ĐỒ ÁN TỔ CHỨC VÀ QUẢN LÝ THI CÔNG

ĐỒ ÁN THI CÔNG NHÀ NHIỀU TẦNG A) THUYẾT MINH: I) Đặc điểm kiến trúc công trình 1.1) Đặc điểm kiến trúc Số tầng 5 Số bước : 12 Nhà có 2 nhịp: 1 nhịp L2 = 2,2 và nhịp b L3 = 6,5 Chiều cao mỗi tầng: Ht = 3,6m Tổng kích thước công trình + chiều dài công trình 53,68m + chiều rộng công trình 8,92m + chiều cao công trình 18m  Diện tích mặt bằng Smb = 53,68x8,92 =478,83m2 Kích thước cột + Trục B và C : Cột tầng 1 : C1= 25x40 + Trục A : Cột tầng 4,5 C2= 25x25 Cột tầng 2,3 C2= 25x25 Cột tầng 1 C2= 20x30 Chiều dày: dsàn = 10cm dmái = 9cm Kích thước dầm  Dd = 25x30µ =1,1  Dn = 25x60 µ = 0,9 Hàm lượng cốt thép trong bê tông cột là : µ =1,2 Kích thước móng + chiều dày móng Bm1 = 3,6m ; Bm2 = 1,8m ; + chiều rộng móng Lm1 =1.4m ,Lm2 =1,8 +chiều cao bậc H =0,2 m Điều kiện tổ chức: điều kiện thi công công trình không hạn chế, mặt bằng rộng rãi 1.2) Đặc diểm kết cấu công trình Kết cấu bê tông cốt thép toàn khối 2) Đặc điểm địa hình, địa chất và thủy văn công trình 2.1) Đặc điểm địa hình

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ-ĐỊA CHẤT

(Ghi chú: sinh viên phải tham gia tối thiểu 3 lần thông qua đồ án mới được phép bảo vệ)

ĐỒ ÁN THI CÔNG NHÀ NHIỀU TẦNG

1.2) Đặc diểm kết cấu công trình

- Kết cấu bê tông cốt thép toàn khối

2) Đặc điểm địa hình, địa chất và thủy văn công trình

2.1) Đặc điểm địa hình

- Công trình nằm trên khu đất đã bằng phẳng

- Vận chuyển vật tư chủ yếu là đường bộ

2.2) Đặc điểm địa chất thủy văn : Nền cát và cát cuộn ẩm

2.3) Đặc điểm thủy văn : Mùa đông, ít nước, thời tiết lạnh

II) Tính toán tiến độ thi công

*) phân tích công nghệ

1) Lựa chọn giải pháp, biện pháp thi công cho 1 số công tác chính

- Do diện tích đào móng lớn nên ta sử dụng máy đào và sửa móng bằng phương pháp thủ công, lấp đất bằng máy

- Chọn giải pháp thi công đổ bê tông móng bằng thủ công, bê tông phần thân và phần mái đổ bằng cần trục tháp

- Thi công bê tông cột, dầm, sàn làm 2 đợt, thi công xong cột mới thi công đến dầm, sàn

*) Biện pháp thi công : Đào hố móng -> sửa móng -> ván khuôn bê tông lót-> bê tông lót -> cốt thép móng -> ván khuôn móng -> bê tông móng -> cổ cột -> lấp đất

+ Chiều dài của đáy hố đào b = 3,6 + 2x0,3 = 4,2m

+ Chiều rộng của miệng hố đào c = 2,0 + 2x1,25x0.5 = 3,25m+ Chiều dài miệng hố đào d = 3,6 + 2x1,25x0.5 = 4,65m

+ Chiều dài của đáy hố đào b = 1,8 + 2x0.3 = 2,4m

+ Chiều rộng của miệng hố đào c = 2,4 + 2x1,25x0,5 = 3,65m

+ Chiều dài miệng hố đào d = 2,4 + 2x1,25x0,5 = 3,65m

II) Tóm tắt công nghệ thi công

- Phương pháp thi công tổ chức dây chuyền thành lập các tổ đội thi công chuyên về từng công việc, đảm bảo năng suất, chất lượng, an toàn trong thi công Các tổ đội thi công từ phân đoạn này sang phân đoạn khác, có thể làm việc bất kì ca nào trong ngày theo phân công

