b0y_b4n0_o
New Member
Download miễn phí Đồ án Thiết kế cầu Khánh An
MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU
I. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
II. ĐẶC ĐIỂM VÀ VỊ TRÍ CẦU XÂY DỰNG
1. Địa hình
2. Địa chất
3. Khí tượng – thủy văn
III. KHÁI QUÁT PHƯƠNG ÁN SƠ BỘ
1. Phương án 1: Cầu dầm nhịp giản đơn, dầm super- T:
2. Phương án 2: cầu thép liên hợp dầm I bản BTCT
PHẦN I: NGHIÊN CỨU PHƯƠNG ÁN KHẢ THI
PHƯƠNG ÁN 1 THIẾT KẾ DẦM SUPER T
CHƯƠNG I : SỐ LIỆU BAN ĐẦU
CHƯƠNG II:TÍNH TOÁN DẦM CHÍNH
I) Số liệu ban đầu
II. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM.
III) Tính nội lực tác dụng lên các mặt cắt dầm
IV. TỔ HỢP NỘI LỰC GÂY RA ĐỐI VỚI MẶT CẮT
IV.1). TỔ HỢP NỘI LỰC GÂY RA ĐỐI VỚI MẶT CẮT DẦM BIÊN.
IV.2). TỔ HỢP NỘI LỰC GÂY RA ĐỐI VỚI MẶT CẮT DẦM GIỮA.
V. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP.
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ SƠ BỘ TRỤ ĐẶC THÂN HẸP
I / SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TRỤ
II - TÍNH TOÁN TRỤ CẦU
III. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ SƠ BỘ MỐ CHỮ U
I / SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC MỐ
II - TÍNH TOÁN MỐ CẦU
III. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI
CHƯƠNG V: DỰ KIẾN THI CÔNG
PHƯƠNG ÁN 2: THIẾT KẾ DẦM THÉP LIÊN HỢP BẢN BTCT
CHƯƠNG I: THIẾT KẾ DẦM THP LIN HỢP
I- SỐ LIỆU BAN ĐẦU
II) Đặc trưng hình học của dầm
III) Tải trọng tc dụng ln dầm
IV - TÍNH NỘI LỰC CC MẶT CẮT DẦM
V.Tổ hợp nội lực các mặt cắt dầm.
VI.Tính duyệt các mặt cắt .
VII.Tính toán theo trạng thái giới hạn cường độ .
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ BỘ TRỤ ĐẶC THÂN HẸP
I / SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TRỤ
II - TÍNH TOÁN TRỤ CẦU
III. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ SƠ BỘ MỐ CHỮ U
I / SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC MỐ
II - TÍNH TOÁN MỐ CẦU
III: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI
CHƯƠNG IV: DỰ KIẾN THI CÔNG
SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU
PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT
CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN LAN CAN LỀ BỘ HÀNH
I.) TÍNH TOÁN LAN CAN
1.) Cấu tạo chung
2.) Tính toán lan can
3.) Tính toán trụ lan can phần thép
4.) Tính toán trụ lan can bê tông]
II.) TÍNH TOÁN LỀ BỘ HÀNH
1.) Sơ đồ tính toán
2.) Tính toán cốt thép
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU
I . SỐ LIỆU TÍNH TOÁN
II . TÍNH TOÁN NỘI LỰC CỦA BẢN MẶT CẦU
II.1 Tính toán nội lực BMC phần hẫng
II.2 TÍNH TOÁN BẢN MẶT CẦU DẦM TRONG:
II.3 TÍNH BẢN MẶT CẦU CHO PHẦN GIỮA DẦM
III.) TỔNG HỢP NỘI LỰC CỦA BẢN MẶT CẦU
IV.) THIẾT KẾ VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO BẢN MẶT CẦU
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN DẦM CHÍNH
I : SỐ LIỆU BAN ĐẦU
II. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM.
1. Tĩnh tải tác dụng lên dầm.
2) Hoạt tải tác dụng lên kết cấu nhịp
III) Tính nội lực tác dụng lên các mặt cắt dầm
1) Do tĩnh tải gây ra
2) Do hoạt tãi gây ra
IV). TỔ HỢP NỘI LỰC GÂY RA ĐỐI VỚI MẶT CẮT DẦM.
IV.1). TỔ HỢP NỘI LỰC GÂY RA ĐỐI VỚI MẶT CẮT DẦM BIÊN.
