Do an tot nghiep xay dung ( Thi cong Thân nhà )

 Hệ thống định vị kích và cọc ép cần chính xác, được điều chỉnh đúng tâm, không gây lực ngang tác dụng lên đầu cọc. Trong trường hợp hệ ép cọc bao gồm nhiều kích ép, tổng hợp lực của các kích ép phải trùng với trục đi qua tâm cọc.  Chân đế hệ thống kích ép phải ổn định và đặt phẳng trong suốt quá trình ép cọc.

Chơng II: Thi công thân nhà.

A Phơng pháp thi công.

- Với công trình cao tầng thì việc lựa chọn hệ ván khuôn hợp lý khôngnhững mang ý nghĩa kinh tế mà còn ảnh hởng nhiều đến thời gian thi công

và chất lợng công trình Hiện nay, ở các công trình xây dựng hiện đại, xu thế

sử dụng hệ ván khuôn định hình trở nên phổ biến và tiện lợi Vì vậy, ta chọnphơng án thi công ván khuôn cho công trình nh sau:

- Với các cấu kiện đều sử dụng hệ ván khuôn định hình

- Xà gồ đợc sử dụng là gỗ nhóm VI, tiết diện 8ì 10

- Cột chống cho dầm là cột chống thép, cho sàn là hệ giáo PAL

→ Do công trình có mặt bằng rộng rãi, chiều cao công trình lớn, khối lợngbêtông nhiều, yêu cầu chất lợng cao nên để đảm bảo tiến độ thi công và chấtlợng cho công trình, ta lựa chọn phơng án thi công nh sau:

- Thi công dầm, sàn toàn khối dùng bêtông thơng phẩm đợc chở đếnchân công trình bằng xe chuyên dụng, có kiểm tra chất lợng bêtông chặt chẽtrớc khi thi công

- Đổ bêtông cột bằng cơ giới, dùng cần trục tháp để đa bêtông lên vị tríthi công, không sử dụng máy bơm bêtông nhằm tránh gây nứt cho các cấukiện đã thi công

I Lựa chọn phơng án thi công:

Trong những năm gần đây do có sự tiến bộ khoa học kỹ thuật cũng nhnhu cầu xã hội về xây dựng, chúng ta đã đa vào các công nghệ mới và hàngloạt các phơng tiện máy móc hiện đại nh: cần trục máy bơm bêtông máykhoan cộc nhồi

Những công nghệ hiện đại làm cho việc thi công chở nên đơn giản hơn,thời gian thi công rút ngắn, thi công đợc những nhà cao tầng đáp ứng đợcnhững đòi hỏi cao về mặt chất lợng

Đồng thời với công nghệ hiện đại làm giảm thời gian lao động của conngời nhất là những công việc nặng nhọc, giữ gìn vệ sinh môi trờng xungquanh nâng cao an toàn lao động

Tuy nhiên để thi công đạt đợc hiệu quả cao nh: chất lợng thi công cao,thời gian thi công ngắn giá thành thi công hạ ta phải đa ra đợc phơng án thicông hợp lý

Tuỳ theo từng công trình có điều kiện thi công khác nhau, đòi hỏi chấtlợng thi công khác nhau, đòi hỏi thời gian thi công khác nhau mà ta đa rabiện phát công nghệ thi công khác nhau

1 Phơng án 1:

a) Chọn máy, phơng tiện vận chuyển

- Chọn máy vận thăng kết hợp cần trục thiếu nhi, máy trộn bê tông tại chỗ

- Ưu điểm: Dễ dàng lắp dựng, tốn ít diện tích mặt bằng

Điều kiện cung ứng thuận tiện

Giá thành thi công rẻ

Phù hợp với công trình có quy mô nhỏ, thấp hơn 4 tầng

- Nhợc điểm: Năng lực bốc xếp hạn chế, không đáp ứng đợc công trình cóquy mô lớn, cao tầng.

