Cao độ thi công là:… A- KĨ THUẬT THI CÔNG Lập biện pháp kĩ thuật thi công Cột, Dầm và sàn theo trục E-4, cụthể là: + Kĩ thuật thi công cốppha; yêu cầu kiểm tra ổn định của mộtchi tiết tr
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG
KHOA XÂY DỰNG
BỘ MÔN THI CÔNG
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
GV Hướng dẫn: Ths TRẦN DUY THÌN Sinh viên thực hiện:……….
Mả số:……… Lớp:………
BÌNH DƯƠNG 12-2011
Trang 2ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG
Phần thứ nhất: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
1- Khái quát
Công trình nhà 5 tầng bê ttông cốt thép đổ toàn khối tại chỗ là mộtcông trình thiết kế cho Khách sạn loại vừa trong khu đô thị Phía trướccông trình là khoảng không gian rộng, có đường thảm nhựa chạy songsong với trục công trình Khuôn viên không gian xung quanh khá thoáng
có thể thiết kế các vườn hoa, cây cảnh tạo mỹ quan cho ngôi nhà, trướcmắt là rất thuận lợi cho việc tổ chức thi công
Tình hình địa chất, thủy văn tại khu vực xây dựng công trình là rấttốt, tuy nhiên để bảo đạm an toàn cao nhất, chủ đầu tư đã tăng cườngthêm cọc BTCT tại các hố móng cột chính của công trình
Nguồn vật liệu cho công trình như tìm hiểu là những vật liệu đượcchọn từ các nơi sản xuất có chất lượng cao và hợp đồng vận chuyển tớichân công trình
Công trình khách sạn này là một trong 3 công trình thuộc Công tyxây lắp BG CONTRUSION – BD đang tổ chức xây lắp Vì lý do biếnđộng giá và sự tác động của tình hình tài chính nên công trình tạm dừng
Để tiếp tục thi công, chủ đấu tư yêu cầu thiết kế lại một số nội dung vềTHI CÔNG cho phù hợp với tính hình hiện tại
2- Hiện trạng công trình
Công trình đã thi công hoàn tất phần ngầm (bao gồm: Xử lý nền đất;đào hố móng; đóng cọc BTCT các hố móng của trụ chính; đổ BTCTmóng, cột dưới giằng, giằng móng và…
Các hệ thống bảo đảm cho thi công chủ yếu như: hệ thống Điện; hệthống cấp nước và hệ thống An toàn LĐ đã hư hỏng, phải tính toán vàthiết kế lại Hệ thống lán trại, kho bãi vẫn sử dụng được
Công ty bảo đảm đầy đủ các máy thi công hiện đại, cần trục tháp vàthăng tải chở công nhân lên cao Các loại giàn giáo, khung chống, cột
Trang 3chống ván khuôn theo nhu cầu thiết kế Kĩ thuật thi công và Tổ chức thicông
3- Nhiệm vụ thiết kế:
Thiết kế THI CÔNG một phần nhà 5 tầng theo cốt sàn tầng trệt cócao trình thiết kế: +0,45 m; chiều cao mỗi tầng đều nhau là: 3,5 m Cao
độ thi công là:…
A- KĨ THUẬT THI CÔNG
Lập biện pháp kĩ thuật thi công Cột, Dầm và sàn theo trục E-4, cụthể là:
+ Kĩ thuật thi công cốppha; yêu cầu kiểm tra ổn định của mộtchi tiết trong hệ thống cốppha, cột chống
+ Kĩ thuật công tác cốt thép
+ Kĩ thuật công tác Bê tông (bao gồm cả tính cấp phối cho bêtong theo mác yêu cầu; công tác bảo dưỡng và tháo dỡ coppha)
