HD Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công

HD Đồ Án Kỹ Thuật Thi CôngHD Đồ Án Kỹ Thuật Thi CôngHD Đồ Án Kỹ Thuật Thi CôngHD Đồ Án Kỹ Thuật Thi CôngHD Đồ Án Kỹ Thuật Thi CôngHD Đồ Án Kỹ Thuật Thi CôngHD Đồ Án Kỹ Thuật Thi CôngHD Đồ Án Kỹ Thuật Thi CôngHD Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công

Phần III: THIẾT KẾ VÁN KHUÔN

Thanh chống kim loại

* Ưu điểm của bộ ván khuôn kim loại:

- Có tính “vạn năng” được lắp ghép cho các đối tượng kết cấu khác nhau:móng khối lớn, sàn, dầm, cột, bể

- Trọng lượng các ván nhỏ, tấm nặng nhất khoảng 16kg, thích hợp cho việcvận chuyển lắp, tháo bằng thủ công

- Đảm bảo bề mặt ván khuôn phẳng nhẵn

- Khả năng luân chuyển được nhiều lần

Bảng đặc tính kỹ thuật của tấm khuôn phẳng :

* Sử dụng giáo PAL do hãng Hoà Phát chế tạo.

Ưu điểm của giáo PAL

- Giáo PAL là một chân chống vạn năng bảo đảm an toàn và kinh tế

- Giáo PAL có thể sử dụng thích hợp cho mọi công trình xây dựng vớinhững kết cấu nặng đặt ở độ cao lớn

- Giáo PAL làm bằng thép nhẹ, đơn giản, thuận tiện cho việc lắp dựng, tháo

dỡ, vận chuyển nên giảm giá thành công trình

- Cấu tạo giáo PAL: giáo PAL được thiết kế trên cơ sở một hệ khung tamgiác được lắp dựng theo kiểu tam giác hoặc tứ giác cùng các phụ kiện kèm theonhư: Phần khung tam giác tiêu chuẩn Thanh giằng chéo và giằng ngang Kíchchân cột và đầu cột Khớp nối khung Chốt giữ khớp nối

- Lắp tiếp các thanh giằng nằm ngang và giằng chéo

- Lồng khớp nối và làm chặt chúng bằng chốt giữ Sau đó chống thêm mộtkhung phụ lên trên

- Lắp các kích đỡ phía trên

- Toàn bộ hệ thống của giá đỡ khung tam giác sau khi lắp dựng xong có thểđiều chỉnh chiều cao nhờ hệ kích dưới trong khoảng từ 0 đến 750 mm

Những điểm cần chú ý khi lắp dựng chân chống giáo PAL

- Lắp các thanh giằng ngang theo hai phương vuông góc và chống chuyển vịbằng giằng chéo

- Trong khi dựng lắp không được thay thế các bộ phận và phụ kiện của giáobằng các đồ vật khác

- Toàn bộ hệ chân chống phải được liên kết vững chắc và điều chỉnh caothấp bằng các đai ốc cánh của các bộ kích

- Phải điều chỉnh khớp nối đúng vị trí để lắp được chốt giữ khớp nối

- Ngoài giáo PAL, ta còn có thể sử dụng thêm cây chống đơn kim loại tạinhững chỗ cần thiết

1 Thiết kế ván khuôn cột.

a) Thiết kế sàn công tác cho thi công cột.

- Sử dụng hệ thống giáo PAL đã trình bày ở trên, liên kết thành hệ đỡ

- Bắc các tấm sàn thép ngang qua hệ đỡ làm sàn công tác phục vụ việc thicông bêtông

b) Cốt thép cột.

