Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA VŨ THANH PHONG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TRÌNH TỰ HỢP LONG TRONG CẦU BTCT DƯL-NHỊP LIÊN TỤC THI CÔNG THEO CÔNG NGHỆ ĐÚC HẪNG CÂN BẰNG 3, HOẶC NHỊP Chuyên ngành : Xây dựng Cầu - Hầm LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2009 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS.Phạm Quang Nhật………………………… Cán chấm nhận xét 1: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng n ăm LỜI CÁM ƠN Trong khoảng thời gian hai năm tham gia học tập trường Đại Học Bách Khoa TP HCM, giảng dạy tận tình q thầy trường mang lại cho kiến thức vô q báu Cuối khố học, tơi giao thực luận văn tốt nghiệp vào ngày 02-02-2009 kết thúc thực vào ngày 03-07-2009 Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM, khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, Bộ môn Cầu Đường đặc biệt TS Phạm Quang Nhật tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi suốt q trình thực luận văn Bên cạnh đó, tơi xin gởi lời cám ơn đến Cha mẹ đồng nghiệp công ty TNHH Kỹ Thuật Thuận Việt động viên, giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi q trình thực luận văn Mặc dù cố gắng hoàn thành luận văn, thời gian kiến thức có hạn, luận văn cịn có thiếu sót định Kính mong q thầy cô, quý anh chị bạn đồng nghiệp đóng góp ý kiến giúp tơi khắc phục nâng cao kiến thức Xin chân thành cám ơn! Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2009 Vũ Thanh Phong TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC Tp HCM, ngày …… tháng…năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: VŨ THANH PHONG Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 31/12/1983 Nơi sinh: Kiên Giang Chuyên ngành: Xây dựng Cầu, Hầm Mã số ngành: 60 58 25 Khóa: 2007 MSHV: 03807489 I/ TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TRÌNH TỰ HỢP LONG TRONG CẦU BÊ TƠNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC, NHỊP LIÊN TỤC THI CÔNG THEO CÔNG NGHỆ ĐÚC HẪNG CÂN BẰNG 3, HOẶC NHỊP II/ NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG 1/ Nhiệm vụ: Nghiên cứu ảnh hưởng trình tự hợp long cầu bê tông cốt thép dự ứng lực, nhịp liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân 3, 5, nhịp 2/ Nội dung luận văn: Chương 1-Mở đầu Chương 2-Tổng quan Chương 3-Cơ sở lý thuyết Chương 4- Nghiên cứu ảnh hưởng trình tự hợp long cầu liên tục đúc hẫng cân 3, nhịp Chương 5-Kết luận-kiến nghị III/ NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: / / 2009 IV/ NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: / / 2009 V/ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS PHẠM QUANG NHẬT CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH TS PHẠM QUANG NHẬT TS LÊ BÁ KHÁNH Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ Hội đồng chun ngành thơng qua Ngày……tháng…năm 2009 TRƯỞNG PHỊNG ĐT - SĐH TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TRÌNH TỰ HỢP LONG TRONG CẦU BÊ TƠNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC, NHỊP LIÊN TỤC THI CÔNG THEO CÔNG NGHỆ ĐÚC HẪNG CÂN BẰNG 3, HOẶC NHỊP Tính cấp thiết đề tài tính thực tiển đề tài Cầu liên tục thi công theo cơng nghệ đúc hẫng cân loại cầu có sơ đồ kết cấu thay đổi trình thi công Theo thống kê Việt Nam, cầu thường thiết kế đa dạng sơ đồ kết cấu, độ nhịp, dạng mặt cắt Trong q trình thi cơng, hợp long giai đoạn đặc biệt-giai đoạn trả bậc siêu tĩnh mong muốn kết cấu cầu Do vậy, sau lần thi công hợp long, sơ đồ kết cấu thay đổi Điều có nghĩa trình tự thi cơng hợp long khác nội lực phát sinh khác mặt cắt Nội dung nghiên cứu Trong đề tài tập trung nghiên cứu thay đổi nội lực mặt cắt điển hình qua giai đoạn thi cơng so sánh giá trị trình tự thi cơng hợp long thay đổi nhằm tìm ảnh hưởng trình tự hợp long thay đổi nội lực cầu bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân 3, nhịp Trong luận văn đề cập đến loại cầu liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân bằng, phần sau, dùng thuật ngữ cầu “liên tục đúc hẫng” thay cho câu “cầu bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân bằng” Nhiệm vụ nghiên cứu • Nghiên cứu phương pháp thi cơng đúc hẫng cân thi công cầu bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp liên tục • Nghiên cứu biện pháp trình tự thi cơng hợp long cầu bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân • Nghiên cứu ảnh hưởng trình tự hợp long đến phân bố