đồ án kỹ thuật thi công 2

Sau khi tính toán các thông số cẩu lắp, chọn cẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ di chuyển hợp lý nhất đểđảm bảo tốn ít thời gian lưu thông cẩu, việc lựa chọn cẩu dựa vào các yêu cầu như: góc quay

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

PHẦN 1: TÍNH TOÁN CẨU LẮP

I ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH.

Công trình là loại nhà công nghiệp một tầng 2 nhịp, có 24 bước cột Công trình được thi công bằng

phương pháp lắp ghép các cấu kiện kêt cấu khác nhau đã được chế tạo sẵn như: cầu trục, cột, dầm cầu

chạy, dàn vì kèo và cửa trời bằng bê tông cốt thép… Các cấu kiện này được sản xuất trong nhà máy và

vận chuyển bằng phương tiện vận chuyển chuyên dụng đến công trường để tiến hành lắp ghép

Đây là công trình lớn có 2 nhịp vì kèo và 24 bước cột, mỗi bước là 6 m tức là công trình dài 144 m vì

vậy cần phải bố trí khe lún để giảm bớt sự ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường Và ta bố trí cho công trình

1 khe lún tại trục cột thứ 13

Công trình được thi công trên khu đất bằng phẳng, không bị hạn chế mặt bằng, các điều kiện cho thi

công là thuận lợi, các phương tiện phục vụ thi công đầy đủ, nhân công luôn luôn đảm bảo

Bảng thống kê khối lượng cấu kiện lắp ghép

II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG ÁN THI CÔNG.

1 Chọn và tính toán thiết bị treo buộc.

a Thiết bị treo buộc cột.

Sử dụng các đai ma sát làm thiết bị treo buộc như hình vẽ:

Căn cứ vào sơ đồ buộc cáp ta đi tính đường kính cáp cần thiết:

tt

k P S

:góc nghiêng của cáp so với phương đứng (0)

Vậy chọn cáp mền cấu trúc 6 x 37 x 1, đường kính D = 17,50 mm, với cường độ chịu kéo là

2

 

Chiều dài dây cáp dung là: 7m

Trọng lượng thiết bị treo buộc là: q tb .l cap q daims 1,06.7 30 37, 42(  Kg) 0, 037

tt

k P S

Trong đó:

k : hệ số an toàn (kể đến lực quán tính k = 6)

m: hệ số kể đến sức căng của dây cáp không đều

n : số sợi cáp

:góc nghiêng của cáp so với phương đứng (0)

Vậy chọn cáp mền cấu trúc 6 x 37 x 1, đường kính D = 17,50 mm, với cường độ chịu kéo là

2

 

Chiều dài dây cáp dung là: 7m

Trọng lượng thiết bị treo buộc là: q tb .l cap q daims 1,06.7 30 37, 42(  Kg) 0, 037

T

b Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy.

Vì không có quai cẩu, nên dầm cầu chạy thường được treo bằng hai dây cẩu kép có khoá bán tựđộng ở hai đầu cách đầu mút khoảng 0,1L, sau đó dung cẩu hai móc để nâng lên, nhánh cáp của dâycẩu phải tạo với đường nằm ngang một góc 45o

tt

o

k P S

T

Trọng lượng thiết bị treo buộc là: q tb 0,01 T.

c Thiết bị treo buộc vì kèo và cửa trời.

Do kích thước và khối lượng của vì kèo lớn nên cần phải sử dụng đòn treo và dây treo tự cânbằng

tt

o

k P S

Trọng lượng thiết bị treo buộc là: q tb 1,62 T.

d Thiết bị treo buộc panel mái.

Sử dụng chùm dây cẩu 4 nhánh có vòng treo tự cân bằng

o

k P S

Bỏ qua khối lượng dây cáp treo buộc

e Thiết bị treo buộc tấm tường.

tt

o

k P S

Bỏ qua khối lượng dây cáp treo buộc

2 Tính toán các thông số cẩu lắp.

Việc lựa chọn sơ đồ di chuyển cẩu trong quá trình lắp ghép là bước đâu rất quan trọng, nó ảnhhưởng đến việc tính toán các thông số cẩu lắp Trong một số trường hợp do bị khống chế mặt bằng thicông trên công trường mà cẩu 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 Song với bài toán đề ra của đầubài, việc bố trí sơ đồ di chuyển không bị khống chế mặt bằng và kỹ sư công trường có thể hoàn toànchủ động lựa chọn, như vậy để có lợi nhất ta sẽ chọn theo phương án sử dụng tối đa sức trục của cẩu

Sau khi tính toán các thông số cẩu lắp, chọn cẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ di chuyển hợp lý nhất đểđảm bảo tốn ít thời gian lưu thông cẩu, việc lựa chọn cẩu dựa vào các yêu cầu như: góc quay cần càngnhỏ càng tốt, cùng một vị trí lắp càng nhiều cấu kiện càng tốt.