- Cốt thép được gia công ở phía dưới, được cắt uốn đúng hình dạng, kíchthước thiết kế, được xếp đặt, bố trí theo từng chủng loại để thuận tiện cho thicông, và được cần trục tháp đưa lên vị trí lắp dựng

Biện pháp lắp dựng: Đưa đủ số lượng cốt đai vào cốt thép chờ, luồn cốt thép dọc

chịu lực vào và hàn với cốt thép chờ ở cột Sau đó san đều cốt đai dọc theo chiềucao cột Nếu cột cao có thể đứng trên sàn công tác để buộc; không được dẫm lêncốt đai

Nghiệm thu cốt thép: Trước khi đổ bê tông, phải làm biên bản nghiệm thu cốt

thép Biên bản nghiệm thu phải ghi rõ các điểm sau đây: Mác và đường kính cốtthép; số lượng và khoảng cách cốt thép; vị trí điểm đặt của cốt thép; chiều dày lớp

bê tông bảo vệ (các viên kê); các chi tiết chôn sẵn trong bêtông Sau đó mới tiếnhành lắp dựng coffa cột

c) Coffa cột

Cấu tạo coffa cột

- Các tấm ván khuôn kim loại được liên kết lại với nhau bằng chốt, tạo thànhtấm lớn hơn Giữa các tấm này liên kết lại với nhau bằng chốt và hệ gông

- Tính kiểm tra ván khuôn kim loại và bố trí hệ gông cột

Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn

-Ván khuôn cột chịu tải trọng tác động là áp lực ngang của hỗn hợp bêtôngmới đổ và tải trọng động khi đổ bêtông vào coffa bằng ống vòi voi

- Các tải trọng tác dụng lên ván khuôn được lấy tuân theo tiêu chuẩn thi côngbêtông cốt thép TCVN 4453-95

- áp lực ngang tối đa của vữa bêtông mới đổ xác định theo công thức (ứngvới phương pháp đầm bằng đầm dùi).

P1tt=n γ H=1,3 2500 0 , 75=2437 , 5(kg m2)

- Với H = 1,5 x r = 1,5 x 50 = 75 cm = 0,75 m (r=50 cm : bán kính hoạt độngcủa đầm dùi)

- Mặt khác khi đổ bêtông bằng ống vòi voi thì tải trọng ngang tác dụng vàován khuôn là:

* Tính khoảng cách giữa các gông

- Gọi khoảng cách giữa các gông cột là lg, coi ván khuôn cạnh cột như dầmliên tục với các gối tựa là gông cột Mô men trên nhịp của dầm liên tục là :

q tt l

g2

10 ≤R W

- Trong đó: R: cường độ của ván khuôn kim loại R = 2100 (kg/m2)

W: Mô men kháng uốn của ván khuôn, với bề rộng 90cm, dùng

3 tấm 30cm

Ta có: W=3 6 , 45=19 ,35(cm 3)



Lx≤ √ 10.R W qtt = √ 10 2100.19 ,35 20 ,7025 =140,1 ( cm )

 Chọn lg = 70 cm; Gông chọn là loại gông kim loại (gồm 4 thanh thép hình

L được liên kết chốt với nhau)

* Kiểm tra độ võng của ván khuôn cột

- Tải trọng dùng để tính võng của ván khuôn (dùng trị số tiêu chuẩn):

q tt=(2500 0 , 75+400) 0,6=1365(kg m)

- Độ võng f được tính theo công thức: f =

5 q tc l4

384 E J

- Trong đó: E : Mô đun đàn hồi của thép: E = 2,1 106 kG/cm2

J: Mô men quán tính của bề rộng ván:

J =3 28 ,59=85 , 77(cm 2)

d) Thi công lắp dựng coffa cột.

