Thuyết minh Đồ án kỹ thuật thi công 022

Kỹ thuật thi công là một môn học quan trọng bậc nhất ở bậc Đại học của sinh viên ngành Xây dựng. Kết thúc phần lý thuyết sinh viên sẽ được giảng viên phát đề làm đồ án kết thúc môn học. Đồ án này cực kỳ quan trọng với các bạn sinh viên. Tài liệu này là một đồ án mẫu phần thuyết minh muốn chia sẻ cho các bạn sinh viên tham khảo.

Trang 1

A SỐ LIỆU THIẾT KẾ

- Nhà công nghiệp 1 tầng 3 nhịp, nhịp biên 12 m và nhịp giữa 16 m

- Cao trình đỉnh cột H = 8 m (cho nhịp biên) và H = 12 m (cho nhịp giữa).

- Nhà có 17 bước cột Chiều dài bước cột 6 m

- Khung BTCT lắp ghép, móng đổ tại chỗ, tường gạch dày 22 cm, có 30% diện tích cửa

- Nền đất thuộc loại cát pha

- Thời hạn thi công 6 tháng

B CHỌN KẾT CẤU LẮP GHÉP

1 Cột

Chọn cột lắp ghép là cột đặc chữ nhật có các đặc trưng sau:

Tên cột

Caotrình đỉnh cột(m)

Chiềucaocột(m)

Caotrìnhvai cột(m)

Tíêt diện cột (mm) Khối lượng

bê tông (m3)

Trọnglượng(T)Phần trên Phần dưới

1.1 Dầm móng

- Chọn 4 loại dầm móng như sau :

+ Dầm móng 1 (DM1) : dài 5,45m, số lượng 60 cái

- Phần dầm móng nằm trong nền đất có diện tích tiết diện:

[(0,4 + 0,25)/2] x 0,05 + 0,3 x 0,25 = 0,08125 m2

- Thể tích chiếm chỗ trong đất của các dầm móng:

1.2 Dầm cầu chạy

Với bước cột 6 m, chọn dầm cầu chạy BTCT có chiều dài 5,95 m, trọng lượng 2,6 T

1.3 Dầm mái và dàn vì kèo mái

1.3.1 Nhịp biên L 1 = 12 m:

Chọn dầm mái BTCT với kích thước như sau:

Trang 2

11940 1300 800 210 140 4,13

1.3.2 Nhịp giữa L 2 = 16 m:

Chọn dầm mái BTCT với kích thước như sau:

1.4 Dàn cửa trời

- Dàn cửa trời chỉ lắp ở nhịp giữa

- Chọn dàn cửa trời BTCT có chiều dài 5,95 m, chiều cao 2,6 m, trọng lượng 1,2 T

1.5 Panel mái

Chọn panel kích thước 3 x 6 m, chiều dày 45 cm, trọng lượng 2,3 T

Chọn thêm loại panel kích thước 1,5 x 6 m (do nhịp giữa 16m)

C CHỌN KẾT CẤU TOÀN KHỐI

Theo điều kiện đất nền, ta chọn cao trình đáy móng là -1,5 m so với cốt nền hoàn thiện Chọn móng đơn gồm 2 bậc đế móng và cổ móng

Sử dụng móng đúc tại chỗ, có dạng móng đế cao, mép trên cổ móng đặt thấp hơn mặtsàn hoàn thiện 0,15 m

- Chiều cao toàn bộ móng Hm = 1,5 – 0,15 = 1,35 m

- Chiều cao đế móng hd = 0,4 m

- Chiều cao cổ móng hc = Hm – hd = 1,35 – 0,4 = 0,95 m

- Chiều sâu chôn cột vào móng ho = 0,8 m

- Chiều sâu hốc móng hh = ho + 0,05 = 0,85 m

- Chiều dày miệng hốc d = 0,3 m

- Lớp bê tông lót móng dày 0,1 m mở rộng về 2 phía

đế móng mỗi bên 0,15 m

Vì nền đất là cát pha, bước cột 6m, tra bảng 21 chọn kích thước móng như sau:

o Móng cột biên tại khe nhiệt M2: 2600 x 2000 (mm)

o Móng cột giữa M3 (nhịp 30 m): 2200 x 2700 (mm)

o Móng cột giữa tại khe nhiệt M4: 2600 x 2700 (mm)

1 Tính toán ván khuôn

a) Móng cột biên M1:

- Diện tích ván khuôn thành đế móng;

