thi công lắp ghép nhà công nghiệp một tầng

Đặc điểm đường vận chuyển vào công trình Các bộ phận kết cấu lắp ghép của công trình Móng, cột dầm cầu chạy, dàn panen, cửa mái đều được sản xuất hàng loạt theo đúng thiết kế ở nhà máy..

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP MỘT TANG

l ĐẶC ĐIỂM

CÔNG TRÌNH1.1 Đặc điểm kiến trúc công trình

+ Tên công trình : Xí nghiệp cơ khí và lắp ráp

Công trình nằm ở ngoại thành Hà Nội cách xa khu dân cư

+ Sơ đồ mặt bằng công trình cho bên dưới

+ Đơn nguyên 1 : Có 3 nhịp L= 24,5m, bước cột a = 6m, có 6 bước gian

+ Đơn nguyên 2 : Có 3 nhịp L= 24,5m, bước cột a = 6m, có 6 bước gian

- Chiều cao đỉnh cột 9,8m

- Chiều cao đính mái 13,51m

1.2 Đặc điểm kết cấu công trình

- Công trình sử dụng hệ kết cấu khung bê tông cốt thép lắp ghép

- Móng sử dụng móng đơn BTCT, móng có cốc được đúc sẵn ở nhà máy chỉviệc vận chuyển tới công trình đưa vào lắp ghép

- Cột chịu lực: Sử dụng cột đặc BTCT có tiết diện chữ nhật được sản xuất

hàng loạt tại nhà máy rồi mới vận chuyển tới công trình

- Dầm cầu chạy làm bằng BTCT đúc sẵn ở nhà máy Dầm cầu chạy có nhịp

400

200 ^ 200

2.2.Đặc điểm địa chất thủy văn

+ Theo kết quả khảo sát thăm dò địa chất của công trình, nền đất công trình gồm 4lóp có chiều dày thay đổi không nhiều trong mặt bằng Mực nước ngầm ở độ sâu -6mkể

từ mặt đất khảo sát Thứ tự các lớp đất từ trên xuống dưới:

- Lớp 3: Là đất cát pha chặt vừa chiều dày 5,6m

- Lớp 4: Cát hạt trung có độ chặt vừa, chiều dày 14m

2.3 Đặc điểm đường vận chuyển vào công trình

Các bộ phận kết cấu lắp ghép của công trình (Móng, cột dầm cầu chạy, dàn panen,

cửa mái) đều được sản xuất hàng loạt theo đúng thiết kế ở nhà máy Sau khi các cấukiện đảm bảo cường độ chịu lực thì được vận chuyển tới công trình Các cấu kiệnđều được sản xuất tại nhà máy Bê tông đúc sẵn gần với địa điểm xây dựng côngtrình Ngoài ra còn có các vật liệu rời khác như: Cát, sỏi, xi măng thì được mua vàvận chuyển tới chân công trình Chủ yếu là được vận chuyển bằng đường bộ

3 ĐẶC ĐIỂM CỦA ĐƠN VỊ THI CÔNG CÔNG TRÌNH

+ Đơn vị thi công : Công ty xây dựng Vinaconex 6

+ Đặc điểm đơn vị thi công :

- Máy móc thiết bị phục vụ cho quá trình thi công :

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

Đơn vị thi công sẽ cung cấp đủ số lượng công nhân lao động và các kĩ thuật viên để

phục vụ cho việc xây lắp công trình đạt tiến độ đặt ra

4 THIẾT KẾ TREO BUỘC KÊT CẤU

4.1 Thiết kế treo buộc móng BTCT lắp ghép

3000

CD

Trong đó: m Số nhánh dây cẩu, m = 4.

a = 45° Góc nghiêng dây so với phương đứng,

a - Hệ số phụ thuộc góc dốc nhánh dây, với a = 45° thì a = 1,42P: Trọng lượng cấu kiện, p = Pị= 16,68 T

- Thay số tính được: s = 1,42.16,68 = 5,921 T

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

- Giả sử sợi cáp có cường độ chịu kéo bằng cáp cẩu ơ = 150 kg/mm2

- Tra bảng chọn cáp: Chọn cáp mềm có cấu trúc 6x37x1, có đường kính cáp28,5mm, trọng lượng 2,67 kg/m, lực kéo đứt là 38,6(T)

- Chiều dài mỗi nhánh cáp: 1,1 /cos450 = 1,56(m)

+ Thiết kế hình thức treo buộc

Sức nâng của cột không lớn lắm, khi thi công cột dùng biện pháp kéo lê, do vậy

7

không dùng cáp cứng mà dùng cáp mềm có khoá bán tự động để neo cột.

