10_thi-cong-tru-t1(100%)

5/17/2018 10_THI-CONG-TRU-T1(100%) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/10thi-cong-tru-t1100 1/28

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường

PHẦN IV: THIẾT KẾ THI CÔNGCHƯƠNG 1:

THIẾT KẾ THI CÔNG TRU T1

1- Số liệu thiết kế- Cao độ mũi cọc : -20.38(m)

- Cao độ đáy bệ : -4,38 (m)

- Mực nước thấp nhất : + 0,00 (m)

- Mực nước thông thuyền : + 3,00(m)

- Mực nước cao nhất : +8,50(m)

- Mực nước thi công : +3,00 (m)

Đại chất khu vực đặt trụ :

- Lớp 1 : Á sét dẻo mềm, dày 5,5 m- Lớp 2 : Sét nửa cứng, dày 5,5 m

- Lớp 3 : Cát hạt trung , dày vô cùng

2 - Sơ lược về đặc điểm xây dựng.

2.1. Các đặc điểm thi công :

2.1.1. Vật liệu :

-- Qua khảo sát và thăm dò thì vật liệu như đá, cát, sỏi ở địa phương đủ đảm bảo

về yêu cầu khai thác và chất lượng để phục vụ cho công trình , giá thành khá rẻ đáp ứng

được nhu cầu xây dựng công trình.

-- Bên cạnh thuận lợi trên còn có thuận lợi nữa là công trình gần cơ sở sản xuất

vật liệu xây dựng chủ yếu như xăng và các loại vật liệu bán thành phẩm. Các con đường

dẫn đến công trình còn khai thác được, thuận lợi cho việc vận chuyển vật liệu đến công

trình, ở hai đầu bãi sông còn rộng thuận lợi cho việc xây dựng lán trại, công trình phụ,

bãi đúc cọc.

-- Nguồn điện chiếu sáng phục vụ cho việc xây dựng và sinh hoạt được đảm bảo

và cung cấp đầy đủ 24/24.2.1.2. Nhân lực và máy móc - thiết bị :

-- Là đơn vị thi công cầu có nhiều kinh nghiệm trong việc xây dựng cầu, đã thi

công được nhiều công trình và đang hoạt động tốt. Đơn vị có đội ngũ cán bộ và công

nhân trình độ có kinh nghiệm và tay nghề cao, lực lượng công nhân lao động giàu kinh

nghiệm, số lượng và chất lượng đảm bảo phục vụ công trình đến ngày hoàn thành.

-- Phượng tiện và máy móc thi công khá đầy đủ và phong phú, đủ năng lực thi

công những công trình lớn đặc biệt là tính đồng bộ và hiện đại đảm bảo cơ giới hóa

công tác thi công ở các hạng mục, các công trình khác nhau .

SVTH: Nguyễn Thế Như– Lớp 27X3BĐ Trang 185




2.1.3. Điều kiện khí hậu và dân cư :

- Khu vực xây dựng cầu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới, gió mùa, nóng ẩm. Mùa mưa bắt

đầu từ tháng 9 đến tháng giêng năm sau, các tháng còn lại là tháng nắng. Nhiệt độ giữa

mùa mưa và mùa nắng chênh lệch khá lớn. Thời gian thi công cầu thuận lợi nhất trong

năm là từ tháng 3 đến tháng 9.- Dân cư nơi xây dựng cầu có mật độ trung bình. Hầu hết nhân dân khu vực này làm

nông nghiệp nên đơn vị thi công có thuận lợi thuê mướn lao động tại chỗ khi nông nhàn

để thi công những công việc đơn giản, không yêu cầu cao về kỹ thuật, giá thuê lao động

không cao.

-- Thời gian thi công khá dài nên việc tổ chức kho bãi, lán trại là rất cần thiết.

Xây dựng kho bãi nơi khô ráo, chắc chắn, đảm bảo an toàn và gần công trường nhằm

đảm bảo bảo quản nguyên vật liệu tốt trong quá trình thi công công trình.

-- Lán trại được xây dựng gần nơi làm việc tạo điều kiện sinh hoạt thoải mái chocán bộ, công nhân trong thời gian thi công.

-- Mặt bằng xây dựng với diện tích đủ rộng cho thi công, bằng phẳng có đường

tạm dành cho lưu thông trong phạm vi thi công, công trường dễ dàng di chuyển máy

móc xe cộ , vật liệu và nguyên vật liệu bán thành phẩm.

-- Xây dựng bãi đúc cọc, nền làm bằng CPĐD đầm chặt dày 10cm.

Đây là công trình trọng điểm của tỉnh nên được các cơ quan giúp đỡ về mọi mặt tạo

điều kiện tốt nhất để đơn vị thi công hoàn thành tốt công trình.

Dân cư trong khu vưc ổn định, an ninh xã hội đảm bảo chính quyền tạo điều kiện

thuận lợi cho nơi ăn ở sinh hoạt của cán bộ và công nhân, tổ chức giúp đỡ việc bảo vệ

tài sản công trình.

- Với những đặc điểm nêu trên công trình xây dựng có những điều kiện thuận lợi về

kinh tế, kỹ thuật, những thuận lợi trên là rất cơ bản và cần thiết, bên cạnh những thuận

lợi trên còn tồn tại những khó khăn nhưng đơn vị sẽ khắc phục được vì vậy công trình

sẽ xây dựng đúng tiến độ và đảm bảo an toàn, và công trình đạt chất lượng cao.

3- Đề xuất giải pháp thi công.- Có nước mặt tại vị trí thi công nên ta phải tiến hành xây dựng hệ thống vòng vây cọc

ván bao quanh chu vi móng để ngăn nước chảy vào hố móng.

- Do mực nước thi công cao hơn đáy móng là 7,38m, vận tốc dòng chảy vào mùa thi

công: V < 2m/s. Đồng thời do vị trí thi công không có ván gỗ, đơn vị thi công có hệ thống

cọc ván thép đầy đủ và hệ thống cọc ván thép này có thể tận dụng để sử dụng nhiều lần nên

tiết kiệm về kinh tế. Do vậy để thi công bệ móng tháp cầu ta sửdụng vòng vây cọc ván thép

là phù hợp và kinh tế nhất.





4- Trình tự thi công chung.

- Trụ số 1 là dạng trụ thân hẹp móng cọc đài thấ p, phần bệ trụ nằm trong mặt đất tự

nhiên là 2,0m, khi thi công để làm móng thì ta đào lớp đất này đi, thi công xong bệ trụ ta

sẽ dùng đất đắp lại.

- Cọc đóng cho trụ là dạng cọc ma sát dài 21,5m, kể từ đáy bệ, tiết diện cọc là 35×35(cm), vì cọc dài nên sản xuất thành 3 đốt để đóng, hai đốt dài 7 m và một đốt dài 7,5 m.

- Qua đo đạc mực nước tại thời điểm thi công +3.0m. Với mực nước như vậy để thi

công bệ cọc ta dùng vòng vây cọc ván thép để chắn nước, ở đây phần bệ móng nằm

trong lớp á sét khi thi công phần bệ móng ta không cần làm lớp bê tông bịt đáy là để

chắn nước thấm và làm vệ sinh hố móng trước khi thi công đài. Ở đây ta dùng phương

pháp đào đất hố móng bằng máy đào gàu ngoạm sau khi tiến hành đóng cọc bằng búa

diezen, sau đó tiến hành đâ p đầu cọc bằng nhân công, đổ bê tông lớp đệm sau đó tiến

hành lắp dựng ván khuôn, cốt thép rồi đổ bê tông bệ móng.- Khi thi công ta cho cọc ngàm vào bệ móng một đoạn là 0,15m và phần đầu cọc cần

xử lý là 0,35m.

