| Tác giả | GS.TS. Hoàng Phương Hoa |
| ISBN | 978-604-82-3119-4 |
| ISBN điện tử | 978-604-82-3496-6 |
| Khổ sách | 19x27 cm |
| Năm xuất bản (tái bản) | 2020 |
| Danh mục | GS.TS. Hoàng Phương Hoa |
| Số trang | 300 |
| Ngôn ngữ | vi |
| Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
| Quốc gia | Việt Nam |
Ngay sau ngày giải phóng miền Nam thống nhất nước nhà, chúng ta đã bắt tay ngay vào công cuộc tái thiết đất nước. Một trong những lĩnh vực được Đảng và Nhà nước quan tâm phát triển hàng đầu đó là các công trình phục vụ giao thông vận tải. Một loạt công trình cầu bê tông cốt thép, cầu thép được thiết kế và xây dựng trên khắp mọi miền của Tổ quốc.
Tuy nhiên, sau gần 40 năm phục vụ, theo đánh giá của các nhà chuyên môn, hầu hết các công trình đã xuống cấp cần phải có các biện pháp sửa chữa, gia cố hoặc tăng cường khả năng chịu lực mới đảm bảo việc khai thác an toàn. Nguyên nhân dẫn đến sự xuống cấp các công trình có rất nhiều. Ở đây, tác giả chỉ liệt kê một số nguyên nhân chính, đó là: do ảnh hưởng của môi trường làm việc của các công trình, do trong quá trình thi công không đảm bảo chất lượng, do thiết kế còn có những sai sót hoặc do tải trọng và lưu lượng tải trọng tăng đáng kể so với thiết kế ban đầu...
Giáo trình Khai thác và Thí nghiệm cầu được biên soạn nhằm mục đích làm tài liệu học tập chính cho các sinh viên hệ Đại học và Cao đẳng chuyên ngành Kỹ thuật xây dựng Công trình Giao thông ở những năm cuối của chương trình học tập. Ngoài ra, sinh viên các ngành: Kỹ thuật xây dựng Dân dụng và Công nghiệp, Kỹ thuật xây dựng Thủy lợi - Thủy điện cũng có thể làm tài liệu tham khảo cho phong phú hơn kiến thức chung về quản lý và khai thác hiệu quả các công trình xây dựng.
Giáo trình được biên soạn dựa trên: Chủ trương xây dựng hệ thống giáo trình cho nhà trường của Lãnh đạo Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng; Nghị quyết của Hội nghị Công nhân viên chức Khoa Xây dựng Cầu đường về việc viết giáo trình các học phần phục vụ cho công tác học tập và nghiên cứu khoa học của cán bộ và sinh viên; Biên bản họp Bộ môn Cầu - Hầm ngày 23 tháng 01 năm 2015 về việc phân công cán bộ của Bộ môn viết giáo trình phục vụ giảng dạy; Sách tham khảo “Khai thác, sửa chữa - Gia cố công trình cầu” của cùng tác giả biên soạn năm 2012 và tài liệu của nhiều tác giả, các nhà khoa học trong và ngoài nước đã biên soạn cùng lĩnh vực nghiên cứu.
Mã học phần của môn học đã được nhà trường phê duyệt đó là: 1091143, số tín chỉ của học phần 02 tín chỉ, tên của học phần Khai thác và Thí nghiệm cầu.
Nội dung của cuốn sách bao gồm công tác quản lý, công tác kiểm tra, kiểm định, sửa chữa, tăng cường công trình. Trong mỗi công tác đều được phân tích đánh giá và nêu các bước tiến hành. Người đọc có thể tổng hợp để đưa ra các phương pháp hữu hiệu nhằm xử lý, sửa chữa, tăng cường các công trình một cách có hiệu quả kinh tế - kỹ thuật nhất. Ngoài những phần trên, trong cuốn sách này, tác giả cũng đi sâu giới thiệu hai biện pháp mà hiện nay trên thế giới đang áp dụng để sửa chữa, gia cố, tăng cường các công trình cầu. Đó là các biện pháp tính toán dùng tấm dán bằng vật liệu composite gia cố công trình và biện pháp sử dụng bê tông tự đầm trong việc sửa chữa, cải tạo các công trình cầu bằng bê tông cốt thép.