Để chọn cần trục dùng cho quá trình thi công lắp ghép ta cần phải tinh các thông số cẩu lắp yêucầu bao gồm:

Hyc - Chiều cao puli đầu cần

Lyc - Chiều dài tay cần

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

Chiều cao yêu cầu của tay cần là:

Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp

Trong đó

HL- Chiều cao vị trí lắp cấu kiện tính từ mặt bằng máy đứng: HL = 0

a- Chiều cao nâng bổng cấu kiện, a = 0,5 m

hck- Chiều cao cấu kiện, hck = 10,0

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

hcáp- Chiều cao dây cáp cần trục tính từ móc cẩu tới puli đầu cần: hcáp = 1,5 m

yc c yc

Do chiều dài hình học của cột biên bằng cột giữa nên các thông số cẩu lắp khác như Hyc; Ryc; Lyc

của cột biên đều bằng thông số của cột giữa Tức:

Hyc = 13,50 m

Lyc = 12,42 m

Ryc = 4,72 m

2.2 Tính toán cẩu lắp ghép dầm cầu chạy:

Việc lắp ghép dầm cầu chạy không có trở ngại gì do đó ta chọn tay cần theo: max 750

Sức cẩu yêu cầu:

Qyc = Pck + qtb = 11,5 + 0,01 = 11,51 T

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

S r

yc c yc

2.3 Tính toán cẩu lắp ghép dàn mái:

Việc lắp ghép dàn mái không có trở ngại gì do đó ta chọn tay cần theo: max 750

Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục

Sr

yc c yc

Sức cẩu yêu cầu:

Q = Pck + qtb = 16,2 + 1,62 = 17,82 T

2.4 Tính toán cẩu lắp ghép Panen mái:

Bằng phương pháp hình học ta có sơ đồ chọn các thông số cần trục như sau:

0 0 0 0

14,35 1,5 1 3

22, 65 sin 55,8 cos 55,8 sin 55,8 cos 55,8

ch c yc

Sức cẩu yêu cầu:

'

ch c t

Chiều dài tay cần yêu cầu là:

Việc lắp ghép tấm tường không chướng ngại vật nên ta chọn tay cần theo : max 750

Bằng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau:

S r

yc c yc

3 Chọn cần trục theo các thông số yêu cầu

Bảng 2: Chọn cần trục thi công lắp ghép cấu kiện

Tên

Cấu kiện

Cột giữa

Cột biên

4.994.77

4.724.72

13.5013.50

12.4212.42

E-10011D (L=17.5 m)

55

1010

1414

Dầm cầu chạy 11.51 4.42 12.40 11.28 E-10011D

III BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TRONG LẮP GHÉP.

Căn cứ vào thông số cẩu lắp của cần trục và mặt bằng thi công trên công trường ta xác định vị trícần trục cho việc cẩu lắp từng cấu kiện:

- Từ bảng sơ đồ tính năng cần trục ta tra được bàn kính Rmin (Đó là bán kính nhỏ nhất cẩu có thểnâng vật, nếu nhỏ hơn bán kính này cẩu sẽ bị lật tay cần)

- Bảng chọn cẩu kết hợp với trọng lượng cấu kiện ta tra được bán kính lớn nhất Rmax mà cẩu có thểcẩu

- Với mỗi cấu kiện ta có phạm vi hoạt động của cẩu (vùng mà cẩu có thể đứng cẩu được cấu kiệnđó) Từ đó ta dễ dàng xác định được phạm vi chung của các cấu kiện và lựa chọn vị trí đứng của cẩu mộtcách hiệu quả nhất và bố trí cấu kiện hợp lý trên mặt bằng mà không vướng vào đường di chuyển của cẩu

Từ các vị trí đứng sẽ hình thành sơ đồ di chuyên cẩu

- Mỗi phương án chọn cẩu ta tiến hành chọn sơ đồ di chuyển và bố trí cấu kiện như đã trình bày ởtrên kết hợp với các biện pháp kỹ thuật trong lắp ghép

Như vậy tại mỗi dãy cột ta cần 9 vị trí đứng của cần cẩu Tức là cần 27 vị trí đứng của cần cẩu choviệc lắp dựng cột toàn nhà.