IV.2). TỔ HỢP NỘI LỰC GÂY RA ĐỐI VỚI MẶT CẮT DẦM GIỮA.
V - TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP.
V.1 - Tính toán diện tích cốt thép.
V.2 - Bố trí cốt thép DƯL:
V.2.1 - Bố trí cốt thép DƯL theo phương dọc dầm:
V.2.2 - Bố trí cốt thép DƯL theo phương ngang dầm:
V.3 - Đặc trưng hình học của các mặt cắt dầm
V.3.1 - Đặc trưng hình học giai đoạn 1 (chưa có BMC):
V.3.2 - Bề rộng bản cách hữu hiệu ( TCN 4.6.2.6)
V.3.2.1 - Dầm trong
V.3.2.2 - Dầm biên
V.3.2.3 - Bề rộng quy đổi
V.4 - Tính toán các mất mát dự ứng suất
V.4.1 - Mất mát ứng suất do co ngắn đàn hồi:
V.4.2 - Mất mát ứng suất do co ngót:
V.4.3 - Mất mát ứng suất do từ biến:
V.4.4 - Mất mát do tự chùng cốt thép DƯL:
V.4.4.1 - Mất mất do chùng ứng suất lúc truyền lực
V.4.4.2 - Mất mát do chùng ứng suất sau khi truyền lực
V.4.5 - Tổng mất mát dự ứng suất
V.5 - Tính duyệt theo mômen
V.5.1 - Tính duyệt theo THGH sử dụng
V.5.1.1 - Điều kiện kiểm toán ứng suất trong bê tông.
V.5.1.2 - Kiểm tra ứng suất nén trong bê tông khi khai thác:
V.5.1.2.1 - Do tác động của ứng suất do DƯL và tải trọng thường xuyên:
V.5.1.2.2 - Do tác động của hoạt tải và 50% tải trọng thường xuyên:
V.5.1.2.3 - Do tổng DƯL hữu hiệu, tải trọng thường xuyên và tải trọng nhất thời:
V.5.1.2.4 - Kiểm tra ứng suất kéo:
V.5.1.3 - Kiểm tra ứng suất kéo trong bê tông khi khai thác:
V.5.1.4 - Kiểm tra ứng suất trong bê tông giai đoạn thi công:
V.5.1.5 - Kiểm tra độ vồng, độ võng dầm:
V.5.2 - Tính duyệt theo THGH cường độ:
V.5.2.1 - Tính duyệt mômen uốn
V.5.2.2 - Kiểm tra hàm lượng cốt thép DƯL
VI. TÍNH DUỴT THEO LỰC CẮT VÀ XOẮN.
VI.1. Xác định sức kháng cắt danh định.
VI.1.1. Xác định thông sớ β và θ [TCVN 5.8.3.4.2]
VI.1.2. Chọn cớt thép đai chớng cắt.
VI.2. Tính duỵt lực cắt theo TTGH cường đợ.
VI.3. Tính duỵt cớt thép dọc chịu xoắn.
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ KỸ THUẬT TRỤ ĐẶC THÂN HẸP
I / SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TRỤ
II - TÍNH TOÁN TRỤ CẦU
II.1 - Giới thiệu chung
II.1.1 - Tải trọng tác dụng lên kết cấu nhịp
II.1.2 - Số liệu trụ
II.2 - Các tải trọng tác dụng lên trụ
II.2.1 - Tĩnh tải
II.2.2 - Họat tải
II.2.3 - Lực hãm xe
II.2.4 - Tải trọng gió (WS, WL)
II.2.4.1 - Gió tác dụng lên công trình
II.2.4.2 - Tải trọng gió lên xe cộ
II.2.5 - Tải trọng nước
II.2.5.1 - Áp lực nước tĩnh WA
II.2.5.2 - Lực đẩy nổi B
II.2.5.3 - Áp lực dòng chảy p
II.2.6 - Lực va tàu
II.3 - Tải trọng tác dụng lên các mặt cắt
II.3.1 - Bảng tải trọng tai mặt cắt đỉnh móng
II.3.2 - Bảng tải trọng tai mặt cắt đáy móng
III.- Kiểm toán mặt cắt
III.1 - Vật liệu
III.2 - Kiểm toán mặt cắt A và mặt cắt B
1. Sức kháng uốn
2 - Công thức tính toán sức kháng
3. Sức kháng cắt
IV. KIỂM TOÁN XÀ MŨ.
IV.1 KIỂM TOÁN XÀ MŨ TÀI MẶT CẮT 1-1
IV .2.KIỂM TOÁN XÀ MŨ TÀI MẶT CẮT 2-2
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ CỌC KHOAN NHỒI MÓNG TRỤ
I. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT.
II. TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC:
III. PHÂN TÍCH NỘI LỰC VÀ CHUYỂN VỊ CỌC.
1 , Tính hệ số biến dạng
2 , Tính chiều dài chịu uốn , chiều dài chịu nén
3, Tính toán các phản lực sinh ra tại đầu cọc khi cọc dịch chuyển 1 đơn vị
4, Lập và giải phương trình chính tắc
5, Tính nội lực đầu cọc
IV. Thiết kế kết cấu :
1, Kiểm toán cọc chịu lực
V. Kiểm tra đất nền tại mặt phẳng mũi cọc
VI. Thiết kế thép cho bệ
VII. Tính thép cho cọc
CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ KỸ THUẬT MỐ CHỮ U
I / SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC MỐ
II - TÍNH TOÁN MỐ CẦU
II.1 - Tĩnh tải
II.2 - Nội lực do áp lực đất EH,LS
II.3- Họat tải
II.4 Tổ hợp tải trọng
III.- KIỂM TOÁN TẠI CÁC MẶT CẮT.
III.1 - Vật liệu
III.2 - Kiểm toán mặt cắt B- B
III.3 - Kiểm tra mặt cắt C_C, D_D, E_E, F_F
CHƯƠNG VII: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI
I. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT.
II. TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC:
III. PHÂN TÍCH NỘI LỰC VÀ CHUYỂN VỊ CỌC.
1 , Tính hệ số biến dạng
2 , Tính chiều dài chịu uốn , chiều dài chịu nén
3, Tính toán các phản lực sinh ra tại đầu cọc khi cọc dịch chuyển 1 đơn vị
4, Lập và giải phương trình chính tắc
5, Tính nội lực đầu cọc
6. , Kiểm tra kết quả tính nội lực bằng phương trình cân bằng tĩnh
IV. Thiết kế kết cấu :
V. Kiểm tra đất nền tại mặt phẳng mũi cọc
VI. Thiết kế thép cho bệ
VII. Tính thép cho cọc
PHẦN III: TỔ CHỨC THI CÔNG
I. ĐẶT ĐIỂM CÔNG TRÌNH- GIỚI THIỆU SƠ BỘ VỀ CÔNG TRÌNH:
II. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ TRƯỚC THI CÔNG:
III. TRÌNH TỰ THI CÔNG:
IV. TÍNH TOÁN THI CÔNG.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
MỞ ĐẦUTiến hành thiết kế tại vị trí cầu KHÁNH AN nằm trên tuyến đường nối thành phố Cà Mau đến khu công nghiệp KHÍ-ĐIỆN-ĐẠM qua sông Ông Đốc.Cầu KHÁNH AN có một đầu nằm trên thành phố Cà Mau, một đầu nằm trên huyện U Minh của tỉnh Cà Mau.
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
Yêu cầu thiết kế 1 công trình vượt sông mặt cắt dọc đã cho.
Khổ thông thuyền sông cấp IV.
Khổ thông thuyền cho nhịp thiết kế tối thiểu là 40m
Chiều cao thông thuyền theo tiêu chuẩn
6m: là chiều cao thích hợp
Khổ cầu: 10.5m.
Chiều rộng toàn cầu là: 14m.
Quy trìng thiết kế 22TCN 272 – 05.
Tải trọng: HL93 và người 300 Kg/m2.
ĐẶC ĐIỂM VÀ VỊ TRÍ CẦU XÂY DỰNG
Địa hình
Địa hình khu vực xây dựng cầu khá thấp và bằng phẳng, cao độ bình quân khoảng từ +0.0 đến +1.0, bị chia cắt khá mạnh bởi hệ thống các ao hồ, kênh rạch nhỏ và các vuông nuôi tôm.
Khu vực cầu bờ phía Cà Mau có một số nhà dân nằm gần bờ sông Ông Đốc và đường hiện hữu, qui mô nhà chủ yếu là nhà tạm, cấp 4, có một vài nhà vừa xây dựng.
