Thiết kế cầu La Thành

- Bệ mố dùng bêtông mác 300 - Cấu tạo mố như sau : Cấu tạo mặt bên mố M1 Cấu tạo mặt chính mố M1 2.Tính các tải trọng và tác động 2.1. Tĩnh tải mố - Tĩnh tải tường trước : Pttrước = 2x0,3x12x2,5 = 18 T Mttrước = 18x0,5 = 9 Tm - Tĩnh tải tường cánh : Ptcánh = (3x2,5+0,58x2,5+0,5x2,42x2,5)x0,3x2,5x2 = 17,963 T Mtcánh = 17,963x2,15 = 38,621 Tm - Tĩnh tải thân mố : Pthânmố = 3x1,25x12x2,5 = 112,5 T - Tĩnh tải vai kê : Pvaikê = 0,6x0,4x8x2,5 = 4,8 T Mvaikê = 4,8x0,85 = 4,08 Tm - Tĩnh tải bệ cọc : Pbệcọc = 1,5x2,4x12x2,5 = 108 T - Tĩnh tải đá kê : Pđákê = 0,2x0,6x0,8x2,5x6 = 144 T Tổng cộng : P = 262,703 T M = 51,701 Tm Bảng tổng hợp các giá trị tính toán TT Bộ phận Lực thẳng đứng (T) Tay đòn (m) Momen (Tm) 1 Tường trước 18 0,5 9 2 Tường cánh 17,963 2,15 38,621 3 Thân mố 112,5 0 0 4 Vai kê 4,8 0,85 4,08 5 Bệ cọc 108 0 0 6 Đá kê 1,44 0 0 Cộng 262,703 51,701 - Hệ số tải trọng tính toán mố n = 1,1 - Lực thẳng đứng Ptt = 1,1x262,703 = 288,973 T - Momen Mtt = 1,1x51,701 = 56,871 Tm 2.2. Tĩnh tải kết cấu nhịp - Do lan can+tường đỡ+gờ chắn g1tc = 0,941 x 33 + 0,3 x 33 = 40,953 T n = 1,1 ; g1tt = 1,1 x g1tc = 1,1 x 40,953 = 45,048 T n = 0,9 ; g1tt = 0,9 x g1tc = 0,9 x 40,953 = 36,858 T - Do đường người đi g2tc = 0,3 x 33 x 2 = 19,8 T n = 1,5 ; g2tt = 1,5 x g2tc = 1,5 x 19,8 = 29,7 T n = 0,9 ; g2tt = 0,9 x g2tc = 0,9 x 19,8 = 17,82 T - Do lớp phủ mặt cầu + Lớp bê tông nhựa dày 5 cm : 0,05x11x33x2,3= 41,745 T + Lớp bê tông bảo vệ dày 3 cm : 0,03x11x33x2,4= 26,136 T + Lớp phòng nước dày 1 cm : 0,01x11x33x1,5= 5,445 T + Lớp mui luyện dày 5 cm : 0,05x11x33x2,5= 45,375 T g3tc = 41,745 + 26,136 + 5,445 + 45,375 = 118,701 T n = 1,5 ; g3tt = 1,5 x 118,701 = 178,052 T n = 0,9 ; g3tt = 0,9 x 118,701 = 106,831 T - Do bản mặt cầu g4tc = 0,18 x 12 x 33 x2,5 = 178,2 T n = 1,1 ; g4tt = 1,1 x 178,2 = 196,02 T n = 0,9 ; g4tt = 0,9 x 178,2 = 160,38 T - Do dầm chủ g5tc = 1,004 x 33 x 6 = 198,792 T n = 1,1 ; g5tt = 1,1 x 198,792 = 218,671 T n = 0,9 ; g5tt = 0,9 x 198,792 = 178,913 T - Do dầm ngang g6tc = 0,12 x 1,22 x 1,84 x 2,5 x 25 = 16,836 T n = 1,1 ; g6tt = 1,1 x 16,836 = 18,52 T n = 0,9 ; g6tt = 0,9 x 16,836 = 15,152 T Trọng lượng tổng cộng của kết cấu nhịp Ntc = g1 + g2 + g3 + g4 + g5 + g6 Ntc = 40,953 + 19,8 + 118,701 + 178,2 + 198,792 + 16,836 = 573,282 T n > 1 ; Ntt = 45,048 + 29,7 +,178,052 + 196,02 + 218,671 + 18,52 = 686,011 T Tĩnh tải kết cấu nhịp truyền xuống mố Rtc = 573,282/2 = 286,641 T Rtt = 686,011/2 = 343,006 T 2.3 Phản lực gối do hoạt tải trên nhịp -Tải trọng H30 2 làn : Ntc = qtđ.