đồ án kĩ thuật thi công (phần bê tông) docx

Thiết kế hệ ván khuôn dầm sàn làm việc độc lập, có hệ thống cột chống riêng.Chọn chiều dày ván sàn, ván dầm chính, dầm phụ rồi kiểm tra cường độ và độ võng của chúng.Chọn tiết diện xà gồ

PHẦN II THI CÔNG ĐỔ BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI

H tầng (m)

L (m) nhịp

B (m) bước

δ sàn (cm)

Cột (cm)

Dầm chính (cm)

Dầm phụ (cm)

Thiết kế hệ ván khuôn dầm sàn làm việc độc lập, có hệ thống cột chống riêng.Chọn chiều dày ván sàn, ván dầm chính, dầm phụ rồi kiểm tra cường độ và độ võng của chúng.

Chọn tiết diện xà gồ rồi kiểm tra cường độ và độ võng của chúng

a/ Trọng lượng bê tông ướt:

c/ Hoạt tải thi công:

Tính toán ván khuôn sàn nên lấy '

Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên một đơn vị chiều dài ván sàn là:

qtc = qbt + qv + qh =200 + 18 + 250 = 468 (kG/m)Tải trọng tính toán tác dụng lên một đơn vị chiều dài ván sàn là:

qtt = 1,2.qbt + 1,1.qv + 1,3.qh = 1,2.200 + 1,1.18 + 1,3.250 = 584,8 (kG/m)

3/ Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ đỡ ván sàn:

a/ Theo điều kiện cường độ:

6

3

150 150 10

f   (kết cấu nhìn thấy) (2)

Đối với dầm liên tục ta có:

EJ

l q

4 2 max

.128

1



3 2

400

3 100 12

cm h

b

3

5 2

68 , 4 400

225 10 1 , 1 128



Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l1,l2) = 1,19 m

Vậy chọn khoảng cách giữa các xà gồ đỡ sàn là: l = 1m.

I.2/ Tính toán xà gồ và cột chống của xà gồ đỡ ván sàn:

1/ Tính xà gồ:

a/ Sơ đồ tính:

Chọn xà gồ bằng gỗ có tiết diện bxg×hxg = (6x8) cm

Trọng lượng riêng của gỗ là γgỗ = 600 kG/cm3

Sơ đồ tính của xà gồ là dầm liên tục kê lên gối tựa là các cột chống

Hình 2.3 Sơ đồ tính xà gồ b/ Tải trọng tác dụng:

- Trọng lượng bản thân của một đơn vị chiều dài xà gồ:

qxg = δgỗ.bxg.hxg = 600.0,06.0,08 = 2,88 (kG/m)

- Tải trọng do sàn truyền xuống một đơn vị chiều dài:

+ Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = 468 (kG/m) + Tải trọng tính toán: qtt = 584,8 (kG/m)Vậy toàn bộ tải trọng tác dụng lên một đơn vị chiều dài xà gồ là:

+ qtc = 468 + 2,88 = 470,88 (kG/m)+ qtt = 584,8 + 2,88.1,1 = 587,968 (kG/m)

c/ Tính toán khoảng cách giữa các cột chống của xà gồ:

 Theo điều kiện cường độ:

8797 , 5

150 64 10

8 6 12

4 3

71 , 4 400

256 10 1 , 1 128



Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l1,l2) = 1,24 m

Vậy chọn khoảng cách giữa các cột chống xà gồ đỡ ván sàn là: l = 1m

2/ Tính toán và kiểm tra cột chống xà gồ:

Chọn trước tiết diện cột chống là (5x10) cm

Bố trí hệ giằng dọc theo xà gồ với

2

o ox

5

29 , 132 44

, 1

5 , 190

10

Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện ổn định

b/ Kiểm tra điều kiện cường độ:



29 , 132

3100 3100

968 , 587





Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện cường độ

Thanh giằng bằng gỗ chọn kích thước tiết diện (3x4) cm Bố trí cột chống

xà gồ và giằng cột chống như hình sau:

Hình 2.4 Bố trí cột chống xà gồ và giằng cột chống

I.3/ Tính ván đáy, cột chống dầm phụ:

a/ Sơ đồ tính: Xem ván đáy dầm phụ như một dầm liên

tục kê lên gối tựa là các cột chống Sơ đồ tính như hình 2.5

Hình 2.5 Sơ đồ tính ván đáy dầm phụ b/ Tải trọng tác dụng:

 Trọng lượng bê tông dầm:

qbt = γbt.bdp.hdp = 2500.0,2.0,4 = 200 (kG/m)