* Để lắp đặt ván khuôn cột vào đúng vị trí thiết kế ta thực hiện như sau:

- Xác định tim ngang, tim dọc của cột, vạch mặt cắt cột lên mặt nền, ghimkhung định vị ván khuôn chân cột lên sàn

- Dựng 3 mặt ván khuôn đã ghép sẵn vào nhau vào vị trí, đóng tấm còn lại,chống sơ bộ, dọi kiểm tra tim và cạnh ván khuôn, điều chỉnh cho thật chính xácrồi chống và neo kỹ

- Kiểm tra lại độ thẳng đứng của ván khuôn một lần nữa

- Công tác lắp dựng coffa cột chỉ được tiến hành sau khi đã nghiệm thu cốtthép cột

- Khoảng cách giữa các gông theo thiết kế

- Khoảng cách giữa các nẹp gấp đôi khoảng cách giữa các gông

*Đổ bêtông cột

- Kiểm tra lại cốt thép và coffa đã dựng lắp (Nghiệm thu)

- Bôi chất chống dính cho coffa cột

- Đổ trước vào chân cột một lớp vữa xi măng cát vàng tỉ lệ 1/2 hoặc 1/3 dày510 cm để khắc phục hiện tượng rỗ chân cột

- Sử dụng phương pháp đổ bêtông bằng ống vòi voi kết hợp với sự vấnchuyển bằng cần trục tháp Bêtông được chuyên chở đến chân công trình bằng các

xe chuyên dụng và phải được đổ liên tục thông qua cửa đổ bêtông

- Đổ bêtông tới đâu thì tiến hành đầm tới đó

- Bêtông cột được đổ cách đáy dầm 3  5 cm thì dừng lại

2 Thiết kế ván khuôn dầm sàn.

* Bố trí hệ thống ván khuôn dầm sàn

- Như đã lựa chọn ở trên, hệ thống ván khuôn sàn gồm có các tấm ván khuônkim loại kê trên các xà ngang, xà ngang dựa trên xà dọc, xà dọc dựa trên giá đỡchữ U của hệ giáo PAL

- Để thuận tiện cho việc thi công, ta chọn khoảng cách giữa các thanh xàngang mang ván khuôn sàn là 80cm, khoảng cách giữa các thanh xà dọc là 120m(bằng kích thước của giáo PAL) Ta tính toán kiểm tra độ bền và độ võng của vánkhuôn sàn và chọn tiết diện các thanh xà

a) Công tác ván khuôn sàn.

* Tính toán kiểm tra ván sàn.

- Sàn được cấu tạo từ các tấm cốp pha rộng 30cm, nếu thiếu chỗ nào thì bổsung thêm các tấm có bề rộng khác, nếu không được nữa thì thiết kế bù bằng cáctấm ván gỗ

Tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn:

* Kiểm tra độ bền của ván khuôn sàn:

- Dùng ván rộng 30 cm thì tải trọng trên một mét dài ván sàn là:

 Vậy điều kiện bền của ván khuôn sàn thỏa mãn

* Kiểm tra độ võng của ván khuôn sàn:

- Dùng giá trị tải trọng tiêu chuẩn để tính võng của ván khuôn:

q tc=1120 0,3=336(Kg m)

- Độ võng f được tính theo công thức:

* Tính toán kiểm tra các thanh xà ngang.

- Chọn tiết diện xà ngang là bx h = 10x12 cm, gỗ nhóm VI, có R = 110Kg/cm2;

E = 105 kG/cm2

Tải trọng tác động lên xà ngang.

- Xà ngang chịu tải trọng phân bố trên 1 dải có bề rộng bằng khoảng cáchgiữa hai xà l = 80 cm

- Độ võng cho phép: [f] = f = 1

400 l=

1

400 120=0,3 ( cm )

 f <[f] nên xà ngang chọn : bxh=10x12 cm là bảo đảm

* Tính tiết diện thanh xà dọc:

Chọn tiết diện.

- Chọn xà dọc bằng gỗ nhóm VI, có R = 110 kg/cm2, E = 105 kg/cm2, kíchthước tiết diện bh = 1218 cm ; W = bh2/6 = 12x182/6 = 648 cm3

Xác định tải trọng và sơ đồ tính toán

- Sơ đồ tính toán của xà dọc là dầm liên tục nhịp 1,2m, các gối tựa là các cộtchống giáo PAL, chịu các tải trọng tập trung từ xà ngang truyền xuống.