(1+m).b.m.w +m = 2 :số làn xe +l = 32,4 m Þ qtđ = 1,76 T/m2 +l = 32,4 m Þ (1 + m)= 1,0945 w = 16,2 :diện tích đường ảnh hưởng phản lực gối. Ntc = 1,76 x 1,0945 x 0,9 x 2 x 16,2 = 56,172 T Nctt = 1,4 x 56,172 = 78,641 T Nptt = 1,12 x56,172 = 62,913 T -Tải trọng người 2 làn: Ntc = qtđ.m.w +m = 2 :số làn xe qtđ = 0,3 T/m2 w = 16,2 :diện tích đường ảnh hưởng phản lực gối. Ntc = 0,3 x 2 x 16,2 = 9,72 T Nctt = 1,4 x 9,72 = 13,608 T Nptt = 1,12 x 9,72 = 10,886 T -Do xe nặng XB80 : Ntc = qtđ.m.w +m = 1 :số làn xe +l = 32,4 m Þ qtđ = 4,573 T/m2 w = 16,2 :diện tích đường ảnh hưởng phản lực gối. Ntc = 4,573 x 1 x 16,2 = 74,083 T Nctt = 1,4 x 74,083 = 81,491 T 2.4.Lực hãm của hoạt tải : + Theo quy trình 1979 lực hãm H = 0,6P ứng với chiều dài đặt tải  25 – 50m. Trong đó : P : Trọng lượng chiếc ôtô nặng trong đoàn xe P = 30 T H = 0,6P = 0,6x30 = 18 T - Tổ hợp phụ n = 1,12 H = 1,12x18 = 20,16 T - Lực hãm đặt tại tim gối, khoảng cách từ điểm đặt lực hãm đến đáy bệ ht = 1,5 + 3 + 0,2 + 0,08/2 = 4,74 m Trong đó : 1,5 m : chiều cao bệ cọc 3 m : chiều cao thân mố 0,2m : chiều cao đá kê gối 0,08/2 : chiều dày thớt dưới của gối - Momen do lực hãm đối với đáy bệ Mt = 20,16x4,74 = 95,558 Tm 2.5. Hoạt tải sau mố trên bản quá độ - Hoạt tải trên bản quá độ được truyền trên diện tích Sxb S = 8m : chiều rộng bản quá độ - Phần chiều dài bản quá độ tham gia truyền lực B = lb/2 = 3/2 = 1,5m Bản quá độ mố M1 lb : chiều dài bản quá độ - Phần chiều dài bản quá độ tiếp giáp với tường trước không tham  gia truyền lực a = lb – b = 3 – 1,5 = 1,5 m - Chiều dài lăng thể trượt giả định lo = H x tg(450 - j/2) = 5 x tg(450 – 35/2) = 2,603 m Trong đó : + H : chiều cao tường tính toán (gồm chiều cao tường trước  và chiều dày bệ cọc H = 5 m + j : góc ma sát trong tiêu chuẩn của đất đắp = 350 - Hoạt tải trên bản quá độ gây phản lực gối truyền xuống vai kê Trục sau xe nặng 24 T - Tính phản lực gối RB = 6 T (phía vai kê) RA = 18 T - Momen do hoạt tải bản quá độ đối với trọng tâm bệ cọc Mbh = 6 x 0,85 = 5,1 Tm 2.6. Tĩnh tải bản quá độ truyền xuống vai kê tường trước - Do trọng lượng bản thân R1 = 0,25 x 3 x 8 x 2,5/2 = 7,5 T - Do lớp phủ bản dày trung bình 0,55m dài 3m rộng 8m g = 1,8 T/m3 R2 = 0,55 x 3 x 8 x 1,8/2 = 11,88 T - Phản lực tính toán n = 1,1 và n = 1,5 Rtb = 1,1R1 + 1,5R2 = 1,1 x 7,5 + 1,5 x 11,88 = 26,07 T - Momen do tĩnh tải bản quá độ đối với trọng tâm bệ cọc Mb = 26,07 x 2,15 = 56,051 Tm 2.7. Áp lực ngang do tĩnh tải của đất đắp * Tính với j = 300, n = 1,2, m = tg2(450 - j/2) = 0,33 - Áp lực ngang của đất Et1 = ½.g.H2.m.B * Trong đó : + B : chiều rộng tính toán B = 11,4 m + H : chiều cao tường tính toán H = 5 m + g : dung trọng đất = 1,8 T/m3 Et1 = ½ x 1,8 x 1,2 x 52 x 0,33 x 11,4 = 101,574 T - Momen do áp lực đất đối với đáy bệ cọc ME1 = 5/3 x 101,574 = 169,29 Tm * Tính với j = 400, n = 0,9, m = 0,27 - Áp lực ngang của đất Et2 = ½ x 1,8 x 0,9 x 52 x 0,27 x 11,4 = 62,33 T - Momen do áp lực ngang của đất đối với đáy bệ cọc ME2 = 5/3 x 62,33 = 103,883 Tm 3.Tổ hợp tải trọng tính toán mố: Tổ hợp Tải trọng Lực thẳng đứng (T) Lực ngang (T) Momen (Tm) 1 2 3 4 5 I *Tổ hợp chính Tĩnh tải mố 288,973 56,871 Tĩnh tải nhịp 343,006 0 H30 trên nhịp 78,641 0 Người trên nhịp 13,608 0 Aùp lực đất tĩnh 101,574 169,29 Bản quá độ 26,07 56,051 Cộng 750,298 101,574 282,212 II *Tổ hợp phụ Tĩnh tải mố 288,973 56,871 Tĩnh tải nhịp 343,006 0 H30 trên nhịp 62,913 0 Người trên nhịp 10,886 0 Aùp lực đất tĩnh 101,574 169,29 Bản quá độ 26,07 56,051 Hãm về phía sông 20,16 95,558 Cộng 731,848 121,734 377,77 III *Tổ hợp phụ Tĩnh tải mố 288,973 56,871 Tĩnh tải nhịp 343,006 0 H30 trên nhịp 62,913 0 Người trên nhịp 10,886 0 Aùp lực đất tĩnh 62,33 103,883 Bản quá độ 26,07 56,051 Hoạt tải trên bản quá độ 6 5,1 Hãm về phía nền đường -20,16 -95,558 Cộng 737,848 42,17 126,347 IV *Tổ hợp phụ Tĩnh tải mố 288,973 56,871 Tĩnh tải nhịp 343,006 0 H30 trên nhịp 62,913 0 Người trên nhịp 10,886 0 Aùp lực đất tĩnh 62,33 103,883 Bản quá độ 26,07 56,051 Hãm về phía nền đường -20,16 -95,558 Cộng 731,848 42,17 121,247 4. Tính toán cọc khoan nhồi : 4.1. Kiểm tra chiều dày bệ móng theo công thức * Trong đó : + hb : Chiều sâu chôn bệ mố + H = 101,574 T- Tổng lực ngang tác dụng lên bệ mố + a =12 m – Chiều dài mố theo phương ngang cầu + = 350 góc ma sát trong của đất + = 1,8 T/m3 Dung trọng của đất hb =0,7 tg(45-35/2) = 1,02 m * Trong thiết kế dùng hb =1,5 m > 1,02 m. Tính theo móng cọc bệ thấp - Cọc khoan nhồi có đường kính d =1,2 m - Số lượng cọc cho 1 mố la ø3 , được bố trí thành 1 hàng có 3 cọc . 4. 2. Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi 4.2.1. Chọn kích thước cọc Chọn sơ bộ kích thước cọc : - Đường kính cọc : dp = 1,2 m - Chiều dài cọc : lp = 50 m - Bêtông dùng làm cọc có mác M#300, Ru = 140KG/cm2 - Thép của cọc : 16F22, Fa = 60,8 cm2, thép AII có Ra=2400KG/cm2 4.2.2. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu PVL = m.(Rb.Fb + Ra.Fa) ** với : m = 1 : hệ số điều kiện làm việc do đổ bêtông thẳng đứng Rb =140 kG/cm2 : cường độ chịu nén của bê tông đổ tại chỗ, M#300 : tiết diện ngang cọc khoan nhồi Ra =2400 kG/cm2 : cường độ tính toán thép AII Fa =60,8 cm2 : diện tích cốt thép cọc Þ Pvl = 1.