- Việc thi công móng cọc trước tiên phải chuẩn bị vật liệu, vật liệu bán thành phẩm,

đặc biệt là cọc.

- Chuẩn bị lán trại làm nơi ở cho cán bộ và công nhân, kho, bãi chứa vật tư, vật liệu;

chuẩn bị mặt bằng thi công, mặt bằng để đúc cọc và các cấu kiện khác...

- Có thể hình dung quá trình thi công trụ qua các bước như sau:

- Đúc cọc

- Định vị tim, trụ cầu.

- Chuẩn bị máy móc thi công, xà lan 400T

- Thi công đóng cọc (sau khi đã đóng thử).

- Thi công đóng vòng vây cọc ván thép.

- Hút nước hố móng.

- Đào đất đến cao độ đáy trụ theo thiết kế bằng máy đào gàu ngoạm.

- Đập đầu cọc, uốn cốt thép và làm lớp đệm.- Lắp đặt ván khuôn, lắp đặt cốt thép, đổ bê tông bệ móng, thân trụ, xà mũ.

- Tiến hành công tác hoàn thiện.





5- Thi công các hạng mục.

5.1. Chuẩn bị các máy móc thi công:

- Trong nội dung này cần tiến hành chuẩn bị đầy đủ các máy móc thi công, xà lan

và các thiết bị phụ trợ khác.

5.2. Xây dựng nhà ở, lán trại cho công nhân:- Công tác này tiến hành sau khi dọn dẹp mặt bằng xong.Vận chuyển gỗ,tôn,...để xây

dựng lán trại cho công nhân và xây dựng kho bãi chứa vật liệu.Kết nối và xây dựng hệ

thống điện ,nước phục vụ trong quá trình thi công.

5.3. Chuẩn bị vật liệu và đúc cọc :

- Vật liệu sau khi được vận chuyển đến công trường được tập kết ở kho bãi

cách công trình không xa. Vật liệu gồm : Sắt thép, xi măng, đá các loại, cát.......và khuôn

đúc đủ và đúng chủng loại phục vụ cho thi công.

- Sau khi chuẩn bị các điều kiện về vật liệu, ta tiến hành đúc cọc bằng cách đúc xenkẽ giữa các cọc. Khi bê tông đúc cọc đạt 25% cường độ theo thiết kế, ta tiến hành tháo

ván khuôn và tiếp tục đúc các cọc tiếp theo. Trong quá trình đúc các cọc tiếp theo, ta

tiến hành tưới nước bảo dưỡng các cọc đã gỡ ván khuôn để đảm bảo cho các hạt xi

măng còn lại chưa thuỷ phân hết trong quá trình trộn cấp phối đúc cọc tiếp tục thuỷ

phân hết và đảm bảo cho cọc không nứt.

7

42423535

42

5

3 5

353535 THEÙPGOÙCL50x50x5

VAÙNKHUOÂNTHEÙPDAØY4mm

LÔÙPCPÑD

DAØY10cm

1 1' 2 2' 3

KHUNGTHEÙP

Hình 5.3: Sơ đồ đúc cọc

- Khi bê tông đúc cọc đạt 75% cường độ theo thiết kế mới được tiến hành di chuyển

cọc đến nơi tập kết trong phạm vi ngắn. Khi cọc đạt 100% cường độ mới vận chuyển tới

chân công trình và tiến hành dựng, đóng cọc.

5.4. Định vị tim trụ :

B1

B

2B A2

A

1A

γ1

β1β2

α2 α2

γ2 γ2γ1 T1

C

Hình 5.4: Phương pháp xác định tim trụ T1.

+ 2 điểm A,B là 2 mốc cao độ chuẩn cho trước, điểm A cách tim trụ một đoạn cố

định, ta tiến hành lập 2 cơ tuyến ABA1, ABA2.





+ Cách xác định tim trụ T1 (điểm C) được xác định như sau:

Dùng 3 máy kinh vĩ đặt tại 3 vị trí A, A1, A2 để xác định tim trụ T1.

* Tại A nhìn về B (theo hướng tim cầu) mở một góc 021 90== γ γ về 2 phía, lấy

2 điểm A1,A2 cách điểm A một đoạn AA1= AA2.

* Tại A1 hướng về A quay một góc β1 có:

tg 1β =1 AA

AC

* Tại A2 nhìn về A quay một góc 1α có:

tg2

1 AA

AC =α

+ Giao của 3 phương trùng nhau tại C đó là tim trụ T1

- Kiểm tra lại tim trụ:

Dùng 3 máy kinh vĩ đặt tại 3 vị trí B, B1, B2 để xác định tim trụ T1.

* Tại B nhìn về A (theo hướng tim cầu) mở một góc 021 90== γ γ về 2 phía, lấy

2 điểm B1,B2 cách điểm B một đoạn BB1=BB2.

* Tại B1 hướng về B quay một góc β2 có:

tg 2β =1 BB

BC

* Tại B2 nhìn về B quay một góc 2α có:

tg2

2 BB BC =α

+ Giao của 3 phương trùng nhau tại C đó là tim trụ T1

- Đo cơ tuyến phải đo 3 lần.

5.5. Thi công đóng cọc :

- Sau khi đúc cọc đã đủ 100% cường độ theo thiết kế và đã xác định chính xác tim trụ

cầu, ta tiến hành thi công đóng cọc trụ bằng búa đóng cọc Diezel.

- Khi chọn búa đóng cọc ta phải căn cứ vào các yếu tố sau :

- Loại búa sử dụng rất ảnh hưởng đến hiệu quả công tác đóng cọc, tùy theo trọnglượng cọc, độ sâu đóng cọc, yêu cầu khả năng chịu lực của cọc và điều kiện thi công để

chọn búa cho hợp lý.

- Theo công thức kinh nghiệm năng lượng W của một nhát búa ít nhất phải lớn hơn

25 lần sức chịu tải giới hạn của cọc.

- Năng lượng xung kích của búa phải đảm bảo :

W ≥ 25 Pgh (N.m)

Trong đó :W : Năng lượng xung kích của búa.





Pgh : Khả năng chịu lực giới hạn của cọc, Pgh =m K

P

.0

P0 : sức chịu tải tính toán của cọc theo đất nền (KN)

P0 = 953.85 (kN)

K : Hệ số đồng nhất của đất, K = 0,70m : Hệ số điều kiện làm việc, phụ thuộc vào số lượng cọc, cấu tạo bệ móng, m =

1.

