SlideShare a Scribd company logo
1 of 50
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

Ch¬ng 2

CÊu t¹o KÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp
2.1.Kh¸i niÖm chung
2.1.1. Kh¸i niÖm vÒ cÇu dÇm thÐp.

- KÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp bao gåm c¸c bé phËn sau:
+ DÇm chñ (dÇm thÐp): ®ãng vai trß chÞu lùc chñ yÕu.
+ HÖ mÆt cÇu: b¶n bª t«ng mÆt cÇu, líp phñ mÆt cÇu: ®ì t¶i träng xe vµ truyÒn
xuèng c¸c dÇm chñ.
+ HÖ liªn kÕt ngang cÇu: liªn kÕt c¸c dÇm chñ ®ång thêi t¨ng cêng ®é cøng cho
kÕt cÊu nhÞp theo ph¬ng ngang cÇu. Ngoµi ra dÇm ngang t¹i mÆt c¾t gèi cßn lµ chç
®Æt kÝch ®Ó n©ng h¹ c¸c côm dÇm trong qu¸ tr×nh thi c«ng.
+ HÖ liªn kÕt däc cÇu: Liªn kÕt c¸c dÇm chñ ®ång thêi chÞu c¸c ¸p lùc theo ph¬ng
ngang cÇu.
2.1.2. C¸c s¬ ®å tÜnh häc.

- S¬ ®å dÇm gi¶n ®¬n.
+ Ph©n bè néi lùc: BiÓu ®å m« men chØ cã dÊu (+) vµ gi¸ trÞ lín nhÊt lµ t¹i gi÷a
nhÞp.
+ Ph©n bè vËt liÖu: VËt liÖu tËp trung chñ
yÕu ë khu vùc gi÷a nhÞp do ®ã néi lùc do tÜnh
M
t¶i lín, dù tr÷ kh¶ n¨ng chÞu ho¹t t¶i kÐm nªn kh¶
n¨ng vît nhÞp thÊp.
H×nh 2.1: DÇmgi¶n ®¬n
+ Kh¶ n¨ng vît nhÞp hîp lý: L ≤ 40 m.
- S¬ ®å hÉng (s¬ ®å mót thõa)
+ Ph©n bè néi lùc: BiÓu ®å m« men xuÊt hiÖn M - t¹i mÆt c¾t gèi vµ M + t¹i mÆt
c¾t gi÷a nhÞp.
+ Ph©n bè vËt liÖu: VËt liÖu tËp
trung chñ yÕu ë khu vùc mÆt c¾t gèi do
M
®ã kÕt cÊu nhÞp nhá nªn kh¶ n¨ng vît
nhÞp tèt h¬n so víi kÕt cÊu nhÞp gi¶n
®¬n .
H×nh 2.2: KCN gi¶n ®¬n mót
thõa.
- S¬ ®å dÇm hÉng + nhÞp ®eo: KÕt
cÊu nhÞp cã nhÞp ®eo thêng khai
M
th¸c kh«ng ªm thuËn, lùc xung kÝch
lín, khe co gi·n ph¶i cÊu t¹o phøc t¹p
do ®ã hiÖn nay rÊt Ýt dïng.
H×nh 2.3: KCN hÉng + NhÞp ®eo

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

16

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- S¬ ®å dÇm liªn tôc: Ph©n bè néi lùc: Gi¸ trÞ M - t¹i mÆt c¾t gèi lín h¬n M+ t¹i mÆt c¾t
gi÷a nhÞp dã ®ã ph¸t huy ®îc
hÕt kh¶ n¨ng lµm viÖc cña
M
vËt liÖu.
H×nh 2.4: S¬ ®å
KCN liªn tôc.
TØ lÖ ph©n chia c¸c nhÞp trong kÕt cÊu nhÞp liªn tôc.
1. Khi cÇu cã 2 nhÞp th× nªn chän: L1 = L2.
L

b
2. Khi cÇu cã 3 nhÞp th× nªn chän tØ lÖ: L = ( 0,7 ÷ 0,8)
g

3. Khi cÇu cã 5 nhÞp th× nªn chän: L1: L2: L3 = 1: 0,75 : 0,4

H×nh 2.5: TØ lÖ ph©n chia nhÞp trong KCN liªn tôc
2.1.3. C¸c d¹ng cÇu dÇm thÐp.

2.1.3.1. CÇu dÇm ®Æc (Steel Beam).
- CÇu dÇm ®Æc hay cßn gäi lµ cÇu dÇm kh«ng liªn hîp, ®©y lµ mét d¹ng cña kÕt cÊu
nhÞp cÇu thÐp, trong ®ã dÇm chñ cã thÓ ®îc cÊu t¹o tõ c¸c dÇm thÐp ®Þnh h×nh
hoÆc c¸c dÇm tæ hîp víi c¸c d¹ng mÆt c¾t ch÷ I, [ .... B¶n mÆt cÇu th× tuú theo môc
®Ých sö dông cã thÓ cÊu t¹o b»ng gç hoÆc b»ng bªt«ng.
- CÇu dÇm ®Æc thêng ®îc ¸p dông cho c¸c kÕt cÊu nhÞp cÇu nhá, cÇu t¹m phôc vô thi
c«ng trong thêi gian ng¾n.
- C¸c d¹ng mÆt c¾t ngang dÇm chñ: Trong kÕt
cÊu nhÞp cÇu dÇm ®Æc th× dÇm chñ cã thÓ ®îc
cÊu t¹o theo d¹ng:
+ DÇm thÐp ®Þnh h×nh.
+ DÇm tæ hîp: DÇm tæ hîp hµn hoÆc tæ hîp
®inh t¸n hay b»ng bul«ng cêng ®é cao.
H×nh 2.6: MÆt c¾t dÇm I

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

17

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

DÇm ®Þ h×
nh nh

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

DÇm tæhî p hµn

DÇm tæhî p ® t¸ n
inh

H×nh 2.7: C¸c d¹ng mÆt c¾t ngang cÇu dÇm thÐp.
Trong c¸c d¹ng mÆt c¾t ngang dÇm chñ th× d¹ng mÆt c¾t ch÷ I lµ ®îc sö dông
phæ biÕn nhÊt v× ®©y lµ mÆt c¾t phï hîp ®èi víi dÇm chÞu uèn vµ do ®ã cã thÓ ph¸t
huy ®îc hÕt kh¶ n¨ng lµm viÖc cña mÆt c¾t. MÆt c¾t ch÷ I cã thÓ ®îc cÊu t¹o b»ng
dÇm ®Þnh h×nh hoÆc b»ng dÇm tæ hîp hµn vµ tæ hîp ®inh t¸n nh h×nh vÏ.
2.1.3.2. CÇu dÇm liªn hîp ThÐp - BTCT (Composite Beam)
- §èi víi cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp cã b¶n mÆt cÇu b»ng bªt«ng, trong tr êng hîp cÇu
chÞu t¶i träng lín, ®ång thêi díi t¸c
dông cña hiÖn tîng co ngãt, tõ
biÕn vµ thay ®æi nhiÖt ®é th×
b¶n bª t«ng mÆt cÇu cã hiÖn tîng
bÞ trît vµ bong khái dÇm thÐp nªn
tuæi thä cña cÇu dÇm thÐp kh«ng
liªn hîp thêng kh«ng cao.
H×nh 2.8: KCN cÇu dÇm liªn hîp
- §Ó kh¾c phôc nhîc ®iÓm trªn cña cÇu dÇm kh«ng liªn hîp ta tiÕn hµnh bè trÝ hÖ
thèng neo ®Ó liªn kÕt gi÷a c¸nh trªn cña dÇm thÐp víi b¶n bª t«ng ®Ó t¹o ra hiÖu øng
liªn hîp ThÐp - BTCT. Khi ®ã:
+ DÇm thÐp ®ãng vai trß chÞu uèn vµ kÐo ®ång thêi.
+ B¶n bª t«ng ®ãng vai trß nh mét hÖ liªn kÕt däc trªn vµ tham gia chÞu nÐn thay
cho b¶n c¸nh trªn cña dÇm chñ, lµm t¨ng chiÒu cao vµ tiÕt diÖn lµm viÖc cña dÇm, do
®ã gi¶m ®îc chiÒu cao dÇm thÐp.

2.1.3.3. CÇu dÇm hép.
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

18

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

δ

δ

δ

- Trong c¸c kÕt cÊu nhÞp cÇu thÐp liªn tôc cã chiÒu dµi nhÞp lín th× viÖc dïng dµm
chñ cã mÆt c¾t ch÷ I hoÆc ch÷ [ sÏ kh«ng cßn hîp lý v× khi ®ã chiÒu cao dÇm sÏ rÊt
lín ®ång thêi kh¶ n¨ng chèng xo¾n cña dÇm
kh«ng cao. Khi ®ã ta nªn sö dông dÇm chñ cã
d¹ng mÆt c¾t hép ®Ó t¨ng cêng kh¶ n¨ng chÞu
lùc vµ chèng xo¾n cho dÇm. Tuú theo bÒ réng
cña mÆt c¾t ngang cÇu mµ ta cã thÓ cÊu t¹o 1
hép, 2 hép hoÆc nhiÒu hép.
H×nh 2.9: MÆt c¾t dÇm hép
- MÆt c¾t dÇm hép thêng ®îc cÊu t¹o tæ hîp tõ thÐp b¶n b»ng c¸c liªn kÕt hµn vµ liªn
kÕt ®inh t¸n.

H×nh 2.10: MÆt c¾t ngang cÇu dÇm hép
- Tuy nhiªn dÇm hép còng cã nhîc ®iÓm lín ®ã lµ viÖc cÊu t¹o còng nh b¶o dìng rÊt
phøc t¹p. Do ®ã khi cÊu t¹o mÆt c¾t dÇm hép th× ta kh«ng nªn cÊu t¹o hép kÝn hoµn
toµn v× nh thÕ sÏ rÊt khã thùc hiÖn c¸c liªn kÕt vµ viÖc s¬n, söa khi cÇn thiÕt trong qu¸
tr×nh khai th¸c.
2.1.3.4. CÇu dÇm thÐp cã b¶n trùc híng (Orthotropic)
- CÇu b¶n trùc híng lµ lo¹i cÇu trong ®ã dïng b¶n mÆt cÇu b»ng thÐp thay cho b¶n
mÆt cÇu b»ng BTCT. Kh«ng kÓ chiÒu dµy líp ¸o ®êng b»ng bªt«ng atphan dµy tõ 5 ÷
7 cm, th× cÇu b¶n trùc híng ®îc coi nh hoµn toµn b»ng thÐp.
ThÐp chèng tr- î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

S- ên t¨ ng c- êng

ThÐp tÊm

ThÐp chèng tr- î t

ThÐp tÊm

ThÐp chèng tr- î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

S- ên t¨ ng c- êng däc
S- ên t¨ ng c- êng däc

S- ên t¨ ng c- êng ngang

S- ên t¨ ng c- êng ngang

H×nh 2.11: MÆt cÇu b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic)
- Trong cÇu cã b¶n trùc híng , b¶n mÆt cÇu thêng cã ®é cøng theo c¶ hai ph¬ng.
Trong hÇu hÕt c¸c trêng hîp th× b¶n thÐp mÆt cÇu ®îc hµn thªm c¸c sên t¨ng cêng
däc, c¸c sên t¨ng cêng nµy ®îc ®Æt t¬ng ®èi gÇn nhau song song víi híng xe ch¹y. HÖ
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

19

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

sên däc nµy biÕn b¶n thÐp tõ ®¼ng híng sang kh«ng ®¼ng híng. C¸c sên däc l¹i ®îc kª
trªn c¸c sên ngang, khi ®ã b¶n thÐp chuyÓn tõ kh«ng ®¼ng híng sang trùc híng vµ ta
gäi lµ b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic).
- B¶n mÆt cÇu trùc híng lµm viÖc nh t¸c
®éng cña nhiÒu bé phËn riªng rÏ. ¸p lùc sÏ
truyÒn xuèng sên däc, sên däc truyÒn
xuèng sên ngang vµ tõ sên ngang truyÒn
xuèng dÇm hoÆc dµn chñ.
- CÇu b¶n trùc híng cã träng lîng b¶n
th©n nhÑ nªn nã ®Æc biÖt thÝch hîp víi
c¸c nhÞp dµi khi tØ sè m«men do tÜnh t¶i
vµ ho¹t t¶i lín.
- KÕt cÊu b¶n trùc híng cã thÓ ¸p dông
cho b¶n mÆt cÇu hoÆc cho c¶ dÇm chñ
trong trêng hîp dÇm hép.
H×nh 2.12: MÆt cÇu Th¨ng Long

2.2.CÊu t¹o mÆt cÇu

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

20

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

2.2.1. MÆt cÇu cho ®êng «t«.

2.2.1.1. MÆt cÇu b»ng bªt«ng Atphalt.

Lí p bª t«ng Atphal h=5cm

- CÊu t¹o:
Lí p bª t«ng b¶o vÖ h=3cm
Gê ch¾ b¸ nh
n
Lí p phßng n­ í c h=1cm
- Líp mui luyÖn (líp v÷a ®Öm):
Lí p mui luyÖn h=2.0cm
+ CÊu t¹o b»ng v÷a xim¨ng m¸c 150
2%
÷ 200.
+ ChiÒu dµy: t = 1 ÷ 2cm
+ T¸c dông: T¹o ®é dèc theo ph¬ng
ngang cÇu.
H×nh 2.13: MÆt cÇu bªt«ng atphan.
- Líp phßng níc:
+ CÊu t¹o tõ gåm mét líp nhùa ®êng nãng tíi trªn bÒ mÆt cña líp v÷a ®Öm, tiÕp
theo lµ mét líp v¶i th« tÈm nhùa vµ trªn cïng lµ mét líp nhùa ®êng nãng.
+ ChiÒu dµy: t = 1 ÷ 1,5cm
+ T¸c dông: §¶m b¶o kh«ng thÊm níc mÆt xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu.
- Líp bªt«ng b¶o hé:
+ CÊu t¹o b»ng bªt«ng m¸c ≥ 200.
+ ChiÒu dµy: t = 3 ÷ 4cm
+ T¸c dông: ChÞu ¸p lùc côc bé tõ b¸nh xe truyÒn xuèng vµ ph©n ®Òu xuèng b¶n
bªt«ng mÆt cÇu.
- Líp bªt«ng atphan:
+ CÊu t¹o tõ hçn hîp bªt«ng nhùa d¶i nãng hoÆc d¶i Êm.
+ ChiÒu dµy: t = 5 ÷ 7cm
+ T¸c dông: T¹o ra bÒ mÆt ªm thuËn cho xe ch¹y, h¹n chÕ lùc xung kÝch truyÒn
xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu.
- u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông:
+ MÆt ®êng b»ng bªt«ng atphan cã kh¶ n¨ng chèng thÊm tèt, thi c«ng nhanh.
+ T¹o ra mÆt ®êng ªm thuËn cho xe ch¹y h¹n chÕ lùc xung kÝch truyÒn xuèng
b¶n bªt«ng mÆt cÇu vµ h¹n chÕ tiÕng ån.
+ Gi¸ thµnh rÎ h¬n mÆt ®êng b»ng bªt«ng xi m¨ng.
+ Tuæi thä thÊp kho¶ng 10 ÷ 20 n¨m vµ nhanh bÞ hao mßn do ®ã t¨ng chi phÝ
duy tu b¶o dìng.
+ HiÖn nay mÆt ®êng b»ng bªt«ng atphan ®ang ®îc ¸p dông phæ biÕn.

Lí p bª t«ng cèt thÐp h=5cm

2.2.1.2. MÆt cÇu b»ng bªt«ng xim¨ng.
- CÊu t¹o:

L­ í i cèt thÐp 20@20

Gê ch¾ b¸ nh
n

Lí p phßng n­ í c h=1cm
Lí p mui luyÖn h=2.0cm

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

21

2%

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- Líp mui luyÖn (líp v÷a ®Öm):
+ CÊu t¹o b»ng v÷a xim¨ng m¸c 150 ÷ 200.
+ ChiÒu dµy: t = 1 ÷ 2cm
+ T¸c dông: T¹o ®é dèc theo ph¬ng ngang cÇu.
H×nh 2.14: MÆt cÇu bªt«ng cèt thÐp.
- Líp phßng níc:
+ CÊu t¹o tõ gåm mét líp nhùa ®êng nãng tíi trªn bÒ mÆt cña líp v÷a ®Öm, tiÕp
theo lµ mét líp v¶i th« tÈm nhùa vµ trªn cïng lµ mét líp nhùa ®êng nãng.
+ ChiÒu dµy: t = 1 ÷ 1,5cm
+ T¸c dông: §¶m b¶o kh«ng thÊm níc mÆt xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu.
- Líp bªt«ng cèt thÐp:
+ CÊu t¹o b»ng bªt«ng m¸c ≥ 300.
+ ChiÒu dµy: t = 6 ÷ 8cm
+ T¸c dông: ChÞu ¸p lùc côc bé tõ b¸nh xe truyÒn xuèng vµ ph©n ®Òu xuèng b¶n
bªt«ng mÆt cÇu. §ång thêi t¹o ra mÆt ®êng cho xe ch¹y.
- u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông:
+ MÆt ®êng bªt«ng xim¨ng cã tuæi thä kho¶ng 50 ÷ 60 n¨m cao h¬n mÆt ®êng
b»ng bªt«ng atphan vµ Ýt bÞ hao mßn do ®ã gi¶m chi phÝ duy tu b¶o dìng.
+ MÆt ®êng b»ng BTCT cã kh¶ n¨ng chèng thÊm tèt.
+ MÆt ®êng kh«ng ªm thuËn cho xe ch¹y g©y ra lùc xung kÝch vµ tiÕng ån lín khi
cã xe ch¹y qua cÇu.
+ Gi¸ thµnh ®¾t h¬n mÆt ®êng b»ng bªt«ng atphan.
+ HiÖn nay mÆt ®êng b»ng BTCT Ýt ®îc ¸p dông.
2.2.1.3. MÆt cÇu b»ng thÐp b¶n trùc híng (Orthotropic)
- CÇu b¶n trùc híng lµ lo¹i cÇu trong ®ã dïng b¶n mÆt cÇu b»ng thÐp thay cho b¶n
mÆt cÇu b»ng BTCT. Kh«ng kÓ chiÒu dµy líp ¸o ®êng b»ng bªt«ng atphan dµy tõ 5 ÷
7 cm, th× cÇu b¶n trùc híng ®îc coi nh hoµn toµn b»ng thÐp.
ThÐp chèng tr- î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

S- ên t¨ ng c- êng

ThÐp tÊm

ThÐp chèng tr- î t

ThÐp tÊm

ThÐp chèng tr- î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

S- ên t¨ ng c- êng däc
S- ên t¨ ng c- êng däc

S- ên t¨ ng c- êng ngang

S- ên t¨ ng c- êng ngang

H×nh 2.15: MÆt cÇu b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic)
- ChiÒu dµy b¶n thÐp:
t = 20 ÷ 30mm.
- Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên:
a = 30 ÷ 50cm.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

22

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- C¸c sên t¨ng cêng cã thÓ bè trÝ ®øng hoÆc nghiªng vµ trong tÝnh to¸n th× nã còng
thuéc mÆt c¾t tÝnh to¸n cña dÇm chñ. Do ®ã t¹i chè giao nhau gi÷a s ên däc vµ sên
ngang th× sên ngang thêng ®îc khoÐt lç ®Ó cho sên däc liªn tôc.
- C¸c d¹ng cÊu t¹o sên däc:
+ D¹ng mÆt c¾t hë: cã thÓ cÊu t¹o tõ thÐp b¶n, thÐp h×nh I, L, [ hoÆc ch÷ T ngîc. D¹ng mÆt c¾t hë cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, tuy nhiªn kh¶ n¨ng t¨ng cêng ®é cøng
chèng xo¾n cho b¶n thÐp mÆt cÇu kÐm.
ThÐp chèng tr­ î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

H×nh 2.16: D¹ng sên cã mÆt c¾t hë.
+ D¹ng mÆt c¾t kÝn: cã thÓ cÊu t¹o tõ thÐp b¶n ®îc hµn thµnh c¸c tiÕt diÖn ch÷
V, U hoÆc h×nh b¸n nguyÖt. Tuy cÊu t¹o cã phÇn phøc t¹p h¬n nhng d¹ng mÆt
c¾t kÝn nµy l¹i cã kh¶ n¨ng t¨ng cêng ®é cøng chÞu uèn vµ chèng xo¾n cho b¶n
thÐp tèt h¬n so víi lo¹i mÆt c¾t hë.
ThÐp chèng tr­ î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

H×nh 2.17: D¹ng sên cã mÆt c¾t kÝn.
- Sên ngang (dÇm ngang):
+ Liªn kÕt c¸c dÇm chñ hoÆc c¸c mÆt ph¼ng dµn chñ, ®ång thêi ®ì hÖ thèng sên däc vµ b¶n mÆt cÇu.
+ Sên ngang thêng ®îc cÊu t¹o tõ
c¸c dÇm ®Þnh h×nh hoÆc dÇm tæ
hîp cã d¹ng mÆt c¾t ch÷ I hoÆc [...
+ Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên ngang
thêng tõ 2 ÷ 4m.
- u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông:

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

23

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

+ CÇu b¶n trùc híng cã träng lîng b¶n th©n nhÑ nªn nã ®Æc biÖt thÝch hîp víi c¸c
nhÞp dµi khi tØ sè m«men do tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i lín.
+ Do b¶n mÆt cÇu ®îc lµm b»ng thÐp chèng rØ nªn gi¸ thµnh lo¹i mÆt cÇu nµy
cao h¬n so víi mÆt cÇu kh¸c.
+ KÕt cÊu b¶n trùc híng cã thÓ ¸p dông cho b¶n mÆt cÇu hoÆc cho c¶ dÇm chñ
trong trêng hîp dÇm hép.
H×nh 2.18: MÆt cÇu Th¨ng Long
2.2.2. MÆt cÇu cho ®êng s¾t.

2.2.2.1. MÆt cÇu cã m¸ng ®¸ bal¸t.
- CÊu t¹o:
6

7

5
4
3

1

2

1
2
3
4
5
6
7

DÇm chñ
DÇm ngang
M¸ ng ®¸ d¨ m
§ ¸ bal¸ t (®¸ d¨ m)
Tµ vÑt gç
Ray chÝ
nh
Ray phô

H×nh 2.19: MÆt cÇu ®êng s¾t cã m¸ng ®¸ d¨m
- ChiÒu réng lßng m¸ng: B ≥ 340cm víi ®êng ray khæ 1435 vµ B ≥ 260cm víi ®êng ray
khæ 1000.
- Kho¶ng c¸ch gi÷a ray chÝnh vµ ray phô: a = 20 ÷ 24cm.
- ChiÒu dµy líp ®¸ bal¸t díi tµ vÑt: t ≥ 20cm.
- u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông:
+ Lo¹i mÆt cÇu cã m¸ng ®¸ d¨m t¹o ra sù ®ång nhÊt vÒ ®é cøng gi÷a ®êng vµ
cÇu do ®ã ®¶m b¶o tµu ch¹y ªm thuËn nhÊt, h¹n chÕ tèi ®a lùc xung kÝch.
+ Trong trêng hîp cÇu ®Æt trªn ®êng cong b»ng th× lo¹i mÆt cÇu nµy cho phÐp
t¹o ®îc siªu cao b»ng c¸ch thay ®æi chiÒu dµy cña líp ®¸ d¨m.
+ Nhîc ®iÓm chÝnh lµ t¨ng tÜnh t¶i mÆt cÇu vµ t¨ng chiÒu cao kiÕn tróc cña cÇu
nªn hiÖn nay thêng Ýt sö dông ®Æc biÖt lµ trong cÇu dµn thÐp.
2.2.2.2. MÆt cÇu trÇn (tµ vÑt ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm).
- CÊu t¹o:

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

24

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

5
8

6

4

7

3

2

1

1
2
3
4
5
6
7
8

DÇm chñ
DÇm ngang
Tµ vÑt
Gç gê
Lan can
Ray chÝ
nh
Ray phô
LÒ ®i bé

H×nh 2.20: MÆt cÇu cã tµ vÑt ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm däc.
- Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm thÐp d = 1,8 ÷ 2,5m.
- Trªn khæ ®êng s¾t 1000 mm.
+ ChiÒu dµi tµ vÑt: L = 3m.
+ KÝch thíc thanh tµ vÑt gç: 20x22 cm.
+ Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh tµvÑt: a = 10 ÷ 15cm.
- Trªn khæ ®êng s¾t 1435 mm.
+ ChiÒu dµi tµ vÑt: L = 3m.
+ KÝch thíc thanh tµ vÑt gç: 20x24 cm.
+ Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh tµvÑt: a = 10 ÷ 15cm.
- Gç gê: kÝch thíc 20x16cm, cã t¸c dông bã chÆt c¸c thanh tµ vÑt víi dÇm chñ ®Ó c¸c
thanh tµvÑt kh«ng bÞ chÖch vÞ trÝ. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh gç gê b = 30 ÷ 40cm.
- Ray phô:
+ Vai trß: Ray phô ®îc bè trÝ ®Ó ®Ò phßng trêng hîp tµu bÞ trËt b¸nh th× tµu sÏ
kh«ng bÞ trît qu¸ xa ra khái ®êng ray, tøc lµ khi ®ã tµu kh«ng bÞ v¨ng ra khái cÇu.
+ Ray phô ®îc cÊu t¹o tõ ray cã sè hiÖu ≤ sè hiÖu cña ray chÝnh.
+ Kho¶ng c¸ch gi÷a ray chÝnh vµ ray phô: a = 20 ÷ 24cm.
+ §èi víi cÇu th¼ng th× ray phô cÇn ph¶i bè trÝ khi cÇu cã chiÒu dµi L ≥ 25m vµ
®èi víi cÇu cong th× ray phô cÇn bè trÝ khi cÇu cã chiÒu dµi L ≥ 10m vµ b¸n
kÝnh cong R ≤ 1000m.
+ Ray phô ®îc bè trÝ trong ph¹m vi trªn cÇu vµ ®o¹n ®êng ®Çu cÇu cã chiÒu dµi
L ≥ 10. vµ ®îc uèn nèi chËp l¹i víi nhau nh»m môc ®Ých dÉn híng cho b¸nh xe ®i
vµo lßng gi÷a ray chÝnh vµ ray phô.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

25

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

H×nh 2.21: MÆt cÇu trÇn cã tµ vÑt ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm däc.
- u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông:
+ MÆt cÇu lo¹i nµy cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, gi¶m ®îc tÜnh t¶i mÆt cÇu vµ chiÒu cao
kiÕn tróc cña cÇu nªn ®îc ¸p dông kh¸ phæ biÕn hiÖn nay.
+ Nhîc ®iÓm chÝnh lµ khã ®¶m b¶o sù ®ång nhÊt vÒ ®é cøng gi÷a ®êng trªn
cÇu vµ ngoµi cÇu nªn thêng g©y ra lùc xung kÝch vµ tiÕng ån lín khi cã tµu. §ång thêi
lo¹i mÆt cÇu nµy rÊt khã t¹o ®îc siªu cao khi cÇu ®Æt trªn ®êng cong b»ng.
2.2.2.3. MÆt cÇu ray ®Æt trùc tiÕp trªn dÇm däc.
- CÊu t¹o:

H×nh 2.22: MÆt cÇu cã ray ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm däc
- Trong c¸c cÇu cã chiÒu dµi nhÞp lín, ®Ó gi¶m tÜnh t¶i mÆt cÇu vµ chiÒu cao kiÕn
tróc cña cÇu th× cã thÓ liªn kÕt trùc tiÕp ray víi b¶n bªt«ng mÆt cÇu hoÆc víi dÇm
däc b»ng BTCT.
- §Ó gi¶m chÊn th× phÝa díi ray cã thÓ bè trÝ b¶n ®Öm cao su vµ b¶n ®Öm thÐp, sau
®ã dïng bul«ng ®Ó liªn kÕt ray víi b¶n bªt«ng mÆt cÇu. Cã thÓ dïng thÐp gãc ®Ó thay
cho ray phô. Tèc ®é tµu ch¹y cµng cao, cÊp t¶i träng cña tµu cµng lín th× liªn kÕt gi÷a
ray víi b¶n mÆt cÇu cµng phøc t¹p.
- u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông:
+ Lo¹i mÆt cÇu cã ray ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm däc th«ng qua hÖ thèng cãc h·m cã
u ®iÓm lµ gi¶m tÜnh t¶i mÆt cÇu vµ gi¶m chiÒu cao kiÕn tróc cÇu.
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

26

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

+ Liªn kÕt gia ray víi b¶n bªt«ng mÆt cÇu rÊt phøc t¹p.
+ Kh«ng ®¶m b¶o sù ®ång nhÊt vÒ ®é cøng gi÷a ®êng vµ cÇu nªn thêng g©y
tiÕng ån vµ lùc xung kÝch lín trong qu¸ tr×nh khai th¸c.

2.3.cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp
(Steel Beam)

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

27

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

2.3.1. CÊu t¹o chung.

- CÊu t¹o:
B

A

B

A

5
8

6

4

7

3

2

1

1
2
3
4
5
6
7
8

DÇm chñ
DÇm ngang
Tµ vÑt
Gç gê
Lan can
Ray chÝ
nh
Ray phô
LÒ ®i bé

H×nh 2.23: MÆt c¾t ngang cÇu dÇm trªn ®êng s¾t.
KÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp cã thÓ lµ kh«ng liªn hîp hoÆc liªn hîp. Trong kÕt
cÊu cÇu kh«ng liªn hîp th× dÇm thÐp lµm viÖc ®éc lËp víi b¶n mÆt cÇu c¶ khi chÞu
tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i. Toµn bé tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i sÏ do mét m×nh dÇm thÐp chÞu, cßn
b¶n mÆt cÇu chØ cã vai trß truyÒn ¸p lùc do ho¹t t¶i xuèng dÇm thÐp do ®ã dÇm thÐp
ph¶i cã chiÒu cao lín h¬n. §©y lµ nhîc ®iÓm lín nhÊt cña cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp.
Trong trêng hîp cÇu chÞu t¶i träng lín, ®ång thêi díi t¸c dông cña hiÖn tîng co
ngãt, tõ biÕn vµ thay ®æi nhiÖt ®é th× b¶n bª t«ng mÆt cÇu cã hiÖn tîng bÞ trît vµ
bong khái dÇm thÐp nªn tuæi thä cña cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp thêng kh«ng cao.
CÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp thêng ®îc ¸p dông cho c¸c cÇu nhá phôc vô thi c«ng
trong thêi gian ng¾n, khi ®ã b¶n mÆt cÇu cã thÓ ®îc lµm b»ng c¸c dÇm däc dÇm
ngang gç, phÝa trªn lµ v¸n l¸t vµ b¨ng l¨n thÐp.
DÇm thÐp liªn hîp vµ kh«ng liªn hîp ®Òu cã thÓ dïng cho c¸c nhÞp gi¶n ®¬n còng
nh liªn tôc. §èi víi c¸c nhÞp nhá vµ võa (L ≤ 30m) th× cã thÓ dïng c¸c thÐp c¸n ®Þnh
h×nh cã mÆt c¾t ch÷ I, [. §èi víi c¸c nhÞp lín h¬n vµ nhÞp liªn tôc th× cã thÓ dïng dÇm
tæ hîp b»ng liªn kÕt hµn hoÆc liªn kÕt ®inh t¸n.

2.3.2. CÊu t¹o dÇm chñ.

2.3.2.1. C¨n cø lùa chän kÕt cÊu dÇm chñ.
- Trong kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp th× hÖ thèng dÇm chñ lµ bé phËn quan träng
nhÊt vµ lµ bé phËn chÞu c¸c t¶i träng t¸c dông lªn cÇu nh: träng lîng b¶n th©n cña c¸c

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

28

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

bé phËn vµ ho¹t t¶i khai th¸c trªn cÇu. KÕt cÊu dÇm chñ sÏ quyÕt ®Þnh kh¶ n¨ng chÞu
t¶i vµ kh¶ n¨ng vît nhÞp cña cÇu.
- C¸c c¨n cø ®Ó lùa chän kÕt cÊu dÇm chñ:
+ ChiÒu dµi tÝnh to¸n nhÞp: Ltt.
+ BÒ réng mÆt cÇu.
+ §iÒu kiÖn th«ng thuyÒn, th«ng xe.
+ §iÒu kiÖn ®Þa chÊt, thñy v¨n.
+ Quy m« t¶i träng khai th¸c trªn cÇu.
+ C«ng nghÖ chÕ t¹o vµ kh¶ n¨ng thi c«ng kÕt cÊu nhÞp.
2.3.2.2. Sè lîng dÇm chñ.
- Sè lîng dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang cÇu cã ¶nh hëng rÊt lín ®Õn kh¶ n¨ng chÞu lùc,
kh¶ n¨ng vît nhÞp vµ tæng gi¸ thµnh x©y dùng cña cÇu. Trong thiÕt kÕ th êng cã hai
quan ®iÓm lµ sö dông sè dÇm chñ Ýt hoÆc sö dông nhiÒu dÇm chñ.
+ Trêng hîp sè dÇm Ýt: ndc = 2 ÷ 4: Khi ®ã gi¶m chi phÝ thÐp chÕ t¹o dÇm vµ chi
phÝ thi c«ng cÇu. Tuy nhiªn néi lùc trong dÇm lín do ®ã ph¶i t¨ng chiÒu cao dÇm dÉn
®Õn t¨ng chiÒu dµi cÇu còng nh chiÒu cao ®Êt ®¾p nÒn ®êng ®Çu cÇu => t¨ng tæng
chi phÝ x©y dùng c«ng tr×nh.
+ Trêng hîp sè dÇm nhiÒu: ndc > 4: Khi ®ã néi lùc trong dÇm nhá dã ®ã gi¶m
chiÒu cao dÇm còng nh chiÒu dµi cÇu vµ chiÒu cao ®Êt ®¾p nÒn ®êng ®Çu cÇu do
®ã gi¶m ®îc tæng chi phÝ x©y dùng c«ng tr×nh. Tuy nhiªn t¨ng chi phÝ vËt liÖu thÐp
chÕ t¹o dÇm còng nh chi phÝ thi c«ng kÕt cÊu nhÞp do sè côm dÇm ph¶i lao l¾p lín
h¬n vµ ®ång thêi t¨ng tÜnh t¶i mÆt cÇu.