B- TỔ CHỨC THI CÔNG
Trình tự thiết kế Tổ chức thi công
+ Trình tự thi công coppha, cốt thép và công tác bê tông
+ Chọn một vài loại máy thi công
+ Tính toán cung cấp điện, nước
Trang 4Cột BTCT có kích thước vuông 250x250 chiều cao 3500 và tất
cả các cột trong một sàn tầng đều như nhau Sử dụng coppha thép địnhhình bao gồm các tấm khuôn, gông cột và các cột chống xiên Cốpphacột thi công sau khi dựng xong cốt thép cột
Gông cột và cột chống sẽ được kiểm tra theo tính chất tải trọngtác dụng và loại vật liệu làm coppha
Tấm khuôn cột 3 mặt được ghép sắn với thanh sườn đứng bằng
ốc vít, mặt còn lại sẽ ghép dần lên cùng với chiều cao đổ bê tong
1.2- Coppha dầm
Do đặc điểm công trình chỉ có dầm chính nối hệ thống cột cónhịp 5000 mm, kích thước dầm chính theo thiết kế là 250x450x5000.Việc thi công côppha dầm thường lắp dựng cùng với cốppha sàn trướckhi thi công cốt thép dầm và sàn
Sử dụng tấm cốppha định hình bằng thép loại có kích thước:250x1000 làm tấm đáy và 450x1000 làm tấm thành dầm Tấm đáy liênkết với đà đỡ dọc, tấm thành liên kết với thanh thép đỡ ngang bằng đinh
ốc Thanh chống đứng và thanh chống xiên sử dụng thép góc
Hệ thống khung đỡ sử dụng khung thép định hình gồm 2 lớp,chân khung đặt trên sàn BTCT có lót tấm gỗ 20mm, phía trên gác câythép là sườn dọc đáy dầm Từ mặt phẳng khung đến đà đỡ sàn được tăngcường các cột chống bằng gỗ đưa ván khuôn sàn đạt cao trình thiết kế
Thanh văng trên sử dụng thép góc hàn sẵn lien kết đinh vít vàothành ván khuôn dầm
1.3- Cốppha sàn
Sàn phẳng nằm phía trên dầm chính có độ dầy 100mm, sử dụngván khuôn định hình bằng thép có kích thước cơ bản là 500x1000 Hệkhung như đã nêu mục trên, trong đó các cây đà ngang dung gỗ xẻ40x80 tạo mặt phẳng cho sàn và liên kết ván khuôn sàn với hệ đà đỡ
Trang 5Tại các góc nối tiếp giữa sàn với cột sử dụng các miếng ván gỗcắt góc theo hình thực tế tạo cho sàn tại vị trí góc phẳng, đẹp
1.4- Dựng lắp cốppha
- Cốppha cột dựng lắp sau khi dựng và cố định tạm cốt thépcột, phải cố định gông cột dưới mặt sàn sao cho chắc chắn trước khidựng tấm khuôn cột Dựng coppha cột dựa vào cổ cột đã để sẵn, dựng 3mặt và chống tạm trước khi điều chỉnh và cố định vững chắc Điều chỉnhcốppha cột phải dựa vào đường vạch trục dầm và giao điểm tim cột.Chỉnh theo phương thẳng đứng bằng thuỷ bình hoặc dây dọi
- Coppha dầm và sàn cùng dựng lắp trên hệ khung chốngliên kết với nhau trên toàn bộ diện tích sàn phải thi công Các sườn dọc
đỡ đáy dầm dùng thep I.100, các thanh đà đỡ đáy sàn dùng gỗ xẻ 40x80
