thiết kế khu tái định cư và lưu trú công nhân, kết cấu chịu lực của công trình là nhà khung BTCT đổ toàn khối có tường chèn

thiết kế khu tái định cư và lưu trú công nhân, kết cấu chịu lực của công trình là nhà khung BTCT đổ toàn khối có tường chèn

I Đặc điểm công trình:

1.1 Kết cấu và Qui mô công trình:

- Công trình được thiết kế là khu tái định cư và lưu trú công nhân, kết cấu chịu lực

của công trình là nhà khung BTCT đổ toàn khối có tường chèn Tường gạch có

chiều dày 220(mm), sàn sườn đổ toàn khối cùng với dầm Toàn bộ công trình là một khối thống nhất

– Mặt bằng xây dựng tương đối bằng phẳng, không phải san lấp nhiều

– Chiều rộng công trình: 20,85m

– Chiều dài công trình: 35 m

– Công trình gồm 9 tầng

– Đáy đài đặt tại cốt -2,3 m so với cốt  0,00

– Cọc ép là cọc BTCT tiết diện (25x25)cm, chiều sâu cọc là -18 m so với cốt 0,00 Cọc dài 17 m được nối từ 3 đoạn cọc C1 = 6m, C2 = 6m,C3=5m

Mực nước ngầm ở độ sâu –7 m so cốt tự nhiên, nằm dưới phần đài móng

–Khoảng cách đến nơi cung cấp bê tông không lớn nếu dùng bê tông thương phẩm.

–Công trình nằm trong nội thành nên điện nước ổn định, do vậy điện nước phục

vụ thi công được lấy trực tiếp từ mạng lưới cấp của thành phố, đồng thời hệ thống thoát nước của công trường cũng xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước chung

Khó khăn:

–Công trường thi công nằm trong khu đô thị nên mọi biện pháp thi công đưa ra trước hết phải đảm bảo được các yêu cầu về vệ sinh môi trường (tiếng ồn, bụi, ) đồng thời không ảnh hưởng đến khả năng chịu lực và an toàn cho các công trình lân cận đo đó biện pháp thi công đưa ra bị hạn chế

- Phải mở cổng tạm, hệ thống hàng rào tạm bằng tôn che kín bao quanh công trình

>2m để giảm tiếng ồn

1.3.Hệ thống điện nước:

- Điện phục vụ cho thi công lấy từ hai nguồn:

+ Lấy qua trạm biến thế của khu vực

+ Sử dụng máy phát điện dự phòng

- Nước phục vụ cho công trình:

+ Đường cấp nước lấy từ hệ thống cấp nước chung của khu

+ Đường thoát nước được thải ra đường thoát nước chung của thành phố

1.4 Điều kiện địa chất thuỷ văn:

Giải pháp móng ở đây dùng phương án móng cọc, ép trước, độ sâu thiết kế là

-18m, xuyên qua các lớp đất:

- Lớp đất lấp: 0  0,45m

- Lớp sét pha : 0,45  10,3 m

- Lớp cát pha : 10,3  17,9 m

- Lớp cát hạt nhỏ : 17,9  18m

- Cát hạt trung chặt vừa: Cọc cắm vào lớp cát hạt trung 2m

Việc bố trí sân bãi để vật liệu và dựng lều lán tạm cho công trình trong thời gian ban đầu cũng tương đối thuận tiện vì diện tích khu đất khá rộng so với mặt bằng công trình

II Thi công phần thân.

(Lập biện pháp thi công cột dầm sàn tầng 6)

2.1 Giải pháp thi công:

 Đảm bảo độ bền và độ ổn định không gian

 Dễ tháo lắp dễ xếp đặt và chuyên trở thủ công hay trên các phương tiện cơgiới

 Có khả năng sử dụng nhiều lần

b.Lựa chọn loại cây chống

Hiện nay ở nước ta thường sử dụng những loại cây chống sau:

Minh khai lenex

cÊu t¹o khung gi¸o thÐp

pal

* Nhược điểm:

Có khả năng chịu lực không tốt vì khó xác định khả năng truyền lực cho toàn

cây chống ,hơn nữa vật liệu gỗ hiện nay là loại vật liệu quý nên hạn chế dùng loại

cây chống này

d Cây chống thép (cây chống công cụ)