Tính cơ giới thấp, chất lợng thi công không cao

b) Ván khuôn, cột chống.

- Sử dụng ván khuôn cột chống gỗ:

- Ưu điểm là: Gỗ là vật liệu có tính chất địa phơng cho lên việc mua bán dễràng giá lại rẻ

Vật liệu gỗ là nhẹ, dễ vận chuyển

Chi phí ban đầu về mặt ván khuôn ít Nh vậy ván khuôn gỗ rất phù hợpvới doanh nghiệp làm ăn nhỏ thi công các công trình có quy mô nhỏ, thờigian sử dụng ngắn

Ván khuôn gỗ dễ dàng cắt do đó sử dụng thi công các chi tiết phức tạp

- Nhợc điểm: Tốn nhiều thời gian gia công lắp dựng, thời gian sử dụng ngắn,

hệ số luân chuyển ít nên không đáp ứng đợc đối với công trình có thời gianthi công dài

2 Phơng án 2.

a) Lựa chọn các thiết bị máy.

- Sử dụng cần trục tháp kết hợp với vận thăng để vận chuyển Sử dụngmáy bơm bêtông phục vụ công tác đổ bêtông sàn

Ưu điểm: Năng suất vận chuyển lớn đáp ứng đợc nhu cầu vận chuyểnlớn khi thi công nhà cao tầng có khối lợnh thi công lớn

- Sử dụng bêtông thơng phẩm có chất lợng cao làm cho chất lợng thicông cao đồng thời khả năng đổ lớn khắc phục đợc số lợng mạch ngừng

Có khả nặng phục vụ việc rút ngắn thời gian xây dựng khi cần thiết

Tính cơ giới cao giảm lao động chân tay giảm tai nạn lao động

b) Lựa chọn ván khuôn giàn giáo.

Sử dụng ván khuôn định hình

+ Ưu điểm: Rút ngắn thời gian gia công lắp dựng ,tháo dỡ

Khả năng chịu lực tốt do đó có thể phục vụ các kết cấu cókích thớc lớn, hoạt tải đổ lớn

Bề mặt ván nhẵn đổ đợc các kết cấu có bề mặt đẹp nhẵn Thời gian sử dụng dài đáp ứng đợc thời gian thi công gian lâudài

+ Nhợc điểm: Chi phí ban đầu cao, tính phổ cập còn hạn chế

→Kết luận và chọn ph ơng án:

- Công trình xây dựng có mặt bằng rộng chiều cao lớn do đó cần cómáy móc có khả năng đáp ứng Mặt khác công trình cao tầng thì việc lựachọn hệ ván khuôn hợp lý không những mang ý nghĩa kinh tế mà còn ảnh h-ởng nhiều đến thời gian thi công và chất lợng công trình Hiện nay, ở cáccông trình xây dựng hiện đại, xu thế sử dụng hệ ván khuôn định hình trở nênphổ biến và tiện lợi Vì vậy, ta chọn phơng án 2 để thi công

- Sử dụng bêtông thơng phẩm đa tới tận công trình và dùng vận thăng

đa lên cao

- Sử dụng cần trục tháp kết hợp với vận thăng để vận chuyển lên cao

- Xà gồ đợc sử dụng là gỗ nhóm VI

- Sử dụng ván khuôn kim loại do công ty liên doanh hữu hạn cốp phathép Việt Trung chế tạo

II Thiết kế ván khuôn:

Dầm phụ: hìb = 350 ì 220Sàn có chiều dày sàn là: h = 10 cm Có kích thớc 18,8x27,8 (m)

- Bộ ván khuôn bao gồm:

Các tấm khuôn chính

Các tấm góc (trong và ngoài)

Các loại gông cột

Các phụ kiện liên kết : móc kẹp chữ U, chốt chữ L

Thanh chống kim loại

* Ưu điểm của bộ ván khuôn kim loại:

- Có tính “vạn năng” đợc lắp ghép cho các đối tợng kết cấu khác nhau:móng khối lớn, sàn, dầm, cột, bể

