THIẾT KẾ THI CÔNG BẰNG PHƯƠNG LẮP GHÉP CHO NHÀ CÔNG NGHIỆP 1 TẦNG

Công trình là loại nhà công nghiệp một tầng loại lớn với 3 nhịp (L1= 12m, L2=36 m), 10 bước cột (khẩu độ 6m;chiều cao cột ngoài 13m, cột trong 14,5m). Thi công bằng phương pháp lắp ghép các cấu kiện khác nhau: cột, dầm mái, dầm cầu chạy, dàn vì kèo và cửa trời bằng bêtông cốt thép. Các cấu kiện này được sản xuất tại nhà máy và vận chuyển bằng các phương tiện vận chuyển chuyên dụng đến công trường để tiến hành lắp ghép. Chiều dài công trình là: 10x6= 60 m < 90 m vì vậy không cần phải bố trí khe lún. Công trình được thi công trên mặt đất bằng phẳng, không bị hạn chế mặt bằng, các cấu kiện cho thi công là thuận lợi, các phương tiện, nhân công phục vụ cho thi công đầy đủ.Các thông số tính toán cho trước của công trình.

Trang 1

THIẾT KẾ THI CÔNG BẰNG PHƯƠNG LẮP GHÉP CHO NHÀ CÔNG NGHIỆP 1 TẦNG

B THUYẾT MINH

I ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH

Công trình là loại nhà công nghiệp một tầng loại lớn với 3 nhịp (L1= 12m, L2=36 m), 10 bước cột (khẩu độ 6m;chiều cao cột ngoài 13m, cột trong 14,5m) Thi công bằng phương pháp lắp ghép các cấu kiện khác nhau: cột, dầm mái, dầm cầu chạy, dàn vì kèo và cửa trời bằng bêtông cốt thép Các cấu kiện này được sản xuất tại nhà máy và vận chuyển bằng các phương tiện vận chuyển chuyên dụng đến công trường để tiến hành lắp ghép Chiều dài công trình là: 10x6= 60 m < 90 m vì vậy không cần phải bố trí khe lún Công trình được thi công trên mặt đất bằng phẳng, không bị hạn chế mặt bằng, các cấu kiện cho thi công là thuận lợi, các phương tiện, nhân công phục vụ cho thi công đầy đủ.

Các thông số tính toán cho trước của công trình.

Trang 3

55

Trang 4

Hình 1.1a: Mặt cắt sơ đồ lắp ghép công trình

EL 1.2 6

10 PA

EL 1 x m

10 PA

EL 1.2 6

10 PA

EL 1.2 6

10 PA

EL 1 x m

10 PA

EL 1.2 6

Trang 6

3 Thống kê cấu kiện lắp ghép

Từ các số liệu kích thước công trình nêu trên ta có bảng thống kê số

lượng và khối lượng và hình dáng sơ bộ các cấu kiện lắp ghép như sau:

Kích thước

Đơnvị

Sốlượng

Khốilượng Qi

(Tấn)

Tổngkhối lượng

Q (Tấn )

Trang 8

II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG

1 Chọn và tính toán thiết bị treo buộc

1.1 Thiết bị treo buộc cột

Do cột có trọng lượng nhẹ,có vai cột và muốn tăng năng suất ta chọn

thiết bị treo buộc làm sao cho không mất công nhiều cho tháo lắp nên ta sử

dụng đai ma sát làm thiết bị treo buộc cột có cấu tạo

1

Trang 9

Căn cứ vào sơ đồ buộc cáp tính được đường kính cáp cần thiết.

Ta luôn có trọng tâm của cột nằm bên dưới của vai cột dưới cùng

Vậy ta có thể dùng đai ma sát để treo buộc cột.

-Cột giữa C2:

Ptt =1,1.p=1,1.8,5 = 9,35 (Tấn)

Lực căng cáp được tính theo công thức:

4 , 37 1 2 75 , 0

35 , 9 6 cos

k – Hệ số an toàn(kể tới lực quán tính k=6)

m – Hệ số kể đến sức căng các sợi cáp không đồng đều Lấy m=0,75(ứng n=2)

Trang 10

D chịu kéo lượng cáp đứt cáp

04 , 7 6 cos

Có trọnglượng cáp

Lực làm

đứt cáp

qtb = γ .lcáp+qđai ma sát = 2,17.16+30=64,72 (kg) = 0,065 (Tấn).