Nh vËy tuú vµo trêng hîp cô thÓ vµ quan ®iÓm thiÕt kÕ mµ ta so s¸nh vµ lùa
chän ph¬ng ¸n sè dÇm chñ tèi u nhÊt trªn nguyªn t¾c vÉn ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu lùc
cña cÇu vµ gi¸ thµnh c«ng tr×nh lµ nhá nhÊt.
+ §èi víi cÇu ®êng s¾t ta thêng chän kÕt cÊu nhÞp cã cÊu t¹o 2 dÇm chñ t¬ng
øng víi kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®êng ray.
+ §èi cÇu ®êng «t« th× sè dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang ®îc lùa chän c¨n cø vµo
bÒ réng cña mÆt cÇu. Th«ng thêng ta nªn chän sè dÇm chñ sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a
c¸c dÇm chñ S = 1,2 ÷ 2,5m ®Ó ®¶m b¶o bÒ réng tÝnh to¸n cña b¶n bªt«ng mÆt cÇu.
2.3.2.3. ChiÒu cao dÇm thÐp. (Hsb)
- ChiÒu cao dÇm chñ ®îc lùa chän phô thuéc vµo c¸c yªu tè sau:
+ ChiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n: Ltt.
+ Sè lîng dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang.
+ Quy m« cña t¶i träng khai th¸c.
- X¸c ®Þnh chiÒu cao cña dÇm chñ theo ®iÒu kiÖn cêng ®é: ChiÒu cao dÇm chñ ®îc
lùa chän vµ tÝnh duyÖt theo ®iÒu kiÖn:
Mu ≤ Mr

Trong ®ã:
+ Mr: Søc kh¸ng uèn tÝnh to¸n cña mÆt c¾t dÇm chñ.
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

29

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

+ Mu: M«men tÝnh to¸n lín nhÊt do t¶i träng g©y ra, M u = Mttmax
- X¸c ®Þnh chiÒu cao cña dÇm chñ theo ®iÒu kiÖn ®é cøng (biÕn d¹ng):
∆ LL ≤ [ ∆]

Trong ®ã:
+ ∆LL: Lµ ®é vâng lín nhÊt do ho¹t t¶i g©y ra.
+ [∆]: Lµ ®é vâng cho phÐp.
- X¸c ®Þnh chiÒu cao dÇm theo c«ng thøc kinh nghiÖm: trêng hîp dÇm cã chiÒu cao
kh«ng thay ®æi:
H sb
1
≥
+ NhÞp gi¶n ®¬n:
L
40
H sb
1
≥
+ NhÞp liªn tôc:
L
30
2.3.2.4. TØ lÖ cÊu t¹o chung cña dÇm chñ.
- DÇm chñ yÕu chÞu uèn do ®ã ph¶i ®îc cÊu t¹o ®¶m b¶o tØ lÖ
sau:
0,1 ≤

I yc
Iy

y

≤ 0,9

Trong ®ã:
o
x
+ Iyc: M«men qu¸n tÝnh cña b¶n c¸nh chÞu nÐn ®èi víi trôc
th¼ng ®øng Oy.
+ Iy: M«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t dÇm ®èi víi trôc th¼ng
®øng Oy.
- Ngoµi ra chiÒu dµy cña c¸nh dÇm, sên dÇm (trõ sên dÇm cña
thÐp I c¸n) ph¶i lín h¬n 8mm, cßn chiÒu dµy sên dÇm cña thÐp I hoÆc [ ph¶i lín h¬n
7mm.
H×nh 2.24: MÆt c¾t dÇm thÐp

2.3.2.5. Mét sè kh¸i niÖm c¬ b¶n.
- DÇm lai: Lµ dÇm thÐp ®îc thiÕt kÕ víi thÐp sên dÇm cã cêng ®é ch¶y tèi thiÓu quy
®Þnh thÊp h¬n cña mét hoÆc c¶ hai b¶n c¸nh.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

30

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- MÆt c¾t ®Æc ch¾c: lµ mÆt c¾t cã thÓ ph¸t triÓn m«men dÎo toµn phÇn M p tríc khi
mÊt æn ®Þnh xo¾n ngang hoÆc mÊt æn ®Þnh côc bé cña b¶n biªn hay cña sên dÇm
x¶y ra.
- MÆt c¾t kh«ng ®Æc ch¾c: lµ mÆt c¾t cã thÓ ph¸t triÓn mét m«men b»ng hay lín
h¬n My nhng nhá h¬n Mp, tríc khi mÊt æn ®Þnh côc bé cña bÊt cø bé phËn chÞu nÐn
nµo cña nã x¶y ra.
- MÆt c¾t m¶nh lµ mÆt c¾t mµ c¸c bé phËn chÞu nÐn cña nã lµ m¶nh ®Õn møc
chóng bÞ mÊt æn ®Þnh côc bé tríc khi ®¹t ®Õn m«men ch¶y My.
=> Tãm l¹i: MÆt c¾t ®Æc ch¾c lµ mÆt c¾t ®¹t ®Õn m«men dÎo tríc khi mÊt æn ®Þnh
côc bé, cßn mÆt c¾t kh«ng ®Æc ch¾c lµ tiÕt diÖn mÊt æn ®Þnh côc bé tríc khi ®¹t
®Õn m«men dÎo vµ mÆt c¾t m¶nh lµ mÆt c¾t bÞ mÊt æn ®Þnh côc bé tríc khÝ ®¹t
®Õn m«men ch¶y My.
- Yªu cÇu vÒ tÝnh dÎo: MÆt c¾t liªn hîp muèn tiÕn dÇn ®Õn m«men dÎo M p th× b¶n
bªt«ng ph¶i ®îc b¶o vÖ kh«ng bÞ nøt nh kh«ng ®îc thi c«ng tÜnh t¶i giai ®o¹n II khi b¶n
bªt«ng cha ®¹t 80% cêng ®é theo yªu cÇu.
- MÆt c¾t thùc cña tiÕt diÖn chÞu uèn: trong c¸c cÊu kiÖn chÞu uèn cã thÓ bá qua c¸c
lç ®Ó b¾t bul«ng cêng ®é cao hoÆc c¸c lç ®Ó hë cã ®êng kÝnh kh«ng qu¸ 32mm
miÔn lµ diÖn tÝch bÞ khuyÕt ®i ≤ 15% diÖn tÝch nguyªn cña b¶n c¸nh. §èi víi mäi
diÖn tÝch bÞ tiªu hao >15% diÖn tÝch b¶n c¸nh th× khi tÝnh to¸n ph¶i trõ ®i phÇn diÖn
tÝch bÞ tiªu hao.
- §èi víi cÇu liªn hîp nÕu kh«ng bè trÝ hÖ liªn kÕt däc díi th× khi tÝnh to¸n mÆt c¾t
thùc ®Ó tÝnh mäi søc kh¸ng, chiÒu réng b¶n c¸nh díi ph¶i ®îc trõ ®i hai lÇn bw lµ bÒ
réng chÞu lùc giã ngang, bw ®îc lÊy theo ®iÒu 6.10.3.5.1 trong Quy tr×nh.
- MÆt c¾t chÞu uèn d¬ng lµ mÆt c¾t chÞu m«men d¬ng tøc lµ khi ®ã b¶n c¸nh díi cña
dÇm chÞu kÐo, cßn b¶n c¸nh trªn vµ b¶n bªt«ng mÆt cÇu sÏ tham gia chÞu nÐn. Nh
vËy mÆt c¾t sÏ lµm viÖc theo ®óng nghÜa cña mÆt c¾t liªn hîp ThÐp – BTCT.
- MÆt c¾t chÞu uèn ©m lµ mÆt c¾t chÞu m«men ©m, thêng gÆp ®èi víi kÕt cÊu
nhÞp cÇu dÇm liªn hîp liªn tôc. Khi ®ã b¶n c¸nh díi cña dÇm thÐp sÏ chÞu nÐn cßn b¶n
c¸nh trªn sÏ chÞu kÐo. B¶n bªt«ng chØ tham gia lµm viÖc khi cha bÞ nøt cßn khi ®· bÞ
nøt th× ta coi nh b¶n bªt«ng kh«ng tham gia lµm viÖc víi dÇm thÐp. Nh vËy mÆt c¾t
liªn hîp sÏ chØ gåm cã dÇm thÐp vµ cèt thÐp bè trÝ trong b¶n bªt«ng.
2.3.3. KÝch thíc c¸c bé phËn cña dÇm chñ.

2.3.3.1. KÝch thíc b¶n bông (Web).
- ChiÒu cao b¶n bông ®îc x¸c ®Þnh theo chiÒu cao cña dÇm chñ. Th«ng thêng trong
thiÕt kÕ ta chän chiÒu cao b¶n bông b»ng víi bÒ réng cña c¸c b¶n thÐp c¸n ®Þnh h×nh
®· ®îc s¶n xuÊt ®Ó tr¸nh viÖc ph¶i hµn thªm hay c¾t bít c¸c b¶n thÐp.
Th«ng thêng ta cã thÓ chän s¬ bé chiÒu cao b¶n bông theo c«ng thøc:
Dw =

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

H sb
1,04 ÷1,1

31

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- ChiÒu dµy b¶n bông: X¸c ®Þnh theo tÝnh to¸n ®Ó ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu c¾t vµ æn
®Þnh côc bé cña sên dÇm. Ta cã thÓ s¬ bé chän theo c«ng thøc:
+ DÇm b»ng thÐp cacbon:

tw ≥

1
. Dw
12,5

+ DÇm b»ng thÐp hîp kim:

tw ≥

1
. Dw
10

- Theo quy ®Þnh cña Quy tr×nh AASHTO th× chiÒu dµy c¸c b¶n thÐp ph¶i ®¶m b¶o:
+ t ≥ 0,23inh = 0,23.2,54cm ≈ 0,6cm = 6mm.
+ Tuy nhiªn trong cÊu t¹o c¸c dÇm thÐp tæ hîp th× ®Ó tr¸nh hiÖn tîng cong vªnh
b¶n thÐp khi thùc hiÖn liªn kÕt ®Æc biÖt lµ liªn kÕt hµn th× ta nªn chän b¶n thÐp
cã chiÒu dµy t ≥ 12mm.
- §Ó tr¸nh hiÖn tîng mÊt æn ®Þnh côc bé th× sên dÇm ph¶i ®îc cÊu t¹o sao cho:
+ Khi kh«ng cã sên t¨ng cêng däc:
2D c
E
≤ 6,77
tw
fc

+ Khi cã sên t¨ng cêng däc:
2 Dc
≤11,63
tw

E
fc

Trong ®ã:
+ tw: ChiÒu dµy cña sên dÇm.
+ Dc: ChiÒu cao vïng chÞu nÐn cña sên dÇm trong giai ®o¹n ®µn håi (mm).
+ fc: øng suÊt t¹i träng t©m c¸nh chÞu nÐn do t¶i träng tÝnh to¸n (MPa).
+ E: M«®un ®µn håi cña thÐp.
2.3.3.2. KÝch thíc b¶n c¸nh (Flange).
- B¶n c¸nh dÇm ®îc chän theo ®iÒu kiÖn thanh chÞu nÐn vµ uèn ®ång thêi.
- Lùc däc t¸c dông lªn b¶n c¸nh:
Sc
M
Sc = u
ho
 DiÖn tÝch b¶n c¸nh ph¶i ®¶m b¶o:
S
Mu
Fc ≥ c =
fy
ho . f y

Vu

Trong ®ã:
+ Mu: M«men tÝnh to¸n lín nhÊt.
H×nh 2.25: S¬ ®å tÝnh b¶n c¸nh
+ ho: Kho¶ng c¸ch gi÷a tim hai b¶n c¸nh.
+ fy: Giíi h¹n ch¶y cña thÐp.
=> Th«ng thêng trong thiÕt kÕ ta chän tríc chiÒu
dµy b¶n c¸nh tc sau ®ã tÝnh to¸n vµ chän bÒ réng b¶n
c¸nh bc.
- BÒ réng b¶n c¸nh ph¶i ®¶m b¶o yªu cÇu vÒ cÊu t¹o:
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

32

Mu

Sc

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

bc ≥ 2.ba + t w + 2.5 (mm)

Vµ

a1 ≤15.∑ c
t

a 2 ≤ 8.∑ c
t

Trong ®ã:
+ ba: BÒ réng c¸nh n»m ngang cña thÐp gãc liªn kÕt.
+ tw: ChiÒu dµy b¶n bông.
+ 5mm: §é ch×a ra tèi thiÓu cña b¶n c¸nh so víi c¸nh thÐp gãc.
+ a1: Kho¶ng c¸ch tõ hµng ®inh ngoµi cïng liªn kÕt b¶n c¸nh víi thÐp gãc ®Õn
mÐp cña b¶n c¸nh.
+ a2: Kho¶ng c¸ch tõ hµng ®inh ngoµi cïng liªn kÕt c¸c tËp b¶n c¸nh ®Õn mÐp
cña b¶n c¸nh.
H×nh 2.26: Quy ®Þnh cÊu t¹o
+

t
∑

c

: Tæng chiÒu dµy tËp b¶n c¸nh,

∑t

c

≤ 4,5d

+ d: §êng kÝnh ®inh t¸n.
+ n: Sè tËp b¶n c¸nh, n ≤ 7 ÷ 9 b¶n.

2.4.cÇu dÇm liªn hîp ThÐp – BTCT
(Composite Beam)
2.4.1. Kh¸i niÖm chung vÒ cÇu liªn hîp.

- KÕt cÊu CÇu liªn hîp: lµ kÕt cÊu cÇu cã sù kÕt hîp cña hai d¹ng kÕt cÊu trë lªn nh»m
ph¸t huy kh¶ n¨ng chÞu lùc cña tõng lo¹i kÕt cÊu tõ ®ã t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc vµ kh¶
n¨ng vît nhÞp cho kÕt cÊu cÇu.
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

33

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

+ CÇu dÇm + Vßm.

H×nh 2.27a: KÕt cÊu nhÞp liªn hîp DÇm - Vßm
+ CÇu dÇm cøng + D©y.

H×nh 2.27b: KÕt cÊu nhÞp liªn hîp DÇm – D©y
+ CÇu D©y treo + dµn.
- MÆt c¾t liªn hîp: lµ mÆt c¾t cã sù kÕt hîp lµm viÖc cña hai hay nhiÒu lo¹i vËt liÖu
kh¸c nhau trªn cïng mÆt c¾t nh»m ph¸t huy
hÕt kh¶ n¨ng chÞu lùc cña tõng lo¹i vËt liÖu
B¶n BTCT
ThÐp th­ êng
tõ ®ã t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc cho mÆt c¾t
dÇm.
DÇm thÐp
+ MÆt c¾t liªn hîp ThÐp – ThÐp.
ThÐp c­ êng ®é cao
+ MÆt c¾t liªn hîp ThÐp – BTCT.
+ MÆt c¾t liªn hîp ThÐp – Polime.
MÆ c¾t liª n hî p: ThÐp ­ ThÐp
t
MÆ c¾t liª n hî p: ThÐp ­ BTCT
t
+ MÆt c¾t liªn hîp BTCT- BTCT D¦L
H×nh 2.28: MÆt c¾t dÇm liªn hîp
Trong c¸c d¹ng mÆt c¾t liªn hîp th× mÆt c¾t dÇm thÐp liªn hîp BTCT lµ lo¹i mÆt
c¾t ®iÓn h×nh vµ ®îc sö dông nhiÒu nhÊt.
2.4.2. nguyªn lý lµm viÖc cña cÇu dÇm liªn hîp ThÐp – BTCT.

2.4.2.1. Nguyªn t¾c cÊu t¹o.
- §èi víi cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp cã b¶n mÆt cÇu b»ng bªt«ng, trong tr êng hîp cÇu
chÞu t¶i träng lín, ®ång thêi díi t¸c
dông cña hiÖn tîng co ngãt, tõ
biÕn vµ thay ®æi nhiÖt ®é th×
b¶n bª t«ng mÆt cÇu cã hiÖn tîng
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

34

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

bÞ trît vµ bong khái dÇm thÐp nªn tuæi thä cña cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp thêng
kh«ng cao.
H×nh 2.29: KCN cÇu dÇm liªn
hîp
- §Ó kh¾c phôc nhîc ®iÓm trªn cña cÇu dÇm kh«ng liªn hîp ta tiÕn hµnh bè trÝ hÖ
thèng neo ®Ó liªn kÕt gi÷a c¸nh trªn cña dÇm thÐp víi b¶n bª t«ng ®Ó t¹o ra hiÖu øng
liªn hîp ThÐp – BTCT. Khi ®ã:
+ DÇm thÐp ®ãng vai trß chÞu uèn vµ kÐo ®ång thêi.
+ B¶n bª t«ng ®ãng vai trß nh mét hÖ liªn kÕt däc trªn vµ tham gia chÞu nÐn thay
cho b¶n c¸nh trªn cña dÇm chñ, lµm t¨ng chiÒu cao vµ tiÕt diÖn lµm viÖc cña dÇm, do
®ã gi¶m ®îc chiÒu cao dÇm thÐp.
2.4.2.2. Nguyªn lý lµm viÖc.
- Tuú theo biÖn ph¸p thi c«ng kÕt cÊu nhÞp mµ cÇu dÇm liªn hîp cã c¸c giai ®o¹n lµm
viÖc kh¸c nhau. Do ®ã khi tÝnh to¸n thiÕt kÕ cÇu dÇm liªn hîp th× ta ph¶i ph©n tÝch râ
qu¸ tr×nh h×nh thµnh kÕt cÊu trong c¸c giai ®o¹n lµm viÖc tõ khi chÕ t¹o, thi c«ng ®Õn
khi ®a kÕt cÊu nhÞp vµo khai th¸c.
a. Trêng hîp 1: CÇu dÇm liªn hîp thi c«ng theo biÖn ph¸p l¾p ghÐp hoÆc lao kÐo däc
kh«ng cã ®µ gi¸o hay trô t¹m ®ì díi. Trong trêng hîp nµy dÇm liªn hîp lµm viÖc theo 2
giai ®o¹n:
DÇm thÐp

Giai ®o¹ n I: Sau khi thi c«ng xong dÇm thÐp
B¶n bª t«ng

DÇm thÐp

Giai ®o¹ n I: Sau khi ® b¶n bª t«ng mÆ cÇu
æ
t
Ho¹ t t¶i

B¶n bª t«ng

DÇm thÐp

Lí p phñ mÆ cÇu
t

Giai ®o¹ n II: Giai ®o¹ n khai th¸ c

H×nh 2.30: C¸c giai ®o¹n lµm viÖc cña cÇu dÇm liªn hîp.
- Giai ®o¹n 1: Khi thi c«ng xong dÇm thÐp.
+ MÆt c¾t tÝnh to¸n: lµ mÆt c¾t dÇm thÐp.
+ T¶i träng tÝnh to¸n: (tÜnh t¶i giai ®o¹n I)
1 – Träng lîng b¶n th©n dÇm.
2 – Träng lîng hÖ liªn kÕt däc vµ ngang.
3 – Träng lîng b¶n bªt«ng vµ nh÷ng phÇn
bª t«ng ®îc ®æ cïng víi b¶n bªt«ng mÆt cÇu.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

35

I

I

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

H×nh 2.31: MÆt c¾t dÇm
G§ I

Hcb

Hsb

Dw

Y1

Z1

Dc2

- Giai ®o¹n 2: Khi b¶n mÆt cÇu ®· ®¹t cêng ®é
vµ tham gia lµm viÖc t¹o ra hiÖu øng liªn hîp
gi÷a dÇm thÐp vµ b¶n BTCT.
+ MÆt c¾t tÝnh to¸n lµ mÆt c¾t liªn hîp
ThÐp - BTCT
+ T¶i träng tÝnh to¸n:
II
II
1 – TÜnh t¶i giai ®o¹n II bao gåm
I
I
träng lîng líp phñ mÆt cÇu, ch©n lan
can, gê ch¾n b¸nh (nÕu c¸c bé phËn
nµy ®îc ®æ bªt«ng hoÆc l¾p ghÐp
sau khi th¸o dì v¸n khu«n b¶n bªt«ng
mÆt cÇu...
2 – Ho¹t t¶i.
H×nh 2.32: MÆt c¾t dÇm giai ®o¹n II
b. Trêng hîp 2: CÇu dÇm liªn hîp thi c«ng theo biÖn ph¸p l¾p ghÐp trªn ®µ gi¸o cè ®Þnh
hoÆc cã trô t¹m ®ì díi.
B¶n bª t«ng

DÇm thÐp

Giai ®o¹ n I: Giai ®o¹ n thi c«ng
Ho¹ t t¶i

B¶n bª t«ng

DÇm thÐp

Lí p phñ mÆ cÇu
t

Giai ®o¹ n II: Giai ®o¹ n khai th¸ c

H×nh 2.33: Trêng hîp thi c«ng KCN trªn ®µ gi¸o cè ®Þnh.

- Giai ®o¹n I: Trong giai ®o¹n thi c«ng th× toµn bé träng lîng cña kÕt cÊu nhÞp vµ t¶i
träng thi c«ng sÏ do kÕt cÊu ®µ gi¸o ®ì díi chÞu, nh vËy trong giai ®o¹n nµy mÆt c¾t
dÇm cha lµm viÖc.
- Giai ®o¹n II: Sau khi dì ®µ gi¸o th× träng lîng cña kÕt cÊu nhÞp míi truyÒn lªn c¸c
dÇm chñ, mÆt c¾t lµm viÖc trong giai ®o¹n nµy lµ mÆt c¾t liªn hîp. Nh vËy t¶i träng
t¸c dông lªn dÇm chñ sÏ gåm: TÜnh t¶i giai ®o¹n I, tÜnh t¶i giai ®o¹n II, ho¹t t¶i.
- Nh vËy nÕu thi c«ng theo trêng hîp thø 2 nµy th× mÆt c¾t dÇm chñ chØ lµm viÖc
theo 1 giai ®o¹n ®ã lµ mÆt c¾t liªn hîp, do ®ã ph¸t huy tèi ®a ®îc kh¶ n¨ng lµm viÖc
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

36

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

cña mÆt c¾t dÇm liªn hîp vµ h¹n chÕ ®îc sù chÞu lùc bÊt lîi cña dÇm thÐp. Tuy nhiªn
kh«ng ph¶i lóc nµo ta còng cã thÓ thi c«ng l¾p ghÐp kÕt cÊu nhÞp trªn hÖ ®µ gi¸o cè
®Þnh ®ì díi nh vËy, mµ trong thùc tÕ th× kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp l¹i thêng ®îc thi
c«ng theo biÖn ph¸p cÈu l¾p hoÆc lao kÐo däc, do ®ã ta thêng xÐt ®Õn sù lµm viÖc
cña mÆt c¾t dÇm liªn hîp theo hai giai ®o¹n nh ®· ph©n tÝch ë trªn.
2.4.2.3. §Æc ®iÓm cña cÇu dÇm liªn hîp ThÐp - BTCT.
- §iÓm kh¸c biÖt lín nhÊt gi÷a cÇu dÇm liªn hîp vµ kh«ng liªn hîp ®ã lµ ®· ®a ®îc b¶n
bªt«ng vµo lµm viÖc cïng víi dÇm chñ, khi ®ã b¶n bª t«ng ®ãng vai trß nh mét hÖ liªn
kÕt däc trªn ®ång thêi tham gia chÞu nÐn thay cho b¶n c¸nh trªn cña dÇm chñ tõ ®ã
lµm t¨ng chiÒu cao tiÕt diÖn lµm viÖc cña dÇm vµ gi¶m ®îc chiÒu cao dÇm thÐp. Nh
vËy cÇu dÇm liªn hîp ®· ph¸t huy ®îc hÕt kh¶ n¨ng lµm viÖc hîp lý cña c¸c lo¹i vËt liÖu
= > TiÕt kiÖm ®îc vËt liÖu chÕ t¹o dÇm.
- Nhîc ®iÓm chÝnh lµ tÜnh t¶i mÆt cÇu lín vµ ph¶i chÕ t¹o hÖ thèng neo liªn hîp. Tuy
nhiªn cã thÓ thÊy cÇu dÇm liªn hîp u ®iÓm h¬n h¼n so víi cÇu kh«ng liªn hîp nªn hiÖn
nay nã ®· vµ ®ang ®îc ¸p dông rÊt phæ biÕn.
- Kh¶ n¨ng vît nhÞp:
+ KÕt cÊu nhÞp gi¶n ®¬n:
Lnhip ≤ 50m.
+ KÕt cÊu nhÞp liªn tôc:
Lnhip ≤ 90m.
- §èi víi kÕt cÊu nhÞp cã chiÒu dµi L ≥ 90m th× ta thêng cÊu t¹o dÇm cã chiÒu cao
mÆt c¾t thay ®æi:
+ T¹o thÈm mü cho kÕt cÊu.
+ TËn dông hÕt kh¶ n¨ng chÞu lùc cña vËt liÖu do ®ã tiÕt kiÖm vËt liÖu.
+ Gi¶m tÜnh t¶i mÆt cÇu.
+ Sù thay ®æi chiÒu cao mÆt c¾t cña dÇm thÐp ®îc thùc hiÖn c¨n cø theo biÓu
®å m«men do t¶i träng g©y ra.
2.4.3. CÊu t¹o cÇu dÇm liªn hîp ThÐp - BTCT

2.4.3.1. CÊu t¹o chung.
B

B

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

A

A

37

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1
1/2 MÆ c ¾t g i÷a
t

1/2 MÆ c ¾t g è i
t

Lí p bª t«ng nhùa dµy 5cm
Lí p bª t«ng b¶o hé dµy 4cm
Lí p phßng n­ í c dµy 1cm

5

1

2%

B¶n mÆ cÇu dµy 20cm
t

6

2%

8

7

3

2

4

H×nh 2.34: CÊu t¹o mÆt c¾t ngang cÇu
1. DÇm chñ.

5. B¶n bªt«ng mÆt cÇu.

2. DÇm ngang t¹i mÆt c¾t gèi.
3. HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t trung gian.
4. HÖ liªn kÕt däc cÇu.

6. Líp phñ mÆt cÇu.
7. V¹ch s¬n.
8. Lan can.

H cb
1
≥
L
30
Trong ®ã: Hsb vµ Hcb: lµ chiÒu cao mÆt c¾t
dÇm thÐp vµ dÇm liªn hîp.
+ NhÞp liªn tôc:

Hcb

Hsb

Dw

Z1
Y1

- ChiÒu cao dÇm chñ nhá h¬n so víi chiÒu cao dÇm thÐp kh«ng liªn hîp.
- ChiÒu cao phÇn dÇm thÐp:
H sb
1
≥
+ NhÞp gi¶n ®¬n:
L
30
H
1
+ NhÞp liªn tôc: sb ≥
L
35
- ChiÒu cao toµn bé dÇm chñ:
II
II
H cb
1
I
I
≥
+ NhÞp gi¶n ®¬n:
L
25

Dc2

2.4.3.2. CÊu t¹o dÇm chñ (Steel beam)

H×nh 2.35: MÆt c¾t dÇm chñ
- B¶n c¸nh trªn cña dÇm thÐp thêng cÊu t¹o cã bÒ réng nhá h¬n b¶n c¸nh díi do cã b¶n
bª t«ng tham gia chÞu nÐn cïng.ChØ trong trêng hîp sö dông dÇm thÐp ®Þnh h×nh th×
ta míi cÊu t¹o c¸nh trªn b»ng c¸nh díi.
2.4.3.3. CÊu t¹o b¶n bªt«ng (Slab).
- KÝch thíc cña b¶n bª t«ng ®îc x¸c ®Þnh theo ®iÒu kiÖn b¶n chÞu uèn díi t¸c dông
cña t¶i träng côc bé.
- Theo quy ®Þnh cña 22TCN.272 – 05 th× chiÒu dµy b¶n bªt«ng mÆt cÇu (t s) ph¶i lín
h¬n 175mm. §ång thêi cßn ph¶i ®¶m b¶o theo ®iÒu kiÖn chÞu lùc, thêng lÊy theo
b¶ng 5.1 (A2.5.2.6.3 – 1) vµ céng thªm kho¶ng 15mm líp hao mßn.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

38

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- B¶n bª t«ng cã thÓ cÊu t¹o vót (haunch) d¹ng ®êng v¸t chÐo, theo d¹ng ®êng cong
trßn hoÆc cã thÓ kh«ng cÇn cÊu t¹o vót. Môc ®Ých cña viÖc cÊu t¹o vót b¶n bª t«ng lµ
nh»m lµm t¨ng chiÒu cao dÇm => t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc cña dÇm vµ t¹o ra chç ®Ó bè
trÝ hÖ neo liªn kÕt.
=>Th«ng thêng ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc ghÐp v¸n khu«n ®æ bªt«ng b¶n th× vót
thêng cã cÊu t¹o d¹ng v¸t chÐo víi kÝch thíc bh = th = (10 ÷ 20)cm.
2.4.4. CÊu t¹o hÖ neo liªn kÕt.

2.4.4.1. Vai trß cña neo liªn kÕt.
- Neo lµ bé phËn liªn kÕt b¶n bª t«ng víi c¸nh trªn cña dÇm thÐp ®Ó ®¶m b¶o cho b¶n
bªt«ng kh«ng bÞ trît trong qu¸ tr×nh chÞu lùc tõ ®ã t¹o ra hiÖu øng liªn hîp gi÷a dÇm
thÐp víi b¶n BTCT.
- Neo cã thÓ ®îc lµm b»ng thÐp trßn, thÐp b¶n hoÆc thÐp ®Þnh h×nh vµ ®îc liªn kÕt
víi c¸nh trªn cña dÇm thÐp b»ng ®êng hµn, ®inh t¸n hoÆc bu l«ng.
- Cã 3 lo¹i neo thêng ®îc dïng phæ biÕn lµ:
+ Neo cøng: lµm b»ng thÐp b¶n, thÐp gãc...
+ Neo mÒm: Lµm b»ng thÐp trßn.
+ Neo ®inh mò.

(a)

(b)

(d)

(c)

H×nh 2.36: CÊu t¹o neo liªn hîp.
a. Neo cøng, b. Neo ®inh mò.
c. Neo mÒm 1 nh¸nh, d. Neo mÒm 2 nh¸nh.

2.4.4.2. CÊu t¹o neo.
a. Neo cøng.
- Neo cøng ®îc cÊu t¹o tõ thÐp b¶n, thÐp gãc hoÆc thÐp ch÷ [.
- Neo cã cÊu t¹o gän vµ thêng dïng cho mÆt cÇu l¾p ghÐp v× khi ®ã lç neo thêng bè
trÝ s½n cã kÝch thíc nhá.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

39

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

H×nh 2.37a: Neo cøng b»ng thÐp b¶n

H×nh 2.37b: Neo cøng b»ng thÐp [

H×nh 2.37c: Neo cøng b»ng thÐp L
b. Neo mÒm.

>5cm

- Neo mÒm ®îc cÊu t¹o tõ c¸c thanh thÐp trßn uèn cong thµnh mét nh¸nh hoÆc 2 nh¸nh
sau ®ã ®îc hµn vµo c¸nh trªn cña dÇm thÐp.
- Neo mÒm chÞu lùc kÐm h¬n so víi neo cøng tuy nhiªn kh¶ n¨ng liªn kÕt víi bª t«ng tèt
h¬n neo cøng. Theo quy ®Þnh cña QT79 th× nªn u tiªn dïng neo mÒm ®Ó liªn kÕt b¶n
bª t«ng vµ dÇm thÐp trong kÕt cÊu nhÞp liªn hîp.
- Khi cÊu t¹o vµ bè trÝ neo mÒm ph¶i tu©n theo c¸c quy ®Þnh sau:
+ Cù ly gi÷a tim c¸c nh¸nh neo mÒm ≥ 3d (d lµ ®êng kÝnh thÐp lµm neo).
+ C¸c neo mÒm nªn cÊu t¹o d¹ng h×nh vµnh khuyªn vµ ®Æt nghiªng gãc 45 o so víi
mÆt ph¼ng c¸nh trªn dÇm chñ.
>3d

>2,5

>3d

4 5°

>2,5cm

H×nh 2.38a: Neo mÒm chèng trît

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

40

Bé m«n CÇu HÇm - §H
Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

>5cm

- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

>3d

>2,5

>2,5cm

H×nh 2.38b: Neo mÒm chèng bãc

H×nh 2.38c: Neo chèng trît do t¶i träng.

H×nh 2.38d: Neo chèng trît do co ngãt vµ thay ®æi nhiÖt ®é.

c. Neo ®inh mò.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

41

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

>5cm

- §îc cÊu t¹o díi d¹ng c¸c ®inh mò b»ng thÐp. Khi thi c«ng sÏ dïng sóng hµn hå quang
®Ó b¾n hµn do ®ã tèc ®é thi c«ng rÊt nhanh.
- §©y lµ lo¹i neo cã kh¶ n¨ng chÞu lùc vµ cã ®é tin cËy cao.