- Trọng lợng các ván nhỏ, tấm nặng nhất khoảng 16kg, thích hợp choviệc vận chuyển lắp, tháo bằng thủ công

- Đảm bảo bề mặt ván khuôn phẳng nhẵn

- Khả năng luân chuyển đợc nhiều lần

Bảng đặc tính kỹ thuật của tấm khuôn phẳng

Mô men quán tính (cm4)

Các tấm đều có chiều cao là 55 mm, chiều dài có 4 loại: 1500, 1200, 900 và

600 mm

* Sử dụng giáo PAL do hãng Hoà Phát chế tạo.

Ưu điểm của giáo PAL

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

- Giáo PAL có thể sử dụng thích hợp cho mọi công trình xây dựng với

những kết cấu nặng đặt ở độ cao lớn

- Giáo PAL làm bằng thép nhẹ, đơn giản, thuận tiện cho việc lắp dựng,

tháo dỡ, vận chuyển nên giảm giá thành công trình

- Cấu tạo giáo PAL: giáo PAL đợc thiết kế trên cơ sở một hệ khung tam

giác đợc lắp dựng theo kiểu tam giác hoặc tứ giác cùng các phụ kiện kèm

theo nh: Phần khung tam giác tiêu chuẩn Thanh giằng chéo và giằng ngang

Kích chân cột và đầu cột Khớp nối khung Chốt giữ khớp nối

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 nằm ngang và giằng chéo

- Lồng khớp nối và làm chặt chúng bằng chốt giữ Sau đó chống thêm

một 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 nhờ hệ kích dới trong khoảng từ 0 đến 750 mm

Những điểm cần chú ý khi lắp dựng chân chống giáo PAL

- Lắp các thanh giằng ngang theo hai phơng vuông góc và chống

chuyển vị bằng giằng chéo

- Trong khi dựng lắp không đợc thay thế các bộ phận và phụ kiện của

giáo bằng các đồ vật khác

- Toàn bộ hệ chân chống phải đợc liên kết vững chắc và điều chỉnh cao

thấp bằng các đai ốc cánh của các bộ kích

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

- Ngoài giáo PAL, ta còn có thể sử dụng thêm cây chống đơn kim loạitại những chỗ cần thiết.

1 Thiết kế ván khuôn cột.

a) Thiết kế sàn công tác cho thi công cột.

- Sử dụng hệ thống giáo PAL đã trình bày ở trên, liên kết thành hệ đỡ

- Bắc các tấm sàn thép ngang qua hệ đỡ làm sàn công tác phục vụ việcthi công bêtông

b) Cốt thép cột.

- Cốt thép đợc gia công ở phía dới, đợc cắt uốn đúng hình dạng, kíchthớc thiết kế, đợc xếp đặt, bố trí theo từng chủng loại để thuận tiện cho thicông, và đợc cần trục tháp đa lên vị trí lắp dựng

Biện pháp lắp dựng: Đa đủ số lợng cốt đai vào cốt thép chờ, luồn cốt thép

dọc chịu lực vào và hàn với cốt thép chờ ở cột Sau đó san đều cốt đai dọctheo chiều cao cột Nếu cột cao có thể đứng trên sàn công tác để buộc;không đợc dẫm lên cốt đai

Nghiệm thu cốt thép: Trớc khi đổ bê tông, phải làm biên bản nghiệm thu cốt

thép Biên bản nghiệm thu phải ghi rõ các điểm sau đây: Mác và đờng kínhcốt thép; số lợng và khoảng cách cốt thép; vị trí điểm đặt của cốt thép; chiềudày lớp bê tông bảo vệ (các viên kê); các chi tiết chôn sẵn trong bêtông Sau đó mới tiến hành lắp dựng coffa cột

c) Coffa cột

Cấu tạo coffa cột

- Các tấm ván khuôn kim loại đợc liên kết lại với nhau bằng chốt, tạothành tấm lớn hơn Giữa các tấm này liên kết lại với nhau bằng chốt và hệgông