- Tải trọng tập trung tác dụng lên thanh xà là:

Gọi khoảng cách giữa hai xà gồ gỗ là lch

+ Tải trọng trên một mét dài ván đáy dầm là:

Trong đó W = 6,45 cm3; M =

ql 2

10

l≤√10.W R q =√10.6,45.2100 915,6.10−2 =121,6 cm => Chọn l = 80 cm.

- Kiểm tra độ võng của ván khuôn đáy dầm:

+ Tải trọng dùng để tính võng của ván khuôn: qc = 2370x0,3 = 711 kg/m+ Độ võng f được tính theo công thức :

Tính toán cho ván thành ngoài:

Gọi khoảng cách giữa nẹp là l

Kiểm tra độ võng của ván khuôn thành dầm:

- Độ võng f được tính theo công thức:

f =

5q tc l4

384 E.J =

5.20,75.604384.2,1x 106.36,77 = 0,095cm

f < [f], do đó khoảng cách giữa các thanh nẹp đứng = 60cm là đảm bảo

Tính toán tiết diện thanh nẹp đứng:

Thanh nẹp đứng được coi như dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố đều từ

áp lực ngang tác dụng lên ván thành truyền vào theo diện truyền tải (có bề rộng b

= 0,9m) Các gối tựa của thanh là các thanh chống (chống tại 2 diểm) ở trên và thanh giằng ngang ở dưới Nhịp tính toán của thanh (tính cho bên có ván thành cao 0,75 là l= 35cm

Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên chiều dài thanh:

qtc= 2075 x 0,8 = 1660 kg/m

Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên chiều dài thanh:

qtt= 2697,5 x 0,8 = 2158 kg/m

Tính toán tiết diện thanh:

* Chọn tiết diện thanh theo điều kiện bền: σ =

h≥√ 3 ql 2

4 b[σ]=√ 3 2158.352

100 4 6 110=5,48 cmChọn tiết diện thanh nẹp đứng là b x h = 60 x 80

Kiểm tra độ võng của thanh nẹp đứng:

- Độ võng f được tính theo công thức:

f =

5q tc l4

384 E.J =

5.16 ,6.354.12384.2,1.105.6.83 = 0,006 cm

III Thống kê khối lượng công tác.

Bảng 1: Thống kê khối lượng ván khuôn

Tầng Tên cấu

kiện

Kích thước

Diệntích(m2) Số lượng

Tổng diệntích (m2)Chu vi(m) Dài(m)

376.416Dầm phụ 2*0.25+0.22 130.8 94.176 1

376.416Dầm phụ 2*0.25+0.22 130.8 94.176 1

376.416Dầm phụ 2*0.25+0.22 130.8 94.176 1

7,8,9 Cột1 (2*3.14*0.25) 3.4 5.338 4 143.14

Cột3 2*(0.5+0.25) 3.4 5.1 1

Cột5 2*(0.22+0.22) 3.4 2.992 7Dầm chính 2*0.65+0.3 176.4 282.24 1

376.416Dầm phụ 2*0.25+0.22 130.8 94.176 1

345.696Dầm phụ 2*0.2+0.22 130.8 81.096 1

Bảng 3: Thống kê khối lượng cốt thép

Tầng Tên cấu kiện Khối lượng (kg) Tổng khối

Bảng 4: Thống kê khối lượng lao động cốt thép

Tầng Tên cấu kiện Khối lượng

(kg)

Định mứcgiờ/100kg

Bảng 5: Thống kê khối lượng lao động công tác bêtông

Tầng Tên cấu kiện Khối lượng

(m3)

Định mứcgiờ/m3

Bảng 6: Thống kê khối lượng lao động công tác lắp ván khuôn

Tầng Tên cấu kiện Khối lượng

(m2)

Định mứcgiờ/m2

Thang 23.06 1.25 28.825 3.603

Bảng 7: Thống kê khối lượng lao động công tác tháo ván khuôn

Tầng Tên cấu kiện Khối lượng

(m2)

Định mứcgiờ/m2

Bảng 8: Thống kê khối lợng lao động tác hoàn thiện

Tầng Công việc Đơn vị

Khốilượng(m3)

Địnhmức(công/đv) Công Tổng công

Sơn tường ngoài m2 220.38 0.091 20.05

IV Phân khu công tác.