- Ván khuôn đáy dầm đặt trước trên sườn dọc được liên kếtchắc chắn vào sườn dọc Dựng và liên kết thanh chống đứng, thanhchống xiên, các mấu đỡ xong mới tiến hành lắp ván khuôn thành Đểván khuôn thành dầm ổn định khi đổ bê tong, nhất thiết phải có thanhvăng ngang phía trên coppha thành dầm
- Ván khuôn sàn lắp thứ tự và liên kết tới đâu chắc tới đó,các tấm khuôn vênh hoặc cạnh không thẳng phải nắn lại và kiểm tra độphẳng theo phương ngang của sàn theo cao trình thiết kế Xung quanhchu vi sàn phải có vàn thành được liên kết với hệ khung và đà đỡ
- Dùng giấy bao xi măng chèn các lỗ hổng lớn để phòngchẩy nước xi măng quá trình đổ bê tông
Trang 61.5- Kiểm tra ổn định của hệ khung chống, đà đỡ, côppha
a- Cốp pha Cột
Cột có tiết diện 250x250
Sử dụng coppha tiêu chuẩn theo mẫu của hãng Lenex sản xuất
có kích thước 250.250.1000 Gông cột dung loại thép góc L70.6 cókhoảng cách đều 0,5 m
Điều chỉnh giằng bằng tăng đơ và neo cứng neo cột với mócthép chôn sẵn trên sàn
- Kiểm tra gông cột
+ Tải trọng gồm: Do đổ BT p1 = 200kg/m2
+ Áp lực đẩy ngang: p2 = với ;
Chiều cao lớp BT sinh áp lực ngang: H = 0,75 m
P2 = 2500 0,75 = 1875 kg/m2
Tổng tải trọng trên một m2: p = p1 + p2 = 200 + 1875 = 2075kg/m2
Trang 7hở giữa cột và dầm được ghép bằng các tấm gỗ cắt theo kích thước vàhình dạng cụ thể
Việc kiểm tra ổn định của coppha dầm gồm các yếu tố sau:+ Kiểm tra sườn đứng đỡ coppha thành dầm
+ Kiểm tra thanh chống xiên
+ Kiểm tra sườn dọc đỡ coppha đáy dầm
+ Kiểm tra đà ngang chịu lực đỡ dầm
- Kiểm tra sườn đứng đỡ coppha thành dầm
Khoảng cách giữa 2 điểm liên kết sườn đứng là 800mm
Lực phân bố trên 1m sườn đứng:
Tải trọng do đổ BT p1= 200 kg/m2
Áp lực đẩy ngang: p2 = với ; Chiều cao lớp BT sinh áp lực ngang: H = 0,75 m
P2 = 2500 0,75 = 1875 kg/m2 Tổng tải trọng trên một m2: p = p1 + p2 = 200 + 1875 = 2075kg/m2
Lực phân bố trên 1m sườn đứng
Q = p.0,6 = 2075x0,6 = 1245 kg/m
Mô men lớn nhất trên sườn đứng:
kgcm
Trang 8Dùng sườn đứng bằng thép góc 50.50.5 có W = 6,25 cm3,j =22,4cm4
Ứng suất lớn nhất cùa sườn đứng:
So sánh:
KẾT LUẬN: Sườn đứng bảo đảm độ bền
- Kiểm tra thanh chống xiên
Thanh chống xiên nói chung chịu lực nén dọc, do đó phảikiểm tra theo cường độ chịu nén, sử dụng loại thép góc L 50.50.5 có:
Cường độ nén dọc trục Ra = 3600 kg/cm2Tiết diện chịu ép: f = 4,8 cm2
+ Lực tác dụng lên 1m thành dầm (coi các vị trí như nhau)
Q = p.0,8 = 2075x0,8 = 1660 kg/mLấy Mô men tại vị trí thanh chống xiên lien kết với cạnh trênván thành Điều kiện ổn định
MA = R.A.k - = 0
Lực nén trong thanh chống xiên là: R =
A và k là hệ số nén và điều kiện đều lấy 1,3
lx là chiều dài thanh chống xiên = 0,55m
Góc nghiêng của thanh xiên 58 0
Trang 9- Kiểm tra sườn dọc dỡ côppha đáy dầm
Sườn dọc đỡ coppha đáy dầm có thể sử dụng thép hoặc gỗ địnhhình, khi sử dụng coppha thép Lennex ta dùng 2 cây thép I.100 (N0-10)
