2.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN SÀN.2.2.1 Tính toán và kiểm tra ván khuốn sàn 1.1.1.1 Sơ đồ tính toán: Ô sàn S1 Cắt một dãi ván khuôn rộng 1m theo phương vuông góc với xà gồ lớp trên để
Trang 1+4.00 +7.10 +10.2 13.3 +16.4
Trang 2MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: SỐ LIỆU THIẾT KẾ 4
1.1 KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN TRONG NHÀ 4
1.1.1 Dầm 4
1.1.2 Cột 4
1.1.3 Móng 4
1.1.4 Sàn 4
1.2 BIỆN PHÁP THI CÔNG 4
CHƯƠNG 2: PHƯƠG ÁN GỖ ÉP PHŨ PHIM, XÀ GỒ THÉP HÌNH, CỘT CHỐNG ĐƠN 5
2.1 THÔNG SỐ KỸ THUẬT GIÀN DÁO 5
2.1.1 Ván khuôn 5
2.1.2 Xà gồ thép hình 6
2.1.3 Cột chống 6
2.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN SÀN 7
2.2.1 Tính toán và kiểm tra ván khuốn sàn 7
2.2.2 Tính toán và kiểm tra xà gồ lớp trên 8
2.2.3 kiểm tra xà gồ lớp dưới 9
2.2.4 Tính cột chống xà gồ 10
2.3 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ VÁN KHUÔN DẦM 11
2.3.1 Tính ván đáy dầm 11
2.3.2 Kiểm tra xà gồ lớp 1 (xà gồ dọc đáy dầm): 13
2.3.3 Tính toán ván khuôn thành dầm 14
2.3.4 Kiểm tra cột chống xà gồ 15
2.4 KẾ VÁN KHUÔN CỘT 16
2.4.1 Sơ đồ tính 16
2.4.2 Xác định vữa bê tông tải trọng 16
2.4.3 Xác định khả năng chịu tải trọng và biến dạng ván khuôn 16
2.4.4 Xác định kích thướt gông cột 17
2.5 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CẦU THANG BỘ 18
2.5.1 Xác định tải trọng tác dụng 18
2.5.2 Kiểm tra xà gồ lớp 1 19
2.5.3 Kiểm tra xà gồ lớp 2 19
2.5.4 Kiểm tra cột chống 20
2.6 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN MÓNG 21
Trang 32.6.1 Kiểm tra xà gồ móng 21
2.6.2 Tính ván khuôn cổ móng 21
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG ÁN VÁN KHUÔN THÉP,XÀ GỒ GỖ, CỘT CHỐNG TỔ HỢP BẰNG THÉP KẾT HƠP CỘT CHỐNG ĐƠN BẰNG THÉP 23
3.1 THÔNG SỐ KỸ THUẬT GIÀN DÁO 23
3.1.1 Ván khuôn 23
3.1.2 Xà gồ 24
3.1.3 Cột chống thép 25
3.2 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN SÀN 26
3.2.1 Tính toán và kiểm tra ván khuôn sàn 26
3.2.2 Tính toán xà gồ đở sàn 27
3.2.3 Tính cột chống xà gồ: 28
3.3 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN DẦM 28
3.3.1 Tính ván đáy dầm 28
3.3.2 Tính toánván khuôn thành dầm 29
3.3.3 Kiểm tra cột chống xà gồ 31
3.4 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CÔT 31
3.4.1 Tính toán tải trọng 31
3.4.2 Tính toán khoảng cách các gông cột 31
3.5 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CẦU THANG BỘ 32
3.5.1 Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn: 32
3.5.2 Kiểm tra khả năng làm việc của ván khuôn: 33
3.5.3 Tính toán xà gồ 33
3.6 Kiểm tra cột chống: 34
3.7 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN MÓNG 35
3.7.1 Tính thanh chống móng 35
3.7.2 Tính ván khuôn cổ móng 36
Trang 4CHƯƠNG 1: SỐ LIỆU THIẾT KẾ
1.1 KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN TRONG NHÀ
- Thi công đổ toàn khối bằng máy bơm, ống vòi phun
Trang 5CHƯƠNG 2: PHƯƠG ÁN GỖ ÉP PHŨ PHIM, XÀ GỒ THÉP HÌNH,
Trang 6Chiều caoống trong(mm)
Trọnglượng(kg)
Trang 72.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN SÀN.