1 Phần ngầm.

Chia thành 2 phân khu

Khối lượng công viêc và lao động trung bình cho mỗi phân khu

Bảng 9: Thống kê lao động công tác móng cho 1 phân khu

Công việc Đơn vị Khối lượng Định mức(công/đv) Nhân công

Cơ sở phân khu công tác:

- Số phân khu phải phù hợp với năng suất lao động của các tổ đội chuyênmôn, đặc biệt là năng suất đổ bêtông Đồng thời còn đảm bảo mặt bằng lao động

để mật độ công nhân không quá cao trên một phân khu

- Căn cứ vào khả năng cung cấp vật tư, thiết bị, thời hạn thi công công trình

và quan trọng hơn cả là dựa vào số phân đoạn tối thiểu phải đảm bảo theo biệnpháp đề ra là không có gián đoạn trong tổ chức mặt bằng, phải đảm bảo cho các tổđội làm việc liên tục

- Căn cứ vào kết cấu công trình để có phân khu phù hợp mà không ảnhhưởng đến chất lượng công trình

- Số phân đoạn tối thiểu tính theo công thức sau:

m≥mmin= ( A t

k ) + ( n−1 )

- Trong đó: k =1: môdun chu kỳ

t = 1 ngày: gián đoạn công nghệ do việc lắp dựng giáo, cốtpha, và sự vận chuyển của người cùng các phương tiện thi công trên kết cấubêtông không cho phép sớm hơn thời gian bêtông đạt cường độ cho phép 24kg/cm2

A = 1: số ca làm việc trong một ngày

n = 4: số dây chuyền đơn sử dụng trên mặt bằng, gồm có:

 mmin=(1.1

1)+4−1=4

Do đó trên mặt bằng mỗi tầng ta chia làm 4 phân đoạn  có các gián đoạn

kỹ thuật Đồng thời đảm bảo khối lượng công việc trên mỗi phân khu là đảm bảođiều kiện thi công

Bảng 10: Thống kê khối lượng và nhân công BT và CT của 1 phân đoạn

Tầng Cấu kiện

Khốilượng(m3)

Nhâncông Thời gian

Klượng(kg) Nhân công Thời gian

Dầm, sàn 13.29 11 1 1058.1 6 1

Bảng 11:Thống kê khối lượng và lao động công tác ván khuôn của 1 phân khu

Tầng Cấu kiện

Ván khuônKhối

lượng(m2)

Nhân cônglắp Thời gian

Nhân côngtháo Thời gian

V Chọn máy thi công công trình.

Công trình có nhiều các loại máy thi công trên công trường:

- Máy vận chuyển lên cao (cần trục tháp, vận thăng)

- Máy trộn vữa trát

- Đầm dùi, đầm bàn

- Xe ôtô vận chuyển bê tông thương phẩm

Máy vận chuyển lên cao:

- Khối lượng vận chuyển lên cao ở một phân khu lớn nhất trong một ca là:Bảng khối lương của các công tác:

Vật liệu Đơn vị Khối

lượng

Trọng lượng(kg/đv) Khối lượng (t)

hat : khoảng cách an toàn, lấy trong khoảng 0,5  1,5m Lấy hat= 1 m

hck: chiều cao của cấu kiện hay kết cấu đổ BT, hck=1,5 m

ht: chiều cao của thiết bị treo buộc lấy ht= 1,5 m

> x với x được tính theo công thức sau:

 Ta chọn loại cần trục tháp KB-503 có các thông số sau đây :

Thông số Đơn vị Giá trị

Tính năng suất của cầu trục trong một ca.

