VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV
Trang 1THUYẾT MINH
ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG
PHẦN I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH
I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG:
Công trình khu chung cư nhiều tầng nằm trong khuôn viên định cư Khu đất xây dựng công trình có địa hình tương đối bằng phẳng, mặt trước tiếp giáp đường chính, ba mặt còn lại tiếp giáp các khu đất trống liền kề Công trình nằm gần các trạm điện, nước, nên thuận tiện trong quá trình thi công
Đây là công trình thi công toàn khối, do đó đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao, chính xác, thi công nhanh chóng, liên tục Thi công theo phương pháp dây chuyền, luân chuyển và lưu ý công tác dưỡng hộ bê tông
1. Chức năng công trình:
Xây dựng khu chung cư nhằm phục vụ cho việc ở và sinh hoạt củacông nhân viên chức
2. Qui mô xây dựng:
- Diện tích đất xây dựng theo quy hoạch
- Số tầng: 05 tầng
- Chiều cao tầng: 3,6m
II. YÊU CẦU TÍNH TOÁN:
1. Phần chung: Tính toán thiết kế biện pháp thi công dầm, sàn.
2. Phần riêng: Tính toán thiết kế biện pháp thi công móng M1.
3. Mã đề: IIIDa ;
PHẦN II TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CỐP PHA SÀN
1. Chọn vật liệu cốp pha, chiều dàysàn:
Trang 2a. Dùng tấm cốp pha thép Hòa Phát, kích thước phổ biến nhất là 300x1200x55 để làm ván khuôn đáy sàn Cách sắp xếp bố trí như trên bản vẽ kèm theo Các chỗ trên sàn không thể bố trí cốp pha thép thì dùng cốp pha gỗ
b. Các tấm cốp pha sàn tựa trên sườn ngang (đà lớp trên) Sườn ngang chọn thép hộp 40x80x1,2khoảng cách các sườn ngang500mm
c. Các sườn ngang tựa trên sườn dọc (đà lớp dưới) Đà lớp dưới chọn thép hộp 60x120x2,5 khoảng cách các đà lớp dưới 800mm
d. Các đà lớp dưới tựa lên cây chống Chọn kích thước giữa hai cây chống500mm
e. Chọn chiều dày sàn 100mm
2. Tính toán kiểm tra kích thước đã chọn, khả năng chịu lực, độ võng:
a. Tải trọng tác dụng:(Tải trọng đứng tác dụng lên 1m2 sàn)
- Trọng lượng bê tông, cốt thép:
o kN/m2
o kN/m2
- Trọng lượng tấm cốp pha tiêu chuẩn:
o kG/m2= 0,248 kN/m2
o kN/m2
- Tải trọng do người và dụng cụ thi công:
o daN/m2= 2,5 kN/m2
o kN/m2
- Tải trọng do đầm rung:
o daN/m2= 2,0 kN/m2
o kN/m2
- Lực động do đổ bê tông xuống ván:
o 2,0 kN/m2.(đổ trực tiếp từ các thùng có dung tích nhỏ hơn 0,2m 3 )
o kN/m2
- Tổng tải trọng đứng:
o
kN/m2
o
kN/m2
b. Tính kiểm tra cốp pha sàn:
- Sơ đồ tính:Xem sườn ngang là các gối tựa, tấm cốp pha thép là dầm liên tục chịu tải phân bố đều:
Trang 3Mmax=qxl^2/10 q
Mmax=qxl^2/10
- Tải trọng phân bố tác dụng lên tấm cốp pha sàn:
- Các đặc trưng hình học của cốp pha thép Hòa Phát 300x1200x55 (xem Phụ lục):
o 21,834 cm4 = 21,83410-8 m4
o 5,101 cm3 = 5,10110-6 m3
o [] = 210 MPa = 210000 kN/m2
o E = 210000 MPa = 2,1108 kN/m2
- Kiểm tra độ bền: (Điều kiện về cường độ)
o kN/m2< [] = 210000 kN/m2
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
o Theo TCVN 4453 1995 Quy phạm thi công và nghiệm thu, Phụ lục A:
= 0,00125 m = 1,25 mm
o = 3 m = 0,03 mm
⇒ = 0,03 mm < [f] = 1,25 mm
- Kết luận:Cốp pha sàn đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