Để thuận tiện cho việc giải

phóng móc cẩu sau khi lắp

ghép và cố định cột ta chọn

thiết bị treo buộc là kẹp ma

sát Nguyên tắc làm việc của

thanh chữ ư nén lại, 2 đai ma sát bị ép lại vào thân cột Nhờ có ma sát giữa 2 mặt

bêtông và 2 thanh đai nên cột được treo thẳng đứng ở một điểm nhất định Sau khiđiều chỉnh xong tâm cột, cố định tạm ta hạ móc cẩu xuống, đai ma sát sẽ tự hạxuống chân cột

+ Tính toán chọn dây cẩu :

Trọng lượng 1 cột biên 5,705 T ; trọng lượng 1 cột giữa 7,08 T Lấy trọng lượng cột

giữa để tính toán chọn dây cẩu

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỄN CẢNH CƯỜNG

Biện pháp ổn định tạm cho cột

9

Dùng các con trêm có chiều dài 30cm, vát góc theo thành móng, vì cột có chiềudài 10,3m > 8m và nặng 7,7 T, nên phải giằng giữ thêm chi tiết cột bằng dây văng cótăng dơ điều chính, hệ thống dây văng này được lắp dưới hệ cột, sau khi lắp dựng cộtchính xác vào đúng vị trí và thẳng đứng ta phải neo chúng xuống đất hoặc neo vào

+ Thiết kế hình thức treo buộc kết cấu :

Vì dầm cầu trục có chiều dài L= 6m nên ta dùng dây cẩu kép ị 2QQ Ị

Tên thanh Tiết diện Trọng lượng

lm dài (kg/m)

Tổng chiềudài (m)

+ Tính toán chọn dây cẩu

Lực kéo đút cáp:

(a = 45°)

- Tra bảng chọn cáp có cấu trúc 6x37x1, cường độ sợi cáp 150kg/mm2

- Chọn đường kính sợi d = 19,5 mm, trọng lượng cáp l,33(Kg/m), lực kéo đứt

- Thiết kế treo buộc dàn thép lắp ghép

11

+ Trọng lượng dàn :

Nhịp dàn mái là 21,5m

Trọng lượng dàn mái: P5 = 716,323 + 1162,502 + 455,8 = 2334,625(kg) = 2,335 (T)

+ Thiết kế hình thức treo buộc dàn :

Dàn mái có khẩu độ 21,5 m nên khi cẩu lắp ta dùng hệ dàn treo buộc nhằm giảmbớt chiều dài dây treo buộc và làm giảm ứng suất phát sinh trong dàn không thay đổiquá nhiều so với ứng suất làm việc thực tế của nó ta treo buộc ở hai điểm

- Gia cường khi cẩu lắp: Trong quá trình lắp ghép vận chuyển, ứng suất phát sinh

có thể vượt quá sơ đồ tính toán khác sơ đồ cẩu lắp Để đảm bảo cho cấu kiện không

bị phá hoại ta phải gia cường chúng bằng các thanh gông gỗ được nẹp chặt ở hai bêndàn, cả thanh cánh thượng và thành cánh hạ Các gông gia cường chỉ tháo khi đã cốđịnh vĩnh viễn

- Thiết bị treo buộc : treo buộc bằng 4 dây cẩu buộc ở 4 điểm có khoá bán tự

- Tra bảng chọn cáp có cấu trúc 6x37x1, cường độ sợi cáp 140kg/mm2

- Chọn đường kính sợi d = 13 mm, trọng lượng cáp 0,59(Kg/m), lực kéo đứt 6,2 (T)

Trọng lượng 1 xà gồ : P6 = 10,01.6 = 60,06 kg « 0,0601 T

Dùng ngay cần trục lắp ghép chính để lắp các thanh xà gồ Cần trục cẩu cả bó xà

gồ gồm 10 cái và đặt lên mái, công nhân lắp ghép sẽ chuyển dần từng thanh một rải

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

5 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP LẮP GHÉP KHÁI QUÁT CÁC KET CẤU

5.2 Thiết kế sơ đồ lắp ghép khái quát

+ Ưu điểm: Do chỉ cẩu 1 dạng cấu kiện nhất định nên hiệu suất sử dụng máy cao,

năng suất cẩu cao Lý do chỉ phải cẩu 1 cấu kiện nên chỉ phải dùng 1 loại dây cáp, thaotác của công nhân được chuyên môn hoá Việc chỉnh tim cốt, cố định tạm cũng như thaotác phụ trợ luôn lặp đi lặp lại nên thời gian thực hiện 1 quy trình là ngắn Phương pháp lắpdựng kiểu này cho năng suất cao