Trang 3

- Tổng diện tích ván khuôn 1 móng:

F = F1 + F2 + F3 = 2,88 + 4,37 + 1,79 = 9,04 m2

b) Móng cột biên tại khe nhiệt độ M2:

- Diện tích ván khuôn thành đế móng:

d) Móng cột giữa tại khe nhiệt độ M4:

- Diện tích ván khuôn thành đế móng:

Trang 4

F = F1 + F2 + F3 = 1,80 + 1,52 + 0,74 = 4,06 m2

Trang 5

2 Tính toán khối lượng bê tông

a) Móng cột biên M1:

- Thể tích đế móng: Vd = 2,0 1,6 0,4 = 1,28 m3

- Thể tích cổ móng: Vc = 1,15.1,15 0,95 = 1,26 m3

- Tổng thể tích đặc của 1 móng: V = Vd + Vc – Vh = 1,28 + 1,26 – 0,23 = 2,31 m3

- Thể tích lớp bê tông lót: V’ = 2,3 1,9 0,1 = 0,44 m3

b) Móng cột biên tại khe nhiệt độ M2:

- Thể tích cổ móng: Vc = 2,15 1,15 0,95 = 2,35 m3

- Thể tích hốc móng: Vh = 2 0,23 = 0,46 m3

d) Móng cột giữa tại khe nhiệt độ M4:

- Thể tích hốc móng: Vh = 2 0,41 = 0,82 m3

e) Móng cột sườn tường M5:

6

Trang 6

PHẦN MỘT THI CÔNG PHẦN NGẦM

A THI CÔNG ĐÀO ĐẤT HỐ MÓNG

1 Chọn phương án đào và tính khối lượng công tác đào đất

- Theo điều kiện thi công trên nền đất cát pha, tương đối nông, nên chọn phương án đàovới mái dốc tự nhiên, có hệ số mái dốc là m = 1: 0,25

- Chiều sâu hố đào (tính cả chiều dày lớp bê tông lót): H = 1,6 – 0,15 = 1,45 m

- Bề rộng chân mái dốc: B = 1,45 0,25 = 0,35 m

- Khoảng lùi thao tác của công nhân quanh mép móng là 0,5 m

- Kiểm tra khoảng cách đỉnh mái dốc của 2 hố đào cạnh nhau theo phương dọc nhà:

o Đối với móng biên:

o Đối với móng giữa:

- Theo tính toán trên, khoảng cách đỉnh mái dốc khá lớn nên có thể đào từng hố độc lập

- Dùng máy đào sâu 1,25 m Sau đó đào thủ công đến độ sâu đặt móng để không phá vỡkết cấu đất dưới đế móng

Móng trục biên: 2,0 x 1,6 (m)

Trang 7

Để đơn giản, ta xem hố móng tại khe nhiệt độ có thể tích gần bằng 1,5 lần thể tích hố móng thường, như vậy tổng khối lượng đất đào bằng máy của các hố móng là:

c) Khối lượng đào thủ công:

Móng trục biên: V1 3,0.2,6.0,2 1,56 m 3

Móng trục giữa: V2 3,7.3,2.0,2 2,37 m 3

Móng cột sườn tường: 1,50 x 1,50 (m)

Tổng khối lượng đào thủ công: V = 2.18,5.(1,56 + 2,37) + 14.6,45 = 235,71 m3

d) Tính thể tích đất đổ tại chỗ:

- Thể tích kết cấu móng: Vd + Vc

2 Chọn tổ hợp máy thi công

- Chọn máy đào gầu nghịch EO – 2621A có các thông số kỹ thuật sau:

o Dung tích gầu q = 0,25 m3

o Bán kính đào lớn nhất Rđào max= 5 m

o Chiều sâu đào lớn nhất Hđào max= 3,3 m

o Chiều cao đổ lớn nhất Hđổ max= 2,2 m

o Chu kì kỹ thuật tck = 20 s

- Tính năng suất của máy đào:

o Hệ số đầy gầu: kd = 1,1

o Hệ số tơi của đất kt = 1,1

o Hệ số quy về đất nguyên thổ: 1  d  

t

Trang 8

o Hệ số sử dụng thời gian: ktg = 0,75

Khi đào đổ tại chỗ:

- Chu kì đào: td

ck = tck = 20 s (góc quay 90o)

- Số chu kì đào trong 1 giờ: nck = 3600/20 = 180

- Năng suất ca của máy đào:

- Số chu kì đào trong 1 giờ: nck = 3600/22 = 164

- Năng suất của máy đào:

- Thời gian đào đất bằng máy:

o Đổ đống tại chỗ: tđđ = (1125,54 – 345,34)/ 236,25 = 3,3 ca, chọn 4 ca

- Công trường rộng và không cần quan tâm đến cự ly vận chuyển của xe đổ đất nên taxem như thời gian chỉ tính đối với máy đào

3 Tổ chức thi công quá trình

Quá trình thi công đào đất hố móng gồm 2 quá trình là đào đất bằng máy đến cao trình -1400, sau đó tiến hành sửa chữa hố móng bằng thủ công đến cao trình thiết kế là -1600

Để thi công mặt bằng cần chia mặt bằng công trình thành các phân đoạn Ranh giới giữacác phân đoạn được chọn sao cho khối lượng công việc đào cơ giới bằng năng suất của máyđào trong 1 ca để phối hợp các quá trình thành phần một cách chặt chẽ



31125,54

187,6 m / ca

Căn cứ trên năng suất thực tế của máy đào, ta chia quá trình thi công thành các phânđoạn Sau đó, dựa trên ranh giới đã chia để tính khối lượng công tác của các quá trình thànhphần phụ khác Ở đây chỉ có 1 quá trình thành phần phụ là sửa chữa hố móng bằng thủ côngđến cao trình thiết kế

Bảng tính khối lượng sửa chữa hố móng bằng thủ công:

Phân đoạn Số lượng móng Khối lượng

Trang 9

Cơ cấu tổ thợ chọn theo định mức 726/ ĐM–UB gồm 3 thợ (bậc 1, bậc 2, bậc 3).

Định mức chi phí lao động bằng 0,5 công/m3(thợ bậc 3), lấy theo định mức 24/2005/QĐ–BXD, mã hiệu định mức AB–1143

Để quá trình thi công đào đất được nhịp nhàng ta chọn nhịp công tác của quá trình thủcông bằng nhịp của quá trình thi công cơ giới (k1 = k2 = 1) Từ đó tính được số thợ yêu cầu:

N1 = P1.a = 25,2.0,5 = 12,6 người

N2 = P2.a = 22,62.0,5 = 11,3 người

Chọn tổ thợ gồm 13 người

d) Tổ chức dây chuyền kỹ thuật thi công đào đất:

Sau khi tính được nhịp công tác của 2 dây chuyền bộ phận tiến hành phối hợp chúng vớinhau và tính thời gian của dây chuyền kỹ thuật thi công đào đất Ởû đây số ca đào trong cácđoạn là như nhau nên ta phối hợp chúng theo quy tắc của dây chuyền đồng nhịp Ngoài ra đểđảm bảo an toàn trong thi công thì dây chuyền thủ công cần cách dây chuyền cơ giới 1 phânđoạn dự trữ

Tách riêng các móng sườn tường, đào thủ công, coi là phân đoạn thứ 7 do có kích thướctương đối nhỏ với số lượng không nhiều Khối lượng của công tác là: 6,45 14 = 90,1 m3

2 Sửa móng thủ công

4 Tổng hợp nhu cầu nhân lực, máy thi công đào đất

TT Loại máy thiết bị và đặc tính kỹ thuật Nhu cầu sốlượng Nhu cầuca máy

b) Nhu cầu nhân lực:

Phân đoạn

(ngày) 14 12 10 8 6 4 2 0

2 1

Trang 10

B THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG BÊTÔNG TOÀN KHỐI

1 Xác định cơ cấu quá trình

Móng nhà công nghiệp 1 tầng được thiết kế là móng đơn, đổ tại chỗ Quá trình thi cônggồm 4 phân đoạn sau:

- Gia công lắp đặt cốt thép

- Gia công lắp dựng ván khuôn

- Đổ bê tông, bảo dưỡng

- Tháo dỡ ván khuôn

2 Tính khối lượng công tác

- Hàm lượng cốt thép tính bằng 100 kg/m3 bê tông móng

- Công tác lắp dựng ván khuôn như công tác tháo ván khuôn

- Tổng hợp khối lượng công tác của từng móng cho trong bảng sau:

Loạimóng

Ván khuôn(m2)

Bêtông(m3)

Bêtông lót(m3)

Cốt thép(tấn)