2.2.1 Tính toán và kiểm tra ván khuốn sàn 1.1.1.1 Sơ đồ tính toán:
Ô sàn S1
Cắt một dãi ván khuôn rộng 1m theo phương vuông góc với xà gồ lớp trên để tính toán sơ
đồ tính toán là dầm liên tục có gội tựa là các xà gồ và chịu tải trọng phân bố đều
2.2.1.2 Điều kiện về cường độ của ván khuôn sàn
MW
W- momen kháng uốn của cấu kiện (theo tiết diện và vật liệu làm ván khuôn)
Trang 82.2.1.3 Điều kiện về biến dạng của ván khuôn (độ võng).
Công thức kiểm tra: f f
Trong đó:
f – độ võng tính toán của ván khuôn
tc 4
q lf
Chọn khoảng cách giữa các xà gồ lớp trên : l=5.5cm
2.2.2 Tính toán và kiểm tra xà gồ lớp trên.
Xà gồ lớp 1 coi như là dầm liên tục kê lên các gối tựa là xà gồ lớp 2, giả sử khoảng cách giữa các xà gồ lớp 2 là 1,1m)
Trang 92.2.2.3 Xác định theo điều kiện bền.
Côngthức kiểm tra :max n max
2.2.2.4 Thoả mãn điều kiện bền.
Theo điều kiện độ võng: fmax f
Thoả mãn điều kiện độ võng
Vậy khoảng cách giữa các xà gồ lớp 2 là l= 110cm đảm bảo điều kiện bền và ổn định
2.2.3 kiểm tra xà gồ lớp dưới.
Chọn khoảng cách giữa các cột chống là 1,1m
2.2.3.1 Sờ đồ tính toán.
Trang 10Thoả mãn điều kiện bền.
2.2.3.4 Theo điều kiện độ võng.
Thoả mãn điều kiện độ võng
Vậy khoảng cách giữa các cột chống là l= 110cm đảm bảo điều kiện bền và ổn định
Trang 112.2.4.1 Sơ đồ tính toán cột chống là thanh chịu nén 2 đầu khớp.
=> Cột chống đảm bảo khả năng chịu lực
2.3 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ VÁN KHUÔN DẦM.
- Tiết diện dầm b x h =200 x 600 mm, sàn dày 100mm
- Tiết diện dầm b x h =200 x 300 mm, sàn dày 100mm
- Khoảng cách giữa hai mép cột là: 6,5-0,3-0,35= 5,85m
Trang 12Tổng tải trọng tác dụng lên ván đáy:
2.3.1.3 Theo điều kiện bền.
MW
0,12
2,083.10
Vậy điều kiện cường độ của ván khuôn được thỏa mãn
2.3.1.4 Theo điều kiện biến dạng của ván khuôn.
Công thức kiểm tra: f f
f – độ võng tính toán của ván khuôn
3 7
Trang 132.3.2 Kiểm tra xà gồ lớp 1 (xà gồ dọc đáy dầm):
2.3.2.3 Xác định theo điều kiện bền.
Công thức :max n max
Trang 14Thoả mãn điều kiện độ võng.
