Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Lời nói đầu
Trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá của nớc ta hiện nay, xây dựng cơ sở hạ tầng là vấn
đề vô cùng quan trọng, việc xây dựng mới, cải tạo và nâng cấp hệ thống giao thông là một tất yếu
khách quan. Trong đó công tác xây mới các cầu luôn là nhiệm vụ hàng đầu và đợc đầu t phát triển.
Trong những năm gần đây một loạt các cầu bê tông dự ứng lực khẩu độ lớn, thi công bằng phơng
pháp đúc hẫng cân bằng đợc áp dụng phổ biến tại Việt Nam, điển hình nh các cầu Phú Lơng, cầu
Sông Gianh, cầu An Dơng II, cầu Hoà Bình. Mới đây một loạt các cầu liên tục khác trên quốc lộ 1A
nh cầu Hoàng Long, cầu Quán Hầu, trên tuyến đờng nâng cấp quốc lộ 1A đoạn Hà Nội - Lạng Sơn
các cầu Đuống, cầu Bắc Giang, cầu Đáp Cầu đã lựa chọn phơng án thi công cầu liên tục theo công
nghệ đúc hẫn cân bằng.
Các cầu bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục khẩu độ lớn đợc áp dụng phổ biến trên thế giới, sự ra
đời của các loại hình kết cấu này có xuất phát từ một số u điểm nh là: Có thể công nghiệp hoá đợc
trong xây dựng cầu, đáp ứng đợc các khẩu độ lớn mà dầm giản đơn BTCT không vợt qua đợc hoặc
do kết cấu khác khó thi công, có thể vợt qua đợc khu vực có điều kiện địa hình phức tạp, chi phí duy
tu bảo dỡng sau này thấp, khai thác triệt để những thành tựu trong công nghiệp vật liệu xây dựng,
thời gian thi công nhanh.
Cầu bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục đúc hẫng có thể áp dụng cho các chiều dài nhịp từ 40m
-200m một số cầu đã áp dụng khẩu độ trên 200m nh cầu Confederation ở Canada có 43 nhịp có
chiều dài 250m. Cầu Gateway ở Australia có chiều dài nhịp chính là 260m. Các cầu này đều không
xuất phát từ tính kinh tế mà bị khống chế từ điều kiện tại vị trí xây dựng cầu.
Cầu bê tông cốt thép dự ứng lực có u điểm là hình dáng đẹp, khẩu độ vợt lớn có thể đảm bảo đợc
các khổ thông thuyền lớn, nhờ công nghệ thi công hẫng trên dàn giáo di động do đó không bị ảnh h-
ởng của nớc lũ. Cầu bê tông cốt thép thi công bằng công nghệ đúc hẫng là kết qủa của sự phát triển
của ngành cầu trên thế giới. Đối với Việt Nam tuy mới đợc ứng dụng để xây dựng cầu cha lâu nhng
nó đã đợc ứng dụng cho nhiều cầu vì nó có thể đảm bảo thông thuyền khẩu độ lớn lại rất phù hợp
với các sông của Việt Nam, các sông của nớc ta thờng có mặt cắt ngang sông không lớn nên nếu áp
dụng các kết cấu nh dây văng không phải bao giờ cũng hợp lý. Để đảm bảo khẩu độ cầu có một số
kết cấu nh là cầu khung T dầm treo, cầu dàn thép, cầu liên tục lắp hẫng. Các kết cấu này đã đợc áp
dụng để xây dựng một số ở nớc ta. Sau một thời gian sử dụng nó đã xuất hiện những nhợc điểm
của mình làm cho tuổi thọ của các công trình cầu giảm. Do đó kết cấu nhịp liên tục thi công bằng

Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.1.5.1. Nông lâm ng nghiệp: 13
1.1.5.2. Công nghiệp, thơng mại và du lịch: 13
1.1.6. Đặc điểm mạng lới giao thông: 14
1.1.6.1. Đờng bộ:14
1.1.6.2. Đờng thuỷ: 14
1.1.6.3. Đờng sắt: 14
1.1.6.4. Đờng không: 14
1.1.7. Quy hoạch phát triển hạ tầng GTVT 14
1.1.8. Các qui hoạch khác có liên quan đến dự án: 14
1.1.8.1. Quy hoạch đô thị của thành phố TB: 14
1.1.8.2. Dự báo nhu cầu vận tải: 14
1.1.9. Sự cần thiết phải đầu t: 14
1.1.10. điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu 15
1.1.10.1. Vị trí địa lý 15
1.1.10.2. Đặc điểm địa hình 15
1.1.10.3. Điều kiện khí hậu thuỷ văn 15
1.1.10.3.1. Khí tợng : 15
1.1.10.3.2. Thuỷ văn: 15
1.1.10.4. Điều kiện địa chất công trình: 15
1.1.10.4.1. Đặc điểm địa chất thuỷ văn: 15
1.1.10.4.2. Đặc điểm địa tầng 15
Thiết kế phơng án Cầu 16
Tiêu chuẩn kỹ thuật và nguyên tắc thiết kế 16
1.1.11. Quy trình thiết kế 16
1.1.12. Các nguyên tắc thiết kế: 16
1.1.13. Các thông số kỹ thuật cơ bản 16
1.1.13.1. Qui mô công trình: 16
1.1.13.2. Khổ cầu: 16
1.1.13.3. Khổ thông thuyền: 16

1.1.17.5. Tính toán khối lợng mặt cầu và các tiện ích công cộng: 39
1.1.18. Tổng mức đầu t 39
1.1.18.1. Các căn cứ lập Tổng mức đầu t: 39
1.1.18.2. Tổng kinh phí 39
Phơng án kết cấu 2: cầu dây văng 3 nhịp 42
1.1.19. Tổng quát 42
1.1.19.1. Sơ đồ nhịp: 42
1.1.19.2. Lựa chọn sơ bộ kết cấu nhịp 42
1.1.19.3. Số lợng dây và chiều dài khoang: 43
1.1.19.4. Thiết kế mặt cắt ngang dầm chính: 43
1.1.19.5. Tháp cầu: 44
1.1.19.6. Kết cấu phần trên: 44
1.1.19.7. Kết cấu phần dới: 44
1.1.19.8. Phơng pháp thi công : 44
1.1.20. Tính toán sơ bộ khối lợng kết cấu phơng án 2 45
1.1.20.1. Tính toán kết cấu nhịp: 45
1.1.20.2. Tính toán sơ bộ kích thớc của tháp, tiết diện dây văng: 45
1.1.20.3. Tính toán khối lợng dây cáp: 48
- Để tính toán khối lợng dây cáp ta phải tính sơ bộ diện tích từng dây. Trớc tiên phải tính toán nội lực trong
các dây 48
1.1.20.4. Kết cấu bên dới: 55
1.1.20.5. Tính toán số cọc: 55
1.1.20.6. Tính toán khối lợng mặt cầu và các tiện ích công cộng: 59
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
4
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.1.20.7. Tổng kinh phí 59
Thống kê vật liệu toàn cầu PA 2 59
Phơng án kết cấu 3: cầu extradosed 3 nhịp 60

1.1.25.4.3. Phơng án 3 73
1.1.25.5. Thi công đờng hai đầu cầu 73
Đánh giá tác động môi trờng 73
1.1.26. Mục đích 73
1.1.27. Các tác động tới môi trờng trong giai đoạn xây dựng, khai thác 74
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
5
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.1.28. Các biện pháp giảm thiểu những tác động bất lợi 74
1.1.29. Các kết luận 74
1.2. Phân tích u nhợc điểm các phơng án 74
1.2.1. u nhợc điểm các phơng án 74
1.2.1.1. Phơng án 1 74
1.2.1.1.1. u điểm 74
1.2.1.1.2. Nhợc điểm 74
1.2.1.2. Phơng án 2 74
1.2.1.2.1. u điểm: 74
1.2.1.2.2. Nhợc điểm: 74
1.2.1.3. Phơng án 3 75
1.2.1.3.1. u điểm: 75
Công nghệ đúc hẫng gần giống nh cầu liên tục, là khá quen thuộc ở Việt Nam 75
Chiều cao tháp tơng đối thấp nên ít ảnh hởng đến giới hạn về hàng không 75
Về tính kinh tế, thẩm mỹ, điều kiện thi công, điều kiện khai thác nằm giữa 2 ph ơng án cầu liên tục và cầu
dây văng 75
1.2.1.3.2. Nhợc điểm: 75
1.2.2. Lựa chọn phơng án kiến nghị 75
1.3. Tính chất vật liệu và tải trọng thiết kế 76
1.3.1. Vật liệu 77
1.1.1. Bê tông 77