⇒Pgh =953,85

1362.641*0,7

= (N)

Vậy : W ≥ 25*1362.64= 34066.07 (N.m) = 34.07(KN.m)

Với số liệu tính toán trên, ta chọn búa Diezel kiểu ống đứng MH – 25 . Búa có các

thông kỹ thuật sau :

+ Trọng lượng búa : 2,5 (T)+ Trọng lượng toàn bộ : 5,505 (T)

+ Kích thước giới hạn : cao 4,42 (m), rông 0,726 (m)

+ Năng lượng xung kích : 75 (kN.m)

+ Tần số va đập : (42 ÷ 60) lần/phút

- Hệ số thích dụng của búa :

K=9,81W

qQ + ≤ K max

Trong đó :Q : Trọng lượng toàn bộ của búa (Q = 5,505 (T) = 5505(KG))

q : Trọng lượng của cọc, đệm đầu cọc, đệm búa, cọc đệm

q= 2,5.0,352.2.7 + 2,5.0,352.7,5 +2 + 2 = 10.58 (T) = 10580(KG)

W : Năng lượng xung kích của búa đã chọn. W = 75000 (N.m)

Ta có :5505 10580

9,81. 9,81. 2.1W 75000

+ += = =

Q q K

K max là hệ số tra bảng , ứng với cọc BTCT K max = 6 > K = 2.1

⇒Đạt yêu cầu về hệ số sử dụng búa.

- Tính toán độ chối của cọc :

-- Trước khi cẩu cọc vào giá búa để đóng cần đánh dấu cọc theo chiều dài bằng các vệt

sơn đỏ để tiện cho việc theo giỏi độ lún xuống của cọc trong quá trình đóng, ở đuôi cọc

đánh các vệt sơn với khoảng cách độ 1(m) và càng giảm dần về đầu cọc đến 20; 10; 5

(cm).

-- Cọc phải đóng cho đến khi đạt được cao độ thiết kế.

-- Độ chối của cọc được tính theo công thức :

e =)./(

.....81,9

F nm p P

H Q F nm

+ .qQ

qk Q

++ .





Trong đó:

++Q : Trọng lượng toàn bộ của búa; Q = 5,505 (T)

++q : Trọng lượng của cọc, đệm cọc, đệm búa, cọc dẫn ; q = 6,8 (T)

++m : Hệ số an toàn ; m = 0,5 cho công trình vĩnh cửu .

++

n : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu làm cọc và hạ cọc : n = 1470 KPa++k : Hệ số phục hồi phụ thuộc vào vật liệu làm cọc : k = 0,2 .

++F : Diện tích tiết diện của cọc : F = 0,35×0,35 = 0,1225 (m2).

++P : Tải trọng giới hạn của cọc. P = 953.85kN

++H : Độ cao rơi của búa : H = 3 m.

e =9,81*0,5*1470*0,1225*5,505*3

953.85 *(953.85 / 0,5 1470*0,1225)+ *5,505 0,2*6,8

5, 505 6, 8

++ = 0,0045 (m)

=4,5(mm).

- Trong quá trình đóng cọc cần phải theo dõi độ chối của búa. Tuy nhiên cũng cầnchú ý đến hiện tượng chối giả khi đóng cọc. Nếu sau khi đóng cọc xong mà tiến hành

kiểm tra ngay độ chối thì sẽ cho kết quả không chính xác, đó là hiện tượng chối giả. Cọc

được đóng vào lớp cát hạt trung do đó sẽ thu được độ chối < độ chối thực tế. Cần phải

cho nghỉ 2 - 3 ngày cho tính chất cuả đất phục hồi thì mới đóng cọc.

- Độ chối không được nhỏ quá mà cũng không được lớn quá, thực tế từ 2 - 5 mm.

Nếu nhỏ hơn 2 mm thì cần chọn lại búa nặng hơn.

Trong thực tế có thể xảy ra các trường hợp sau:

+Khi đóng đến cao độ thiết kế mà chưa đạt độ chối (> etk ) thì phải tiếp tục đóng nữa

cho đến khi đủ độ chối.

+Nếu đóng chưa đến cao độ thiết kế mà đủ độ chối thì có thể không cần đóng nữa

nhưng phải đúng với loại búa tính độ chối và đúng với năng lực xung kích tính toán.

- Chọn giá búa:

- Giá búa dùng để hạ cọc, nhắc đặt búa, định hướng chiều di chuyển của hệ cọc và

búa trong quá trình đóng cọc.

- Chiều cao cần thiết của giá búa xác định theo công thức:H = h1 + h2 + h3 + h4 ≈ h1 + h2 + h3

Trong đó:

h1 : chiều dài cọc cần đóng; h1 = 7.5 m (Vì đóng từng đoạn và nối cọc)

h2 : chiều cao của búa; h2 = 4,42 m

h3 : chiều cao nâng búa; h3 = 3 m

h4 : Chiều cao treo buộc.

⇒ H = 7.5 + 4,42 + 3 = 953.85 (m)Chọn giá búa hiệu MH – 25 chạy trên ray có các thông số sau:

- Chiều cao tha p: 20,4 m





- Sức nâng trọng lượng cọc và quả búa: 10 T

- Công suất toàn bộ của động cơ điện: 31,5 KW

- Trọng lượng: 25T

- Chiều rộng đường ray: 4,5 m.

- Tâm với : 6,2 m.- Đô nghiêng góc về phía trước : 1/8, về phía sau : 1/3.

- Kich thước giới hạn : H = 20,4 m, B = 5 m, L = 9,6 m

- Khi đóng cọc trên đỉnh cọc phải có đệm cọc để giảm nhẹ lực xung kích tác dụng

trục tiếp lên đầu cọc và dần đến ứng suất trùm toàn bộ tiết diện cọc. Có thể dùng chụp

đầu cọc làm bằng thép đúc dưới dạng mũ, đòi hỏi lượng quanh đầu cọc, để cho cọc có

thể xoay tự do tránh những ứng suất phụ và không được rộng quá mỗi bên 1cm. Độ sâu

của chụp khoảng 1,5 - 2 lần cạnh cọc.

- Kỹ thuật đóng cọc:- Sau khi bố trí đệm lót, ta hạ búa đặt trên đầu cọc. Chỉnh hướng và kiểm tra vị trí cọc

lần cuối cùng bằng máy trắc đạt “lấy tim cọc” theo đường bật mực ở cả hai hướng.

- Sau đó cho búa đóng nhẹ vài nhát để cọc cắm vào đất và để kiểm tra cọc, búa, hệ

thống dây và độ ổn định của giá búa. Cuối cùng cho búa hoạt động bình thường.

- Trong quá trình đóng cọc phải theo dõi thường xuyên vị trí cọc, nếu phát hiện sai

lệch cần chỉnh lại ngay. Theo dõi tốc độ xuống của cọc phải phù hợp với lớp cắt địa

chất. Nếu đột nhiên cọc ngừng xuống hoặc độ lún giảm đột ngột và búa nảy dội lên,

chứng tỏ cọc đã gặp chướng ngại. Nếu không qua được vật cản đó cọc sẽ gãy, báo hiệu

bởi hiện tượng cọc tụt xuống đột ngột và trục tim cọc bị chệch hướng. Khi mũi cọc bị

gãy, sẽ xảy ra hiện tượng cọc xuống không đều, khi nhiều khi ít. Cọc gãy phải nhổ lên

thay cọc mới. Trong quá trình đóng cọc phải có nhật ký theo dõi các sự cố và những

phát hiện tình hình cọc xuống không bình thường phải ghi rõ.