 Trọng lượng ván khuôn:

qvk = γgỗ δvk.b = 600 ( 0 , 2 0 , 03  2 0 , 45 0 , 03 ) 19,5(kG/m)

 Hoạt tải thi công:

Chọn phương pháp thi công thông thường nên '

h

q = 250 (kG/m2)

50 2 , 0 250

Vậy tải trọng tác dụng lên một đơn vị chiều dài là:

Tải trọng tiêu chuẩn:

qtc = qbt + qvk + qh = 200 + 19,8 + 50 = 269,8(kG/m)

Tải trọng tính toán:

qtt =1,2.qbt+1,1.qvk+1,4.qh = 1,2.200 + 1,1.18 + 1,3.50 = 269,8(kG/m)

c/ Tính toán khoảng cách giữa các cột chống dầm phụ:

 Theo điều kiện cường độ:

Từ điều kiện (1) ta có: l1   

tt

gô q

W 

10

6

3

cm

) ( 7 , 117 248

, 3

150 30 10

3 20 12

4 3

3

cm bh

h : chiều dày ván khuôn

3

5 2

698 , 2 400

45 10 1 , 1 128



Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l1,l2) = 83,73cm

Vậy chọn khoảng cách giữa các cột chống dầm phụ là: l = 80cm

2

49 , 3

5

10

l



Vì h = 2b nên: x  y  109 , 03 < [δ]λ]]gh = 150

Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện ổn định

b/ Kiểm tra điều kiện cường độ:



18 , 121

3100 3100

84 , 259

Hình : Cấu tạo chung cột ván khuôn và cột chống dầm chính

a/ Sơ đồ tính: Xem ván đáy dầm chính như một dầm liên

tục kê lên các gối tựa là các cột chống Sơ đồ tính như hình 2.6

Hình 2.6 Sơ đồ tính ván đáy dầm chính.

b/ Tải trọng tác dụng:

 Trọng lượng bê tông dầm:

qbt = γbt.bdc.hdc = 2500.0,25.0.6 = 375 (kG/m)

 Trọng lượng ván khuôn:

qvk = γgỗ δvk.b = 600 ( 0 , 25 0 , 03  2 0 , 65 0 , 03 ) 27,9 (kG/m)

 Hoạt tải thi công:

Chọn phương pháp thi công thông thường nên '

h

q = 250 (kG/m2)5

, 62 25 , 0 250

Vậy tải trọng tác dụng lên một đơn vị chiều dài là:

Tải trọng tiêu chuẩn:

qtc = qbt + qvk + qh = 375 + 27,9 + 62,5 = 465,4 (kG/m)

Tải trọng tính toán:

qtt= 1,2.qbt+1,1.qvk+1,4.qh =1,2.375+1,1.27,9+1,3.62,5 = 561,94 (kG/m)

c/ Tính toán khoảng cách giữa các cột chống dầm chính:

 Theo điều kiện cường độ:

6

3

cm

) ( 1 , 100 6194

, 5

150 5 , 37 10

3 25 12

4 3

3

cm bh



Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l1,l2) = 75,21 cm

Vậy chọn khoảng cách giữa các cột chống dầm chính là: l = 75cm

2/ Tính cột chống dầm chính:

Chọn tiết diện cột chống dầm chính cùng loại với cột chống xà gồ và cột chống dầm phụ (5x10) cm.

5

10

Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện ổn định

b/ Kiểm tra điều kiện cường độ:



Ta có: x  y  114 , 24 0 , 238

24 , 114

3100 3100

4 , 393





Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện cường độ

I.5/ Tính ván khuôn cột và gông cột:

Hình: Ván khuôn cột và gông cột

1/ Sơ đồ tính: Xem ván khuôn cột là một dầm liên tục kê lên các

gối tựa là các gông cột Sơ đồ tính như hình 2.7

Hình 2.7 Sơ đồ tính ván khuôn cột 2/ Tải trọng tác dụng: Cột có kích thước tiết diện ở các tầng là

(30x40) cm

a/ Áp lực ngang của vữa bê tông:

Công thức: qbt = γbt.Hmax

Với Hmax là chiều cao của lớp bê tông gây áp lực ngang

Thông thường người ta chia công trình thành từng đợt đổ bê tông, mỗi đợt thi công được xem là một tầng của công trình Trong một đợt thi công bao gồm: thi công

đổ bê tông cột, bê tông dầm, sàn Mạch dừng thi công thường ở vị trí cách cao trình đáy dầm một đoạn (2030) cm Do đó chiều cao lớn nhất của lớp bê tông gây áp lực ngang bằng chiều cao cột và có giá trị: Hmax = Hcột = 4,0 – 0,6 = 3,4 m