c. Tính kiểm tra sườn ngang:
- Sơ đồ tính: Xem đà lớp dưới là các gối tựa, sườn ngang là dầm liên tục chịu tải phân bố đều:
q
Mmax=qxl^2/10
Mmax=qxl^2/10
- Tải trọng phân bố tác dụng lên sườn ngang:
Trọng lượng bản thân sườn ngang:
0,022 kN/m
Trang 4kN/m
- Các đặc trưng hình học của sườn ngang 40x80x1,2:
o 24,25cm4
o 4,93cm3
- Kiểm tra độ bền: (Điều kiện về cường độ)
o kN/m2< [] = 210000 kN/m2
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
o = 0,002 m = 2 mm
o = 3 m = 0,3 mm
⇒ = 0,3 mm < [f] = 2 mm
- Kết luận:Sườn ngang đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
d. Tính kiểm tra đà lớp dưới:
- Sơ đồ tính: Xem cột chống là các gối tựa, đà lớp dưới là thanh chịu lực tập trung truyền
từ sườn ngang xuống:
Q
Mmax=Qxl/3
- Tải trọng tập trung tác dụng lên đà lớp dưới:
kN
kN
- Các đặc trưng hình học của đà lớp dưới 60x120x2,5:
o 166,93cm4
o 22,77cm3
- Kiểm tra độ bền:(Điều kiện về cường độ)
o kN/m2< [] = 210000 kN/m2
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
o
o
⇒ = 1,3mm < [f] = 3,75 mm
- Kết luận: Sườn ngang đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
Trang 5e. Tính kiểm tra cột chống:
- Chọn cột chống K – 102 của Hòa Phát có:
o Chiều dài lớn nhất: 3500mm
o Chiều dài nhỏ nhất: 2000mm
o Chiều dài ống trên: 1500mm
o Chiều dài đoạn điều chỉnh: 120mm
o Sức chịu tải lớn nhất khi Lmin: 2000kG
o Sức chịu tải nhỏ nhất khi Lmax: 1500kG
o Trọng lượng: 10,8kG
- Tải trọng trên đầu cột chống:
Trọng lượng bản thân sườn dọc (đà lớp dưới):
0,069 kN/m Tải trọng truyền lên cột chống:
- Kiểm tra độ ổn định của cột chống:
- Kết luận:Cột chống đã chọn thỏa điều kiện ổn định
PHẦN III TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CỐP PHA DẦM
1. Chọn vật liệu cốp pha, kích thước dầm:
- Chọn kích thước dầm bxh = 200x450;
Trang 6- Dùng tấm cốp pha thép Hòa Phát sử dụng phổ biến nhất để làm ván khuôn đáy dầm với kích thước là 200x1500x55 Riêng đối với cốp pha đứng thành ngoài dầm biên chọn 2 tấm 200x1500x55 và 250x1500x55
- Ván khuôn thành dầm tựa trên các sườn đứngcó khoảng cách các sườn là 800mm Sườn đứng chọn thép hộp 40x80x1,2
- Ván khuôn đáy dầm tựa trên các sườn ngang Sườn ngang chọn thép hộp 40x80x1,2 Chọn khoảng cách giữa các sườn ngang là 800mm
- Các sườn ngang tựa trên sườn dọc (đà lớp dưới) Đà lớp dưới chọn thép hộp 60x120x2,5 khoảng cách các đà lớp dưới 800mm
- Các đà lớp dưới tựa lên cây chống Chọn kích thước giữa hai cây chống 600mm
2. Tính toán kiểm tra kích thước đã chọn, khả năng chịu lực, độ võng:
a. Tải trọng tác dụng:
• Tải trọng đứng:
- Trọng lượng bê tông, cốt thép:
o kN/m2
o kN/m2
- Trọng lượng tấm cốp pha tiêu chuẩn:
o kG/m2= 0,28 kN/m2
o kN/m2
- Tải trọng do người và dụng cụ thi công:
o daN/m2= 2,5 kN/m2
o kN/m2
- Tải trọng do đầm rung:
o daN/m2= 2,0 kN/m2
o kN/m2
- Lực động do đổ bê tông xuống ván:
o daN/m2= 2,0 kN/m2
o kN/m2
- Tổng tải trọng đứng:
o kN/m2
o
kN/m2
• Tải trọng ngang:
- Áp lực ngang của bê tông mới đổ vào cốp pha:(đầm máy)
o kN/m2
o kN/m2
- Tải trọng động phát sinh khi đổ bê tông vào cốp pha:
o kN/m2.(đổ trực tiếp từ các thùng có dung tích nhỏ hơn 0,2m 3 )
o kN/m2
- Tổng tải trọng ngang:
Trang 7o kN/m2.