Dọc bờ sông phía Cà Mau có đường bằng đất đắp vừa thi công năm 2003, chủ yếu lấy từ đất đào cải tạo sông Đốc, chiều rộng đường khoảng 12m. Dọc theo đường này còn có đường điện trung – hạ thế. Đường điện này cần di dời để xây dựng cầu.
Chiều rộng mặt sông Đốc khu vực xây dựng cầu khoảng 110m; cao độ đáy sông -3.3m. Đây là tuyến sông chính nên mật độ thông thuyền rất cao.
Một số nhận xét có liên quan tới việc lựa chọn kết cấu và thi công công trình:
Địa chất
Lớp 1: Sét trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng, dày khoảng 6.4m. Các chỉ tiêu cơ - lý chủ yếu của lớp đất này như sau :
Lực dính c : 0.54 kG/cm2.
Góc ma sát trong j : 13039’.
Dung trọng tự nhiên g : 1.96 g/cm3.
Độ ẩm tự nhiên W % : 27.8%.
Hệ số rỗng tự nhiên e0 : 0.78.
Độ sệt B : 0.23.
Nhận xét: Đây là các lớp đất chịu lực tương đối tốt, tuy nhiên chiều dày lớp đất mỏng không thích hợp cho việc đặt móng của kết cấu mố - trụ cầu.
Lớp 2: Cát sét, trạng thái dẻo, dày khoảng 2.6m. Các chỉ tiêu cơ - lý chủ yếu của lớp đất này như sau :
Lực dính c : 0.23 kG/cm2.
Góc ma sát trong j : 21001’.
Dung trọng tự nhiên g : 1.92 g/cm3.
Độ ẩm tự nhiên W % : 27.2%.
Hệ số rỗng tự nhiên e0 : 0.79.
Độ sệt B : 0.5.
Nhận xét : Đây là lớp đất chịu lực yếu, không thích hợp cho việc đặt móng của kết cấu mố - trụ cầu.
Lớp 3: Sét, trạng thái dẻo cứng - nửa cứng, dày khoảng 8.2m. Các chỉ tiêu cơ - lý chủ yếu của lớp đất này như sau :
Lực dính c : 0.296 kG/cm2.
Góc ma sát trong j : 22054’.
Dung trọng tự nhiên g : 2.02 g/cm3.
Độ ẩm tự nhiên W % : 22.9 %.
Hệ số rỗng tự nhiên e0 : 0.65.
Độ sệt B : 0.22.
Nhận xét : Đây là lớp đất chịu lực khá tốt, có thể xét đặt móng của kết cấu mố - trụ cầu.
Lớp 4: Sét kẹp cát, trạng thái dẻo mềm, dày khoảng 15.6m. Các chỉ tiêu cơ - lý chủ yếu của lớp đất này như sau :
Lực dính c : 0.23 kG/cm2.
Góc ma sát trong j : 17027’.
Dung trọng tự nhiên g : 1.83 g/cm3.
Độ ẩm tự nhiên W % : 33.6 %.
Hệ số rỗng tự nhiên e0 : 0.97.
Độ sệt B : 0.68.
Nhận xét : Đây là lớp đất chịu lực trung bình, không thích hợp cho việc đặt móng của kết cấu mố - trụ cầu.
Lớp 5: Cát hạt bụi, lẫn bột sét, kết cấu chặt vừa đến chặt, dày khoảng 10m. Các chỉ tiêu cơ - lý chủ yếu của lớp đất này như sau :
Tỷ trọng : 2.04 g/cm3.
Góc nghiêng ở trạng thái khô : 25024’.
Góc nghiêng ở trạng thái ướt : 24000’.
Hệ số rỗng lớn nhất : 1.51.
Hệ số rỗng nhỏ nhất : 0.67.
Nhận xét : Đây là lớp đất chịu lực tốt, có thể xét đặt móng của kết cấu mố -trụ cầu.
Lớp 6: Cát hạt vừa màu vàng, trạng thái cứng vừa. dày khoảng 12.5m. Các chỉ tiêu cơ - lý chủ yếu của lớp đất này như sau :
Tỷ trọng : 2.12 g/cm3.
Góc nghiêng ở trạng thái khô : 29000’.
Góc nghiêng ở trạng thái ướt : 24000’.
Hệ số rỗng lớn nhất : 1.21.
Hệ số rỗng lớn nhất : 0.52.
Nhận xét : Đây là lớp đất chịu lực tốt, thích hợp tốt cho việc đặt móng của kết cấu mố - trụ cầu.