Chọn Hmax = 3,4 để tính toán

) / ( 8500 4

, 3

o Chiều dày lớp đầm: h = 30cm Như vậy h < R

Áp dụng công thức kinh nghiệm:

qđ = 2600.0,3 = 780 (kG/m)Vậy tải trọng tác dụng lên ván khuôn là:

qtc = qbt + qđ = 8500 + 780 = 9280 (kG/m)

qtt = 1,2.qbt + 1,3.qđ = 1,2.8500 + 1,3.780 = 11214 (kG/m)

3/ Tính khoảng cách giữa các gông cột:

Chọn chiều dày ván khuôn cột là 3 cm

a/ Theo điều kiện cường độ:

Từ điều kiện (1) ta có: l1   

tt

gô q

W  10

6

3

cm

) ( 04 , 30 14

, 112 150 5 , 67 10



b/ Theo điều kiện biến dạng:

Từ điều kiện (2) ta có: 2 3

400

3 45 12

4 3

3

cm bh



Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l1,l2) = 30,04 cm

Vậy chọn khoảng cách giữa các gông cột là: l = 30cm

Coi nẹp đứng như dầm đơn giản kê lên các gối tựa là các thanh chống (hoặc neo) chịu tải trọng từ ván thành móng truyền ra

Sơ đồ tính như hình 2.8

Hình 2.8 Sơ đồ tính ván khuôn thành móng b/ Tải trọng tác dụng:

 Áp lực ngang của vữa bê tông:

Công thức: q bt  bt .Hmax

Với Hmax là chiều cao lớn nhất của lớp bê tông gây áp lực ngang

Hmax = hbậc dưới móng = 50 cm = 0,5 m

Vì H < 0,75m nên chọn H = 0,5m để tính toán

) / ( 1250 5

, 0

Vậy tải trọng tổng cộng tác dụng lên một đơn vị chiều dài ván khuôn là:

qtc = 0,3.(qbt + qđ )= 0,3.(1250+ 750) = 600 (kG/m)

qtt = 0,3.(1,2.qbt + 1,3.qđ ) = 0,3.(1,2.1250 + 1,3.750) = 742.5 (kG/m)

c/ Tính khoảng cách giữa các thanh nẹp đứng:

 Theo điều kiện cường độ:

Từ điều kiện (1) ta có: l1   

tt

gô q

W  10

6

3

cm

) ( 1 , 123 425

, 7

150 75 10



 Theo điều kiện biến dạng:

250

1 ] [δ]f l

Vậy ta có: 2 3

250





h b



Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l1,l2) = 94,5cm.

Vậy chọn khoảng cách giữa các thanh nẹp đứng là: l = 90cm

d/ Tính kích thước thanh nẹp đứng:

Nẹp đứng chịu tải trọng từ ván thành móng truyền lên nên lực phân bố suốt chiều dài của thanh nẹp đứng là:

) / ( 1800 )

750 1250 (

9 , 0 )

2



 b h

225 2



 b h (cm3)Chọn b = 6 (cm)  h = 5,7 (cm)Vậy chọn tiết diện thanh nẹp đứng ván khuôn thành móng là (6x6) cm

 Áp lực ngang của vữa bê tông:

Công thức: qbt = γbt.Hmax

Với Hmax là chiều cao của lớp bê tông gây áp lực ngang

Chọn Hmax = 0,75m để tính toán

) / ( 1875 75

, 0

Vậy tải trọng tác dụng tổng cộng lên ván khuôn cổ móng là:

qtc = qbt + qđ = 1875 + 750 = 2625 (kG/m)

qtt = 1,2.qbt + 1,3.qđ = 1,2.1875 + 1,3.750 = 3225 (kG/m)

c/ Tính khoảng cách giữa các gông cổ móng:

Chọn chiều dày của ván khuôn cổ móng là 3cm

 Theo điều kiện cường độ:

Từ điều kiện (1) ta có: l1   

tt

gô q

W  10

6

3

cm

) ( 03 , 56 25

, 32

150 5 , 67 10

3 45 12

4 3

3

cm bh

5 2

25 , 26 400

25 , 101 10 1 , 1 128



Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l1,l2) = 51,4 cm

Vậy chọn khoảng cách giữa các gông cổ móng là: l = 50cm

I.7/ Tính Conson:

Ở conson ta bố trí hệ ván khuôn phối hợp, xà gồ đỡ sàn conson được kéo dài từ xà gồ đỡ sàn ra (bố trí khoảng cách giữa các xà gồ đỡ sàn là 1m) và cột chống dầm bo vừa chống dầm vừa chống sàn Vì vậy ta phải tính lại dãy cột chống dầm bo này