Vậy khoảng cách giữa các cột chống là l= 0.8m đảm bảo điều kiện bền và ổn định
2.3.3 Tính toán ván khuôn thành dầm.
2.3.3.1 Xác định tải trọng.
Chủ yếu là tải trọng ngang
Tải trọng ngang do vữa bê tông mới đổ tác dụng vào thành dầm dưới dạng lực phân bố tam
Tải trọng chấn động khi đổ bê tông vào ván khuôn dưới dạng lực phân bố đều, phương pháp
Trang 152.3.3.3 Tính toán cường độ chịu lực
Xét dải ván thành rộng 1m để tính toán
u
MCTKT :
W
Trong đó:
- M – momen uốn lớn nhất xuất hiện trong xà gồ.M 0,69kN.m
- Chọn xà thép hộp 50x50mm dày 2mm có các thông số sau:
0,69
5.91.10
Đảm bảo điều kiện về cường độ
2.3.3.4 Xác định khả năng biến dạng của ván thành:
Công thức kiểm tra: f f
Trang 162.3.4.1 Sơ đồ tính toán cột chống là thnh chịu nén 2 đầu khớp
Hình 2.8 Sơ đồ tính cột chống.
2.3.4.2 Tải trọng tác dụng lên cột chống.
p = 24,59.0,8.0,2 = 3.93 (kN)
2.3.4.3 Kiểm tra khả năng làm việc của cột
được cường độ và sự ổn định của hệ
=> Cột chống đảm bảo khả năng chịu lực
2.4 KẾ VÁN KHUÔN CỘT
Kích thướt cột tính toán: 250x400mm, chiều cao thiết kế ván khuôn 2500mm
Chọn bề dày ván khuôn cột 2,5mm như ván khuôn sàn
2.4.1 Sơ đồ tính.
Theo cạnh dài cột xem ván khuôn cột là dầm liên tục 2 nhịp các gối tựa là các xà gồ thép hộp 50x50mm
Theo cạnh ngắn cột xem ván khuôn là dầm đơn giản gối tựa là hai xà gồ thép hộp
Các xà gồ được tính như dầm liên tục gối tựa là các gông cột
2.4.2 Xác định vữa bê tông tải trọng.
Tải trọng ngang do mới đỗ (dùng phương pháp đầm trong)
pbt1=γbt.h1
Vì đổ bê tông bằng máy bơm nên có thể hạ thấp vòi bơm trong lòng lồng sắt khi đổ bê tông
do đó đảm bảo bê tông không bị phân tầng, chọn chiều cao mỗi lớp đổ bê tông là 1,5m
Áp lực vữa bê tông mới đổ:pbt1=γbt.h1=25.0,75=18,75kN/m2
Tổng tải trọng tác dụng:
Trang 172.4.3.2 Kiểm tra điều kiện về cường độ
MW
0,12
1,042.10
Vậy điều kiện cường độ của ván khuôn được thỏa mãn
2.4.3.3 Theo điều kiện biến dạng của ván khuôn.
Công thức kiểm tra: f f
Trong đó:
f – độ võng tính toán của ván khuôn
5 6
Trang 182.4.4.3 tính toán theo điều kiện về cường độ
MW
Trong đó:
M – momen lớn nhất xuất hiện trong xà gồ
tt 2 tt
q lM10
2.4.4.4 Theo điều kiện biến dạng của ván khuôn.
Công thức kiểm tra: f f
Vậy ta chọn khoảng cách giữa các gông là 0,65m
2.5 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CẦU THANG BỘ
Tính toán cầu thang tầng 1(tầng điển hình) trục 14 – 15 và K-H
Chiều cao tầng :3,4m
Cầu thang 2 vế, mỗi vế cao 1,7m
Hệ ván khuôn cầu thang bộ gồm các tấm khuôn đỡ bản thang ,li mông Các ván khuôn này
kê lên các thanh xà gồ lớp 1 dọc vế thang, các xà gồ lớp 1 này kê lên các xà gồ lớp 2
Xà gồ lớp 1 lấy theo cấu tạo khoảng cách 0,5m, chọn xà gồ lớp 1 là thép hộp
Trang 19Sơ đồ làm việc của xà gồ lớp 1 là các dầm liên tục kê lên các xà gồ lớp 2 đặt theo phương cạnh ngắn của bản thang, các xà gồ được đỡ bởi các cột chống.Chọn khoảng
Vậy tải trọng tác dụng lên xà gồ dọc :
Trang 202.5.2.1 Kiểm tra điều kiện về cường độ
Điều kiện bền : max n max
Vậy: max n : đảm bảo điều kiện độ bền
2.5.2.2 Kiểm tra điều kiện về biến dạng
Điều kiện võng: fmax f
Khoảng cách giữa các xà gồ lớp 2 là l =150cm là thỏa mãn
2.5.3 Kiểm tra xà gồ lớp 2
Sơ đồ làm việc: xà gồ lớp 2 làm việc như dầm đơn giản kê lên các gối tựa là các cột chống
Trang 21Thoả mãn điều kiện bền.