>2,5cm

H×nh 2.39: Neo ®inh mò
- C¸c quy ®Þnh vÒ cÊu t¹o neo ®inh mò:
+ §êng kÝnh th©n neo: d = 16 ÷ 24mm.
+ ChiÒu cao neo ph¶i lín h¬n 4 lÇn ®êng kÝnh th©n neo.
+ Bíc neo tÝnh tõ tim ®Õn tim neo kh«ng ®îc vît qu¸ 600mm vµ kh«ng nhá h¬n 6
lÇn ®êng kÝnh th©n neo (A6.10.7.4.1b)
+ Theo ph¬ng ngang cÇu kho¶ng c¸ch neo ph¶i lín h¬n 4 lÇn ®êng kÝnh th©n
neo.
+ Kho¶ng c¸ch tÜnh gi÷a b¶n c¸nh trªn cña dÇm thÐp vµ mÐp neo ph¶i lín h¬n
25mm (A6.10.7.4.1).
+ ChiÒu dµy tÜnh cña líp phñ trªn neo kh«ng ®îc nhá h¬n 50mm. ë miÒn cã vót,
khi kho¶ng c¸ch gi÷a ®Ønh cña tiÕt diÖn thÐp vµ ®¸y b¶n bªt«ng lín, neo chèng
c¾t cÇn ch«n s©u Ýt nhÊ 50mm trong b¶n (A6.10.7.4.1d).
2.4.4.3. Nguyªn t¾c bè trÝ neo.
- Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c neo chèng trît ®îc tÝnh to¸n vµ bè trÝ theo ®iÒu kiÖn chÞu lùc
g©y trît gi÷a b¶n bª t«ng vµ b¶n c¸nh trªn cña dÇm thÐp khi chÞu lùc.
- T¹i vÞ trÝ ®Çu dÇm do lùc c¾t lín nªn ph¸t sinh lùc bãc b¶n bª t«ng nªn ta ph¶i bè trÝ
c¸c neo chÞu lùc nhæ.
- Ngoµi t¹i vÞ trÝ ®Çu dÇm ta cßn ph¶i bè trÝ c¸c neo chèng trît do hiÖn tîng co ngãt vµ
tõ biÕn cña bª t«ng. C¸c neo nµy cã chiÒu ngîc víi chiÒu cña c¸c neo chèng trît do t¶i
träng.
- Trong giai ®o¹n mÆt c¾t ch¶y dÎo, nÕu nh thÐp lµm neo cã tÝnh dÎo dai cho phÐp
th× sÏ cã sù ph©n bè l¹i lùc c¾t ngang ë TTGH cêng ®é. Vµ nh vËy th× khi lµm viÖc
trong giai ®o¹n ch¶y dÎo th× lùc c¾t sÏ b»ng nhau t¹i tÊt c¶ c¸c mÆt c¾t cña dÇm do ®ã
neo ®îc bè trÝ víi kho¶ng c¸ch ®Òu nhau lµ P trªn toµn bé chiÒu dµi dÇm.

2.5.cÇu dÇm thÐp b¶n trùc híng
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

42

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

(Orthotropic)
2.5.1. Kh¸i niÖm chung.

- CÇu b¶n trùc híng lµ lo¹i cÇu trong ®ã dïng b¶n mÆt cÇu b»ng thÐp thay cho b¶n
mÆt cÇu b»ng BTCT. Kh«ng kÓ chiÒu dµy líp ¸o ®êng b»ng bªt«ng atphan dµy tõ 5 ÷
7 cm, th× cÇu b¶n trùc híng ®îc coi nh hoµn toµn b»ng thÐp.
ThÐp chèng tr- î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

S- ên t¨ ng c- êng

ThÐp tÊm

ThÐp chèng tr- î t

ThÐp tÊm

ThÐp chèng tr- î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

S- ên t¨ ng c- êng däc
S- ên t¨ ng c- êng däc

S- ên t¨ ng c- êng ngang

S- ên t¨ ng c- êng ngang

H×nh 2.40: MÆt cÇu b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic)
- Trong cÇu cã b¶n trùc híng , b¶n mÆt cÇu thêng cã ®é cøng theo c¶ hai ph¬ng.
Trong hÇu hÕt c¸c trêng hîp th× b¶n thÐp mÆt cÇu ®îc hµn thªm c¸c sên t¨ng cêng
däc, c¸c sên t¨ng cêng nµy ®îc ®Æt t¬ng ®èi gÇn nhau song song víi híng xe ch¹y. HÖ
sên däc nµy biÕn b¶n thÐp tõ ®¼ng híng sang kh«ng ®¼ng híng. C¸c sên däc l¹i ®îc kª
trªn c¸c sên ngang, khi ®ã b¶n thÐp chuyÓn tõ kh«ng ®¼ng híng sang trùc híng vµ ta
gäi lµ b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic).
- B¶n mÆt cÇu trùc híng lµm viÖc nh t¸c
®éng cña nhiÒu bé phËn riªng rÏ. ¸p lùc sÏ
truyÒn xuèng sên däc, sên däc truyÒn
xuèng sên ngang vµ tõ sên ngang truyÒn
xuèng dÇm hoÆc dµn chñ.
- CÇu b¶n trùc híng cã träng lîng b¶n
th©n nhÑ nªn nã ®Æc biÖt thÝch hîp víi
c¸c nhÞp dµi khi tØ sè m«men do tÜnh t¶i
vµ ho¹t t¶i lín.

H×nh 2.41: MÆt cÇu Th¨ng Long

2.5.2. CÊu t¹o b¶n mÆt cÇu trùc híng.

- ChiÒu dµy b¶n thÐp:

t = 12

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

43

÷

24mm.
Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên däc:
a = 30 ÷ 50cm.
- C¸c sên t¨ng cêng cã thÓ bè trÝ ®øng hoÆc nghiªng vµ trong tÝnh to¸n th× nã còng
thuéc mÆt c¾t tÝnh to¸n cña dÇm chñ. Do ®ã t¹i chè giao nhau gi÷a s ên däc vµ sên
ngang th× sên ngang thêng ®îc khoÐt lç ®Ó cho sên däc liªn tôc.
- C¸c d¹ng cÊu t¹o sên däc:
+ D¹ng mÆt c¾t hë: cã thÓ cÊu t¹o tõ thÐp b¶n, thÐp h×nh I, L, [ hoÆc ch÷ T ng îc. D¹ng mÆt c¾t hë cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, tuy nhiªn kh¶ n¨ng t¨ng cêng ®é cøng chèng
xo¾n cho b¶n thÐp mÆt cÇu kÐm.
ThÐp chèng tr­ î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

H×nh 2.42: D¹ng sên cã mÆt c¾t hë.
+ D¹ng mÆt c¾t kÝn: cã thÓ cÊu t¹o tõ thÐp b¶n ®îc hµn thµnh c¸c tiÕt diÖn ch÷
V, U hoÆc h×nh b¸n nguyÖt. Tuy cÊu t¹o cã phÇn phøc t¹p h¬n nhng d¹ng mÆt c¾t
kÝn nµy l¹i cã kh¶ n¨ng t¨ng cêng ®é cøng chÞu uèn vµ chèng xo¾n cho b¶n thÐp tèt
h¬n so víi lo¹i mÆt c¾t hë.
ThÐp chèng tr­ î t

Lí p phñ mÆ cÇu
t

H×nh 2.43: D¹ng sên cã mÆt c¾t hë.
- Sên ngang (dÇm ngang):
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

44

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

+ Liªn kÕt c¸c dÇm chñ hoÆc c¸c mÆt ph¼ng dµn chñ, ®ång thêi ®ì hÖ thèng sên däc vµ b¶n mÆt cÇu.
+ Sên ngang thêng ®îc cÊu t¹o tõ c¸c dÇm ®Þnh h×nh hoÆc dÇm tæ hîp cã d¹ng
mÆt c¾t ch÷ I hoÆc [...
+ Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên ngang thêng tõ 2 ÷ 4m.

2.6.cÇu dÇm thÐp uèn tríc
(Prebeam)
2.6.1. Kh¸i niÖm chung.

- GÇn ®©y kh¸i niÖm bª t«ng dù øng lùc vµ kiÓu bª t«ng bäc ngoµi dÇm thÐp ® îc coi
nh c¸c kiÓu cÊu kiÖn bª t«ng.Víi quan ®iÓm nµy dÇm thÐp cã thÓ ®îc sö dông cïng víi
bª t«ng dù øng lùc vµ vÒ nguyªn t¾c kÕt cÊu, kiÓu nµy gièng hÖt nh dÇm bª t«ng dù
øng lùc sö dông c¸p c¨ng dù øng lùc.KÕt cÊu nµy ®· ®îc ph¸t triÓn chñ yÕu ë NhËt B¶n
víi tªn gäi t¾t lµ “PreBeam” vµ ®· cã h¬n 500 c«ng tr×nh, kÓ c¶ cÇu vµ c¸c c«ng tr×nh
kh¸c sö dông kÕt cÊu nµy.
- DÇm uèn tríc lµ mét lo¹i kÕt cÊu nhÞp cña dÇm thÐp øng suÊt tríc. C¸c dÇm ®îc t¹o
øng suÊt tríc b»ng kü thuËt uèn
tríc dÇm do Lipski ®Ò nghÞ n¨m
1949.
- DÇm uèn tríc cã dÇm thÐp lµm
b»ng thÐp cêng ®é cao hoÆc
thÐp thêng bäc bª t«ng. DÇm
uèn tríc t¹o ra øng suÊt ngîc dÊu
víi øng suÊt do t¶i träng g©y ra
trong bª t«ng vµ gi¶m ®é vâng
do ho¹t t¶i.
H×nh 2.44: DÇm Prebeam
- §Æc ®iÓm:
+ DÇm thÐp ®îc bäc kÝn, tr¸nh ®îc c¸c t¸c ®éng cña m«i trêng g©y rØ thÐp.
+ T¹o ra øng suÊt tríc trong dÇm, h¹n chÕ vÕt nøt trong b¶n bª t«ng mµ kh«ng
cÇn ph¶i sö dông c¸c bã c¸p dù øng lùc.
+ ChiÒu cao dÇm nhá: H = 1,1 ÷ 1,2m => Gi¶m chiÒu cao kiÕn tróc cña cÇu.
§ång thêi kh¶ n¨ng vît nhÞp cña dÇm t¨ng: L ≤ 38 ÷ 42m.
+ Trong dÇm Prebeam bªt«ng cã t¸c dông nh mét lo¹i vËt liÖu b¶o vÖ cho dÇm
thÐp h×nh, chÞu mét phÇn lùc nÐn vµ lµm t¨ng kh¶ n¨ng gi÷ æn ®Þnh ®éng lùc häc
cho toµn bé kÕt cÊu, gi¶m ®é m¶nh cho kÕt cÊu díi t¸c dông cña lùc nÐn.
- Ph¬ng ph¸p t¹o dù øng lùc lµ ph¬ng ph¸p uèn tríc (Pre-flextion). §©y lµ ph¬ng ph¸p
khai th¸c tÝnh chèng uèn ®µn håi cao cña dÇm thÐp ®Ó t¹o ra øng suÊt nÐn tríc vµo
bªt«ng b¶n c¸nh díi.
- u ®iÓm cña dÇm Prebeam
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

45

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

+ Nhê cã bªt«ng bao bäc bªn ngoµi thÐp h×nh nªn dÇm Prebeam cßn ®¶m b¶o
chèng ¨n mßn dÇm thÐp vµ cßn h¹n chÕ ®îc tiÕng ån vµ ®é rung cña cÇu khi cã xe
ch¹y qua.
+ Gi¶m chiÒu cao dÇm: DÇm Pre-beam cã mét u ®iÓm lín trong trêng hîp yªu
cÇu kh¾t khe vÒ chiÒu cao dÇm bëi v× dÇm nµy cã ®é cøng rÊt cao vµ ®é cong nhá
khi cã ho¹t t¶i t¸c ®éng, ®iÒu nµy cho thÊy gi¶m ®îc chiÒu cao lµ ®iÒu rÊt râ.
+ DÔ dµng b¶o dìng: Do dÇm thÐp ®îc bäc kÝn bªn trong dÇm bªt«ng nªn ta
kh«ng ph¶i quan t©m ®Õn vÊn ®Ò b¶o dìng chèng gØ cho dÇm thÐp.
+ C«ng nghÖ thi c«ng ®ßi hái ph¶i sö dông bªt«ng cêng ®é cao vµ thÐp cêng ®é
cao, kÝch cã lùc Ðp lín, tr×nh ®é thi c«ng cao. Nh÷ng ®iÒu nµy sÏ lµm t¨ng gi¸ thµnh
c«ng tr×nh, theo tÝnh to¸n s¬ bé th× gi¸ thµnh mÆt c¾t ngang cña cÇu dÇm Pre beam
®¾t h¬n dÇm PCI kho¶ng 6 ÷ 7 lÇn. Tuy nhiªn sau khi lµm chñ ®îc c«ng nghÖ, ¸p dông
chÕ t¹o dÇm hµng lo¹t víi sè lîng lín vµ xÐt vÒ chiÒu dµi vît nhÞp th× gi¸ thµnh cña
dÇm Prebeam gi¶m xuèng thÊp h¬n so víi gi¸ thµnh cña dÇm PCI th«ng th êng. Víi tÊt
c¶ nh÷ng u ®iÓm nªu trªn cã thÓ nãi dÇm Pre-beam lµ mét trong nh÷ng gi¶i ph¸p kinh
tÕ nhÊt trong thi c«ng.
- Ph¹m vi ¸p dông:
+ Víi chiÒu dµi nhÞp L = 30 ÷ 60m vµ chiÒu cao dÇm lµ 1,1m ≈ 3,0m. DÇm
Prebeam ®îc sö dông réng r·i ®èi víi c¸c cÇu cã chiÒu dµi L = 20 ÷ 30m. GÇn ®©y
dÇm Prebeam ®îc liªn tôc ph¸t triÓn vµ tiÕn tíi ¸p dông cho c¶ cÇu cã nhiÒu nhÞp liªn
tôc ®Ó cã thÓ chèng l¹i lùc ®éng ®Êt vµ c¸c tÝnh u viÖt kh¸c.
+ Víi tÝnh n¨ng chñ yÕu lµ h¹n chÕ ®îc chiÒu cao dÇm trong khi vÉn duy tr× ®îc
kh¶ n¨ng vît nhÞp nªn cÇu dÇm Prebeam ®îc ¸p dông nhiÒu trong c¸c cÇu vît ®êng bé,
®êng s¾t, c¸c c«ng tr×nh cÇu vît s«ng cã th«ng thuyÒn vµ c¸c c«ng tr×nh kiÕn tróc ®ßi
hái cã tÝnh mü quan cao.
+ DÇm Prebeam ®îc dïng kh¸ phæ biÕn t¹i NhËt B¶n: víi 750 cÇu ®êng bé, 29
cÇu ®êng s¾t vµ 86 dÇm trong kiÕn tróc x©y dùng. ë ViÖt Nam trong nh÷ng n¨m gÇn
®©y dÇm Prebeam ®îc ®a vµo sö dông cho c¸c c«ng tr×nh cÇu trªn tuyÕn Néi Bµi –
B¾c Ninh (gåm 6 cÇu víi 106 dÇm nhÞp L = 34 ÷ 38m vµ trªn tuyÕn ®êng 5 kÐo
dµi...HiÖn nay trong giai ®o¹n II cña dù ¸n x©y dùng tuyÕn Néi Bµi – B¾c Ninh còng ®·
vµ ®ang ®îc tiÕp tôc ¸p dông lo¹i dÇm Prebeam nµy.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

46

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

2.6.2. CÊu t¹o cÇu dÇm Prebeam.

2.6.2.1. CÊu t¹o chung.

2%

2%

H×nh 2.45a: MÆt c¾t ngang cÇu.

H×nh 2.45b: CÊu t¹o dÇm chñ.
2.6.2.2. So s¸nh gi÷a dÇm Prebeam vµ dÇm BTCTD¦L
- So s¸nh dÇm BTD¦L PCI vµ dÇm Pre-beam trªn tuyÕn Néi Bµi – B¾c Ninh ® îc tr×nh
bµy ë b¶ng sau:
H¹ng môc

DÇm BTD¦L ch÷ I

DÇm Pre-beam

ChiÒu cao
Sè lîng dÇm
CÇu B1-4
CÇu B1-5
Tæng
CÇu B1-14
chiÒu
NhÞp=33m
CÇu B1-15
dµi
CÇu B1-OV
Tæng céng
ChiÒu cao
Sè lîng dÇm
ChiÒu
CÇu B1-1
NhÞp=38m
CÇu B1-12
dµi
Tæng
So s¸nh chi phÝ (US $)

1.8
5 hoÆc 6
396
495
792
264
198
2145
1.8
5
302
505
807
8,185,574

1.1
10 hoÆc 12
231
297
660
198
66
1452
1.2
10
236
362
598
8,074,335

2.6.2.3. VËt liÖu chÕ t¹o dÇm.
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

47

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

a. DÇm ThÐp.
- DÇm thÐp lµ dÇm I tæ hîp hµn ®îc chÕ t¹o víi ®é vång tríc vµ dÇm nµy cã phÇn c¸nh
díi liªn kÕt víi th©n dÇm b»ng liªn kÕt hµn vµ phÇn c¸nh trªn liªn kÕt víi th©n dÇm b»ng
liªn kÕt bul«ng. CÊp thÐp lµ cÊp SM520 vµ SM570 theo tiªu chuÈn NhËt B¶n (HoÆc t¬ng ®¬ng víi tiªu chuÈn BS vµ ASTM ).
- §èi víi b¶n c¸nh díi ta ph¶i thiÕt kÕ c¸c neo hép (neo cøng) ®Ó liªn hîp dÇm thÐp víi
bªt«ng b¶n c¸nh díi cña dÇm.
- §èi víi b¶n c¸nh trªn ta ph¶i thiÕt kÕ c¸c chèt ®inh neo ®Ó liªn hîp dÇm thÐp víi b¶n
mÆt cÇu.
b. DÇm bªt«ng cèt thÐp.
- Bªt«ng c¸nh díi sö dông bªt«ng cêng ®é cao cã fc = 60MPa. Nhê cã c«ng nghÖ uèn tríc dÇm thÐp (Pre - flextion), øng suÊt nÐn tríc ®îc t¹o ra trong bªt«ng b¶n c¸nh díi.
Bªt«ng sö dông phô gia gi¶m níc cã tÝnh n¨ng cao, tØ lÖ xim¨ng/níc b»ng tõ 0,3 ÷ 0,35,
®é sôt S = 18 ÷ 21cm.
- Bªt«ng b¶n mÆt cÇu: cã cêng ®é tõ fc = 30MPa ®îc cÊu t¹o nh b¶n bªt«ng liªn hîp víi
dÇm PCI b×nh thêng, cèt thÐp chÞu lùc lµ cèt thÐp thêng ®îc bè trÝ thµnh líi däc vµ
ngang b¶n.
- Bªt«ng b¶n bông: §Ó bªt«ng kh«ng bÞ bãc t¸ch vµ kh«ng bÞ nøt ngêi ta ®a vµo cèt
thÐp däc ph©n bè vµ cèt thÐp ®ai.
2.6.3. Tr×nh tù chÕ t¹o dÇm Prebeam.

2.6.3.1. VËt liÖu chÕ t¹o.
- Xim¨ng sö dông trong bªt«ng dÇm Prebeam lµ xim¨ng portland PC40 trë lªn vµ ph¶i
®¸p øng ®Çy ®ñ c¸c quy ®Þnh theo c¸c TCVN 2682 – 98.
+ Thêi gian b¾t ®Çu ninh kÕt kh«ng sím h¬n 1 giê.
+ Thêi gian kÕt thóc ninh kÕt kh«ng sím h¬n 6 giê.
- C¸t ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt theo c¸c TCVN 1770 – 7986.
- Cèt liÖu th« lµ ®¸ d¨m nghiÒn tõ ®¸ v«i hoÆc ®¸ Granit. Cèt liÖu th« ph¶i ®¶m b¶o
c¸c yªu cÇu kü thuËt theo c¸c ®iÒu quy ®Þnh cña tiªu chuÈn ViÖt Nam .
- Lo¹i phô gia sö dông lµ phô gia siªu dÎo gèc amin sulfunate hoÆc poly cacbonxylate.
- ThÐp b¶n: Sö dông thÐp b¶n cña Hµn Quèc, Trung Quèc hoÆc NhËt B¶n lo¹i 16Mn.
+ Thµnh phÇn ho¸ häc 16Mn.
+ Giíi h¹n ch¶y fy ≥ 345 Mpa.
+ Giíi h¹n kÐo ®øt fu ≥ 660 Mpa.
+ HÖ sè gi·n dµi: ≥ 22%.
- Cèt thÐp thêng cã thÓ sö dông c¸c lo¹i cèt thÐp th«ng dông hiÖn cã trªn thÞ trêng phï
hîp víi TCVN 3100 - 79 vµ 1651 - 85.
- DÇm thÐp lµ dÇm tæ hîp hµn theo ph¬ng ph¸p hµn tù ®éng.
2.6.3.2. Ph¬ng ph¸p t¶i träng d»n.
- S¬ ®å c«ng nghÖ:
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

48

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

I

TTH I

I

TTH II

II

TTH II

II

f

TTH I

(a)
P

P

(b)
P

P

f

(c)

(d)

(e)

H×nh 2.46: S¬ ®å c«ng nghÖ
(a). ChÕ t¹o dÇm thÐp víi ®é vång thiÕt kÕ.
(b). Dïng t¶i träng d»n ®Ó uèn dÇm thÐp.
(c). §æ bªt«ng bäc dÇm thÐp ®Õn vÞ trÝ TTH II – II.
(d). Dì t¶i träng d»n ®Ó dÇm trë vÒ tr¹ng th¸i ban ®Çu.
(e). §æ phÇn bªt«ng cßn l¹i cña dÇm.
- Tr×nh tù thi c«ng:
+ Uèn tríc dÇm ®¹t ®é vång thiÕt kÕ.
+ ChÊt t¶i träng lªn dÇm ®Ó uèn dÇm theo híng t¸c dông cña t¶i träng.
+ §æ bªt«ng bäc phÇn c¸nh díi chÞu kÐo vµ mét phÇn b¶n bông ®Õn vÞ trÝ trôc
trung hoµ cña mÆt c¾t.
+ §îi ®Õn khi bª t«ng ®¹t cêng ®é 80%Rb th× tiÕn hµnh dì t¶i träng. Sau khi dì t¶i
träng dÇm cã xu híng ®µn håi trë l¹i tr¹ng th¸i ban ®Çu vµ t¹o ra lùc nÐn tríc trong
phÇn bª t«ng ®· ®æ (phÇn bª t«ng sÏ chÞu kÐo khi khai th¸c).
+ §æ tiÕp bªt«ng phÇn sên dÇm cßn l¹i vµ phÇn bao bäc c¸nh trªn cña dÇm thÐp.
+ Hoµn thiÖn dÇm vËn chuyÓn ®Õn c«ng trêng thi c«ng.
- §Æc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p:
+ Ph¶i chÕ t¹o bÖ neo ®Çu dÇm khi ta tiÕn hµnh uèn dÇm ®¹t ®é vång thiÕt kÕ.
+ Mçi lÇn thi c«ng chÕ t¹o dÇm ta chØ ®îc mét dÇm.
+ Qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng phÇn c¸nh díi vµ mét phÇn b¶n bông ®îc thùc hiÖn khi
dÇm ®ang ë tr¹ng th¸i cong do ®ã rÊt khã trong viÖc ghÐp v¸n khu«n ®Ó ®æ bªt«ng
dÇm.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

49

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

2.6.3.3. Ph¬ng ph¸p dïng thanh c¨ng.
a. S¬ ®å c«ng nghÖ:

I

I

I

I

I

I

I

I

I

TTH II

II

TTH II

II

f

I

(a)

H×nh 2.47: S¬ ®å c«ng nghÖ
b. Tr×nh tù thi c«ng:

(d)

f

(a). ChÕ t¹o dÇm thÐp víi ®é vång thiÕt kÕ.
(b). §Æt hai dÇm thÐp quay lng vµo nhau.
(c). KÐo c¨ng c¸c thanh D¦L 32 ®Ó Ðp hai
dÇm thµnh th¼ng.
(d). §æ bªt«ng bäc phÇn chÞu kÐo cña hai
dÇm.
(e). Dì bá lùc c¨ng vµ t¸ch rêi hai dÇm.
(f). §æ bªt«ng phÇn cßn l¹i cña dÇm.

(b)
P

P

Thanh c¨ ng D¦ L D32

(c)

Thanh c¨ ng D¦ L D32

P

P

Thanh c¨ ng D¦ L D32

f

Thanh c¨ ng D¦ L D32

(e)

- ChÕ t¹o dÇm thÐp theo ®é vång thiÕt kÕ.
- §Æt 2 dÇm thÐp tùa lng vµo nhau vµ l¾p
(f)
®Æt hÖ thèng thanh c¨ng b»ng thÐp cêng
®é cao vµ hÖ thèng kÝch ®Ó ®iÒu chØnh lùc kÐo trong thanh.
- TiÕn hµnh kÝch ®Ó kÐo c¨ng thanh c¨ng ®Ó t¹o ra lùc Ðp cho hai dÇm trë vÒ tr¹ng
th¸i th¼ng. TiÕn hµnh kÝch theo c¸c cÊp lùc lµ 5 tÊn. ë cÊp lùc ®Çu tiªn tiÕn hµnh
kÝch 2 lÇn.
1. LÇn 1 cã môc ®Ých lµm triÖt tiªu biÕn d¹ng d trong khi hµn.
2. LÇn 2: môc ®Ých lµ gia lùc theo c¸c bíc nh lÇn 1 ®Ó ®¹t ®îc ®é vång theo
thiÕt kÕ.
3. Sau khi ®¹t ®Õn lùc kÝch yªu cÇu th× dïng thanh Macaloi ®Ó kho¸ cè ®Þnh
vµ ®o ®é vång cña dÇm thÐp.
B¶ng: Lùc kÝch kÐo c¨ng c¸c thanh D¦L φ32
STT

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

T¹o lùc
yªu cÇu
(T)

¸p suÊt
lý thuyÕt
(daN/cm2)

¸p suÊt
thùc tÕ
(daN/cm2)

HÖ sè
ma s¸t

Ghi

0
5
10
15
20
25
30
35
440
45
50
55
60

0
15,9
31,8
47,7
63,7
79,6
95,5
114,4
127,3
143,3
159,2
175,1
190,0

0
17,8
34,9
51,4
67,6
83,5
99,2
114,9
130,4
146,1
161,7
177,3
192,9

0
0,120
1,095
0,076
0,610
0,048
0,038
0,031
0,024
0,019
0,015
0,012
0,010

§é vång tríc khi kÝch dÇm

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

50

chó

§é vång 2

§é vång 3

§é vång 4
Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- TiÕn hµnh ®æ bªt«ng bäc phÇn c¸nh díi chÞu kÐo vµ mét phÇn b¶n bông ®Õn vÞ trÝ
trôc trung hoµ cña mÆt c¾t.
- §îi ®Õn khi bª t«ng ®¹t cêng ®é 80%Rb th× tiÕn hµnh h¹ ¸p lùc kÝch. Sau khi bá t¶i
träng dÇm cã xu híng ®µn håi trë l¹i tr¹ng th¸i ban ®Çu vµ t¹o ra lùc nÐn tríc trong phÇn
bª t«ng ®· ®æ (phÇn bª t«ng sÏ chÞu kÐo khi khai th¸c sau nµy).
- Th¸o bá thanh c¨ng vµ lËt dÇm trªn ngîc l¹i. §æ tiÕp bªt«ng phÇn sên dÇm cßn l¹i vµ
phÇn bao bäc c¸nh trªn cña c¶ hai dÇm thÐp.
- Hoµn thiÖn dÇm vËn chuyÓn ®Õn c«ng trêng thi c«ng.
- §Æc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p:
+ Mçi lÇn thi c«ng chÕ t¹o dÇm ta ®îc hai dÇm.
+ Ph¶i c¾t gät b¶n thÐp thµnh d¹ng cong ®Ó chÕ t¹o b¶n bông cña dÇm, ®©y lµ
c«ng viÖc kh¸ phøc t¹p vµ g©y l·ng phÝ thÐp.
+ Qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng phÇn c¸nh díi vµ mét phÇn b¶n bông ®îc thùc hiÖn khi
dÇm ®ang ë tr¹ng th¸i th¼ng do ®ã ®¬n gi¶n h¬n trong viÖc ghÐp v¸n khu«n ®Ó ®æ
bªt«ng dÇm.
2.6.4. KÕt luËn.

- Qua nghiªn cøu cho thÊy cã thÓ sö dông lo¹i dÇm Prebeam víi sù thay ®æi c«ng
nghÖ t¹o D¦L b»ng c¸ch nÐn th¼ng mét híng vµ bæ sung cèt thÐp D¦L. §æ bªt«ng theo
mét híng vµ sö dông lo¹i bªt«ng tù ®Çm. Lo¹i dÇm nµy cã thÓ sö dông trong c¸c kÕt
cÊu cÇu ®êng «t«, cÇu ®êng s¾t trong ®« thÞ víi chiÒu cao gi¶m kho¶ng 30 ÷ 40%
so víi dÇm BTCT D¦L th«ng thêng.
- Víi nh÷ng u ®iÓm nµy dÇm Prebeam sÏ cßn ®îc ¸p dông ngµy cµng phæ biÕn trªn thÕ
giíi nãi chung vµ t¹i ViÖt Nam nãi riªng.

2.7.C¸c hÖ thèng liªn kÕt
2.7.1. Sên t¨ng cêng.

2.7.1.1. Vai trß cña sên t¨ng cêng.
- T¨ng cêng ®é cøng cho b¶n bông chèng hiÖn tîng mÊt æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông
vµ mÊt æn ®Þnh chung cña dÇm.
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

51

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- T¹o vÞ trÝ ®Ó liªn kÕt c¸c dÇm ngang, hÖ liªn kÕt ngang vµ hÖ liªn kÕt däc cÇu.

A

A
B

B

Liª n kÕt ngang t¹ i mÆ c¾ gi÷a
t t

Liª n kÕt ngang t¹ i mÆ c¾ gèi
t t

H×nh 2.48: Vai trß cña sên t¨ng cêng
2.7.1.2. CÊu t¹o sên t¨ng cêng.
a. CÊu t¹o chung.

H×nh 2.49a: Sên t¨ng cêng t¹i gèi

H×nh 2.49b: Sên t¨ng cêng trung gian

3

3

6

4

4

5

5
7
1

2

Liª n kÕ hµn
t

Liª n kÕt ®inh t¸ n

H×nh 2.49c: CÊu t¹o sên t¨ng cêng
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

52

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

(1) : Gèi cÇu vµ ®¸ kª gèi.
(2) : B¶n bông.
(3) : B¶n bª t«ng mÆt cÇu.
(4) : Sên t¨ng cêng ®øng t¹i gèi.
(5) : Sên t¨ng cêng ®øng trung gian.
(6) : Sên t¨ng cêng ngang.
(7) : B¶n ®Öm (b¶n kª)
- §Ó ®¶m b¶o an toµn khi vËn chuyÓn vµ lao l¾p th× Quy tr×nh quy ®Þnh: khi kh«ng
cã sên t¨ng cêng däc th× ph¶i bè trÝ sên t¨ng cêng ®øng khi:
Dw
> 150
tw
- Sên t¨ng cêng thêng ®îc cÊu t¹o tõ c¸c tÊm thÐp b¶n hoÆc c¸c thanh thÐp gãc víi
chiÒu dµy b¶n thÐp dïng lµm sên t¨ng cêng ph¶i ®¶m b¶o quy ®Þnh chung:
+ t ≥ 0,23inh = 0,23.2,54cm ≈ 0,6cm = 6mm.
+ Nªn chän b¶n thÐp cã chiÒu dµy t ≥ 12mm.
b. Sên t¨ng cêng t¹i mÆt c¾t gèi.
- T¹i mÆt c¾t gèi sên t¨ng cêng thêng ®îc cÊu t¹o cã chiÒu dµy lín h¬n hoÆc ®îc cÊu
t¹o theo d¹ng sên kÐp, ®«i khi cßn cã thÓ cÊu t¹o b»ng thÐp gãc ®Ó tiÕp nhËn ph¶n
lùc t¹i gèi.
- Sên t¨ng cêng gèi ®îc quy ®Þnh cÊu t¹o dµi hÕt chiÒu cao cña sên dÇm chñ vµ l¾p
khÝt víi c¸nh cña dÇm chñ, do ®ã sên t¨ng cêng gèi sÏ lµm viÖc theo ®iÒu kiÖn chÞu
Ðp mÆt ë diÖn tÝch tiÕp xóc gi÷a ®Çu sên t¨ng cêng víi c¸nh dÇm vµ lµm viÖc theo
nÐn däc trôc trªn diÖn tÝch hiÖu dông.
- BÒ réng cña sên t¨ng cêng gèi (phÇn ch×a ra) ph¶i cÊu t¹o tho¶ m·n ®iÒu kiÖn:
bt ≤ 0,48t p

E
Fys

Trong ®ã:
+ bt: BÒ réng (phÇn ch×a ra) cña sên t¨ng cêng.
+ tp: ChiÒu dµy cña sên t¨ng cêng.
+ E: Lµ m«®un ®µn håi cña thÐp dÇm chñ.
+ Fys: Cêng ®é ch¶y nhá nhÊt cña thÐp.
- Khoảng c¸ch giữa c¸c sườn t¨ng cường ®ứng ở ®ầu dÇm ph¶i tu©n theo quy ®Þnh cña
Quy tr×nh:
+ do ≤ 1,5Dw khi kh«ng cã sên t¨ng cêng däc.
+ do ≤ 1,5Dwmax khi cã sên t¨ng cêng däc. (víi Dwmax lµ chiÒu cao m¶nh sên dÇm lín
nhÊt.
+ Chó ý: C¸c quy ®Þnh nµy kh«ng ¸p dông cho mÆt c¾t lai.
c. Sên t¨ng cêng t¹i mÆt c¾t trung gian.
- Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên t¨ng cêng ®øng trung gian do ph¶i tho¶ m·n:

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

53

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

 260
d 0 ≤ D
D/t
w


2






Trong đã:
+ tw: Chiều dày sườn dÇm chủ (mm).
+ Dw: Chiều cao sườn dÇm (mm).
+ Dw/tw: Tỷ số giữa chiều cao và chiều dày sên dầm,
khi Dw/tw = 150 th× d0 ≈ 3Dw.
- BÒ réng (phÇn ch×a ra) cña sên t¨ng cêng ®øng ph¶i cÊu t¹o ®¶m b¶o:


H dt
E
≤ bt ≤ 0,48.t p
 50 +
30
Fys

 0,25.b ≤ b ≤ 16.t
f
t
p

Trong ®ã:
+ Hdt: ChiÒu cao dÇm thÐp.
+ bf: BÒ réng b¶n c¸nh dÇm thÐp.
+ bt: BÒ réng (phÇn ch×a ra) cña sên t¨ng cêng.
+ tp: ChiÒu dµy cña sên t¨ng cêng.
+ E: Lµ m«®un ®µn håi cña thÐp dÇm chñ.
+ Fys: Cêng ®é ch¶y nhá nhÊt cña thÐp.
- C¸c sên t¨ng cêng kh«ng ®îc liªn kÕt hµn trùc tiÕp víi b¶n c¸nh chÞu kÐo ®Ó chèng
ph¸ ho¹i liªn kÕt gi÷a sên t¨ng cêng víi b¶n c¸nh. Do ®ã t¹i c¸c mÆt c¾t trung gian th× sên t¨ng cêng ph¶i ®îc hµn víi mét b¶n ®Öm vµ b¶n ®Öm nµy cã thÓ trît tù do trªn b¶n
c¸nh chÞu kÐo cña dÇm. T¹i mÆt c¾t gèi cã m«men M=0 do ®ã cã thÓ hµn trùc tiÕp sên t¨ng cêng vµo b¶n c¸nh chÞu kÐo.