Trang | |
| Lời nói đầu | 3 |
| Danh mục từ viết tắt | 5 |
| Chương 1. Khai thác cầu | |
| 1.1. Công tác tổ chức công trình giao thông | 7 |
| 1.1.1. Công tác tổ chức | 7 |
| 1.1.2. Nội dung quản lý cầu | 10 |
| 1.2. Công tác quản lý công trình giao thông | 10 |
| 1.2.1. Công tác quản lý hồ sơ cầu | 10 |
| 1.2.2. Những chỉ tiêu cần đưa vào hồ sơ quản lý cầu | 11 |
| 1.2.3. Công tác quản lý tình trạng kỹ thuật của công trình cầu | 12 |
| 1.2.4. Kiểm tra ảnh hưởng của môi trường ăn mòn | |
| đối với công trình cầu | 36 |
| 1.2.5. Phân loại chất lượng cầu | 38 |
| 1.2.6. Yêu cầu về hồ sơ kiểm tra các hư hỏng, khuyết tật của cầu | 39 |
| 1.3. Phương pháp quản lý cầu | 41 |
| 1.3.1. Những quy định về công tác kiểm tra cầu theo ESCAP | 41 |
| 1.3.2. Những quy định về công tác kiểm tra công trình cầu | 42 |
| 1.3.3. Kiểm tra hậu quả của động đất, lũ lụt hoặc cháy nổ | 44 |
| 1.3.4. Sơ bộ phân cấp hạng trạng thái kỹ thuật cầu | 44 |
| 1.4. Bài tập chương 1 | 45 |
| Chương 2. Thí nghiệm cầu | |
| 2.1. Những vấn đề chung và các phương pháp thí nghiệm cầu | 46 |
| 2.1.1. Nội dung của đề cương thí nghiệm cầu | 46 |
| 2.1.2. Các phương pháp thí nghiệm | 48 |
| 2.1.3. Tải trọng thử và các sơ đồ tải trọng đo ứng suất và độ võng | 49 |
| 2.1.4. Tải trọng thử và các sơ đồ tải trọng đo dao động kết cấu nhịp, đo dao động và chuyển vị mố trụ | 56 |
| 2.2. Đo ứng suất | 60 |
| 2.2.1. Nguyên lý đo ứng suất | 60 |
| 2.2.2. Các loại máy đo ứng suất | 61 |
| 2.2.3. Bố trí điểm đo | 67 |
| 2.2.4. Xử lý số liệu | 70 |
| 2.2.5. Phân tích số liệu | 72 |
| 2.3. Đo độ võng | 76 |
| 2.3.1. Nguyên lý đo độ võng | 76 |
| 2.3.2. Các loại máy đo | 77 |
| 2.3.3. Bố trí điểm đo | 81 |
| 2.3.4. Xử lý số liệu | 82 |
| 2.3.5. Phân tích kết quả đo độ võng | 84 |
| 2.4. Đo dao động | 86 |
| 2.4.1. Nguyên lý đo dao động | 86 |
| 2.4.2. Các loại máy đo dao động | 86 |
| 2.4.3. Bố trí điểm đo | 89 |
| 2.4.4. Xử lý số liệu | 90 |
| 2.4.5. Phân tích số liệu đo dao động | 92 |
| 2.5. Thí nghiệm vật liệu | 93 |
| 2.5.1. Thí nghiệm phá hoại mẫu | 94 |
| 2.5.2. Thí nghiệm không phá hoại mẫu | 98 |
| 2.6. Báo cáo kết quả thí nghiệm | 110 |
| 2.6.1. Căn cứ lập báo cáo kết quả thí nghiệm | 110 |
| 2.6.2. Giới thiệu về cầu | 110 |
| 2.6.3. Hiện trạng cầu | 110 |
| 2.6.4. Tải trọng thử và các sơ đồ tải trọng | 110 |
| 2.6.5. Bố trí điểm đo | 111 |
| 2.6.6. Kết quả đo | 111 |
| 2.6.7. Kết quả kiểm toán | 113 |
| 2.6.8. Kết luận và kiến nghị | 113 |
| 2.7. Kiểm toán cầu cũ | 114 |
| 2.7.1. Phương pháp thứ nhất | 114 |
| 2.7.2. Phương pháp thứ hai | 116 |
| 2.8. Bài tập chương 2 | 124 |
| Chương 3. Sửa chữa và gia cố cầu | |
| 3.1. Vật liệu dùng sửa chữa và gia cố cầu | 125 |
| 3.1.1. Xi măng | 125 |
| 3.1.2. Cát vàng | 125 |
| 3.1.3. Đá dăm | 126 |
| 3.1.4. Nhựa êpoxy | 126 |
| 3.1.5. Chất hóa dẻo | 127 |