3 Chia phân đoạn thi công

Do đặc điểm của kết cấu công trình sử dụng loại móng đúc tại chỗ với chủng loại khôngnhiều, để thuận tiện trong quá trình thi công và luân chuyển coffa ta phân đoạn thi công theomặt bằng, mỗi phân đoạn là một dãy 4 móng theo phương dọc nhà, riêng 2 đầu hồi phân đoạnlà hàng móng bao gồm cả móng cột sường tường, nên sẽ có 18 phân đoạn

Tổng hợp khối lượng công tác của các quá trình thành phần trên các phân đoạn được chotrong bảng sau:

Quá trình

Phân đoạn

Cốt thép(tấn)

Lắp vánkhuôn (m2)

Bê tông(m3)

Tháo vánkhuôn (m2)

4 Tính nhịp công tác của dây chuyền bộ phận

- Chọn tổ hợp chuyên nghiệp để thi công các quá trình thành phần theo định mức 726:

TT Tổ thợ chuyên nghiệp tổ thợSố Số thợ(1 tổ) Phân loại theo bậc thợ

Trang 11

-3 Đổ bê tông 5 9 4 3 1 1

Chi phí lao động cho các công việc theo định mức 24 (ai):

o Đổ bê tông móng (MH: AF-112): 1,64 công/m3

o Gia công, lắp đặt cốt thép (MH: AF-611): 8,34 công/tấn

o Gia công, lắp dựng, tháo dỡ ván khuôn móng (MH: AF-511): 29,7 công/100m2

- Nếu chọn tổ thợ chuyên nghiệp với số lượng và cơ cấu theo định mức 726, ta tính đượcnhịp công tác của các dây chuyền bộ phận trên các phân đoạn theo công thức:

ij

P ak

t.n N

nc: hệ số ca làm việc trong ngày, chọn nc = 1

ai : định mức chi phí lao động cho công việc i

t : thời gian làm việc trong 1 ca

Ghi chú:

1 Dây chuyền lắp ván khuôn

2 Dây chuyền đan cốt thép

3 Dây chuyền đổ bê tông

4 Dây chuyền tháo ván khuôn

Trang 12

5 Chọn tổ hợp máy thi công

- Với quy mô công trình như trên, để tiết kiệm nhân công và tăng năng suất đổ bêtông tachọn phương án dùng bêtông tươi do nhà máy cung cấp Với phương án này, cần xác định thểtích bêtông lớn nhất cho một lần đổ, để có kế hoạch cung ứng bêtông hợp lý

- Song song với đó, cần tiến hành tổ chức giao thông phục vụ cho xe đổ bêtông và chọnloại xe có tay cần thích hợp

o Đường kính x chiều dài đầu dùi: 40 x 306 mm

o Biên độ rung: 3,1 mm

o Độ rung: 12.000 – 13.000 lần/phút

o Trọng lượng: 2,1 kg

Trang 13

QUAI CẨU

PHẦN 2 THI CÔNG LẮP GHÉP

A THỐNG KÊ CẤU KIỆN LẮP GHÉP

B TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CẨU LẮP

1 Chọn và tính toán thiết bị treo buộc

Lực căng cáp được xác định theo công thức: k.Ptt

Sm.n.cos



Trong đó:

k: hệ số an toàn kể đến lực quán tính (k = 5-6)

m: hệ số kể đến sức căng các sợi cáp không đều

n: số sợi cáp (số nhánh treo vật)

: góc nghiêng của cáp so với phương đứng

a) Cột:

Các cột có trọng lượng chênh lệch nhau không lớn nên ta chỉ cần tính

dây cẩu cho cột giữa có trọng lượng lớn nhất, dây cẩu này đồng thời là

dây cẩu chung cho các cột còn lại

Từ bảng tra chọn được dây cáp mềm cấu trúc 6x37+1, đường kính D =

24 mm, cường độ chịu kéo  = 160 kg/mm2

Thiết bị treo buộc mã hiệu 1095R-21 có các đặc trưng kĩ thuật

[Q] = 10T, G = 0,338T, htr = 1,6m (tính từ đỉnh cột)

