Đây là công trình 2 nhịp, 28 bớc cột x 6 m = 168 m do đócông trình cần phải bố trí khe nhiệt độ, khe nhiệt độ đợc bốtrí tại trục 13-14, giả thiết bề rộng của khe nhiệt độ là 3 cm.Công tr
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
KHOA XÂY DỰNG
BỘ MÔN THI CÔNG XÂY DỰNG
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Vinh, ngày 05 tháng 4 Năm 2017
ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2 THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP
Đề số: …… NỘI DUNG: Thiết kế biện pháp kỹ thuật thi công lắp ghép nhà công nghiệp
Giáo viên hướng dẫn: ……… Ký tên:
l (m)
Cao
b (m)
P(T)
12 3,35 1,2
Trang 2P (T)1,5x6 1,4
Nội dung: Thiết kế biện pháp kỹ thuật thi công lắp ghép
Ngời thực hiện
1 Xây dựng kế hoạch thực hiện
đồ án
2 Họp nhóm thông qua kế hoạch
và phân công công việc
Trang 3chuyển của cần trục khi lắp
Thiết bị treo buộc dàn mái và
cửa trờiThiết bị treo buộc panel tờng,
8 Họp nhóm kiểm tra phần việc
11 Biện pháp an toàn lao động
12 Họp nhóm kiểm tra phần việc
của các thành viên
13 Tổng hợp thuyết minh
Trang 4PhÇn II: §Æc ®iÓm c«ng tr×nh
6000 6000 4
6000 6000
27 28
6000 26
6000 24
6000 6000
25 6
3
Trang 5Trên hình vẽ là sơ đồ nhà công nghiệp một tầng 2 nhịp ta cầnlập biện pháp thi công, thi công bằng phơng pháp lắp ghép cáccấu kiện khác nhau Các cấu kiện này đợc sản xuất trong nhàmáy và đợc vận chuyển bằng xe chuyên dụng đến công trờng
để lắp ghép
Đây là công trình 2 nhịp, 28 (bớc cột) x 6 m = 168 m do đócông trình cần phải bố trí khe nhiệt độ, khe nhiệt độ đợc bốtrí tại trục 13-14, giả thiết bề rộng của khe nhiệt độ là 3 cm.Công trình đợc thi công trên nền đất khá bằng phẳng, không bịhạn chế về mặt bằng, các điều kiện cho thi công là thuận lợi, cácphơng tiện cho thi công đầy đủ
Trang 611200
8000
11200 CÊu t ¹ o Cé t g i÷a CÊu t ¹ o Cé t biª n
2 DÇm cÇu ch¹y
DÇm cÇu ch¹y cã tiÕt diÖn ch÷ I b»ng bª t«ng cèt thÐp dµi 6
m, cao 1m Träng lîng dÇm cÇu ch¹y Pdcc = 4,2 (T)
CÊu t ¹ o dÇm c Çu c h¹ y
6000
3 Dµn v× kÌo + cöa m¸i.
Dµn v× kÌo lµ dµn thÐp cã L = 24 m, cao 2,8 m, träng lîng mçidµn lµ:
Pd= 3,0 (T) Cöa m¸i cã l= 9 m, cao 3,0 m Cã träng lîng lµ Pct=0,9 (T)
Träng lîng cña v× kÌo + cöa trêi = 3 + 0,9 = 3,9 (T)
Trang 8Träng lîng (T)
Trang 1028 29 30 C
A
B
SƠ ĐỒ LẮP GHẫP CỘT VÀ DẦM CẦU TRỤC
panel mái kết hợp trong một lợt đi của cầu trục đi giữa khẩu độ.Sơ đồ lắp ghép dàn, cửa trời và panel mái tơng tự nh sơ đồlắp ghép cột
Trang 1128 29 30 C
6000
28 29 25
6000 6000
23
6000 24
6000
26 27sơ đồ l ắp ghép t ấm t Ư ờng
6000 6000
Trang 12Phần IV: tính toán thiết bị và ph ơng án thi công
I Chọn và tính toán thiết bị treo buộc:
1 Thiết bị treo buộc cột
Để lắp cột vào vị trí dễ dàng, không phải điều chỉnh nhiều.Muốn vậy cột phải đợc treo thật thẳng Do trọng lợng cột tơng
đối nhẹ nên chọn dụng cụ treo buộc là đai ma sát Dụng cụ gồm
có một đòn treo (1) và hai dây cáp (2) nối vào các thanh chữ U(3) ở vị trí cao hơn trọng tâm cột, khi cần trục kéo căng cáp thìcác thanh chữ U nén lại, hai đai masát (4) ép vào thân cột, nhờ
có masát giữa mặt
bêtông và hai thanh đai, nên cột đợc treo thẳng đứng ở một số
điểm nhất định Khi lắp cột vào vị trí xong, cần trục hạ móccẩu xuống đai ma sát tự tụt xuống chân cột, công nhân tháo
đai ma sát ra khỏi chân cột
Vì trọng lợng cột giữa lớn hơn trọng lợng cột biên nên dùng trọnglợng của cột giữa để tính toán
Lực căng cáp đợc tính theo công thức:
n m
16 , 6
Đ òn treo Dây cáp Thanh thép chữ U
Đ ai ma sát
Trang 13Tra bảng thông số cáp chọn cáp có cấu trúc 6 x 19 x 1(BOCT 66) làm dây cẩu, có đờng kính D = 18,5 (mm), với cờng độ chịukéo của sợi thép là σ =170 (kG/cm2), lực kéo đứt cáp bằng R =188,5 (KN), khối lợng cáp trên mét dài là 1,22 kg/m
3071-Trọng lợng của cáp và thiết bị dùng để treo buộc là:
≈0,041 (T)
