1.3
= 45 (1 + à) = 1.0; > 45 (1 + à) = 1.0

i
(-)
Q
1
(+)
= (n
h
.(1 + à).q
tđ
H30
.
i
(+)
.) + 1,5.q
II
.
i
(+)
-
- 0,9.q
II
.
i
(-)
+ 2.n
ng
.q
ng
.
i

XB80
.
i
(+)
) + 1.5.q
II
.
i
(+)
- 0.9.q
II
.
i
(-)
Chọn lực cắt âm và dơng do hoạt tải + tĩnh tải II ở trái và phải mặt cắt.
Q
(-)
hoạt
= Max{Q
1
(-)
, Q
2
(-)
}
Q
(+)
hoạt
= Max{Q
1

= 0,3.2 = 0,6T/m.
(1 + à): Hệ số xung kích của hoạt tải. Với XB80 thì (1 + à) luôn bằng 1,0
Kết quả tính toán đợc ghi trong bảng sau.
Bảng 1_3 kết quả tính toán đờng bao momen do tĩnh tải II + hoạt tải
Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
16
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_phần II - phơng án sơ bộ 01
Mặt cắt
Toạ độ
(m)
Mô men tiêu chuẩn Mô men tính toán
Max (T.m) Min (T.m) Max (T.m) Min (T.m)
14'-14' 7 998,40 -84,61 1519,00 -364,86
13'-13' 14 1659,51 -318,25 2576,86 -880,80
0-0 58 -1711,49 -6092,63 -1076,76 -8958,13
13-13 103 2357,00 57,09 3610,07 -497,35
Bảng 1_4 kết quả tính toán đờng bao lực cắt do tĩnh tải II + hoạt tải
Mặt
cắt
Toạ
độ
(m)
Giá trị tiêu chuẩn Giá trị tính toán
Qtrái (T) Qphải (T) Qtrái (T) Qphải (T)
Max Min Max Min Max Min Max Min

13-13 103 72,27 -72,27 72,27 -72,27 125,01 -125,01 125,01 -125,01
Bảng 1_6 kết quả tính toán đờng bao momen trong giai đoạn khai thác
Mặt
cắt
Toạ độ
(m)
Mô men tiêu chuẩn Mô men tính toán
Max (T.m) Min (T.m) Max (T.m) Min (T.m)
14'-14' 7 1811,07 728,06 2365,46 281,60
13'-13' 14 2394,89 417,14 3891,00 393,33
0-0 58 -24939,10 -29320,25 -27019,85 -34901,22
13-13 103 1683,00 -616,90 3120,00 26,46
IV. Tính toán bố trí cốt thép
IV.1. Chọn sơ bộ cốt thép dự ứng lực
Cốt thép dự ứng lực trong kết cấu cầu dầm đúc hẫng đợc chọn lựa theo hai giai đoạn
là giai đoạn thi công và giai đoạn khai thác. Đứng trên quan điểm tiết kiệm tốt đa vật
liệu nên việc lựa chọn cốt thép sẽ căn cứ vào giai đoạn khai thác, trong giai đoạn thi
công nếu không đủ khả năng chịu lực thì tính toán cốt thép bổ sung.
Thép DƯL sử dụng là loại 19 T15.2 và 12 T12,7 có diện tích mặt cắt ngang mỗi bó
lần lợt là 26,2 cm
2
và 11,844 cm
2
.
Diện tích cốt thép cần thiết tại mặt cắt: F
ct
=
2d0
tt
R.h.

Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
18
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_phần II - phơng án sơ bộ 01
A
0
=
u0
tt
R.h.b
M
b : Bề rộng đáy hộp.
R
u
: Cờng độ nén uốn tính toán của bê tông. Bê tông #450
R
u
= 250 kG/cm
2
.
Thay số vào công thức trên sẽ tính đợc tổng diện tích cáp thép cần thiết F
ct
, từ đó
lựa chọn gần đúng số bó cáp thép cần thiết. n = với f
0
là diện tích một bó cáp.
Kết quả tính toán ghi trong bảng 9.

Đặc
điểm
chịu
lực
14'-14' 2365,46 250 237,5 0,017 0,991 78,88 6,64 8 95,07 12 T12,7 M (+)
13'-13' 4491,00 250 237,5 0,033 0,987 110,26 9,31 10 118,84 12 T12,7 M (+)
0-0 -34901,22 520,0 505,0 0,100 0,95 627,14 23,58 26 691,60 19 T15,2 M (-)
13-13 3120,00 250 237,5 0,023 0,99 91,31 7,71 8 95,07 12 T12,7 M (+)
IV.2. Chọn sơ bộ cốt thép thờng
Cốt thép thờng đợc bố trí theo tính toán bản mặt cấu và tính xoắn kết cấu nhịp. Tuy
hiên do không có điều kiện tính xoắn kết cấu nhịp nên cốt thép chỉ bố trí theo tính toán
ở bản mặt cầu, còn các phần khác bố trí theo sự tham khảo các công trình đã có. Chi
tiết cốt thép thờng xem bản vẽ cốt thép thờng ở bản vẽ thiết kế kỹ thuật.
V. Xác định các đặc trng hình học của tiết diện dầm
Các đặc trng hình học dới đây tính cho tiết diện đã quy đổi từ dạng hộp sang dạng
chữ T nh hình vẽ.
hình 1_5 Quy đổi mặt cắt tiết diện 0 _ 0
1170
550
520
1170
520
260
20
260
60
550
30
30
4