2.5.3.4 Theo điều kiện độ võng.
Thoả mãn điều kiện độ võng
Vậy ta chọn khoảng cách của cột chống theo phương vuông góc với xà gồ bằng 110cm là đảm bảo ổn định
Trang 222.6.1 Kiểm tra xà gồ móng 2.6.1.1 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn móng
-Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = γ.H + nqđ
Với H: chiều cao của lớp bêtông gây áp lực ngang, H = 0,75 m
đầm và ngược lại nên ta lấy qđ = 2 (kN/m2)
- Tải trọng tính toán:
qtt = (1,3 25 0,75 + 1,3 2).0,2 = 5,4(kN/m)
2.6.1.2 Sơ đồ tính toán
Xương dọc làm việc như dầm liên tục kê lên các gối tựa là các xương đứng
Xà gồ dùng thép hình C80 dày 2,5 mm thông số kỹ thyật như sau:
W = 12,658 cm3 ; J = 50,63 cm4 ; E = 2,1 x 106 kG/cm2 ; = 0.0373(kN/m)xg
2.6.1.3 Xác định theo điều kiện bền:
Theo điều kiện bền:
250
3
tc
128.EJl
Tương tự như tính toán ván khuôn cột ta có:
Trang 232.6.2.2 Sờ đồ tính toán
Xà gồ cổ móng gồm các xà gồ dọc kê lên các xà gồngang là các gông cột , cạnh 250mm của cột ta bố trí 2 xà gồ dọc , cạnh 400mm ta bố trí 3 xà gồ dọc.Các xà gồ ngang (gông cột) cách nhau 0,7m
q l10
Vì ván khuôn là thép CT3 nên =2100 (kG/cm2)
2 6
5,9 0,7
Thoả mãn điều kiện bền
c.Theo điều kiện độ võng:
Thoả mãn điều kiện độ võng
Vậy khoảng cách giữa các gông cổ móng là l= 70cm đảm bảo điều kiện bền và ổn định
Trang 24CHƯƠNG 3: PHƯƠNG ÁN VÁN KHUÔN THÉP,XÀ GỒ GỖ, CỘT CHỐNG TỔ HỢP BẰNG THÉP KẾT HƠP CỘT CHỐNG ĐƠN
Trang 25100150
1200900750600
3.1.2 Xà gồ.
Gỗ được chọn làm xà gồ là nhóm gỗ V
Chọn sơ bộ xà gồ có kich thước là 50x100 mm
Tải trọng do trọng lượng lượng bản thân sườn ngang là:ptcxg 0,05 0,1 5 0,025kN / m
Trang 26Chiều caoống trong(mm)
Trọnglượng(kg)
Tối thiểu(mm)
Tối đa(mm)
Khi nén(kG)
Khi kéo(kG)
Trang 273.2 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN SÀN
3.2.1 Tính toán và kiểm tra ván khuôn sàn.
3.2.1.1 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm sàn.
