giáo án thiết kế cầu bê tông cốt thép

®¹i häc ®μ n½ng

TR−êng ®¹i häc b¸ch khoa

Khoa x©y dùng cÇu ®−êng

Gi¸o ¸n m«n häc

ThiÕt kÕ

cÇu bª t«ng cèt thÐp

Biªn so¹n: GVC.ThS Lª V¨n L¹c

NguyÔn Duy Th¶o

CHƯƠNG 1:

ĐỊNH NGHĨA

VỀ CÁC CÔNG TRÌNH NHÂN T C CÔNG TRÌNH NHÂN TẠO

TRÊN ĐƯỜNG (ĐƯỜNG Ô TÔ v NG Ô TÔ và ĐƯỜNG SẮT)

1.KHÁI NIỆM VỀ CẦU CỐNG VÀ TẦM QUAN TRỌNG

CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN ĐƯỜNG

1.1. Định nghiã:

+ Cầu là công trình nhân tạo để cho đường giao thông vượt

qua các chướng ngại vật như:

- Sông suối, khe núi, vực sâu.

- Vượt qua đường phố, khu dân cư... (cầu cạn, cầu vượt)

*Cống là gì ?

THÆÅ

Ü

NG LÆU

CHÊNH DIÃ

Û

N CÄ

Ú

NG TL 1/100

20

70 60 75/275/2 60 70

8.55

30 911040 8.61 4010

155/2

HA

Û

LÆU

155/2

305/2 305/2

350

250

CÀ

Õ

T DO

Ü

C CÄ

Ú

NG TA

Û

I KM0 + 33.62

CHIÃ

Ö

U DA

ÌI CÄ

Ú

NG Lc = 6 m

20

100

40 150 40 120 60

30 30 91

20 1:1.5

50

8.55

HA

Û

LÆU

50

25

1 % 8.61

1:1

.5

50

2%

25

THÆÅ

Ü

NG LÆU

9.80

ÂA

Ï DÀM ÂÃ

Û

M DA

Ì

Y 30CM

9.80

TL 1/100

10.47

80

100 40

30

2%

60 120 40

+ Cống là công trình nhân tạo đặt dưới nền đường, cho dòng

nước không lớn chảy qua, xe chạy qua cống không có cảm

giác bị thay đổi đột ngột.

1.2. Tầm quan trọng của các công trình nhân tạo trên

đường:

+Giao thông là điều kiện tất yếu cho sự trao đổi hàng

hóa, giao lưu văn hóa giữa các vùng.

+Giao thông thuận lợi là tiền đề cho sự phát triển

+Đảm bảo an ninh quốc phòng toàn dân.

Cầu Long biên dài 2291m xây

dựng năm 1902. Kinh phí 6.2

triệu Franc. Được báo chí

nước ngoài mô tả

“ Cầu to đẹp và tráng lệ như

một con rồng xanh bồng bềnh

trên mặt nước”

+Đảm bảo an ninh quốc phòng toàn dân.

+Đặc biệt đối với địa hình ở nước ta với một mạng lưới

sông ngòi và kênh mương dày đặc thì vai trò của các

công trình cầu cống trong mạng lưới giao thông càng

được nâng cao.

1.3. Các môn h

ọc có liên quan:

- Các m

ộn h

ọc ch

ủ

y

ếu liên quan đến môn h

ọc thi

ết k

ế

c

ầ

u:

+ C

ơ h

ọc k

ết c

ấu.

+ S

ức b

ền v

ật li

ệu.

+ K

ết c

ấu bêtông

+ K

ết c

ấu thép, g

ỗ.

+ C

ơ h

ọc đất, n

ền móng.

+ Địa ch

ất công trình.

+ Th

ủy v

ăn, th

ủy l

ực.

+ V

ật li

ệu xây d

ựng

+ Phương pháp tính toán.

2.CÁC BỘ PHẬN VÀ KÍCH THƯỚC CƠ BẢN

CỦA CÔNG TRÌNH C A CÔNG TRÌNH CẦU

2.1. Kết cấu nhịp:

-Kết cấu nhịp bao gồm :

+Dầm cầu, bản mặt cầu,

+lan can tay vịn,

+Lề bộ hành

-Kết cấu nhịp có nhiệm vụ:

+ Vượt chướng ngại vật.