- Tính kiểm tra ván khuôn kim loại và bố trí hệ gông cột

Xác định tải trọng tác dụng lên ván khuôn

-Ván khuôn cột chịu tải trọng tác động là áp lực ngang của hỗn hợpbêtông mới đổ và tải trọng động khi đổ bêtông vào coffa bằng ống vòi voi

- Các tải trọng tác dụng lên ván khuôn đợc lấy tuân theo tiêu chuẩn thicông bêtông cốt thép TCVN 4453-95

- áp lực ngang tối đa của vữa bêtông mới đổ xác định theo công thức(ứng với phơng pháp đầm bằng đầm dùi)

= +

m

kg P

P

→ Do đó tải trọng này tác dụng vào một mặt của ván khuôn là :

tt

.10

2

- Trong đó: R: cờng độ của ván khuôn kim loại R = 2100 (kg/m2)

W: Mô men kháng uốn của ván khuôn, với bề rộng 90cm,dùng 3 tấm 30cm

Ta có:W =3.6,45=19,35( )cm3

q

W R

7025,20

35,19.2100.10

.10

* Kiểm tra độ võng của ván khuôn cột

- Tải trọng dùng để tính võng của ván khuôn (dùng trị số tiêu chuẩn):

l q f

tc

384

5 4

=

- Trong đó: E : Mô đun đàn hồi của thép: E = 2,1 106 kG/cm2

J: Mô men quán tính của bề rộng ván:

( )277,8559,28

x x x

x x

77,85101,2384

7065,135

* Để lắp đặt ván khuôn cột vào đúng vị trí thiết kế ta thực hiện nh sau:

- Xác định tim ngang, tim dọc của cột, vạch mặt cắt cột lên mặt nền,ghim khung định vị ván khuôn chân cột lên sàn

- Dựng 3 mặt ván khuôn đã ghép sẵn vào nhau vào vị trí, đóng tấm cònlại, chống sơ bộ, dọi kiểm tra tim và cạnh ván khuôn, điều chỉnh cho thậtchính xác rồi chống và neo kỹ

- Kiểm tra lại độ thẳng đứng của ván khuôn một lần nữa

- Công tác lắp dựng coffa cột chỉ đợc tiến hành sau khi đã nghiệm thucốt thép cột

- Khoảng cách giữa các gông theo thiết kế.

- Khoảng cách giữa các nẹp gấp đôi khoảng cách giữa các gông

*Đổ bêtông cột

- Kiểm tra lại cốt thép và coffa đã dựng lắp (Nghiệm thu)

- Bôi chất chống dính cho coffa cột

- Đổ trớc vào chân cột một lớp vữa xi măng cát vàng tỉ lệ 1/2 hoặc 1/3dày 5ữ10 cm để khắc phục hiện tợng rỗ chân cột

- Sử dụng phơng pháp đổ bêtông bằng ống vòi voi kết hợp với sự vấnchuyển bằng cần trục tháp Bêtông đợc chuyên chở đến chân công trình bằngcác xe chuyên dụng và phải đợc đổ liên tục thông qua cửa đổ bêtông

- Đổ bêtông tới đâu thì tiến hành đầm tới đó

- Để thuận tiện cho việc thi công, ta chọn khoảng cách giữa các thanh

xà ngang mang ván khuôn sàn là 80cm, khoảng cách giữa các thanh xà dọc

là 120m (bằng kích thớc của giáo PAL) Ta tính toán kiểm tra độ bền và độvõng của ván khuôn sàn và chọn tiết diện các thanh xà

a) Công tác ván khuôn sàn.