Mặt bằng tập kết cột và hướng đi cần cẩu lắp dựng cột

b Biện pháp thi công.

Công tác chuẩn bị.

Chuyên chở cột từ nhà máy đến công trường bằng xe vận chuyển Dùng cần trục xếp cột nằm trênmặt bằng thi công vị trí đặt cột như hình vẽ trên

21

Vạch dấu tim trên mặt móng

Chuẩn bị các trang thiết bị như: dây treo buộc, neo và nêm cố định tạm

Trang bị các đai để mắc sàn công tác khi lắp cột và dàn mái

Chuẩn bị cốt liệu của mac bê tông chèn và gắn kết móng theo đúng mác thiết kế

Dựng cột theo phương pháp kéo lê:

Cần trục quấn cáp nâng dần đầu cột lên cao, chân cột kéo lê trên mặt đất nhích dần về móng (Khidựng cột giữ nguyên tay cần) cho tới khi cột chuyển dần sang tư thế thẳng đứng trên bờ hố móng

Tiếp đó cuốn cáp nhấc hẳn cột lên cách mặt đất 0,5m, rồi quay bệ máy đưa dần cột về phía timmóng Nhả cáp từ từ điều chỉnh đưa dần cột vào chậu móng

Sau khi dựng cột vào móng tiến hành kiểm tra vị trí chân cột, ổn định tạm cột rồi mới thao móccẩu

Kiểm tra vị trí chân cột thoả mãn đường tim ghi trên thân cột và trên mặt móng phải trùng nhau.Nên điều chỉnh bằng đòn ngang khi còn đang treo cột Khi đặt cột vào chậu móng xê dịch chân cột bằngcách đóng các nêm ở chân cột.

Kiểm tra cao trình vai cột bằng máy thuỷ bình Sai số cho phép về cao trình vai cột là 10 mm.Kiểm tra độ thẳng đứng của cột bằng máy kinh vĩ, trường hợp cột bị nhgiêng điều chỉnh bằng cáchthay đổi chiều dài các dây văng (được nói tới trong phân ổn định cột)

Ổn định tạm thời.

Việc ổn định tạm cột nhằm mục đích sớm đưa cẩu vào lắp ghép

Sau khi đã điều chỉnh cột vào đúng vị trí thiết kế mối tiến hành ổn định tạm cột theo nhưng quyđịnh sau:

Dùng nêm gỗ (loại gỗ rắn và khô) đóng xuống chân cột (khe hở chân cột và chậu móng) Chiều dàinêm bằng 30 cm, phần nhô khỏi mặt móng bằng 12 cm, nên làm theo độ dốc của chậu móng

a a

1

1 2

1- Móng; 2- Nêm gỗ; 3- Cột BTCT

Dùng dây văng:

Dây văng có tăng đơ điều chỉnh, một đầu lắp vào đai sắt ôm chặt vào cột, một đầu buộc vào cácmóng lân cận và các cọc neo 1T lực Các dây văng còn có tác dụng điều chỉnh độ thẳng đứng cho cộtbằng cách thay đổi chiều dài dây

Cố định hẳn.

Kiểm tra vị trí cột một lần nữa trước khi đổ bê tông chèn chân cột để cố định hẳn.

Đổ bê tông chèn chân cột:

Thổi rửa làm vệ sinh chân cột, làm ướt các phầm tiếp xúc

Mác bê tông chèn chân cột lớn hơn 20% mác bê tông cột, dùng cốt liệu nhỏ để dễ dàng lấp đầy khehở

Chèn bê tông chân cột làm 2 giai đoạn: đợt 1 đổ bê tông tới chấm đầu dưới con nêm, khi bê tôngđạt 80% cường độ thiết kế tiến hành rút nêm gỗ lấp vữa bê tông lên đến miệng móng Bê tông chèn phảiđược bảo dưỡng nhằm đạt được cường độ thiết kế

2 Cẩu lắp dầm cầu chạy.

Lắp dầm cầu chạy sau khi cố định hẳn chân cột với bê tông chèn đạt ít nhất 70% cường độ thiết kế

Từ bảng chọn cẩu dùng cẩu MKG-25BR (L = 18,5 m) để cẩu lắp dầm cầu chạy cho toàn công

trình

a) Sơ đồ di chuyển và vị trí đứng của cần trục.