1.2 Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy

Dầm cầu chạy là kết cấu nằm ngang nên thiết bị treo buộc là thiết bị

treo buộc đơn giản thông thường

mà không phải trèo cao thiết bị treo cẩu nên dùng chùm dây 2 nhánh cókhóa bán tự động

Trang 11

Hình 2.1b : Sơ đồ treo buộc dầm cầu chạy

Cấu tạo như hình

vẽ:

1- Miếng đệmthép

2- Dây cẩu kép

3- Khóa bán tựđộng

85 , 3 6 cos

Trang 12

m – Hệ số kể đến sức căng các sợi cáp không đều Lấy m=0,75 (ứngn=2 dây).

Lực làm

đứt cáp

Khối lượng trung bình của thiết bị treo buộc : qtb = 0,01(Tấn)

1.3 Thiết bị treo buộc dàn mái, vì kèo và cửa trời

Trước khi lắp dàn mái ta tiến hành tổ hợp dàn mái, vì kèo và cửa trời

sau đó mới cẩu lắp đồng thời Do dàn mái là cấu kiện nặng và cồng kềnhnên ta sử dụng thiết bị treo buộc có đòn treo và dây treo tự cân bằng với 4điểm treo buộc; kết hợp dụng cụ treo bán tự động , vừa an toàn, vừa có thểtháo các dây cẩu khỏi kết cấu trên cao một cách dễ dàng Ta chọn Cấu tạo

hệ treo buộc dàn mái thể hiện như hình vẽ:

-Dàn vì kèo bê tông D1 và cửa trời CT1.( dụng cụ treo buộc là 7016-17

có qtb=1,75T).

Trang 13

83 , 5 6 cos

k – Hệ số an toàn (Kể tới lực quán tính k=6).

m – Hệ số kể đến sức căng các sợi cáp không đều Lấy m=0,75 (ứngn=4 dây)

n – Số sợi dây cáp(n = 4).

ϕ - Góc nghiêng của cáp so với phương đứng(ϕ=20o)

Trang 14

D chịu kéo lượng cáp đứt cáp

Khối lượng trung bình của thiết bị treo: qtb=1,75T

-Dàn vì kèo thép D2 và cửa trời CT2(dụng cụ treo buộc là 15946R-11 có

62 , 7 6 cos

Trang 15

m – Hệ số kể đến sức căng các sợi cáp không đều Lấy m=0,75 (ứngn=4 dây).

Lực làm

đứt cáp

Khối lượng trung bình của thiết bị treo buộc: qtb=1,75T

1.4 Thiết bị treo buộc panel mái

6000

Hình 2.1e :Sơ đồ treo buộc PANEN mái Pm

Trang 16

Thiết bị treo buộc panel mái là chùm dây mác cẩu 4 nhánh có vòng treo

tự cân bằng Có cấu tạo như hình vẽ:

Ta có: Ptt=1,1.p=1,1.1,2=1,32 (Tấn)

Lực căng cáp được xác định theo công thức:

7 , 3 45 cos 4 75 , 0

32 , 1 6 cos

Trang 17

1200 6000

Hình 2.1f : Sơ đồ treo buộc PANEN tường TT

Thiết bị treo buộc panel tường là chùm dây mác cẩu 4 nhánh có vòngtreo tự cân bằng Có cấu tạo như hình vẽ:

Ta có: Ptt=1,1.p=1,1.1,2=1,32 (Tấn)

Lực căng cáp được xác định theo công thức:

7 , 3 45 cos 4 75 , 0

32 , 1 6 cos

n – Số sợi dây cáp(n = 4).

ϕ - Góc nghiêng của cáp so với phương đứng(ϕ=45o)

Trang 18

Cấu trúc Đường kính

D

Cường độchịu kéo

Lực làm

đứt cáp

Khối lượng trung bình của thiết bị treo: qtb=0,01 (Tấn)

2.Tính toán các thông số cẩu lắp

Việc lựa chọn sơ đồ di chuyển cẩu trong quá trình lắp ghép là bước đầurất quan trọng, nó ảnh hưởng đến việc tính toán thông số cẩu lắp Trongmột số trường hợp do bị khống chế mặt bằng thi công trên công trường màcẩu không thể đứng ở vị trí thuận lợi nhất dùng tối đa sức trục được khi đó