Đối với lực cắt: 84
1.4.3.1.4. Tổ hợp nội lực theo trạng thái giới hạn sử dụng I 84
Đối với mômen: 84
Đối với lực cắt: 84
1.4.4. Thiết kế cốt thép cho bản mặt cầu 85
1.4.5. Tính toán mất mát ứng suất trớc trong cốt thép bản 86
Mất mát ứng suất tức thời 86
1.4.5.1.1. Mất mát do ma sát 86
1.4.5.1.2. Mất mát do thiết bị neo PA 86
1.4.5.1.3. Mất mát ứng suất trớc do co ngắn đàn hồi PES 87
1.4.5.1.4. Mất mát ứng suất do co ngót fpSR 88
1.4.5.1.5. Mất mát ứng suất trớc do từ biến fpCR 88
Mất mát do d o cốt thép ã PR 89
Tính tổng mất mát ứng suất fpT 89
1.4.6. Kiểm tra tiết diện theo các trạng thái giới hạn 89
Trạng thái giới hạn sử dụng 89
1.4.6.1.1. Kiểm tra ứng suất trong bêtông 89
1.4.6.1.2. Kiểm tra nứt 90
1.4.6.1.3. Kiểm tra biến dạng 90
Trạng thái giới hạn cờng độ 1 90
1.4.6.1.4. Kiểm toán sức kháng uốn cho tiết diện 90
1.4.6.1.5. Kiểm tra lợng cốt thép lớn nhất và nhỏ nhất 91
1.4.6.1.6. Kiểm toán sức kháng cắt cho tiết diện 92
1.4.6.1.7. Xác định Vp 93
1.4.6.1.8. Xác định dv và bv 93
1.4.6.1.9. Xác định và 93
1.4.6.1.10. Tính Vc và Vs 94
Tính toán cốt thép phân bố 94
Tính toán cốt thép co ngót và nhiệt độ 95
Thiết kế dầm liên tục 96

Các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu 117
Bê tông C5000 117
Thép cờng độ cao : 117
Thép thờng 117
Sơ bộ xác định diện tích cốt thép ƯST cần thiết: 118
3.1.1.10. Tính lại đặc trng hình học của tiết diện 118
Giai đoạn 1: 119
Giai đoạn 2: 119
3.1.1.11. Tính toán mất mát ứng suất 120
Mất mát do ma sát pFtính theo công thức 5.9.5.2.2b-1 120
Mất mát do thiết bị neo fpA 120
Mất mát do co ngắn đàn hồi fpES (theo điều 5.9.5.2.3b) 121
Mất mát do co ngót (điều 5.9.5.4.2) 121
Mất mát do từ biến (điều 5.9.5.4.3) 121
Mất mát do chùng dão thép (điều 5.9.5.4.4) 122
Mất mát do dão lúc truyền lực 122
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
8
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Mất mát sau khi truyền 122
3.1.1.12. Tổng hợp mất mát ứng suất 122
3.1.1.13. Kiểm toán tiết diện 136
Kiểm toán theo trạng thái giới hạn sử dụng 136
Kiểm tra ứng suất trong bêtông theo điều 5.9.4 136
Kiểm toán nứt trong bê tông theo điều 5.7.3.4 quy trình 22TCN 272-05 145
Biểu đồ ứng suất 146
Việc kiểm toán đợc thực hiện với tất cả các giai đoạn thi công và khai thác. Trong mỗi giai đoạn ta sẽ xem
xét ứng suất thớ trên và ứng suất thớ dới xem chúng có đạt các trị riêng cho phép hay không. Các điểm trên
mặt cắt đợc xét là điểm trên cùng bên trái (-y +z), trên cùng bên phải (+y +z), dới cùng bên phải (+y z) và d-