(140 x 11300 + 2400 x 60,8) = 1841195,2KG = 1727,92 T 4.2.3. Sức chịu tải của cọc theo đất nền : - Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền : * trong đó: + m = 0,7 : hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất (theo TCXD 205-1998) + R : sức kháng mũi cọc L = 50 m : chiều dài cọc dp = 1,2m : đường kính cọc u = p.dp = p.1,2 = 3,768 m : chu vi tiết diện ngoài của cọc F = p.dp2/4 = p.1,22/4 = 1,13 m2 : diện tích cọc mf : hệ số làm việc của đất ở mặt bên của cọc, phụ thuộc vào phương pháp tạo lỗ khoan, tra bảng A.5 Phụ lục A TCXD 205-1998 ® mf = 0,6 fi : ma sát bên của lớp đất thứ i có chiều sâu tương ứng li, tra bảng A.2 Phụ lục A TCXD 205-1998, ta được : BẢNG GIÁ TRỊ SỨC KHÁNG BÊN CỦA CỌC zi hi fi fi*hi mf mf*fi*hi Smf*fi*hi u uSmf*fi*hi (m) (m) (T/m2) (T/m) (T/m) (T/m) (m) (T) 1 2 0 0 0,6 0 139,805 3,770 527,052 3 2 0 0 0,6 0 5 2 0 0 0,6 0 7 2 0 0,6 0 9 2 0 0 0,6 0 10,25 0,5 0,000 0 0,6 0 11,5 2 3,52 7,04 0,6 4,224 13,5 2 3,68 7,36 0,6 4,416 15,5 2 5,15 10,3 0,6 6,18 17,5 2 5,35 10,7 0,6 6,42 19,1 1,2 5,51 6,612 0,6 3,9672 20,7 2 5,67 11,34 0,6 6,804 22,7 2 5,87 11,74 0,6 7,044 24,5 1,6 6,05 9,68 0,6 5,808 26,3 2 6,23 12,46 0,6 7,476 28,3 2 6,43 12,86 0,6 7,716 30,3 2 6,624 13,248 0,6 7,9488 32,3 2 6,784 13,568 0,6 8,1408 34,3 2 7 14 0,6 8,4 36,3 2 7 14 0,6 8,4 38,3 2 7 14 0,6 8,4 40,3 2 7 14 0,6 8,4 42,3 2 7 14 0,6 8,4 43,65 0,7 7 4,9 0,6 2,94 45 2 3,6 7,2 0,6 4,32 47 2 3,6 7,2 0,6 4,32 49 2 7 14 0,6 8,4 50,2 0,4 7 2,8 0,6 1,68 Tính sức kháng mũi R Do mũi cọc đặt trong đất cát nên sức kháng mũi được tính theo công thức : Ta có Trọng lượng riêng của đất dưới mũi cọc T/m3 Trọng lượng riêng trung bình của đất từ mũi cọc đến mặt đất tính toán T/m3 Sức kháng mũi của cọc T/m2 Vậy sức chịu tải giới hạn của cọc là f = 0,7x[1x502,052x1,13 + 498,91] = 766,059 T Sức chịu tải cho phép T 4.3 Số cọc cho mố Pcọc = min{PVL ; Qtc} = min{1727,92 ; 547,185 } = 547,185 T Số cọc ncọc = 1,6 x 1,37 = 2,2 cọc Chọn 3 cọc để thiết kế Mặt bằng bệ cọc Kiểm tra theo điều kiện bền T < f0 = 547,185 T (Đạt) 4.4. Tính toán nội lực & Chuyển vị đầu cọc Chiều cao ảnh hưởng m Hệ số tỷ lệ của hệ số nền T/m4 d = 1,2 m > 0,6 m Þ m Trong đó : – Hệ số hình dạng tiết diện ngang của cọc – Hệ số phụ thuộc vào số lượng cọc trong hàng, mà hàng này có mặt phẳng song song với mặt phẳng tác dụng của ngoại lực. E = 3,15.106 T/m2 m4 Hệ số biến dạng m-1 Tính chuyển vị và góc xoay tại mặt đất khi cọc chịu lực đơn vị (m/T) (1/T) (1/Tm) Với Hệ số nền thẳng đứng T/m4 Với L = 50 m > 10 mÞ C = L.m = 50.100 = 5000 T/m3 Hệ số Tính phản lực tại đầu cọc T/m T Tm T/m Tính hệ số của các ẩn số trong phương trình chính tắc Thiết lập hệ phương trình chính tắc Do