+ Kê đỡ mặt cầu

2.2. Trụ cầu: (ở giữa)

2.3. Mố cầu: (ở phía hai bờ)

Mố cầu cũng có nhiệm vụ như trụ,

ngoài ra nó còn có tác dụng chắn

đất đầu cầu, chịu áp lực của đất

và là vị trí chuyển tiếp từ nền đường vào cầu.

2.4. Mô đất hình nón:

Mô đất hình nón có tác dụng gia cố,

chống xóa lở mố.

2.5. Gối cầu:

Gối cầu được bố trí trên đỉnh mố,

trụ cầu và thường đặt trên các

đá tảng bằng BTCT.

∑

2.6. Các kích thước cơ bản:

+ Mực nước:

- MNCN

- MNTN

- MNTT

-MNTK

-MNTC

+Chiều dài:

-Chiều dài toàn cầu L: k/c tính từ hai đuôi mố

-Nhịp tĩnh không l0: khoảng cách giữa hai trụ (hoặc

giữa mố và trụ) tại MNCN.

- Chiều dài toàn nhịp: l (chiếu dài cấu tạo dầm)

- Khẩu độ cầu L0= Σlo: là bề rộng mặt thóang gầm cầu

tại MNCN

A

MNTT : 115.0

7

:

1 7:1

7

:

1

MNCN : 119.5

l2 Δ l1 Δ

TYÛ LEÄ : 1/50

1,5%

Ù

Phaàn xe chaïy (B/2) Leà boä haønh (T)

BOÁ TRÍ CHUNG CAÀU

MOÁ CAÀU

TRUÏ CAÀU

KEÁT CAÁU NHÒP

MOÂ ÑA ÁT HÌNH NOÙN

LAN CAN, TAY VÒN

H1

H

h1

123.08

TYÛ LEÄ : 1/50

Leà boä haønh (T)

1,5%

Ù

Phaàn xe chaïy (B/2)

l1

lo1 lo2 lo3 lo4 lo5

1/2 B - B 1/2 A - A

- LÔÙP MUI LUYEÄN DAØY TRUNG BÌNH 5CM

- LÔÙP PHOØNG NÖÔÙC DAØY 1CM

- LÔÙP BAÛO VEÄ BAÈNG BTCT DAØY TB 5CM

- LÔÙP BEÂ TOÂNG ATPAN DAØY 5CM

B

7

:

1 7:

1

7

:

17

:

1

MNTN : 114.0

l1 l1 Δ Δ

CHIEÀU DAØI TOAØN CAÀU (L)

7

:

1

1:1

,25

1:2

+ Chi

ều cao:

-Chi

ều cao g

ầm c

ầu H: là kho

ảng cách t

ừ

đáy k

ết c

ấu nhịp

t

ới MNCN hay MNTT

-Chi

ều cao c

ầu H1: là kho

ảng cách t

ừ

m

ặt đường xe ch

ạy

đến MNTN.

-Chi

ều cao ki

ến trúc h1: là kho

ảng cách t

ừ

m

ặt đường xe

ch

ạy đến

đáy KCN.

+ Chi

ều r

ộng:

Ph

ải đảm b

ảo đủ

r

ộng để xe c

ộ (l

ưu lượng xe), tàu và người

đi b

ộ

đi qua.

B: b

ề

r

ộng ph

ần xe ch

ạ

y

T: b

ề

r

ộng ph

ần người

đi

ξ.3 3.PHÂN LO

ẠI & CÁC H

Ệ TH

ỐNG C

ẦU BTCT

3.1. Phân lo

ại:

Có nhi

ều cách phân lo

ại tùy theo nh

ững tiêu chu

ẩn và

c

ăn c

ứ khác nhau. Sau

đây là m

ột s

ố phân lo

ại thông d

ụng:

3.1.1. D

ựa vào chướng ng

ại v

ật mà c

ầu vượt qua:

* C

ầu vượt su

ối, sông,bi

ển..

C

ầu vượt qua khe, v

ực

sâu, thung l

ũng..