tính ván khuôn trụ:

IV.3.1 Tính ván khuôn đài trụ.

Đài có kích th-ớc a b h = 11 8 2 (m).

100

2x300 100

200

100 1100

100

800

500 140

140 1100

300.0

50100 200 100 200 100 200 100 50

300 300 300

950 950

260

200 100 500 200

100

300 200 300

ỉ100

SVTH : Đỗ Văn Ruẫn CĐ 1001 MSV : 100489

64 + áp lực bê tông t-ơi.

+ Lực xung kích của đầm.

Chọn máy trộn bê tông loại C284-A có công suất đổ 40m³/h.

Và đầm dùi có bán kính tác dụng là 0,75m.

Diện tích đài: 11 8 = 88m². Sau 4h bê tông đó lên cao đ-ợc:

) ( 75 . 0 ) ( 82 . 88 1

4 40

4 m m

F h Q

áp lực ngang tác dụng lên ván khuôn là:

+ Lực xung kích do đầm bê tông: h > 0,75 m nên q₂= .R 2.4 0.75 10³ 1800Kg/m²

+ áp lực ngang do đầm bêtông bêtông q₁ = 0,4(T/m²) n = 1.3

Biểu đồ áp lực thay đổi theo chiều cao đài nh-ng để đơn giản hóa tính toán và thi công ta coi áp lực phân bố đều:

q^tc

=

1829.1( / )

82 . 1

82 . 1 400 07 . 1 2 1800

75 . 0 1800

q^tt=1.3 1829.1=2377.83 kg/m² Chọn ván khuôn nh- sau:

150 150

2 3

Ván Nẹp ngang Nẹp đứng

1 2 3

3x20 12x14 12x14

Thanh căng D=16mm

ván khuôn bệ trụ

IV.3.1.1 Tính ván đứng:

Tính toán với 1m bề rộng của ván Sơ đồ tính toán:

750

1070 1820

65 Mômen uốn lớn nhất:

M_max=

10 5 . 0 2377.83 10

ql2

59.45 kg.m Chọn ván gỗ loại : rộng 20 cm ; dày = 3 (cm)

R_u = 130 (kg/cm²) Kiểm tra theo điều kiện nén uốn của ván :

W M_max

Với

6 03 . 0 1 6

b 2

W =0,00015 (m³)

=> =

00015 . 0

59.45

= 396333.3 (kg/m²) =39.63 (kg/cm²) < R_u = 130 (kg/cm²)

=> Thoả mãn điều kiện chịu lực Kiểm tra độ võng :

f = 127 250

4 l

EJ l q_tc

Trong đó :

- E : môđun đàn hồi của gỗ E_dh= 100000 (kg/cm²) - l : chiều dài nhịp tính toán l = 50 cm

- J : mômen quán tính 1m rộng ván khuôn 12

03 . 0 1 12

b 3

J = 2.25x10^-6 (m⁴) = 225 (cm⁴) - q_tc là tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn

q3=18.291 (kg/cm)

=> f =

225 10

127

50 18.291

5 4

=0.04 cm <

250

50 = 0.2 cm

=>Vậy đảm bảo yêu cầu về độ võng.

IV.3.1.2 Tính nẹp ngang.

Nẹp ngang đ-ợc tính toán nh- 1 dầm liên tục kê trên các gối là các thanh nẹp đứng.

Tải trọng tác dụng lên ván đứng rồi truyền sang nẹp ngang.

Với khoảng cách nẹp ngang lớn nhất là 1.5m ta quy đổi tải trọng từ ván đứng sang nẹp ngang.

q_{nẹp ngang} = q_{ván đứng} 0.5 =2377.83 0.5 = 1188.82 kg/m.

Sơ đồ tính:

Mômen lớn nhất trong nẹp ngang:

SVTH : Đỗ Văn Ruẫn CĐ 1001 MSV : 100489

66 10

max 10

Chọn nẹp ngang kích th-ớc (12 14cm)

3 2

6 392 14 12 6

. cm

W h

Kiểm tra ứng suất:

2 130 /

/ 24 . 392 68

26751

cm kg cm

W kg M

Duyệt độ võng:

J E l f q

. . 128

.₂⁴

4 3

12 2744 14 12 12

.h cm

J b

m kG l

q_vong _v^tc.₁ 1829.1 0.5 914.55 / =9.1455 Kg/cm cm J cm

E l

f q 0,375

400 13 150

, 2744 0 100000

128

150 1455 . 9 .