o kN/m2
b. Tính kiểm tra cốp pha đáy dầm:
- Sơ đồ tính:Xem sườn ngang là các gối tựa, các tấm cốp pha đáy dầm là dầm liên tục chịu lực phân bố đều:
q
Mmax=qxl^2/10
Mmax=qxl^2/10
- Tải trọng phân bố tác dụng lên cốp pha đáy dầm:
kN/m
kN/m
- Thông số kỹ thuật của cốp pha thép Hòa Phát 200x1500x55:
- Kiểm tra độ bền: (Điều kiện về cường độ)
o kN/m2< [] = 210000 kN/m2
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
o = 2,9 m = 0,29 mm
⇒ = 0,29 mm < [f] = 2 mm
- Kết luận:Cốp pha thép đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
c. Tính kiểm tra sườn ngang:
- Sơ đồ tính: Xem đà lớp dưới là các gối tựa, xem sườn ngang là thanh chịu lực tập trung
ở giữa nhịp Vì bề rộng dầm nhỏ so với khoảng cách đà lớp dưới, để tiện trong việc tính toán ta xem tải trọng phân bố đứng tác dụng lên cốp pha đáy dầm và tải phân bố do bản thân sườn ngang như một tải tập trung:
Q
Trang 8- Tải phân bố của bản thân sườn ngang:
0,022 kN/m
- Lực tác dụng lên sườn ngang:
kN/m
kN/m
- Các đặc trưng hình học của sườn ngang 40x80x1,2:
o 24,25cm4
o 4,93cm3
- Kiểm tra độ bền: (Điều kiện về cường độ)
o kN/m2< [] = 210000 kN/m2
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
o = 0,002 m = 2 mm
o = 6,2 m = 0,62 mm
⇒ = 0,62 mm < [f] = 2 mm
- Kết luận: Sườn ngang đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
d. Tính kiểm tra đà lớp dưới:
• Sơ đồ tính: Xem cột chống là các gối tựa, đà lớp dưới là thanh chịu lực tập trung truyền
từ sườn ngang xuống:
Q
• Tải trọng tập trung tác dụng lên đà lớp dưới:
o kN
o kN
- Các đặc trưng hình học của đà lớp dưới60x120x2,5:
o 166,93cm4
o 22,77cm3
- Kiểm tra độ bền:(Điều kiện về cường độ)
o kN/m2< [] = 210000 kN/m2
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
Trang 9- = 3,6 m = 0,36 mm
⇒ = 0,36 mm < [f] = 4 mm
- Kết luận:Đà lớp dưới đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
e. Tính toán cốp pha thành dầm:
- Sơ đồ tính: Xem sườn đứng là các gối đỡ, cốp pha thành là dầm liên tục chịu tải phân
bố đều
q
Mmax=qxl^2/10
Mmax=qxl^2/10
- Tải trọng tác dụng lên thành cốp pha:
o
o
- Đặc trưng hình học cốp pha thép Hòa Phát 200x1500x55 và 250x1500x55:
o
o
- Kiểm tra độ bền:
o kN/m2< [] = 210000 kN/m2
- Kiểm tra độ võng:
o m
o = 2,3 m
⇒ = 0,23 mm < [f] = 2 mm
- Kết luận: Cốp pha thép đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
f. Tính toán sườn đứng:
- Sơ đồ tính: xem sườn đứng là dầm đơn giản chịu tải phân bố đều tựa trên hai gối đỡ
có khoảng cách bằng chiều cao dầm
q
Mmax=qxl^2/8
- Tải trọng tác dụng lên sườn đứng:
o
Trang 10- Các đặc trưng hình học của sườn đứng 40x80x1,2:
o 24,25cm4
o 4,93cm3
- Kiểm tra độ bền: (Điều kiện về cường độ)
o kN/m2< [] = 210000 kN/m2
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
o = 1,1 m = 0,11 mm
⇒ = 0,11 mm < [f] = 1,125 mm
- Kết luận: Sườn đứng đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
g. Tính toán cây chống xiên:
- Dùng cây chống xiên bằng thép hộp 40x40x1,2 Chọn chống xiên một góc 450 so với thành dầm
