zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

Cấu tạo và tính toán nhịp dầm BTCT DƯL thi công bằng công nghệ lắp ghép tịnh tiến

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

12
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Công nghệ lắp ghép thể hiện nhiều ưu điểm nổi trội đặc biệt trong thi công các công trình cầu vượt sông, cầu cao bê tông cốt thép dự ứng lực (BTCT DƯL) trong thành phố, các tuyến đường bộ và đường sắt cao tốc trên cao, vượt qua các tuyến giao thông đang hoạt động mà không gây ra bất kỳ sự cản trở nào.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Cấu tạo và tính toán nhịp dầm BTCT DƯL thi công bằng công nghệ lắp ghép tịnh tiến

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 CẤU TẠO VÀ TÍNH TOÁN NHỊP DẦM BTCT DƯL THI CÔNG BẰNG CÔNG NGHỆ LẮP GHÉP TỊNH TIẾN Đặng Việt Đức Trường Đại học Thủy lợi, email: dangvietduc@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG thi công khó khăn, mặt bằng công trường, tập Công nghệ lắp ghép thể hiện nhiều ưu kết nguyên vật liệu chật hẹp. Đây là các điều kiện có thể gặp ở các công trình được xây điểm nổi trội đặc biệt trong thi công các dựng trong các thành phố lớn đông đúc chật công trình cầu vượt sông, cầu cao bê tông cốt hẹp hoặc các khu bảo tồn thiên nhiên với yêu thép dự ứng lực (BTCT DƯL) trong thành cầu hạn chế tối đa việc xâm hại điều kiện tự phố, các tuyến đường bộ và đường sắt cao tốc nhiên khu vực xây dựng kết công trình. Giải trên cao, vượt qua các tuyến giao thông đang pháp lắp hẫng tịnh tiên cho phép phần được hoạt động mà không gây ra bất kỳ sự cản trở hoàn thiện của kết cấu thành đường công vụ nào. Đó là tiến độ thi công đặc biệt nhanh (12 vận chuyển các phân đốt dầm hoặc thậm chí đến 24 giờ cho 1 nhịp 40m), không đòi hỏi là mặt bằng tập kết phục vụ thi công. mặt bằng thi công lớn, cầu cao có hướng tuyến thay đổi, cong trên mặt bằng và độ dốc dọc thay đổi. Do được đúc trong nhà xưởng, các phân đốt dầm có thể đạt chất lượng rất cao và có thể chế tạo hàng loạt, song song với công tác thi công móng mố trụ của công trình. Đây cũng là yếu tố kỹ thuật giúp đẩy nhanh tiến độ của công trình. Trong thời gian gần đây, công nghệ lắp ghép phân đoạn thường đi kèm giải pháp DƯL ngoài, giải pháp này cho phép thành và bản đáy dầm hộp được cấu tạo thanh mảnh hơn dẫn đến tĩnh tải kết cấu nhịp được giảm đi. Giải pháp DƯL ngoài cũng cho phép bố trí đường cáp linh Hình 1. Trình tự thi công hoạt hơn, kiểm soát tốt hơn chất lượng căng với giải pháp lắp hẫng tịnh tiến kéo cho hệ thống ứng suất trước, có thể xắp Như được thể hiện trong hình 1, trong giải xếp các bó cáp khai thác nhưng có tác dụng pháp thi công tịnh tiến, công tác lắp hẫng chỉ trong cả giai đoạn thi công và các bó chỉ được tiến hành ở một đầu và theo một hướng. phục giai đoạn thi công và sau đó được gỡ bỏ Hầu hết các công trình cầu thi công bằng giải trước khi công trình đem vào khai thác. pháp này đều áp dụng hệ thống trụ tạm để Trong các giải pháp lắp ghép hiện đại như giảm bớt chiều dài hẫng trong quá trình lắp lắp ghép tuần tự từng nhịp (span-by-span), ghép. Trong giai đoạn thi công, dầm chủ yếu lắp hẫng cân bằng (balanced cantilever) và chịu mô men âm, đặc biệt là khi đầu hẫng giải pháp lắp hẫng tịnh tiến (progressive vươn gần tới vị trí trụ tạm hoặc trụ cầu, tuy cantilever) thì giải pháp tịnh tiến đặc biệt nhiên khi dỡ bỏ hệ thống trụ tạm hoặc trong thích hợp với những công trình có điều kiện giai đoạn khai thác sẽ có sự khác biệt lớn về 57