B¶n ®Ö
m

T¹ i mÆ c¾ gèi
t t

T¹ i mÆ c¾t gi÷a
t

H×nh 2.50: Liªn kÕt sên t¨ng cêng víi b¶n c¸nh.
- KÝch thíc c¸c b¶n ®Öm:
+ KÝch thíc hai chiÒu: a, b = 30 ÷ 40mm.
+ ChiÒu dµy b¶n:
t = 12 ÷ 20mm.
- §èi víi cÇu dÇm hép th× sên t¨ng cêng cã thÓ lµ thÐp b¶n, thÐp gãc hoÆc thÐp T t¹o
thµnh kÕt cÊu b¶n trùc híng Orthotropic.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

54

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- Sên t¨ng cêng nªn bè trÝ ®èi xøng vÒ hai bªn sên dÇm. Th«ng thêng ë mÆt ngoµi
cña dÇm biªn ta cã thÓ kh«ng cÇn bè trÝ sên t¨ng cêng ®Ó ®¶m b¶o tÝnh thÈm mü
cho kÕt cÊu nhÞp cÇu khi nh×n tõ bªn ngoµi vµo.
- KÝch thíc cña sên t¨ng cêng thêng ®îc chän tríc sau ®ã tÝnh to¸n theo ®iÒu kiÖn æn
®Þnh côc bé cña b¶n bông ®Ó x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch bè trÝ gi÷a c¸c s ên t¨ng cêng.
HoÆc còng cã thÓ bè trÝ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên theo cÊu t¹o cña hÖ liªn kÕt däc vµ
ngang cÇu sau ®ã kiÓm to¸n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông.
d. Sên t¨ng cêng däc.
- Chiều rộng sườn tăng cêng dọc: phải thỏa m·n điều kiện:
b1 ≤ 0,48t p

E
F yc

Trong đã:
+ b1: BÒ réng cña sên t¨ng cêng däc.
+ tp: ChiÒu dµy cña sên t¨ng cêng däc.
+ Fyc: Cêng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña c¸nh chÞu nÐn(MPa).
2.7.1.4. MÆt c¾t hiÖu dông cña sên t¨ng cêng.
- Sên t¨ng cêng gèi chÞu nÐn vµ ®îc xem nh lµ mét cét chÞu nÐn. Khi sên t¨ng cêng
liªn kÕt b»ng bul«ng vµo sên dÇm th× mÆt c¾t hiÖu dông chØ bao gåm c¸c cÊu kiÖn
cña sên t¨ng cêng. Khi sên t¨ng cêng liªn kÕt hµn vµo dÇm chñ th× mÆt c¾t hiÖu dông
bao gåm tÊt c¶ c¸c cÊu kiÖn cña sên t¨ng cêng céng víi d¶i sên dÇm n»m gi÷a trung
t©m sên dÇm kÐo dµi ra kh«ng qu¸ 9.tw sang mçi bªn nÕu cã mét ®«i sên t¨ng cêng vµ
tÝnh tõ mÐp nÕu cã nhiÒu h¬n mét ®«i sên t¨ng cêng.
STC trung gian
S­ ên dÇm chñ

STC t¹ i gèi
S­ ên dÇm chñ

9 .t w

t w

t w

bt

t p

bt

t p

9 .t w

9 .t w

100

9 .t w

H×nh 2.51: MÆt c¾t hiÖu dông tiÕt diÖn chÞu nÐn cña STC gèi
- §èi víi sên t¨ng cêng trung gian th× diÖn tÝch hiÖu dông chØ bao gåm c¸c cÊu kiÖn
cña sên t¨ng cêng.
- DiÖn tÝch sên dÇm kh«ng ®îc tÝnh vµo mÆt c¾t hiÖu dông chÞu nÐn t¹i c¸c trô
trung gian cña cÇu liªn tôc trong c¸c bé phËn lai cña nhÞp khi:
Fyw
Fyt

< 0,7

Trong đã:
+ Fyw: Cêng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña sên dÇm (MPa).
Fyt: Sè lín h¬n trong c¸c cêng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña c¸nh dÇm (MPa).

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

55

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

2.7.2. HÖ liªn kÕt ngang cÇu.

2.7.2.1. Vai trß cña hÖ liªn kÕt ngang cÇu.
- Liªn kÕt c¸c dÇm chñ thµnh mét hÖ kh«ng gian, ®¶m b¶o tÝnh bÊt biÕn h×nh cña hÖ
vµ t¨ng cêng ®é cøng theo ph¬ng ngang cÇu cho kÕt cÊu nhÞp.
- Ph©n phèi ®iÒu hoµ t¶i träng
theo ph¬ng ngang cÇu cho c¸c
dÇm chñ.
- DÇm ngang t¹i mÆt c¾t gèi cßn
lµ chç ®Æt kÝch ®Ó n©ng h¹ c¸c
côm dÇm trong qu¸ tr×nh thi c«ng
vµ söa ch÷a cÇu khi cÇn thiÕt. Do
®ã liªn kÕt ngang t¹i gèi ph¶i cÊu
t¹o ch¾c ch¾n h¬n t¹i c¸c mÆt c¾t
kh¸c, th«ng thêng lµ dïng c¸c dÇm I
®Þnh h×nh.
H×nh 2.52: HÖ liªn kÕt ngang cÇu.
2.7.2.2. CÊu t¹o hÖ liªn kÕt ngang cÇu.
- CÊu t¹o chung:
1/2 MÆ c ¾t g i÷a
t

1/2 MÆ c ¾t g è i
t

Lí p bª t«ng nhùa dµy 5cm
Lí p bª t«ng b¶o hé dµy 4cm
Lí p phßng n­ í c dµy 1cm

5

1

2%

B¶n mÆ cÇu dµy 20cm
t

6

2%

7

8

3

2

4

H×nh 2.53: CÊu t¹o mÆt c¾t ngang cÇu

- HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t gèi.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

56

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

A

A

MÆ c¾ A­A
t t

DÇm ngang

DÇm ngang

D¹ ng 1

DÇm ngang

DÇm ngang

D¹ ng 2

H×nh 2.54a: HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t gèi.

H×nh 2.54b: DÇm ngang t¹i gèi.

- HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t trung gian.
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

57

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

B

B

MÆ c¾ B­B
t t
ThÐp gãc

H×nh 2.55a: HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t trung gian.

H×nh 2.55b: HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t trung gian.
- HÖ liªn kÕt ngang cã thÓ lµm b»ng thÐp h×nh mÆt c¾t ch÷ I, [ hoÆc thÐp gãc cã sè
hiÖu L ≥ 100x100x10.
- ChiÒu cao cña dÇm ngang vµ hÖ liªn kÕt ngang:
Hlkn = (0,6 ÷ 0,7) Hsb.
- Liªn kÕt gi÷a dÇm ngang víi dÇm chñ cã thÓ ®îc thùc hiÖn b»ng: liªn kÕt hµn, liªn kÕt
®inh t¸n hoÆc bul«ng cêng ®é cao.
- C¸c bộ phËn của liªn kÕt ngang ph¶i ®¶m bảo điều kiện độ mảnh để truyền được tải
träng ngang, cô thÓ:

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

58

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

+ Víi c¸c bé ph©n chÞu kÐo

L
≤ 240, trong ®ã L lµ chiều dµi kh«ng gi»ng (mm); r
r

lµ b¸n kÝnh qu¸n tÝnh nhá nhÊt (mm) (®iÒu 6.8.4 Quy tr×nh).
KL
≤ 140, trong ®ã, cßn K lµ hÖ sè chiÒu dµi hiÖu
r

+ Víi c¸c bé phËn chÞu nÐn

dông. Víi liªn kÕt bul«nghoÆc hµn ë c¶ hai ®Çu th× K = 0,75; víi liªn kÕt chèt ë c¶ hai
®Çu th× K = 0,875 (điều 6.9.3 Quy tr×nh).
- C¸c b¶n liªn kÕt cña liªn kÕt ngang ph¶i ®îc hµn hoÆc b¾t bul«ng vµo c¶ c¸nh chÞu
nÐn vµ c¸nh chÞu kÐo cña dÇm thÐp khi:
+ Liªn kÕt ngang ®îc g¾n nèi vµo b¶n liªn kÕt hoÆc sên t¨ng cêng ®øng thùc
hiÖn chøc n¨ng nh c¸c b¶n liªn kÕt.
+ C¸c dÇm mÆt cÇu ®îc g¾n nèi vµo b¶n liªn kÕt, hoÆc cã sên t¨ng cêng ®øng
thùc hiÖn chøc n¨ng nh c¸c b¶n ®µn håi.
- Khi kh«ng cã th«ng tin, cÇn thiÕt kÕ liªn kÕt hµn hoÆc bul«ng chÞu ® îc t¶i träng n»m
ngang 90kN ®èi víi cÇu th¼ng.
2.7.3. HÖ liªn kÕt däc cÇu.

2.7.3.1.Vai trß cña hÖ liªn kÕt däc cÇu.
- Liªn kÕt c¸c dÇm chñ thµnh mét hÖ kh«ng gian, ®¶m b¶o tÝnh bÊt biÕn h×nh cña hÖ
vµ t¨ng cêng ®é cøng theo ph¬ng ngang cÇu cho kÕt cÊu nhÞp.
- ChÞu t¸c dông cña c¸c t¶i träng theo ph¬ng ngang cÇu nh: lùc l¾c ngang, lùc ly t©m
khi cÇu n»m trªn ®êng cong, lùc giã ngang...vµ truyÒn t¶i träng ngang xuèng gèi.
2.7.3.2.CÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc cÇu.
Chi tiÕt B

Chi tiÕt A

Chi tiÕt C

Chi tiÕt C

Chi tiÕt A
Chi tiÕt B

H×nh 2.56: CÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc cÇu
- VÞ trÝ cña hÖ liªn kÕt däc cÇu:
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

59

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

+ §èi víi kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp ta cÊu t¹o hai hÖ liªn kÕt däc trªn vµ däc d íi
n»m trªn mÆt ph¼ng song song víi b¶n c¸nh trªn vµ c¸nh díi cña dÇm thÐp.
+ §èi víi kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm liªn hîp thÐp – BTCT th× b¶n bª t«ng mÆt cÇu
®ãng vai trß nh mét hÖ liªn kÕt däc trªn do ®ã trong cÇu liªn hîp thÐp – BTCT ta chØ
cÇn cÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc díi.
- TiÕt diÖn thanh: C¸c thanh cña hÖ liªn kÕt däc thêng ®îc cÊu t¹o tõ thÐp gãc cã sè
hiÖu L ≥ L100x100x10. §«i khi ®èi víi c¸c kÕt cÊu nhÞp cÇu lín, ®Æc biÖt lµ cÇu dµn
thÐp th× c¸c thanh cña hÖ liªn kÕt däc cã thÓ ®îc cÊu t¹o tõ c¸c thanh thÐp h×nh mÆt
c¾t ch÷ I hoÆc ch÷ [.
- C¸c h×nh thøc cÊu t¹o: HÖ liªn kÕt däc ®îc cÊu t¹o theo m« h×nh mét dµn ph¼ng do
®ã ph¶i tu©n theo c¸c quy ®Þnh cÊu t¹o c¬ b¶n cña cÇu dµn ®ã lµ t rôc c¸c thanh cña
mét nót ph¶i ®ång quy t¹i mét ®iÓm ®Ó h¹n chÕ ph¸t sinh m«men phô t¹i nót do lùc
kÐo hoÆc nÐn lÖch t©m. Tuú thuéc theo kho¶ng c¸c gi÷a c¸c dÇm chñ mµ ta cã thÓ ¸p
dông c¸c h×nh thøc cÊu t¹o cña hÖ liªn kÕt däc theo c¸c d¹ng c¬ b¶n díi ®©y.
a = 2 ­ 3m

a = 3 ­ 4m

a > 4,0m

H×nh 2.57: C¸c d¹ng cÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc.

2.8.Mèi nèi dÇm vµ t¹o ®é vång b»ng mèi nèi
- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

60

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

2.8.1. Sù cÇn thiÕt ph¶i cÊu t¹o mèi nèi dÇm.

- Do sù h¹n chÕ vÒ chiÒu dµi cña c¸c b¶n thÐp ®îc chÕ t¹o trong nhµ m¸y. Th«ng thêng
c¸c s¶n phÈm thÐp ®îc chÕ t¹o hiÖn nay cã chiÒu dµi ≤ 12m nªn nÕu ta muèn chÕ t¹o
dÇm cã chiÒu dµi lín h¬n th× ph¶i nèi c¸c b¶n thÐp víi nhau.
- Do sù h¹n chÕ trong viÖc chuyªn trë: HiÖn nay c¸c ph¬ng tiÖn vËn chuyÓn trªn ®êng
còng kh«ng ®îc vît qu¸ khæ siªu trêng, siªu träng cho phÐp v× sÏ kh«ng ®¶m b¶o an
toµn giao th«ng.
- Do sù h¹n chÕ trong qu¸
tr×nh thi c«ng: KÕt cÊu
nhÞp cã chiÒu dµi qu¸ lín
th× sÏ g©y khã kh¨n trong
qu¸ tr×nh thi c«ng v× c¸c
thiÕt bÞ thi c«ng kh«ng ®ñ
n¨ng lùc cÈu hay lao kÐo
kÕt cÊu nhÞp ®ång thêi c¸c
côm dÇm còng sÏ rÊt dÔ bÞ
mÊt æn ®Þnh.
H×nh 2.58: Mèi nèi dÇm
- Do yªu cÇu vÒ viÖc xö lý kÕt cÊu: nh vÊn ®Ò t¹o ®é vång ngîc cho dÇm....
 Tõ c¸c nguyªn nh©n trªn ta thÊy viÖc cÊu t¹o mèi nèi dÇm lµ hÕt søc cÇn thiÕt.
2.8.2. Yªu cÇu cÊu t¹o mèi nèi dÇm.

- Ph¶i ®¶m b¶o qu¸ tr×nh truyÒn lùc kh«ng g©y ra øng suÊt tËp trung vµ ®¶m b¶o kh¶
n¨ng chÞu lùc, kh«ng cã bé phËn nµo cña mèi nèi bÞ qu¸ t¶i.
- Mèi nèi dÇm ph¶i cÊu t¹o ®¬n gi¶n dÔ thùc hiÖn.
- Ph¶i ®¶m b¶o t¹o ®îc ®é vång ngîc cho dÇm khi cÇn thiÕt.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

61

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

2.8.3. CÊu t¹o mèi nèi dÇm.

2.8.3.1. CÊu t¹o chung.
5

2

6
4

4

1

7

3

8

H×nh 2.59: CÊu t¹o mèi nèi dÇm chñ
(1) : B¶n bông.
(2) : B¶n c¸nh trªn.
(3) : B¶n c¸nh díi.
(4) : B¶n t¸p nèi b¶n bông.
(5) : B¶n èp ngoµi nèi b¶n c¸nh trªn.
(6) : B¶n èp trong nèi b¶n c¸nh trªn.
(7) : B¶n èp ngoµi nèi b¶n c¸nh díi.
(8) : B¶n èp trong nèi b¶n c¸nh díi.
2.8.3.2. Mèi nèi b¶n bông.
- Sên dÇm chñ yÕu chÞu lùc c¾t do ®ã
kh«ng nªn bè trÝ mèi nèi b¶n bông t¹i
nh÷ng mÆt c¾t cã lùc c¾t lín nh mÆt
c¾t t¹i gèi...
- B¶n bông ®îc nèi theo mèi nèi ®èi ®Çu
®Ó tr¸nh c¸c b¶n thÐp chång lªn nhau vµ
h¹n chÕ ®îc hiÖn tîng truyÒn lùc lÖch
t©m.
H×nh 2.60: Mèi nèi dÇm chñ

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

62

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

2.8.3.3. Mèi nèi b¶n c¸nh.
- B¶n c¸nh chÞu uèn vµ chÞu nÐn ®ång thêi do ®ã kh«ng nªn bè trÝ mèi nèi b¶n c¸nh
t¹i nh÷ng mÆt c¾t cã m«men lín nh mÆt c¾t gi÷a nhÞp vµ mÆt c¾t trªn ®Ønh trô (®èi
víi kÕt cÊu nhÞp liªn tôc).
- Mèi nèi b¶n c¸nh cã thÓ lµ mèi nèi ®èi ®Çu hoÆc mèi nèi so le hoÆc kÕt hîp c¶ hai
biÖn ph¸p nèi nµy.
 Th«ng thêng ®Ó ®¬n gi¶n trong cÊu t¹o th× ta nªn bè trÝ mèi nèi b¶n bông vµ mèi
nèi b¶n c¸nh t¹i cïng vÞ trÝ cã m«men vµ lùc c¾t cïng kh«ng lín l¾m. §èi víi dÇm gi¶n
®¬n th× thêng bè trÝ mèi nèi ë mÆt c¾t L/3 hoÆc L/4 tuú vµo kÝch thíc cña c¸c b¶n
thÐp.
`

(a)

(c)

4

5

5

3
2

4

4

(b)

1

1
3
2

1

5

3
2

6

H×nh 2.61: CÊu t¹o mèi nèi b¶n c¸nh
(a): Nèi ®èi ®Çu.
(b): Mèi nèi so le
(c): Mèi nèi kÕt hîp
2.8.3.4. B¶n t¸p dïng cho mèi nèi.
- §èi víi thÐp b¶n th× ta nèi b»ng thÐp b¶n cßn ®èi víi thÐp gãc th× ta cã thÓ dïng thÐp
b¶n hoÆc thÐp gãc cã cïng sè hiÖu ®Ó nèi.
- ChiÒu dµy cña b¶n thÐp dïng ®Ó nèi dÇm:
+ t ≥ 0,23inh = 0,23.2,54cm ≈ 0,6cm = 6mm.
+ Thêng chän b¶n thÐp cã chiÒu dµy, t ≥ 12mm.
- KÝch thíc cña thÐp gãc: ThÐp gãc cã sè hiÖu L ≥ L100x100x10.
2.8.4. BiÖn ph¸p t¹o ®é vång b»ng mèi nèi.
- Díi t¸c dông cña tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i sÏ lµm cho dÇm thÐp bÞ vâng xuèng lµm cho dÇm
gi¶m ®é cøng vµ bÞ dao ®éng rÊt lín, ®ång thêi biÕn d¹ng cña dÇm cßn g©y ra c¶m
gi¸c bÊt an vµ g©y khã kh¨n cho viÖc sö dông b×nh thêng. Do vËy trong kÕt cÊu nhÞp
cÇu dÇm ta thêng chÕ t¹o cho dÇm cã ®é vång tríc.
- §èi víi cÇu dÇm BTCT D¦L th× ®Ó t¹o ra ®é vång ta thêng thùc hiÖn b»ng c¸ch c¨ng
kÐo cèt thÐp dù øng lùc. §èi víi dÇm thÐp th× viÖc t¹o ®é vång ®îc thùc hiÖn th«ng
qua xö lý cÊu t¹o cña mèi nèi dÇm.
- ViÖc t¹o ®é vång b»ng mèi nèi võa kinh tÕ vµ võa dÔ thi c«ng. HÇu hÕt c¸c dÇm nªn
t¹o ®é vång b»ng mèi nèi, tõ nh÷ng dÇm cã chiÒu dµi ng¾n th× ta kh«ng cÇn cÊu t¹o
mèi nèi th× còng kh«ng cÇn thiÕt ph¶i t¹o ®é vång.
- X¸c ®Þnh ®é vång:

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

63

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

fv = ft +

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

1
. fh ≤ [ f ]
2

Trong ®ã:
+ fv: §é vång tÝnh to¸n.
+ ft: §é vâng do tÜnh t¶i (tÜnh t¶i giai ®o¹n I + tÜnh t¶i giai ®o¹n II).
+ fh: §é vâng do ho¹t t¶i.
+ [f]: §é vâng cho phÐp.
- Khi kh«ng cã c¸c tiªu chuÈn kh¸c, ®é vâng giíi h¹n sau ®©y ®îc ¸p dông cho c¶ kÕt
cÊu thÐp, nh«m vµ bªt«ng.
L
+ T¶i träng xe nãi chung: [ f ] = tt
800
L
+ T¶i träng xe hoÆc Ngêi ®i bé hoÆc c¶ 2 t¶i träng nµy: [ f ] = tt
1000
L
+ T¶i träng xe ë phÇn mót thõa cña cÇu mót thõa: [ f ] = tt
300
L
+ §èi víi cÇu b¶n trùc híng: [ f ] = tt
375
L
+ T¶i träng xe trªn b¶n mÆt cÇu: [ f ] = tt
300
L
+ T¶i träng xe trªn sên t¨ng cêng cña b¶n mÆt cÇu: [ f ] = tt
1000
+ §é vâng t¬ng ®èi lín nhÊt gi÷a hai sên t¨ng cêng c¹nh nhau khi t¶i träng xe ®Æt
trªn sên t¨ng cêng cña b¶n mÆt cÇu lµ 2,5mm.
- Trêng hîp 1: DÇm cã mét mèi nèi th× khi ®ã c¶ hai ®o¹n dÇm ë hai phÝa mèi nèi sÏ
®îc ®Æt dèc theo c¸c gãc α1 vµ α2 ®Ó t¹o
®é vång fv theo thiÕt kÕ.
f
f
tgα1 = v ;
tgα2 = v
L1
L2

fv
l1

l2

H×nh 2.62: Trêng hîp dÇm cã 1 mèi nèi

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

64

Bé m«n CÇu HÇm - §H
- Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp -

Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1

- Trêng hîp 2: DÇm cã 2 hoÆc 4 mèi nèi
th× khi ®ã ®o¹n dÇm ë gi÷a thêng ®îc
®Æt th¼ng, cßn 2 ®o¹n dÇm ë hai phÝa

fv
l

mèi nèi sÏ ®îc ®Æt dèc theo c¸c gãc α1 vµ

1

2l

l
3

α 3 ®Ó t¹o ®é vång fv theo thiÕt kÕ.
tgα1 =

fv
;
L1

tgα3 =

fv
L3

l1

l2

H×nh 2.63: Trêng hîp dÇm cã 2 mèi nèi
- Chó ý khi cÊu t¹o mèi nèi t¹o ®é vång lµ c¸c cét ®inh trong mèi nèi b¶n bông vÉn song
song víi mÐp b¶n bông. Khi l¾p ghÐp mèi nèi sÏ tiÕn hµnh kª c¸c ®o¹n dÇm trªn tµvÑt
theo gãc nghiªng ®· thiÕt kÕ, sau ®ã ¸p c¸c b¶n t¸p nèi b¶n bông vµo lÊy dÊu råi míi
tiÕn hµnh khoan lç. C¸c b¶n t¸p nèi sÏ ®îc ®Æt th¼ng do ®ã c¸c cét ®inh cã thÓ kh«ng
song song víi mÐp cña b¶n t¸p.

- NguyÔn V¨n VÜnh GTVT

65

Bé m«n CÇu HÇm - §H

More Related Content

What's hot

Chuong3 mtb
Chuong3 mtb Chuong3 mtb
Chuong3 mtb luuguxd
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P3
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P3Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P3
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P3Ttx Love
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P1
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P1Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P1
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P1Ttx Love
 
Tcvn 2737 95-tai trong va tac dong-tieu chuan thiet ke
Tcvn 2737 95-tai trong va tac dong-tieu chuan thiet keTcvn 2737 95-tai trong va tac dong-tieu chuan thiet ke
Tcvn 2737 95-tai trong va tac dong-tieu chuan thiet kevudat11111
 
[123doc] thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
[123doc]   thiet-ke-mach-dieu-tan-analog[123doc]   thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
[123doc] thiet-ke-mach-dieu-tan-analogNgo Gia HAi
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5Ttx Love
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10Ttx Love
 
Kỹ thuật điều khiển tự động - Cơ khí chế tạo máy
Kỹ thuật điều khiển tự động - Cơ khí chế tạo máyKỹ thuật điều khiển tự động - Cơ khí chế tạo máy
Kỹ thuật điều khiển tự động - Cơ khí chế tạo máyTrung Thanh Nguyen
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2Ttx Love
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P4
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P4Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P4
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P4Ttx Love
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P6
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P6Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P6
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P6Ttx Love
 
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05Ttx Love
 
bctntlvn (65).pdf
bctntlvn (65).pdfbctntlvn (65).pdf
bctntlvn (65).pdfLuanvan84
 
Giao trinhcambiencongnghiep
Giao trinhcambiencongnghiepGiao trinhcambiencongnghiep
Giao trinhcambiencongnghiepHuy BK
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11Ttx Love
 
Thiết kế hệ truyền động cho máy bào giường
Thiết kế hệ truyền động cho máy bào giườngThiết kế hệ truyền động cho máy bào giường
Thiết kế hệ truyền động cho máy bào giườngHuynh Loc
 
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Trang
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Tranghoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Trang
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 TrangHọc Cơ Khí
 

What's hot (20)

Chuong3 mtb
Chuong3 mtb Chuong3 mtb
Chuong3 mtb
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P3
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P3Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P3
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P3
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P1
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P1Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P1
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P1
 
Tcvn 2737 95-tai trong va tac dong-tieu chuan thiet ke
Tcvn 2737 95-tai trong va tac dong-tieu chuan thiet keTcvn 2737 95-tai trong va tac dong-tieu chuan thiet ke
Tcvn 2737 95-tai trong va tac dong-tieu chuan thiet ke
 
[123doc] thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
[123doc]   thiet-ke-mach-dieu-tan-analog[123doc]   thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
[123doc] thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10
 
Kỹ thuật điều khiển tự động - Cơ khí chế tạo máy
Kỹ thuật điều khiển tự động - Cơ khí chế tạo máyKỹ thuật điều khiển tự động - Cơ khí chế tạo máy
Kỹ thuật điều khiển tự động - Cơ khí chế tạo máy
 
Giáo trình Điều khiển Tự động của Nguyễn Thế Hùng
Giáo trình Điều khiển Tự động của Nguyễn Thế HùngGiáo trình Điều khiển Tự động của Nguyễn Thế Hùng
Giáo trình Điều khiển Tự động của Nguyễn Thế Hùng
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P4
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P4Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P4
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P4
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P6
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P6Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P6
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P6
 
Chuong 4
Chuong 4Chuong 4
Chuong 4
 
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05
 
Bt duc
Bt ducBt duc
Bt duc
 
bctntlvn (65).pdf
bctntlvn (65).pdfbctntlvn (65).pdf
bctntlvn (65).pdf
 
Giao trinhcambiencongnghiep
Giao trinhcambiencongnghiepGiao trinhcambiencongnghiep
Giao trinhcambiencongnghiep
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11
 
Thiết kế hệ truyền động cho máy bào giường
Thiết kế hệ truyền động cho máy bào giườngThiết kế hệ truyền động cho máy bào giường
Thiết kế hệ truyền động cho máy bào giường
 
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Trang
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Tranghoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Trang
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Trang
 

Viewers also liked

Implementing PCI DSS v 2.0 and v 3.0
Implementing PCI DSS v 2.0 and v 3.0Implementing PCI DSS v 2.0 and v 3.0
Implementing PCI DSS v 2.0 and v 3.0IT Governance Ltd
 
Un engaño religioso original
Un engaño religioso originalUn engaño religioso original
Un engaño religioso originalJavier Espinal
 
Vlagyimir megre -_anasztazia_1_anasztazia
Vlagyimir megre -_anasztazia_1_anasztaziaVlagyimir megre -_anasztazia_1_anasztazia
Vlagyimir megre -_anasztazia_1_anasztaziakislanykiralyno
 
Article "Expresso" page 1
Article "Expresso" page 1Article "Expresso" page 1
Article "Expresso" page 1Olivier Bodeau
 
Publicación2 triptico
Publicación2 tripticoPublicación2 triptico
Publicación2 tripticoJulio Leal
 
Respuesta sobre las goteras
Respuesta sobre las goterasRespuesta sobre las goteras
Respuesta sobre las goterasdualidad101217
 
Informe sobre el impacto de los microcreditos MICROBANK
Informe sobre el impacto de los microcreditos MICROBANKInforme sobre el impacto de los microcreditos MICROBANK
Informe sobre el impacto de los microcreditos MICROBANKESADE
 
Se for cross industry presentation #5
Se for cross industry presentation #5Se for cross industry presentation #5
Se for cross industry presentation #5AIMFirst
 
Magia ritual y nigromancia. La invocación de espíritus en los antiguos grimor...
Magia ritual y nigromancia. La invocación de espíritus en los antiguos grimor...Magia ritual y nigromancia. La invocación de espíritus en los antiguos grimor...
Magia ritual y nigromancia. La invocación de espíritus en los antiguos grimor...Daniel Espinosa
 
Pasatiempo mfn rafael romero
Pasatiempo mfn rafael romeroPasatiempo mfn rafael romero
Pasatiempo mfn rafael romeroRafael David
 
My fido EG3 istruzioni
My fido EG3 istruzioniMy fido EG3 istruzioni
My fido EG3 istruzioniEurosolar
 
análisis de OD en presencia de un biocatalizador en presa valsequillo
análisis de OD en presencia de un biocatalizador en presa valsequilloanálisis de OD en presencia de un biocatalizador en presa valsequillo
análisis de OD en presencia de un biocatalizador en presa valsequilloLorena del Pilar Ambrosio Loyde
 
Eolica hidrogeno y planta industrial thermal congress 31.1.12
Eolica   hidrogeno y planta industrial thermal congress 31.1.12Eolica   hidrogeno y planta industrial thermal congress 31.1.12
Eolica hidrogeno y planta industrial thermal congress 31.1.12Luis Bertenasco
 
Nerea eta aner 3
Nerea eta aner 3Nerea eta aner 3
Nerea eta aner 3eskolaikt
 
asdasdsadasdsadsadasdasd
asdasdsadasdsadsadasdasdasdasdsadasdsadsadasdasd
asdasdsadasdsadsadasdasdGabriel Sobrino
 
Nantes Jug 2016 Eclipse Che: The Next-Gen Eclipse IDE
Nantes Jug 2016 Eclipse Che: The Next-Gen Eclipse IDENantes Jug 2016 Eclipse Che: The Next-Gen Eclipse IDE
Nantes Jug 2016 Eclipse Che: The Next-Gen Eclipse IDEFlorent BENOIT
 
Clase arachnida orden aranea
Clase arachnida orden araneaClase arachnida orden aranea
Clase arachnida orden araneachaymita13
 

Viewers also liked (20)

Implementing PCI DSS v 2.0 and v 3.0
Implementing PCI DSS v 2.0 and v 3.0Implementing PCI DSS v 2.0 and v 3.0
Implementing PCI DSS v 2.0 and v 3.0
 
Un engaño religioso original
Un engaño religioso originalUn engaño religioso original
Un engaño religioso original
 
Vlagyimir megre -_anasztazia_1_anasztazia
Vlagyimir megre -_anasztazia_1_anasztaziaVlagyimir megre -_anasztazia_1_anasztazia
Vlagyimir megre -_anasztazia_1_anasztazia
 
Article "Expresso" page 1
Article "Expresso" page 1Article "Expresso" page 1
Article "Expresso" page 1
 
Publicación2 triptico
Publicación2 tripticoPublicación2 triptico
Publicación2 triptico
 
Respuesta sobre las goteras
Respuesta sobre las goterasRespuesta sobre las goteras
Respuesta sobre las goteras
 
Informe sobre el impacto de los microcreditos MICROBANK
Informe sobre el impacto de los microcreditos MICROBANKInforme sobre el impacto de los microcreditos MICROBANK
Informe sobre el impacto de los microcreditos MICROBANK
 
Se for cross industry presentation #5
Se for cross industry presentation #5Se for cross industry presentation #5
Se for cross industry presentation #5
 
Magia ritual y nigromancia. La invocación de espíritus en los antiguos grimor...
Magia ritual y nigromancia. La invocación de espíritus en los antiguos grimor...Magia ritual y nigromancia. La invocación de espíritus en los antiguos grimor...
Magia ritual y nigromancia. La invocación de espíritus en los antiguos grimor...
 