2 Thiết bị treo buộc dầm cầu trục.
Dụng cụ treo buộc phải tháo lắp dễ dàng, an toàn Do vậychọn dụng cụ treo buộc có trang bị khoá bán tự động và có vòngtreo tự cân bằng
Vì trọng lợng của dầm cầu trục
lớn nên ta sử dụng thiết bị treo buộc có đòn treo, dây treonghiêng một góc 450
Sơ đồ treo buộc dầm cầu chạy
Trang 143 4
2
1
ống luốn cáp Khoá
Dây cẩu Thép đệm
4321
Trọng lợng của thiết bị treo buộc và cáp lấy là : qtb = 0,01(T)
3 Thiết bị treo buộc dàn mái và cửa trời.
Trang 15Dụng cụ treo buộc phải tháo lắp dễ dàng, an toàn Do vậy chọndụng cụ treo buộc có trang bị khoá bán tự động,và có đòn treo
và dây treo tự cân bằng.Tiến hành tổ hợp vì kèo và cửa trời sau
đó cẩu lắp đồng thời
Lực căng cáp đợc tính theo công thức:
k
cos.n.m
29 , 4
=
Tra bảng thông số cáp chọn cáp 6 x 37 x 1(BOCT 3071-66) làm dây cẩu, có đờng kính D = 13,5 (mm), với cờng độ chịu kéocủa sợi thép là σ =160 (daN/mm2 ), lực kéo đứt cáp bằng 8,24(T)
Trọng lợng của thiết bị treo buộc và cáp lấy là :
qtb = 0,01.8,24.4.3,5=1,1536(T)
4 Thiết bị treo buộc panel mái
Dụng cụ treo buộc móng là chùm dây treo 4 nhánh dây có vòngtreo tự cân bằng
Có cấu tạo nh hình vẽ:
Nội lực trong mỗi nhánh dây tính theo công thức:
kcos.n.m
Trang 163 1
Sơ đồ treo buộc panel mái
Tra bảng thông số cáp chọn cáp bện đôi kiểu TK kết cấu 6 x
37 x 1(BOCT 3071-66) làm dây cẩu, có đờng kính D = 11(mm), với cờng độ chịu kéo của sợi thép là σ =160 (kg/cm2 ),lực kéo đứt cáp bằng 5,7 (T), khối lợng cáp trên chiều dài là0,41 (T)
Trọng lợng của thiết bị treo buộc và cáp lấy là:
qtb= 2,7 2.4.0,26 = 3,97 (kg)=0,03(T)
5 Thiết bị treo buộc panel tờng
Sử dụng móc cẩu có 2 móc với sơ đồ nh hình vẽ:
Nội lực trong mỗi nhánh dây tính theo công thức:
Trang 17m - Hệ số không điều hoà trong các nhánh dây: m = 1
β - Góc nghiêng của nhánh dây so với đờng thẳng đứng, ở
đây β= 450 ⇒ 6,53
707,0.2.1
54,1
=
Tra bảng thông số cáp chọn cáp bện đôi kiểu TK kết cấu 6
x 37x 1 (BOCT 3071-66) làm dây cẩu, có đờng kính D = 13(mm), với cờng độ chịu kéo của sợi thép là σ = 140 (kg/cm2 )lực kéo đứt cáp bằng 7,2 (T) khối lợng cáp trên chiều dài là0,59 (T)
Trọng lợng của thiết bị treo buộc và cáp lấy là: qtb = 0,01 qck =0,0154(T)
II Tính toán các thông số cẩu lắp
Ta thấy việc lựa chọn sơ đồ di chuyển cẩu trong quá tình lắpghép là bớc rất quan trọng vì nó ảnh hởng đến việc tính thông
số cẩu lắp Bớc tính toán các thông số yêu cầu để chọn lựa cầntrục cũng là bớc rất quan trọng vì khi trong trờng hợp do mặtbằng thi công trên công trờng mà cần trục không thể đứng ở vịtrí thuận lợi nhất để lắp đợc tất cả các cấu kiện và tận dụng hếtsức trục và cần trục chính vì vậy thông qua bớc này ta sẽ biếtnên phải chọn cần trục nào và vị trí đứng của cần trục để lắp