- Năng suất đóng cọc phụ thuộc vào các yếu tố sau như thời gian di chuyển của giá

búa từ cọc này đến cọc tiếp theo, nâng và dựng cọc vào vị trí đóng, điều chỉnh và định

vị cho toàn hệ trước khi đóng. Phần lớn thời gian đều dành cho khâu chuẩn bị, động tácđóng cọc trực tiếp chỉ chiếm khoảng 20 - 30% thời gian. Vì vậy phải tính để cho giá búa

di chuyển hợp lí, việc cung ứng và định vị nhanh nhất theo nguyên tắc: đóng cọc trước

không ảnh hưởng đến việc đóng cọc sau, đường di chuyển giá búa thuận lợi nhất.

- Công tác đóng cọc :

Nguyên tắc đóng cọc: Đóng theo trình tự sao cho thời gian đóng và di chuyển giá búa

là ít nhất. Di chuyển giá búa sao cho các cọc đã đóng không làm ảnh hưởng đến các cọc

đóng sau .

+ Sau khi bố trí đệm lót, hạ búa đặt trên đầu cọc. Chỉnh hướng và kiểm tra vị trí cọclần cuối cùng bằng máy trắc địa.





+ Cho búa đóng nhẹ vài nhát để cọc cắm vào đất và để kiểm tra cọc,búa,hệ thống

dây & độ ổn định giá búa.Cuối cùng cho búa hoạt động bình thường.

+ Đối với lớp trên cùng là lớp cát thì khi đóng phải giữ cọc bằng dây thừng cho đến

khi qua lớp Cát hạt trung thì nới dây thừng.

Chú ý:- Trong quá trính đóng cọc phải định vị tim cọc trong mặt bằng bằng thước kẹp và

máy kinh vĩ. Trong quá trình đóng cọc dùng dây dọi,thước tam giác để kiểm tra độ

thẳng đứng của cọc để kịp thời điều chỉnh. Cần chú ý đến công tác an toàn và ổn định

giá búa.

- Trong suốt quá trình đóng cọc phải theo dõi độ chối của cọc. Nếu trị số nhỏ hơn

2(mm/nhát búa) thì phải thay búa.

- Trình tự đóng cọc:

Quá trình đóng cọc phải tuân theo những nguyên tắc sau:+ Đưa ra sơ đồ sao cho hành trình di chuyển thiết bị nhỏ nhất và dễ dàng nhất,

an toàn

+ Các cọc hạ trước không cản trở các cọc đóng xa.

+ Các cọc hạ trước không chén ép,không làm xô lệch các cọc sau

3 0 0

5 0

1 0 0 x

2

5

0

46

792

100

KEÁT THUÙC

BAÉT ÑAÀU

100 100 100 100 100 100

46

Hình I.5.5: Sơ đồ đóng cọc:

5.6. Thi công cọc ván thép:

- Chọn loại cọc ván kiểu Larsen IV có các thông số kỹ thuật và kích thước như sau:

+ Mômen quán tính của 1m tường cọc ván là : 39600 cm4

+ Mômen quán tính của từng cọc ván riêng lẻ là : 4640 cm4

+ Mômen kháng uốn của từng cọc ván riêng lẻ là: 405 cm3

+ Mômen kháng uốn của 1m tường cọc ván là : 2200 cm3

+ Diện tích tiết diện là : 94,3 cm2

+ Khối lượng đơn vị dài là : 74 kg/m





THEÏP GOÏCL100x100x10400

2 0 4 , 3

1 , 2

Hình I.5.6: cọc ván thép

- Tại các góc của cọc ván ta liên kết bằng thép góc như hình vẽ. Kích thước của bệ trụ

là (3.0x7.92)m2 nên ta chọn kích thước khung vây cọc ván thép là (5,0×9,92) (m2). Số

lượng cọc ván thép được lấy như sau:

+ Cạnh ngắn lấy: 11 cọc và 2 thé p góc liên kết.

+ Cạnh dài lấy: 19 cọc và 2 thé p góc liên kết.

Tổng cộng dùng 60 cọc ván thé p và 4 cọc liên kết góc.

5.6.1. Tính toán cọc ván thép:

- Để thi công vòng vây cọc ván, các tầng vành đai được chế tạo sẵn trên bờ, sau đó

đưa ra vị trí thi công bằng cần cẩu rồi đóng các cọc định vị, tiếp đó dựa vào vành đai để

đóng cọc ván thép. Tường cọc ván được gia cố bằng vành đai hình chữ nhật và bằng

thanh chống ngang và chéo ở góc. Các bộ phận gia cố được đặt dần theo quá trình thi

công và được cấu tạo sao cho thuận tiện cho việc lắp đặt và tháo dỡ.- Để hạ cọc ván thép vào đất dùng hệ thống búa, giá búa đặt trên trên mặt đất đã

được san sửa lu lèn chặt đảm bảo ổn định của máy móc thi công trong quá trình thi

công. Để tránh các hàng cọc không bị nghiêng và khép kín theo chu vi thì phải đặt toàn

bộ tường hoặc một đoạn tường vào vị trí khung dẫn hướng. Đóng cọc làm 2 hoặc 3 đợt

tùy theo độ sâu cần đóng. Các bộ phận ngàm cọc đều phải được bôi trơn mỡ trước khi

đóng. Khe hở thẳng đứng giữa các cọc cần phải được trét đất sét dẻo để tránh nước rò rĩ

vào hố móng trong quá trình thi công.

5.6.2. Các nguyên tắc tính toán:- Vòng vây cọc ván được xem là vật tuyệt đối cứng.

- Áp lực đất tác dụng lên tường cọc ván lấy theo định lý Culông với mặt phá hoại là

mặt phẳng.

- Ở đây ta chọn vòng vây cọc ván thép có 1 tầng khung chống. Vì đáy của hố móng

nằm trong lớp á sét dẻo mềm,bên dưới là lớp sét nửa cứng dày 5,5m nên nước sẽ không

thấm vào hố móng từ đáy,ta không cần thi công lớp bêtông bịt đáy để ngăn nước. Do đó

không cần kiểm tra về mặt ổn định vị trí và độ bền của các bộ phận có trong vòng

vây.Ta chỉ cần xét trường hợp sau:





Nước trong vòng vây đã hút cạn.Khi đó phải tính toán vòng vây về ổn định vị trí và

kiểm tra độ bền kết cấu các bộ phận vòng vây.

+ Xác định chiều sâu ngàm cọc ván:

Do đáy của hố móng nằm trong lớp á sét nên ta có thể tính toán chiều sâu ngàm của

cọc ván theo sơ đồ sau đây:- Sơ đồ tính:

bPcP

1E

Ec

b

M Ð T N : - 2 . 2 2 m

M N T C : + 3 . 0 m

O

EE2

1P

0 . 7 0

5 . 2

2

2 . 2

6

t

2 . 2

6 + t

- 4 . 4 8 m

Hình 7.6: Sơ đồ tính độ ngàm cọc ván thép.