móng gồm những cọc thẳng nên Tính chuyển vị bệ cọc Chuyển vị bệ cọc tìm được bằng cách giải hệ thống phương trình chính tắc trên. m m rad Tính nội lực trên đầu cọc Lực dọc trục T Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc Điều kiện : 0 T T Vì T < T Þ Đạt 4.5. Kiểm tra điều kiện bền tại mặt phẳng mũi cọc Góc ma sát trong trung bình theo chiều dài cọc Góc khuếch tán Kích thước khối móng quy ước m m Diện tích của khối móng quy ước m2 Momen kháng uốn m3 Trọng lượng của khối móng quy ước Trọng lượng của khối móng quy ước co ùthể tính một cách gần đúng với giả thiết coi khối móng quy ước có trọng lượng thể tích tính đổi gtđ = 2 T/m3 . T Tổng áp lực thẳng đứng tại mặt phẳng mũi cọc T Ứng suất lớn nhất dưới đáy móng T/m2 Sức chịu tải của nền đất tại mặt phẳng mũi cọc Do b = 12 m > 6 m, nên lấy b = 6 m để tính toán. h = 50 m Trọng lượng riêng trung bình của đất gI = 1,87 T/m3 Điều kiện bền : T/m2 < Þ Đạt. 5. Tính cốt thép cọc khoan nhồi Tính với cấu kiện chịu nén lệch tâm có tiết diện tròn với cốt thép dọc đặt phân bố đều theo chu vi Đặc trưng vật liệu : Cốt thép : Sử dụng cốt thép AII, có gờ. Cường độ tính toán : Chịu kéo Ra = 2400 kG/cm2 . Chịu nén Rn = 2400 kG/cm2 . Bê tông : Sử dụng bê tông M300 Cường độ chịu nén của bê tông Rn = 140 kG/cm2 . N £ 0,77.Rn.Fb +0,645.Ra.Fa Đặt ; ; m = 16,5 cm Từ n và B Þ a = 0,08 Þ Fa = cm2 . Chọn 16 f22 có F = 60,8 cm2 . Thép đai f12 a 200 6. Tính cốt thép bệ 6.1 Cốt thép theo phương dọc cầu Momen tác dụng lên 3 cọc . M = 282,212 Tm Sử dụng cốt thép AII có Ra = 2400 kG/cm2 h = 150 cm , a = 10 cm. Diện tích cốt thép Chọn 30 f20 F = 94,2 cm2 6.2 Cốt thép theo phương ngang cầu Momen tác dụng lên cọc biên. M = 94,071 Tm Sử dụng cốt thép AII có Ra = 2400 kG/cm2 h = 150 cm , a = 10 cm. Diện tích cốt thép Chọn 12 f20 F = 37,68 cm2 7. Kiểm toán mố cầu : 7.1.Kiểm duyệt tường trước tại mặt cắt I-I: - Cấu tạo tường trước : tường làm bằng bêtông cốt thép mác 300 dày 30 cm, một đầu được ngàm vào bệ mố. Tường trước chịu tác dụng của các tải trọng : tải trọng bản thân của tường trước và tường cánh, áp lực đất và áp lực do bản quá độ truyền xuống. Chọn nội lực lớn nhất trong hai trường hợp đổ vể phía sông và đổ về phía nền đường để tính toán rồi bố trí cốt thép đối xứng. 7.1.1.Xác định áp lực đất : Eo = ½.g.H2.m.B g : dung trọng đất g = 1,8 T/m3 + H : chiều cao tường trước H = 2 m m = 0,33 + B : chiều dài tường trước B = 12 m Eo = ½.1,8.22.0,33.12 = 14,256 T - Momen do áp lực đất đối với mặt cắt I-I MEo = 2/3.14,256 = 9,504 Tm 7.1.2. Hoạt tải trên bản quá độ RB = 6 T 7.1.3. Tĩnh tải bản quá độ truyền lên vai kê : Rbt = 26,07 T Phản lực vai kê Rv = RB + Rbt = 6 + 26,07 = 32,07 T Bảng tải trọng tác dụng lên tường trước : Bộ phận Lực thẳng (T) Tay đòn (m) Momen (m) -Tường trước 18 0 0 -Tường cánh 17,963 1,65 29,639 -Vai kê 4,8 0,35 1,68 -Bản quá độ tác dụng lên vai kê 32,07 0,35 11,225 -Aùp lực đất 9,504 Cộng 72,833 52,048 N = 72,833/12 = 7,257 T (tính cho mét dài) M = 52,048/12 = 4,337 Tm -Tính cốt thép : +Độ lệch tâm : eo = M/N = 4,337/7,257 = 0,598 m +Tường trước như một thanh đầu ngàm tự do lo = 2l = 2 x 2 = 4 m So sánh : eo = 59,8 cm > l/800 = 400/800 = 0,5 cm Vậy tính toán tiết diện theo nén lệch tâm Điều kiện cường độ : N.e £ m2’.Ru.b.xn.(ho-0,5xn) + Rt.Ft(ho-a) Trong đó: e : Độ lệch tâm của lực dọc so với cốt thép chịu kéo e = eo + (0,5h – a) = 59,8 + (0,5.30-4) = 70,8 cm Chiều cao vùng bêtông chịu nén x = xt + xn Bố trí cốt thép đối xứng => xt = 0 xn = N/Rn.b = 7,257.103/125.100 = 0,58 cm Hệ số điều kiện làm việc m2’ = 1 – 0,2.x/ho = 1 – 0,2.0,58/26 = 0,996 Từ điều kiện cường độ suy ra cốt thép cần thiết là : Ft = Ft’ = = Bố trí cốt thép 7f14 , Ft = 10,78 cm2 Bố trí cốt đai f12, a = 200 7.2. Tính toán thân mố 7.2.1.Xác định áp lực đất : Eo = ½.g.H2.m.B g : dung trọng đất g = 1,8 T/m3 + H : chiều cao thân mố H = 3 m m = 0,33 + B : chiều dài tường trước B = 12 m Eo = ½.1,8.32.0,33.12 = 32,076 T - Momen do áp lực đất MEo = 3/3.32,076 = 32,076 Tm 7.2.2. Hoạt tải trên bản quá độ RB = 6 T 7.2.3. Tĩnh tải bản quá độ truyền lên vai kê : Rbt = 26,07 T Phản lực vai kê Rv = RB + Rbt = 6 + 26,07 = 32,07 T Bảng tải trọng tác dụng lên thân mố Bộ phận Lực thẳng (T) Tay đòn (m) Momen (m) - Thân mố 112,5 0 0 - Kết cấu nhịp 343,006 0 0 - Hoạt tải H30+người 92,249 0 0 -Tường trước 18 0,5 9 -Tường cánh 17,963 2,15 38,621 -Vai kê 4,8 0,85 4,08 -Bản quá độ tác dụng lên vai kê 32,07 0,85 27,26 -Aùp lực đất 32,076 Cộng 620,588 111,037 N = 620,588/12 = 51,716 T (tính cho mét dài) M = 111,037/12 = 9,253 Tm -Tính cốt thép : +Độ lệch tâm : eo = M/N = 9,253/51,716 = 0,179 m +Thân mố như một thanh đầu ngàm tự do lo = 2l = 2 x 3 = 6 m So sánh : eo = 17,9 cm > l/800 = 600/800 = 0,75 cm Vậy tính toán tiết diện theo nén lệch tâm Điều kiện cường độ : N.e £ m2’.Ru.b.xn.(ho-0,5xn) + Rt.Ft(ho-a) Trong đó: e : Độ lệch tâm của lực dọc so với cốt thép chịu kéo e = eo + (0,5h – a) = 17,9 + (0,5.125-4) = 76,4 cm Chiều cao vùng bêtông chịu nén x = xt + xn Bố trí cốt thép đối xứng => xt = 0 xn = N/Rn.b = 51,716.103/125.100 = 4,137 cm Hệ số điều kiện làm việc m2’ = 1 – 0,2.x/ho = 1 – 0,2.4,137/121 = 0,993 N.e = 51,716.103.76,4 = 3951102,4 kg.cm m2’.Ru.b.xn.(ho-0,5xn) + Rt.Ft(ho-a) = 0,993.125.100.4,137.