Tài liệu Bài giảng thiết kế cầu

Phần thứ nhất

TỔNG LUẬN CẦU

CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ

CÁC CÔNG TRÌNH NHÂN TẠO TRÊN ĐƯỜNG

1.1 CÁC CÔNG TRÌNH NHÂN TẠO TRÊN ĐƯỜNG

Khi xây dựng tuyến đường sẽ gặp phải nhiều chướng ngại khác nhau như sông, suối,

mương máng, núi cao v.v Để vượt qua các chướng ngại đó, bảo đảm tuyến đường liên tục

và chuyển động được an toàn, người ta xây dựng cầu, cống, hầm, đường tràn và các công

trình khác gọi là các công trình nhân tạo trên đường.

Cầu là công trình vượt qua phía trên chướng ngại vật như sông, suối, khe núi, thung lũng,

hoặc vượt qua đường, qua nhà máy, chợ v.v

Cống là công trình nằm trong nền đắp của tuyến đường nhằm giải quyết cho dòng chảy

lưu thông khi giao cắt với tuyến đường. Cống đặt dưới mặt đường tối thiểu 0.5m đối với

đường ô tô và 1m đối với đường xe lửa, vì vậy qua vị trí cống tuyến đường vẫn liên tục.

Cống chỉ có khả năng thoát một lượng nước nhỏ và vừa, vì vậy người ta xây dựng cống khi

tuyến đường đi qua dòng nước nhỏ và vừa, hoặc dòng nước không thường xuyên, lưu lượng

không lớn lắm như mương máng, khe rãnh. Cống được dùng làm phương án so sánh với cầu

nhỏ.

Hầm dùng để dẫn đường xuyên qua núi, trong lòng đất và có trường hợp xây dựng ở

trong nước.

Đường tràn được xây dựng khi tuyến đường cắt ngang dòng chảy có mức nước không

lớn, lưu lượng có thể thoát qua kết cấu thân đường. Một năm chỉ có một vài giờ hoặc hãn

hữu một vài ngày nước ngập và tràn qua mặt đường, song xe cộ vẫn qua lại được.

Ngoài ra còn có các công trình khác như cầu tràn, tường chắn, bến phà v.v

Trong số các công trình nhân tạo trên, cầu là công trình phổ biến nhất, vừa phức tạp về

cấu tạo, thiết kế và thi công, kinh phí đầu tư tương đối lớn.

1.2 CÔNG TRÌNH CẦU

I- Các bộ phận và kích thước cơ bản của cầu

1. Các bộ phận cơ bản của cầu

- Kết cấu nhịp: Bộ phận trực tiếp mang đỡ hoạt tải và vượt qua khoảng cách chướng ngại

vật. Bộ phận chịu lực chính là dầm, dàn, vòm v.v Kết cấu nhịp còn có phần xe chạy,

2

đường người đi và lan can, các bộ phận đỡ phần xe chạy, truyền tải trọng cho bộ phận chịu

lực chính, giữa các bộ phận chịu lực chính còn có hệ liên kết để đảm bảo ổn định và độ

cứng ngang cầu. Kết cấu nhịp được đặt lên gối cầu. Có kết cấu nhịp xe chạy trên, chạy giữa,

chạy dưới.

- Mố, trụ: bộ phận kê đỡ kết cấu nhịp, tiếp nhận toàn bộ tải trọng và truyền xuống nền đất

thông qua kết cấu móng. Mố được xây dựng ở hai đầu cầu, mố còn có nhiệm vụ nối tiếp

giữa đường với cầu. Trụ được xây dựng ở phía ngoài bờ phân chia cầu thành các nhịp. Như

vậy, với cầu một nhịp sẽ không có trụ mà chỉ có hai mố, cũng có trường hợp cầu không có

mố mà kết cấu nhịp được kéo dài một đoạn mút thừa để nối vào nền đường đắp đầu cầu.

- Ngoài ra còn có các bộ phận: đường dẫn vào cầu, công trình dẫn dòng, công trình bảo vệ

trụ khỏi bị tàu bè hoặc vật trôi va đập, gối cầu v.v