- Chia đợt thi công: phân chia mặt bằng thi công từng tầng làm nhiều phân đoạn, trong 1 phân đoạn phần thân, công tác bê tông chia làm

2 giai đoạn, đợt 1 thi công phần cột,đổ bê tông mép dưới dầm, đợt 2 thi công phần dầm sàn

- Riêng phần cầu thang do điều kiện công nghệ và không gian thi công nên phải tiến hành chậm hơn bê tông dầm sàn 3 tầng

III) Liệt kê danh mục công việc

1) Công tác chuẩn bị:

- Giai đoạn chuẩn bị thi công cần tiến hành các công việc sau:

+ Chuẩn bị mặt bằng: hoàn thành công tác giải phóng mặt bằng, bàngiao cho đơn vị thi công, đơn vị thi công tiến hành kiểm tra, xử lý mặt bằng, thiết lập biện pháp gia cố nếu cần, tìm hiểu các điều kiện

- Thi công phần ngầm: các công tác dưới cốt

+ Đào móng bằng máy

+ Sửa móng bằng phương pháp thủ công

+ Ghép ván khuôn và đổ bê tông

để cẩu bê tông và đổ bê tông trực tiếp từ thùng chứa

Chọn cần trục tháp chạy ray do nhà không quá cao, lại trải theo phươngdài Thi công theo phương pháp phân khu

Chọn cần trục tháp trong 1 ca đảm bảo vận chuyển bê tông lên cao và đổ

bê tông trực tiếp từ thùng chứa

Ta chọn khối lượng vận chuyển của phân có khối lượng bê tông dầm, sànlớn nhất để tính (phân khu 2) có: Vbt=24,01 (m3)

Xác định độ cao cần thiết của cần trục:

Hck - chiều cao cấu kiện, Hck = 1,5m

Hdt - chiều cao thiết bị treo buộc, Hdt = 1m

→ H=18+1+1,5+1=21,5 (m)

Tầm với cần trục tháp:

R= B + d

Trong đó:

B - Chiều rộng công trình từ mép công trình đến vị trí xa nhất đặt cấukiện, B = 47,46m

D - Khoảng cách từ trục quay đến mép công trình

Vì cần trục có đối trọng ở dưới thấp nên: 2 dg

Trọng lượng bê tông 6,25 (T)

Ta có: Qyc= 6,25 x 1,1 = 6,875 (T) (trọng lượng có kể cả khối lượng thùngchứa)

Căn cứ vào các thông số sau chọn cần trục tháp:

+ Hyc= 21,5 m + Ryc= 54,96 m+ Qyc= 6,875 T

r,b: 8 m

Xác định năng suất của cần trục tháp:

Xác định chu kì cần trục:

n i i

; Thời gian thực hiện thao tác i, có vận tốc vi

t1 - thời gian móc thùng vào cẩu (chuyển thùng) ; t1=10(s)

t2 - thời gian nâng vật tới vị trí quay ngang: 2

39,5

40 3 29, 4( ) 60

t5 - thời gian hạ thùng xuống vị trí thi công; t5=

1+1,5

3 ×60+3=53( s)

t6 - thời gian đổ bê tông: t6=120 s

t7 - thời gian nâng thùng lên trở lại, t7=

2,5

60 ×60+3=5,5( s)

t8 - thời gian di chuyển xe con tới vị trí trước khi quay; t8  t4 113( )s

t9 - thời gian quay cần về vị trí ban đầu; t9=t3=53( s)

t10 - thời gian hạ thùng để lấy thùng mới 10

39,5

60 3 793( ) 3

t11 - thời gian thay thùng mới t11  10s

Vậy tổng thời gian cần trục tháp thực hiện 1 chu kỳ là:

n: số chu kỳ làm việc của cầu trục trong một giờ

Q: Tải trọng nâng, lấy Q= 6 T

kq: Hệ số sử dụng tải trọng, kq=0,8

ktg: Hệ số sử dụng thời gian, ktg=0,85T: Thời gian làm việc 1 ca lấy bằng 8h.