3.1.1.19. áp lực nớc 174
3.1.1.20. Lực ma sát (FR) 175
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
9
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
3.1.1.21. Hiệu ứng động đất (EQ) 175
Lập các tổ hợp tải trọng tác dụng lên trụ 175
Kiểm tra độ mảnh của trụ: 186
Chọn mặt cắt tính toán 187
Giả thiết cốt thép trụ 187
Kiểm toán sức chịu tải của trụ theo các trạng thái giới hạn với các tổ hợp tải trọng đã tính 187
3.1.1.22. Quy đổi tiết diện tính toán 187
3.1.1.23. Kiểm tra độ lệch tâm của tiết diện 187
3.1.1.24. Kiểm tra TTGH sử dụng 188
Kiểm tra ứng suất trong bê tông : 188
Kiểm tra nứt trong bê tông : 188
3.1.1.25. Sức kháng nén của trụ theo nén dọc trục (kiểm toán cho TTGHCĐ 1 ) 188
3.1.1.26. Sức kháng nén của trụ theo uốn hai chiều (kiểm toán cho TTGHCĐ 3 và 3a, sử dụng và đặc biệt )
189
Xác định tỉ số khoảng cách giữa các tâm của các lớp thanh cốt thép ngoài biên lên chiều dầy toàn
bộ cột 189
Xác định sức kháng dọc trục tính toán khi uốn theo 2 phơng 189
3.1.1.27. Kiểm tra kích thớc đá tảng 191
3.1.1.28. Kiểm toán cọc: 192
Tính toán sức kháng của cọc theo đất nền 192
Tính toán sức kháng của cọc theo vật liệu làm cọc 192
Xác định nội lực tác dụng lên mỗi cọc do các tổ hợp tải trọng 193
Khái quát chung 198
1.4.7. Thi công móng 198

1.4.18. Tính toán chiều dày lớp bêtông bịt đáy 206
1.4.19. Tính độ chôn sâu cọc ván 207
Thi công kết cấu nhịp 207
1.4.20. Nguyên lý của phơng pháp thi công hẫng 207
1.4.21. Trình tự thi công 207
1.4.22. Thi công khối đỉnh trụ K0 208
1.4.23. Tính toán ổn định cánh hẫng trong quá trình thi công 209
3.1.1.36. Sơ đồ và tải trọng 210
3.1.1.37. Tính toán thép neo khối đỉnh trụ 210
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
11
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.Báo cáo khả thi
Nghiên cứu khả thi
Giới thiệu chung
- Cầu X vợt qua sông LG nằm trên tuyến tránh QL1A đoạn qua thành phố TB tỉnh TB. Dự án đợc xây dựng
trên cơ sở nhu cầu thực tế là cầu nối giao thông của tỉnh với các tỉnh lân cận và là nút giao thông trọng yếu
trong việc phát triển kinh tế vùng ĐBSH trong đó có tỉnh TB.
1.1.1.Các căn cứ lập dự án
Quyết định số /QĐ/GTVT ngày / / của Bộ trởng Bộ GTVT về việc cho phép tiến hành chuẩn bị đầu
t lập báo cáo NCKT xây dựng câu X qua thành phố TB tỉnh TB.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
12
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Công văn số /GTVT-KHĐT ngày / / của Bộ trởng Bộ GTVT gửi Ban quản lý dự án X về việc giao
nhiệm vụ Chủ đầu t và lập báo cáo NCKT xây dựng cầu X.
Công văn số /CĐS-QLĐS ngày / / của Cục đờng sông Việt Nam về việc chiều rộng tĩnh không
thông thuyền cầu X.