. 128

.₂⁴ ⁴

Kết luận: nẹp ngang đủ khả năng chịu lực

IV.3.1.3 Tính nẹp đứng:

Nẹp đứng đ-ợc tính toán nh- 1 dầm đơn giản kê trên 2 gối, chịu lực tập trung đặt ở giữa nhịp do tải trọng từ nẹp ngang truyền xuống

P_tt=q_nep_ngang l₂ 1188.82 1.5 1783.23(kg) Sơ đồ tính toán:

50 50 14

Mômen

l Kgm

M P 297.21

6 0 . 1 23 . 1783 6

max

Chọn nẹp đứng kích th-ớc (12 14) cm.

2 2

6 392 14 12

6 cm

W h

Kiểm tra ứng suất:

/ 2

130 82 . 392 75

29721

cm W kg

Duyệt độ võng:

J E l f q

. . 48

.³

67 2744 4

12 14 12 12

.h cm

J b

m kG l

q_vong ^tc_n.₂ 914.55 1.5 1371.825 / =13.71825 Kg/cm cm

J cm E l

f q 0,25

400 00104 100

, 2744 0 100000 48

100 13.71825 .

. 48

.³ ³

Kết luận: nẹp đứng đủ khả năng chịu lực

IV.3.1.4 Tính thanh căng:s Tải tác dụng: p = 2377.83Kg/m.

Khoảng cách thang căng: c = 1.5 m

Lực tác dụng trong thanh căng: S = p.c = 2377.83x1.5=3566.745 kg.

Dùng thăng căng là thép CT3 có R = 1900kg/cm². Diện tích yêu cầu

877 2

. 1900 1

3566.745 R cm

F S

Dùng thanh căng 16 có F = 2.01 cm² IV.3.2 Tính ván khuôn thân trụ Ván khuôn trụ chia làm 2 loại:

- Ván khuôn thẳng (VK1) - Ván khuôn đầu tròn (VK2) IV.3.2.1 Ván khuôn thẳng (VK1)

Tính toán tải trọng tác dụng lên ván khuôn Diện tích mặt cắt trụ:

2 2 13.14 1

14 . 3 2

5x x m

Dùng máy trộn C302 công suất 15m³/h và đầm dùi có bán kính ảnh h-ởng R=0,75m.

Chiều cao bê tông đổ trong 4h.

) ( 56 . 14 4 . 13

15 4 4

F m h Q

+ áp lực bê tông t-ơi h 0,75.

2 3

1 2.4 0.75 10 1800kg/m

+ áp lực ngang do đầm bêtông bêtông q₁ = 0,4(T/m²) n = 1.3

Biểu đồ áp lực thay đổi theo chiều cao trụ nh-ng để đơn giản hóa tính toán và thi công ta coi áp lực phân bố đều:

750

3810 4560

SVTH : Đỗ Văn Ruẫn CĐ 1001 MSV : 100489

q^tc

=

2051.97( / )

56 . 4

2 kg m²

q^tt=1.3 2051.97=2667.56 kg/m² Chọn ván khuôn nh- sau:

2 3

Ván Nẹp ngang Nẹp đứng

1 2 3

3x20 12x12 14x14

Thanh căng D=16mm

ván khuôn thân trụ

140 140

a. Tính ván đứng:

Ván đứng chịu tải phân bố đều q = 2667.56 Kg/m có gối là các nẹp ngang khoảng cách l = 0.5m

Sơ đồ tính toán:

Mômen uốn lớn nhất trong ván.

ql Kgm

M 66.69

10 5 . 0 2667.56 10

2 2

max

Chọn ván đứng có tiết diện là 20 3 cm - Mômen chống uốn:

6 03 . 0 1 6

b 2

W =0,00015 (m³) =0,00015.E+6 cm³ - Mô men quán tính:

12 03 . 0 1 12

b 3

J = 2.25x10^-6 (m⁴) = 225 (cm⁴) - Kiểm tra c-ờng độ

=> =

6 0,00015.E 0

6669 = 44.46 (kg/cm²) < R_u = 130 (kg/cm²) - Kiểm tra độ võng:

EJ cm l

f q^tc 0.045

225 10 127

50 5197 . 20

127 ⁵

4 4

- q_tc là tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn q₃=20.5197 (kg/cm)

l cm

f 0.125

400 50 ] 400

[

cm f

f 0.045 [ ] 0.125 b. Tính nẹp ngang:

Lực tác dụng q_{nẹp ngang} = 0.5q_vđứng=0.5 2667.56 = 1333.78 Kg/m Sơ đồ tính toán:

- Chọn nẹp ngang kích th-ớc 12 12 có

3 2

6 288 12

12 cm

4 3

12 1728 12 12 12

.h cm

J b

- Mômen uốn trong nẹp lớn nhất là:

kgcm ql Kgm

M 261.42 26142

10 4 . 1 1333.78 10

2 2

max

- Kiểm tra ứng suất:

2 130 /

/ 77 . 288 90

26142

cm kg cm

W kg M

- Duyệt độ võng:

J E l f q

. . 128

.₂⁴

m kG l

q_vong _v^tc.₁ 2051.97 0.5 1025.985 / =10.25985 Kg/cm cm

J cm E l

f q 0,35

400 178 140

, 1728 0 100000 128

140 10.25985 .