Pasatiempo mfn rafael romero
Pasatiempo mfn rafael romeroPasatiempo mfn rafael romero
Pasatiempo mfn rafael romero
 
Escuela todos
Escuela todosEscuela todos
Escuela todos
 
My fido EG3 istruzioni
My fido EG3 istruzioniMy fido EG3 istruzioni
My fido EG3 istruzioni
 
análisis de OD en presencia de un biocatalizador en presa valsequillo
análisis de OD en presencia de un biocatalizador en presa valsequilloanálisis de OD en presencia de un biocatalizador en presa valsequillo
análisis de OD en presencia de un biocatalizador en presa valsequillo
 
Alimentástico
AlimentásticoAlimentástico
Alimentástico
 
Eolica hidrogeno y planta industrial thermal congress 31.1.12
Eolica   hidrogeno y planta industrial thermal congress 31.1.12Eolica   hidrogeno y planta industrial thermal congress 31.1.12
Eolica hidrogeno y planta industrial thermal congress 31.1.12
 
Nerea eta aner 3
Nerea eta aner 3Nerea eta aner 3
Nerea eta aner 3
 
asdasdsadasdsadsadasdasd
asdasdsadasdsadsadasdasdasdasdsadasdsadsadasdasd
asdasdsadasdsadsadasdasd
 
Nantes Jug 2016 Eclipse Che: The Next-Gen Eclipse IDE
Nantes Jug 2016 Eclipse Che: The Next-Gen Eclipse IDENantes Jug 2016 Eclipse Che: The Next-Gen Eclipse IDE
Nantes Jug 2016 Eclipse Che: The Next-Gen Eclipse IDE
 
Clase arachnida orden aranea
Clase arachnida orden araneaClase arachnida orden aranea
Clase arachnida orden aranea
 
paper
paperpaper
paper
 

Similar to Chuong 2 cau tao cau dam

Chuong 11 cn duc hang
Chuong 11   cn duc hangChuong 11   cn duc hang
Chuong 11 cn duc hangDung le
 
hoccokhi.vn Công Nghệ Chế Tạo Máy 1 - Lưu Đức Bình, 197 Trang
hoccokhi.vn Công Nghệ Chế Tạo Máy 1 - Lưu Đức Bình, 197 Tranghoccokhi.vn Công Nghệ Chế Tạo Máy 1 - Lưu Đức Bình, 197 Trang
hoccokhi.vn Công Nghệ Chế Tạo Máy 1 - Lưu Đức Bình, 197 TrangHọc Cơ Khí
 
Benh ly thuong gap htn
Benh ly thuong gap htnBenh ly thuong gap htn
Benh ly thuong gap htnKhai Le Phuoc
 
Chuong 10 part 3 - cstmqt bookbooming
Chuong 10   part 3 - cstmqt bookboomingChuong 10   part 3 - cstmqt bookbooming
Chuong 10 part 3 - cstmqt bookboomingbookbooming
 
Giáo trình dầu mỡ bôi trơn www.khodaumo.com
Giáo trình dầu mỡ bôi trơn www.khodaumo.comGiáo trình dầu mỡ bôi trơn www.khodaumo.com
Giáo trình dầu mỡ bôi trơn www.khodaumo.comĐỗ Bá Tùng
 
Qui dinh kt_khai_thac_cau_cang-2003___cong_trinhbien.net
Qui dinh kt_khai_thac_cau_cang-2003___cong_trinhbien.netQui dinh kt_khai_thac_cau_cang-2003___cong_trinhbien.net
Qui dinh kt_khai_thac_cau_cang-2003___cong_trinhbien.netOFFSHORE VN
 
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòngđồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phònghttps://www.facebook.com/garmentspace
 
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòngđồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phònghttps://www.facebook.com/garmentspace
 
Baigiang t cmangvt
Baigiang t cmangvtBaigiang t cmangvt
Baigiang t cmangvtvanliemtb
 

Similar to Chuong 2 cau tao cau dam (20)

Chuong 11 cn duc hang
Chuong 11   cn duc hangChuong 11   cn duc hang
Chuong 11 cn duc hang
 
Đề tài: Chung cư Sunrise, khu công nghiệp Mỹ Đình tại Hà Nội
Đề tài: Chung cư Sunrise, khu công nghiệp Mỹ Đình tại Hà NộiĐề tài: Chung cư Sunrise, khu công nghiệp Mỹ Đình tại Hà Nội
Đề tài: Chung cư Sunrise, khu công nghiệp Mỹ Đình tại Hà Nội
 
Đề tài: Trụ sở làm việc của công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương
Đề tài: Trụ sở làm việc của công ty nông nghiệp tỉnh Hải DươngĐề tài: Trụ sở làm việc của công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương
Đề tài: Trụ sở làm việc của công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương
 
Luận văn: Chung cư tái định cư tại Hải Phòng, HAY
Luận văn: Chung cư tái định cư tại Hải Phòng, HAYLuận văn: Chung cư tái định cư tại Hải Phòng, HAY
Luận văn: Chung cư tái định cư tại Hải Phòng, HAY
 
THIẾT KẾ MẪU 2
THIẾT KẾ MẪU 2THIẾT KẾ MẪU 2
THIẾT KẾ MẪU 2
 
hoccokhi.vn Công Nghệ Chế Tạo Máy 1 - Lưu Đức Bình, 197 Trang
hoccokhi.vn Công Nghệ Chế Tạo Máy 1 - Lưu Đức Bình, 197 Tranghoccokhi.vn Công Nghệ Chế Tạo Máy 1 - Lưu Đức Bình, 197 Trang
hoccokhi.vn Công Nghệ Chế Tạo Máy 1 - Lưu Đức Bình, 197 Trang
 
Benh ly thuong gap htn
Benh ly thuong gap htnBenh ly thuong gap htn
Benh ly thuong gap htn
 
Chuong 10 part 3 - cstmqt bookbooming
Chuong 10   part 3 - cstmqt bookboomingChuong 10   part 3 - cstmqt bookbooming
Chuong 10 part 3 - cstmqt bookbooming
 
Khoi u hgjhvung co
Khoi u hgjhvung coKhoi u hgjhvung co
Khoi u hgjhvung co
 
Khoi u vung co
Khoi u vung coKhoi u vung co
Khoi u vung co
 
Đề tài: Trụ sở làm việc công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương, HOT
Đề tài: Trụ sở làm việc công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương, HOTĐề tài: Trụ sở làm việc công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương, HOT
Đề tài: Trụ sở làm việc công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương, HOT
 
Giáo trình dầu mỡ bôi trơn www.khodaumo.com
Giáo trình dầu mỡ bôi trơn www.khodaumo.comGiáo trình dầu mỡ bôi trơn www.khodaumo.com
Giáo trình dầu mỡ bôi trơn www.khodaumo.com
 
Qui dinh kt_khai_thac_cau_cang-2003___cong_trinhbien.net
Qui dinh kt_khai_thac_cau_cang-2003___cong_trinhbien.netQui dinh kt_khai_thac_cau_cang-2003___cong_trinhbien.net
Qui dinh kt_khai_thac_cau_cang-2003___cong_trinhbien.net
 
Luận văn tốt nghiệp: Ngân hàng đầu tư tỉnh Bắc Giang, HOT
Luận văn tốt nghiệp: Ngân hàng đầu tư tỉnh Bắc Giang, HOTLuận văn tốt nghiệp: Ngân hàng đầu tư tỉnh Bắc Giang, HOT
Luận văn tốt nghiệp: Ngân hàng đầu tư tỉnh Bắc Giang, HOT
 
Luận văn tốt nghiệp: Trung tâm giao dịch quốc tế, HAY
Luận văn tốt nghiệp: Trung tâm giao dịch quốc tế, HAYLuận văn tốt nghiệp: Trung tâm giao dịch quốc tế, HAY
Luận văn tốt nghiệp: Trung tâm giao dịch quốc tế, HAY
 
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư- Econ- Thaloga, HOT
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư- Econ- Thaloga, HOTLuận văn tốt nghiệp: Chung cư- Econ- Thaloga, HOT
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư- Econ- Thaloga, HOT
 
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòngđồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
 
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòngđồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
 
Baigiang t cmangvt
Baigiang t cmangvtBaigiang t cmangvt
Baigiang t cmangvt
 
2
22
2
 

More from tuanthuasac

More from tuanthuasac (20)

Thuy van
Thuy vanThuy van
Thuy van
 
Thiet ke duong_oto_3_5906
Thiet ke duong_oto_3_5906Thiet ke duong_oto_3_5906
Thiet ke duong_oto_3_5906
 
Flash
FlashFlash
Flash
 
Phu luc
Phu lucPhu luc
Phu luc
 
Chuong9
Chuong9Chuong9
Chuong9
 
Flash1
Flash1Flash1
Flash1
 
Chuong3
Chuong3Chuong3
Chuong3
 
Chuong1 2
Chuong1 2Chuong1 2
Chuong1 2
 
Chuong5 6
Chuong5 6Chuong5 6
Chuong5 6
 
Chuong4
Chuong4Chuong4
Chuong4
 
Bai giang tkd f3
Bai giang tkd f3Bai giang tkd f3
Bai giang tkd f3
 
Giao trinh co hoc ket cau.6650
Giao trinh co hoc ket cau.6650Giao trinh co hoc ket cau.6650
Giao trinh co hoc ket cau.6650
 
Ckc12
Ckc12Ckc12
Ckc12
 
Co hocdat le xuan mai
Co hocdat   le xuan maiCo hocdat   le xuan mai
Co hocdat le xuan mai
 
Bài tập về nhà cơ học đất – nền móng
Bài tập về nhà cơ học đất – nền móng Bài tập về nhà cơ học đất – nền móng
Bài tập về nhà cơ học đất – nền móng
 
Giao trinh mang vlxd
Giao trinh mang vlxdGiao trinh mang vlxd
Giao trinh mang vlxd
 
Co hoc dat_p
Co hoc dat_pCo hoc dat_p
Co hoc dat_p
 
Baitap codat
Baitap codatBaitap codat
Baitap codat
 
Chuong 3 tinh toan cau dam
Chuong 3   tinh toan cau damChuong 3   tinh toan cau dam
Chuong 3 tinh toan cau dam
 
Chuong 1 khai niem chung
Chuong 1   khai niem chungChuong 1   khai niem chung
Chuong 1 khai niem chung
 