+ Nhược điểm: Máy phải di chuyển nhiều lần tốn nhiên liệu chạy máy Nếu mặt

bằng công trình bé thì việc đi lại của các máy móc, thiết bị là rất khó khăn Ngoài ra, nếuthi công theo phương pháp này ta khó có thể đưa 1 phần công trình vào sử dụng trước

+ Phạm vi áp dụng: Phương pháp lắp dựng kiểu này chỉ áp dụng cho các cấu kiện

có mối nối ướt

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

thao tác của công nhân không được chuyên môn hoá nên năng suất sử dụng lao động

thấp Phương pháp này luôn phải thay đổi thiết bị treo buộc và cố định tạm

+ Phạm vi áp dụng: Sử dụng cho công trình có mối nối khô và đặc điểm kết cấu của

công trình là trong phân đoạn lắp ghép tổng hợp đã tạo được độ cứng ổn định

2 Chọn phương pháp lấp ghép các cấu kiện.

Công trình có sử dụng các kết cấu như Móng, Cột ,Dầm cầu chạy là BTCT đúc sẵn,

và xà gồ thép,dàn thép vì vậy khi thi công ta dùng mối nối ướt và mối nối khô là tuỳthuộc từng cấu kiện Khi dùng mối nối ướt như dầm cầu chạy vào cột, cột vào

móng thì sau khi thực hiện liên kết này phải có thời gian chờ cho mối nối đạt

70%R trở lên mới thi công tiếp vì vậy phương án lắp ghép sau đây có thể là tốt nhất

và phù hợp nhất với các cấu kiện dùng trong lắp ghép công trình có 3 khẩu độ

- Lượt 1: Đi sát bên khẩu độ lắp móng

- Lượt 2: Đi sát bên khẩu độ lắp cột

- Lượt 3: Đi sát hai bên khẩu độ lắp dầm cầu chạy

lắp ráp, do có địa hình tương đối rộng nên không gian trống để tập kết vật liệu,

nguyên liệu tương đối lớn

6 TÍNH TOÁN LựA CHỌN CAN TRỤC LẮP GHÉP

SVTH : VŨ VĂN QƯANG.LỚP 08X5

17

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

* Tính toán chọn cần trục:

Để có cơ sở chọn cần trục một cách chính xác ta cần xác định các thông số tốithiểu cần trục phải đáp ứng là Rmin, Qmin, Hmin, Lmin hay ta còn gọi là thông só yêu cầu

^yc’ Qyc’ ^yc’ ^"'yc*

- Hyc: chiều cao puly đầu cần

- L c: chiều dài tay cần yêu cầu

- Q c: sức nâng yêu cầu

- Ryc: tầm với ngắn nhất cần trục có thể tiếp cận vị trí lắp

+ Các thông số tính toán khác:

- Qck: trọng lượng tính toán của cấu kiện

- HL : chiều cao đặt cấu kiện

- a: chiều cao nâng bổng cấu kiện trên vị trí lắp để điều chính vị trí cấu

kiện a = 0,5 -ỉ- lm

- hck: chiều cao của cấu kiện

1 ^

Tính toán lựa chọn cần trục lắp ghép móng

- Tính toán chọn cần trục lắp ghép trường hợp không có vật cản phía trước

(cần trục đi biên mỗi vị trí lắp được 2 móng)

Qy= Qck +q6= 9,643+0,0103 = 9,653 (T)

- Tính toán chọn cần trục lắp ghép trường hợp không có vật cản phía trước,

(cần trục đi sát hai bên khẩu độ,mỗi vị trí cẩu lắp được 2 dầm cầu trục) 20

6.4 Tính toán lựa chọn cần trục lắp ghép dàn thép mái

- Tính toán chọn cần trục lắp ghép trường hợp không có vật cản phía trước

RDK-25L=17,5

SVTH : VŨ VĂN QƯANG.LỚP 08X5 23

7 LẮP GHÉP CHI TIẾT

móng BTCTTuyến cẩu bố trí biên, tại mỗi vị trí tiến hành cẩu hai móng với thông số đã chọn ở

cần trục RDK - 25 , L= 17,5m đủ thoả mãn yêu cầu trên

Dựa vào đường chuẩn dùng máy kinh vĩ và thước thép giác các đường chuẩn ngang

và dọc công trình, cố định vị trí của chúng bằng các cọc sắt tròn (mốc chuẩn) chôntrong bê tông