. 128

.₂⁴ ⁴

Kết luận: nẹp ngang đủ khả năng chịu lực

c. Tính nẹp đứng:

Nẹp đứng đ-ợc tính toán nh- 1 dầm đơn giản kê trên 2 gối, chịu lực tập trung đặt ở giữa nhịp do tải trọng từ nẹp ngang truyền xuống

SVTH : Đỗ Văn Ruẫn CĐ 1001 MSV : 100489

70 Sơ đồ tính:

Chọn nẹp đứng kích th-ớc 14 14 (cm).

3 2

3 . 6 457

14 cm

W - Mômen

l Kgm

M P 311.22

6 0 . 1 29 . 1867 6

max =31122 kg.cm

Kiểm tra ứng suất: 68.055 130 / ²

3 . 457 31122

cm W kg

- Duyệt độ võng:

J E l f q

. . 48

.³

4 3

3 . 12 3201

14 14 12

.h cm

J b

m kG l

q_vong ^tc_n.₂ 1025.985 1.4 1436.38 / =14.3638 Kg/cm cm J cm

E l

f q 0,25

400 002565 100

, 3 0 . 3201 100000 48

140 14.3638 .

. 48

.³ ³

Kết luận: nẹp đứng đủ khả năng chịu lực

d. Tính thanh căng:

S = P.C

Với P = 2667.56 Kg/m và C = 1.4 m Có S =2667.56 x 1.4 =3734.584 Kg Diện tích thanh căng cần thiết là

9655 2

. 1900 1

3734.584 R cm

F S

Chọn thanh căng 16 có f = 2.01 cm² IV.3.2.2 Tính toán gỗ vành l-ợc.

áp lực phân bố của bê tông lên thành ván: p_bt = 2.4 0.75=1.8(T/m²) áp lực ngang do đầm bê tông: p_đ = 0.4T/m²

Tải trọng tổng hợp tính toán tác dụng lên ván:

43 . 1 5 . 0 3 . 1 ) 4 . 0 8 . 1 ( 5 . 0 3 . 1 ) ( _tx _d

v p p

q (T/m²)=1430 Kg/m²

Lực xé ở đầu tròn:

2 2010 3 1430 2

D T q

v (Kg)

Tính toán vành l-ợc chịu lực kéo T:

71 Kiểm tr a theo công thức: R_k

F T

Trong đó:

F: diện tích đã giảm yếu của tiết diện vành l-ợc

R_k : c-ờng độ chịu kéo của gỗ vành l-ợc R_k = 100kg/cm²

=> F= .b 20.1 ² 100

2010 cm

R T

Từ đó chọn tiết diện gỗ vành l-ợc : 4cm,b=12cm. Có F= 4 12=48cm²

v.

Thi công kết cấu nhịp

Ph-ơng pháp thi công: đúc hẫng cân bằng đối xứng.

k0 k1 k2 k3 k4 k5 k6 k7 k8

6x350

trụ T2

hl hl

trụ T1

k0 k1 k2 k3 k4 k5 k6 k7 k8

6x350

v.1 Nguyên lý của ph-ơng pháp thi công hẫng

Thi công hẫng là thi công kết cấu nhịp từng đốt đối xứng qua các trụ. Các đốt dầm đ-ợc đúc theo sơ đồ mút thừa đối xứng qua trụ làm xong đốt nào căng cốt thép đốt đấy.Các đốt đúc trên dàn giáo di động đảm bảo tính toàn khối của kết cấu tốt.Việc căng cốt thép đ-ợc tiến hành rất sớm khi bê tông còn non nên dễ gây ra sự cố và ảnh h-ởng của từ biến co ngót khá lớn.

Công nghệ thi công hẫng có -u điểm cơ bản là ít sử dụng dàn giáo, có thể thiết kế kết cấu nhịp có chiếu cao thay đổi với sơ đồ đa dạng, tiết diên có thể là hình hộp, chữ nhật...

v.2 Tính toán ổn định cánh hẫng trong quá trình thi công

Trong quá trình thi công đúc hẫng các khối đúc trên đỉnh trụ, tải trọng tác động lên 2 bên cánh hẫng không đ-ợc đặt đối xứng gây ra sự mất ổn định, kết cấu có xu h-ớng lập quanh tim trụ theo ph-ơng dọc cầu.

Chính vì thế, yêu cầu phải đảm bảo giữ ổn định cánh hẫng, chống lật cánh hẫng trong suốt quá trình thi công d-ới các tổ hợp tải trọng bất lợi có thể xảy ra.