Khí tượng – thủy văn :
Khí tượng :
Chế độ mưa:
Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng mưa XVIII. Phân bố mưa trong năm tập trung vào thời kỳ từ tháng V đến tháng XI là thời kỳ thịnh hành của gió mùa Tây Nam. Tổng lượng mưa của thời kỳ này chiếm từ 85 - 90% tổng lượng mưa năm. Ngược lại, trong thời kỳ từ tháng XII đến tháng IV năm sau - thời kỳ thịnh hành của gió Đông, lượng mưa tương đối ít, chỉ chiếm 10 - 15% tổng lượng mưa năm.
Biến trình mưa trong khu vực thuộc loại biến trình của vùng nhiệt đới gió mùa : lượng mưa tập trung vào mùa gió mùa mùa hè, chênh lệch lượng mưa giữa mùa mưa và mùa khô rất lớn. Trong biến trình có thể có một cực đại chính và một cực tiểu chính. Cực đại chính thường xuất hiện vào tháng VIII với lượng mưa tháng trên 350mm. Cực tiểu chính xảy ra vào tháng I hay tháng II với lượng mưa tháng cực tiểu chỉ khoảng 20mm.
LƯỢNG MƯA (mm) NGÀY LỚN NHẤT, THÁNG VÀ NĂM TRẠM CÀ MAU
Tháng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Năm
Lượng mưa ngày lớn nhất
Max
65
52
62
122
173
116
152
131
119
142
105
78
173
Năm
1980
1999
1987
1991
1989
1983
1993
1998
1986
1996
1997
1999
1989
Lượng mưa tháng
T.bình
26
16
37
122
253
350
320
356
348
363
190
59
2438
S.ngày
4
2
3
8
18
21
22
22
23
23
16
9
170
Max
116
81
173
446
556
594
548
589
703
749
373
229
3550
Năm
1999
1992
1980
1999
1989
1993
1991
1992
1986
1998
1987
1999
1999
Chế độ ẩm :
Biến trình độ ẩm trong năm tương ứng với biến trình mưa và ngược với biến trình nhiệt độ. Thời kỳ mưa nhiều, độ ẩm lớn và ngược lại vào thời kỳ mùa khô độ ẩm nhỏ. Số liệu về các đặc trưng tháng của độ ẩm tương đối và tuyệt đối của không khí tại Cà Mau được tổng hợp đặt trong bảng sau:
ĐỘ ẨM THÁNG VÀ NĂM TRẠM CÀ MAU
Tháng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Năm
Độ ẩm tương đối (%)
T.bình
79
78
77
77
83
85
81
82
83
88
85
81
83
Max
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
Min
36
38
32
31
38
44
49
49
54
52
47
42
31
Độ ẩm tuyệt đối (mb)
T.bình
25.8
26.2
27.5
29.8
31.4
31.4
31.1
31.1
31.1
30.9
29.6
26.7
29.4
Max
31.3
32.0
33.8
35.2
36.3
35.9
35.8
36.2
35.2
36.3
35.4
32.8
36.3
Min
16.7
17.9
15.9
19.6
22.9
21.8
25.7
25.9
25.4
19.9
19.0
15.5
15.5
Nhiệt độ:
Đặc điểm nổi bật trong chế độ nhiệt của khu vực là có nền nhiệt độ khá cao với nhiệt độ trung bình năm là 27.0 °C. Chênh lệch nhiệt độ trung bình năm rất nhỏ, chỉ vào khoảng 2°C, chênh lệch nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất khoảng 3 - 4°C.
Gió:
Hướng gió thịnh hành trong khu vực thay đổi rõ rệt theo mùa. Từ tháng VI đến tháng VIII gió có hướng thịnh hành từ Tây Nam đến Tây. Từ tháng XI đến tháng IV năm sau gió có hướng thịnh hành từ Bắc đến Đông. Các tháng V, IX, X là các tháng chuyển tiếp có tần suất lặng gió đạt đến hơn 60%.
Về độ mặn :
Độ mặn lớn nhất của nước trong toàn khu vực không khác nhau nhiều. Trong vùng nội đồng độ mặn nhỏ nhất phụ thuộc rất nhiều vào chế độ mưa. Vào các tháng III, IV, V là cuối mùa khô, độ mặn của nước đạt giá trị lớn nhất, các tháng VIII, IX, X cuối mùa mưa độ mặn đạt giá trị nhỏ nhất.
Đ