Muốn chuyền trục xuống đáy móng ta dùng quả dọi bằng sắt treo lên sợi dây thépcăng dọc đường trục hàng cột Từ quả dọi dùng thước dây đo về các phía một đoạnbằng 1/2 kích thước đáy khối móng và đóng các cọc biên

* Công tác chuẩn bị:

- Đầm chặt nền đất, làm sạch vệ sinh hố móng Rải một lóp cát lót tạo phẳng chomặt dưới đế móng Tiến hành đổ bêtông lót dày lOcm đến có đặt móng thiết kế,bêtông lót được đổ mở rộng về mỗi phía đáy móng là lOcm Sau đó kiểm tra mặtphẳng Bêtông lót bằng máy thuỷ bình hoặc bằng ống nước

- Xác định đường tim móng, đường trục hàng cột, cốt đế móng Cố định đường tim

(trục) bằng 4 cọc thép hoặc gỗ được quét sơn đỏ đặt cách khối móng 50cm Vạch

các đường tim trên mặt khối móng

công tác của cẩu lắp ghép và trong phạm vi hoạt động của tay cần Để tăng năng suất

cẩu, bố trí khối móng trên mặt bằng sao cho tim móng và trọng tâm khối móng cùngnằm trên 1 cung tròn

* Trình tự lắp ghép:

- Lắp các khối móng từ góc công trình trở đi

- Trên mặt lớp bêtông lót rải 1 lớp vữa liên kết dày 2-3cm

- Móc dây cẩu vào các quai trên mặt móng, đầu dây kia móc vào móc cẩu

- Cần trục nâng khối móng cách mặt đất lm (vị trí 1), quay tay cần đưa cấukiện về phía tim móng (vị trí số 2) nhả cáp hạ khối móng từ từ khi còn cách lớp lót10-15cm thì dừng Điều chỉnh tim sao cho đường tim ghi trên khối móng trùng vớiđường trục hàng cột Tiếp đó ta điều chỉnh cốt Khi đặt ngay ngắn khối móng dùng 2máy kinh vĩ đặt theo 2 đường trục hàng cột kiểm tra lại vị trí của móng Nếu sai lệch

về đường tim không đáng kể cho phép dùng đòn bẩy để điều chính Nếu xê dịch lớndùng cẩu nâng khối móng lên đặt lại cho đúng Sai lệch về cao trình clOmm dùng xàbeng đòn bẩy điều chỉnh Nếu >10 mm phải nhấc khối móng lên cạo sạch vữa bám

và lắp lại.Theo quy định sai số về đường tim cho phép là ±5mm.về cao trình về cốt

là ±3mm

- Sau khi điều chính móng vào đúng vị trí tiến hành tháo dây cẩu quay tay cầntới móng kế tiếp (vị trí số 3) các bước tiếp theo lại tương tự như trên

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

- Lấp đất hố móng tiến hành làm 2 đợt : đợt 1 cho lấp tới cốt cách mặt móng

5cm Lấp đợt 2 sau khi lắp xong cột

- Việc bố trí mặt bằng cẩu lắp phụ thuộc vào các yếu tố cơ bản sau:

a.Phương pháp kéo lê:

- Theo phương pháp này cần trục nâng đầu cột lên, chân cột kéo lê trên mặtđất hoặc các con lăn Tay cần trục vẵn giữ nguyên Trường hợp này bố trí saocho đầu cột gần tâm hố móng

- Ưu điểm: Dùng để cẩu các cột nặng, Việc bố trí cột đơn giản, dễ dàng Cột

có thể nằm ở bất cứ vị trí nào, chỉ cần gần tim hố móng và không làm cản trở

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

Nâng cột theo phương pháp kéo lê

Bố trí tuyến đi giữa của cầu trục dọc theo chiều dài công trình

- Dặt cột gần cốc móng

- Bố trí cột thành các hàng dọc theo trục nhà, sao cho tâm hố móng và điểmtreo buộc cùng nằm trên một đường tròn tâm là vị trí đứng trùng trục quaycủa cần trục, và bán kính là tầm với ta cần

- Trước khi lắp cột vào móng ta phải dựng cột từ tư thế nằm ngang sang tư thếthẳng đứng Trước khi lắp, đổ một lớp bê tông đệm vào cốc móng

- Dùng cần trục nâng dần đầu cột lên cao, còn chân cột thì được kéo lê trên mặtđất