nội lực cầu bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân Mục tiêu nghiên cứu Trên sở phân tích tổng hợp số liệu thu từ mơ hình máy tính tác giả làm sáng tỏ ảnh hưởng trình tự hợp long cầu liên tục đúc hẫng đến nội lực dầm Từ kiến nghị trình tự hợp long dùng cầu liên tục đúc hẫng 3, nhịp cách hợp lý có lợi Cấu trúc luận văn Luận văn bao gồm chương phần phụ lục chương chương thể phần kết tính tốn chủ yếu Kết cấu chương sau: Chương 1-Mở đầu Chương 2-Tổng quan Chương 3-Cơ sở lý thuyết Chương 4- Nghiên cứu ảnh hưởng trình tự hợp long cầu liên tục đúc hẫng cân 3, nhịp Chương 5-Kết luận kiến nghị Trang Mục lục CHƯƠNG - MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Nội dung nghiên cứu 1.3 Nhiệm vụ nghiên cứu 1.4 Mục tiêu nghiên cứu CHƯƠNG - TỔNG QUAN 2.1 Khái quát cầu liên tục đúc hẫng 2.1.1 Lịch sử phát triển cầu liên tục đúc hẫng .5 2.1.2 Ưu khuyết điểm phạm vi ứng dụng cầu liên tục đúc hẫng.(2) 2.1.3 Thống kê cầu liên tục đúc hẫng cân thiết kế thi công Việt Nam 2.2 Khái quát thi công hợp long 13 2.2.1 Định nghĩa hợp long(2) .13 2.2.2 Các phương pháp hợp long dùng cầu liên tục(4) .13 2.3 Các nghiên cứu hợp long cầu liên tục đúc hẫng thực 14 CHƯƠNG - CƠ SỞ LÝ THUYẾT 15 3.1 Một số phương pháp phân tích kết cấu 15 3.1.1 Sơ lược số phương pháp phân tích kết cấu 15 3.1.2 Phương pháp phần tử hữu hạn 17 3.2 Các vấn đề liên quan đến hợp long cầu liên tục đúc hẫng: 22 3.2.1 Cấu tạo đốt hợp long .22 3.2.2 Thi công hợp long 23 3.2.3 Đo đạc 27 3.2.4 Các cố thường xảy trình đúc hẫng ảnh hưởng đến công đoạn hợp long 29 3.3 Phương pháp nghiên cứu dùng luận văn 34 CHƯƠNG - NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TRÌNH TỰ HỢP LONG TRONG CẦU LIÊN TỤC ĐÚC HẪNG CÂN BẰNG 3, HOẶC NHỊP 35 4.1 Nội dung thực kết phân tích cầu liên tục đúc hẫng cân nhịp 35 4.1.1 Chọn vật liệu 35 4.1.2 Các mơ hình cầu nhịp 35 4.1.3 Mơ hình trường hợp thi cơng hợp long 39 4.1.4 Kết tính tốn nội lực số mặt cắt điển hình .40 Trang 4.2 Nội dung thực kết phân tích cầu liên tục đúc hẫng cân nhịp 44 4.2.1 Các mơ hình cầu nhịp 44 4.2.2 Các trường hợp thi công hợp long cầu nhịp 48 4.2.3 Kết tính tốn nội lực số mặt cắt điển hình .50 4.3 Nội dung thực kết phân tích cầu liên tục đúc hẫng cân nhịp 61 4.3.1 Các mơ hình cầu nhịp 61 4.3.2 Các trường hợp thi công hợp long cầu nhịp 65 4.3.3 Kết tính tốn nội lực số mặt cắt điển hình .68 CHƯƠNG - KẾT LUẬN-KIẾN NGHỊ 85 5.1 Kết luận 85 5.2 Kiến nghị 85 5.3 Tồn luận văn hướng nghiên cứu 85 Trang CHƯƠNG - MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Cầu liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân loại cầu có sơ đồ kết cấu thay đổi q trình thi cơng Theo thống kê Việt Nam, cầu thường thiết kế đa dạng sơ đồ kết cấu, độ nhịp, dạng mặt cắt Trong trình thi cơng, hợp long giai đoạn đặc biệt-giai đoạn trả bậc siêu tĩnh mong muốn kết cấu cầu Do vậy, sau lần thi công hợp long, sơ đồ kết cấu thay đổi Điều có nghĩa trình tự thi cơng hợp long khác nội lực phát sinh khác mặt cắt 1.2 Nội dung nghiên cứu Trong đề tài tập trung nghiên cứu thay đổi nội lực mặt cắt điển hình qua giai đoạn thi cơng so sánh giá trị trình tự thi cơng hợp long thay đổi nhằm tìm ảnh hưởng trình tự hợp long thay đổi nội lực cầu bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân 3, nhịp Trong luận văn đề cập đến loại cầu liên tục thi cơng theo cơng nghệ đúc hẫng cân bằng, phần sau, dùng thuật ngữ cầu “liên tục đúc hẫng” thay cho câu “cầu bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân bằng” 1.3 Nhiệm vụ nghiên cứu • Nghiên cứu phương pháp thi công đúc hẫng cân thi công cầu bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp liên tục • Nghiên cứu biện pháp trình tự thi cơng hợp long cầu bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân ... lực nhịp liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân • Nghiên cứu ảnh hưởng trình tự hợp long đến phân bố nội lực cầu bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng. .. lực liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân 3, nhịp Trong luận văn đề cập đến loại cầu liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân bằng, phần sau, dùng thuật ngữ cầu ? ?liên tục đúc hẫng? ??... nhịp liên tục • Nghiên cứu biện pháp trình tự thi cơng hợp long cầu bê tông cốt thép dự ứng lực nhịp liên tục thi công theo công nghệ đúc hẫng cân Trang • Nghiên cứu ảnh hưởng trình tự hợp long