Vậy năng suất của cần trục tháp là:

3600

6 0,8 0,85 8 87( / ) 1353

ca

> 24,01m3 (Thể tích bê tông dầmsàn lớn nhất trong 1 phân khu)

→ Thời gian sử dụng cần trục tháp để đổ bê tông xong 1 phân đoạn là 5h(ứng với phân đoạn có thể tích bê tông dầm sàn lớn nhất của tầng 5)

- Ta chọn máy vận thăng mã hiệu VTHP300-30 của tập đoàn hào phát

có các thông số kĩ thuật sau

Tck = là thời gian 1 chu kì vận chuyển gồm

Thời gian đưa vật liệu lên T1 = 60s

Thời gian nâng T2 = 18,3÷ 0,35 = 52s Thời gian đưa vật liệu ra T3 = 60s

3.5 Chọn máy trộn bê tông

Bê tông sử dụng là bê tông thương phẩm, vận chuyển từ trạm trộn gầnkhu vực công trình nhằm đảm bảo quá trình cung cấp bê tông được liên tục,tránh gián đoạn do điều kiện khách quan Bê tông thương phẩm có kèm phụ giađảm bảo thời gian ninh kết sau khi đến công trường là >3h

- Chọn máy trộn bê tông mã hiệu HD-750 có thông số kỹ thuật là :

3

1 2 ( / ) 1000

=> khối lượng bê tông sản xuất trong 1 ca là: 6,28x8 = 50,24m3

- Năng suất thực tế 4,1 (m3/h)

- Công suất động cơ 16,8 KW

3.6 Chọn máy đầm bê tông

Sử dụng máy đầm dùi cho cột và dầm; máy đầm bàn cho sàn

- Dùng 2 đầm bàn hiệu MTX-60 và 2 đầm dùi hiệu GE-5BE có thông sốnhư sau :

20÷40

500.28

10÷30

SCmCmNăng

suất

Thể tíchV(m3)

C.dàil(m)

Caoh(m)Tường

Diện tíchS(m2)

C.dàil(m)

Caoh(m)Tường

Dựa vào bản vẽ chi tiết cửa, mặt bằng kiến trúc ta có:

Tên cửa Tiết diện SL Diện tích (m2)

ThểtíchV(m3)

C.dàil(m)

Caoh(m)Trục A-C

C.dàil(m)

Caoh(m)Tường

Caoh(m)Trục A-C

C.dàil(m)

Caoh(m)Tường

- Chát tường trong + ngoài = 114,34 x 2= 228,68

2.Hoàn thiện ngoài nhà:

a,Trát ngoài toàn bộ:

Tầng 1 : S1=224,32m2

Tầng 2,3,4,5: S2= 997,28m2

S=S1+S2 =1201,6m2

b,Sơn toàn bộ công trình:

- Diện tích sơn toàn bộ công trình= diện tích trát toàn bộ trong và ngoài công trình

- Căn cứ vào tình hình cung cấp vật tư thực tế

- Căn cứ vào tình hình mặt bằng thực tế của công trình ta bố trí các công trình tạm, kho bãi theo yêu cầu cần thiết để phục phụ cho công tác thi công, đảm tính chất hợp lý

2 Mục đích:

- Tính toán lập tổng mặt bằng thi công là đảm bảo tính hiệu quả kinh tế trongcông tác quản lý, thi công thuận lợi, hợp lý hoá trong dây truyền sản xuất, tránh trường hợp di chuyển chồng chéo, gây cản trở lẫn nhau trong quá trình thi công

- Đảm bảo tính ổn định phù hợp trong công tác phục vụ cho công tác thi công, không lãng phí, tiết kiệm (tránh được trường hợp không đáp ứng đủ nhu cầu sản xuất.