- Khi dựng, bệ máy đựơc đứng yên, tay cần được giữ nguyên một độ nghiêngnào đấy, chỉ có dây cáp của cẩu được cuốn lại để kéo dần móc cẩu lên cao, nhấc cộtlên cao cách mặt móng 0,5 m rồi quay bệ máy để đưa dần cột về phía tim móng, dovậy tâm cột sẽ nhích theo làm cho đầu cột được nâng dần lên đồng thời chân cộtcũng chuyển từ từ về phía tâm móng để cuối cùng cột tới đưộc tư thế đứng thẳng Đểgiảm lực ma sát ở chân cột khi kéo lên ta bố trí xe goòng đỡ chân cột và thiết bị kéochân cột vào

- Sau khi dựng cột vào móng tiến hành kiểm tra vị trí chân cột, ổn định tạm cộtrồi mới tháo móc cẩu

- Kiểm tra vị trí chân cột thoả mãn: đường tim ghi trên thân cột và trên mặtmóng phải trùng nhau Nên điều chỉnh bằng đòn ngang khi còn đang treo cột Khiđặt cột vào chậu móng xê dịch chân cột bằng cách đóng các nên ở chân cột

- Kiểm tra cao trình vai cột bằng máy thuỷ bình Sai số cho phép về cao trìnhvai cột là ±10mm

- Kiểm tra độ thẳng đứng của cột bằng máy kinh vĩ Trường họp cột bị nghiêngthì điều chỉnh bằng cách thay đổi chiều dài các dây văng (được nói tới trong phân ổnđịnh cột)

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

- Sau khi đã điều chính cột vào đúng vị trí thiết kế mối tiến hành ổn định tạmcột theo nhưng quy định sau:

- Nêm bằng gỗ được được đóng chèn khe giữa chân cột và thành cốc móng

xung quanh chân cột (nêm có chiều dài 35 cm và phần nhô lên khỏi mặt

móng là 15 cm)

- Dây neo có tăng đơ điều chỉnh, một đầu nối vào đai sắt phía trên vai cột, đầudưới liên kết vào hai khối móng theo phưong dọc nhà, nối vào hai cọc neotheo hai phương ngang nhà

* Cố định :

- Sau khi cố định tạm, kiểm tra lại tim cốt và điều chỉnh lại, đổ bê tông chènchân cột, trước khi đổ bê tông phải làm vệ sinh cốc móng

- Tiến hành đổ bê tông làm hai đ ợ t :

Đợt 1: Đổ đến mặt của đáy nêm

Đợt 2: Đổ tiếp đến mặt chân móng và chí đổ khi bê tông đợt 1 đạt hơn 50%

Rtk (khi đổ thì nêm sẽ được tháo ra)

Sau khi đổ bê tông chèn, phải bảo dưỡng bê tông đạt được R theo thiết kế

ĐÒ ÁN KTTC 2 GVHD: TH.S NGUYỀN CẢNH CƯỜNG

* Công tác chuẩn bị :

MẶT BẰNG CẨU LẮP DẲM CẨU TRỤC TL1/300

- Trước khi tiến hành cẩu lắp dầm cầu chạy phải tiến hành kiểm tra lại kích

thước hình học của dầm, kiểm tra chất lượng của dầm

- Vạch tim trục dầm bằng sơn đỏ trên vai cột và trên mặt dầm

- Vận chuyển dầm cầu trục về bày sẵn trên công trường tại những vị trí cẩu lắp

được vạch sẵn theo thiết kế

- Chuẩn bị các thiết bị treo buộc : dây, đòn treo, khoá bán tự động, dây điều

33

25 00 0 I _ 25

00

* Cách lắp:

- Kiểm tra cao trình vai cột

- Móc dây đòn treo vào dầm đồng thời buộc các dây thừng điều chính

- Lồng các bu lông liên kết dầm cầu trục với ray

- Sàn công tác được treo vào đầu cột hoặc bắc từ dưới đất lên theo điền kiện

cụ thể

- Sử dụng phương pháp nâng bổng

- Cẩu dầm lên sau khi lồng vào các bulông liên kết Dùng đòn bẩy để điều

chính dầm vào gối tựa, kiểm tra mặt phẳng ngang mặt trên của dầm bằng

máy thuỷ bình hoặc nivô, sai số cho phép về cao trình của dầm, tim dầm là

Do độ mảnh của dầm nhỏ (h < 5b) nên có độ ổn định lớn, không cần phải ổn địnhtạm của dầm sau khi đặt vào vị trí