Cột chống dầm bo không thay đổi độ dài so với chiều dài cột chống dầm phụ đã tính toán nên ta không cần kiểm tra điều kiện độ mãnh, ở đây chỉ kiểm tra điều kiện ổn đinh

Conson rộng 1,2m nên ta bố trí 3 cột chống, khoảng cách giữa các cột chống lấy bằng 0,55m

Tải trọng do sàn conson và xà gồ đỡ truyền xuống cột chống là:

qbt = 0,08.2500.0,55 = 110 (kG/m)

qv = 0,03.600.0,55 = 9,9 (kG/m)

qxg = 0,06.0,08.600 = 2,88 (kG/m)Hoạt tải lấy bằng 250 kG/m2, hệ số vượt tải n = 1,3

 Tải trọng tính toán là:

qtt = 1,2.110 + 1,1.(9,9 + 2,88) + 1,3.250 = 471,1 (kG/m)Tải trọng do dầm bo truyền xuống:

qdb = 2500.0,2.0,35 = 175 (kG/m)Vậy tải trọng tác dụng lên cột chống là:

N = 0,9.(471,1 + 175) = 581,49 (kG/m)Kiểm tra điều kiện ổn định:



Hệ số uốn dọc tính được:   0 , 26

73 , 44 10 5 26 , 0

49 , 581





P 2 1

P

Vậy cột chống đảm bảo điều kiện ổn định

I.8/ Tính toán đà ngang gác dàn tiệp:

1/ Tính toán đà ngang:

a/ Sơ đồ tính:

Chọn gỗ ván sàn công tác dày 3cm Sơ đồ tính như hình 2.10

Hình 2.10 Sơ đồ tính đà ngang sàn công tác b/ Tải trọng tác dụng:

Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = 90 + 19,44 + 270 = 379,44 (kG)Tải trọng tính toán: qtt = 1,1.(90 + 19,44) + 1,3.270 = 471,38 (kG)Suy ra:

) ( 72 , 189 2

44 , 379

2

p tc  tc  

) ( 69 , 235 2

38 , 471

2/ Kiểm tra khả năng chịu lực của đà ngang:

Chọn tiết diện đà ngang là (8x16)cm Kiểm tra theo 2 điều kiện như sau:

a/ Theo điều kiện cường độ:

W =

6

16

8 2

= 341,3 (cm3)

) / ( 87 , 82 3 , 341

Vậy đà ngang đảm bảo điều kiện cường độ

b/ Theo điều kiện biến dạng:

Điều kiện:

400

1 ] [δ]

128

1

3 5

2 2





J E

l

p tc

<4001Vậy đà ngang đảm bảo điều kiện biến dạng

Như vậy, tiết diện đà ngang đã chọn là hợp lý

3/ Xác định khoảng cách buộc đà:

Chọn khoảng cách buộc đà là 2,5mXác định thép neo:

+ Theo phương trình cân bằng Mômen: Mômen gây bức thép = Mômen do tải trọng tác dụng Ta có:

6 , 188 5

) ( 6 , 3 2100

100 44 ,

cm R

N F

b

b yc

1 14 , 3

I.9/ Tính toán khe lún:

b/ Trọng lượng ván khuôn:

) / ( 56 , 16 03 , 0 ).

5 , 0 42 , 0 (

600

c/ Hoạt tải thi công:

) / ( 105 42 , 0 250

3/ Tính khoảng cách giữa các cột chống khe lún:

 Theo điều kiện cường độ:

Từ điều kiện (1) ta có: l1   

tt

u gô q

W 

10

6

3 2 ,

cm

) ( 103 477

, 8

150 3 , 60 10

128

tc

q EJ

Với: E = 1,1.105 (kG/cm2)

) ( 15 , 30 12

3 2 , 40 12

4 3

3

cm bh



Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l1,l2) = 53,3cm

Vậy chọn khoảng cách giữa các cột chống khe lún là: l = 50cm

3/ Tính khoảng cách giữa các cột chống khe lún:

Chọn tiết diện cột chống khe lún là (5x10) cm

Tải trọng tác dụng lên cột chống khe lún là:

N = 0,85.qtt = 0,85.847,7 = 720,5 (kG)

Bố trí hệ giằng dọc theo khe lún với

2

o ox

5

10

08 , 102 88 , 2

Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện ổn định

b/ Kiểm tra điều kiện cường độ:



08 , 102

3100 3100

5 , 720