Chuong 2 cau tao cau dam

  • 1. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 Ch¬ng 2 CÊu t¹o KÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp 2.1.Kh¸i niÖm chung 2.1.1. Kh¸i niÖm vÒ cÇu dÇm thÐp. - KÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp bao gåm c¸c bé phËn sau: + DÇm chñ (dÇm thÐp): ®ãng vai trß chÞu lùc chñ yÕu. + HÖ mÆt cÇu: b¶n bª t«ng mÆt cÇu, líp phñ mÆt cÇu: ®ì t¶i träng xe vµ truyÒn xuèng c¸c dÇm chñ. + HÖ liªn kÕt ngang cÇu: liªn kÕt c¸c dÇm chñ ®ång thêi t¨ng cêng ®é cøng cho kÕt cÊu nhÞp theo ph¬ng ngang cÇu. Ngoµi ra dÇm ngang t¹i mÆt c¾t gèi cßn lµ chç ®Æt kÝch ®Ó n©ng h¹ c¸c côm dÇm trong qu¸ tr×nh thi c«ng. + HÖ liªn kÕt däc cÇu: Liªn kÕt c¸c dÇm chñ ®ång thêi chÞu c¸c ¸p lùc theo ph¬ng ngang cÇu. 2.1.2. C¸c s¬ ®å tÜnh häc. - S¬ ®å dÇm gi¶n ®¬n. + Ph©n bè néi lùc: BiÓu ®å m« men chØ cã dÊu (+) vµ gi¸ trÞ lín nhÊt lµ t¹i gi÷a nhÞp. + Ph©n bè vËt liÖu: VËt liÖu tËp trung chñ yÕu ë khu vùc gi÷a nhÞp do ®ã néi lùc do tÜnh M t¶i lín, dù tr÷ kh¶ n¨ng chÞu ho¹t t¶i kÐm nªn kh¶ n¨ng vît nhÞp thÊp. H×nh 2.1: DÇmgi¶n ®¬n + Kh¶ n¨ng vît nhÞp hîp lý: L ≤ 40 m. - S¬ ®å hÉng (s¬ ®å mót thõa) + Ph©n bè néi lùc: BiÓu ®å m« men xuÊt hiÖn M - t¹i mÆt c¾t gèi vµ M + t¹i mÆt c¾t gi÷a nhÞp. + Ph©n bè vËt liÖu: VËt liÖu tËp trung chñ yÕu ë khu vùc mÆt c¾t gèi do M ®ã kÕt cÊu nhÞp nhá nªn kh¶ n¨ng vît nhÞp tèt h¬n so víi kÕt cÊu nhÞp gi¶n ®¬n . H×nh 2.2: KCN gi¶n ®¬n mót thõa. - S¬ ®å dÇm hÉng + nhÞp ®eo: KÕt cÊu nhÞp cã nhÞp ®eo thêng khai M th¸c kh«ng ªm thuËn, lùc xung kÝch lín, khe co gi·n ph¶i cÊu t¹o phøc t¹p do ®ã hiÖn nay rÊt Ýt dïng. H×nh 2.3: KCN hÉng + NhÞp ®eo - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 16 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 2. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - S¬ ®å dÇm liªn tôc: Ph©n bè néi lùc: Gi¸ trÞ M - t¹i mÆt c¾t gèi lín h¬n M+ t¹i mÆt c¾t gi÷a nhÞp dã ®ã ph¸t huy ®îc hÕt kh¶ n¨ng lµm viÖc cña M vËt liÖu. H×nh 2.4: S¬ ®å KCN liªn tôc. TØ lÖ ph©n chia c¸c nhÞp trong kÕt cÊu nhÞp liªn tôc. 1. Khi cÇu cã 2 nhÞp th× nªn chän: L1 = L2. L b 2. Khi cÇu cã 3 nhÞp th× nªn chän tØ lÖ: L = ( 0,7 ÷ 0,8) g 3. Khi cÇu cã 5 nhÞp th× nªn chän: L1: L2: L3 = 1: 0,75 : 0,4 H×nh 2.5: TØ lÖ ph©n chia nhÞp trong KCN liªn tôc 2.1.3. C¸c d¹ng cÇu dÇm thÐp. 2.1.3.1. CÇu dÇm ®Æc (Steel Beam). - CÇu dÇm ®Æc hay cßn gäi lµ cÇu dÇm kh«ng liªn hîp, ®©y lµ mét d¹ng cña kÕt cÊu nhÞp cÇu thÐp, trong ®ã dÇm chñ cã thÓ ®îc cÊu t¹o tõ c¸c dÇm thÐp ®Þnh h×nh hoÆc c¸c dÇm tæ hîp víi c¸c d¹ng mÆt c¾t ch÷ I, [ .... B¶n mÆt cÇu th× tuú theo môc ®Ých sö dông cã thÓ cÊu t¹o b»ng gç hoÆc b»ng bªt«ng. - CÇu dÇm ®Æc thêng ®îc ¸p dông cho c¸c kÕt cÊu nhÞp cÇu nhá, cÇu t¹m phôc vô thi c«ng trong thêi gian ng¾n. - C¸c d¹ng mÆt c¾t ngang dÇm chñ: Trong kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm ®Æc th× dÇm chñ cã thÓ ®îc cÊu t¹o theo d¹ng: + DÇm thÐp ®Þnh h×nh. + DÇm tæ hîp: DÇm tæ hîp hµn hoÆc tæ hîp ®inh t¸n hay b»ng bul«ng cêng ®é cao. H×nh 2.6: MÆt c¾t dÇm I - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 17 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 3. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - DÇm ®Þ h× nh nh Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 DÇm tæhî p hµn DÇm tæhî p ® t¸ n inh H×nh 2.7: C¸c d¹ng mÆt c¾t ngang cÇu dÇm thÐp. Trong c¸c d¹ng mÆt c¾t ngang dÇm chñ th× d¹ng mÆt c¾t ch÷ I lµ ®îc sö dông phæ biÕn nhÊt v× ®©y lµ mÆt c¾t phï hîp ®èi víi dÇm chÞu uèn vµ do ®ã cã thÓ ph¸t huy ®îc hÕt kh¶ n¨ng lµm viÖc cña mÆt c¾t. MÆt c¾t ch÷ I cã thÓ ®îc cÊu t¹o b»ng dÇm ®Þnh h×nh hoÆc b»ng dÇm tæ hîp hµn vµ tæ hîp ®inh t¸n nh h×nh vÏ. 2.1.3.2. CÇu dÇm liªn hîp ThÐp - BTCT (Composite Beam) - §èi víi cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp cã b¶n mÆt cÇu b»ng bªt«ng, trong tr êng hîp cÇu chÞu t¶i träng lín, ®ång thêi díi t¸c dông cña hiÖn tîng co ngãt, tõ biÕn vµ thay ®æi nhiÖt ®é th× b¶n bª t«ng mÆt cÇu cã hiÖn tîng bÞ trît vµ bong khái dÇm thÐp nªn tuæi thä cña cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp thêng kh«ng cao. H×nh 2.8: KCN cÇu dÇm liªn hîp - §Ó kh¾c phôc nhîc ®iÓm trªn cña cÇu dÇm kh«ng liªn hîp ta tiÕn hµnh bè trÝ hÖ thèng neo ®Ó liªn kÕt gi÷a c¸nh trªn cña dÇm thÐp víi b¶n bª t«ng ®Ó t¹o ra hiÖu øng liªn hîp ThÐp - BTCT. Khi ®ã: + DÇm thÐp ®ãng vai trß chÞu uèn vµ kÐo ®ång thêi. + B¶n bª t«ng ®ãng vai trß nh mét hÖ liªn kÕt däc trªn vµ tham gia chÞu nÐn thay cho b¶n c¸nh trªn cña dÇm chñ, lµm t¨ng chiÒu cao vµ tiÕt diÖn lµm viÖc cña dÇm, do ®ã gi¶m ®îc chiÒu cao dÇm thÐp. 2.1.3.3. CÇu dÇm hép. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 18 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 4. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 δ δ δ - Trong c¸c kÕt cÊu nhÞp cÇu thÐp liªn tôc cã chiÒu dµi nhÞp lín th× viÖc dïng dµm chñ cã mÆt c¾t ch÷ I hoÆc ch÷ [ sÏ kh«ng cßn hîp lý v× khi ®ã chiÒu cao dÇm sÏ rÊt lín ®ång thêi kh¶ n¨ng chèng xo¾n cña dÇm kh«ng cao. Khi ®ã ta nªn sö dông dÇm chñ cã d¹ng mÆt c¾t hép ®Ó t¨ng cêng kh¶ n¨ng chÞu lùc vµ chèng xo¾n cho dÇm. Tuú theo bÒ réng cña mÆt c¾t ngang cÇu mµ ta cã thÓ cÊu t¹o 1 hép, 2 hép hoÆc nhiÒu hép. H×nh 2.9: MÆt c¾t dÇm hép - MÆt c¾t dÇm hép thêng ®îc cÊu t¹o tæ hîp tõ thÐp b¶n b»ng c¸c liªn kÕt hµn vµ liªn kÕt ®inh t¸n. H×nh 2.10: MÆt c¾t ngang cÇu dÇm hép - Tuy nhiªn dÇm hép còng cã nhîc ®iÓm lín ®ã lµ viÖc cÊu t¹o còng nh b¶o dìng rÊt phøc t¹p. Do ®ã khi cÊu t¹o mÆt c¾t dÇm hép th× ta kh«ng nªn cÊu t¹o hép kÝn hoµn toµn v× nh thÕ sÏ rÊt khã thùc hiÖn c¸c liªn kÕt vµ viÖc s¬n, söa khi cÇn thiÕt trong qu¸ tr×nh khai th¸c. 2.1.3.4. CÇu dÇm thÐp cã b¶n trùc híng (Orthotropic) - CÇu b¶n trùc híng lµ lo¹i cÇu trong ®ã dïng b¶n mÆt cÇu b»ng thÐp thay cho b¶n mÆt cÇu b»ng BTCT. Kh«ng kÓ chiÒu dµy líp ¸o ®êng b»ng bªt«ng atphan dµy tõ 5 ÷ 7 cm, th× cÇu b¶n trùc híng ®îc coi nh hoµn toµn b»ng thÐp. ThÐp chèng tr- î t Lí p phñ mÆ cÇu t S- ên t¨ ng c- êng ThÐp tÊm ThÐp chèng tr- î t ThÐp tÊm ThÐp chèng tr- î t Lí p phñ mÆ cÇu t S- ên t¨ ng c- êng däc S- ên t¨ ng c- êng däc S- ên t¨ ng c- êng ngang S- ên t¨ ng c- êng ngang H×nh 2.11: MÆt cÇu b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic) - Trong cÇu cã b¶n trùc híng , b¶n mÆt cÇu thêng cã ®é cøng theo c¶ hai ph¬ng. Trong hÇu hÕt c¸c trêng hîp th× b¶n thÐp mÆt cÇu ®îc hµn thªm c¸c sên t¨ng cêng däc, c¸c sên t¨ng cêng nµy ®îc ®Æt t¬ng ®èi gÇn nhau song song víi híng xe ch¹y. HÖ - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 19 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 5. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 sên däc nµy biÕn b¶n thÐp tõ ®¼ng híng sang kh«ng ®¼ng híng. C¸c sên däc l¹i ®îc kª trªn c¸c sên ngang, khi ®ã b¶n thÐp chuyÓn tõ kh«ng ®¼ng híng sang trùc híng vµ ta gäi lµ b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic). - B¶n mÆt cÇu trùc híng lµm viÖc nh t¸c ®éng cña nhiÒu bé phËn riªng rÏ. ¸p lùc sÏ truyÒn xuèng sên däc, sên däc truyÒn xuèng sên ngang vµ tõ sên ngang truyÒn xuèng dÇm hoÆc dµn chñ. - CÇu b¶n trùc híng cã träng lîng b¶n th©n nhÑ nªn nã ®Æc biÖt thÝch hîp víi c¸c nhÞp dµi khi tØ sè m«men do tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i lín. - KÕt cÊu b¶n trùc híng cã thÓ ¸p dông cho b¶n mÆt cÇu hoÆc cho c¶ dÇm chñ trong trêng hîp dÇm hép. H×nh 2.12: MÆt cÇu Th¨ng Long 2.2.CÊu t¹o mÆt cÇu - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 20 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 6. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 2.2.1. MÆt cÇu cho ®êng «t«. 2.2.1.1. MÆt cÇu b»ng bªt«ng Atphalt. Lí p bª t«ng Atphal h=5cm - CÊu t¹o: Lí p bª t«ng b¶o vÖ h=3cm Gê ch¾ b¸ nh n Lí p phßng n­ í c h=1cm - Líp mui luyÖn (líp v÷a ®Öm): Lí p mui luyÖn h=2.0cm + CÊu t¹o b»ng v÷a xim¨ng m¸c 150 2% ÷ 200. + ChiÒu dµy: t = 1 ÷ 2cm + T¸c dông: T¹o ®é dèc theo ph¬ng ngang cÇu. H×nh 2.13: MÆt cÇu bªt«ng atphan. - Líp phßng níc: + CÊu t¹o tõ gåm mét líp nhùa ®êng nãng tíi trªn bÒ mÆt cña líp v÷a ®Öm, tiÕp theo lµ mét líp v¶i th« tÈm nhùa vµ trªn cïng lµ mét líp nhùa ®êng nãng. + ChiÒu dµy: t = 1 ÷ 1,5cm + T¸c dông: §¶m b¶o kh«ng thÊm níc mÆt xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu. - Líp bªt«ng b¶o hé: + CÊu t¹o b»ng bªt«ng m¸c ≥ 200. + ChiÒu dµy: t = 3 ÷ 4cm + T¸c dông: ChÞu ¸p lùc côc bé tõ b¸nh xe truyÒn xuèng vµ ph©n ®Òu xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu. - Líp bªt«ng atphan: + CÊu t¹o tõ hçn hîp bªt«ng nhùa d¶i nãng hoÆc d¶i Êm. + ChiÒu dµy: t = 5 ÷ 7cm + T¸c dông: T¹o ra bÒ mÆt ªm thuËn cho xe ch¹y, h¹n chÕ lùc xung kÝch truyÒn xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu. - u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông: + MÆt ®êng b»ng bªt«ng atphan cã kh¶ n¨ng chèng thÊm tèt, thi c«ng nhanh. + T¹o ra mÆt ®êng ªm thuËn cho xe ch¹y h¹n chÕ lùc xung kÝch truyÒn xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu vµ h¹n chÕ tiÕng ån. + Gi¸ thµnh rÎ h¬n mÆt ®êng b»ng bªt«ng xi m¨ng. + Tuæi thä thÊp kho¶ng 10 ÷ 20 n¨m vµ nhanh bÞ hao mßn do ®ã t¨ng chi phÝ duy tu b¶o dìng. + HiÖn nay mÆt ®êng b»ng bªt«ng atphan ®ang ®îc ¸p dông phæ biÕn. Lí p bª t«ng cèt thÐp h=5cm 2.2.1.2. MÆt cÇu b»ng bªt«ng xim¨ng. - CÊu t¹o: L­ í i cèt thÐp 20@20 Gê ch¾ b¸ nh n Lí p phßng n­ í c h=1cm Lí p mui luyÖn h=2.0cm - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 21 2% Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 7. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - Líp mui luyÖn (líp v÷a ®Öm): + CÊu t¹o b»ng v÷a xim¨ng m¸c 150 ÷ 200. + ChiÒu dµy: t = 1 ÷ 2cm + T¸c dông: T¹o ®é dèc theo ph¬ng ngang cÇu. H×nh 2.14: MÆt cÇu bªt«ng cèt thÐp. - Líp phßng níc: + CÊu t¹o tõ gåm mét líp nhùa ®êng nãng tíi trªn bÒ mÆt cña líp v÷a ®Öm, tiÕp theo lµ mét líp v¶i th« tÈm nhùa vµ trªn cïng lµ mét líp nhùa ®êng nãng. + ChiÒu dµy: t = 1 ÷ 1,5cm + T¸c dông: §¶m b¶o kh«ng thÊm níc mÆt xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu. - Líp bªt«ng cèt thÐp: + CÊu t¹o b»ng bªt«ng m¸c ≥ 300. + ChiÒu dµy: t = 6 ÷ 8cm + T¸c dông: ChÞu ¸p lùc côc bé tõ b¸nh xe truyÒn xuèng vµ ph©n ®Òu xuèng b¶n bªt«ng mÆt cÇu. §ång thêi t¹o ra mÆt ®êng cho xe ch¹y. - u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông: + MÆt ®êng bªt«ng xim¨ng cã tuæi thä kho¶ng 50 ÷ 60 n¨m cao h¬n mÆt ®êng b»ng bªt«ng atphan vµ Ýt bÞ hao mßn do ®ã gi¶m chi phÝ duy tu b¶o dìng. + MÆt ®êng b»ng BTCT cã kh¶ n¨ng chèng thÊm tèt. + MÆt ®êng kh«ng ªm thuËn cho xe ch¹y g©y ra lùc xung kÝch vµ tiÕng ån lín khi cã xe ch¹y qua cÇu. + Gi¸ thµnh ®¾t h¬n mÆt ®êng b»ng bªt«ng atphan. + HiÖn nay mÆt ®êng b»ng BTCT Ýt ®îc ¸p dông. 2.2.1.3. MÆt cÇu b»ng thÐp b¶n trùc híng (Orthotropic) - CÇu b¶n trùc híng lµ lo¹i cÇu trong ®ã dïng b¶n mÆt cÇu b»ng thÐp thay cho b¶n mÆt cÇu b»ng BTCT. Kh«ng kÓ chiÒu dµy líp ¸o ®êng b»ng bªt«ng atphan dµy tõ 5 ÷ 7 cm, th× cÇu b¶n trùc híng ®îc coi nh hoµn toµn b»ng thÐp. ThÐp chèng tr- î t Lí p phñ mÆ cÇu t S- ên t¨ ng c- êng ThÐp tÊm ThÐp chèng tr- î t ThÐp tÊm ThÐp chèng tr- î t Lí p phñ mÆ cÇu t S- ên t¨ ng c- êng däc S- ên t¨ ng c- êng däc S- ên t¨ ng c- êng ngang S- ên t¨ ng c- êng ngang H×nh 2.15: MÆt cÇu b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic) - ChiÒu dµy b¶n thÐp: t = 20 ÷ 30mm. - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên: a = 30 ÷ 50cm. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 22 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 8. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - C¸c sên t¨ng cêng cã thÓ bè trÝ ®øng hoÆc nghiªng vµ trong tÝnh to¸n th× nã còng thuéc mÆt c¾t tÝnh to¸n cña dÇm chñ. Do ®ã t¹i chè giao nhau gi÷a s ên däc vµ sên ngang th× sên ngang thêng ®îc khoÐt lç ®Ó cho sên däc liªn tôc. - C¸c d¹ng cÊu t¹o sên däc: + D¹ng mÆt c¾t hë: cã thÓ cÊu t¹o tõ thÐp b¶n, thÐp h×nh I, L, [ hoÆc ch÷ T ngîc. D¹ng mÆt c¾t hë cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, tuy nhiªn kh¶ n¨ng t¨ng cêng ®é cøng chèng xo¾n cho b¶n thÐp mÆt cÇu kÐm. ThÐp chèng tr­ î t Lí p phñ mÆ cÇu t H×nh 2.16: D¹ng sên cã mÆt c¾t hë. + D¹ng mÆt c¾t kÝn: cã thÓ cÊu t¹o tõ thÐp b¶n ®îc hµn thµnh c¸c tiÕt diÖn ch÷ V, U hoÆc h×nh b¸n nguyÖt. Tuy cÊu t¹o cã phÇn phøc t¹p h¬n nhng d¹ng mÆt c¾t kÝn nµy l¹i cã kh¶ n¨ng t¨ng cêng ®é cøng chÞu uèn vµ chèng xo¾n cho b¶n thÐp tèt h¬n so víi lo¹i mÆt c¾t hë. ThÐp chèng tr­ î t Lí p phñ mÆ cÇu t H×nh 2.17: D¹ng sên cã mÆt c¾t kÝn. - Sên ngang (dÇm ngang): + Liªn kÕt c¸c dÇm chñ hoÆc c¸c mÆt ph¼ng dµn chñ, ®ång thêi ®ì hÖ thèng sên däc vµ b¶n mÆt cÇu. + Sên ngang thêng ®îc cÊu t¹o tõ c¸c dÇm ®Þnh h×nh hoÆc dÇm tæ hîp cã d¹ng mÆt c¾t ch÷ I hoÆc [... + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên ngang thêng tõ 2 ÷ 4m. - u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông: - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 23 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 9. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 + CÇu b¶n trùc híng cã träng lîng b¶n th©n nhÑ nªn nã ®Æc biÖt thÝch hîp víi c¸c nhÞp dµi khi tØ sè m«men do tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i lín. + Do b¶n mÆt cÇu ®îc lµm b»ng thÐp chèng rØ nªn gi¸ thµnh lo¹i mÆt cÇu nµy cao h¬n so víi mÆt cÇu kh¸c. + KÕt cÊu b¶n trùc híng cã thÓ ¸p dông cho b¶n mÆt cÇu hoÆc cho c¶ dÇm chñ trong trêng hîp dÇm hép. H×nh 2.18: MÆt cÇu Th¨ng Long 2.2.2. MÆt cÇu cho ®êng s¾t. 2.2.2.1. MÆt cÇu cã m¸ng ®¸ bal¸t. - CÊu t¹o: 6 7 5 4 3 1 2 1 2 3 4 5 6 7 DÇm chñ DÇm ngang M¸ ng ®¸ d¨ m § ¸ bal¸ t (®¸ d¨ m) Tµ vÑt gç Ray chÝ nh Ray phô H×nh 2.19: MÆt cÇu ®êng s¾t cã m¸ng ®¸ d¨m - ChiÒu réng lßng m¸ng: B ≥ 340cm víi ®êng ray khæ 1435 vµ B ≥ 260cm víi ®êng ray khæ 1000. - Kho¶ng c¸ch gi÷a ray chÝnh vµ ray phô: a = 20 ÷ 24cm. - ChiÒu dµy líp ®¸ bal¸t díi tµ vÑt: t ≥ 20cm. - u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông: + Lo¹i mÆt cÇu cã m¸ng ®¸ d¨m t¹o ra sù ®ång nhÊt vÒ ®é cøng gi÷a ®êng vµ cÇu do ®ã ®¶m b¶o tµu ch¹y ªm thuËn nhÊt, h¹n chÕ tèi ®a lùc xung kÝch. + Trong trêng hîp cÇu ®Æt trªn ®êng cong b»ng th× lo¹i mÆt cÇu nµy cho phÐp t¹o ®îc siªu cao b»ng c¸ch thay ®æi chiÒu dµy cña líp ®¸ d¨m. + Nhîc ®iÓm chÝnh lµ t¨ng tÜnh t¶i mÆt cÇu vµ t¨ng chiÒu cao kiÕn tróc cña cÇu nªn hiÖn nay thêng Ýt sö dông ®Æc biÖt lµ trong cÇu dµn thÐp. 2.2.2.2. MÆt cÇu trÇn (tµ vÑt ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm). - CÊu t¹o: - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 24 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 10. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 5 8 6 4 7 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 DÇm chñ DÇm ngang Tµ vÑt Gç gê Lan can Ray chÝ nh Ray phô LÒ ®i bé H×nh 2.20: MÆt cÇu cã tµ vÑt ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm däc. - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm thÐp d = 1,8 ÷ 2,5m. - Trªn khæ ®êng s¾t 1000 mm. + ChiÒu dµi tµ vÑt: L = 3m. + KÝch thíc thanh tµ vÑt gç: 20x22 cm. + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh tµvÑt: a = 10 ÷ 15cm. - Trªn khæ ®êng s¾t 1435 mm. + ChiÒu dµi tµ vÑt: L = 3m. + KÝch thíc thanh tµ vÑt gç: 20x24 cm. + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh tµvÑt: a = 10 ÷ 15cm. - Gç gê: kÝch thíc 20x16cm, cã t¸c dông bã chÆt c¸c thanh tµ vÑt víi dÇm chñ ®Ó c¸c thanh tµvÑt kh«ng bÞ chÖch vÞ trÝ. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh gç gê b = 30 ÷ 40cm. - Ray phô: + Vai trß: Ray phô ®îc bè trÝ ®Ó ®Ò phßng trêng hîp tµu bÞ trËt b¸nh th× tµu sÏ kh«ng bÞ trît qu¸ xa ra khái ®êng ray, tøc lµ khi ®ã tµu kh«ng bÞ v¨ng ra khái cÇu. + Ray phô ®îc cÊu t¹o tõ ray cã sè hiÖu ≤ sè hiÖu cña ray chÝnh. + Kho¶ng c¸ch gi÷a ray chÝnh vµ ray phô: a = 20 ÷ 24cm. + §èi víi cÇu th¼ng th× ray phô cÇn ph¶i bè trÝ khi cÇu cã chiÒu dµi L ≥ 25m vµ ®èi víi cÇu cong th× ray phô cÇn bè trÝ khi cÇu cã chiÒu dµi L ≥ 10m vµ b¸n kÝnh cong R ≤ 1000m. + Ray phô ®îc bè trÝ trong ph¹m vi trªn cÇu vµ ®o¹n ®êng ®Çu cÇu cã chiÒu dµi L ≥ 10. vµ ®îc uèn nèi chËp l¹i víi nhau nh»m môc ®Ých dÉn híng cho b¸nh xe ®i vµo lßng gi÷a ray chÝnh vµ ray phô. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 25 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 11. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 H×nh 2.21: MÆt cÇu trÇn cã tµ vÑt ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm däc. - u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông: + MÆt cÇu lo¹i nµy cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, gi¶m ®îc tÜnh t¶i mÆt cÇu vµ chiÒu cao kiÕn tróc cña cÇu nªn ®îc ¸p dông kh¸ phæ biÕn hiÖn nay. + Nhîc ®iÓm chÝnh lµ khã ®¶m b¶o sù ®ång nhÊt vÒ ®é cøng gi÷a ®êng trªn cÇu vµ ngoµi cÇu nªn thêng g©y ra lùc xung kÝch vµ tiÕng ån lín khi cã tµu. §ång thêi lo¹i mÆt cÇu nµy rÊt khã t¹o ®îc siªu cao khi cÇu ®Æt trªn ®êng cong b»ng. 2.2.2.3. MÆt cÇu ray ®Æt trùc tiÕp trªn dÇm däc. - CÊu t¹o: H×nh 2.22: MÆt cÇu cã ray ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm däc - Trong c¸c cÇu cã chiÒu dµi nhÞp lín, ®Ó gi¶m tÜnh t¶i mÆt cÇu vµ chiÒu cao kiÕn tróc cña cÇu th× cã thÓ liªn kÕt trùc tiÕp ray víi b¶n bªt«ng mÆt cÇu hoÆc víi dÇm däc b»ng BTCT. - §Ó gi¶m chÊn th× phÝa díi ray cã thÓ bè trÝ b¶n ®Öm cao su vµ b¶n ®Öm thÐp, sau ®ã dïng bul«ng ®Ó liªn kÕt ray víi b¶n bªt«ng mÆt cÇu. Cã thÓ dïng thÐp gãc ®Ó thay cho ray phô. Tèc ®é tµu ch¹y cµng cao, cÊp t¶i träng cña tµu cµng lín th× liªn kÕt gi÷a ray víi b¶n mÆt cÇu cµng phøc t¹p. - u, nhîc ®iÓm vµ ph¹m vi ¸p dông: + Lo¹i mÆt cÇu cã ray ®Æt trùc tiÕp lªn dÇm däc th«ng qua hÖ thèng cãc h·m cã u ®iÓm lµ gi¶m tÜnh t¶i mÆt cÇu vµ gi¶m chiÒu cao kiÕn tróc cÇu. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 26 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 12. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 + Liªn kÕt gia ray víi b¶n bªt«ng mÆt cÇu rÊt phøc t¹p. + Kh«ng ®¶m b¶o sù ®ång nhÊt vÒ ®é cøng gi÷a ®êng vµ cÇu nªn thêng g©y tiÕng ån vµ lùc xung kÝch lín trong qu¸ tr×nh khai th¸c. 2.3.cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp (Steel Beam) - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 27 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 13. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 2.3.1. CÊu t¹o chung. - CÊu t¹o: B A B A 5 8 6 4 7 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 DÇm chñ DÇm ngang Tµ vÑt Gç gê Lan can Ray chÝ nh Ray phô LÒ ®i bé H×nh 2.23: MÆt c¾t ngang cÇu dÇm trªn ®êng s¾t. KÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp cã thÓ lµ kh«ng liªn hîp hoÆc liªn hîp. Trong kÕt cÊu cÇu kh«ng liªn hîp th× dÇm thÐp lµm viÖc ®éc lËp víi b¶n mÆt cÇu c¶ khi chÞu tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i. Toµn bé tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i sÏ do mét m×nh dÇm thÐp chÞu, cßn b¶n mÆt cÇu chØ cã vai trß truyÒn ¸p lùc do ho¹t t¶i xuèng dÇm thÐp do ®ã dÇm thÐp ph¶i cã chiÒu cao lín h¬n. §©y lµ nhîc ®iÓm lín nhÊt cña cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp. Trong trêng hîp cÇu chÞu t¶i träng lín, ®ång thêi díi t¸c dông cña hiÖn tîng co ngãt, tõ biÕn vµ thay ®æi nhiÖt ®é th× b¶n bª t«ng mÆt cÇu cã hiÖn tîng bÞ trît vµ bong khái dÇm thÐp nªn tuæi thä cña cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp thêng kh«ng cao. CÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp thêng ®îc ¸p dông cho c¸c cÇu nhá phôc vô thi c«ng trong thêi gian ng¾n, khi ®ã b¶n mÆt cÇu cã thÓ ®îc lµm b»ng c¸c dÇm däc dÇm ngang gç, phÝa trªn lµ v¸n l¸t vµ b¨ng l¨n thÐp. DÇm thÐp liªn hîp vµ kh«ng liªn hîp ®Òu cã thÓ dïng cho c¸c nhÞp gi¶n ®¬n còng nh liªn tôc. §èi víi c¸c nhÞp nhá vµ võa (L ≤ 30m) th× cã thÓ dïng c¸c thÐp c¸n ®Þnh h×nh cã mÆt c¾t ch÷ I, [. §èi víi c¸c nhÞp lín h¬n vµ nhÞp liªn tôc th× cã thÓ dïng dÇm tæ hîp b»ng liªn kÕt hµn hoÆc liªn kÕt ®inh t¸n. 2.3.2. CÊu t¹o dÇm chñ. 2.3.2.1. C¨n cø lùa chän kÕt cÊu dÇm chñ. - Trong kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp th× hÖ thèng dÇm chñ lµ bé phËn quan träng nhÊt vµ lµ bé phËn chÞu c¸c t¶i träng t¸c dông lªn cÇu nh: träng lîng b¶n th©n cña c¸c - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 28 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 14. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 bé phËn vµ ho¹t t¶i khai th¸c trªn cÇu. KÕt cÊu dÇm chñ sÏ quyÕt ®Þnh kh¶ n¨ng chÞu t¶i vµ kh¶ n¨ng vît nhÞp cña cÇu. - C¸c c¨n cø ®Ó lùa chän kÕt cÊu dÇm chñ: + ChiÒu dµi tÝnh to¸n nhÞp: Ltt. + BÒ réng mÆt cÇu. + §iÒu kiÖn th«ng thuyÒn, th«ng xe. + §iÒu kiÖn ®Þa chÊt, thñy v¨n. + Quy m« t¶i träng khai th¸c trªn cÇu. + C«ng nghÖ chÕ t¹o vµ kh¶ n¨ng thi c«ng kÕt cÊu nhÞp. 2.3.2.2. Sè lîng dÇm chñ. - Sè lîng dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang cÇu cã ¶nh hëng rÊt lín ®Õn kh¶ n¨ng chÞu lùc, kh¶ n¨ng vît nhÞp vµ tæng gi¸ thµnh x©y dùng cña cÇu. Trong thiÕt kÕ th êng cã hai quan ®iÓm lµ sö dông sè dÇm chñ Ýt hoÆc sö dông nhiÒu dÇm chñ. + Trêng hîp sè dÇm Ýt: ndc = 2 ÷ 4: Khi ®ã gi¶m chi phÝ thÐp chÕ t¹o dÇm vµ chi phÝ thi c«ng cÇu. Tuy nhiªn néi lùc trong dÇm lín do ®ã ph¶i t¨ng chiÒu cao dÇm dÉn ®Õn t¨ng chiÒu dµi cÇu còng nh chiÒu cao ®Êt ®¾p nÒn ®êng ®Çu cÇu => t¨ng tæng chi phÝ x©y dùng c«ng tr×nh. + Trêng hîp sè dÇm nhiÒu: ndc > 4: Khi ®ã néi lùc trong dÇm nhá dã ®ã gi¶m chiÒu cao dÇm còng nh chiÒu dµi cÇu vµ chiÒu cao ®Êt ®¾p nÒn ®êng ®Çu cÇu do ®ã gi¶m ®îc tæng chi phÝ x©y dùng c«ng tr×nh. Tuy nhiªn t¨ng chi phÝ vËt liÖu thÐp chÕ t¹o dÇm còng nh chi phÝ thi c«ng kÕt cÊu nhÞp do sè côm dÇm ph¶i lao l¾p lín h¬n vµ ®ång thêi t¨ng tÜnh t¶i mÆt cÇu.  Nh vËy tuú vµo trêng hîp cô thÓ vµ quan ®iÓm thiÕt kÕ mµ ta so s¸nh vµ lùa chän ph¬ng ¸n sè dÇm chñ tèi u nhÊt trªn nguyªn t¾c vÉn ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu lùc cña cÇu vµ gi¸ thµnh c«ng tr×nh lµ nhá nhÊt. + §èi víi cÇu ®êng s¾t ta thêng chän kÕt cÊu nhÞp cã cÊu t¹o 2 dÇm chñ t¬ng øng víi kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®êng ray. + §èi cÇu ®êng «t« th× sè dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang ®îc lùa chän c¨n cø vµo bÒ réng cña mÆt cÇu. Th«ng thêng ta nªn chän sè dÇm chñ sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm chñ S = 1,2 ÷ 2,5m ®Ó ®¶m b¶o bÒ réng tÝnh to¸n cña b¶n bªt«ng mÆt cÇu. 2.3.2.3. ChiÒu cao dÇm thÐp. (Hsb) - ChiÒu cao dÇm chñ ®îc lùa chän phô thuéc vµo c¸c yªu tè sau: + ChiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n: Ltt. + Sè lîng dÇm chñ trªn mÆt c¾t ngang. + Quy m« cña t¶i träng khai th¸c. - X¸c ®Þnh chiÒu cao cña dÇm chñ theo ®iÒu kiÖn cêng ®é: ChiÒu cao dÇm chñ ®îc lùa chän vµ tÝnh duyÖt theo ®iÒu kiÖn: Mu ≤ Mr Trong ®ã: + Mr: Søc kh¸ng uèn tÝnh to¸n cña mÆt c¾t dÇm chñ. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 29 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 15. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 + Mu: M«men tÝnh to¸n lín nhÊt do t¶i träng g©y ra, M u = Mttmax - X¸c ®Þnh chiÒu cao cña dÇm chñ theo ®iÒu kiÖn ®é cøng (biÕn d¹ng): ∆ LL ≤ [ ∆] Trong ®ã: + ∆LL: Lµ ®é vâng lín nhÊt do ho¹t t¶i g©y ra. + [∆]: Lµ ®é vâng cho phÐp. - X¸c ®Þnh chiÒu cao dÇm theo c«ng thøc kinh nghiÖm: trêng hîp dÇm cã chiÒu cao kh«ng thay ®æi: H sb 1 ≥ + NhÞp gi¶n ®¬n: L 40 H sb 1 ≥ + NhÞp liªn tôc: L 30 2.3.2.4. TØ lÖ cÊu t¹o chung cña dÇm chñ. - DÇm chñ yÕu chÞu uèn do ®ã ph¶i ®îc cÊu t¹o ®¶m b¶o tØ lÖ sau: 0,1 ≤ I yc Iy y ≤ 0,9 Trong ®ã: o x + Iyc: M«men qu¸n tÝnh cña b¶n c¸nh chÞu nÐn ®èi víi trôc th¼ng ®øng Oy. + Iy: M«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t dÇm ®èi víi trôc th¼ng ®øng Oy. - Ngoµi ra chiÒu dµy cña c¸nh dÇm, sên dÇm (trõ sên dÇm cña thÐp I c¸n) ph¶i lín h¬n 8mm, cßn chiÒu dµy sên dÇm cña thÐp I hoÆc [ ph¶i lín h¬n 7mm. H×nh 2.24: MÆt c¾t dÇm thÐp 2.3.2.5. Mét sè kh¸i niÖm c¬ b¶n. - DÇm lai: Lµ dÇm thÐp ®îc thiÕt kÕ víi thÐp sên dÇm cã cêng ®é ch¶y tèi thiÓu quy ®Þnh thÊp h¬n cña mét hoÆc c¶ hai b¶n c¸nh. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 30 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 16. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - MÆt c¾t ®Æc ch¾c: lµ mÆt c¾t cã thÓ ph¸t triÓn m«men dÎo toµn phÇn M p tríc khi mÊt æn ®Þnh xo¾n ngang hoÆc mÊt æn ®Þnh côc bé cña b¶n biªn hay cña sên dÇm x¶y ra. - MÆt c¾t kh«ng ®Æc ch¾c: lµ mÆt c¾t cã thÓ ph¸t triÓn mét m«men b»ng hay lín h¬n My nhng nhá h¬n Mp, tríc khi mÊt æn ®Þnh côc bé cña bÊt cø bé phËn chÞu nÐn nµo cña nã x¶y ra. - MÆt c¾t m¶nh lµ mÆt c¾t mµ c¸c bé phËn chÞu nÐn cña nã lµ m¶nh ®Õn møc chóng bÞ mÊt æn ®Þnh côc bé tríc khi ®¹t ®Õn m«men ch¶y My. => Tãm l¹i: MÆt c¾t ®Æc ch¾c lµ mÆt c¾t ®¹t ®Õn m«men dÎo tríc khi mÊt æn ®Þnh côc bé, cßn mÆt c¾t kh«ng ®Æc ch¾c lµ tiÕt diÖn mÊt æn ®Þnh côc bé tríc khi ®¹t ®Õn m«men dÎo vµ mÆt c¾t m¶nh lµ mÆt c¾t bÞ mÊt æn ®Þnh côc bé tríc khÝ ®¹t ®Õn m«men ch¶y My. - Yªu cÇu vÒ tÝnh dÎo: MÆt c¾t liªn hîp muèn tiÕn dÇn ®Õn m«men dÎo M p th× b¶n bªt«ng ph¶i ®îc b¶o vÖ kh«ng bÞ nøt nh kh«ng ®îc thi c«ng tÜnh t¶i giai ®o¹n II khi b¶n bªt«ng cha ®¹t 80% cêng ®é theo yªu cÇu. - MÆt c¾t thùc cña tiÕt diÖn chÞu uèn: trong c¸c cÊu kiÖn chÞu uèn cã thÓ bá qua c¸c lç ®Ó b¾t bul«ng cêng ®é cao hoÆc c¸c lç ®Ó hë cã ®êng kÝnh kh«ng qu¸ 32mm miÔn lµ diÖn tÝch bÞ khuyÕt ®i ≤ 15% diÖn tÝch nguyªn cña b¶n c¸nh. §èi víi mäi diÖn tÝch bÞ tiªu hao >15% diÖn tÝch b¶n c¸nh th× khi tÝnh to¸n ph¶i trõ ®i phÇn diÖn tÝch bÞ tiªu hao. - §èi víi cÇu liªn hîp nÕu kh«ng bè trÝ hÖ liªn kÕt däc díi th× khi tÝnh to¸n mÆt c¾t thùc ®Ó tÝnh mäi søc kh¸ng, chiÒu réng b¶n c¸nh díi ph¶i ®îc trõ ®i hai lÇn bw lµ bÒ réng chÞu lùc giã ngang, bw ®îc lÊy theo ®iÒu 6.10.3.5.1 trong Quy tr×nh. - MÆt c¾t chÞu uèn d¬ng lµ mÆt c¾t chÞu m«men d¬ng tøc lµ khi ®ã b¶n c¸nh díi cña dÇm chÞu kÐo, cßn b¶n c¸nh trªn vµ b¶n bªt«ng mÆt cÇu sÏ tham gia chÞu nÐn. Nh vËy mÆt c¾t sÏ lµm viÖc theo ®óng nghÜa cña mÆt c¾t liªn hîp ThÐp – BTCT. - MÆt c¾t chÞu uèn ©m lµ mÆt c¾t chÞu m«men ©m, thêng gÆp ®èi víi kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm liªn hîp liªn tôc. Khi ®ã b¶n c¸nh díi cña dÇm thÐp sÏ chÞu nÐn cßn b¶n c¸nh trªn sÏ chÞu kÐo. B¶n bªt«ng chØ tham gia lµm viÖc khi cha bÞ nøt cßn khi ®· bÞ nøt th× ta coi nh b¶n bªt«ng kh«ng tham gia lµm viÖc víi dÇm thÐp. Nh vËy mÆt c¾t liªn hîp sÏ chØ gåm cã dÇm thÐp vµ cèt thÐp bè trÝ trong b¶n bªt«ng. 2.3.3. KÝch thíc c¸c bé phËn cña dÇm chñ. 2.3.3.1. KÝch thíc b¶n bông (Web). - ChiÒu cao b¶n bông ®îc x¸c ®Þnh theo chiÒu cao cña dÇm chñ. Th«ng thêng trong thiÕt kÕ ta chän chiÒu cao b¶n bông b»ng víi bÒ réng cña c¸c b¶n thÐp c¸n ®Þnh h×nh ®· ®îc s¶n xuÊt ®Ó tr¸nh viÖc ph¶i hµn thªm hay c¾t bít c¸c b¶n thÐp. Th«ng thêng ta cã thÓ chän s¬ bé chiÒu cao b¶n bông theo c«ng thøc: Dw = - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT H sb 1,04 ÷1,1 31 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 17. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - ChiÒu dµy b¶n bông: X¸c ®Þnh theo tÝnh to¸n ®Ó ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu c¾t vµ æn ®Þnh côc bé cña sên dÇm. Ta cã thÓ s¬ bé chän theo c«ng thøc: + DÇm b»ng thÐp cacbon: tw ≥ 1 . Dw 12,5 + DÇm b»ng thÐp hîp kim: tw ≥ 1 . Dw 10 - Theo quy ®Þnh cña Quy tr×nh AASHTO th× chiÒu dµy c¸c b¶n thÐp ph¶i ®¶m b¶o: + t ≥ 0,23inh = 0,23.2,54cm ≈ 0,6cm = 6mm. + Tuy nhiªn trong cÊu t¹o c¸c dÇm thÐp tæ hîp th× ®Ó tr¸nh hiÖn tîng cong vªnh b¶n thÐp khi thùc hiÖn liªn kÕt ®Æc biÖt lµ liªn kÕt hµn th× ta nªn chän b¶n thÐp cã chiÒu dµy t ≥ 12mm. - §Ó tr¸nh hiÖn tîng mÊt æn ®Þnh côc bé th× sên dÇm ph¶i ®îc cÊu t¹o sao cho: + Khi kh«ng cã sên t¨ng cêng däc: 2D c E ≤ 6,77 tw fc + Khi cã sên t¨ng cêng däc: 2 Dc ≤11,63 tw E fc Trong ®ã: + tw: ChiÒu dµy cña sên dÇm. + Dc: ChiÒu cao vïng chÞu nÐn cña sên dÇm trong giai ®o¹n ®µn håi (mm). + fc: øng suÊt t¹i träng t©m c¸nh chÞu nÐn do t¶i träng tÝnh to¸n (MPa). + E: M«®un ®µn håi cña thÐp. 2.3.3.2. KÝch thíc b¶n c¸nh (Flange). - B¶n c¸nh dÇm ®îc chän theo ®iÒu kiÖn thanh chÞu nÐn vµ uèn ®ång thêi. - Lùc däc t¸c dông lªn b¶n c¸nh: Sc M Sc = u ho  DiÖn tÝch b¶n c¸nh ph¶i ®¶m b¶o: S Mu Fc ≥ c = fy ho . f y Vu Trong ®ã: + Mu: M«men tÝnh to¸n lín nhÊt. H×nh 2.25: S¬ ®å tÝnh b¶n c¸nh + ho: Kho¶ng c¸ch gi÷a tim hai b¶n c¸nh. + fy: Giíi h¹n ch¶y cña thÐp. => Th«ng thêng trong thiÕt kÕ ta chän tríc chiÒu dµy b¶n c¸nh tc sau ®ã tÝnh to¸n vµ chän bÒ réng b¶n c¸nh bc. - BÒ réng b¶n c¸nh ph¶i ®¶m b¶o yªu cÇu vÒ cÊu t¹o: - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 32 Mu Sc Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 18. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 bc ≥ 2.ba + t w + 2.5 (mm) Vµ a1 ≤15.∑ c t a 2 ≤ 8.∑ c t Trong ®ã: + ba: BÒ réng c¸nh n»m ngang cña thÐp gãc liªn kÕt. + tw: ChiÒu dµy b¶n bông. + 5mm: §é ch×a ra tèi thiÓu cña b¶n c¸nh so víi c¸nh thÐp gãc. + a1: Kho¶ng c¸ch tõ hµng ®inh ngoµi cïng liªn kÕt b¶n c¸nh víi thÐp gãc ®Õn mÐp cña b¶n c¸nh. + a2: Kho¶ng c¸ch tõ hµng ®inh ngoµi cïng liªn kÕt c¸c tËp b¶n c¸nh ®Õn mÐp cña b¶n c¸nh. H×nh 2.26: Quy ®Þnh cÊu t¹o + t ∑ c : Tæng chiÒu dµy tËp b¶n c¸nh, ∑t c ≤ 4,5d + d: §êng kÝnh ®inh t¸n. + n: Sè tËp b¶n c¸nh, n ≤ 7 ÷ 9 b¶n. 2.4.cÇu dÇm liªn hîp ThÐp – BTCT (Composite Beam) 2.4.1. Kh¸i niÖm chung vÒ cÇu liªn hîp. - KÕt cÊu CÇu liªn hîp: lµ kÕt cÊu cÇu cã sù kÕt hîp cña hai d¹ng kÕt cÊu trë lªn nh»m ph¸t huy kh¶ n¨ng chÞu lùc cña tõng lo¹i kÕt cÊu tõ ®ã t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc vµ kh¶ n¨ng vît nhÞp cho kÕt cÊu cÇu. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 33 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 19. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 + CÇu dÇm + Vßm. H×nh 2.27a: KÕt cÊu nhÞp liªn hîp DÇm - Vßm + CÇu dÇm cøng + D©y. H×nh 2.27b: KÕt cÊu nhÞp liªn hîp DÇm – D©y + CÇu D©y treo + dµn. - MÆt c¾t liªn hîp: lµ mÆt c¾t cã sù kÕt hîp lµm viÖc cña hai hay nhiÒu lo¹i vËt liÖu kh¸c nhau trªn cïng mÆt c¾t nh»m ph¸t huy hÕt kh¶ n¨ng chÞu lùc cña tõng lo¹i vËt liÖu B¶n BTCT ThÐp th­ êng tõ ®ã t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc cho mÆt c¾t dÇm. DÇm thÐp + MÆt c¾t liªn hîp ThÐp – ThÐp. ThÐp c­ êng ®é cao + MÆt c¾t liªn hîp ThÐp – BTCT. + MÆt c¾t liªn hîp ThÐp – Polime. MÆ c¾t liª n hî p: ThÐp ­ ThÐp t MÆ c¾t liª n hî p: ThÐp ­ BTCT t + MÆt c¾t liªn hîp BTCT- BTCT D¦L H×nh 2.28: MÆt c¾t dÇm liªn hîp Trong c¸c d¹ng mÆt c¾t liªn hîp th× mÆt c¾t dÇm thÐp liªn hîp BTCT lµ lo¹i mÆt c¾t ®iÓn h×nh vµ ®îc sö dông nhiÒu nhÊt. 2.4.2. nguyªn lý lµm viÖc cña cÇu dÇm liªn hîp ThÐp – BTCT. 2.4.2.1. Nguyªn t¾c cÊu t¹o. - §èi víi cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp cã b¶n mÆt cÇu b»ng bªt«ng, trong tr êng hîp cÇu chÞu t¶i träng lín, ®ång thêi díi t¸c dông cña hiÖn tîng co ngãt, tõ biÕn vµ thay ®æi nhiÖt ®é th× b¶n bª t«ng mÆt cÇu cã hiÖn tîng - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 34 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 20. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 bÞ trît vµ bong khái dÇm thÐp nªn tuæi thä cña cÇu dÇm thÐp kh«ng liªn hîp thêng kh«ng cao. H×nh 2.29: KCN cÇu dÇm liªn hîp - §Ó kh¾c phôc nhîc ®iÓm trªn cña cÇu dÇm kh«ng liªn hîp ta tiÕn hµnh bè trÝ hÖ thèng neo ®Ó liªn kÕt gi÷a c¸nh trªn cña dÇm thÐp víi b¶n bª t«ng ®Ó t¹o ra hiÖu øng liªn hîp ThÐp – BTCT. Khi ®ã: + DÇm thÐp ®ãng vai trß chÞu uèn vµ kÐo ®ång thêi. + B¶n bª t«ng ®ãng vai trß nh mét hÖ liªn kÕt däc trªn vµ tham gia chÞu nÐn thay cho b¶n c¸nh trªn cña dÇm chñ, lµm t¨ng chiÒu cao vµ tiÕt diÖn lµm viÖc cña dÇm, do ®ã gi¶m ®îc chiÒu cao dÇm thÐp. 2.4.2.2. Nguyªn lý lµm viÖc. - Tuú theo biÖn ph¸p thi c«ng kÕt cÊu nhÞp mµ cÇu dÇm liªn hîp cã c¸c giai ®o¹n lµm viÖc kh¸c nhau. Do ®ã khi tÝnh to¸n thiÕt kÕ cÇu dÇm liªn hîp th× ta ph¶i ph©n tÝch râ qu¸ tr×nh h×nh thµnh kÕt cÊu trong c¸c giai ®o¹n lµm viÖc tõ khi chÕ t¹o, thi c«ng ®Õn khi ®a kÕt cÊu nhÞp vµo khai th¸c. a. Trêng hîp 1: CÇu dÇm liªn hîp thi c«ng theo biÖn ph¸p l¾p ghÐp hoÆc lao kÐo däc kh«ng cã ®µ gi¸o hay trô t¹m ®ì díi. Trong trêng hîp nµy dÇm liªn hîp lµm viÖc theo 2 giai ®o¹n: DÇm thÐp Giai ®o¹ n I: Sau khi thi c«ng xong dÇm thÐp B¶n bª t«ng DÇm thÐp Giai ®o¹ n I: Sau khi ® b¶n bª t«ng mÆ cÇu æ t Ho¹ t t¶i B¶n bª t«ng DÇm thÐp Lí p phñ mÆ cÇu t Giai ®o¹ n II: Giai ®o¹ n khai th¸ c H×nh 2.30: C¸c giai ®o¹n lµm viÖc cña cÇu dÇm liªn hîp. - Giai ®o¹n 1: Khi thi c«ng xong dÇm thÐp. + MÆt c¾t tÝnh to¸n: lµ mÆt c¾t dÇm thÐp. + T¶i träng tÝnh to¸n: (tÜnh t¶i giai ®o¹n I) 1 – Träng lîng b¶n th©n dÇm. 2 – Träng lîng hÖ liªn kÕt däc vµ ngang. 3 – Träng lîng b¶n bªt«ng vµ nh÷ng phÇn bª t«ng ®îc ®æ cïng víi b¶n bªt«ng mÆt cÇu. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 35 I I Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 21. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 H×nh 2.31: MÆt c¾t dÇm G§ I Hcb Hsb Dw Y1 Z1 Dc2 - Giai ®o¹n 2: Khi b¶n mÆt cÇu ®· ®¹t cêng ®é vµ tham gia lµm viÖc t¹o ra hiÖu øng liªn hîp gi÷a dÇm thÐp vµ b¶n BTCT. + MÆt c¾t tÝnh to¸n lµ mÆt c¾t liªn hîp ThÐp - BTCT + T¶i träng tÝnh to¸n: II II 1 – TÜnh t¶i giai ®o¹n II bao gåm I I träng lîng líp phñ mÆt cÇu, ch©n lan can, gê ch¾n b¸nh (nÕu c¸c bé phËn nµy ®îc ®æ bªt«ng hoÆc l¾p ghÐp sau khi th¸o dì v¸n khu«n b¶n bªt«ng mÆt cÇu... 2 – Ho¹t t¶i. H×nh 2.32: MÆt c¾t dÇm giai ®o¹n II b. Trêng hîp 2: CÇu dÇm liªn hîp thi c«ng theo biÖn ph¸p l¾p ghÐp trªn ®µ gi¸o cè ®Þnh hoÆc cã trô t¹m ®ì díi. B¶n bª t«ng DÇm thÐp Giai ®o¹ n I: Giai ®o¹ n thi c«ng Ho¹ t t¶i B¶n bª t«ng DÇm thÐp Lí p phñ mÆ cÇu t Giai ®o¹ n II: Giai ®o¹ n khai th¸ c H×nh 2.33: Trêng hîp thi c«ng KCN trªn ®µ gi¸o cè ®Þnh. - Giai ®o¹n I: Trong giai ®o¹n thi c«ng th× toµn bé träng lîng cña kÕt cÊu nhÞp vµ t¶i träng thi c«ng sÏ do kÕt cÊu ®µ gi¸o ®ì díi chÞu, nh vËy trong giai ®o¹n nµy mÆt c¾t dÇm cha lµm viÖc. - Giai ®o¹n II: Sau khi dì ®µ gi¸o th× träng lîng cña kÕt cÊu nhÞp míi truyÒn lªn c¸c dÇm chñ, mÆt c¾t lµm viÖc trong giai ®o¹n nµy lµ mÆt c¾t liªn hîp. Nh vËy t¶i träng t¸c dông lªn dÇm chñ sÏ gåm: TÜnh t¶i giai ®o¹n I, tÜnh t¶i giai ®o¹n II, ho¹t t¶i. - Nh vËy nÕu thi c«ng theo trêng hîp thø 2 nµy th× mÆt c¾t dÇm chñ chØ lµm viÖc theo 1 giai ®o¹n ®ã lµ mÆt c¾t liªn hîp, do ®ã ph¸t huy tèi ®a ®îc kh¶ n¨ng lµm viÖc - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 36 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 22. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 cña mÆt c¾t dÇm liªn hîp vµ h¹n chÕ ®îc sù chÞu lùc bÊt lîi cña dÇm thÐp. Tuy nhiªn kh«ng ph¶i lóc nµo ta còng cã thÓ thi c«ng l¾p ghÐp kÕt cÊu nhÞp trªn hÖ ®µ gi¸o cè ®Þnh ®ì díi nh vËy, mµ trong thùc tÕ th× kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp l¹i thêng ®îc thi c«ng theo biÖn ph¸p cÈu l¾p hoÆc lao kÐo däc, do ®ã ta thêng xÐt ®Õn sù lµm viÖc cña mÆt c¾t dÇm liªn hîp theo hai giai ®o¹n nh ®· ph©n tÝch ë trªn. 2.4.2.3. §Æc ®iÓm cña cÇu dÇm liªn hîp ThÐp - BTCT. - §iÓm kh¸c biÖt lín nhÊt gi÷a cÇu dÇm liªn hîp vµ kh«ng liªn hîp ®ã lµ ®· ®a ®îc b¶n bªt«ng vµo lµm viÖc cïng víi dÇm chñ, khi ®ã b¶n bª t«ng ®ãng vai trß nh mét hÖ liªn kÕt däc trªn ®ång thêi tham gia chÞu nÐn thay cho b¶n c¸nh trªn cña dÇm chñ tõ ®ã lµm t¨ng chiÒu cao tiÕt diÖn lµm viÖc cña dÇm vµ gi¶m ®îc chiÒu cao dÇm thÐp. Nh vËy cÇu dÇm liªn hîp ®· ph¸t huy ®îc hÕt kh¶ n¨ng lµm viÖc hîp lý cña c¸c lo¹i vËt liÖu = > TiÕt kiÖm ®îc vËt liÖu chÕ t¹o dÇm. - Nhîc ®iÓm chÝnh lµ tÜnh t¶i mÆt cÇu lín vµ ph¶i chÕ t¹o hÖ thèng neo liªn hîp. Tuy nhiªn cã thÓ thÊy cÇu dÇm liªn hîp u ®iÓm h¬n h¼n so víi cÇu kh«ng liªn hîp nªn hiÖn nay nã ®· vµ ®ang ®îc ¸p dông rÊt phæ biÕn. - Kh¶ n¨ng vît nhÞp: + KÕt cÊu nhÞp gi¶n ®¬n: Lnhip ≤ 50m. + KÕt cÊu nhÞp liªn tôc: Lnhip ≤ 90m. - §èi víi kÕt cÊu nhÞp cã chiÒu dµi L ≥ 90m th× ta thêng cÊu t¹o dÇm cã chiÒu cao mÆt c¾t thay ®æi: + T¹o thÈm mü cho kÕt cÊu. + TËn dông hÕt kh¶ n¨ng chÞu lùc cña vËt liÖu do ®ã tiÕt kiÖm vËt liÖu. + Gi¶m tÜnh t¶i mÆt cÇu. + Sù thay ®æi chiÒu cao mÆt c¾t cña dÇm thÐp ®îc thùc hiÖn c¨n cø theo biÓu ®å m«men do t¶i träng g©y ra. 2.4.3. CÊu t¹o cÇu dÇm liªn hîp ThÐp - BTCT 2.4.3.1. CÊu t¹o chung. B B - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT A A 37 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 23. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 1/2 MÆ c ¾t g i÷a t 1/2 MÆ c ¾t g è i t Lí p bª t«ng nhùa dµy 5cm Lí p bª t«ng b¶o hé dµy 4cm Lí p phßng n­ í c dµy 1cm 5 1 2% B¶n mÆ cÇu dµy 20cm t 6 2% 8 7 3 2 4 H×nh 2.34: CÊu t¹o mÆt c¾t ngang cÇu 1. DÇm chñ. 5. B¶n bªt«ng mÆt cÇu. 2. DÇm ngang t¹i mÆt c¾t gèi. 3. HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t trung gian. 4. HÖ liªn kÕt däc cÇu. 6. Líp phñ mÆt cÇu. 7. V¹ch s¬n. 8. Lan can. H cb 1 ≥ L 30 Trong ®ã: Hsb vµ Hcb: lµ chiÒu cao mÆt c¾t dÇm thÐp vµ dÇm liªn hîp. + NhÞp liªn tôc: Hcb Hsb Dw Z1 Y1 - ChiÒu cao dÇm chñ nhá h¬n so víi chiÒu cao dÇm thÐp kh«ng liªn hîp. - ChiÒu cao phÇn dÇm thÐp: H sb 1 ≥ + NhÞp gi¶n ®¬n: L 30 H 1 + NhÞp liªn tôc: sb ≥ L 35 - ChiÒu cao toµn bé dÇm chñ: II II H cb 1 I I ≥ + NhÞp gi¶n ®¬n: L 25 Dc2 2.4.3.2. CÊu t¹o dÇm chñ (Steel beam) H×nh 2.35: MÆt c¾t dÇm chñ - B¶n c¸nh trªn cña dÇm thÐp thêng cÊu t¹o cã bÒ réng nhá h¬n b¶n c¸nh díi do cã b¶n bª t«ng tham gia chÞu nÐn cïng.ChØ trong trêng hîp sö dông dÇm thÐp ®Þnh h×nh th× ta míi cÊu t¹o c¸nh trªn b»ng c¸nh díi. 2.4.3.3. CÊu t¹o b¶n bªt«ng (Slab). - KÝch thíc cña b¶n bª t«ng ®îc x¸c ®Þnh theo ®iÒu kiÖn b¶n chÞu uèn díi t¸c dông cña t¶i träng côc bé. - Theo quy ®Þnh cña 22TCN.272 – 05 th× chiÒu dµy b¶n bªt«ng mÆt cÇu (t s) ph¶i lín h¬n 175mm. §ång thêi cßn ph¶i ®¶m b¶o theo ®iÒu kiÖn chÞu lùc, thêng lÊy theo b¶ng 5.1 (A2.5.2.6.3 – 1) vµ céng thªm kho¶ng 15mm líp hao mßn. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 38 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 24. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - B¶n bª t«ng cã thÓ cÊu t¹o vót (haunch) d¹ng ®êng v¸t chÐo, theo d¹ng ®êng cong trßn hoÆc cã thÓ kh«ng cÇn cÊu t¹o vót. Môc ®Ých cña viÖc cÊu t¹o vót b¶n bª t«ng lµ nh»m lµm t¨ng chiÒu cao dÇm => t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc cña dÇm vµ t¹o ra chç ®Ó bè trÝ hÖ neo liªn kÕt. =>Th«ng thêng ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc ghÐp v¸n khu«n ®æ bªt«ng b¶n th× vót thêng cã cÊu t¹o d¹ng v¸t chÐo víi kÝch thíc bh = th = (10 ÷ 20)cm. 2.4.4. CÊu t¹o hÖ neo liªn kÕt. 2.4.4.1. Vai trß cña neo liªn kÕt. - Neo lµ bé phËn liªn kÕt b¶n bª t«ng víi c¸nh trªn cña dÇm thÐp ®Ó ®¶m b¶o cho b¶n bªt«ng kh«ng bÞ trît trong qu¸ tr×nh chÞu lùc tõ ®ã t¹o ra hiÖu øng liªn hîp gi÷a dÇm thÐp víi b¶n BTCT. - Neo cã thÓ ®îc lµm b»ng thÐp trßn, thÐp b¶n hoÆc thÐp ®Þnh h×nh vµ ®îc liªn kÕt víi c¸nh trªn cña dÇm thÐp b»ng ®êng hµn, ®inh t¸n hoÆc bu l«ng. - Cã 3 lo¹i neo thêng ®îc dïng phæ biÕn lµ: + Neo cøng: lµm b»ng thÐp b¶n, thÐp gãc... + Neo mÒm: Lµm b»ng thÐp trßn. + Neo ®inh mò. (a) (b) (d) (c) H×nh 2.36: CÊu t¹o neo liªn hîp. a. Neo cøng, b. Neo ®inh mò. c. Neo mÒm 1 nh¸nh, d. Neo mÒm 2 nh¸nh. 2.4.4.2. CÊu t¹o neo. a. Neo cøng. - Neo cøng ®îc cÊu t¹o tõ thÐp b¶n, thÐp gãc hoÆc thÐp ch÷ [. - Neo cã cÊu t¹o gän vµ thêng dïng cho mÆt cÇu l¾p ghÐp v× khi ®ã lç neo thêng bè trÝ s½n cã kÝch thíc nhá. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 39 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 25. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 H×nh 2.37a: Neo cøng b»ng thÐp b¶n H×nh 2.37b: Neo cøng b»ng thÐp [ H×nh 2.37c: Neo cøng b»ng thÐp L b. Neo mÒm. >5cm - Neo mÒm ®îc cÊu t¹o tõ c¸c thanh thÐp trßn uèn cong thµnh mét nh¸nh hoÆc 2 nh¸nh sau ®ã ®îc hµn vµo c¸nh trªn cña dÇm thÐp. - Neo mÒm chÞu lùc kÐm h¬n so víi neo cøng tuy nhiªn kh¶ n¨ng liªn kÕt víi bª t«ng tèt h¬n neo cøng. Theo quy ®Þnh cña QT79 th× nªn u tiªn dïng neo mÒm ®Ó liªn kÕt b¶n bª t«ng vµ dÇm thÐp trong kÕt cÊu nhÞp liªn hîp. - Khi cÊu t¹o vµ bè trÝ neo mÒm ph¶i tu©n theo c¸c quy ®Þnh sau: + Cù ly gi÷a tim c¸c nh¸nh neo mÒm ≥ 3d (d lµ ®êng kÝnh thÐp lµm neo). + C¸c neo mÒm nªn cÊu t¹o d¹ng h×nh vµnh khuyªn vµ ®Æt nghiªng gãc 45 o so víi mÆt ph¼ng c¸nh trªn dÇm chñ. >3d >2,5 >3d 4 5° >2,5cm H×nh 2.38a: Neo mÒm chèng trît - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 40 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 26. Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 >5cm - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - >3d >2,5 >2,5cm H×nh 2.38b: Neo mÒm chèng bãc H×nh 2.38c: Neo chèng trît do t¶i träng. H×nh 2.38d: Neo chèng trît do co ngãt vµ thay ®æi nhiÖt ®é. c. Neo ®inh mò. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 41 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 27. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 >5cm - §îc cÊu t¹o díi d¹ng c¸c ®inh mò b»ng thÐp. Khi thi c«ng sÏ dïng sóng hµn hå quang ®Ó b¾n hµn do ®ã tèc ®é thi c«ng rÊt nhanh. - §©y lµ lo¹i neo cã kh¶ n¨ng chÞu lùc vµ cã ®é tin cËy cao. >2,5cm H×nh 2.39: Neo ®inh mò - C¸c quy ®Þnh vÒ cÊu t¹o neo ®inh mò: + §êng kÝnh th©n neo: d = 16 ÷ 24mm. + ChiÒu cao neo ph¶i lín h¬n 4 lÇn ®êng kÝnh th©n neo. + Bíc neo tÝnh tõ tim ®Õn tim neo kh«ng ®îc vît qu¸ 600mm vµ kh«ng nhá h¬n 6 lÇn ®êng kÝnh th©n neo (A6.10.7.4.1b) + Theo ph¬ng ngang cÇu kho¶ng c¸ch neo ph¶i lín h¬n 4 lÇn ®êng kÝnh th©n neo. + Kho¶ng c¸ch tÜnh gi÷a b¶n c¸nh trªn cña dÇm thÐp vµ mÐp neo ph¶i lín h¬n 25mm (A6.10.7.4.1). + ChiÒu dµy tÜnh cña líp phñ trªn neo kh«ng ®îc nhá h¬n 50mm. ë miÒn cã vót, khi kho¶ng c¸ch gi÷a ®Ønh cña tiÕt diÖn thÐp vµ ®¸y b¶n bªt«ng lín, neo chèng c¾t cÇn ch«n s©u Ýt nhÊ 50mm trong b¶n (A6.10.7.4.1d). 2.4.4.3. Nguyªn t¾c bè trÝ neo. - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c neo chèng trît ®îc tÝnh to¸n vµ bè trÝ theo ®iÒu kiÖn chÞu lùc g©y trît gi÷a b¶n bª t«ng vµ b¶n c¸nh trªn cña dÇm thÐp khi chÞu lùc. - T¹i vÞ trÝ ®Çu dÇm do lùc c¾t lín nªn ph¸t sinh lùc bãc b¶n bª t«ng nªn ta ph¶i bè trÝ c¸c neo chÞu lùc nhæ. - Ngoµi t¹i vÞ trÝ ®Çu dÇm ta cßn ph¶i bè trÝ c¸c neo chèng trît do hiÖn tîng co ngãt vµ tõ biÕn cña bª t«ng. C¸c neo nµy cã chiÒu ngîc víi chiÒu cña c¸c neo chèng trît do t¶i träng. - Trong giai ®o¹n mÆt c¾t ch¶y dÎo, nÕu nh thÐp lµm neo cã tÝnh dÎo dai cho phÐp th× sÏ cã sù ph©n bè l¹i lùc c¾t ngang ë TTGH cêng ®é. Vµ nh vËy th× khi lµm viÖc trong giai ®o¹n ch¶y dÎo th× lùc c¾t sÏ b»ng nhau t¹i tÊt c¶ c¸c mÆt c¾t cña dÇm do ®ã neo ®îc bè trÝ víi kho¶ng c¸ch ®Òu nhau lµ P trªn toµn bé chiÒu dµi dÇm. 2.5.cÇu dÇm thÐp b¶n trùc híng - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 42 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 28. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 (Orthotropic) 2.5.1. Kh¸i niÖm chung. - CÇu b¶n trùc híng lµ lo¹i cÇu trong ®ã dïng b¶n mÆt cÇu b»ng thÐp thay cho b¶n mÆt cÇu b»ng BTCT. Kh«ng kÓ chiÒu dµy líp ¸o ®êng b»ng bªt«ng atphan dµy tõ 5 ÷ 7 cm, th× cÇu b¶n trùc híng ®îc coi nh hoµn toµn b»ng thÐp. ThÐp chèng tr- î t Lí p phñ mÆ cÇu t S- ên t¨ ng c- êng ThÐp tÊm ThÐp chèng tr- î t ThÐp tÊm ThÐp chèng tr- î t Lí p phñ mÆ cÇu t S- ên t¨ ng c- êng däc S- ên t¨ ng c- êng däc S- ên t¨ ng c- êng ngang S- ên t¨ ng c- êng ngang H×nh 2.40: MÆt cÇu b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic) - Trong cÇu cã b¶n trùc híng , b¶n mÆt cÇu thêng cã ®é cøng theo c¶ hai ph¬ng. Trong hÇu hÕt c¸c trêng hîp th× b¶n thÐp mÆt cÇu ®îc hµn thªm c¸c sên t¨ng cêng däc, c¸c sên t¨ng cêng nµy ®îc ®Æt t¬ng ®èi gÇn nhau song song víi híng xe ch¹y. HÖ sên däc nµy biÕn b¶n thÐp tõ ®¼ng híng sang kh«ng ®¼ng híng. C¸c sên däc l¹i ®îc kª trªn c¸c sên ngang, khi ®ã b¶n thÐp chuyÓn tõ kh«ng ®¼ng híng sang trùc híng vµ ta gäi lµ b¶n thÐp trùc híng (Orthotropic). - B¶n mÆt cÇu trùc híng lµm viÖc nh t¸c ®éng cña nhiÒu bé phËn riªng rÏ. ¸p lùc sÏ truyÒn xuèng sên däc, sên däc truyÒn xuèng sên ngang vµ tõ sên ngang truyÒn xuèng dÇm hoÆc dµn chñ. - CÇu b¶n trùc híng cã träng lîng b¶n th©n nhÑ nªn nã ®Æc biÖt thÝch hîp víi c¸c nhÞp dµi khi tØ sè m«men do tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i lín. H×nh 2.41: MÆt cÇu Th¨ng Long 2.5.2. CÊu t¹o b¶n mÆt cÇu trùc híng. - ChiÒu dµy b¶n thÐp: t = 12 - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 43 ÷ 24mm. Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 29. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên däc: a = 30 ÷ 50cm. - C¸c sên t¨ng cêng cã thÓ bè trÝ ®øng hoÆc nghiªng vµ trong tÝnh to¸n th× nã còng thuéc mÆt c¾t tÝnh to¸n cña dÇm chñ. Do ®ã t¹i chè giao nhau gi÷a s ên däc vµ sên ngang th× sên ngang thêng ®îc khoÐt lç ®Ó cho sên däc liªn tôc. - C¸c d¹ng cÊu t¹o sên däc: + D¹ng mÆt c¾t hë: cã thÓ cÊu t¹o tõ thÐp b¶n, thÐp h×nh I, L, [ hoÆc ch÷ T ng îc. D¹ng mÆt c¾t hë cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, tuy nhiªn kh¶ n¨ng t¨ng cêng ®é cøng chèng xo¾n cho b¶n thÐp mÆt cÇu kÐm. ThÐp chèng tr­ î t Lí p phñ mÆ cÇu t H×nh 2.42: D¹ng sên cã mÆt c¾t hë. + D¹ng mÆt c¾t kÝn: cã thÓ cÊu t¹o tõ thÐp b¶n ®îc hµn thµnh c¸c tiÕt diÖn ch÷ V, U hoÆc h×nh b¸n nguyÖt. Tuy cÊu t¹o cã phÇn phøc t¹p h¬n nhng d¹ng mÆt c¾t kÝn nµy l¹i cã kh¶ n¨ng t¨ng cêng ®é cøng chÞu uèn vµ chèng xo¾n cho b¶n thÐp tèt h¬n so víi lo¹i mÆt c¾t hë. ThÐp chèng tr­ î t Lí p phñ mÆ cÇu t H×nh 2.43: D¹ng sên cã mÆt c¾t hë. - Sên ngang (dÇm ngang): - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 44 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 30. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 + Liªn kÕt c¸c dÇm chñ hoÆc c¸c mÆt ph¼ng dµn chñ, ®ång thêi ®ì hÖ thèng sên däc vµ b¶n mÆt cÇu. + Sên ngang thêng ®îc cÊu t¹o tõ c¸c dÇm ®Þnh h×nh hoÆc dÇm tæ hîp cã d¹ng mÆt c¾t ch÷ I hoÆc [... + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên ngang thêng tõ 2 ÷ 4m. 2.6.cÇu dÇm thÐp uèn tríc (Prebeam) 2.6.1. Kh¸i niÖm chung. - GÇn ®©y kh¸i niÖm bª t«ng dù øng lùc vµ kiÓu bª t«ng bäc ngoµi dÇm thÐp ® îc coi nh c¸c kiÓu cÊu kiÖn bª t«ng.Víi quan ®iÓm nµy dÇm thÐp cã thÓ ®îc sö dông cïng víi bª t«ng dù øng lùc vµ vÒ nguyªn t¾c kÕt cÊu, kiÓu nµy gièng hÖt nh dÇm bª t«ng dù øng lùc sö dông c¸p c¨ng dù øng lùc.KÕt cÊu nµy ®· ®îc ph¸t triÓn chñ yÕu ë NhËt B¶n víi tªn gäi t¾t lµ “PreBeam” vµ ®· cã h¬n 500 c«ng tr×nh, kÓ c¶ cÇu vµ c¸c c«ng tr×nh kh¸c sö dông kÕt cÊu nµy. - DÇm uèn tríc lµ mét lo¹i kÕt cÊu nhÞp cña dÇm thÐp øng suÊt tríc. C¸c dÇm ®îc t¹o øng suÊt tríc b»ng kü thuËt uèn tríc dÇm do Lipski ®Ò nghÞ n¨m 1949. - DÇm uèn tríc cã dÇm thÐp lµm b»ng thÐp cêng ®é cao hoÆc thÐp thêng bäc bª t«ng. DÇm uèn tríc t¹o ra øng suÊt ngîc dÊu víi øng suÊt do t¶i träng g©y ra trong bª t«ng vµ gi¶m ®é vâng do ho¹t t¶i. H×nh 2.44: DÇm Prebeam - §Æc ®iÓm: + DÇm thÐp ®îc bäc kÝn, tr¸nh ®îc c¸c t¸c ®éng cña m«i trêng g©y rØ thÐp. + T¹o ra øng suÊt tríc trong dÇm, h¹n chÕ vÕt nøt trong b¶n bª t«ng mµ kh«ng cÇn ph¶i sö dông c¸c bã c¸p dù øng lùc. + ChiÒu cao dÇm nhá: H = 1,1 ÷ 1,2m => Gi¶m chiÒu cao kiÕn tróc cña cÇu. §ång thêi kh¶ n¨ng vît nhÞp cña dÇm t¨ng: L ≤ 38 ÷ 42m. + Trong dÇm Prebeam bªt«ng cã t¸c dông nh mét lo¹i vËt liÖu b¶o vÖ cho dÇm thÐp h×nh, chÞu mét phÇn lùc nÐn vµ lµm t¨ng kh¶ n¨ng gi÷ æn ®Þnh ®éng lùc häc cho toµn bé kÕt cÊu, gi¶m ®é m¶nh cho kÕt cÊu díi t¸c dông cña lùc nÐn. - Ph¬ng ph¸p t¹o dù øng lùc lµ ph¬ng ph¸p uèn tríc (Pre-flextion). §©y lµ ph¬ng ph¸p khai th¸c tÝnh chèng uèn ®µn håi cao cña dÇm thÐp ®Ó t¹o ra øng suÊt nÐn tríc vµo bªt«ng b¶n c¸nh díi. - u ®iÓm cña dÇm Prebeam - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 45 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 31. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 + Nhê cã bªt«ng bao bäc bªn ngoµi thÐp h×nh nªn dÇm Prebeam cßn ®¶m b¶o chèng ¨n mßn dÇm thÐp vµ cßn h¹n chÕ ®îc tiÕng ån vµ ®é rung cña cÇu khi cã xe ch¹y qua. + Gi¶m chiÒu cao dÇm: DÇm Pre-beam cã mét u ®iÓm lín trong trêng hîp yªu cÇu kh¾t khe vÒ chiÒu cao dÇm bëi v× dÇm nµy cã ®é cøng rÊt cao vµ ®é cong nhá khi cã ho¹t t¶i t¸c ®éng, ®iÒu nµy cho thÊy gi¶m ®îc chiÒu cao lµ ®iÒu rÊt râ. + DÔ dµng b¶o dìng: Do dÇm thÐp ®îc bäc kÝn bªn trong dÇm bªt«ng nªn ta kh«ng ph¶i quan t©m ®Õn vÊn ®Ò b¶o dìng chèng gØ cho dÇm thÐp. + C«ng nghÖ thi c«ng ®ßi hái ph¶i sö dông bªt«ng cêng ®é cao vµ thÐp cêng ®é cao, kÝch cã lùc Ðp lín, tr×nh ®é thi c«ng cao. Nh÷ng ®iÒu nµy sÏ lµm t¨ng gi¸ thµnh c«ng tr×nh, theo tÝnh to¸n s¬ bé th× gi¸ thµnh mÆt c¾t ngang cña cÇu dÇm Pre beam ®¾t h¬n dÇm PCI kho¶ng 6 ÷ 7 lÇn. Tuy nhiªn sau khi lµm chñ ®îc c«ng nghÖ, ¸p dông chÕ t¹o dÇm hµng lo¹t víi sè lîng lín vµ xÐt vÒ chiÒu dµi vît nhÞp th× gi¸ thµnh cña dÇm Prebeam gi¶m xuèng thÊp h¬n so víi gi¸ thµnh cña dÇm PCI th«ng th êng. Víi tÊt c¶ nh÷ng u ®iÓm nªu trªn cã thÓ nãi dÇm Pre-beam lµ mét trong nh÷ng gi¶i ph¸p kinh tÕ nhÊt trong thi c«ng. - Ph¹m vi ¸p dông: + Víi chiÒu dµi nhÞp L = 30 ÷ 60m vµ chiÒu cao dÇm lµ 1,1m ≈ 3,0m. DÇm Prebeam ®îc sö dông réng r·i ®èi víi c¸c cÇu cã chiÒu dµi L = 20 ÷ 30m. GÇn ®©y dÇm Prebeam ®îc liªn tôc ph¸t triÓn vµ tiÕn tíi ¸p dông cho c¶ cÇu cã nhiÒu nhÞp liªn tôc ®Ó cã thÓ chèng l¹i lùc ®éng ®Êt vµ c¸c tÝnh u viÖt kh¸c. + Víi tÝnh n¨ng chñ yÕu lµ h¹n chÕ ®îc chiÒu cao dÇm trong khi vÉn duy tr× ®îc kh¶ n¨ng vît nhÞp nªn cÇu dÇm Prebeam ®îc ¸p dông nhiÒu trong c¸c cÇu vît ®êng bé, ®êng s¾t, c¸c c«ng tr×nh cÇu vît s«ng cã th«ng thuyÒn vµ c¸c c«ng tr×nh kiÕn tróc ®ßi hái cã tÝnh mü quan cao. + DÇm Prebeam ®îc dïng kh¸ phæ biÕn t¹i NhËt B¶n: víi 750 cÇu ®êng bé, 29 cÇu ®êng s¾t vµ 86 dÇm trong kiÕn tróc x©y dùng. ë ViÖt Nam trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y dÇm Prebeam ®îc ®a vµo sö dông cho c¸c c«ng tr×nh cÇu trªn tuyÕn Néi Bµi – B¾c Ninh (gåm 6 cÇu víi 106 dÇm nhÞp L = 34 ÷ 38m vµ trªn tuyÕn ®êng 5 kÐo dµi...HiÖn nay trong giai ®o¹n II cña dù ¸n x©y dùng tuyÕn Néi Bµi – B¾c Ninh còng ®· vµ ®ang ®îc tiÕp tôc ¸p dông lo¹i dÇm Prebeam nµy. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 46 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 32. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 2.6.2. CÊu t¹o cÇu dÇm Prebeam. 2.6.2.1. CÊu t¹o chung. 2% 2% H×nh 2.45a: MÆt c¾t ngang cÇu. H×nh 2.45b: CÊu t¹o dÇm chñ. 2.6.2.2. So s¸nh gi÷a dÇm Prebeam vµ dÇm BTCTD¦L - So s¸nh dÇm BTD¦L PCI vµ dÇm Pre-beam trªn tuyÕn Néi Bµi – B¾c Ninh ® îc tr×nh bµy ë b¶ng sau: H¹ng môc DÇm BTD¦L ch÷ I DÇm Pre-beam ChiÒu cao Sè lîng dÇm CÇu B1-4 CÇu B1-5 Tæng CÇu B1-14 chiÒu NhÞp=33m CÇu B1-15 dµi CÇu B1-OV Tæng céng ChiÒu cao Sè lîng dÇm ChiÒu CÇu B1-1 NhÞp=38m CÇu B1-12 dµi Tæng So s¸nh chi phÝ (US $) 1.8 5 hoÆc 6 396 495 792 264 198 2145 1.8 5 302 505 807 8,185,574 1.1 10 hoÆc 12 231 297 660 198 66 1452 1.2 10 236 362 598 8,074,335 2.6.2.3. VËt liÖu chÕ t¹o dÇm. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 47 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 33. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 a. DÇm ThÐp. - DÇm thÐp lµ dÇm I tæ hîp hµn ®îc chÕ t¹o víi ®é vång tríc vµ dÇm nµy cã phÇn c¸nh díi liªn kÕt víi th©n dÇm b»ng liªn kÕt hµn vµ phÇn c¸nh trªn liªn kÕt víi th©n dÇm b»ng liªn kÕt bul«ng. CÊp thÐp lµ cÊp SM520 vµ SM570 theo tiªu chuÈn NhËt B¶n (HoÆc t¬ng ®¬ng víi tiªu chuÈn BS vµ ASTM ). - §èi víi b¶n c¸nh díi ta ph¶i thiÕt kÕ c¸c neo hép (neo cøng) ®Ó liªn hîp dÇm thÐp víi bªt«ng b¶n c¸nh díi cña dÇm. - §èi víi b¶n c¸nh trªn ta ph¶i thiÕt kÕ c¸c chèt ®inh neo ®Ó liªn hîp dÇm thÐp víi b¶n mÆt cÇu. b. DÇm bªt«ng cèt thÐp. - Bªt«ng c¸nh díi sö dông bªt«ng cêng ®é cao cã fc = 60MPa. Nhê cã c«ng nghÖ uèn tríc dÇm thÐp (Pre - flextion), øng suÊt nÐn tríc ®îc t¹o ra trong bªt«ng b¶n c¸nh díi. Bªt«ng sö dông phô gia gi¶m níc cã tÝnh n¨ng cao, tØ lÖ xim¨ng/níc b»ng tõ 0,3 ÷ 0,35, ®é sôt S = 18 ÷ 21cm. - Bªt«ng b¶n mÆt cÇu: cã cêng ®é tõ fc = 30MPa ®îc cÊu t¹o nh b¶n bªt«ng liªn hîp víi dÇm PCI b×nh thêng, cèt thÐp chÞu lùc lµ cèt thÐp thêng ®îc bè trÝ thµnh líi däc vµ ngang b¶n. - Bªt«ng b¶n bông: §Ó bªt«ng kh«ng bÞ bãc t¸ch vµ kh«ng bÞ nøt ngêi ta ®a vµo cèt thÐp däc ph©n bè vµ cèt thÐp ®ai. 2.6.3. Tr×nh tù chÕ t¹o dÇm Prebeam. 2.6.3.1. VËt liÖu chÕ t¹o. - Xim¨ng sö dông trong bªt«ng dÇm Prebeam lµ xim¨ng portland PC40 trë lªn vµ ph¶i ®¸p øng ®Çy ®ñ c¸c quy ®Þnh theo c¸c TCVN 2682 – 98. + Thêi gian b¾t ®Çu ninh kÕt kh«ng sím h¬n 1 giê. + Thêi gian kÕt thóc ninh kÕt kh«ng sím h¬n 6 giê. - C¸t ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt theo c¸c TCVN 1770 – 7986. - Cèt liÖu th« lµ ®¸ d¨m nghiÒn tõ ®¸ v«i hoÆc ®¸ Granit. Cèt liÖu th« ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt theo c¸c ®iÒu quy ®Þnh cña tiªu chuÈn ViÖt Nam . - Lo¹i phô gia sö dông lµ phô gia siªu dÎo gèc amin sulfunate hoÆc poly cacbonxylate. - ThÐp b¶n: Sö dông thÐp b¶n cña Hµn Quèc, Trung Quèc hoÆc NhËt B¶n lo¹i 16Mn. + Thµnh phÇn ho¸ häc 16Mn. + Giíi h¹n ch¶y fy ≥ 345 Mpa. + Giíi h¹n kÐo ®øt fu ≥ 660 Mpa. + HÖ sè gi·n dµi: ≥ 22%. - Cèt thÐp thêng cã thÓ sö dông c¸c lo¹i cèt thÐp th«ng dông hiÖn cã trªn thÞ trêng phï hîp víi TCVN 3100 - 79 vµ 1651 - 85. - DÇm thÐp lµ dÇm tæ hîp hµn theo ph¬ng ph¸p hµn tù ®éng. 2.6.3.2. Ph¬ng ph¸p t¶i träng d»n. - S¬ ®å c«ng nghÖ: - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 48 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 34. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 I TTH I I TTH II II TTH II II f TTH I (a) P P (b) P P f (c) (d) (e) H×nh 2.46: S¬ ®å c«ng nghÖ (a). ChÕ t¹o dÇm thÐp víi ®é vång thiÕt kÕ. (b). Dïng t¶i träng d»n ®Ó uèn dÇm thÐp. (c). §æ bªt«ng bäc dÇm thÐp ®Õn vÞ trÝ TTH II – II. (d). Dì t¶i träng d»n ®Ó dÇm trë vÒ tr¹ng th¸i ban ®Çu. (e). §æ phÇn bªt«ng cßn l¹i cña dÇm. - Tr×nh tù thi c«ng: + Uèn tríc dÇm ®¹t ®é vång thiÕt kÕ. + ChÊt t¶i träng lªn dÇm ®Ó uèn dÇm theo híng t¸c dông cña t¶i träng. + §æ bªt«ng bäc phÇn c¸nh díi chÞu kÐo vµ mét phÇn b¶n bông ®Õn vÞ trÝ trôc trung hoµ cña mÆt c¾t. + §îi ®Õn khi bª t«ng ®¹t cêng ®é 80%Rb th× tiÕn hµnh dì t¶i träng. Sau khi dì t¶i träng dÇm cã xu híng ®µn håi trë l¹i tr¹ng th¸i ban ®Çu vµ t¹o ra lùc nÐn tríc trong phÇn bª t«ng ®· ®æ (phÇn bª t«ng sÏ chÞu kÐo khi khai th¸c). + §æ tiÕp bªt«ng phÇn sên dÇm cßn l¹i vµ phÇn bao bäc c¸nh trªn cña dÇm thÐp. + Hoµn thiÖn dÇm vËn chuyÓn ®Õn c«ng trêng thi c«ng. - §Æc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p: + Ph¶i chÕ t¹o bÖ neo ®Çu dÇm khi ta tiÕn hµnh uèn dÇm ®¹t ®é vång thiÕt kÕ. + Mçi lÇn thi c«ng chÕ t¹o dÇm ta chØ ®îc mét dÇm. + Qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng phÇn c¸nh díi vµ mét phÇn b¶n bông ®îc thùc hiÖn khi dÇm ®ang ë tr¹ng th¸i cong do ®ã rÊt khã trong viÖc ghÐp v¸n khu«n ®Ó ®æ bªt«ng dÇm. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 49 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 35. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 2.6.3.3. Ph¬ng ph¸p dïng thanh c¨ng. a. S¬ ®å c«ng nghÖ: I I I I I I I I I TTH II II TTH II II f I (a) H×nh 2.47: S¬ ®å c«ng nghÖ b. Tr×nh tù thi c«ng: (d) f (a). ChÕ t¹o dÇm thÐp víi ®é vång thiÕt kÕ. (b). §Æt hai dÇm thÐp quay lng vµo nhau. (c). KÐo c¨ng c¸c thanh D¦L 32 ®Ó Ðp hai dÇm thµnh th¼ng. (d). §æ bªt«ng bäc phÇn chÞu kÐo cña hai dÇm. (e). Dì bá lùc c¨ng vµ t¸ch rêi hai dÇm. (f). §æ bªt«ng phÇn cßn l¹i cña dÇm. (b) P P Thanh c¨ ng D¦ L D32 (c) Thanh c¨ ng D¦ L D32 P P Thanh c¨ ng D¦ L D32 f Thanh c¨ ng D¦ L D32 (e) - ChÕ t¹o dÇm thÐp theo ®é vång thiÕt kÕ. - §Æt 2 dÇm thÐp tùa lng vµo nhau vµ l¾p (f) ®Æt hÖ thèng thanh c¨ng b»ng thÐp cêng ®é cao vµ hÖ thèng kÝch ®Ó ®iÒu chØnh lùc kÐo trong thanh. - TiÕn hµnh kÝch ®Ó kÐo c¨ng thanh c¨ng ®Ó t¹o ra lùc Ðp cho hai dÇm trë vÒ tr¹ng th¸i th¼ng. TiÕn hµnh kÝch theo c¸c cÊp lùc lµ 5 tÊn. ë cÊp lùc ®Çu tiªn tiÕn hµnh kÝch 2 lÇn. 1. LÇn 1 cã môc ®Ých lµm triÖt tiªu biÕn d¹ng d trong khi hµn. 2. LÇn 2: môc ®Ých lµ gia lùc theo c¸c bíc nh lÇn 1 ®Ó ®¹t ®îc ®é vång theo thiÕt kÕ. 3. Sau khi ®¹t ®Õn lùc kÝch yªu cÇu th× dïng thanh Macaloi ®Ó kho¸ cè ®Þnh vµ ®o ®é vång cña dÇm thÐp. B¶ng: Lùc kÝch kÐo c¨ng c¸c thanh D¦L φ32 STT 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 T¹o lùc yªu cÇu (T) ¸p suÊt lý thuyÕt (daN/cm2) ¸p suÊt thùc tÕ (daN/cm2) HÖ sè ma s¸t Ghi 0 5 10 15 20 25 30 35 440 45 50 55 60 0 15,9 31,8 47,7 63,7 79,6 95,5 114,4 127,3 143,3 159,2 175,1 190,0 0 17,8 34,9 51,4 67,6 83,5 99,2 114,9 130,4 146,1 161,7 177,3 192,9 0 0,120 1,095 0,076 0,610 0,048 0,038 0,031 0,024 0,019 0,015 0,012 0,010 §é vång tríc khi kÝch dÇm - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 50 chó §é vång 2 §é vång 3 §é vång 4 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 36. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - TiÕn hµnh ®æ bªt«ng bäc phÇn c¸nh díi chÞu kÐo vµ mét phÇn b¶n bông ®Õn vÞ trÝ trôc trung hoµ cña mÆt c¾t. - §îi ®Õn khi bª t«ng ®¹t cêng ®é 80%Rb th× tiÕn hµnh h¹ ¸p lùc kÝch. Sau khi bá t¶i träng dÇm cã xu híng ®µn håi trë l¹i tr¹ng th¸i ban ®Çu vµ t¹o ra lùc nÐn tríc trong phÇn bª t«ng ®· ®æ (phÇn bª t«ng sÏ chÞu kÐo khi khai th¸c sau nµy). - Th¸o bá thanh c¨ng vµ lËt dÇm trªn ngîc l¹i. §æ tiÕp bªt«ng phÇn sên dÇm cßn l¹i vµ phÇn bao bäc c¸nh trªn cña c¶ hai dÇm thÐp. - Hoµn thiÖn dÇm vËn chuyÓn ®Õn c«ng trêng thi c«ng. - §Æc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p: + Mçi lÇn thi c«ng chÕ t¹o dÇm ta ®îc hai dÇm. + Ph¶i c¾t gät b¶n thÐp thµnh d¹ng cong ®Ó chÕ t¹o b¶n bông cña dÇm, ®©y lµ c«ng viÖc kh¸ phøc t¹p vµ g©y l·ng phÝ thÐp. + Qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng phÇn c¸nh díi vµ mét phÇn b¶n bông ®îc thùc hiÖn khi dÇm ®ang ë tr¹ng th¸i th¼ng do ®ã ®¬n gi¶n h¬n trong viÖc ghÐp v¸n khu«n ®Ó ®æ bªt«ng dÇm. 2.6.4. KÕt luËn. - Qua nghiªn cøu cho thÊy cã thÓ sö dông lo¹i dÇm Prebeam víi sù thay ®æi c«ng nghÖ t¹o D¦L b»ng c¸ch nÐn th¼ng mét híng vµ bæ sung cèt thÐp D¦L. §æ bªt«ng theo mét híng vµ sö dông lo¹i bªt«ng tù ®Çm. Lo¹i dÇm nµy cã thÓ sö dông trong c¸c kÕt cÊu cÇu ®êng «t«, cÇu ®êng s¾t trong ®« thÞ víi chiÒu cao gi¶m kho¶ng 30 ÷ 40% so víi dÇm BTCT D¦L th«ng thêng. - Víi nh÷ng u ®iÓm nµy dÇm Prebeam sÏ cßn ®îc ¸p dông ngµy cµng phæ biÕn trªn thÕ giíi nãi chung vµ t¹i ViÖt Nam nãi riªng. 2.7.C¸c hÖ thèng liªn kÕt 2.7.1. Sên t¨ng cêng. 2.7.1.1. Vai trß cña sên t¨ng cêng. - T¨ng cêng ®é cøng cho b¶n bông chèng hiÖn tîng mÊt æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông vµ mÊt æn ®Þnh chung cña dÇm. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 51 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 37. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - T¹o vÞ trÝ ®Ó liªn kÕt c¸c dÇm ngang, hÖ liªn kÕt ngang vµ hÖ liªn kÕt däc cÇu. A A B B Liª n kÕt ngang t¹ i mÆ c¾ gi÷a t t Liª n kÕt ngang t¹ i mÆ c¾ gèi t t H×nh 2.48: Vai trß cña sên t¨ng cêng 2.7.1.2. CÊu t¹o sên t¨ng cêng. a. CÊu t¹o chung. H×nh 2.49a: Sên t¨ng cêng t¹i gèi H×nh 2.49b: Sên t¨ng cêng trung gian 3 3 6 4 4 5 5 7 1 2 Liª n kÕ hµn t Liª n kÕt ®inh t¸ n H×nh 2.49c: CÊu t¹o sên t¨ng cêng - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 52 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 38. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 (1) : Gèi cÇu vµ ®¸ kª gèi. (2) : B¶n bông. (3) : B¶n bª t«ng mÆt cÇu. (4) : Sên t¨ng cêng ®øng t¹i gèi. (5) : Sên t¨ng cêng ®øng trung gian. (6) : Sên t¨ng cêng ngang. (7) : B¶n ®Öm (b¶n kª) - §Ó ®¶m b¶o an toµn khi vËn chuyÓn vµ lao l¾p th× Quy tr×nh quy ®Þnh: khi kh«ng cã sên t¨ng cêng däc th× ph¶i bè trÝ sên t¨ng cêng ®øng khi: Dw > 150 tw - Sên t¨ng cêng thêng ®îc cÊu t¹o tõ c¸c tÊm thÐp b¶n hoÆc c¸c thanh thÐp gãc víi chiÒu dµy b¶n thÐp dïng lµm sên t¨ng cêng ph¶i ®¶m b¶o quy ®Þnh chung: + t ≥ 0,23inh = 0,23.2,54cm ≈ 0,6cm = 6mm. + Nªn chän b¶n thÐp cã chiÒu dµy t ≥ 12mm. b. Sên t¨ng cêng t¹i mÆt c¾t gèi. - T¹i mÆt c¾t gèi sên t¨ng cêng thêng ®îc cÊu t¹o cã chiÒu dµy lín h¬n hoÆc ®îc cÊu t¹o theo d¹ng sên kÐp, ®«i khi cßn cã thÓ cÊu t¹o b»ng thÐp gãc ®Ó tiÕp nhËn ph¶n lùc t¹i gèi. - Sên t¨ng cêng gèi ®îc quy ®Þnh cÊu t¹o dµi hÕt chiÒu cao cña sên dÇm chñ vµ l¾p khÝt víi c¸nh cña dÇm chñ, do ®ã sên t¨ng cêng gèi sÏ lµm viÖc theo ®iÒu kiÖn chÞu Ðp mÆt ë diÖn tÝch tiÕp xóc gi÷a ®Çu sên t¨ng cêng víi c¸nh dÇm vµ lµm viÖc theo nÐn däc trôc trªn diÖn tÝch hiÖu dông. - BÒ réng cña sên t¨ng cêng gèi (phÇn ch×a ra) ph¶i cÊu t¹o tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: bt ≤ 0,48t p E Fys Trong ®ã: + bt: BÒ réng (phÇn ch×a ra) cña sên t¨ng cêng. + tp: ChiÒu dµy cña sên t¨ng cêng. + E: Lµ m«®un ®µn håi cña thÐp dÇm chñ. + Fys: Cêng ®é ch¶y nhá nhÊt cña thÐp. - Khoảng c¸ch giữa c¸c sườn t¨ng cường ®ứng ở ®ầu dÇm ph¶i tu©n theo quy ®Þnh cña Quy tr×nh: + do ≤ 1,5Dw khi kh«ng cã sên t¨ng cêng däc. + do ≤ 1,5Dwmax khi cã sên t¨ng cêng däc. (víi Dwmax lµ chiÒu cao m¶nh sên dÇm lín nhÊt. + Chó ý: C¸c quy ®Þnh nµy kh«ng ¸p dông cho mÆt c¾t lai. c. Sên t¨ng cêng t¹i mÆt c¾t trung gian. - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên t¨ng cêng ®øng trung gian do ph¶i tho¶ m·n: - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 53 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 39. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1  260 d 0 ≤ D D/t w  2     Trong đã: + tw: Chiều dày sườn dÇm chủ (mm). + Dw: Chiều cao sườn dÇm (mm). + Dw/tw: Tỷ số giữa chiều cao và chiều dày sên dầm, khi Dw/tw = 150 th× d0 ≈ 3Dw. - BÒ réng (phÇn ch×a ra) cña sên t¨ng cêng ®øng ph¶i cÊu t¹o ®¶m b¶o:  H dt E ≤ bt ≤ 0,48.t p  50 + 30 Fys   0,25.b ≤ b ≤ 16.t f t p  Trong ®ã: + Hdt: ChiÒu cao dÇm thÐp. + bf: BÒ réng b¶n c¸nh dÇm thÐp. + bt: BÒ réng (phÇn ch×a ra) cña sên t¨ng cêng. + tp: ChiÒu dµy cña sên t¨ng cêng. + E: Lµ m«®un ®µn håi cña thÐp dÇm chñ. + Fys: Cêng ®é ch¶y nhá nhÊt cña thÐp. - C¸c sên t¨ng cêng kh«ng ®îc liªn kÕt hµn trùc tiÕp víi b¶n c¸nh chÞu kÐo ®Ó chèng ph¸ ho¹i liªn kÕt gi÷a sên t¨ng cêng víi b¶n c¸nh. Do ®ã t¹i c¸c mÆt c¾t trung gian th× sên t¨ng cêng ph¶i ®îc hµn víi mét b¶n ®Öm vµ b¶n ®Öm nµy cã thÓ trît tù do trªn b¶n c¸nh chÞu kÐo cña dÇm. T¹i mÆt c¾t gèi cã m«men M=0 do ®ã cã thÓ hµn trùc tiÕp sên t¨ng cêng vµo b¶n c¸nh chÞu kÐo. B¶n ®Ö m T¹ i mÆ c¾ gèi t t T¹ i mÆ c¾t gi÷a t H×nh 2.50: Liªn kÕt sên t¨ng cêng víi b¶n c¸nh. - KÝch thíc c¸c b¶n ®Öm: + KÝch thíc hai chiÒu: a, b = 30 ÷ 40mm. + ChiÒu dµy b¶n: t = 12 ÷ 20mm. - §èi víi cÇu dÇm hép th× sên t¨ng cêng cã thÓ lµ thÐp b¶n, thÐp gãc hoÆc thÐp T t¹o thµnh kÕt cÊu b¶n trùc híng Orthotropic. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 54 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 40. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - Sên t¨ng cêng nªn bè trÝ ®èi xøng vÒ hai bªn sên dÇm. Th«ng thêng ë mÆt ngoµi cña dÇm biªn ta cã thÓ kh«ng cÇn bè trÝ sên t¨ng cêng ®Ó ®¶m b¶o tÝnh thÈm mü cho kÕt cÊu nhÞp cÇu khi nh×n tõ bªn ngoµi vµo. - KÝch thíc cña sên t¨ng cêng thêng ®îc chän tríc sau ®ã tÝnh to¸n theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông ®Ó x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch bè trÝ gi÷a c¸c s ên t¨ng cêng. HoÆc còng cã thÓ bè trÝ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sên theo cÊu t¹o cña hÖ liªn kÕt däc vµ ngang cÇu sau ®ã kiÓm to¸n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông. d. Sên t¨ng cêng däc. - Chiều rộng sườn tăng cêng dọc: phải thỏa m·n điều kiện: b1 ≤ 0,48t p E F yc Trong đã: + b1: BÒ réng cña sên t¨ng cêng däc. + tp: ChiÒu dµy cña sên t¨ng cêng däc. + Fyc: Cêng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña c¸nh chÞu nÐn(MPa). 2.7.1.4. MÆt c¾t hiÖu dông cña sên t¨ng cêng. - Sên t¨ng cêng gèi chÞu nÐn vµ ®îc xem nh lµ mét cét chÞu nÐn. Khi sên t¨ng cêng liªn kÕt b»ng bul«ng vµo sên dÇm th× mÆt c¾t hiÖu dông chØ bao gåm c¸c cÊu kiÖn cña sên t¨ng cêng. Khi sên t¨ng cêng liªn kÕt hµn vµo dÇm chñ th× mÆt c¾t hiÖu dông bao gåm tÊt c¶ c¸c cÊu kiÖn cña sên t¨ng cêng céng víi d¶i sên dÇm n»m gi÷a trung t©m sên dÇm kÐo dµi ra kh«ng qu¸ 9.tw sang mçi bªn nÕu cã mét ®«i sên t¨ng cêng vµ tÝnh tõ mÐp nÕu cã nhiÒu h¬n mét ®«i sên t¨ng cêng. STC trung gian S­ ên dÇm chñ STC t¹ i gèi S­ ên dÇm chñ 9 .t w t w t w bt t p bt t p 9 .t w 9 .t w 100 9 .t w H×nh 2.51: MÆt c¾t hiÖu dông tiÕt diÖn chÞu nÐn cña STC gèi - §èi víi sên t¨ng cêng trung gian th× diÖn tÝch hiÖu dông chØ bao gåm c¸c cÊu kiÖn cña sên t¨ng cêng. - DiÖn tÝch sên dÇm kh«ng ®îc tÝnh vµo mÆt c¾t hiÖu dông chÞu nÐn t¹i c¸c trô trung gian cña cÇu liªn tôc trong c¸c bé phËn lai cña nhÞp khi: Fyw Fyt < 0,7 Trong đã: + Fyw: Cêng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña sên dÇm (MPa). Fyt: Sè lín h¬n trong c¸c cêng ®é ch¶y nhá nhÊt quy ®Þnh cña c¸nh dÇm (MPa). - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 55 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 41. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 2.7.2. HÖ liªn kÕt ngang cÇu. 2.7.2.1. Vai trß cña hÖ liªn kÕt ngang cÇu. - Liªn kÕt c¸c dÇm chñ thµnh mét hÖ kh«ng gian, ®¶m b¶o tÝnh bÊt biÕn h×nh cña hÖ vµ t¨ng cêng ®é cøng theo ph¬ng ngang cÇu cho kÕt cÊu nhÞp. - Ph©n phèi ®iÒu hoµ t¶i träng theo ph¬ng ngang cÇu cho c¸c dÇm chñ. - DÇm ngang t¹i mÆt c¾t gèi cßn lµ chç ®Æt kÝch ®Ó n©ng h¹ c¸c côm dÇm trong qu¸ tr×nh thi c«ng vµ söa ch÷a cÇu khi cÇn thiÕt. Do ®ã liªn kÕt ngang t¹i gèi ph¶i cÊu t¹o ch¾c ch¾n h¬n t¹i c¸c mÆt c¾t kh¸c, th«ng thêng lµ dïng c¸c dÇm I ®Þnh h×nh. H×nh 2.52: HÖ liªn kÕt ngang cÇu. 2.7.2.2. CÊu t¹o hÖ liªn kÕt ngang cÇu. - CÊu t¹o chung: 1/2 MÆ c ¾t g i÷a t 1/2 MÆ c ¾t g è i t Lí p bª t«ng nhùa dµy 5cm Lí p bª t«ng b¶o hé dµy 4cm Lí p phßng n­ í c dµy 1cm 5 1 2% B¶n mÆ cÇu dµy 20cm t 6 2% 7 8 3 2 4 H×nh 2.53: CÊu t¹o mÆt c¾t ngang cÇu - HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t gèi. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 56 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 42. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 A A MÆ c¾ A­A t t DÇm ngang DÇm ngang D¹ ng 1 DÇm ngang DÇm ngang D¹ ng 2 H×nh 2.54a: HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t gèi. H×nh 2.54b: DÇm ngang t¹i gèi. - HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t trung gian. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 57 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 43. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 B B MÆ c¾ B­B t t ThÐp gãc H×nh 2.55a: HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t trung gian. H×nh 2.55b: HÖ liªn kÕt ngang t¹i mÆt c¾t trung gian. - HÖ liªn kÕt ngang cã thÓ lµm b»ng thÐp h×nh mÆt c¾t ch÷ I, [ hoÆc thÐp gãc cã sè hiÖu L ≥ 100x100x10. - ChiÒu cao cña dÇm ngang vµ hÖ liªn kÕt ngang: Hlkn = (0,6 ÷ 0,7) Hsb. - Liªn kÕt gi÷a dÇm ngang víi dÇm chñ cã thÓ ®îc thùc hiÖn b»ng: liªn kÕt hµn, liªn kÕt ®inh t¸n hoÆc bul«ng cêng ®é cao. - C¸c bộ phËn của liªn kÕt ngang ph¶i ®¶m bảo điều kiện độ mảnh để truyền được tải träng ngang, cô thÓ: - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 58 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 44. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 + Víi c¸c bé ph©n chÞu kÐo L ≤ 240, trong ®ã L lµ chiều dµi kh«ng gi»ng (mm); r r lµ b¸n kÝnh qu¸n tÝnh nhá nhÊt (mm) (®iÒu 6.8.4 Quy tr×nh). KL ≤ 140, trong ®ã, cßn K lµ hÖ sè chiÒu dµi hiÖu r + Víi c¸c bé phËn chÞu nÐn dông. Víi liªn kÕt bul«nghoÆc hµn ë c¶ hai ®Çu th× K = 0,75; víi liªn kÕt chèt ë c¶ hai ®Çu th× K = 0,875 (điều 6.9.3 Quy tr×nh). - C¸c b¶n liªn kÕt cña liªn kÕt ngang ph¶i ®îc hµn hoÆc b¾t bul«ng vµo c¶ c¸nh chÞu nÐn vµ c¸nh chÞu kÐo cña dÇm thÐp khi: + Liªn kÕt ngang ®îc g¾n nèi vµo b¶n liªn kÕt hoÆc sên t¨ng cêng ®øng thùc hiÖn chøc n¨ng nh c¸c b¶n liªn kÕt. + C¸c dÇm mÆt cÇu ®îc g¾n nèi vµo b¶n liªn kÕt, hoÆc cã sên t¨ng cêng ®øng thùc hiÖn chøc n¨ng nh c¸c b¶n ®µn håi. - Khi kh«ng cã th«ng tin, cÇn thiÕt kÕ liªn kÕt hµn hoÆc bul«ng chÞu ® îc t¶i träng n»m ngang 90kN ®èi víi cÇu th¼ng. 2.7.3. HÖ liªn kÕt däc cÇu. 2.7.3.1.Vai trß cña hÖ liªn kÕt däc cÇu. - Liªn kÕt c¸c dÇm chñ thµnh mét hÖ kh«ng gian, ®¶m b¶o tÝnh bÊt biÕn h×nh cña hÖ vµ t¨ng cêng ®é cøng theo ph¬ng ngang cÇu cho kÕt cÊu nhÞp. - ChÞu t¸c dông cña c¸c t¶i träng theo ph¬ng ngang cÇu nh: lùc l¾c ngang, lùc ly t©m khi cÇu n»m trªn ®êng cong, lùc giã ngang...vµ truyÒn t¶i träng ngang xuèng gèi. 2.7.3.2.CÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc cÇu. Chi tiÕt B Chi tiÕt A Chi tiÕt C Chi tiÕt C Chi tiÕt A Chi tiÕt B H×nh 2.56: CÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc cÇu - VÞ trÝ cña hÖ liªn kÕt däc cÇu: - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 59 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 45. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 + §èi víi kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm thÐp ta cÊu t¹o hai hÖ liªn kÕt däc trªn vµ däc d íi n»m trªn mÆt ph¼ng song song víi b¶n c¸nh trªn vµ c¸nh díi cña dÇm thÐp. + §èi víi kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm liªn hîp thÐp – BTCT th× b¶n bª t«ng mÆt cÇu ®ãng vai trß nh mét hÖ liªn kÕt däc trªn do ®ã trong cÇu liªn hîp thÐp – BTCT ta chØ cÇn cÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc díi. - TiÕt diÖn thanh: C¸c thanh cña hÖ liªn kÕt däc thêng ®îc cÊu t¹o tõ thÐp gãc cã sè hiÖu L ≥ L100x100x10. §«i khi ®èi víi c¸c kÕt cÊu nhÞp cÇu lín, ®Æc biÖt lµ cÇu dµn thÐp th× c¸c thanh cña hÖ liªn kÕt däc cã thÓ ®îc cÊu t¹o tõ c¸c thanh thÐp h×nh mÆt c¾t ch÷ I hoÆc ch÷ [. - C¸c h×nh thøc cÊu t¹o: HÖ liªn kÕt däc ®îc cÊu t¹o theo m« h×nh mét dµn ph¼ng do ®ã ph¶i tu©n theo c¸c quy ®Þnh cÊu t¹o c¬ b¶n cña cÇu dµn ®ã lµ t rôc c¸c thanh cña mét nót ph¶i ®ång quy t¹i mét ®iÓm ®Ó h¹n chÕ ph¸t sinh m«men phô t¹i nót do lùc kÐo hoÆc nÐn lÖch t©m. Tuú thuéc theo kho¶ng c¸c gi÷a c¸c dÇm chñ mµ ta cã thÓ ¸p dông c¸c h×nh thøc cÊu t¹o cña hÖ liªn kÕt däc theo c¸c d¹ng c¬ b¶n díi ®©y. a = 2 ­ 3m a = 3 ­ 4m a > 4,0m H×nh 2.57: C¸c d¹ng cÊu t¹o hÖ liªn kÕt däc. 2.8.Mèi nèi dÇm vµ t¹o ®é vång b»ng mèi nèi - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 60 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 46. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 2.8.1. Sù cÇn thiÕt ph¶i cÊu t¹o mèi nèi dÇm. - Do sù h¹n chÕ vÒ chiÒu dµi cña c¸c b¶n thÐp ®îc chÕ t¹o trong nhµ m¸y. Th«ng thêng c¸c s¶n phÈm thÐp ®îc chÕ t¹o hiÖn nay cã chiÒu dµi ≤ 12m nªn nÕu ta muèn chÕ t¹o dÇm cã chiÒu dµi lín h¬n th× ph¶i nèi c¸c b¶n thÐp víi nhau. - Do sù h¹n chÕ trong viÖc chuyªn trë: HiÖn nay c¸c ph¬ng tiÖn vËn chuyÓn trªn ®êng còng kh«ng ®îc vît qu¸ khæ siªu trêng, siªu träng cho phÐp v× sÏ kh«ng ®¶m b¶o an toµn giao th«ng. - Do sù h¹n chÕ trong qu¸ tr×nh thi c«ng: KÕt cÊu nhÞp cã chiÒu dµi qu¸ lín th× sÏ g©y khã kh¨n trong qu¸ tr×nh thi c«ng v× c¸c thiÕt bÞ thi c«ng kh«ng ®ñ n¨ng lùc cÈu hay lao kÐo kÕt cÊu nhÞp ®ång thêi c¸c côm dÇm còng sÏ rÊt dÔ bÞ mÊt æn ®Þnh. H×nh 2.58: Mèi nèi dÇm - Do yªu cÇu vÒ viÖc xö lý kÕt cÊu: nh vÊn ®Ò t¹o ®é vång ngîc cho dÇm....  Tõ c¸c nguyªn nh©n trªn ta thÊy viÖc cÊu t¹o mèi nèi dÇm lµ hÕt søc cÇn thiÕt. 2.8.2. Yªu cÇu cÊu t¹o mèi nèi dÇm. - Ph¶i ®¶m b¶o qu¸ tr×nh truyÒn lùc kh«ng g©y ra øng suÊt tËp trung vµ ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu lùc, kh«ng cã bé phËn nµo cña mèi nèi bÞ qu¸ t¶i. - Mèi nèi dÇm ph¶i cÊu t¹o ®¬n gi¶n dÔ thùc hiÖn. - Ph¶i ®¶m b¶o t¹o ®îc ®é vång ngîc cho dÇm khi cÇn thiÕt. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 61 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 47. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 2.8.3. CÊu t¹o mèi nèi dÇm. 2.8.3.1. CÊu t¹o chung. 5 2 6 4 4 1 7 3 8 H×nh 2.59: CÊu t¹o mèi nèi dÇm chñ (1) : B¶n bông. (2) : B¶n c¸nh trªn. (3) : B¶n c¸nh díi. (4) : B¶n t¸p nèi b¶n bông. (5) : B¶n èp ngoµi nèi b¶n c¸nh trªn. (6) : B¶n èp trong nèi b¶n c¸nh trªn. (7) : B¶n èp ngoµi nèi b¶n c¸nh díi. (8) : B¶n èp trong nèi b¶n c¸nh díi. 2.8.3.2. Mèi nèi b¶n bông. - Sên dÇm chñ yÕu chÞu lùc c¾t do ®ã kh«ng nªn bè trÝ mèi nèi b¶n bông t¹i nh÷ng mÆt c¾t cã lùc c¾t lín nh mÆt c¾t t¹i gèi... - B¶n bông ®îc nèi theo mèi nèi ®èi ®Çu ®Ó tr¸nh c¸c b¶n thÐp chång lªn nhau vµ h¹n chÕ ®îc hiÖn tîng truyÒn lùc lÖch t©m. H×nh 2.60: Mèi nèi dÇm chñ - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 62 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 48. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 2.8.3.3. Mèi nèi b¶n c¸nh. - B¶n c¸nh chÞu uèn vµ chÞu nÐn ®ång thêi do ®ã kh«ng nªn bè trÝ mèi nèi b¶n c¸nh t¹i nh÷ng mÆt c¾t cã m«men lín nh mÆt c¾t gi÷a nhÞp vµ mÆt c¾t trªn ®Ønh trô (®èi víi kÕt cÊu nhÞp liªn tôc). - Mèi nèi b¶n c¸nh cã thÓ lµ mèi nèi ®èi ®Çu hoÆc mèi nèi so le hoÆc kÕt hîp c¶ hai biÖn ph¸p nèi nµy.  Th«ng thêng ®Ó ®¬n gi¶n trong cÊu t¹o th× ta nªn bè trÝ mèi nèi b¶n bông vµ mèi nèi b¶n c¸nh t¹i cïng vÞ trÝ cã m«men vµ lùc c¾t cïng kh«ng lín l¾m. §èi víi dÇm gi¶n ®¬n th× thêng bè trÝ mèi nèi ë mÆt c¾t L/3 hoÆc L/4 tuú vµo kÝch thíc cña c¸c b¶n thÐp. ` (a) (c) 4 5 5 3 2 4 4 (b) 1 1 3 2 1 5 3 2 6 H×nh 2.61: CÊu t¹o mèi nèi b¶n c¸nh (a): Nèi ®èi ®Çu. (b): Mèi nèi so le (c): Mèi nèi kÕt hîp 2.8.3.4. B¶n t¸p dïng cho mèi nèi. - §èi víi thÐp b¶n th× ta nèi b»ng thÐp b¶n cßn ®èi víi thÐp gãc th× ta cã thÓ dïng thÐp b¶n hoÆc thÐp gãc cã cïng sè hiÖu ®Ó nèi. - ChiÒu dµy cña b¶n thÐp dïng ®Ó nèi dÇm: + t ≥ 0,23inh = 0,23.2,54cm ≈ 0,6cm = 6mm. + Thêng chän b¶n thÐp cã chiÒu dµy, t ≥ 12mm. - KÝch thíc cña thÐp gãc: ThÐp gãc cã sè hiÖu L ≥ L100x100x10. 2.8.4. BiÖn ph¸p t¹o ®é vång b»ng mèi nèi. - Díi t¸c dông cña tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i sÏ lµm cho dÇm thÐp bÞ vâng xuèng lµm cho dÇm gi¶m ®é cøng vµ bÞ dao ®éng rÊt lín, ®ång thêi biÕn d¹ng cña dÇm cßn g©y ra c¶m gi¸c bÊt an vµ g©y khã kh¨n cho viÖc sö dông b×nh thêng. Do vËy trong kÕt cÊu nhÞp cÇu dÇm ta thêng chÕ t¹o cho dÇm cã ®é vång tríc. - §èi víi cÇu dÇm BTCT D¦L th× ®Ó t¹o ra ®é vång ta thêng thùc hiÖn b»ng c¸ch c¨ng kÐo cèt thÐp dù øng lùc. §èi víi dÇm thÐp th× viÖc t¹o ®é vång ®îc thùc hiÖn th«ng qua xö lý cÊu t¹o cña mèi nèi dÇm. - ViÖc t¹o ®é vång b»ng mèi nèi võa kinh tÕ vµ võa dÔ thi c«ng. HÇu hÕt c¸c dÇm nªn t¹o ®é vång b»ng mèi nèi, tõ nh÷ng dÇm cã chiÒu dµi ng¾n th× ta kh«ng cÇn cÊu t¹o mèi nèi th× còng kh«ng cÇn thiÕt ph¶i t¹o ®é vång. - X¸c ®Þnh ®é vång: - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 63 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 49. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - fv = ft + Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 1 . fh ≤ [ f ] 2 Trong ®ã: + fv: §é vång tÝnh to¸n. + ft: §é vâng do tÜnh t¶i (tÜnh t¶i giai ®o¹n I + tÜnh t¶i giai ®o¹n II). + fh: §é vâng do ho¹t t¶i. + [f]: §é vâng cho phÐp. - Khi kh«ng cã c¸c tiªu chuÈn kh¸c, ®é vâng giíi h¹n sau ®©y ®îc ¸p dông cho c¶ kÕt cÊu thÐp, nh«m vµ bªt«ng. L + T¶i träng xe nãi chung: [ f ] = tt 800 L + T¶i träng xe hoÆc Ngêi ®i bé hoÆc c¶ 2 t¶i träng nµy: [ f ] = tt 1000 L + T¶i träng xe ë phÇn mót thõa cña cÇu mót thõa: [ f ] = tt 300 L + §èi víi cÇu b¶n trùc híng: [ f ] = tt 375 L + T¶i träng xe trªn b¶n mÆt cÇu: [ f ] = tt 300 L + T¶i träng xe trªn sên t¨ng cêng cña b¶n mÆt cÇu: [ f ] = tt 1000 + §é vâng t¬ng ®èi lín nhÊt gi÷a hai sên t¨ng cêng c¹nh nhau khi t¶i träng xe ®Æt trªn sên t¨ng cêng cña b¶n mÆt cÇu lµ 2,5mm. - Trêng hîp 1: DÇm cã mét mèi nèi th× khi ®ã c¶ hai ®o¹n dÇm ë hai phÝa mèi nèi sÏ ®îc ®Æt dèc theo c¸c gãc α1 vµ α2 ®Ó t¹o ®é vång fv theo thiÕt kÕ. f f tgα1 = v ; tgα2 = v L1 L2 fv l1 l2 H×nh 2.62: Trêng hîp dÇm cã 1 mèi nèi - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 64 Bé m«n CÇu HÇm - §H
  • 50. - Ch¬ng 2:CÊu t¹o cÇu dÇm thÐp - Bµi gi¶ng cÇu thÐp F1 - Trêng hîp 2: DÇm cã 2 hoÆc 4 mèi nèi th× khi ®ã ®o¹n dÇm ë gi÷a thêng ®îc ®Æt th¼ng, cßn 2 ®o¹n dÇm ë hai phÝa fv l mèi nèi sÏ ®îc ®Æt dèc theo c¸c gãc α1 vµ 1 2l l 3 α 3 ®Ó t¹o ®é vång fv theo thiÕt kÕ. tgα1 = fv ; L1 tgα3 = fv L3 l1 l2 H×nh 2.63: Trêng hîp dÇm cã 2 mèi nèi - Chó ý khi cÊu t¹o mèi nèi t¹o ®é vång lµ c¸c cét ®inh trong mèi nèi b¶n bông vÉn song song víi mÐp b¶n bông. Khi l¾p ghÐp mèi nèi sÏ tiÕn hµnh kª c¸c ®o¹n dÇm trªn tµvÑt theo gãc nghiªng ®· thiÕt kÕ, sau ®ã ¸p c¸c b¶n t¸p nèi b¶n bông vµo lÊy dÊu råi míi tiÕn hµnh khoan lç. C¸c b¶n t¸p nèi sÏ ®îc ®Æt th¼ng do ®ã c¸c cét ®inh cã thÓ kh«ng song song víi mÐp cña b¶n t¸p. - NguyÔn V¨n VÜnh GTVT 65 Bé m«n CÇu HÇm - §H