| 3.1.6. Chất hóa rắn | 127 |
| 3.1.7. Chất độn | 127 |
| 3.1.8. Keo êpoxy | 128 |
| 3.1.9. Vữa polymer | 130 |
| 3.1.10. Bê tông polymer | 131 |
| 3.1.11. Bê tông tự đầm | 132 |
| 3.1.12. Tấm sợi vật liệu composite | 137 |
| 3.2. Sửa chữa các hư hỏng ở cầu bê tông cốt thép thường | |
| và cầu bê tông cốt thép ứng suất trước | 142 |
| 3.2.1. Các hư hỏng thường gặp | 142 |
| 3.2.2. Sửa chữa tình trạng rỗ bê tông | 142 |
| 3.2.3. Nứt bê tông | 144 |
| 3.2.4. Vỡ bê tông, tróc mảng bê tông để lộ cốt thép, | |
| cốt thép để lộ ra đã bị gỉ | 148 |
| 3.2.5. Cường độ của bê tông suy giảm | 152 |
| 3.2.6. Cáp dự ứng lực ngang bị hỏng | 153 |
| 3.2.7. Thấm nước | 154 |
| 3.3. Sửa chữa mố trụ cầu | 155 |
| 3.3.1. Các hư hỏng thường gặp ở mố, trụ | 155 |
| 3.3.2. Nứt bê tông ở mố, trụ | 155 |
| 3.3.3. Bê tông bị ăn mòn, bị phong hóa, cường độ bê tông suy giảm | 157 |
| 3.3.4. Cột thép, cọc thép bị gỉ | 157 |
| 3.3.5. Xói lở, lún sụt | 158 |
| 3.4. Sửa chữa cầu vòm bê tông, cống | 162 |
| 3.4.1. Sửa chữa cầu đá, cầu vòm bê tông | 162 |
| 3.4.2. Sửa chữa cống | 162 |
| 3.5. Sửa chữa cầu bê tông cốt thép bằng cách dán bản thép | 163 |
| 3.5.1. Mục đích của việc dán bản thép | 163 |
| 3.5.2. Vật liệu | 164 |
| 3.5.3. Phương pháp dán bản thép | 164 |
| 3.6. Sửa chữa các hư hỏng của dầm thép bản kê, cầu dầm thép | |
| liên hợp với bản bê tông cốt thép, cầu giàn thép | 167 |
| 3.6.1. Các hư hỏng thường gặp | 167 |
| 3.6.2. Gỉ kết cấu thép | 168 |
| 3.6.3. Nứt kết cấu thép | 170 |
| 3.6.4. Cong, vênh | 171 |
| 3.6.5. Hư hỏng ở liên kết (bulông cường độ cao, đinh tán, đường hàn) | 173 |
| 3.6.6. Thay thế một thanh giàn đã bị hư hỏng | 175 |
| 3.6.7. Thay thế bản nút giàn đã hư hỏng | 177 |
| 3.7. Giới thiệu công tác gia cố công trình cầu | 179 |
| 3.8. Cơ sở gia cường công trình cầu | 180 |
| 3.8.1. Công tác thu thập tài liệu | 180 |
| 3.8.2. Điều tra đánh giá hiện trạng và các hư hỏng của công trình cầu | 181 |
| 3.8.3. Kiểm toán cầu | 181 |
| 3.8.4. Xác định bộ phận cần tăng cường và chọn giải pháp tăng cường | 182 |
| 3.9. Tăng cường kết cấu cầu bê tông cốt thép thường | |
| và bê tông cốt thép ứng suất trước | 182 |
| 3.9.1. Tăng cường kết cấu nhịp bê tông cốt thép thường bằng cách | |
| thêm cốt thép chủ vào khu vực chịu kéo của bê tông | 182 |
| 3.10. Tăng cường kết cấu nhịp bê tông cốt thép thường | |
| bằng dán bản thép | 184 |
| 3.10.1. Dán bản thép tăng cường sức kháng uốn | 185 |
| 3.10.2. Dán bản thép tăng cường sức kháng cắt | 186 |
| 3.10.3. Một số vấn đề cần chú ý trong việc áp dụng | |
| công nghệ dán bản thép | 187 |
| 3.11. Công nghệ dán tấm vật liệu composite tăng cường khả năng | |
| chịu lực của công trình cầu | 188 |
| 3.11.1. Một số nguyên nhân dẫn đến hư hỏng | |
| kết cấu bê tông cốt thép | 188 |
| 3.11.2. Giới thiệu chung về công nghệ dán tấm vật liệu composite | 191 |