90
26.75
270
237.5
VI. Tính duyệt kết cấu nhịp
Về nguyên tắc phải tính duyệt tất cả các mặt cắt nhng trong phạm vi đồ án tốt nghiệp
do hạn chế về thời gian nên chỉ tính duyệt cho hai mặt cắt là mặt cắt trên đỉnh trụ và mặt
cắt giữa nhịp chính.
Theo bảng tính cốt thép tại các mặt cắt trong bảng 9 ta tính duyệt tại hai mặt cắt 0 _ 0
và 13 _ 13 nh sau:
VI.1. Tính duyệt khả năng chịu uốn của tiết diện tại mặt cắt 0 _ 0.
Số bó cáp cần thiết tại mặt cắt này theo tính toán là 26 bó có F
d
= 6916cm
2
.
Chiều cao tơng đối của vùng bê tông chịu nén.
=
115,0
505.550.250
11600.6916
h.b.R
R.F
0u
2dd
==

Tra bảng có hệ số mô men tĩnh A
0
= 0,109

R.F
0u
2dd
==

Tra bảng có hệ số mô men tĩnh A
0
= 0,021
Mô men giới hạn của mặt cắt 0 - 0:
[M] = A
0
.R
u
.b.h
0
2
= 0,021.250.1170.237,5
2

Sinh viên :
Nguyễn Văn Điệp
Trang
Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
21
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_phần II - phơng án sơ bộ 01
= 280750000 kG.cm = 2807,50 T.m
Nhận thấy: [M] = 2807,50 T.m > M
0-0

12001200
12000
32003200 3200
100
2000
10001000
5500
3500
150
2000
100
500
5400
3300
8000
+9.150
2031
3200X4=9600 1200
3300
B2
B1
B3
B4
B5
12000
1200
2%
500
2%
750790

1
,
5
I
+9.150
2.97%
I
II.1.1. Các tải trọng tác dụng lên mố
Mố ở trên mực nớc thông thuyền và hầu nh không ngập nớc nên không tính tải
trọng va xô tầu bè và cũng không tính tải trọng gió. Đất đắp sau mố sử dụng đất tốt
đầm chặt có = 1,8 T/m
3
; = 30
0
.
Nên tải trọng tác dụng lên mố gồm

1 Trọng lợng bản thân mố
2 Phản lực thẳng đứng do trọng lợng kết cấu nhịp
3 Phản lực thẳng đứng do hoạt tải đứng trên kết cấu nhịp
4 Lực hãm dọc cầu
5 Ma sát gối cầu
6 áp lực đất tĩnh, áp lực đất do hoạt tải đứng trên lăng thể trợt
7 Phản lực gối do trọng lợng bản thân và hoạt tải trên bản quá độ
ở phần tính tải trọng dới đây ta chỉ tính lực dọc và lực ngang tiêu chuẩn còn giá
trị tính toán cũng nh mômen sẽ đợc tính toán và tổ hợp trong bảng ở phần sau.
II.1.1.1. Trọng l ợng bản thân mố
Trọng lợng bản thân mố tính toán với kích thớc hình học nh trên bao gồm
trọng lợng thân mố (Tờng đỉnh, tờng trớc, tờng cánh )và trọng lợng bệ móng.
Trọng lợng thân mố :

dc
- chiều cao dầm chủ 1,65 m
H
g
- chiều cao gối 0,066 m
H
đk
- chiều cao đá kê gối 0,03 m
H
tđ
- chiều cao tờng đỉnh 2,021 m
Xác định trọng lợng các bộ phận mố BTCT chữ U
Trọng lợng riêng bê tông cốt thép g
BTCT
=2,5 T/m
3
Trọng lợng riêng đất đắp g = 1,8 T/m
3
Mômen do tĩnh tải mố đối với trọng tâm đáy bệ
STT Bộ phận
Lực thẳng
đứng
(T)
Tay đòn
(m)
Mômen
(Tm)
1 Tờng đỉnh 23,24 1,15 26,728
2 Đá kê gối 0,13 0,55 0,072
3 Tờng trớc 220,80 0,60 132,480

Lớp : Cầu đờng bộ.B_K40
24
khoa công trình
trờng ĐH Giao Thông Vận Tải
ĐATN_phần II - phơng án sơ bộ 01
Phản lực gối do tĩnh tải I tính toán
R
t
= 150,00 T
e = 0,55
Mô men do tĩnh tải M
t
= 83 Tm
Tĩnh tải II:
Tải trọng rải đều tính toán g
II
tt
= 3,654 T/m
Phản lực gối do tĩnh tải tính toán
R
t
= 59,19 T
e = 0,55
Mô men do tĩnh tải M
t
= 33 Tm
VII.2.1.4. Phản lực gối do hoạt tải đứng trên kết cấu nhịp
VII.2.1.5. Phản lực gối do trọng l ợng bản thân và hoạt tải đứng trên bản quá độ
Do trọng lợng bản thân bản:
R

Đờng kính cọc 1m.
Diện tích cọc F
cọc
= 0,875 m
2
.
Mác bê tông đúc cọc chọn mác 300.
Cốt thép cọc là loại A_II.
III.4.2.1. Tính sức chịu tải của cọc theo vật liệu:
Công thức:
P
vl
= m.(F
b
.R
b
+ R
t
.R
t
).m
tc
Với:
R
b
1150 T/m
2
F
b
0,785 m