+ Lớp 1: Sét dẻo mềm dày 5,5 m, 1ϕ = 320

- Dung trọng đẩy nổi: )m/T(2,1 3dn=γ

- Các hệ số:

Hệ số vượt tải của áp lực đất chủ động: na=1,2

Hệ số vượt tải của áp lực đất bị động: n b=0,8

Hệ số vượt tải của áp lực thuỷ tĩnh lấy: n=1

Hệ số áp lực đất chủ động:

307,0

2

324502 =

−= tg aλ

Hệ số áp lực đất bị động:

255,32

324502 =

+= tg bλ

lực dính C= 4,82 t/m2

- Áp lực thủy tĩnh:

2

1 1. 7, 48.1 7,48( / )= = =

n P h T mγ

E1=

1

2 .h1.P1=0,5.7,48.7,48=27.98T/m)

2 1 P P =





E2 = 1 P .h2 = 7,48 .t (T/m)

- Áp lực đất chủ động:

Ec = 0,5.γ đn .λa.na.(2,26+t )2 = 0,5.1,2.0,307.1,2.(2,26+t)2=0,22.(2,26+t)2

- Áp lực đất bị động:

E b = 0,5.γ đn .λ b.n b .t2 =21 .1,2.3,255.0,8. 2t =1,56. 2t (T/m)

- Điều kiện đảm bảo ổn định chống lật:

2,1≥ L

G

M

M ⇒MG ≥ 1,2*ML (1)

Trong đó :

+ ML : Tổng mômen các lực gây lật đối với điểm lật O.

+ MG : Tổng mômen các lực giữ đối với điểm lật O.

+ k : hệ số ổn định . k =1,2 -:- 1,3. Chọn k = 1,2 32211 ... Z E Z E Z E M c L ++=

=26.06.4,81+7,22t.(0,5t+7,22)+ 0,22.(2,26+t)2.[2/3(t+2,26)+5,22]3 20.15 4.617 5, 68 12, 672t t t = + + + (T)

4. Z E M bG = = 1,56. 2t *2

. 7,223

+

t =1,04. 3t + 11.26. 2

t (T)

Từ điều kiện (1) ta có được: 3 20,86. 3,508. 16,3. 34,44 0t t t + − − ≥

Giải ra ta được kết quả như sau: t ≥ 1,89 m.Vậy ta chọn chiều sâu ngàm cọc ván thép là 1,89 m.

Chiều cao của cọc ván thép là 2,0 m.

+ Tính ổn định cọc ván và tính toán thanh chống:

cP

Ec

b

O

E

4

Z

E2

2P

0 . 7 0

5 . 2 2

2 . 2 6

2 . 0

4 . 2

6

A

9 . 4 8

M Ð T N : - 2 .2 2 m

- 4 . 4 8 m

M N T C : + 3 .0 m

bP

N

- Xác định các trị số tung độ biểu đồ áp lực:

+ Áp lực thuỷ tĩnh:





P2 = nγ .9,48=9,48 (T/m2)

E2 =0,5.9,48.P2=44,94(T/m)

+ Áp lực đất chủ động:

Pc = aλ . dnγ .na.(2,26+2,0)= 0,307.1,2.1,2.4,26 = 1,88(T/m2)

Ec =0,5.Pc.4,26 = 4,00(T/m2)Lập phương trình cân bằng mômen đối với điểm A:

∑ A M =9,48

.3

E2 +8,06

.3

Ec –N.9,48=0

⇒ N = 16,24 T

- Ta coi thanh chống ngang là 1 thanh chịu nén đúng tâm.

- Chọn tiết diện thanh chống:

316,24.10

7,732100≥ = =

a

N

F R (cm2

)- Ta chọn loại thanh chống I: 24Φ có các đặc trưng sau:

F = 34,8 cm2 ; xi = 9,97 cm ; yi = 2,37 cm

- Độ mảnh của thanh :

26,2097,9

2000 === x

xi

l γ

38,84

37,2

2000 === y

y

i

l γ

Vậy maxγ = max ( xγ ; yγ ) = 84,38

Ta có 435,038,84

3100310022

===λ

ϕ

- Công thức kiểm tra ổn định: R F

N ≤=

ϕ σ

.

3

2 216,24.101072,79( / ) 2100( / )

34,8.0,435= = ≤ = Kg cm R Kg cmσ

Vậy điều kiện ổn định của thanh chống được thoả mãn.

5.7. Công tác đào đất hố móng:

- Công tác đào đất là công viêc rất năng nhọc vì phải đào đất trong nước do vây phải

có biên phá p cơ giới và bán cơ giới để giảm sức lao đông, đẩy mạnh tốc đô thi công và

tăng hiêu quả kinh tế.

- Biện pháp đào đất trong hố móng trong trường hợp này hố móng có nước nên không

thể đào bằng nhân công được. Dựa vào điều kiện địa chất của lòng sông ta chọn biện pháp

thi công cơ giới để đào đất. Với cao độ đáy bệ trụ ta chọn dùng máy đào gầu ngoạm đểtiến hành đào đất. Đất đào lên phải được vận chuyển vào bãi đổ ở nơi quy định để đảm bảo





không gây cản trở quá trình thi công, không làm ô nhiểm nơi thi công, không thu hẹp dòng

chảy và theo sự cho phép của chính quyền địa phương nơi thi công.

- Trong quá trình đào chú ý phải đảm bảo không phá hoại cấu trúc tự nhiên của đất

nền ở cao độ thiết kế. Vì vậy khi đào đến cao độ cách CĐ thiết kế (30 ÷ 50)cm thì dùng

thiết bị nhỏ hơn để sửa san lại hố móng.5.8. Hút nước hố móng:

- Sau khi đổ bê tông lớp đệm ta tiến hành hút nước để thi công bệ trụ và thân trụ.

- Hút nước trong hố móng ta sử dụng máy bơm để hút

- Lưu lượng nước ở đây chủ yếu là nước có sẵn trong hố móng và nước thấm qua

các khe giữa các cọc ván rất ít coi như không có:

V = 5,0×9,92× 7,22 = 358,11 (m3).

- Khi chọn máy hút nước ta ưu tiên phương án chọn nhiều máy có công suất nhỏ hơnlà phương án dùng ít máy có công suất lớn. Mục đích của điều này đó là tránh dùng máy

công suất lớn khi hút nước áp lực tác dụng lên vách và đáy lớn gây sụt lở thành vách.

Đồng thời việc chọn nhiều máy có thể dùng để dự trữ khi một hay một số máy nhất định

nào đó bị sự cố thì công việc hút nước vẫn được tiếp tục mà không bị gián đoạn do

không có máy hút.

- Từ các nhận xét trên ta chọn máy hút nước hố móng trong trường hợp này là máy

bơm nước ly tâm C-666 có các đặc trưng kỹ thuật:

+ Năng suất: Q = 120 m3/h.+ Độ sâu hút nước: 6m

+ Đường kính ống hút 100 mm.

+ Công suất động cơ 6KW.

- Số máy bơm cần thiết :

358,112,98

120= = =

V n

Q(m3/h)

- Với lượng nước cần hút trong hố móng nhiều, và để thi công nhanh ta chọn sử

dụng 4 máy bơm.

5.9. Thi công bệ trụ :

Sau khi đóng cọc xong, tiến hành đập đầu cọc, uốn cốt thép cọc

Làm lớp đệm bệ cọc bằng 1 lớp bê tông dày 20(cm) để tạo độ bằng phẳng, làm vệ

sinh sạch sẽ, tiến hành lắp dựng ván khuôn và đổ bê tông bệ trụ

5.9.1. Chọn máy trộn bê tông :

Công tác thi công trụ 1 được chia làm 3 giai đoạn

+ Thi công đài cọc .+ Thi công thân trụ .





+ Thi công xà mũ .

- Khối lượng bê tông đài cọc:

V = 3,0.7,92.2=47.52 (m3) .