đợc tất cả các cấu kiện Với số liệu đề bài ra để thuận lợi cho
Trang 18việc thi công ta chọn mặt bằng không hạn chế và kỹ s, côngnhân đều có trình độ để thi công với bất cứ cấu kiện nào và
ta chọn phơng án là tận dụng tối đa sức trục của cần trục
Để chọn cần trục hợp lý cho quá trình thi công lắp ghép, tacần phải tính các thông số cẩu lắp yêu cầu bao gồm:
Hyc- Chiều cao puli đầu cần
Lyc- Chiều dài tay cần
Qyc- Sức nâng
Ryc- Tầm với
1 Chọn thông số yêu cầu của cần trục khi lắp cột
Trong công tác lắp ghép cột biên, cột giữa, ta thấy cấu kiện bấtlợi nhất là cột giữa vì nó có trọng lợng lớn nhất và cao nhất, chínhvì vậy nó sẽ là cấu kiện lắp ghép khó nhất Do đó nếu cần trụcthoả mãn lắp cột giữa thì có thể lắp đợc cấu kiện còn lại
Trang 19t hô ng s ố yê u c ầu khi c ẩu l ắp c ộ t
Việc lắp dựng cột không có trở ngại gì, do đó ta chọn tay cần
hck – Chiều cao của cấu kiện
htb – Chiều cao thiết bị treo buộc
Trang 20Hcáp – Chiều dài dây cáp cần trục tính từ móc cẩu tới puly
đầu cần lấy = 1,5m
⇒ Hyc= 0,5 + 11,2 + 1 + 1,5 = 14,2 (m)
Sức trục yêu cầu là: Qyc= Qck + qtb = 1,1.5,6 + 0,041 = 6,201 (T)
Chiều dài tay cần yêu cầu là
Lyc= H yc h o c
75 sin
5 , 1 2 ,
Tầm với yêu cầu của cần trục là: Ryc = S + r
Với S = Khoảng cách từ trục cột đến khớp tay quay cần
S = Lyc cosαmax = 13,15 cos 75o = 3,4 (m)
hck – Chiều cao của cấu kiện.=5,8(m)
htb – Chiều cao thiết bị treo buộc.=3,5(m)
Hcáp – Chiều dài dây cáp cần trục tính từ móc cẩu tới puly đầucần lấy =1,5m
⇒Hyc= 10,7 + 0,5 + 5,8 + 3,5 + 1,5 = 22 (m)
Trang 21Lyc= H yc h o c
75 sin
5 , 1
Tầm với yêu cầu của cần trục là: Ryc = S + r
Với S = Khoảng cách từ trục cột đến khớp tay quay cần
S = Lyc cosαmax = 21,22 cos 75o = 5,49 (m)
Trang 22Khi lắp panel tờng thì cấu kiện bất lợi nhất là panel ở trên cùng.Việc lắp ghép tấm tờng không có trở ngại gì , do đó ta chọn taycần theo αmax=750
Do đó ta có sơ đồ lắp ghép panel tờng nh sau:
Trang 23hck – Chiều cao của cấu kiện.=1,5(m)
htb – Chiều cao thiết bị treo buộc.=1,8(m)
Hcáp – Chiều dài dây cáp cần trục tính từ móc cẩu tới puly đầucần lấy =1,5m
Với S = Khoảng cách từ trục cột đến khớp tay quay cần
S = Lyc cosαmax =16,36 cos 75o = 4,23 (m)
Trang 24hck – ChiÒu cao cña cÊu kiÖn.=1(m)
htb – ChiÒu cao thiÕt bÞ treo buéc.=1,8(m)
Hc¸p – ChiÒu dµi d©y c¸p cÇn trôc tÝnh tõ mãc cÈu tíi puly ®ÇucÇn lÊy =1,5m
⇒Hyc= 7,5 + 0,5 + 1 +1,8 + 1,5 = 12,3 (m)
Trang 25Chiều dài tay cần yêu cầu là.