Sơ đồ xác định vị trí đứng của cầu trục thể hiện trên hình vẽ

Tập kết dầm cầu chạy và hướng di chuyển cần cẩu lắp dầm cầu chạy b) Biện pháp thi công

Công tác chuẩn bị.

Dùng xe vận chuyển dầm cầu chạy đến tập kết dọc theo trục cột

Vạch tuyến trục (tim) trên mặt dầm cầu chạy và trên vai cột

Kiểm tra cao trình mặt trên vai cột (nơi gối 2 đầu dầm cầu trục) bằng máy thuỷ bình Trường hợpsai lệch phải điều chỉnh ngay

Lồng các bu lông vào các lỗ liên kết ray

Trang bị các dụng cụ điều chỉnh, dùng cẩu để lắp sàn thao tác vào vị trí dưới vai cột nơi có các đaichờ sẵn

Cách lắp dựng.

Tổ chức lắp:

Một tổ lắp ghép gồm 5 người được phân công

2 người làm công tác chuẩn bị

2 người leo lên sàn công tác để điều chỉnh cho dầm vào vị trí thiết kế

1 người làm hoa tiêu

4- Ống luồn dây cáp

5- Dây rút chốt

Tại vị trí đứng cần trục từ từ cuốn cáp nâng móc cẩu, vừa thao tác vừa cho công nhân đừng trênmặt đất kéo cáp điều chỉnh không cho dầm va chạm vào cột Khi dầm cầu chạy cao hơn mặt tựa (vai cột)0,5m thì quay bệ máy đưa dầm tới vị trí số 2, sau đó vừa hạ móc cẩu vừa điều chỉnh dấu tim trên dầm cầuchạy và trên vai cột cho trùng nhau Để điều chỉnh cho công nhân đứng trên sàn công tác dùng đòn bẩyđiều chỉnh

Sau khi đặt dầm vào vị trí thiết kế tiến hành kiểm tra mặt phẳng ngang ở mặt trên dầm cầu chạybằng thước nivô

Kiểm tra tim, cốt của dầm Theo quy định sai số về đường tim, cốt không vượt quá 5mm

Sau khi kiểm tra lần cuối đã đạt được các yêu cầu thiết kế thì tiến hành hàn cố định bằng đường hàncác mối nối ở gối tựa vai cột, hàn thép nối 2 đầu cột và lấp vữa khe nối.

3 Lắp dàn mái.

Sau khi lắp xong dầm cầu trục mà bê tông ở các mối nối của những kết cấu đó đã đạt ít nhất là 70%cường độ thiết kế mới tiến hành lắp dàn mái

Từ bảng chọn cẩu dùng cần trục mã hiệu XKG-40 ( L = 25m) lắp dàn mái cho toàn công trình.

a) Sơ đồ di chuyển và vị trí đứng của cẩu.

Cần trục di chuyển lần lượt giữa các nhịp để lắp vì kèo cho từng nhịp

Từ bảng tính năng của cầu trục ta tra được khi cẩu lắp dàn với khối lượng Q = 17,82 T thì tầm vớilớn nhất của cần trục là 7,2 m

Cần cẩu di chuyển dọc nhà tại vị trí chính giữa nhịp

Từ đó ta có vị trí đứng của cần cẩu và vị trí tập kết dàn mái như hình dưới

Biện pháp thi công

Công tác chuẩn bị

Sau khi cố định vĩnh viễn chân cột, tiến hành vạch các đường tim trục để công tác lắp ghép đượcnhanh chóng và chính xác

Gá lắp các dụng cụ điều chỉnh và cố định tạm thời cho dàn trước khi cẩu dàn

Treo buộc dàn bằng dàn treo thép, treo bởi 4 điểm taij mắt dàn cánh trên, tại đó có gia cố chống cắt

vỡ cục bộ khi cẩu lắp

Bố trí các phương tiện cho công nhân đứng khi thi công các liên kết dàn với hệ kết cấu của nhà.Gắn vào dàn mái: các bu lông giằng ở 2 đầu dàn liên kết với cột, các dây thừng để giữ ổn định khicẩu lắp, dây thừng tháo chốt

Căng 1 sợi dây thép 12 dọc theo thanh cánh hạ và cao hơn khoảng 1,2m, làm chỗ vịn cho côngnhân đi lại khi cần thiết

30000

15000

Tổ chức lắp dàn mái tương tự như lắp dầm cầu trục.