- Tải trọng tác dụng lên đầu cây chống xiên:
o
4,1kN
- Kiểm tra độ ổn định của cây chống xiên:
o
- Kết luận: Cây chống xiên đã chọn thỏa điều kiện ổn định
h. Tính toán cây chống:
- Tải trọng trên đầu cột chống:
o Trọng lượng bản thân sườn dọc (đà lớp dưới):
0,069 kN/m
o Tải trọng truyền lên cột chống:
- Kiểm tra độ ổn định của cột chống:
o
- Kết luận:Chọn cột chống K – 102 Hòa Phát
3. Biện pháp thi công dầm, sàn:
a. Tính toán khối lượng bê tông:
- Bê tông sàn:
Trang 11- Tổng cộng lượng bê tông cho một sàn:
- Chọn giải pháp mua bê tông tại các cơ sở cung cấp bê tông
b. Phương án đổ bê tông:
- Gia công và lắp đặt cốt thép:
o Cốt thép móng được gia công tại công trường nhằm tăng năng suất thi công
o Cốt thép, cốt pha được vận chuyển lên cao bằng cần trục tháp
- Các yêu cầu khi lắp dựng cốp pha:
o Các cây chống đứng phải được sử dụng đồng bộ, không được thay thế hoặc xen kẽ các loại cây chống khác
o Liên kết tại giao điểm của giáo ống phải bằng khóa giáo
o Đầu giáo và chân giáo phải có kích để tăng giảm chiều cao chống
o Kích dưới chân giáo phải được hàn cố định lên miếng đệm dày bằng thép tấm
o Cốp pha thành của dầm và cốp pha sàn liên kết với nhau bằng các liên kết góc trong Cốp pha đáy dầm và cốp pha thành dầm liên kết với nhau bằng liên kết góc ngoài
- Trình tự lắp dựng:
o Đầu tiên ta lắp dựng bộ giáo ống, sử dụng các thanh giằng cố định hệ giàn ống
o Điều chỉnh các kích tăng giảm ở trên và dưới mỗi ống giáo sao cho mặt trên là tương đối bằng phẳng
o Tiến hành lắp dựng đà dọc và đà ngang, các tấm cốp pha Dùng máy kinh vĩ xác định vị trí chính xác mặt phẳng cốp pha sàn
o Trước khi đặt thép, trên sàn đánh dấu một số vị trí quan trọng như trục định vị,
vị trí ống điện nước theo thiết kế
o Cốp pha dầm thực hiện đồng thời với cốp pha sàn và tương đối giống như cốp pha móng
- Yêu cầu khi đổ bê tông:
o Kiểm tra ván, giàn giáo, cây chống có vững chắc đề phòng xê dịch và biến dạng trong quá trình đổ bê tông
o Kiểm tra cốt thép, chủ yếu là kiểm tra vị trí, quy cách và số lượng cốt thép có đúng với thiết kế Các cục kê lớp bảo vệ và giá đỡ phải đặt đúng qui định
o Trước khi đổ bê tông phải bố trí nhân lực hợp lý, đồng thời kiểm tra máy trộn, máy bơm, máy đầm và các phương tiện vận chuyển có đầy đủ và hoàn thành
o Bê tông được đổ liên tục theo hướng song song với cạnh ngắn sàn
- Những nguyên tắc và biện pháp đổ bê tông:
Trang 12o Khi đổ bê tông ta khống chế chiều cao đổ không vượt quá 1m để tránh bê tông
bị phân tầng và vữa bê tông sinh động năng lớn làm sập hệ thống chống đỡ cốp pha
o Hệ thống sàn thao tác phải lắp đặt cao hơn mặt bê tông của kết cấu phải đổ Khi đổ bê tông không để các phương tiện thi công va chạm vào cốt thép, ván khuôn
o Bê tông phải đổ từ xa về gần so với vị trí tiếp nhận vữa bê tông
o Trong quá trình thi công bê tông sàn dầm về nguyên tắc là phải liên tục, không tạo mạch ngừng, nằm mục đích làm tăng khả năng chịu lực của kết cấu Tuy nhiên trong trường hợp khối lượng bê tông dầm sàn lớn hoặc sự cố mất điện,