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 phân bố nội lực, mô men khác dấu, trong với thành phần mô men uốn dương gây ra dầm so với giai đoạn thi công. Vấn đề đặt ra trong cả giai đoạn thi công và khai thác. Phần cần có sự bố trí các bó cáp phục vụ thi công lớn số bó cáp còn lại được bố trí tương tự như và khai thác hợp lý để kết cấu đảm bảo làm trong kết cấu nhịp thi công bằng bằng công việc an toàn trong cả 2 giai đoạn, các bó cáp nghệ lắp hẫng cân bằng. làm việc lâu dài có tác dụng tích cực trong cả Hệ tời cẩu giai đoạn thi công và khai thác, các bó bố trí Đốt lắp ghép tạm thời trong giai đoạn thi công có thể được Trụ tạm tháo dỡ để tiết kiệm vật liệu và tránh các tác Trụ cầu Trụ tạm Trụ tạm Trụ cầu động tiêu cực lên kết cấu khi kết cấu công Tải trọng do thi công trình đem vào khai thác. Gối di động Gối cố Gối di (được gỡ bỏ sau) 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU định động Với các yêu cầu kỹ thuật về hệ thống ứng Hình 3. Mô hình kết cấu mô tả suất trước của dầm phù hợp với công nghệ giai đoạn thi công thi công, các bó cáp phục phục vụ thi công và Phần tử nối cứng không trọng lượng Phần tử khung dầm mô tả 1 đốt dầm Nút khai thác lâu dài và các bó tạm thời chỉ phục vụ giai đoạn thi công sẽ được đề xuất bố trí Phần tử gối như sơ họa ở hình 2. Phần tử mô tả 1 Lực và mô men uốn tập trung từ phân đốt Điều kiện biên mô tả đốt trụ dầm chuẩn bị lắp ghép trụ tạm Các bó gãy khúc phục thi công hẫng và khai thác trong Các bó thẳng chỉ bố trí tạm thời phần chịu MM âm trong giai đoạn thi công Hình 4. Mô hình kết cấu rời rạc theo thuật toán PP PTHH Các bó gãy khúc phục thi Trụ cầu Trụ tạm công hẫng và khai thác trong khu vực dầm chịu Trụ cầu MM âm và dương Hình 2. Bố trí hệ thống bó cáp DUWL phục vụ giai đoạn thi công và khai thác Trong quá trình thi công, phân bố mô men Hình 5. Mô tả tác dụng lực tương đương âm trên vị trí trụ là khá lớn nhưng khi dỡ bỏ của một môt đoạn cáp DƯL trụ tạm sẽ giảm đi đáng kể, do vậy yêu cầu Sơ đồ kết cấu và tải trọng trong giai đoạn phải có sự bố trí các bó tạm thời đảm bảo kết thi công sẽ được mô tả như ở hình 3. Mô hình cấu làm việc an toàn trong giai đoạn thi công kết cấu sẽ được rời rạc theo thuật toán và có thể tháo đi sau khi dỡ bỏ hệ trụ tạm. Kết phương pháp phần tử hữu hạn (PP PTHH) cấu nhịp thi công bằng công nghệ lắp hẫng với phần tử khung-dầm sẽ được thể hiện ở tịnh tiến khá tương đồng đối với công nghệ hình 4. Tác dụng của hệ thống DƯL sẽ được lắp hẫng cân bằng, trong giai đoạn thi công mô tả thành các tải trọng tương được theo xuất hiện chủ yếu mô men phân bố âm trong nguyên tắc trình bày ở hình 5 khu vực thi công hẫng. Phân bố mô men mang dấu dương chỉ xuất hiện ở khu vực 2 đầu 1 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU liên nhịp liên tục sau khi hạ bỏ hệ trụ tạm với 2m+11@3m+1m=36m 2m+11@3m+1m=36m 1m+16@3m+1m=50m 1m+16@3m+1m=50m tương quan giá trị khá nhỏ so với mô men phân bố âm. Với kết cấu nhịp có chiều cao dầm không đổi, khẩu độ thông thường