(121-0,5.4,137) = 6107193,4 kg.cm N.e = 3951102,4 kg.cm < m2’.Ru.b.xn.(ho-0,5xn) + Rt.Ft(ho-a) = 6107193,4 kg.cm Đạt Do x = 4,137 cm < 2a’ = 2.4 = 8 cm Suy ra cốt thép cần thiết là : Ft = Ft’ = cm2 Bố trí cốt thép f14 a300 Bố trí cốt đai f12 a200 7.3. Kiểm duyệt tường cánh : - Tường cánh được tính toán như một cong xon ngàm trong tường trước chịu tảitrọng ngang do áp lực đất khi hoạt tải nằm trên lăng thể trượt gây uốn ra phía ngoài đối với trục thẳng đứng. - Aùp lực đất do hoạt tải trên lăng thể trượt tác dụng vào tường cánh. Do có bản quá độ nên chiều đất tính toán chỉ tính từ bản quá độ lên mặt đường xe chạy, chiều cao này nhỏ nên áp lực do hoạt tải sau mố không đáng kể có thể bỏ qua chỉ tính toán áp lực đất tĩnh tác dụng lên tường cánh. - Tính áp lực đất tác dụng lên tường cánh phần trên E1 = ½.g.h2.B.m g : dung trọng đất đắp g = 1,8 T/m3 h1 : chiều cao tường cánh h1 = 250 cm m = 0,33 B : bề rộng tường cánh 1, B = 300 cm E1 = ½.1,8. 2,52.0,33.3 = 5,569 T -Tính áp lực đất tác dụng lên tường cánh phần dưới E2 = ½.g.h2.B.m h2 : chiều cao tường cánh h2 = 2,5 m B2 : chiều rộng tường cánh dưới tại trọng tâm tam giác B2 = 1/3.3 = 1 m E2 = ½.1,8. 2,52.0,33.1 = 1,856 T - Momen do áp lực đất tác dụng lên tường cánh tại mặt cắt II-II M = ½E1.B + 1/3.E2.B =1/2.5,569.3 +1/3.1,856.3 = 10,21 Tm 1,5 ; 1 : cánh tay đòn từ điểm đặt lực E1 và E2 đến mặt cắt II-II * Tường cánh kiểm duyệt như một cấu kiện chịu uốn -Tính cốt thép: h = 30 cm, a = 4 cm ho = 30 – 4 = 26 cm A = - Diện tích cốt thép cần thiết : => Bố trí cốt thép f12, @ = 200, Fct = 5,65 cm2 7.4. Tính toán bản quá độ - Bản quá độ bằng bêtông cốt thép đổ tại chỗ dày 25 cm, dùng bêtông mác 250. Một đầu kê lên tường trước, đầu kia kê lên khối đá hộc xây trên đất nền. - Chiều dài bản quá độ l = 3m (hướng dọc cầu) - Bề rộng bản quá độ b = 8m (hướng ngang cầu) * Tính nội lực : - Coi bản quá độnhư dầm giản đơn kê trên 2 gối tựa, tải trọng tác dụng lên 1m rộng bản gồm: - Trọng lượng bản thân q1 = 1,1.0,25.1.2,5 = 0,69 T/m - Lớp đất đắp trên bản quá độ q2 = 0,55.1.1,8 = 0,99 T/m - Hoạt tải trên bản quá độ: + Do xe H30 Trường hợp bất lợi là tải trọng 2 trục sau xe nặng nằm giữa bản  quá độ MH30max = 12x3/4 = 9 Tm + Do xe XB80 - Tải trọng phân bố q = 80/2x3 = 13,33 Tm MXB80max = qxl2/8 = = 14,996 Tm - Momen lớn nhất tại giữa bản : M = (1,1 : hệ số tải trọng) Tm Tính duyệt bản quá độ: Bản quá độ bêtông mác 250 có Rn = 125 kG/cm2 Cốt thép CT3 có Rt = 2400 kG/cm2 Chiều cao có hiệu quả của tiết diện ho = 25 – 2 = 23 cm Bố trí cốt thép 15f20 , Ft = 47,1 cm2 Bố trí cốt thép đai f12 a200 ._.