- Thường sản xuất từ thép ống nó có thể được chế tạo thành cây chống đơn

hoặc cây chống tổ hợp Cũng giống như cây chống kim loại thì cây chống thép có

xuất đầu tư ban đầu khá lớn Tuy nhiên do tính luân chuyển nhiều lần nên khấu hao

công trình thấp Cây chống thép còn có một số ưu điểm sau

- Các bộ phận nhẹ phù hợp với khả năng chuyên chở trên công trường

- Ta sử dụng loại giáo PAL

* Ưu điểm của loại giáo PAL

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

- Có thể sử dụng thích hợp cho nhiều loại công trình có tải trọng lớn

- Giáo làm bằng thép nên kích thước gọn gàng ,nhẹ nên thuận tiện cho việc

lắp dựng, tháo dỡ, vận chuyển

+ Cấu tạo giáo PAL

Giáo PAL được thiết kế trên cơ sở một hệ khung tam giác được lắp dựng

theo kiểu tam giác hoặc tứ giác cùng

các phụ kiện kèm theo như:

Phần khung tam giác tiêu

* Trình tự lắp dựng

- Đặt bộ kích (gồm đế và kích) liên kết các bộ kích với nhau bằng giằng nằm

ngang và giằng chéo

- Lắp khung tam giác vào từng bộ kích, điều chỉnh các bộ phận cuối của

khung tam giác tiếp xúc với đai ốc cánh

- Lắp tiếp các thanh giằng chéo và thanh giằng ngang

- Lồng khớp nối và làm chặt chúng bằng những chốt giữ Sau đó chống thêmmột khung 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 thể điều chỉnh chiều cao theo đúng thiết kế nhờ bộ kích dưới trong khoảng

0-75cm

* Chú ý khi lắp dựng giáo PAL

- Lắp các thanh giằng ngang vuông góc theo 2 phương và chống chuyển vị ngang bằng giằng chéo Trong khi lắp dựng không được thay thế các bộ phận hay phụ kiện của giáo PAL bằng các đồ vật khác

- Toàn bộ hệ chân chống phải được liên kết chắc chắn và được điều chỉnh cao thấp bằng đai ốc cánh của bộ kích

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

Chiều dài đoạn ống điều chỉnh 120mm

Sức chịu tải lớn nhất khi Lmin 2200kG

Sức chịu tải lớn nhất khi Lmax 1700kG

- Sử dụng biện pháp ván khuôn 2,5 tầng có nội dung như sau:

- Bố trí hệ cây chống và ván khuôn đủ cho 2 tầng(chống thiết kế) sàn kê dưới tháo ván khuôn sớm (bê tông chưa đủ cường độ thiết kế ) nên phải chống lại với khoảng cách phù hợp – giáo chống lại

- Các cột chống lại là những thanh chống thép có thể tự điều chỉnh chiều cao có thể bố trí hệ giằng ngang và dọc theo 2 phương

c Yêu cầu chung khi lắp dựng cốp pha cây chống

- Cốp pha, đà dọc phải đủ khả năng chịu lực khi chịu thi công đổ bê

tông.Cốp pha đà giáo phải đủ bộ bền, độ ổn định cục bộ và độ ổn định tổng thể

- Trước khi lắp dựng giáo công cụ cần phải kiểm tra các bộ phận khác như: chốt, mối nối ren, mối nối hàn v.v tuyệt đối không dùng những bộ phận không đảm bảo yêu cầu

- Cây chống, chân giáo phải được đặt trên nền vững chắc và phải có tâm kê

đủ rộng để phân bố tải trọng truyền xuống

- Cốp pha phải có độ võng cho phép

- Lắp dựng cốp pha phải lưu ý đến các chi tiết thép chôn sẵn theo thiết kế

- Khi buộc phải dùng cốp pha tầng dưới làm chỗ tựa cho cốp pha tầng trên thì phải có biện pháp chi tiết ,khi lắp dựng phải tuân theo biện pháp đó

- Trong khi đổ bê tông phải bố trí người thường xuyên theo dõi cây cốp pha chống khi cần thiết phải có biện pháp khắc phục kịp thời và triệt để

- Cốp pha dàn giáo khi lắp dựng xong phải được nghiệm thu theo TCVN 4453-95 trước khi tiến hành các công tác tiếp theo

2.2 Công nghệ thi công bê tông:

Đối với các nhà cao tầng biện pháp thi công tiên tiến, có nhiều ưu điểm là sử dụng máy bơm bê tông