Buộc dây cẩu vào các thanh cánh thượng tại vị trí mắt dàn

Cần trục treo dàn ở tư thế đứng cách mặt đất 1m, gắn vào dàn (ở thanh cánh hạ) những bộ phận củasàn công tác Tiếp tục nâng dàn cao hơn đỉnh cột 0,7m, quay tay cần đưa dàn tới vị trí số 2 (trong quátrình nâng dàn công nhân kéo dây thừng điều chỉnh tránh va trạm vào cột) Tiếp đó điều chỉnh cho dànquay ngang nhà Hạ và điều chỉnh dàn vào vị trí thiết kế, nghĩa là điều chỉnh dấu tim ở đầu dàn và đỉnhcột trùng nhau

Cố định tạm.

Lắp vì kèo đầu tiên :

Dàn mái sau khi lắp đặt vào cột phải được cố định ngay bằng cách:

Vặn một nửa số bu lông liên kết dàn với cột hoặc hàn điểm nếu là liên kết hàn

Cố định thêm vào các kết cấu lắp trước bằng bộ gá lắp đầu dàn và các dây neo Các dây neo mộtđầu buộc vào thanh cánh thượng dàn một đầu neo vào móng cột hoặc cọc neo 1T lực, các dây neo phải cótăng đơ điều chỉnh và không cản trở hoạt động cần trục

Sau khi cố định xong dàn, công nhân kéo dây rút chốt, tháo dây cẩu giải phóng cần trục

Lắp dàn số 2

Tương tự lắp dàn số 1, chỉ khác là ổn định tạm dàn số 2 bằng cách:

Vặn một nửa số bu lông liên kết

Liên kết nó với dàn trước đó (dàn số 1) bằng 3 thanh giằng tạm bắt vào thanh cánh thượng của 2dàn

Bắt các thanh giằng tạm bằng cách: bắt trước một đầu vào thanh cánh thượng dàn đang lắp, đầu cònlại buộc vào dây thừng sẽ được kéo lên và bắt vào dán số 1 sau khi đã đặt nó vào vị trí lắp ghép

Chỉ được tháo móc cẩu sau khi kết thúc việc ổn định tạm

Cố định hẳn dàn vào cột bằng cách vặn toàn bộ số bulông hoặc hàn đường nếu là liên kết hàn

Cố định vĩnh viễn hệ dàn bằng các hệ giằng thanh cánh trên, thanh cánh dưới, hệ giằng đứng

4 Cẩu lắp Panen mái.

Sau khi cố định xong các dàn cho một ô gian tiến hành lắp các tấm panen mái ngay

a) Sơ đồ di chuyển của cẩu

Cần cẩu lắp panel mái đi dọc theo chiều dài nhà, tại vị trí chính giữa nhịp nhà như hình trên

Sử dụng ôtô để chở Panel đến vị trí tập kết để cẩu lắp

Sau khi đã cố định vĩnh viễn dàn, tiến hành treo buộc các tấm mái (tấm mái được treo bởi 4 điểm)dùng puli tự cân bằng

Công tác lắp dựng.

Lắp các tấm mái từ biên tới cửa trời, chú ý trước khi lắp cần vạch chính xác vị trí panel trên dàn đểtránh bị kích dồn khi lắp tấm cuối cùng vào chân cửa trời; trên cửa trời lắp từ dầu cửa trời này sang đầukia

Các tấm mái đặt trên dàn mái phải ổn định, không có những khe hở lớn

Đầu các tấm mái tựa lên dàn mái ít nhất là 8 cm đối với tấm dài 6m và là 10 cm đối với tấm dài 12m

Cách cố định :

Cố định tạm thời (ổn định) khi đã đặt tấm mái vào đúng vị trí mới tiến hành hàn các chi tiết bằngthép ở các tấm mái với các chi tiết được chon sẵn ở thanh cánh trên Hàn ổn định ở ba chỗ theo cách hànđính (hàn điểm)

Cố định vĩnh viễn (cố định hẳn): Hàn cố định cũng ở vị trí như trên, nhưng khác là hàn thành cácđường liên tục

5 Cẩu lắp tấm tường.

a Sơ đồ di chuyển cẩu:

Cho cần cẩu MKG-10 (L= 18m) chạy dọc biên nhà.

Vị trí đứng của cần cẩu lắp panel tường