Lyc= Hyc hc o
75 sin
Với S = Khoảng cách từ trục cột đến khớp tay quay cần
S = Lyc x cosαmax = 11,18 cos 75o = 2,89 (m)
⇒Ryc = 2,89 + 1,5 = 4,39 (m)
5 Chọn thông số yêu cầu của cần trục khi lắp tấm mái
Tấm mái là tấm có khối lợng nhẹ, tuy nhiên lại là lắp ghép cấukiện có vật án ngữ phía trớc đó là dàn mái, do đó phải lấykhoảng cách an toàn e =1,5(m).Chọn thông số ứng với lắp ghéppanen ở độ cao lớn nhất ứng với hai trờng hợp: Không có mỏ phụ
Hc
+75 cos
5 , 1 5 , 16
b
=
56 sin
5 , 1 5 ,
16 −
+56 cos
5 , 1
3 +
= 26,14 (m)
Với : e - khoảng cách an toàn cho cần lấy bằng 1,5(m)
B- khoảng cách nằm ngang từ móc cẩu đến điểm chạm b
= 3(m)
Trang 26α- góc tay cần tối u ứng với tay cần ngắn nhất có thể lắpcấu kiện.
S = L1 cos560 + e =
56 sin
5 , 1 5 ,
Hc
+
75 cos
30 cos
m
l b
h
− +
−
(Tg750)3 = 3+161,5,5−−l1cos,5 β ⇒ l.cosβ = 4,21
Lấy β = 300 ⇒ Chiều dài mỏ cần yêu cầu là: l = °
30 cos
21 , 4
= 4,86 (m) Khi đó: Lyc= 160,,5966−1,5+3+10,,5259−4,20 = 16,69 (m)
Trang 27- Thông số cần trục chọn ≥ thông số yêu cầu
- Cần trục đợc chọn có khã năng tiếp nhận dễ dàng và hoạt
Trang 28thiết với nhau Vì vậy khi chọn cần trục đầu tiên chọn loạicần trục, sau đó chọn chiều dài tay cần để biết đợc biểu
đồ tính năng Sau đó trong 3 đại lợng Qct , Rct , Hct chọnmột đại lợng làm chuẩn để kiểm tra biểu đồ tìm 2 đại l-ọng còn lại Theo kinh nghiệm thì:
+ Nếu cấu kiện nặng thì lấy Qct = Qyc , sau đó tìm
Hyc(T)
Ryc(m)
Lyc(m)
Tên cầntrục
Q(T)
H(m)
R(m)
L(m)
MKG 16
L =18,5m
16,69
RDK -25
L = 17,5m
2 26,5 12 17,5
Để giảm cần trục xuống mức tối đa ta tiến hành nhóm các cấukiện có thông số cần trục gần giống nhau vào một nhóm và dùngchung một cần trục
Đầu tiên ta lắp cột và dầm cầu chạy: 2 cấu kiện này có Hyc gần
Trang 29Tiếp theo lắp dàn mái và cửa trời và panel mái :lắp dàn mái đế
đâu thì tấm mái đến đó , sử dụng loại cần trục lắp dàn mái vàcửa trời để lắp luôn tấm mái
Khi lắp tấm mái thì ta sử dụng cần phụ l = 10(m)
Tấm tờng lắp ghép sau cùng, ta sử dụng loại cần trục MKP -16.Vậy công tác thi công lắp ghép công trình ta sử dụng 3 loại cầntrục:
MKG 16 , L = 18,5m
MKG 16, L = 26m
MKG 16M, L = 23 m
Trang 30Phần V: các biện pháp kỹ thuật trong thi công lắp ghép
Trong các phơng pháp lắp ráp ta chọn phơng án lắp ghéptuần tự, bởi vì phơng án này có nhiều điểm thuận lợi phù hợp với
điều kiện công trờng nơi ta tiến hành lắp ráp, do có địa hìnhtơng đối rộng nên không gian trống để tập kết vật liệu Quytrình lắp ghép áp dụng cho đồ án này là:
Lựa chọn sơ đồ di chuyển, vị trí đứng của cẩu khi cẩu lắpmột cấu kiện
(1) Từ bảng sơ đồ tính năng cần trục ta tra ra đợc bán kính
Rmin (đó là bán kính nhỏ nhất cẩu có thể nâng vật, nếu nhỏ hơncẩu sẽ bị lật tay cần - nó tơng đơng với vị trí góc tay cần α
=750)
(2) Bảng chọn cẩu kết hợp với trọng lợng cấu kiện ta tra ra
đ-ợc bán kính lớn nhất mà cẩu có thể cẩu