3 Tính toán lập tổng mặt bằng thi công:

3.1 Số lượng cán bộ công nhân viên trên công trường và nhu cầu diện tích

sử dụng:

*Tính số lượng công nhân trên công trường:

a) Số công nhân xây dựng cơ bản trực tiếp thi công :

Theo biểu đồ tiến độ thi công thì :

Atb = 18 (người)

b)Số công nhân làm việc ở các xưởng phụ trợ :

B = K%.Atblấy K=30% đối với các công trường xây dựng công trình dân dụng ở trongthành phố

*) Diện tích sử dụng:

a) Nhà làm việc của cán bộ, nhân viên kỹ thuật

Số cán bộ là 2 + 2 = 4 người với tiêu chuẩn 4m2/người

Thời điểm nhiều công nhân nhất là Amax = 42 người Tuy nhiên do công trường ở trong thành phố nên chỉ cần đảm bảo chỗ ở cho 40% nhân công nhiều nhất Tiêu chuẩn diện tích cho công nhân là 2m2/người

Diện tích các phòng ban chức năng cho trong bảng sau:

- Nhà làm việc của cán bộ kỹ thuật

3.2 Tính diện tích kho bãi.

* Xác định lượng vật liệu dự trữ theo công thức:

P = q.T

T: Số ngày dự trữ ; T = t1 + t2 + t3 + t4 + t5

t1=1 : khoảng thời gian dự trữ giữa 2 lần nhập vật liệu

t2=1: thời hạn vận chuyển vật liệu từ nơi cấp đến nơi nhận

t3=1: thời gian bốc dỡ và tiếp nhận vật liệu tại công trường

t4=1: thời gian thí nghiệm các loại vật liệu

t5=1: số ngày dự trữ tối thiểu đề phòng vấn đề rủi ro

a)Kho chứa xi măng

- Hiện nay vật liệu xây dựng nói chung, xi măng nói riêng được bán rộng rãitrên thị trường Nhu cầu cung ứng không hạn chế, mọi lúc mọi nơi khi côngtrình yêu cầu Công trình lại đổ bê tông cột và dầm sàn, móng, cọc đều bằng bêtông thương phẩm nên chỉ cần dự trữ một lượng xi măng để làm 1 số công việckhác, chọn theo thực tế kho xi măng diện tích 20m2

b)Kho chứa thép và gia công thép

- Khối lượng thép trên công trường phải dự trữ để gia công và lắp dựng cho

1 tầng gồm : (dầm, sàn, cột,lõi, cầu thang)

- Theo số liệu tính toán thì ta xác định khối lượng thép lớn nhất là : 10,76 tấn

- Định mức sắp xếp lại vật liệu Dmax = 1,5 tấn/m2

- Diện tích kho chứa thép cần thiết là :

F = 10,76/Dmax = 10,76/1,5 = 7,2 m2

- Để thuận tiện cho việc sắp xếp, bốc dỡ và gia công vì chiều dài thanh thépnên ta chọn diện tích kho chứa thép F = 15.4=60 m2

c) Kho chứa Ván khuôn

Lượng ván khuôn sử dụng lớn nhất là trong các ngày gia công lắp dựngván khuôn dầm sàn (S = 1002 m2) Ván khuôn dầm sàn bao gồm các tấm vánkhuôn thép (các tấm mặt và góc), các cây chống thép Lenex và đà ngang, đà dọcbằng gỗ Theo mã hiệu KB.2110 ta có khối lượng:

+ Thép tấm: 1002 51,81/100 = 519.13 kg = 0,5191 T

+ Thép hình: 1002 48,84/100 = 489.37 kg = 0,4893 T

Chọn kho chứa Ván khuôn có diện tích: S =k.F= 1,6 x 3.93= 6.29(m2) Lấy S = 6x4 = 25 m2 để đảm bảo thuận tiện khi xếp các cây chống theochiều dài