- Chọn máy trộn bê tông loại quả lê (loại trọng lực) .

Mã hiệu máy SB - 10V.(Loại này trộn ở trạm trộn sau đó vận chuyển đến nơi thi côngvà đổ bê tông bằng vòi).

+ Có dung tích hình học của thùng trộn 1200 (lít )

+ Dung tích xuất liệu V = 800 (lít ).

- Máy có các thông số kỹ thuật sau:

Nquay thùng = 17 vòng/phút .

+ Công suất động cơ : 13 kW.

+ Kích thước giới hạn :

Dài : 3,37 (m)Rộng : 2,67 (m).

Cao : 2,525 (m).

- Năng suất máy trộn được tính theo công thức:

N = Vsx.K xl.Nck .K tg

Trong đó :

Vsx : Dung tích sản xuất thùng trộn Vsx = 0,8 (m3) .

K tg = 0,85 : Hệ số sử dụng thời gian .

K xl = 0,7: Hệ số xuất liệu của máy .

Nck : Số mẻ trộn trong 1 giờ, được tính theo công thức :

Nck =Tck

3600.

Tck = Tđổ vào + Ttrộn + Tđổ ra .

Trong đó :

Tđổ vào = 18 (s)

Tđổ ra = 18 (s)

Ttrộn = 100 (s) .

=> Tck = 18 + 100 +18 = 136 (s) .

=> Nck =136

3600= 26,47 (thùng/giờ)

Suy ra năng suất của máy trộn là :

N = 0,7.0,8.26,47.0,85 = 12,6 (m3/giờ).

Khối lượng bê tông bệ trụ là : V = 47,52 (m3).

Ta dự tính đổ bê tông trong 1 ca.Với năng suất máy đã chọn thì trong 1 ca khối lượng bê tông đổ được là :

V = 12,6.7 = 88,2 m3/ca.





5.9.2. Kỹ thuật đổ bê tông :

-Tiến hành đổ bê tông thành nhiều lớp

- Bề dày mỗi lớp đổ bê tông dày 30(cm)

- Đổ bê tông theo dây chuyền nghiêng một góc α = 250

.- Đổ bê tông đến đâu, tiến hành đầm nén bằng đầm dùi đến đó.

Trong quá trình đổ cần chú ý:

-Không làm sai lệch vị trí cốt thép

-Không dùng đầm dùi dịch chuyển ngang bê tông

-Bê tông phải được đổ liên tục cho đến khi hoàn thành,tránh hiện tượng phân tầng.

5.9.3. Tính toán ván khuôn bệ trụ :

- Kích thước của bệ trụ : (7,92.3,0.2,0)m

- Thể tích bê tông bệ trụ T1 : V = 7,92.3,0.2,0=47,52 (m3)Ván khuôn chịu áp lực của bê tông tươi, cường độ này có thể thay đổi và phụ thuộc vào

nhiều yếu tố như độ sệt, trọng lượng khung cốt liệu, phương pháp đầm và đổ bê tông...

Gọi H: chiều cao áp lực lớp bê tông tác dụng lên ván khuôn : H = 4.h0

Với: h0 : Chiều cao đổ bê tông trong 1h.

4: Thời gian (tính theo giờ) kể từ lúc trộn bê tông đến lúc bê tông bắt đầu ninh

kết.

Ta có : 0

12,600,53( )7,92.3,0= = =

N

h m F

⇒ H = 4.h0 = 4.0,53 =0,53 (m)

Hình I.5.7.3: Biểu đồ áp lực ngang của bê tông tươi :q q

Pmax1 Pmax2

R

H

AÏp læûc ngang BTtæåi giaíâënh

AÏp læûc ngang BTtæåi khi khäng coïâáöm

AÏp læûc ngang BTtæåi khi coïâáöm

Xác định áp lực ngang của bê tông tươi lên ván khuôn:

- Ptt

max =n.(q+γ .R)

Trong đó:

+n là hệ số vượt tải n=1,3

+ q là lực xung động khi đỗ bê tông q = 200kg/m2=0,2T/m2





+R là bán kính tác dụng của đầm dùi R = 0,7m

+ γ là dung trọng riêng của bê tông tươi γ =2,5T/m3

=> P tt

max = 1,3(0,2+2,5×0,7) = 2,535T/m2

R

tcPmaxtt

PmaxBiã øu âä öa ïp læûc tênh toaïnB iã øu âä öa ïp læûc t i ã u c huá øn

q

R

H = 0 . 5 3 m

H = 0 . 5 3 m

Tính ván khuôn:

Sơ đồ bố trí ván khuôn bệ trụ:

1 2 0 0

1 1 2 5 5 2 0 0

300

150 150

200 200 200 192

792

Kích thước các ván khuôn thi công bệ trụ:

40 40 40 40 40

5 0

5 0

5 0

5 0

200

2 0 0

THEÙP BAÛNδ=5mm

VAÙNKHUOÂNSOÁ1

40 40 40 40 32

5 0

5 0

5 0

5 0

192

2 0 0

THEÙP BAÛNδ=5mm

VAÙNKHUOÂNSOÁ2

40 40 40 40 40

5 0

5 0

5 0

200

1 5 0

THEÙP B AÛNδ=5mm

VAÙNKHUOÂNSOÁ5

Hình I.5.7.3-1: Ván khuôn số 1, 2 và 5.

Ta thấy thép tấm của ván khuôn số 1 làm việc bất lợi hơn. Do đó ta chỉ cần tính toán cho

ván khuôn số 1

- Chọn thép tấm ván khuôn dày 5mm, thép sườn tăng cường L75*75*5(mm).

Ván khuôn được tính như bản ngàm 4 cạnh, có mômen lớn nhất :





Mmax=α*Pmax*b2

Trong đó :

- α: hệ số phụ thuộc vào tỷ số:400

0,8500

= =a

b.

Tra bảng α = 0.0513; β = 0.0138.

- Pmax=25,35 (KN/m): áp lực tính cho 1m rộng.⇒ Mmax= α*Pmax*b2 = 0.0513*25,35*0.52 *106= 325113Nmm.

Mômen kháng uốn tính cho 1m rộng của tiết diện:21000*5

4166,676

W = = (mm2)

Ứng suất pháp lớn nhất trong thép bản ván khuôn:

)MPa(210R )MPa(03,78

4166,67

325113

W

Mu

max =<===σ

Vậy thoã mãn điều kiện cường độ.

- Độ võng lớn nhất của tấm thép ván khuôn:

Trong đó:tc 4

max

3

P *bf *

E*= β

δ

- Ptcmax= q+γ R = 2+25*0.7 = 19,5(KN/m2)

- E: môđun đàn hồi của thép, E= 197000 MPa

- δ=5mm: bề dày của tấm thép.3 4

3

19,5*10 *500f .0,0138 0, 6883(mm)

197000*5

−

= =

[ ]400

0,6883( ) 1,6( )250 250

a f mm f mm= < = = =

Vậy điều kiện độ võng được thoã mãn.