Sử dụng dụng cụ treo buộc dầm có khoá bán tự động

P = 1,1 P = 1,1 2,6 = 2,86 T

Trang 14

Từ bảng tra chọn được dây cáp mềm

6x37+1, đường kính D = 17,5 mm, cường độ chịu

kéo  = 140 kg/mm2

Tương tự như dầm cầu chạy, ta cũng chọn

dây cẩu cho dầm móng là cáp mềm 6x37+1,

đường kính D = 13 mm, cường độ chịu kéo  =

160 kg/mm2.Thiết bị treo buộc mã hiệu 2006-78 có các đặc trưng kĩ thuật

[Q] = 4T, G = 0,396-0,528T, htr = 0,3-1,6m

c) Vì kèo và cửa trời:

Tiến hành tổ hợp vì kèo và cửa trời sau đó cẩu lắp đồng thời Sử dụng đòn treo và dâytreo tự cân bằng

Dầm D2 và cửa trời

Từ bảng tra ta chọn được dây cáp mềm 6x37x1, đường

kính D = 13 mm, cường độ chịu kéo  = 140 kg/cm2

Thiết bị treo buộc mã hiệu 2006-78 có các đặc trưng kĩ thuật

Trang 15

2 Xác định cơ cấu quá trình và chọn sơ đồ lắp ghép kết cấu

- Căn cứ vào đặc điểm kết cấu của công trình có thể chia quá trình lắp ghép nhà côngnghiệp 1 tầng ra thành các quá trình thành phần sau:

o Lắp dầm móng

o Lắp cột

o Lắp dầm cầu trục

o Lắp dàn vì kéo mái, dàn cửa mái, tấm mái

- Phương pháp lắp ghép là phương pháp hỗn hợp Ở hai trục đầu hồi nhà có một số cộtsườn tường, các cột này có thể lắp chung với dàn mái và tấm mái

- Ở đây chọn sơ đồ cẩu theo phương dọc nhà Với công trình này có thể chọn 2 loại máycẩu để lắp ghép

o Máy cẩu có sức nâng trung bình để lắp các loại cấu kiện nhẹ như dầm móng,dầm cầu trục, dùng sơ đồ dọc biên nhịp để tận dụng sức nâng và giảm chiều dàitay cần

o Máy cẩu có sức nâng lớn hơn để lắp cột (dùng sơ đồ dọc biên nhịp), dàn vì kèomái, tấm mái (dùng sơ đồ dọc giữa nhịp)

3 Tính toán các thông số cẩu lắp

Việc lựa chọn sơ đồ di chuyển của cẩu trong qúa trình lắp ghép là bước đầu rất quan trọng,nó ảnh hưởng đến việc tính toán các thông số cẩu lắp Sau khi tính các thông số cẩu lắp, chọncẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ di chuyển hợp lý nhất để đảm bảo ít thời gian lưu thông không cẩu Vídụ như góc quay cẩu càng nhỏ càng có lợi, cùng 1 vị trí lắp nhiều cấu kiện càng lợi

Tính cho việc cẩu lắp từng cấu kiện như sau:

a) Lắp dầm móng:

Chiều cao nâng móc cẩu:

Rmin = r + Lmin.cosmax

= 1,5 + 2,23.cos75o = 2,08 mKhi lắp dầm móng chưa lấp đất khe móng, nên

dầm móng phải bố trí cách mép móng ít nhất là 1 m

Khoảng cách từ vị trí xếp đến vị trí thiết kế:

Trang 16

Tầm với tối thiểu:

Rmin = r + Lmin.cosmax

= 1,5 + 11,39.cos75o = 4,45 m

Sức nâng yêu cầu:

Q = Pck + Ptr = 3,6 + 0,5 = 4,1 T

c) Lắp cột giữa: h2 = 13 m

Chiều cao nâng móc cẩu: Hm = h1 + h2 + h3 = 0,5 + 13 + 1,5 = 15 m

Rmin = r + Lmin.cosmax = 1,5 + 15,53.cos75o = 5,5 m

Q = Pck + Ptr = 8,33 + 0,5 = 8,83 T

d) Lắp dầm cầu chạy: h2 = 0,8 m

Q = Pck + Ptr = 2,6 + 0,5 = 3,1 T

Trang 17

Q = Pck + Ptr = 4,13 + 0,5 = 4,63 T

f) Lắp dầm mái D2 và cửa trời:

Q = Pck + Ptr = (6,47 + 1,2) + 0,5 = 8,17 T

g) Lắp panel mái:

Vị trí máy đứng lắp panel chọn trùng với vị trí đứng lắp dàn mái

Chiều cao nâng móc cẩu lớn nhất (tại vị trí đỉnh dàn cửa trời):

Định dạng
Số trang	26
Dung lượng	1,48 MB