Năng suất của cầu trục được tính theo công thức:

N = Q  nck  ktt  ktg

Trong đó:

nck: 3600 /tck là chu kỳ thực hiện trong 1 giờ

Q: Trọng tải của cần trục ở tầm với R  Q = 7,5(t)

tck: là thời gian thực hiện một chu kỳ

Để đơn giản, ta tính tck theo công thức sau:

Vận thăng để vận chuyển vữa xây, trát, gạch lát, gạch xây

Vữa xây: V = 25% khối lượng xây

 g1 = 0,25 73,9= 18,475tấn

Tải trọng của vữa xây, trát gạch lát trong 1 ca:

g = 18,475 14,9 = 33,375(t/ ca )

Chiều cao yêu cầu : H = 42,8 m

 Vậy chọn loại vận thăng TP-5( X-953), có các tính năng kỹ thuật sau:

Các thông số Đơn vị tính Giá trị

Vận tốc nâng m/s 7

Tải trọng lớn nhất (Q) Kg 500

N = 0,5  86,22  0,85 = 36,6 (t/ca) > Nyêu cầu

Như vậy: chọn máy vận thăng thỏa mãn yêu cầu về năng suất

 Máy trộn vữa xây, trát:

- Khối lượng vữa xây, trát của 1 phân khu ở tầng lớn nhất:

Vữa trát: V1 = 8,28 (m3)

Vữa xây: V2 = 25% khối lượng xâyV= 0,25 41,06 = 10,265 m3

- Năng suất yêu cầu: V= V1  V2 = 18,545 m3

Chọn loại máy trộn vữa SB 133 có các thông số kỹ thuật sau:

- Tính năng suất máy trộn vữa theo công thức: N=Vsx.kxl.nck.tck

Trong đó: Vsx = 0,6 Vhh = 0,6 100 = 60 (lít)

kxl = 0,85 hệ số xuất liệu , khi trộn vữa lấy kxl= 0,85

nck: số mẻ trộn thực hiện trong 1 giờ : nck=3600/tck.Có

N = 42,84 > 21,93 m3/ca Vậy chọn đầm dùi thỏa mãn

Để đề phòng hỏng hóc, ta chọn hai đầm dùi trong một ca làm việc

Chọn đầm bàn cho bêtông sàn:

- Khối lượng bêtông cần đầm lớn nhất trong 1 ca là V= 24,618m3

- Chọn máy đầm bàn U7 có năng suất 25 m3/ ca

- Chọn hai máy đề phòng hỏng hóc khi thi công

 Chọn ôtô chở bêtông thương phẩm:

Ôtô chở bêtông loại KAMAZSB92B dung tích 6(m3)

Số chuyến xe trong một ca:

- Với cốt thép đường kính lớn thì dùng máy để uốn nắn cốt thép

- Cắt theo thiết kế bằng phương pháp cơ học

- Dùng thước dài để tránh sai số cộng dồn Hoặc dùng một thanh làm cữ để

đo các thanh cùng loại Cốt thép có đường kính lớn thì cắt bằng máy cắt thép

- Khi uốn cốt thép phải chú ý đến độ dãn dài do biến dạng dẻo xuất hiện.Lấy  = 0,5 d khi góc uốn bằng 450, =1,5d khi góc uốn bằng 900(Trong đó  là

độ dãn dài tỷ đối của thanh thép)

- Cốt thép nhỏ thì uốn bằng vam, thớt uốn Cốt thép lớn uốn bằng máy

2 Dựng lắp thép cột.

- Thép cột được gia công tại xưởng và vận chuyển đến vị trí thi công, xếptheo chủng loại riêng để thuận tiện cho thi công Cốt thép cột hay khung đượcdựng buộc thành khung

- Cốt thép phải đảm bảo không bị xê dịch, biến dạng, đảm bảo cự li vàkhoảng cách bằng chất lượng các mối nối, mối buộc và khoảng cách giữa các conkê

- Cốt thép sàn được buộc chắc chắn và được buộc theo sơ đồ quy đinh đểđảm bảo cốt thép không bị xê dịch