| 3.11.3. Cấu trúc và đặc trưng cơ học của vật liệu FRP | 192 |
| 3.11.4. Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm tính toán tăng cường | 199 |
| 3.11.5. Tính toán sức kháng uốn, sức kháng cắt của dầm bê tông | 200 |
| 3.11.6. Tính toán tăng cường sức kháng uốn của dầm bê tông cốt thép khi sử dụng tấm FRP theo 22TCN272-05 | 206 |
| 3.11.7. Tính toán tăng cường sức kháng cắt cho dầm BTCT | |
| bằng tấm vật liệu FRP | 218 |
| 3.11.8. Kiểm tra ứng suất theo tải trọng khai thác | 222 |
| 3.12. Đánh giá công nghệ dán tấm vật liệu FRP | |
| và triển vọng áp dụng tại Việt Nam | 224 |
| 3.12.1. Những đặc tính của vật liệu TyfoÒ FibrwrapÒ | |
| Composite Systems | 224 |
| 3.12.2. Thí nghiệm kiểm tra đặc trưng cơ học | |
| của vật liệu Tyfo® Composite | 225 |
| 3.12.3. Yêu cầu thí nghiệm kiểm tra đặc trưng cơ học | |
| của vật liệu Tyfo® Composite | 226 |
| 3.12.4. Ứng dụng vật liệu TyfoÒ FibrwarpÒ Composite Systems | |
| trên thế giới | 226 |
| 3.12.5. Các tiêu chuẩn và chỉ dẫn kỹ thuật tăng cường kết cấu BTCT bằng vật liệu FRP | 227 |
| 3.12.6. Quy trình thiết kế tăng cường công trình xây dựng | |
| khi sử dụng tấm vật liệu FRP | 228 |
| 3.12.7. Công nghệ dán tấm vật liệu FRP | 230 |
| 3.12.8. Các chú ý khi thi công tăng cường kết cấu | |
| bằng tấm vật liệu FRP | 233 |
| 3.12.9. Thiết bị thi công | 234 |
| 3.13. Tăng cường kết cấu bằng dự ứng lực căng ngoài | 236 |
| 3.14. Gia cố cầu thép | 237 |
| 3.14.1. Biện pháp làm giảm tĩnh tải | 237 |
| 3.14.2. Tăng cường bằng trụ tạm | 238 |
| 3.14.3. Tăng cường bằng thanh căng hoặc tăngđơ | 239 |
| 3.14.4. Tăng cường kết cấu bằng cách thêm vật liệu cho cấu kiện | 241 |
| 3.14.5. Tăng cường kết cấu nhịp thép bằng dự ứng lực căng ngoài | 244 |
| 3.14.6. Một số điểm cần lưu ý khi tính toán tăng cường cầu thép | 245 |
| 3.15. Tăng cường mố trụ cầu | 246 |
| 3.15.1. Tăng cường xà mũ và thân trụ | 246 |
| 3.15.2. Làm thêm trụ tạm | 248 |
| 3.15.3. Tăng cường mố, trụ bằng cách thêm cọc, mở rộng đáy bệ | 248 |
| 3.16. Bê tông tự đầm | 250 |
| 3.16.1. Khái quát về bê tông tự đầm | 250 |
| 3.16.2. Tổng quan về bê tông tự đầm trên thế giới | 251 |
| 3.16.3. Tình hình nghiên cứu ứng dụng bê tông tự đầm tại Việt Nam | 258 |
| 3.17. Thiết kế cấp phối bê tông tự đầm | 260 |
| 3.17.1. Yêu cầu của bê tông tự đầm | 260 |
| 3.17.2. Thành phần vật liệu của BTTĐ | 261 |
| 3.17.3. Thiết kế thành phần cấp phối BTTĐ | 265 |
| 3.17.4. Thí nghiệm đánh giá khả năng làm việc của BTTĐ | 268 |
| 3.17.5. Thiết kế thành phần cấp phối - Đánh giá chất lượng BTTĐ | |
| thi công tại trạm trộn và phòng thí nghiệm | 273 |
| 3.17.6. Ứng dụng bê tông tự đầm trong công tác sửa chữa - gia cố | |
| công trình xây dựng | 281 |
| 3.18. Bài tập chương 3 | 287 |
| Tài liệu tham khảo | 289 |
| Chỉ mục chủ đề | 293 |