Thép I.100 cp1 W = 10 cm3; j = 35,2 cm4
- Tổ hợp tải trọng:
+ Tải trọng do đổ BT p1 = 200 kg/m2
+ Trọng lượng kết cấu: p2= (2500 + 600+ 120) 1,2= 3864kg/m2
M = 2371 kgcmỨng suất lớn nhất trong sườn dọc:
So sánh:
KẾT LUẬN: Sườn dọc đảm bảo độ bền
- Kiểm tra đà ngang chịu lực đỡ dầm
Đà ngang đỡ dầm được kê lên khung chống được coi như kêlên 2 gối chịu 2 lực tập trung 2 bên thành dầm, theo sơ đồ sau
Trang 10P=316 P=316
KẾT LUẬN: Đà ngang bảo đảm độ bền
Kiểm tra đà đỡ ngang còn phải kiểm tra theo biến dạng Biếndạng của đà ngang thể hiện qua độ võng
c- Kiểm tra coppha sàn
Khi tính toán, thiết kế sàn, người ta coi dải tính toán có b = 1m
và dải tính làm việc như một dầm liên tục Việc kiểm tra sàn quy về
Trang 11kiểm tra khả năng chịu lực nén dọc cột chống và xác định đúng số lượngcột chống
+ Tải trọng do đầm: p2 = 130 kg/ m2
+ Tải trọng do đổ BT p3 = 200 kg/ m2
+ Tải trọng do người và xe di chuyển p4 = 250 kg/m
- Lực phân bố trên dải tính (chiều rồng sàn là 22 m)
q = { p1 1,1 B + (p2 + p3) B + p4} = { 322 1,1 22 + (130 + 200) 22 + 250} = 15.302 kg/m
Tải trọng trên một cột chống N = q.f = 15302/ 23 x1,0= 665,7kg
Chọn loại cây chống bằng ống thép kí hiệu V2 loại ngắn có tiêuchuẩn như sau:
+ Chiều dài ống trên 2000mm
Trang 12+ Chiều dài đoạn điều chỉnh 120mm + Tải trọng cho phép 2000 kG
II- CÔNG TÁC CỐT THÉP
2.1- Yêu cầu đối với cốt thép:
- Cốt thép đưa vào thi công phải theo đúng yêu cầu thiết kế, cóchứng chỉ và có kết quả kiểm tra bằng mẫu thí nghiệm theo TCVN197:1985
- Kích thước tiết diện các thanh thép không bị thay đổi, không bị bẹphoặc bị vỡ Nếu đường kính thép thay đổi quá 2% thì phải tính sử dụngtheo thực tế
- Bề mặt thép phải sạch, không bám dầu mỡ, bùn đất hoặc hoen gỉ
Trang 13- Sau khi gia công xong, cần để riêng từng loại, kê cao > 30cm cheđậy đề phòng mưa ướt
2.2- Công tác chuẩn bị
- Nắn thẳng cốt thép thông qua các vam uốn, máy nắn và máy cắt,những thép có d> 16mm phải có thiết bị kẹp để bảo đảm an toàn chongười nắn
- Cạo gỉ, tẩy rửa những thanh thép bị gỉ, bẩn trước khi gia công
- Dùng máy cắt thép theo chiều dài thiết kế, khi cắt thép nhỏ phải bólại để cắt cho an toàn, khi cắt phải giữ cho cây thép chắc chắn rối mới cắt
- Dùng vam uốn hoặc dùng máy uốn theo hình dạng thiết kế, nên uốnthép cùng loại thanh thứ tự theo số hiệu để dễ kiểm tra số lượng và chấtlượng
Nên thống kê các loại thép thành bảng treo ngay tại chỗ cắt thép đểbảo đảm không nhầm lẫn hoặc thiếu thép Nên tổ chức thành bộ phận giacông cốt thép riêng để tạo năng suất và thống nhất khi gia công
- Dùng giá kê các thanh thép để liên kết thép vào cốt đai theo từngloại kết cấu (có thể liên kết buộc hoặc liên kết hàn)