khuôn và các hoạt tải trong quá trình thi công
- Hoạt tải người và thiết bị thi công: q3tc=2,5kN/m2
- Hoạt tải do tải trọng của đầm rung: q4tc=2kN/m2
- Hoạt tải do biện pháp đổ bê tông (đổ bằng máy bơm): q5tc=4kN/m2
- Momen kháng uốn của tấm ván khuôn rộng 60cm: W = 6,68 (cm3)
Ta có:
Trang 28về cường độ
3.2.1.4 Kiểm tra theo điều kiện biến dạng theo đ i ề u ki ệ n bi ế n d ạ ng
Độ võng giới hạn cho phép của ván sàn
J = 30,575 cm4 : Momen quán tính tiết diện ngang tấm khuôn thép 1200x600x55
max
4
3,19.1,2128.2,1.30,575 =8,04.10-4m<
3
1, 20,3.10400
Thỏa mãn điều kiện về biến dạng
Vậy bố trí xà gồ như hình vẽ là hợp lý khoảng cách xà gồ là 1,2m
Sơ đồ tính xà gồ là dầm liên tục kê lên các cột chống giã sữ khoảng cách các cột chống là 1.2m
Trang 293.2.2.3 Xác định theo điều kiện bền.
q l10
7,12 1, 2
Thoả mãn điều kiện bền
3.2.2.4 Theo điều kiện độ võng.
Thoả mãn điều kiện độ võng
Vậy khoảng cách giữa các cột chống l= 120 cm là hợp lý
- Tiết diện dầm b x h =200 x 600 mm, sàn dày 100mm
- Khoảng cách giữa hai mép cột là: 6,5-0,3-0,35= 5,85m
- Dựa vào kích thước dầm ta sơ bộ chọn tấm ván khuôn đáy như sau:
- Ván đáy dầm: dùng 6tấm VK có kích thước 900x200x55mm Ở 2 dầu còn thiếu thì ta chèn gỗ
Trang 30vk
g 1,1.0,3 0,33kN / m
3.3.1.2 Hoạt tải:
Tổng tải trọng tác dụng lên ván đáy:
Sơ đồ tính:
xem ván đáy dầm như một dầm đơn giản hai đầu kê lên hai gối tựa là cột chống của dầm
Hình 3.14 Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm.
3.3.1.3 Xác định theo điều kiện bền:
400
3
tc
128.EJl
3.3.2.1 Xác định tải trọng: chủ yếu là tải trọng ngang.
Tải trọng ngang do vữa bê tông mới đổ tác dụng vào thành dầm dưới dạng lực phân bố tam
Tải trọng chấn động khi đổ bê tông vào ván khuôn dưới dạng lực phân bố đều, phương pháp
Trang 32l l
=> Cột chống đảm bảo khả năng chịu lực
3.4 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CÔT.
Chiều cao mỗi lớp bêtông gây áp lực ngang: lấy H=R=0,75
Vậy ptc = 2500.0,75 = 1875 (kG/m2)
ptt = n.ptc = 1875 x 1,3 = 2438(kG/m2)
Trong đó:
- n = 1,3 là hệ số vượt tải do áp lực ngang của bêtông và hoạt tải đầm
Tổng tải trọng tác dụng lên ván khuôn cột:
ptc
max = 1875 (kG/m2)
ptt
3.4.2 Tính toán khoảng cách các gông cột
Để thiết kế ván khuôn cột có tiết diện 250 x 400 mm ta dùng tổ hợp 1 tấm ván khuôn thép có
bề rộng 200 mm cho bề mặt cột 200 mm, 1 tấm rộng4500 mm cho bề mặt cột 500 mm Chiều dài vá khuôn cột 1200 mm Để tiện tính toán ta dùng tấm ván khuôn thép có bề rộng 200 làmđiển hình Ván có đặc trưng:
3.4.2.1 Tải trọng tác dụng.
Trang 333.4.2.2 Sơ đồ tính của ván khuôn cột là dầm liên tục kê lên các gối tựa là các gông cột.
400
3
tc
128.EJl
400.q
=
6 3
Vậy ta chọn khoảng cách giữa các gông cột là 0,6m, mỗi cột 5 gông là đảm bảo ổn định
3.5 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CẦU THANG BỘ.