Đổ bê tông thương phẩm nên diện tích bãi đá ta chọn theo thực tế để làm một

số công việc phụ khác, lấy bằng 10(m2)

f) Bãi chứa gạch

Lượng gạch xây lớn nhất là dùng cho công tác xây tường chen cho tầng điểnhình khối lượng lớn nhất tính cho 1 ngày 4.05m3 với khối xây gạch theo tiêuchuẩn ta có : Theo định mức AE.21110 ta có với 1m3 xây sử dụng 550 viêngạch

Vậy số lượng gạch là: 4,05 550 = 2228(viên)

Định mức Dmax= 1100v/m2

- Vậy diện tích cần thiết ứng với thời gian dự trữ cho 5 ngày là :

2228

1, 2 .5 13,37 1100

F

m2 Chọn diện tích xếp gạch F = 14 m2

3.3.Hệ thống điện thi công và sinh hoạt

a Điện thi công và sinh hoạt trên công trường: P 1

Tổng công suất các phương tiện, thiết bị thi công được tổng hợp trongbảng:

ST

T Loại thiết bị

Số lượng

Côngsuất 1máy

Côngsuấttổngcộng

c Điện chiếu sáng ngoài nhà:P 3

ST

Địnhmức lượngSố P

1,1: Hệ số tính đến hao hụt điện áp trong toàn mạng

cos ϕ : Hệ số công suất thiết kế của thiết bị (lấy = 0,75)

K1, K2, K3,K4: Hệ số sử dung điện không điều hoà

- Mạng lưới điện ngoài trời dùng dây đồng để trần Mạng lưới điện ở những nơi

có vật liệu dễ cháy hay nơi có nhiều người qua lại thì dây bọc cao su, dây cápnhựa để ngầm

- Nơi có cần trục hoạt động thì lưới điện phải luồn vào cáp nhựa để ngầm

- Các đường dây điện đặt theo đường đi có thể sử dụng cột điện làm nơi treođèn hoặc pha chiếu sáng Dùng cột điện bằng gỗ để dẫn tới nơi tiêu thụ, cộtcách nhau 30m, cao hơn mặt đất 6,5m, chôn sâu dưới đất 2m Độ chùng của dâycao hơn mặt đất 5m

3.3.2 Chọn máy biến áp

- Công suất phản kháng tính toán: Qt =

74.92

99,89 cos 0,75

tt

tb

P

- Công suất biểu kiến tính toán: St = P t2Q t2  74.92299.892 124,86(kW)

- Chọn máy biến áp có công suất biểu kiến định mức của máy chọn thoả mãnbất đẳng thức sau là hợp lý nhất: (60 80).S  chon  St

- Chọn máy biến áp ba pha 320 - 10/0,4 có công suất định mức 320 kVA làmnguội bằng dầu của Việt Nam sản xuất là hợp lý nhất

Trong đó: M – mô men tải ( KW.Km )

U - Điện thế danh hiệu ( KV )

Z - Điện trở của 1Km dài đường dây

Giả thiết chiều dài từ mạng điện quốc gia tới trạm biến áp công trường là 150m

Ta có mô men tải M = P.L = 74.92x150= 11238 kW.m = 11,24 kW.km

Chọn dây nhôm có tiết diện tối thiểu cho phép đối với đường dây cao thế là

Smin = 35mm2 chọn dây A.35 Tra bảng7.9 (sách TKTMBXD) với cos ϕ = 0.75được Z = 0,903



 Như vậy chọn dây A-35 là đạt yêu cầu

3.3 3.1 Chọn dây dẫn phân phối đến phụ tải

+ Đường dây sản xuất:

Đường dây động lực có chiều dài L = 110 m

Điện áp 380/220 có ∑P=38( KW )=38000 (W )

Ssx =

100∑P L

K U d2 ΔUU Trong đó: L = 110 m : Chiều dài đoạn đường dây tính từ điểm đầu đến nơi tiêuthụ

ΔUU = 5% : Độ sụt điện thế cho phép

Như vậy dây chọn thoả mãn điều kiện.