Chọn xe bơm bê tông DAINONG DNCP-230 với các thông số kỹ thuật sau:

+ Phần bơm:

Mẫu

bơm

Công suất max(m3/h)

áp lựcống max (bar)

Đườngkính xilanh (mm)

Hành trình

xi lanh(mm)

áp lực hoạt động max

Vận tốc hành trình(lần/phút)

Công suất động

cơ (KW)DNCP

Bơm

xa cực đại (m)

Đường kính ống vậnchuyển (mm)

Độ dàiống mềm (m)

Kiểu ống bơm

áp lực được chấp nhận

Công suất bơmcủa ống (l/phút)44.5RZ 43,6 39,3 125 4 5RZ 300 60

Ưu điểm của việc thi công bê tông bằng máy bơm là với khối lượng lớn thì thờigian thi công nhanh, đảm bảo kỹ thuật, hạn chế được các mạch ngừng, chất lượng

bê tông đảm bảo

Vì công trình sử dụng bê tông mác cao nên việc sử dụng bê tông trộn và đổ tại chỗ

là một vấn đề lớn khi mà khối lượng bê tông lớn Chất lượng của loại bê tông nàythất thường, rất khó đạt được mác cao

Bê tông thương phẩm hiện đang được sử dụng nhiều cho các công trình cao tầng

do có nhiều ưu điểm trong khâu bảo đảm chất lượng và thi công thuận lợi Bê tôngthương phẩm kết hợp với máy bơm bê tông là một tổ hợp rất hiệu quả

Xét riêng giá theo m3 bê tông thì giá bê tông thương phẩm so với bê tông tự chế tạocao hơn 50% Nếu xét theo tổng thể thì giá bê tông thương phẩm chỉ cao hơn bêtông tự trộn 1520% Nhưng về mặt chất lượng thì việc sử dụng bê tông thươngphẩm hoàn toàn yên tâm

Chọn phương pháp thi công bêtông cột , dầm, sàn đổ bằng máy bơm bê tông

2.3 Khối lượng sơ bộ các công việc:

Căn cứ vào các bản vẽ Kiến trúc và Kết cấu thống kê khối lượng công việc theo bảng như sau:

Khối lượng cốp pha cho cột tầng 5

TT Tên cấu kiện Đơn vị Dài Kích thước (m)Rộng Cao Số lượng Khối lượngm2

lượng Khối lợng

Tổng khối lượng cốp pha cho dầm sàn tầng 6 908,67 m2

2.4 Phương tiện vận chuyển lờn cao.

Đối với cụng trỡnh thiết kế cao 17,5m biện phỏp thi cụng tiờn tiến, cú nhiều

ưu điểm là sử dụng mỏy bơm bờ tụng Để phục vụ cho cụng tỏc bờ tụng, chỳng tacần giải quyết cỏc vấn đề như vận chuyển người, vận chuyển vỏn khuụn và cốtthộp cũng như vật liệu xõy dựng khỏc lờn cao Do đú ta cần chọn phương tiện vậnchuyển cho thớch hợp với yờu cầu vận chuyển và mặt bằng cụng tỏc của từng cụngtrỡnh Do cụng trỡnh cú chiều cao khụng lớn nờn ta chỉ dựng vận thăng

Chọn vận thăng:

Vận thăng số lượng hai mỏy được sử dụng để vận chuyển

người và nguyờn vật liệu lờn cao

Sử dụng vận thăng PGX -800-16 có các thông số sau

Sức nâng 1000 KG

Công suất động cơ 22 KW

Độ cao nâng 50 m

ChiÒu dµi sµn vËn t¶i 1,5 m

TÇm víi 1,3 m

Träng lîng m¸y 18,7 TVËn tèc n©ng 35 ph/h

2.5 Chọn phương tiện thi công bê tông:

Phương tiện thi công bê tông gồm có:

a Ô tô vận chuyển bê tông thương phẩm: KAMAZSB92B dung tích 6 (m3)

b Ô tô bơm bê tông: Mã hiệu DAINONG-DNCP 230

c Máy đầm bê tông: Mã hiệu U21-75; U 7

Các thông số kỹ thuật đã được trình bày trong phần thi công đài cọc

d Máy trộn bê tông:

Chọn máy SB-91A, có các thông số:

