Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

Bộ môn Cầu và Công trình ngầm

Website: 

Website:  />
THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG 
CẦU THÉP 2
TS. NGUYỄN NGỌC TUYỂN
Website môn học:  />Link dự phòng: 
/>vietnamese/ cau‐thep‐2

Hà Nội, 11‐2014

Thi công cầu giàn thép (t.theo)
• (2). Lắp ráp kết cấu nhịp theo p.pháp lắp hẫng
– Phương pháp lắp hẫng thường được áp dụng khi cầu có từ 2 
nhịp trở lên và có điều kiện địa hình, sông nước khó khăn cho
vấn đề thiết lập giàn giáo sàn đạo liên tục dưới cầu.

96

Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD

1


2


Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

Thi công cầu giàn thép (t.theo)
– Có thể áp dụng một số giải pháp sau đây cho phương pháp lắp
hẫng:
• Dùng cột và dây căng để: (1) Giải quyết vấn đề ổn định; (2) Giải quyết
vấn đề chịu lực; và (3) Điều chỉnh cao độ đầu nút.
• Gia cố các thanh để giải quyết vấn đề chịu lực
• Kích điểm kê trên trụ để đầu mút kết cấu có thể gối được lên trụ chính

Kích

99

Thi công cầu giàn thép (t.theo)
– Thông thường chiều dài đoạn hẫng khoảng (0.3‐0.5) L
– Khi lắp hẫng cần phải đảm bảo các nguyên tắc sau:
• Phần kết cấu đã lắp ráp phải là tam giác khép kín để không thể biến
hình (cả về giàn chủ và hệ liên kết, hệ dầm mặt cầu…).
• Thanh lắp trước không cản trở thao tác lắp thanh sau.
• Mối liên kết tại các nút không được chậm quá 2 nút đối với nút đang
lắp tạm
• Trong trường hợp cầu nhiều nhịp và công tác lắp hẫng tiến hành từ 2 
bờ vào giữa thì hợp long sẽ đòi hỏi độ chính xác rất cao. => Đôi khi để
giảm bớt khó khăn, khi thiết kế có thể sử dụng giải pháp các lỗ đinh


Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD

4


Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

Thi công cầu giàn thép (t.theo)
– Kết cấu nhịp được lắp ráp trên đường đầu cầu, sau đó sẽ lao
ra vị trí theo đường tim cầu. => khi đó phương pháp lao gọi là
lao kéo dọc.
– Trường hợp thay kết cấu nhịp cầu cũ thì kết cấu nhịp mới phải
lắp ráp ở bên (song song với tuyến cũ) để vẫn đảm bảo giao
thông. => kết cấu nhịp được lao kéo dọc rồi lao ngang vào vị
trí.
• Khi lao ngang vào vị trí thường thiết lập đường lao ở vị trí trụ và mố. 
Nếu cần thiết có thể mở rộng để dễ dàng cho công việc thao tác.
• Đường lao ngang thường đặt dưới dầm ngang đầu nhịp

103

Thi công cầu giàn thép (t.theo)

104

Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD


Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD

6


Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

Thi công cầu giàn thép (t.theo)
• (4). Phương pháp lao kết cấu nhịp bằng chở nổi
– Lao cầu bằng phương pháp chở nổi rất kinh tế khi phải lắp đặt
nhiều nhịp và khi điều kiện sông nước không cho phép thiết
lập đường lao, trụ tạm để có thể lao kéo.
– Áp dụng phương pháp chở nổi thời gian thi công có thể rút
ngắn do có thể đồng thời vừa xây dựng mố trụ cầu vừa lắp ráp
các nhịp.
– Nơi lắp ráp kết cấu nhịp thường bố trí ở hạ lưu vị trí cầu để khi
chở nổi lên lắp đặt sẽ an toàn hơn do
• Tốc độ chở nổi sẽ bằng tốc độ tàu lai dắt trừ đi tốc độ dòng nước
• Nếu có sự cố thì không lo ngại va đập vào trụ cầu khi mất sự điều
khiển
107

Thi công cầu giàn thép (t.theo)
– Kết cấu nhịp sau khi đã lắp ráp hoàn chỉnh được lao ngang
trên đường trượt ra bến để phương tiện chở nổi vào đón, 
nâng lên và chở nổi đi ra đặt vào vị trí cầu.
– Khi nâng cất kết cấu nhịp bằng phao cần kể đến những độ
võng của kết cấu nhịp khi còn gối trên đường lao, khi đã gối

• Kiểm tra điều kiện chịu lực của thanh giàn
• Tính toán trụ phụ

Tính toán theo điều kiện chống lật
– Gọi điểm O là điểm tựa để xét sự ổn định
– Trường hợp sử dụng trụ phụ thì điểm O nằm trên gối kê trên
trụ của đoạn hẫng phải đảm bảo
M giu
M lat

m

Trong đó:
• Mgiu = mô men giữ cho kết cấu khỏi bị lật (=P.C)
• Mlat = mô men gây lật (=Ph.Ch + Pc.Cc)
• m = hệ số an toàn (thường lấy m = 1.3)
110

Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD

8


Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

Tính toán thi công cầu giàn thép (t.theo)
– Khi tính trọng lượng kết cấu, cần cẩu và các tải trọng khác cần
đưa vào các hệ số tải trọng theo quy phạm thi công. Ngoài ra, 

– Chú ý:
• Thông thường, kết cấu giàn thường có 2 giàn chủ nên lực dọc tính
được cho thanh đứng (N) và thanh xiên (D) phải chia đôi (tức là nhân
với hệ số 0.5)
• Tuy nhiên, có thể phải xét tới sự phân phối không đều giữa 2 giàn chủ
nên có thể tính nội lực của thanh trong giàn chủ đang xét bằng cách sử
dụng hệ số 0.7
112

Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD

9


Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

Tính toán thi công cầu giàn thép (t.theo)
Tính trụ phụ
– Để tính trụ phụ => cần phải xác định được áp lực lên trụ phụ.
• Về nguyên tắc, áp lực truyền lên các điểm kê tính theo sơ đồ giàn liên
tục (coi là dầm liên tục) hoặc giàn kê trên 2 gối để đơn giản hóa tính
toán và thiên về an toàn.
• Khi xem giàn là giàn kê trên 2 gối thì một gối là trụ tạm, gối thứ hai sẽ
được chọn là một gối ở phần giữa đoạn lắp trên bờ.
• Trường hợp có nhiều trụ tạm thì coi kết cấu giàn kê trên 2 gối, một gối
trên trụ tạm xa nhất và một gối ở phần lắp giàn trên bờ
• Kết quả tính của trụ phụ cần tính với cả tổ hợp tải trọng có lực gió.
113



Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

Tính toán thi công cầu giàn thép (t.theo)
 Tính đường lao
• Đường lao tính toán với áp lực truyền từ các con lăn
• Lực cho phép đối với một con lăn phụ thuộc vào đường kính con lăn và
số điểm tiếp xúc với ray đường trượt (có số ray ít hơn)
• Lực cho phép tại một điểm tiếp xúc cho ở bảng dưới đây:
Đường kính con lăn (mm)

Lực cho phép (T)

80

3

100

5

120

6

140



2

M lat 

qlh 2
2

2

Trong đó:
• q = trọng lượng kết cấu và các thiết bị
phục vụ cho công việc thi công lao kéo

116

Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD

11


Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

Tính toán thi công cầu giàn thép (t.theo)
• Kiểm tra theo điều kiện chịu lực các thanh dầm
– Nội lực trong thanh biên:

N

đạt được trị số lớn nhất);
• H = lực ngang do kết cấu lao dọc truyền lên trụ;
• f = hệ số ma sát qua hệ đường trượt.
118

Bộ môn Cầu và CTN ‐ ĐHXD

12


Giảng viên: TS. Nguyễn Ngọc Tuyển

11/20/2014

Tính toán thi công cầu giàn thép (t.theo)
• (3). Tính toán thi công chở nổi
– Trong thi công phương pháp chở nổi cần quan tâm tới tính
toán các phương tiện chở nổi là phao, xà lan…
– Để đảm bảo việc vận chuyển cần xác định độ chìm và độ
nghiêng lệch (độ ổn định) của các phương tiện chở nổi.
– Độ chìm của phao xác định trong 2 trường hợp:
• (1). Khi không có lực tác dụng ngang (ví dụ gió thổi) lên hệ chở nổi và
lên kết cấu nhịp.
• (2). Khi có lực ngang tác dụng
119

Tính toán thi công cầu giàn thép (t.theo)
– (1). Khi không có lực tác dụng ngang, trọng lượng của kết cấu
nhịp Q1 và của hệ chở nổi Q2 bằng G đạt tại trọng tâm “g” làm
cho phao chìm một độ chìm là “t”:

• Ngẫu lực của G và D giữ cho hệ thống cân bằng ở trạng thái mới, tức là
M o  Ge  W1h1  W2 h2
Trong đó:
 h1, h2 = Lần lượt là khoảng cách từ các lực W1, W2 đến tâm “c”;
 e = Cánh tay đòn của ngẫu lực G và D.
e     a  sin 
 Φ = góc nghiêng của hệ thống do lực gió
 Điểm “m” được gọi là tâm ảo của cả hệ thống, là giao điểm của
đường thẳng đi qua tâm khối nước choán chỗ mới (sau khi hệ
thống bị nghiêng đi) và đường trục của hệ thống.
121

Tính toán thi công cầu giàn thép (t.theo)
 ρ = khoảng cách từ tâm ảo “m” đến điểm “c”, gọi là bán kính ảo:
I

V
 V = khối lượng nước bị choán chỗ (bằng D);
 I = mô men  quán tính tiết diện phao (xà lan) tại mớn nước

• Từ các biểu thức của mô men do lực gió, cánh tay đòn ngẫu lực và bán
kính ảo cho phép xác định được góc nghiêng Φ
• Độ chìm của phao khi có lực ngang sẽ là:
t

G

  Ap