Tính toán cầu thang tầng 3 (tầng điển hình) trục 14 – 15 và C-D
Chiều cao tầng :3,1m
Cầu thang 2 vế, mỗi vế cao 15,5 m
Hệ ván khuôn cầu thang bộ gồm các tấm khuôn đỡ bản thang ,li mông Các ván khuôn này
kê lên các thanh xà gồ, các xà gồ này kê lên các cột chống
Ván khuôn sử dụng cho một vế thang gồm 6 tấm 1200x600; 6 tấm 600x500,
Tách dải bản rộng b = 1m theo phương cạnh dài của bản thang để tính
Sơ đồ làm việc của ván khuôn là các dầm đơn giản kê lên 4 xà gồ đặt theo phương cạnh ngắn của bản thang, các xà gồ được đỡ bởi các cột chống
Sơ đồ làm việc như dầm liên tục, nhịp tính toán bằng khoảng cách giữa các xà gồ l = 1,2 m
Trang 34- Tải trọng do người và các thiết bị thi công :
Vậy tải trọng tác dụng lên tấm ván khuôn:
tc
q l
EJ (với qtc = Ntc =118(kG/m))[ f ] =
Nên ta đặt 3 xà gồ với khoảng cách lớn nhất l =120cm là thỏa mãn
3.5.3 Tính toán xà gồ.
3.5.3.1 Sơ đồ làm việc, tải trọng tác dụng.
Trang 35Sơ đồ tính xà gồ là dầm liên tục kê lên các gối tựa là các cột chống.
Giả sử khoang cách giữa các cột chống theo phương ngang vế thang là l = 1,5m
Tải trọng gây uốn xà gồ :
10 83,3 10
tt u
6 2
Trang 36Vậy ta chọn khoảng cách của cột chống theo phương vuông góc với xà gồ bằng 150cm làđảm bảo ổn định
3.6 Kiểm tra cột chống:
Chọn cột chống đơn định hình mã ký hiệu K-103 có khả năng chịu lực khi nén là 1900kGTải trọng tính toán tác dụng lên cột chống:
P = qtt.lxg =1101 x 1,5 = 1652 (kG) <1900
Cột chống đảm bảo khả năng chịu lực
Hình 2.cấu tạo ván khuôn cầu thang.
3.7 THIẾT KẾ VÁN KHUÔN MÓNG.
Thiết kế cho móng diển hình M3 có kích thước 2100x2700mm
3.7.1 Tính thanh chống móng.
Tải trọng tác dụng lên ván khuôn móng:
-Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = γ.H + nqđ
Với H: chiều cao của lớp bêtông gây áp lực ngang, H = 0,75 m
đầm và ngược lại nên ta lấy qđ = 2 (kN/m2)
qtc = 25 0,75 = 18,75(kN/m2)
- Tải trọng tính toán: qtt = 1,3 25 0,75 + 1,3 2 = 26,98 (kN/m2)
Trang 373.7.1.1 Sơ đồ tính toán:
Ván khuôn móng làm việc như một dầm liên tục, gối tựa là các cột chống Móng có chiều cao
200 mm nên ta chọn ván khuôn có bề rộng 200 mm chiều dài ván khuôn 900mm và ván có
400
3
tc
128.EJl
bề rộng 400mm cho mặt 400 mm Ta dùng ván có bề rộng 400 mm có đặc trưng tiết diện là J
3.7.2.1 Tải trọng tác dụng lên ván khuôn:
Tương tự như tính toán ván khuôn cột ta có:
Coi ván khuôn cổ móng tính toán như là dầm liên tục tựa trên các gối tựa là các gông
Khoảng cách giữa các gối tựa là khoảng cách giữa các gông.Khoảng cách giữa các gông được xác định như sau:
Trang 383.7.2.3 Theo điều kiện bền:
400
3
tc
128.EJl