Tiêu chuẩn ngành 22 TCN 272:2005 do Bộ Giao thông vận tải ban hành là văn bản kỹ thuật cốt lõi quy định các tiêu chuẩn thiết kế cầu đường bộ tại Việt Nam. Tiêu chuẩn này đưa ra các nguyên tắc, phương pháp tính toán và yêu cầu kỹ thuật chi tiết đối với việc thiết kế, phân tích kết cấu, lựa chọn vật liệu và xây dựng các bộ phận của công trình cầu nhằm đảm bảo tính an toàn, bền vững và hiệu quả kinh tế.

- Quy định về tải trọng gió và điều kiện va chạm tàu (Phần 3)

Phần này tập trung vào việc xác định các tác động ngoại lực từ môi trường tự nhiên và phương tiện giao thông đường thủy tác dụng lên kết cấu cầu:

• Điều kiện va chạm tàu: Xác định các vùng lộ ra của kết cấu phần dưới hoặc phần trên của cầu có nguy cơ bị va chạm bởi bất kỳ bộ phận nào của tàu như mũi tàu, ca bin hoặc cột tàu để có giải pháp thiết kế kháng va phù hợp.
• Tải trọng gió nằm ngang: Quy định các trị số tải trọng gió tác dụng lên các công trình cầu thông thường.
• Yêu cầu đối với kết cấu nhịp lớn hoặc nhạy cảm với gió: Đối với các loại cầu đặc biệt như cầu treo dây võng, cầu dây xiên (dây văng), tiêu chuẩn bắt buộc phải tiến hành các khảo sát, nghiên cứu chuyên sâu về khí hậu và thực hiện thí nghiệm trong hầm gió (tuynen gió) để xác định chính xác tác động khí động học.

- Phương pháp phân tích kết cấu và xác định tác động lực (Phần 4)

Nội dung phần này hướng dẫn các phương pháp phân tích kỹ thuật phục vụ thiết kế và đánh giá cầu, giới hạn trong phạm vi mô hình hóa kết cấu và xác định hiệu ứng lực:

• Định nghĩa các thành phần kết cấu: Làm rõ khái niệm về phần tử (bộ phận cấu tạo từ một loại vật liệu), phần hẫng, phần số của tải trọng bánh xe cho mỗi dầm sàn, và phần hộp bê tông nhiều ngàm, dầm hộp.
• Mô hình hóa kết cấu: Thiết lập các mô hình toán học và cơ học chính xác để dự báo ứng xử của cầu dưới tác động của các loại tải trọng khác nhau.

- Thiết kế cấu kiện, mối nối và liên kết bằng thép (Phần 6)

Tiêu chuẩn đưa ra các quy định nghiêm ngặt đối với việc thiết kế các bộ phận bằng thép trong công trình cầu:

• Phạm vi áp dụng: Áp dụng cho dầm cán, dầm tổ hợp, hệ khung, giàn, vòm, hệ dây văng, hệ dây võng và các hệ mặt cầu kim loại.
• Quy định về phần nhô hẫng của bản mặt cầu: Phần nhô hẫng (bao gồm cả bó vỉa và lan can) không được vượt quá 60% khoảng cách trung bình giữa các tim của các bản cánh thép phía trên của các mặt cắt hộp liền kề, hoặc không được vượt quá 1800 mm.
• Thiết kế dầm hộp thép: Phần trên của hộp có thể để hở hoặc đóng kín bằng bản thép. Các mối hàn liên kết bản cánh vào bản bụng phải tuân thủ nghiêm ngặt quy định kỹ thuật. Đối với tải trọng phát sinh trong quá trình thi công và bảo dưỡng bê tông mặt cầu, tấm thép trong vùng mô men dương phải được thiết kế theo quy chuẩn dành cho bản cánh chịu nén. Liên kết chịu cắt giữa tấm trên và mặt cầu bê tông phải chịu được lực cắt bề mặt tiếp xúc từ mọi nguồn tải trọng. Đồng thời, phải tính toán khả năng oằn của tấm thép trước và trong quá trình đổ bê tông mặt cầu để bố trí gờ tăng cường nếu cần thiết.

- Thiết kế mặt cầu và hệ mặt cầu (Phần 9)

Quy định các phương pháp phân tích và thiết kế hệ thống mặt cầu chịu tải trọng trọng lực:

• Vật liệu áp dụng: Thiết kế mặt cầu bằng bê tông, kim loại hoặc kết cấu liên hợp giữa bê tông và kim loại.
• Thiết kế phần bản hẫng: Bản hẫng của mặt cầu phải được tính toán thiết kế để có đủ khả năng chịu tải trọng va đập truyền từ lan can cầu khi có sự cố va chạm giao thông.
• Yêu cầu cấu tạo sườn kín: Phần bên trong của các sườn kín thuộc hệ mặt cầu phải được bịt kín hoàn toàn để chống ăn mòn và bảo vệ kết cấu.

- Thiết kế mố và tường chắn (Phần 11)

Quy định chi tiết về yêu cầu kỹ thuật đối với việc thiết kế các kết cấu chịu lực đất và bảo vệ nền đường đầu cầu:

• Các loại tường chắn được xem xét: Tường chắn đất thông thường, tường chắn có neo, tường đất được gia cố cơ học (tường MSE) và các loại tường chế tạo sẵn theo dạng mô đun.
• Yêu cầu thiết kế: Đảm bảo tính ổn định tổng thể, chống trượt, chống lật và khả năng chịu tải của nền đất dưới mố và tường chắn.

- Thiết kế các kết cấu vùi và cống (Phần 12)

Phần này hướng dẫn việc lựa chọn đặc trưng hình học và kích thước cho các kết cấu đặt ngầm dưới đất:

• Đối tượng áp dụng: Các loại cống và bản thép dùng để chống đỡ khi đào hầm trong đất.
• Quy định về lớp đất đắp: Phần bao đất lấp kết cấu phải được thực hiện liên tục trên đỉnh kết cấu cho đến trị số giới hạn nhỏ hơn theo quy định.
• Các bộ phận kết cấu cần lưu ý: Tính toán chi tiết cho phần nách, phần ngoài lớp đệm và phần thành bên phía dưới để đảm bảo khả năng chịu lực nén của đất xung quanh.

- Thiết kế hệ thống lan can cầu (Phần 13)

Quy định tiêu chuẩn an toàn đối với hệ thống lan can trên các công trình cầu xây dựng mới hoặc cải tạo:

• Phân cấp mức độ ngăn chặn: Tiêu chuẩn thiết lập 5 mức độ ngăn chặn của lan can cầu tùy thuộc vào cấp đường, lưu lượng và tốc độ thiết kế của phương tiện.
• Lựa chọn và bố trí: Hướng dẫn chi tiết cách xác định mức độ ngăn chặn phù hợp cho từng vị trí cầu cụ thể nhằm tối ưu hóa an toàn giao thông và chi phí đầu tư.

- Thiết kế gối cầu và khe co giãn (Phần 14)

Quy định các yêu cầu kỹ thuật trong việc lựa chọn, tính toán và bố trí các bộ phận trung gian truyền lực và dịch chuyển:

• Gối cầu: Thiết kế đảm bảo truyền tải trọng từ kết cấu nhịp xuống kết cấu phần dưới một cách an toàn, đồng thời cho phép các chuyển vị xoay và dịch chuyển vị trí do nhiệt độ hoặc co ngót.
• Khe co giãn mặt cầu: Lựa chọn loại khe co giãn phù hợp để đảm bảo xe chạy êm thuận, chống thấm nước tốt và thích ứng với các chuyển vị dọc, ngang của nhịp cầu.