* Tính toán kiểm tra ván sàn

- Sàn đợc cấu tạo từ các tấm cốp pha rộng 30cm, nếu thiếu chỗ nào thì

bổ sung thêm các tấm có bề rộng khác, nếu không đợc nữa thì thiết kế bùbằng các tấm ván gỗ

Tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn:

++

2 2

64,2624

cm

Kg R

cm

Kg

σ

→ Vậy điều kiện bền của ván khuôn sàn thỏa mãn

* Kiểm tra độ võng của ván khuôn sàn:

- Dùng giá trị tải trọng tiêu chuẩn để tính võng của ván khuôn:

q tc =1120.0,3=336Kg m

- Độ võng f đợc tính theo công thức:

J E

l q f

tc

033,059,28.10.1,2.384

80.036,35

384

5

6

4 4

=

→ f <[ ]f do đó khoảng cách giữa các xà ngang đỡ ván khuôn sàn

l = 80 cm là đảm bảo

* Tính toán kiểm tra các thanh xà ngang

- Chọn tiết diện xà ngang là bx h = 10x 12 cm, gỗ nhóm VI, có R = 110Kg/cm2; E = 105 kG/cm2

Tải trọng tác động lên xà ngang.

- Xà ngang chịu tải trọng phân bố trên 1 dải có bề rộng bằng khoảngcách giữa hai xà l = 80 cm

q = qsànxl + qbt =1577x0,8 + 0,1x0,12x600x1,1 = 1269,52kG/m

- Kiểm tra điều kiện bền: ( )3

2 2

2406

12.106

cm h

1102

,95240

.10

120.6925,12

10

cm

Kg R

cm

Kg W

l q W

M

σ

→ Yêu cầu về bền đã thoả mãn

Kiểm tra độ võng

- Dùng trị số tiêu chuẩn để kiểm tra độ võng:

q tt 1245 0 , 8 0 , 1 0 , 12 600 1003 , 2

- Độ võng f đợc tính theo công thức :

( )cm x

x

x x

J E

l q f

tc

1881,0144010

384

120032,105.384

5

5

4 4

1

=

=

= → f <[ ]f nên xà ngang chọn : bxh=10x12 cm là bảo đảm.

* Tính tiết diện thanh xà dọc:

Chọn tiết diện.

- Chọn xà dọc bằng gỗ nhóm VI, có R = 110 kg/cm2, E = 105 kg/cm2,kích thớc tiết diện bìh = 12ì18 cm ; W = bh2/6 = 12x182/6 = 648 cm3

Xác định tải trọng và sơ đồ tính toán

- Sơ đồ tính toán của xà dọc là dầm liên tục nhịp 1,2m, các gối tựa làcác cột chống giáo PAL, chịu các tải trọng tập trung từ xà ngang truyềnxuống

- Tải trọng tập trung tác dụng lên thanh xà là:

cm

Kg W

M

σ

→ Yêu cầu bền đã thoả mãn

Kiểm tra võng :

Độ võng f đợc tính theo công thức :

a l

J E

a P

5832

*10

*24

20

*2,1531)

.4.3(.24

5 2

1

=

=

= → f <[ ]f nên xà ngang chọn : bxh=10x12 cm là bảo đảm.

b) Thiết kế ván khuôn dầm.

♦ Thiết kế ván khuôn dầm chính có kích thớc tiết diện bìh = 30ì75

* Tính ván khuôn đáy dầm

Với bề rộng dầm là 30 cm, chọn ván đáy là tấm có bề rộng 30 cm

- Tải trọng tác dụng lên ván đáy gồm :

+ Trọng lợng ván khuôn: qc

1 = 20 kG/m2 (n = 1,1)

+ Trọng lợng bê tông cốt thép dầm dày h = 75 cm:

2 = γìh = 2500x0,75 = 1875 kg/m2 (n=1,2)

+ Tải trọng do đầm rung: qc

3= 200 kg/m2 (n =1,3)+ Tải trọng do đổ bêtông bằng bơm: qc

Gọi khoảng cách giữa hai xà gồ gỗ là lch

+ Tải trọng trên một mét dài ván đáy dầm là:

x q

xWxR

10.6,870

210045

,61010

2 =

=

- Kiểm tra độ võng của ván khuôn đáy dầm:

+ Tải trọng dùng để tính võng của ván khuôn: qc = 2370x0,3 = 711kg/m

+ Độ võng f đợc tính theo công thức :

f =

J E

l

q c

384

5 4

=

59,28101,2384

8011,75

6

4

x x x

x x

= 0,063 cmVới E = 2,1.106 kg/cm2 J = 28,59 cm4 đối với ván rộng 30 cm

+ Độ võng cho phép :

[ f ] = 80

400

1400

Tính toán cho ván thành ngoài:

Gọi khoảng cách giữa nẹp là l

6

4

x x x

x x

= 0,081cmVới: E = 2,1.106 kg/m2; J = 27,33+ 2.9,06 = 65,45 cm4

- Độ võng cho phép: [f] = 80

400

1 400

1 l = = 0,2 cm

f < [f], do đó khoảng cách giữa các thanh nẹp đứng = 80 cm là đảm bảo

♦Tính toán tiết diện thanh nẹp đứng:

Thanh nẹp đứng đợc coi nh dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố đều từ

áp lực ngang tác dụng lên ván thành truyền vào theo diện truyền tải (có bề rộng b = 0,9m) Các gối tựa của thanh là các thanh chống (chống tại 2 diểm) ở trên và thanh giằng ngang ở dới Nhịp tính toán của thanh (tính cho bên có ván thành cao 0,75 là l= 35cm

Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên chiều dài thanh:

qtc= 2075 x 0,8 = 1660 kg/m

Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên chiều dài thanh:

qtt= 2697,5 x 0,8 = 2158 kg/m

Tính toán tiết diện thanh:

* Chọn tiết diện thanh theo điều kiện bền:

b

ql

11064100

3521583

Kiểm tra độ võng của thanh nẹp đứng:

- Độ võng f đợc tính theo công thức:

f =

J E

l

q tc

384

5 4

4

86101,2384

12356,165

x x x x

x x x

= 0,006 cm

- Độ võng cho phép: [f] = 35

400

1400

1 l= = 0,0875 cm

f < [f], do đó tiết diện các thanh nẹp đứng đợc chọn 60x80 là đảmbảo.

♦ Thiết kế ván khuôn dầm phụ:

Các dầm giữa đều có kích thớc nhỏ hơn, vì vậy có thể áp dụng thiết kếcủa dầm chính cho dầm phụ Nh vậy sẽ thiên về an toàn và thuận lợi choviệc thi công

1,2

Cột1 (2*3.14*0.45) 5.1 14.4126 7

332.5302

Cột2 2*(0.9+0.9) 5.1 18.36 9Cột3 2*(0.9+0.45) 5.1 13.77 1Cột4 2*(0.22+0.3) 5.1 5.304 4Cột5 2*(0.22+0.22) 5.1 4.488 7Dầm chính 2*0.65+0.3 176.4 282.24 1

376.416Dầm phụ 2*0.25+0.22 130.8 94.176 1

376.416Dầm phụ 2*0.25+0.22 130.8 94.176 1

4,5,6 Cột1 (2*3.14*0.35) 3.4 7.4732 4 186.36

Cột2 2*(0.7+0.7) 3.4 9.52 12Cột3 2*(0.7+0.35) 3.4 7.14 1Cột4 2*(0.22+0.3) 3.4 3.536 4Cột5 2*(0.22+0.22) 3.4 2.992 7

DÇm chÝnh 2*0.65+0.3 176.4 282.24 1

376.416DÇm phô 2*0.25+0.22 130.8 94.176 1

376.416DÇm phô 2*0.25+0.22 130.8 94.176 1

345.696DÇm phô 2*0.2+0.22 130.8 81.096 1

DÇm chÝnh 0.65*0.3 176.4 34.398 1

41.592DÇm phô 0.25*0.22 130.8 7.194 1