- Tỉnh TB có tiềm năng du lịch rất lớn với nhiều di tích danh lam thắng cảnh. Nếu đợc đầu t khai thác đúng
mức thì sẽ trở thành nguồn lợi rất lớn.
- Công nghiệp của tỉnh vẫn cha phát triển: Thiết bị lạc hậu, trình độ quản lý kém, không đủ sức cạnh tranh.
- Những năm gần đây tỉnh đã đầu t xây dựng một số nhà máy lớn về vật liệu xây dựng, mía đờnglàm đầu
tàu thúc đẩy các ngành công nghiệp phát triển.
1.1.5.Định hớng phát triển các ngành kinh tế chủ yếu
1.1.5.1. Nông lâm ng nghiệp:
Về nông nghiệp:
+ Đảm bảo tốc độ tăng trởng ổn định, đặc biệt là sản xuất lơng thực đảm bảo an toàn lơng thực cho xã hội,
tạo điều kiện tăng kim ngạch xuất khẩu. Tốc độ tăng trởng nông nghiệp phơng án cao là: % giai đoạn 1999-
2005; % giai đoạn 2006-2010; và % giai đoạn 2010-2020.
Về lâm nghiệp:
+ Đẩy mạnh công tác trồng cây rừng nhằm khôi phục và bảo vệ môi trờng sinh thái, cung cấp gỗ, củi.
Về ng nghiệp:
+ Đặt trọng tâm phát triển vào nuôi trồng thuỷ sản đặc biệt là nuôi trồng các loại đặc sản và khai thác biển xa.
1.1.5.2. Công nghiệp, thơng mại và du lịch:
Tập trung phát triển một số ngành chủ yếu nh sau:
+ Công nghiệp chế biến lơng thực thực phẩm, mía đờng.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
13
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
+ Công nghiệp cơ khí: Sửa chữa, chế tạo máy móc thiết bị phục vụ nông nghiệp, xây dựng, sửa chữa và đóng
mới tàu thuyền.
+ Công nghiệp vật liệu xây dựng: sản xuất xi măng, các sản phẩm bê tông đúc sẵn, gạch bông, tấm lợp, khai
thác cát sỏi.
+ Đẩy mạnh xuất khẩu, dự báo các giá trị kim ngạch của vùng là triệu USD năm 2010 và triệu USD năm
2020. Tốc độ tăng trởng là % giai đoạn 1999-2005, % giai đoạn 2006-2010 và % giai đoạn 2011-2020.
+ Tiếp tục đầu t phát triển những địa điểm có tiềm năng phát triển du lịch thành những điểm du lịch và giải trí.
Phát triển cơ sở hạ tầng công cộng và dịch vụ t nhân cần thiết để thu hút khách du lịch.

2010-2020 : 7%.
Xe máy : 3% cho các năm.
Xe thô sơ : 2% cho các năm.
Theo dự báo thấp: Ô-tô: 2000-2005 :8%
2005-2010 : 7%.
2010-2020 : 5%.
Xe máy : 3% cho các năm.
Xe thô sơ : 2% cho các năm.
1.1.9.Sự cần thiết phải đầu t:
- Cầu X cũ nằm trên quốc lộ 1A là tuyến huyết mạch của cả nớc, lại nằm ở cửa ngõ Thành phố TB, thủ phủ
của cả vùng ĐBSH. Cầu vợt sông có chiều dài lớn, trờng hợp cầu hiện tại có sự cố thì giao thông trên tuyến
QL sẽ bị đình trệ hoàn toàn. Cầu cũ hiện đã khai thác đợc gần 20 năm với khổ cầu 2 làn xe. Mặc dù cầu cũ
có đợc cải tạo nâng cấp với khả năng thông xe H30, XB80 và các trụ có thể chịu đợc lực va tàu thuyền cũng
chỉ đáp ứng đợc với lu lợng xe hiện nay. Đến năm 2010 đã cần phải xây dựng thêm 1 cầu mới 2 làn xe với
đáp ứng đợc yêu cầu lu thông.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
14
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
- Mặt khác với quy hoạch phát triển của thành phố TB thì việc để tuyến quốc lộ 1A đi qua trung tâm thành phố
là không hợp lý. Nh vậy việc xây dựng thêm cầu X mới có quy mô vĩnh cửu phù hợp với khả năng lu thông là
giải pháp cần thiết và cấp bách.
Kết luận:
Việc xây dựng cầu X trên tuyến tránh QL1A qua thành phố TB là rất cần thiết và cấp bách có ý nghĩa
to lớn về phát triển kinh tế xã hội, chính trị và an ninh quốc phòng tỉnh TB, khu vực ĐBSH nói riêng
và cả nớc nói chung.
1.1.10. điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu
1.1.10.1. Vị trí địa lý
- Tỉnh TB có diện tích khoảng 17.000km
2