hư hỏng thiết bị phục vụ thi công… phải tạo mạch ngừng trong thi công Khi mạch ngừng dừng quá 3 giờ, cần âtọ nhám bề mặt mạch ngừng, đục bỏ lớp bê tông xốp và dùng hồ dầu hoặc sika liên kết tưới vào bề mặt mạch ngừng
c. Chọn thiết bị thi công và phương tiện vận chuyển:
- Chọn xe tải mã hiệu SB-92B có dung tích 6m3, thời gian đổ bê tông ra (min) 10 phút
o Dung tích: 6m3
o Công suất động cơ: 40kW
o Tốc độ quay của thùng: 9 – 14,5 vòng/phút
o Độ cao đổ phối liệu vào: 3,5m
o Thời gian đổ bê tông ra (min): 10 phút
o Vận tốc di chuyển: 70km/h
o Trọng lượng xe: 21,85T
PHẦN IV TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CỐP PHA MÓNG M1
1. Chọn vật liệu cốp pha:
- Dùng tấm cốp pha thép Hòa Phát 300x1500x55 để làm ván khuôn móng
- Sườn đứng chọn thép hộp 60x120x2,5 cách khoảng
- Cây chống xiên và cây chống ngang chọn thép hộp 40x40x1,2
2. Tính toán kiểm tra khả năng chịu lực, độ võng:
a. Tải trọng tác dụng:
- Áp lực ngang của bê tông mới đổ vào cốp pha:
o
o
- Tải trọng động phát sinh khi đổ bê tông vào cốp pha:
o
o
- Tổng tải trọng ngang:
Trang 13o
b. Tính kiểm tra cốp pha thành móng:
- Sơ đồ tính: xem tấm cốp pha là dầm liên tục chịu tải phân bố đều tựa lên các gối tựa là các sườn đứng, nhịp bằng khoảng cách sườn đứng
Mmax=qxl^2/10 q
Mmax=qxl^2/10
- Tải phân bố lên tấm cốp pha:
o
o
- Đặc trưng hình học của tấm cốp pha thép Hòa Phát 300x1500x55:
o
o
- Kiểm tra bền: (Điều kiện về cường độ)
o
o
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
o Móng là kết cấu bị che khuất nên:
o = 1,1 m 0,11 mm
⇒ = 0,11 mm < [f] = 2 mm
- Kết luận: Cốp pha thép đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
c. Tính kiểm tra sườn đứng:
- Xem sườn đứng đỡ sàn như một dầm đơn giản, gối tựa là thanh chống ngang và thanh chống xiên, nhịp bằng chiều cao móng
q
Mmax=qxl^2/8
- Các đặc trưng hình học của sườn đứng60x120x2,5:
o 166,93cm4
o 22,77cm3
Trang 14- Tải trọng tác dụng lên sườn đứng:
o
o
- Kiểm tra bền: (Điều kiện về cường độ)
o
o
- Kiểm tra độ võng: (Điều kiện về biến dạng)
o
o = 1,3 m
⇒ = 1,3 mm < [f] = 4,8mm
- Kết luận: Sườn đứng đã chọn thỏa điều kiện về biến dạng và điều kiện về cường độ
d. Tính kiểm tra cây chống xiên:
- Chống xiên một góc 450 so với thành móng
- Lực nén cây chống xiên:
o
- Kiểm tra độ ổn định của cột chống:
o
- Kết luận: Cây chống xiên đã chọn thỏa điều kiện ổn định
e. Tính kiểm tra cây chống ngang:
- Lực nén cây chống ngang:
o
- Kiểm tra độ ổn định của cây chống:
o
- Kết luận: Cây chống ngang đã chọn thỏa điều kiện ổn định
3. Biện pháp thi công móng:
a. Tính toán khối lượng bê tông móng M1:
- Bê tông lót đáy móng:
b. Phương án đổ bê tông:
- Thi công bê tông lót móng:
o Với bê tông lót đáy móng ta dùng máy trộn loại 500lít trộn vữa bê tông đổ ngay tại công trường
o Không yêu cầu đầm chặt nhưng cần phải san phẳng bề mặt
o Đánh dấu vị trí đài cọc bằng mực hoặc bột trắng ngay trên bề mặt bê tông lót sau khi đổ vài giờ
- Gia công và lắp dựng cốt thép:
o Cốt thép được gia công tại công trường nhằm tăng năng suất thi công