- Kiểm tra theo độ bền cơ học:

Đối với dây cáp bằng đồng có diện thế < 1(kV) tiết diện Smin =16 mm2 Vậy dâycáp đã chọn là thoả mãn tất cả các điều kiện

3.3.3.2 Đường dây sinh hoạt và chiếu sáng:

+ Đường dây sinh hoạt và chiếu sáng có chiều dài L = 220m

- Kiểm tra dây dẫn theo cường độ :

Như vậy dây chọn thoả mãn điều kiện

- Kiểm tra theo độ bền cơ học:

Đối với dây cáp bằng đồng có diện thế < 1(kV) tiết diện Smin =16 mm2 Vậy dâycáp đã chọn là thoả mãn tất cả các điều kiện

3.4 Tính toán nước thi công và sinh hoạt

3.4.1 Xác định nước dùng cho sản xuất:

Lưu lượng nước dùng cho sản xuất tính theo công thức: Qsx =1,2∑P m.kip K

8.3600

Trong đó :

1,2 : hệ số kể đến những máy không kể hết

K : hệ số sử dụng nước không điều hoà, K1= 1,8

Pm.kip: lượng nước sản xuất của 1 máy / 1 kíp (l), Pm1.kip = q.Đ

q : khối lượng công tác cần sử dụng nước

Đ: định mức sử dụng nước của các đối tượng

- Lượng nước cần thiết cho các công tác được tính trong bảng sau:

Các điểm dùng

nước

Đ.v ị

K.lượng (A)

Psx =

1,2.2.121300 8.3600 =10,1

3.4.2 Xác định nước dùng cho sinh hoạt

Trong đó: K : là hệ số không điều hoà K = 2

N1: Số công nhân trên công trường N1 =18+4=22 người

Pn : Lượng nước của công nhân trong 1 kíp ở công trường (Lấy Pn=20L/người)

Trong đó: K: là hệ số không điều hoà K = 2,5

N2:Số công nhân trong khu sinh hoạt (N2 = 42 người ở lại côngtrường)

Pn: Nhu cầu nước cho công nhân trên 1 ngày đêm (Lấy

3.4.2 Xác định nước dùng cho cứu hỏa

Ta tra bảng với loại nhà có độ chịu lửa là dạng khó cháy và khối tích trongkhoảng (5 - 20) 1000m3 ta có : Pcc = 10(l/s)

Giả thiết đường kính ống D ¿ 100(mm) Lấy vận tốc nước chảy trongđường ống là: v = 1,5 m/s

Đường kính ống dẫn nước có đường kính là: D = √ π V 1000 4 P

 D= √ 3,14.1,5.1000 4.10,25 =0,093m=93mm .

Chọn đường kính ống D = 100 mm

Vậy chọn đường kính ống đã giả thiết là thoả mãn

5 Đường tạm cho công trình

Đường tạm phục vụ thi công ảnh hưởng trực tiếp đến mặt bằng xây dựng,tiến độ thi công công trình Thông thường ta lợi dụng đường chính thức có sẵnhoặc để giảm giá thành xây dựng ta bố trí đường tạm trùng với đường cố địnhphục vụ cho công trình sau này

Thiết kế đường: tuỳ thuộc vào mặt bằng thi công công trình, quy hoạch

đường đã có trong bản thiết kế mà ta thiết kế và quy hoạch đường cho côngtrình

Mặt đường làm bằng đá dăm rải thành từng lớp 15  20 cm, ở mỗi lớp cho

xe lu đầm kĩ , tổng chiều dày lớp đá dăm là 30cm Dọc hai bên đường có rãnhthoát nước Tiết diện ngang của mặt đường cho 2 làn xe là 7,0-8,0 m Bố tríđường cuối hướng gió đối với khu vực hành chính, nhà nghỉ để đảm bảo tránhbụi