- Trước khi đặt cốt thép vào khuôn của kết cấu, cán bộ kĩ thuật cầnphải xác định chính xác vị trí tâm, trục của kết cấu, đánh dấu vị trí đặtthép Làm vệ sinh sạch sẽ trong phạm vị khuôn cấu kiện đồng thời chuẩn
bị đủ các dụng cụ kê, đỡ và chống tạm cốt thép trước khi liên kết vĩnhcửu
2.3- Dựng lắp cốt thép
- Cốt thép cột dựng , cố định theo phương đứng và có chiều cao do
đó phải có sào chống đẩy và cây chống xiên Phải lồng số cốt đai chođoạn nối vào đoạn thép chờ trước khi hàn nối cốt chịu lực của cốt thépcột Trước khi hàn nối và cố định cốt thép cột phải chỉnh sao cho khungcốt thép ngay ngắn và đúng tim cột Phải nhớ liên kết các thanh thép chờnối Lanh tô hoặc râu cho tường gạch xây Mối hàn nối cốt thép chịu lựccủa cốt thép cột không nằm trên cùng mặt phẳng mà phải so le hoặc lệchnhau một đoạn thích hợp Phải chú ý kiểm tra giữa các hàng cột để mặt
Trang 14cốt thép khơng bị vênh, nếu bị vênh phải dùng thanh sắt cài ngang rồivặn lại
- Cốt thép dầm thường làm sẵn từng đoạn bên ngồi sau đĩ nâng đặtvào khuơn coppha dầm Ở các gối mà dầm vượt qua thường cĩ cốt vai do
đĩ phải luồn trước cốt vai vào trong khung cốt thép Kiểm tra đủ cốt thépcấu tạo và cốt thép chịu lực trước khi kéo cốt đai vào vị trí lien kết Nếu
sử dụng các thanh thép nguyên trong các dầm liên tục thì dùng biện pháplồng cốt đai trước và kê sao cho khung cốt thép dầm nằm trên ván thànhcoppha dầm để buộc cốt đai cho dễ Phải kê khung cốt thép dầm bằngcác cục bê tơng đúc sẵn để cĩ khoảng cách bảo vệ đều nhau
- Cốt thép sàn: Cốt thép sàn thường cĩ 2 lớp gồm lớp sàn và lớpchụp Cốt thép sàn gồm cĩ cốt dọc và cốt ngang, tuỳ theo phương chịulực mà cĩ kích thước khác nhau Khi rải thép phải rải từng loại và luồncẩn thận qua cốt thép dầm (để dễ thi cơng thì cốt thép sàn nên uốn mĩcsau khi đã buộc xong) Phải kê cốt thép sàn đạt yêu cầu khoảng cách bảo
vệ theo thiết kế Lớp cốt thép chụp đặt trên cốt thép cấu tạo của dầmchính, liên kết buộc hoặc hàn, hai đầu bẻ mĩc và buộc vào cốt thép sàn,chú ý phải chỉnh khoảng cách cho đúng với thiết kế
III- CƠNG TÁC BTCT
3.1- Cơng tác kiểm tra trước khi đổ bê tơng
- Kiểm tra hệ thống khung chống, đà đỡ về độ ổn định và khảnăng hoạt động của sàn công tác
- Kiểm tra hình dạng của các kết cấu theo bản vẽ thiết kế,kiểm tra độ phẳng của ván khuôn theo phương ngang và phươngđứng
- Kiểm tra việc bịt các khe hở giữa các tấm ván khuôn
Trang 15- Kiểm tra các chi tiết chôn ngầm
- Kiểm tra vị trí chính xác của cốt thép, khoảng cách bảo vệcủa bê tông đối với cốt thép
- Kiểm tra công tác vệ sinh khu vực đổ bê tông
Chú ý: Sau khi kiểm tra toàn bộ xong, phải viết Biên bảnnghiệm thu phần coppha, cốt thép và hệ thống khung chống, đàđỡ Biên bản nghiệm thu phải được Đại diện chủ đầu tư, cơ quanthiết kế và cán bộ kĩ thuật thi công xác nhận và gửi cho các bênliên quan quản lý