* Tính toán sườn tăng cường đứng:

4 0 4 0

+

Pm ax

d a h M

5 0

5 0

+

P m a x

d a h M

5 0

5 0

Hình I.5.7.3-3: Sơ đồ sườn tăng cường đứng

Mômen lớn nhất của sườn đứng: Mmax=q*ω

)m/kN(675,12)1.5,0.(35,25'.Pq max ==ω=





)kNm(396,05,0.125,0.2

1.675,12.qMmax =

=ω=

Thép sườn tăng cường L75*75*5(mm) có: Jx = 406250(mm4)

Wx = 17167(mm3)

Ứng suất pháp lớn nhất trong sườn tăng cường:)MPa(210R )MPa(07,23

17167

0,396.10

W

Mu

6max =<===σ


- Độ võng lớn nhất của sườn:

mm103,0406250.197000.25,1.4810.500.396,0.5

J.E.48l.M.5

f 622

tcmax ===

[ ]400

0,103( ) 1,6( )

250 250

a f mm f mm= < = = =


* Tính sườn tăng cường ngang:

Hoàn toàn giống với sườn tăng cường đứng.

* Tính toán thanh căng:

Thanh căng được bố trí theo dạng ô vuông như sau:

4 0 4 0 4 0 4 0 4 0

5 0

5 0

5 0

5 0

2 0 0

2 0 0

T H E ÙP B A ÛNδ = 5 m m

V A ÙN K H U O ÂN S O Á 1

F g

Fg =a.b = 0,4.0,5 = 0,20 (m2)

Pmax = 2,535 (T/m2) đã tính.

Ta có lực dọc trong thanh căng là:

T = 0,25.2535 = 633,75 (kG)

Ứng suất trong thanh giằng: 1900.14,3

.42

=<== k

a

RT

F

T

φ σ (kG/cm2)

Như vậy: 4. 4.633,75 0,652( ) 6,52( )3,14.1900 3,14.1900

T cm mmΦ ≥ = = =





Chọn thanh căng là thanh thép 10φ .

* Để tăng ổn định cho hệ thống ván khuôn ta có bố trí thêm các thanh chống. Thanh

chống được chọn theo cấu tạo. Là các tăng đơ được gắn vào ván khuôn thép.

5.10.Thi công thân trụ :

5.10.1.Các bước thi công-Lắp dựng ván khuôn, cốt thép.

-Tiến hành đổ bê tông


Tương tự phần bệ trụ

Ta chọn máy trộn bê tông mã hiệu SB-10Vcó :

N = 12,60(m3/h)


-Tiến hành đổ bê tông thành nhiều lớp- Bề dày mỗi lớp đổ bê tông dày 30(cm)

- Đổ bê tông theo dây chuyền nghiêng một góc α = 250.

- Đổ bê tông đến đâu, tiến hành đầm nén bằng đầm dùi đến đó.




-Bê tông phải được đổ liên tục cho đến khi hoàn thành,tránh hiện tượng phân tầng.

5.10.4. Tính toán ván khuôn thân trụ :

- Thể tích bê tông thân trụ: V =11.5,12.1,8+2.3,14.0,92.11= 93,79 (m3)

Ván khuôn chịu áp lực của bê tông tươi cường độ nầy thay đổi phụ thuộc vào

nhiều yếu tố như độ sệt, trọng lượng khung cốt liệu, phương pháp đầm và đổ bê tông...

Gọi H: chiều cao áp lực lớp bê tông tác dụng lên ván khuôn : H = 4.h0

Với: h0 : Chiều cao đổ bê tông trong 1h.

4: Thời gian (tính theo giờ) kể từ lúc trộn bê tông đến lúc bê tông bắt đầu ninh kết.

Ta có: 0 12,6 0,95( )(1,8.5,12 2.3,14.0,9.0,9)

= = =+

N h m F

⇒ H = 4.h0 = 4.0,95 = 3,81(m)

Biểu đồ áp lực ngang của bê tông tươi :





R

tcPm ax

ttPm ax

B i ã øu â äöaïp læûc tênh toaïnB i ã øu âäöaïp læûc t i ãu ch u áøn

q

R

H = 3 . 8 1 m

H = 3 . 8 1 m

Áp lực ngang của bê tông tươi tác dụng lên ván khuôn : Pmax = n.(q+γ R)

Trong đó :

n : Hệ số vượt tải, n = 1,3

q : Lực xung kích khi đổ bê tông gây ra, q = 200(Kg/m2)

γ : Trọng lượng riêng của bê tông,

γ = 2,5(T/m3)=2500(Kg/m3)

R : Bán kính tác dụng của đầm dùi,

R = 0,7(m)

⇒Pmax=1,3(200+2500.0,7)=2535 (KG/m2).

- Sơ đồ bố trí ván khuôn thân trụ:

1 1

11

1 1

1

1

1

3

3

3

3

3

3

3

3

3

9

9

9

9

9 3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

1 0 0 0

1 0 0 0

9 0

13

2 0 0 2 0 0 1 1 2

9 0

6 9 2

9 0 9 0

1 8 0

- Kích thước các ván khuôn:





40 40 40 40 40

5 0

5 0

5 0

5 0

200

2 0 0

THE ÙP BAÛNδ =5mm

VA ÙN K HU OÂN S OÁ1

4 0

4 0

4 0

4 0

2 0 0

9 0 0

R 9 0

4590


45 56 56

5 0

5 0

5 0

112

2 0 0


5 0

4 0

Ta thấy thép tấm của ván khuôn số 9 làm việc bất lợi hơn. Do đó ta chỉ cần tính toán cho

ván khuôn số 9.

- Chọn thép tấm ván khuôn dày 5mm, thép sườn tăng cường L75*75*5(mm). Ván

khuôn được tính như bản ngàm 4 cạnh, có mômen lớn nhất

Mmax=α*Pmax*b2

Trong đó :

- α: hệ số phụ thuộc vào tỷ số56

1,1250

= =a

b .

Tra bảng α = 0,0665; β = 0.0199.

- Pmax=25,35 (KN/m): áp lực tính cho 1m rộng.⇒ Mmax= α*Pmax*b2 = 0,0665*25,35*0,52 *106= 421443,75Nmm.

Mômen kháng uốn tính cho 1m rộng của tiết diện:2

21000*54166,67( )

6= =W mm


max421443,75

101,15( ) 210( )W 4166,67

= = = < =u

M MPa R MPaσ


- Độ võng lớn nhất của tấm thép ván khuôn:

Trong đó:tc 4

max

3

P *bf *

E*= β

δ

- Ptc

max= q+γ R = 2+25*0.7 = 19,5(KN/m2

)- E: môđun đàn hồi của thép, E= 197000 MPa

- δ=5mm: bề dày của tấm thép.




Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường 3 4

3

19,5*10 *56.0,0199 0,155( )

197000*5

−

= = f mm

[ ]56

0,155( ) 0,224( )250 250

= < = = =a

f mm f mm




max. ' 25,35.(0,56.1) 14,20( / )= = =q P kN mω

max

1. 14,20. .0,125.0,56 0, 497( )

2 = = =

M q kNmω

Thép sườn tăng cường L75*75*5(mm) có:

Jx = 406250(mm4)

Wx = 17167(mm3)Ứng suất pháp lớn nhất trong sườn tăng cường:

6

max0,497.10

28,95( ) 210( )W 17167

= = = < =u

M MPa R MPaσ


5 6 5 6

+

Pm a x

d a h M

5 0

5 0

+

P m a x

d a h M

5 0

5 0

Hình4.7.3-4: Sơ đồ sườn tăng cường đứng

- Độ võng lớn nhất của sườn:2

max

2 6

max

5. .