Biện pháp thực hiện là neo tạm cánh hẫng vào thân trụ đã thi công bằng các PC bar, là thanh cốt thép c-ờng độ cao, đã đ-ợc đặt sẵn trong thân trụ. Cần phải tính toán các neo tạm này trên cơ sở cân bằng mômen tại 1 điểm do tất cả các lực tác dụng lên cánh hẫng. Điều kiện là tổng mômen giữ do thanh neo phải lớn hơn tổng mômen lật do tải trọng gây ra.

Khi thi công đốt đúc K0 trên trụ, đồng thời thi công neo tạm cánh hẫng vào trụ. Các neo tạm đ-ợc cắt bỏ sau khi thi công hợp long.

Tình huống tính toán ổn định cánh hẫng trong quá trình thi công là khi đúc đốt hẫng cuối cùng K8, xe đúc, ván khuôn, khối bê tông -ớt K8 của một bên cánh hẫng bị rơi.

Các tải trọng đặt không cân bằng trên cánh hẫng.

+ Tải trọng xe đúc đặt 1 bên cánh hẫng P1=600KN.

+ Tải trọng do thiết bị P2=200KN đặt tại đầu cánh hẫng.

+ Tải trọng gió thốc 1 bên cánh hẫng bị rơi xe đúc, lấy trị số 0.6 KN/m², với bề rộng cầu 12.0m tải trọng gió thốc phân bố trên mét dài cầu 7.2KN/m.

Tất cả các tải trọng tác dụng thẳng đứng cân bằng lên 2 cánh hẫng trên trụ đ-ợc quy về lực đứng đi qua tâm trụ, các tải trọng thẳng đứng tác dụng lên 1 bên cánh hẫng đ-ợc quy về 1 lực đứng và mômen đặc tr-ng cho tải trọng lệch tâm.

SVTH : Đỗ Văn Ruẫn CĐ 1001 MSV : 100489

72 Sơ đồ tính ổn định cánh hẫng trong quá trình thi công.

Bảng các thành phần lực

STT Các lực gây lật Kí hiệu Lực đứng

P_z (KN)

Cánh tay đòn x(m)

Mômen M_x (KNm) 1 Tải trọng xe đúc 1 bên cánh hẫng P1 400 36 21600

2 Lực tập trung do thiết bị P2 200 36 7200

3 Tải trọng gió thốc 1 bên cánh hẫng P3 -259.2 -18 4665.6

Tổng 1059.2 33465.6

M_{gây lật} = M_{ngoại lực} 33465.6

Tính toán mômen giữ ổn định M_{Chống lật}

Sử dụng các thanh thép c-ờng độ cao với các đặc tr-ng nh- sau:

+ Đ-ờng kính thanh DƯL : 32 mm

+ Khối l-ợng danh định của thanh thép: 6.31 Kg/m +Diện tích mặt cắt danh định: 804.2m²

+ C-ờng độ chịu kéo tính toán: 1035 Mpa + Giới hạn bền: 120Mpa

+ Độ dãn dài tối thiểu: 5%

+ Độ tự chùng tối đa: 1.5%

Số thanh thép dự kiến ( tính cộng cho cả 2 phía ): n_ps = 24 Các phụ kiện kèm theo của thanh DƯL gồm có:

+ Bản đệm neo bằng thép kích th-ớc 150 150 32 mm + Bộ đai ốc phẳng, đai ốc hình cầu.

+ Cút nối thanh DƯL

Khi sử dụng thanh thép DƯL cần l-u ý:

+ Không đựơc hàn thanh DƯL hoặc để chạm mát do hàn.

+ Không đ-ợc va chạm mạnh vào thanh có thể gây nứt hoặc vỡ ren + Bảo quản thanh, không để bị gỉ hoặc ăn mòn.

+ Chỉ thiết kế thanh DƯL chịu kéo Bố trí các thanh thép DƯL:

k0 k1 k2 k3 k4 k5 k6 k7

k8 k0 k1k2 k3k4k5 k6 k7 k8

P=400KN Xe đúc

tải trọng gió = 0.6KN/m2=7.2KN/m

P= 200KN P=400KN

sơ đồ bố trí tải trọng

Xe đúc

A Chi tiet "B"

Chi tiet "A"

B B

Chi tiet "C"

I Chi ti?t "D"

I I

Thanh DUL ỉ32

Thanh DUL ỉ32 1S

Kiểm tra khả năng giữ ổn định cánh hẫng của thanh DƯL

+ Khả năng chống lật của 1 thanh DƯL đ-ợc xác định theo công thức sau:

Mchống lật = P y Trong đó:

P: khả năng chịu kéo của 1 thanh DƯL 32

) ( 832 10

4 1035 032 . 0 14 . 3 4

3 2

KN d f

MC I-I

Trong tài liệu Ch-¬ng I (Trang 172-183)