3.2- Cơng tác chuẩn bị
- Chuẩn bị vị trí chế tạo bê tông (gồm: Máy trộn bê tông +nguồn điện; bãi đổ vật liệu; phương tiện cấp vật liệu cho máytrộn; thăng tải và nguồn nước)
+ Chọn máy trộn BT:
* Khối lượng BT cần có cho 40 cột = 9,1 m3
* Khối lượng BT cho 175 m Dc = 19,7 m3
* Khối lượng BT sàn (756m2) = 75,6 m3Tổng khối lượng BT cần là: 104,4 m3
Lượng BT cho 5 tầng 522 m3
Chọn máy trộn loại SB-30V, có các thông số kĩ thuật nhưsau:
Dung tích thùng trộn (thể tich) 250 lít
Trang 16Trọng long máy 800 kg Thời gian một mẻ trộn 60 giây Số mẻ trộn trong 1 giờ:
(Trong đó thời gian dừng: 20s; đổ VL 20s, trộn 60s)
Năng suất của máy trộn tương ứng với các thông số sau: Vmt=165; hệ số khối lượng = 0,65;hệ số thời gian 0,75, số mẻ trộn 36
m3/h
Năng suất một ca máy là: Nca =Tca.Ns= 8.2,9 = 23,2m 3
Số ca máy cần: 104,4 : 29,2 = 3,6 ca
Đổ BT cho 5 tầng cần 18 ca
(Vì khối lượng đổ bê tông dầm và sàn chiếm tỉ lệ cao nênsố ca máy tính chủ yếu cho hai thành phần này)
- Tính toán thành phần vật liệu cho 01 m3 BT
+ Chọn lượng nước: Dựa vào Dmax= 40 mm; Độ sụt S = 6– 8 cm, tra bảng được 195 lít
+ Lượng XM X= với
Tỉ lệ X/N = 1,4 – 2,5; chất lượng vật liệu trung bình có A = 0,5
Thay số tìm được X/N = 1,75, suy ra tỉ lệ N/X = 0,62 nhỏhơn tỉ lệ cho phép của bê tông trong kết cấu có mái che N/X =0,75
Trang 17Lượng xi măng cần : X = 1,75 195 = 341 kg
+ Lượng đá: Công thức Đ=
Quy đổi ra thể tích Đ = 1285 : 2,5 kg/l= 514lít
+ Lượng cát:
Quy đổi ra thể tích: Vc = 459 : 2,6 = 176,5 lít
+ Sau khi kiểm tra thực tế hiện trường cho thấy vật liệu cátvà đá có độ ẩm tương ứng là 3% và 1,5%, do đó phải điều chỉnhlượng vật liệu theo độ ẩm hiện trường
Trang 18U
VỊTÍNH
TÔNG
250 Xi
đĐộ dẻo của BT và vữa đạt Sn = 6 – 8 cm
- Chọn thăng tải:
Thăng tải là thiết bị máy chuyển vật liệu lên cao, cóthể chọn cần trục tháp hoặc kết hợp cần trục tháp với máy vậnthăng thông thường Tuy nhiên cần phải dựa vào nội dung quantrọng nhất là khối lượng cần vận chuyển, độ cao công trình vàtính năng, kĩ thuật của thiết bị
+ Cần có bảng thống kê khối lượng (quy ra Tấn) củaHệ thống cốppha, đà giáo, đà đỡ; khối lượng Bê tông; khối lượngcốt thép; khối lượng gạch xây, vữa xây và vữa trát…vv
+ Chiều cao của cần trục dựa vào
Độ cao nhất đặt cấu kiện – 5 tầng chọn = 23 m
Chiều cao thiết bị treo buộc 1,0mTổng chiều cao của móc cẩu: 26,5m
+ Có thể chọn loại cần trục tháp loại KB – 308 có cácthông số kĩ thuật như sau:
Tải trọng nâng 3,2 – 8,0 t
Chiều cao nâng hàng 32,5 – 42m
Tốc độ : Tốc độ nâng 12 – 60m/ph
Tốc độ hạ 05 m/ph
Di chuyển xe con 18,4m/ph
Di chuyển cần trục 18,7 m/ph