Ryc sẽ phải lấy theo vị trí thực tế trên mặt bằng cẩu có thể đứng được Songvới bài toán đề ra của đầu bài, việc bố trí sơ đồ di chuyển không bị hạn chếmặt bằng và kỹ sư công trường hoàn toàn có thể chủ động lựa chọn Nhưvậy để có lợi nhất ta sẽ chọn theo phương án sử dụng tối đa sức trục củacẩu

Sau khi tính toán các thông số cẩu lắp, chọn cẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ dichuyển hợp lý nhất để đảm bảo tốn ít thời gian lưu thông cẩu, việc lựachọn cẩu dựa vào các yêu cầu như: góc quay cần càng nhỏ càng tốt, cùngmột vị trí lắp càng nhiều cấu kiện càng tốt

Để chọn được cần trục dùng cho quá trình thi công lắp ghép ta cần phảitính các thông số cẩu lắp theo yêu cầu bao gồm:

- Hyc- chiều cao từ cao trình máy đứng đến puli đầu cần

- L -chiều dài tay cần

Trang 19

; 259 , 0 75 cos

; 966 , 0 75 (sin

- Với cột giữa C 2 :

Chiều cao yêu cầu của tay cần là:

Hyc = Hmc= HL+a+hck+htb+hcáp

Trong đó

HL: Chiều cao lắp cấu kiện, HL=0

hck: Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck=14,5 m

htb: Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=1,5 m

hcáp: Chiều cao của cáp treo cấu kiện hcáp=1,5 m

Trang 20

hc: Khoảng cách từ khớp quay tay cần đến cao trình cần trục đứng, hc=1,5m

H là chiều cao từ cao trình máy đứng đến puli đầu cần :

HL: Chiều cao lắp cấu kiện, HL=0

hck: Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck=13 m

Trang 22

Việc lắp ghép dầm cầu chạy không có trở ngại gì, do đó ta chọn tay cầntheo

) 732 , 3 75

; 259 , 0 75 cos

; 966 , 0 75 (sin

HL: Chiều cao lắp cấu kiện, HL=11,1 m

a: Đoạn chiều cao nâng cấu kiện cao hơn cao trình máy đứng, a=0,5 m

Chiều dài tay cần yêu cầu là :

) ( 3 , 14 966

, 0

5 , 1 35 , 15 75

Trang 23

) ( 4 , 11 966

, 0

5 , 1 55 , 12 75

Trang 24

Hình 2.2: Thông số cẩu lắp dầm cầu chạy

2.3 Lắp ghép tấm tường

Trang 25

Việc lắp ghép tấm tường không có chướng ngại vật nên ta chọn tay cầntheo

) 732 , 3 75

; 259 , 0 75 cos

; 966 , 0 75 (sin

Chiều cao yêu cầu của tay cần là:

Trong đó

) ( 17 966 , 0

5 , 1 9 , 17 75

Trang 26

Qyc=Qck+qtb= 1,2+0,01= 1,21 (Tấn)

Trang 28

Hình 2.3: Thông số cẩu lắp tấm tường

2.4 Lắp ghép dàn mái và cửa trời

Việc lắp ghép dàn mái và cửa trời không có chướng ngại vật nên ta chọntay cần theo:

) 732 , 3 75

; 259 , 0 75 cos

; 966 , 0 75 (sin

75

max = ° ° ≈ ° ≈ tg ° ≈

α

Trang 29

Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trụcnhư sau:

- Dàn D1 và cửa trời CT1:

Dùng một cần cẩu để lắp ghép ta có:

+ Chiều cao puli đầu cần: Hyc = Hmc= HL+a+hck+htb+hcáp

Trong đó

Trang 30

Trong đó

hck: Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck= 6,9 m

htb: Chiều cao thiết bị treo buộc, htb= 3,6 m

) ( 4 , 25 966 , 0

5 , 1 1 , 26 75

Trang 31

Hình 2.4 :Thông số cẩu lắp dàn mái

2.5 Lắp ghép tấm mái

Tấm mái là tấm có khối lượng nhẹ tuy nhiên lại là lắp ghép kết cấu có vật

án ngữ phía trước đó là dàn mái do đó phải lấy khoảng cách an toàn

Trang 32

a Lắp ghép panel mái nhịp giữa:

Trường hợp không có mỏ phụ:

Trong đó

Chiều dài tay cần yêu cầu là

) ( 7 , 25 966 , 0

5 , 1 3 , 26 75

5 , 1 4 , 21

b

=> Lmin = 210,4,87−1,5+ 10+,53= 31 m

Trang 33

; 259 , 0 75 cos

; 966 , 0 75 (sin

− +

−

l b e

h

= arctg 3

866 , 0 ' 3 1

5 , 1 4 , 21

×

− +

5 , 1 4 ,

Trang 34

) ( 6 , 20 966 , 0

5 , 1 4 , 21 75

Trang 35

) 732 , 3 75

; 259 , 0 75 cos

; 966 , 0 75 (sin

− +

−

l b e

75 cos

cos

' × β

− +

=> Lmin = 16,5 1,5

0,966

−

+ 1+3−0,5259×0,866= 14,25 (m) Giải tích hình học ta có:

Trang 37

Hình 2.5 :Thông số cẩu lắp tấm mái

Từ các kết quả tính toán ở trên ta lập được bảng lựa chọn các thông sốcần trục Việc lựa chọn cần trục dựa trên những nguyên tắc sau:

- Các thông số yêu cầu phải nhỏ hơn thông số của cần trục

- Những cần trục được chọn có khả năng tiếp nhận dễ dàng (nơi cấp, hìnhthức tiếp nhận, thời gian vận chuyển…) và hoạt động được trên mặt bằngthi công

- Cần trục có giá chi phí thấp nhất tức là cần trục có các thông số sát vớithông số yêu cầu nhất

Trang 38

Việc lựa chọn cần trục dựa trên biểu đồ tính năng thông qua các đại

lượng Qct, Rct, Hmc có quan hệ mật thiết với nhau Vì vậy khi chọn cần trục

đầu tiên ta chọn họ cần trục sau đó chọn chiều dài tay cần để biết được

biểu đồ tính năng Sau đó ba đại lượng Qct, Rct, Hmc sẽ chọn một đại lượng

làm chuẩn để tra biểu đồ tìm 2 đại lượng còn lại theo kinh nghiệm sau:

- Nếu cấu kiện nặng thì lấy Qyc=Qct sau đó tìm Rct(Qyc) và Hmc(Rct)

- Nếu vị trí lắp khó khăn thì ta lấy Rct=Ryc sau đó từ biểu đồ tìm Q(Ryc) và

Trang 40

Để giảm số cần trục tới mức có thể ta tiến hành nhóm các cấu kiện cóthông số cần trục gần giống nhau vào một nhóm dùng chung một cầntrục.

+Theo phương án thi công, đầu tiên ta tiến hành lắp cột và sau cột là lắpdầm cầu chạy, cuối cùng lắp tấm tường Mặt khác các cấu kiện này có giá

vào một nhóm và dùng một cần cẩu loại RDK-25 (L=22,5m).

+Tiếp theo là lắp ghép dàn mái và cửa trời, lắp dàn mái đến đâu là lắpngay tấm mái đến đó với mục đích sử dụng tấm mái để cố định tạm và cốđịnh vĩnh viễn Do đó ta sẽ dùng cần trục lắp dàn mái và cửa trời để lắp

tấm mái luôn đó là cần trục loại XKG-30 (L=30m;l=5m) Vậy công tác

thi công lắp ghép công trình ta sử dụng tất cả 2 loại cần trục để phục vụ

đó là:

-Cần trục mã hiệu: RDK-25 (L=22,5m; l=5m).

Cần trục mã hiệu: XKG-30 (L=30m;l=5m)

Trang 41

III.SƠ ĐỒ CẨU LẮP VÀ CÁC BIỆN PHÁP KĨ THUẬT THI CÔNG

Căn cứ vào thống số cẩu lắp của cần trục cho từng cấu kiện và mặt bằngthi công trên công trường ta xác định vị trí cần trục cho việc cẩu lắp, sơ đồ

di chuyển cẩu lắp của cần trục và các biện pháp kĩ thuật trong lắp ghéptừng cấu kiện

1.Cẩu lắp cột

Dựng cần cẩu mã hiệu RDK-25 (L=22,5m) để cẩu lắp cột biên và cột

giữa với các thông số nêu trên

1.1.Vị trí đứng và sơ đồ di chuyển cần trục

Từ sơ đồ thể hiện thị trường hoạt động của cẩu với mỗi cấu kiện (vùng

mà cẩu có thể đứng cẩu được cấu kiện đó), ta xác định được thị trườngchung của các cấu kiện và lựa chọn vị trí đứng và sơ đồ di chuyển của cẩunhư sau:

Cần trục đi giữa và dọc theo dãy cột và tại mỗi vị trí đứng của cần trục ta

có thể lắp được cả hai bên, mỗi bên 2 cột (như hình vẽ)

2

n= + =

=>chọn6(vị trí)

Như vậy ta cần thay đổi 6x2 = 12 vị trí đứng của cần trục khi tiến hànhlắp ghép toàn bộ cột của công trình

Trang 42

R7750

R7

750

R5800

Hình 3.1.1 : Lựa chọn sơ đồ di chuyển cho cẩu lắp cột

(Sử dụng tối đa tầm với để tăng hệ số Ksd) vị trí lắp 4 cột

1.2.Biện pháp thi công

- Công tác chuẩn bị:

+ Chuyên chở cột từ nhà máy đến công trường bằng xe vận chuyểnchuyên dụng, sau đó dùng cần trục xếp cột nằm trên mặt bằng thi công tạicác vị trí thể hiện như trên bản vẽ

+ Dùng máy để kiểm tra lại đường tim, trục của móng và vạch sẵn cácđường tim trên mặt móng và tim, cốt trên cột

Trang 43

+ Vệ sinh sạch sẽ, làm sạch cốc móng, tùy theo thiết kế có thể dải lớp vữadưới cốc móng.

+ Kiểm tra kích thước cột, chiều rộng, chiều cao, tiết diện cột, kiểm trabulông liên kết của cột với dầm cầu chạy như:vị trí liên kết bulông, chấtlượng bulông và ốc vặn bulông cho từng cột, đảm bảo đủ và đạt chấtlượng

+ Kiểm tra các thiết bị treo buộc cột như: dây cáp, đai ma sát, dụng cụ cốđịnh tạm và chuẩn bị vữa bêtông chèn theo đúng mác thiết kế

Trang 45

+ Công nhân dùng hệ thống dây thừng kéo cột vào tim móng, sau đó chocẩu hạ từ từ cột xuống cốc móng.

+ Dùng 5 nêm gỗ và 4 dây tăng dơ cố định tạm thời, sau đó dùng máykinh vĩ để điều chỉnh tim cốt của cột và dùng nivô để điều chỉnh cao trìnhcủa cột, vặn tăng đơ và đóng nêm gỗ theo sự điều khiển của người ngắmmáy kinh vĩ và nivô Nếu chiều cao cột chưa đạt yêu cầu ta dùng cần cẩu

để kéo nhẹ cột và công nhân ở dưới thay đổi lớp vữa đệm bêtông trong cốcmóng để đảm bảo cao trình cột

+ Sau khi điều chỉnh xong, thì làm vệ sinh chân cột và dùng vữa ximăngđông kết nhanh để gắn cột, mác vữa >20% mác bêtông làm cột và móng.Chú ý là bêtông phải có cho phụ gia chống co ngót

+ Cố định vĩnh viễn chân cột, sẽ có 2 trường hợp:

Trang 46

Trường hợp nêm để lại chân cột thì ta tiến hành đổ một lần cao bằng mặtmóng là xong.

Trường hợp nêm không để lại chân cột, thì lần1 ta đổ bêtông đến dướimặt nêm chờ cho bêtông đạt 50% cường độ tiến hành rút nêm và đổ nốtphần còn lại cho tới mặt móng

Hình 3.1.3: Sơ đồ lắp ghép và cố định cột

 Nghiệm thu:

Phương pháp nhiệm thu:

sự hỗ trợ của máy trắc đạc, nivo, thước;

Trang 47

 Kiểm tra mức độ hoàn thành của công trình (hay hạng mục côngtrình) sau khi đó lắp ghép xong và khả năng được tiến hành thi công cáccông việc tiếp theo;

- Nội dung chung cho công tác nghiệm thu :

chỗ tiếp giáp giữa các cấu kiện với nhau và với gối đỡ; dung sai thực tế sovới dung sai cho phép; độ vồng của cấu kiện, độ phẳng đáy của các tấmsàn, chênh lệch mép các tấm sàn cạnh nhau , công tác chống đỡ cấu kiện;

hở; chất lượng mối hàn liên kết;

- Cần tiến hành nghiệm thu các công tác khuất và những vấn đề sau đây: Lớp lót dưới móng tường, móng cột;

tường;

lớp bê tông đổ bù mặt sàn; chất lượng mối hàn liên kết và các chi tiết đặtsẵn;

Định dạng
Số trang	79
Dung lượng	1,5 MB