Dung tích thùng trộn: V = 750l = 0,75m3

Số vòng quay: 18,6v/ph

Trọng lượng: 1,15 tấn

Cỡ đá dăm max: 120mmThời gian trộn: 90s

+ Năng suất máy trộn bêtông:

N = V Ktp Ktg nck

- Ktp: Hệ số thành phẩm = 0.65

- Ktg: Hệ số sử dụng thời gian = 0.8

- nck: Số mẻ trộn thực hiện trong 1h, -nck = 60’/tck ; tck là thời gian chu kỳ làm việc của 1 lần trộn = 2’

a Tính số lượng ván khuôn:

Kích thước cột tầng 5: ta có cột có kích thước 450x450mm chiều cao cột

h=H-hdc=3,3-0,5=2,8m (tính đến cao trình đáy dầm) Sử dụng các tấm vánkhuôn(1500x200x55) có mã hiệu là F088-2015 và các tấm (1500x300x55) có mãhiệu là F133-3015 và các tấm (1300x200x55)

n = 1,2 là hệ số độ tin cậy của tải trọng gió :

W0 = 95 (kG/m2) là áp lực gió tiêu chuẩn với công trình ở Hà Nội

k = 1,099 là hệ số phụ thuộc vào độ cao z =16,9m với cột tầng 5

C = 0,8 hệ số khí động lấy với gió đẩy

Tải trọng phân bố theo chiều dài một tấm ván khuôn là:

qtt = (qt

1 + qtt

2 + qtt

3).b= (2275+520+50,11).0,45=1280,3(kG/m) Gọi khoảng cách giữa các gông cột là lg, coi ván khuôn cột như dầm liên tục vớicác gối tựa là gông cột Mô men trên nhịp của dầm liên tục là :

+ R: Cường độ của ván khuôn kim loại R = 2100 (kG/cm2)

=0,9 - hệ số điều kiện làm việc

+W: Mô men kháng uốn của ván khuôn, với bề rộng 45 cm ta có W = 6,55 (cm3)



Chọn lg = 60 cm

c Kiểm tra độ võng của ván khuôn cột:

- Tải trọng dùng để tính võng của ván khuôn :

l q

tc

128

4

 Với thép ta có: E = 2,1.106 kG/cm2; J = 28,46 cm4



4 6

10,6692.60

0,018 128.2,1.10 28, 46

Đối với cột biên và cột góc cần kết hợp các dây văng có tăng đơ điều chỉnh để giữ

ổn định

+Chọn cây chống cho cột:

Sơ đồ làm việc của cây chống xiên cho

ván khuôn cột như hình vẽ :

- Tải trọng gió gây ra phân bố đều trên

cột gồm 2 thành phần : gió đẩy và gió

hút (áp lực gió W = W0 k c kG/m2

lấy theo số liệu về tải trọng gió như

phần trên )

qd = Wtt h (kG/m)

h : chiều rộng cạnh đón gió lớn nhất của cột (m)

trong đó áp lực gió tính toán : Wtt = W/ 2

Ta có : 1, 2.95.1,.99.0,8.0, 45 2

22,55( / )

o d

a.Tính ván khuôn đáy dầm:

Tải trọng tác dụng lên ván khuôn đáy dầm gồm có :

+Trọng lượng ván khuôn:

q1 = 1,1.39.0,22 = 9,44 kG/m

39kG/m2 - là tải trọng của 1m2 ván khuôn dầm

+Trọng lượng bê tông cốt thép dầm dày h = 500mm :

q2 =n..h.b =1,2.2600.0,5.0,22= 343,2 kG/m

+ Tải trọng đổ bêtông dầm :

q3 = n bd Pd

Trong đó : Hệ số độ tin cậy : n =1,3

Hoạt tải đổ bêtông bằng máy : Pd = 400kG/m2

Hoạt tải thi công tiêu chuẩn: Ptc = 250 kG/m2

l xg 10. . . 10.4,5.2100.0,9

5,9574 = 119,5 cm Vậy chọn khoảng cách giữa các xà gồ ngang là l = 60cm

- Kiểm tra độ võng của ván khuôn đáy dầm:

+Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn trên 1m dài:

Trong đó: E - Mô đun đàn hồi của thép; E = 2,1.106 kG/cm2

J - Mômen quán tính của bề rộng ván khuôn J = 17,63 cm4

dưới tác dụng của áp lực bê tông khi đầm đổ

- Quan niệm ván khuôn thành dầm làm việc như một dầm liên

tục đều nhịp chịu tải trọng phân bố đều q do áp lực của bêtông

khi đầm đổ áp lực đầm đổ của bêtông có thể coi như áp lực

thuỷ tĩnh tác dụng lên ván thành , nó phân bố theo lụât bậc nhất , có giá trị ( n 

hd ) Để đơn giản trong tính toán ta cho áp lực phân bố đều trên toàn bộ chiều caothành dầm :hd

Chiều cao làm việc của thành dầm

h = 0,5 - 0,1 =0 ,4 m

Như vậy sẽ được ghép từ 2 tấm ván b = 20cm

- Tải trọng tác dụng lên ván thành dầm bao gồm

l cx 10. . . 10.4,5.2100.0,9

10,10 = 91,76 cm Vậy chọn khoảng cách giữa các nẹp đứng là l = 60 cm

- Kiểm tra độ võng của ván khuôn thành dầm:

+Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn trên 1m dài:

Trong đó: E - Môđun đàn hồi của thép; E = 2,1.106 kG/cm2

J - Mô men quán tính ván thành dầm;

Ta thấy: f < [f] do đó khoảng cách giữa các nẹp đứng = 60 cm là bảo đảm

Đối với các dầm giữa bố trí hệ thống cây chống và nẹp như dầm biên đảm bảo an

toàn

c Tính toán đà ngang cho dầm:

Tải trọng tác dụng lên đà ngang là toàn bộ tải trọng dầm trong diện truyền tải của

nó ( diện truyền tải là một khoảng ađn ) Bao gồm:

- Tải trọng ván khuôn hai thành dầm:

q1 = 2.(1,1.39.0,5) = 42,9 (kG/m) -Trọng lượng ván khuôn đáy dầm:

q2 = 1,1.39.0,22 = 9,44 kG/m

Trong đó : 39kG/m2 - là tải trọng của 1m2 ván khuôn dầm

-Trọng lượng bê tông cốt thép dầm dày h = 1,05 cm :

Dung trọng riêng của gỗ g = 600 kG/m3

b,h là chiều rộng và chiều cao của đà ngang Chọn (bxh) = (8x10) cm

1, 2.48.1,1.10

12

tc d

P l f

p p

p p

M

kG cm W

    <[σ]=150 kG/cm]=150 kG/cm2

=> Thoả món

+ Kiểm tra điều kiện biến dạng:

Vỡ cỏc tải trọng tập trung gần nhau ( cỏch nhau 0,6m ) nờn ta cú thể xem gầnđỳng như tải trọng phõn bố P = 193,176 kG/m 1,93176 kG/cm

1



Ta thấy: f < [f], do đú tiết diện đà dọc (bxh) = (6x8) cm là đảm bảo

e, Kiểm tra cho cõy chống dầm:

Với cõy chống dầm là cõy chống đơn nờn ta chỉ cần kiểm tra theo cụng thức:

Cốp pha sàn tính toán nh một dầm liên tục nhiều nhịp nhận các đà ngang làm gối tựa Ta có sơ đồ nh hình vẽ

Tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn gồm có:

+ Tải trọng bê tông cốt thép sàn:

q1 = n.bs.hs  Trong đó:

Hệ số độ tin cậy n = 1,2

bs: bề rộng 1m sàn

hs = 0,12 m: chiều cao bê tông sàn

 = 2600 kG/m3: dung trọng riêng của BTCT sàn

   = 853,18 kG/ cm2 < R. =2100.0,9 = 1890 kG/cm2

Vậy điều kiện bền của ván khuôn sàn được thoả mãn

+Tải trọng tiêu chuẩn:

Trong đó: E - Mô đun đàn hồi của thép ; E = 2,1.106kG/m

J - Mô men quán tính của bề rộng ván; J = 28,46cm4

4 6

12,9358.60 128.2,1.10 28, 46

b Tính toán kiểm tra thanh đà ngang

- Chọn tiết diện thanh xà gồ ngang: bh = 810cm, gỗ nhóm VI có:

+ Tải trọng bê tông cốt thép sàn:

q1 = n.bs.hs  Trong đó:

Hệ số độ tin cậy n = 1,2

bs = 0,6m: bề rộng sàn

hs = 0,1m: chiều cao bê tông sàn

 = 2600 kG/m3: dung trọng riêng của BTCT sàn