Mực nớc thấp nhất : Hmin = +5.65 m
Mực nớc cao nhất : Htk = H1% = +8.47 m
Mực nớc thông thuyền : Htt = H5% = +8.06 m
1.1.10.4. Điều kiện địa chất công trình:
1.1.10.4.1. Đặc điểm địa chất thuỷ văn:
- Kết quả quan trắc mực nớc dới đất sau khi kết thúc hố khoan 24 giờ, mực nớc này thay đổi từ 0.5 đến 2,5m.
Qua thí nghiệm một số mẫu nớc cho thấy nớc ở đây có khả năng ăn mòn bê tông tơng đối mạnh.
- Nớc mặt ở đây đợc cung cấp chủ yếu bởi nớc ma, qua thí nghiệm một số mẫu nớc cho thấy nớc có khả năng
ăn mòn bê tông yếu
1.1.10.4.2. Đặc điểm địa tầng
- Dọc theo tim cầu,tại các vị trí trụ dự kiến khoan thăm dò 1 lỗ khoan (LC1 ~ LC8), tính chất địa tầng từ trên
xuống cụ thể nh sau:
Lớp 1 : Đất đắp sét cát màu nâu, nửa cứng dày 3m
Lớp 2 : Bụi lẫn cát màu xám nâu rất mềm dày 12.8m
Lớp 3 : Các cấp phối kém lẫn bụi màu xám nâu trạng thái chặt vừa dày 2.2m
Lớp 4 : Sét cát màu xám nâu, rất mềm dày 3m
Lớp 5 : Bụi màu nâu mềm dày 6.5m
Lớp 6 : Sét gầy lẫn cát màu xám xanh rất cứng dày 10m
Lớp 7 : Cát bụi màu vàng chặt rất dày
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
15
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Kiến nghị:
Giải pháp móng kiến nghị sử dụng cho công trình là móng cọc khoan nhồi và mũi cọc đặt trong
lớp số 7 là lớp cát bụi chặt. Tuỳ theo đặc điểm tải trọng công trình và điều kiện ĐCCT tại từng vị trí mố trụ cầu
để quyết định độ sâu đặt móng cho thích hợp.
Thiết kế phơng án Cầu
Tiêu chuẩn kỹ thuật và nguyên tắc thiết kế.
1.1.11. Quy trình thiết kế