48. .

5.0,32.560 .100,053

48.1,25.197000.406250

=

= =

tc M l

f E J

f mm

[ ]56

0,053( ) 0,224( )250 250

= < = = =a

f mm f mm







Mômen lớn nhất của sườn ngang: Mmax=q*ω

max. ' 25,35.(0,5.1) 12,68( / )= = =q P kN mω

max

1. 12,68. .0,1766.0,5 0,35( )

2 = = =

M q kNmω

Thép sườn tăng cường L75*75*5(mm) có: Jx = 406250(mm4

) ;Wx = 17167(mm3)

Ứng suất pháp lớn nhất trong sườn tăng cường:6

max0,36.10

20,97( ) 210( )W 17167 u

M MPa R MPaσ = = = < =


- Độ võng lớn nhất của sườn:2 2 6

max

5. . 5.0,36.500 .100,06

48. . 48.1,25.197000.406250= = =tc

M l f mm

E J

[ ]50

0,06( ) 0,2( )250 250

= < = = =b

f mm f mm


* Tính toán thanh căng:

Thanh căng được bố trí theo dạng ô vuông như sau:

5 6 5 6

5 0

5 0

5 0

1 1 2

2 0 0

V A ÙN K H U O ÂN S O Á 9

5 0

F g

Fgi =a.b = 0,55.0,5 = 0,275(m2)

Pmax = 2535 (T/m2) đã tính.

Ta có lực dọc trong thanh căng là:

T = 0,275.2535 = 697,13 (kG)

Ứng suất trong thanh giằng: 1900.14,3 .4 2 =<== k

a

RT F T

φ σ (kG/cm2)





Như vậy:4. 4.697,13

3,14.1900 3,14.1900≥ =

T ϕ =0,68 (cm) = 6,8(mm)

Chọn thanh căng là thanh thép φ 10.

5.11.Thi công xà mu:

5.11.1.Các bước thi công-Lắp dựng cốt thép,ván khuôn

-Tiến hành đổ bê tông


Tương tự phần bệ trụ

Ta chọn máy trộn bê tông mã hiệu SB-10Vcó :

N = 12,6 (m3/h)


-Tiến hành đổ bê tông thành nhiều lớp- Bề dày mỗi lớp đổ bê tông dày 30(cm)

- Đổ bê tông theo dây chuyền nghiêng một góc α = 250.

- Đổ bê tông đến đâu, tiến hành đầm nén bằng đầm dùi đến đó.




-Bê tông phải được đổ liên tục cho đến khi hoàn thành,tránh hiện tượng phân tầng.5.11.4. Tính toán ván khuôn :

- Kích thước của xà mũ được thể hiện trong bản vẽ.

- Thể tích bê tông xà mũ : V = 27,84 (m3)

Áp lực ngang của bê tông tươi tác dụng lên ván khuôn : Pmax = n.(q+γ R)

Trong đó :

n : Hệ số vượt tải, n = 1,3

q : Lực xung kích khi đổ bê tông gây ra, q = 200(Kg/m2)

γ : Trọng lượng riêng của bê tông, γ = 2.5(T/m3)=2500(Kg/m3)R : Bán kính tác dụng của đầm dùi, R = 0,7(m)

⇒Pmax = 1.3(200+2500x0.7 ) =2535 (KG/m2)

- Sơ đồ bố trí ván khuôn thi công xà mũ:

4 45 5 5 67

8 7

5

7 5

50 80 832 80 50

1092

1 5 0

7 5

7 5

200

200 200 200 92200 200





- Kích thước các ván khuôn:

- Ta thấy thép tấm của ván khuôn số 6 làm việc bất lợi hơn. Do đó ta chỉ cần tính toán

cho ván khuôn số 6, các ván khuôn 4, 5, 7, 8 với các kích thước như hình vẽ đã được

kiểm toán.

5 0 5 0 5 0 5 02 00

4 0

7 5

TH EÙP B AÛNδ = 5 m m

4 0

5 5

VA ÙN K H UOÂN SOÁ4

4 0 4 0 4 0 4 0

5 0

5 0

5 0

2 00

1 5 0

T HE ÙP B AÛNδ = 5 m m

4 0

VA ÙN KH UOÂN S OÁ5

4 0 5 2

5 0

5 0

5 0

92

1 5 0

VA ÙN KH UOÂN S OÁ6

4 0 4 0 4 0 4 0 4 020 0

3 5

3 5

3 5

3 5

3 5

3 5

2 1 0

TH E ÙP BA ÛNδ = 5 m m

VA ÙN KHU OÂN SOÁ7

4 0 4 0 4 0 4 0 4 020 0

7 5

TH EÙP BA ÛNδ = 5 m m

VA ÙN KH UOÂN SO Á8

- Chọn thép tấm ván khuôn dày 5mm, thép sườn tăng cường L75*75*5(mm). Ván

khuôn được tính như bản ngàm 4 cạnh, có mômen lớn nhất :

Mmax=α*Pmax*b2

Trong đó :- α: hệ số phụ thuộc vào tỷ số

521,04

50= =

a

b

Tra bảng α = 0,0665; β = 0,0199

- Pmax=25,35 (KN/m): áp lực tính cho 1m rộng.⇒ Mmax= α*Pmax*b2 = 0,0665*25,35*0,522 *106= 455833.56Nmm.

Mômen kháng uốn tính cho 1m rộng của tiết diện:21000.5

4166,67

6

W = = (mm2)






max455833.56

109,40( ) 210( )W 4166,67

= = = < =u

M MPa R MPaσ


- Độ võng lớn nhất của tấm thép ván khuôn:tc 4

max3P *bf *E*= βδ

Trong đó:

- Ptcmax= q+γ R = 2+25*0,8 = 22 (KN/m2)

- E: môđun đàn hồi của thép, E= 197000 MPa

- δ=5mm: bề dày của tấm thép.3 4

3

22 *10 * 520.0,0199 0,45( )

197000*5

−

= = f mm

[ ] 5200, 45( ) 2, 08( )250 250

= < = = =a f mm f mm




max. ' 25,35.(0,5.1) 12,68( / )= = =q P kN mω

max

1. 12,68. .0,14.0,5 0,28( )

2 = = =

M q kNmω

Thép sườn tăng cường L75*75*5(mm) có: Jx = 406250(mm4)Wx = 17167(mm3)


max0,28.10

16,31( ) 210( )W 17167 u




max

5. . 5.0,28.500 .100,04748. . 48.1,25.197000.406250= = =tc

M l f mm

E J

[ ]500

0,047( ) 2,0( )250 250

= < = = =a

f mm f mm



Mômen lớn nhất của sườn ngang: Mmax=q*ω

max. ' 25,35.(0,52.1) 12,675( / )= = =q P kN mω

max1. 12,675. .0,15.0,52 0,475( )2

= = =

M q kNmω





Thép sườn tăng cường L75*75*5(mm) có: Jx = 406250(mm4)

Wx = 17167(mm3)


max0,475.10

27,67( ) 210( )

W 17167

u




max

5. . 5.0, 475.520 .100,124

48. . 48.1, 25.197000.406250= = =

tc M l

f mm E J

[ ]520

0,124( ) 2,08( )250 250

= < = = =b

f mm f mm



10_thi-cong-tru-t1(100%)

Documents