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 Một ví dụ tính toán với kết cấu gồm 4 nhịp trình thi công và khai thác để phân bố ứng với khẩu độ 36+50+50+36 (m) (hình 6). 5 suất thớ trên và dưới của dầm nằm trong giới phân đốt trên trụ được bố trí 2m và các phân hạn cho phép. Trong một số giai đoạn khi đốt còn lại được thiết kế 3 m. Phương án lắp đầu hẫng dầm thi công gần vươn tới trụ tạm ghép tịnh tiến được áp dụng và giải thích như bố trí giữa nhịp 2, xuất hiện ứng suất kéo ở trên hình 3. Toàn bộ nhịp 1 được lắp ghép thớ trên tại phân đốt trên trụ cầu. Dù giá trị trên hệ dàn giáo cố định được rải trên toàn bộ này nằm trong phạm vi ứng suất kéo cho chiều dài nhịp. Hệ trụ tạm được bố trí tại vị phép nhưng trong thực tiễn thi công không trí chính giữa các nhịp 2, 3, 4, trình tự thi nên để ứng suất kéo xuất hiện trong dầm cầu công được trình bày như trong sơ họa hình 6. BTCT DUL. Mặt cắt dầm hộp được thể hiện trong hình 7. 15 Giai đoạn thi công thứ 47 10 Ứng suất thớ trên dầm (MPa) 12000 5 0 200 385 0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05 1.4E+05 1.6E+05 1.8E+05 225 -5 -10 2600 300 -15 Ứng suất kéo cho phép Ứng suất nén cho phép 2015 -20 do tĩnh tải và TT thi công do hệ thống DUL -25 giá trị tổng cộng -30 220 -35 vi tri (mm) 3300 5400 3300 Hình 7. Mặt cắt dầm điển hình Hình 10. Biểu đồ phân bố ứng suất 6.E+07 khi tháo bỏ các các trụ tạm 5.E+07 Cận trên phía moment âm 4. KẾT LUẬN Momen uon (MPa.mm 4.E+07 3.E+07 2.E+07 1.E+07 0.E+00 Trong thực tiễn Việt Nam hiện vẫn chưa 0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05 1.4E+05 1.6E+05 1.8E+05 -1.E+07 -2.E+07 có dự án công trình cầu BTCT DƯL nào -3.E+07 vi tri (mm) Cận dưới phía moment dương được thi công theo công nghệ lắp ghép hẫng tịnh tiến. Thiết kế hệ thống cáp DƯL trong cả Hình 8. Biểu đồ bao MM giai đoạn thi công và khai thác mà kết quả trong giai đoạn thi công phân bố ứng suất thớ trên và dưới của dầm Từ các biểu đồ phân bố mô men uốn trong nằm trong giới hạn cho phép cho thấy đề xuất các giai đoạn thi công và đường bao mô men như đã trình bày là phù hợp và đạt hiệu quả uốn có thể xác định lượng cáp cần thiết và bố như mong muốn. trí phù hợp trong giai đoạn thi công cũng Giải pháp tách các bó tạm thời chỉ bố trí đồng thời phục vụ giai đoạn khai thác sau đó. giai đoạn thi công và các bó lâu dài có tác Trong ví dụ này, trên các vị trí trụ cầu và trụ dụng trong cả giai đoạn thi công và khai thác tạm đòi hỏi khoảng 7 cặp bó 15T15. Các bó đã cho hiệu quả tốt, tiết kiệm vật liệu, đảm cáp này sẽ được căng với ứng suất bẳng 75% bảo kết cấu an toàn trong giai đoạn thi công, kéo đứt của vật liệu thép CĐC ứng với giá trị tránh các hiệu ứng tiêu cực của bó cáp trong 1395Mpa. Với mức độ DƯL này, phân bố giai đoạn khai thác. ứng suất trong dầm thu được từ quá trình 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO phân tích sẽ trình bày trong các hình 9 và 10. 10 Giai đoạn thi công thứ 45 [1] Đặng Gia Nải: Báo cáo tổng kết khoa học 5 và công nghệ đề tài “Nghiên cứu ứng dụng Ứng suất thớ trên dầm (MPa) 0 các giải pháp công nghệ hiện đại trong xây 0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05 1.4E+05 1.6E+05 1.8E+05 -5 -10 -15 -20 Ứng suất kéo cho phép Ứng suất nén cho phép dựng một số loại cầu dầm BTCT DƯL tại -25 do tĩnh tải và TT thi công giá trị tổng cộng do hệ thống DUL Việt Nam” Đề tài nghiên cứu Khoa học cấp bộ, Bộ GTVT, 2012. -30 -35 vi tri (mm) Hình 9. Giai đoạn thi công ứng với đầu hẫng [2] Günter Rombach, A.Specker, “Finite Element Analysis of Externally Prestressed dầm gần tiếp cận vị trí mố M Segmental Bridges”, Department of Số lượng, lực căng và bố trí các bó cáp Concrete Structures, Technical University DƯL cần được thiết kế để trong suốt quá of Hamburg-Harburg, Germany, 2000. 59

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2418 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.