+ Phù hợp với quy hoạch phát triển giao thông trong khu vực, ít tác động đến môi trờng dân sinh và xã hội.
+ Thuận lợi cho hoạt động giao thông của thành phố VP
+ Thoả mãn các tiêu chuẩn về hình học của tuyến và cầu.
+ Thoả mãn yêu cầu về thuỷ văn thuỷ lực.
+ Thuận lợi cho thi công và tổ chức thi công.
+ Có giá thành xây lắp công trình hợp lý.
- Từ các đặc điểm về địa hình, chiều dài tuyến, tổng diện tích giải phóng mặt bằng ta chọn phơng án vị trí cầu
có mặt cắt sông nh hình vẽ trong các bản vẽ kèm theo.
Phơng án kết cấu cầu
1.1.14. Nguyên tắc lựa chọn loại hình kết cấu
- Thoả mãn khẩu độ thoát nớc (trờng hợp này đề bài không khống chế) và khổ thông thuyền.
- Phù hợp với các điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu (đặc biệt là điều kiện địa chất và thuỷ lực, thuỷ
văn)
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
16
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
- Thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật trong thiết kế và khai thác.
- Công nghệ thi công phù hợp với năng lực các nhà thầu trong nớc.
- Chi phí xây dựng hợp lý.
1.1.15. Khái quát chung về đề xuất phơng án về sơ đồ cầu :
Trên cơ sở các nguyên tắc đã nêu, một số lựa chọn chung nhất để tiến hành thiết lập các phơng án là:
1.1.15.1. Yêu cầu về đảm bảo khẩu độ thoát nớc, các cao độ khống chế:
-
Khẩu độ thoát nớc tối thiểu: Không khống chế
- Cao độ đỉnh trụ hoặc mố lớn hơn cao độ Hmax 1% là 0.5m: Hđt,m 8.47 + 0.5 = 8.97m
- Mực nớc thông thuyền: Htt = +8.06 m
- Cao độ đáy dầm lớn hơn cao độ khống chế của khổ thông thuyền là +15.06m.
- Tĩnh không ngang tại vị trí nhịp thông thuyền 50m
1.1.15.2. Phơng án về vật liệu kết cấu:

+ Chiều cao dầm thay đổi theo đờng cong bậc 2
Chiều cao dầm tại vị trí bất kỳ cách giữa nhịp một đoạn x đợc tính theo công thức sau:
m
mp
hx
L
hh
y +

=
2
2
.
)(
Trong đó:
h
p
, h
m
: Chiều cao dầm tại đỉnh trụ và giữa nhịp
L : Chiều dài phần cánh hẫng.
1.1.16.4. Các kích thớc mặt cắt ngang dầm hộp đợc chọn sơ bộ:
+ Bề rộng hộp D = (0.51ữ0.59)B, trong đó B là bề rộng mặt cầu, B = 12m, chọn D tại đỉnh trụ bằng 6.7m
Khi đó D/B = 6.7/12 = 0.56
+ Chiều cao bản mặt cầu ở cuối cánh vút : d4 = 25cm
+ Chiều cao bản mặt cầu ở đầu cánh vút : d3 = 60cm
+ Chiều cao bản mặt cầu tại vị trí giữa nhịp bản: d1 = 30cm
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
17

810157
3
1
0
70
21
5 30
23 23
31 31
1
0
24
24
810157
10 39
1039
21 5
30
57
3
79
3
57
200
175
1.1.16.6. Kết cấu phần dới:
- Mố hai đầu cầu kết cấu chữ U BTCT tựa trên nền móng cọc khoan nhồi đờng kính 100cm.
Sử dụng các trụ BTCT có tiết diện thân đặc đặt trên nền móng các cọc khoan nhồi đờng kính (1ữ1.5)m
1.1.16.7. Phơng pháp thi công:
- Phần dầm nhịp liên tục có tiết diện thay đổi đợc thi công bằng phơng pháp đúc hẫng cân bằng, phần dầm

20
50
11020
110
30
30
200 400 200
Mặt cầu có độ dốc ngang 2% và độ dốc dọc không đổi trên cầu dẫn 4% và thay đổi đều trên cầu chính với
bán kính cong là R=5000m
Lớp phủ mặt cầu gồm các lớp:
Bêtông nhựa hạt vừa 75mm.
Lớp phòng nớc 4mm.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
19
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Sơ đồ phân đốt thi công nhịp chính
6.7
60.0
5.54x4=16.01.0 8x4.5=36.0
3.0
K0
X
K1K2
K3
K4
K5
K6K7K8
K9K10K11K12
Y

= 3.0 m
Chú ý: chiều cao phần đốt hợp long và phần đốt trên trụ là không đổi
.
Bảng tổng hợp chiều cao tiết diện
Thứ tự Tiết diện a
1
b
1
x(m) h(m)
1 S1 0.00095663 3 -1.00 3.00
2 S2 0.00095663 3 0.00 3.00
3 S3 0.00095663 3 4.50 3.019
4 S4 0.00095663 3 9.00 3.077
5 S5 0.00095663 3 13.50 3.174
6 S6 0.00095663 3 18.00 3.310
7 S7 0.00095663 3 22.50 3.484
8 S8 0.00095663 3 27.00 3.697
9 S9 0.00095663 3 31.50 3.949
10 S10 0.00095663 3 36.00 4.240
11 S11 0.00095663 3 40.00 4.531
12 S12 0.00095663 3 44.00 4.852
13 S13 0.00095663 3 48.00 5.204
14 S14 0.00095663 3 52.00 5.587
15 S15 0.00095663 3 57.50 6.000
16 S16 0.00095663 3 59.00 6.000
Phần cầu dẫn: dầm SUPER T
Chiều dài: 40 m
Chiều cao: 1750 mm
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang

Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Tính toán khối lợng công tác phần kết cấu nhịp chính:
Bảng tính toán xác định thể tích các khối đúc hẫng
STT Tên đốt Tên mặt cắt Chiều dài đốt X (m) Diện tích mặt cắt Thể tích V(m3)
1 K0 S16 59.00 31.9528
2 K0 S15 1.5 57.50 31.9528 47.9292
3 K0 S14 5.5 52.00 14.7242 84.4267
4 K1 S13 4 48.00 13.8962 57.2408
5 K2 S12 4 44.00 13.1366 54.0656
6 K3 S11 4 40.00 12.4445 51.1622
7 K4 S10 4 36.00 11.8189 48.5268
8 K5 S9 4.5 31.50 11.1933 51.7774
9 K6 S8 4.5 27.00 10.6491 49.1454
10 K7 S7 4.5 22.50 10.1850 46.8768
11 K8 S6 4.5 18.00 9.7995 44.9651
12 K9 S5 4.5 13.50 9.4912 43.4041
13 K10 S4 4.5 9.00 9.2587 42.1872
14 K11 S3 4.5 4.50 9.1005 41.3082
15 K12 S2 4.5 0.00 9.0153 40.7606
16 1/2HL S1 1 -1.00 9.0153 9.0153
Tổng thể tích
712.7914
Thể tích khối đúc phần dầm hộp có chiều cao thay đổi:
V
h thay đổi
= 4 x 712.7914 = 2851,1656 m
3
Phần dầm hộp đúc trên giàn giáo có chiều cao không đổi h = 3 m, chiều dày bản đáy cũng không đổi bằng
40 cm, chiều dày bản sờn không đổi t
s

vách
= 3462.5746 m
3
Tính toán khối lợng công tác phần kết cấu nhịp dẫn:
Thể tích dầm Super T của cầu dẫn: V
dc
=n.V
1dầm
=2x5x28.7=287 m
3
Thể tích của dầm ngang: V
dn
=0.25x1.42x2.35x4x6x2=40.04m
3
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
24
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Thể tích bản: V
b
= 2x40x2.40= 192 m
3
Thể tích của tấm đúc sẵn: V
T
= 2x40x0.128 = 10.2 m
3
Thể tích bê tông phần nhịp cầu dẫn:
V
nhịp cầu dẫn
= V

3
bê tông)
1.1.17.2. Tính toán kết cấu trụ:
Phơng án I có 4 trụ từ P2 P5:
Khối lợng trụ cầu
Trụ Chiều cao (m) Xà mũ (m3) Thân trụ Bệ trụ Tổng
P2 10.300 40.320 114.742 552.000 707.062
P3 17.500 0.000 409.472 768.000 1177.472
P4 18.100 0.000 423.511 768.000 1191.511
P5 8.200 40.320 91.348 552.000 683.668
Tổng 80.640 1039.073 2640.000 3759.713
Tổng khối lợng bê tông trụ: V= 3759.713 m
3
Hàm lợng cốt thép sơ bộ: 80 (kg/m
3
)
Tính toán khối lợng công tác lan can và lớp phủ mặt cầu
- Lan can:
V
Lan can
= 2 x A
Lan can
x L
lan can
= 2 x 0.3 x 374.2 = 224.52 m
3
- Diện tích lớp phòng nớc dày 0.4 cm:
A
Phòng nớc
= 11 x 374.2 = 4116.2 m