(3) Với mỗi cấu kiện ta có thị trờng hoạt động của cẩu (vùng
mà cẩu có thể đứng cẩu đợc cấu kiện đó) Từ đó ta dễ dàngxác định đợc thị trờng chung của các cấu kiện và lựa chọn vịtrí đứng của cẩu một cách hiệu quả nhất và bố trí cấu kiện hợp
lý trên mặt bằng để không vớng vào đờng di chuyển của cẩu Từcác vị trí đứng sẽ hình thành sơ đồ di chuyển cẩu
(4) Mỗi phơng án chọn cẩu ta tiến hành chọn sơ đồ dichuyển và bố trí cấu kiện nh đã trình bày ở trên kết hợp với cácbiện pháp kỹ thuật trong lắp ghép Dới đây trình bày phơng án
Trang 31- Đánh số cho các cột vào các móng tơng ứng Vận chuyển cột
đến bày sẵn tại vị trí cẩu lắp theo thiết kế Đo lại chiều dàitừng cột ứng với từng móng, khi biết đợc những sai số về kíchthớc xử lý bằng cách thay đổ chiều dày lớp vữa lót ở cốc móng(trờng hợp cột ngắn chút ít)
- Kiểm tra kích thớc hình học của cột, đánh dấu tim (theo haiphơng) và cốt ở mức ngang máy thuỷ bình bằng sơn đỏ đểtiện cho việc kiểm tra trớc khi vận chuyển ra công trờng
- Chuẩn bị các thiết bị cần thiết: dây treo, đòn treo, kẹp masát, nêm, dây đai cố định tạm
Trang 32mặt bằng bố t r í v à l ắp ghép c ột
3 2
6
+ Đặt cột gần cốc móng
+ Bố trí cột thành hai hàng dọc theo nhịp nhà sao cho tâm hốmóng, điểm treo buộc cùng nằm trên một đờng tròn bán kính làtầm với tay cần, tâm là điểm dừng cần trục
c Biện pháp thi công:
* Công tác chuẩn bị:
- Vận chuyển cột từ nhà máy đến công trờng bằng xe chuyêndụng, sau đó dùng cần trục xếp cột( bố trí) cột trên mặt bằng( hình vẽ)
- Dùng máy kiểm tra đờng tim trục của cột, của móng và vạchsẵn các đờng tim, cốt trên cột
- Kiểm tra kích thớc cột: dài, rộng, cao, các bulông neo đảm bảochất lợng
- Kiểm tra các thiết bị treo buộc nh: Dây cáp, đai ma sát, dụng
cụ cố định tạm và chuẩn bị vữa bêtông chèn
* Công tác lắp dựng:
Trang 33+ Móc hệ thống treo buộc vào hệ thống cần cẩu, cần cẩu kéocáp kéo cột lên, nhấc cao hơn mặt móng khoảng 0,5 m Để giảm
ma sát ở chân cột, khi kéo lê ngời ta bố trí xe goòng đỡ châncột và thiết bị kéo vào
+ Sau khi điều chỉnh cột
xong ta tiến hành chèn vữa
xi măng vào cột ( đổ lần 1).Bêtông phải có phụ gia chống congót
+ Cố định vĩnh viễn: Đổ bêtông lần 1 đến dới mặt nêm chờbêtông đạt 50% cờng độ rồi tiến hành rút nêm và chèn vữa lần 2cho tới mặt móng
- Dây neo có tăng đơ điều chỉnh, một đầu nối vào đai sắtphía trên vai cột, đầu dới liên kết vào hai khối móng theo ph-
ơng dọc nhà, nối vào hai cọc neo theo hai phơng ngang nhà
GIằNG
đai thép
móng NÊM Gỗ
cột BTCT bul ông
TĂ NG Đ Ơ
Trang 34+ Thả chùng dây cáp nâng móc cẩu để đai ma sát tụt xuống.Tháo móc cẩu và đai ma sát để giải phóng cầu trục.
+ Sau khi chèn bê tông chân cột xong tiến hành bảo dỡng bêtông để bê tông đảm bảo tốt đợc cờng độ thiết kế yêu cầu.+ Lấp phần đất hố móng còn lại sao cho mặt bằng thi côngbằng phẳng
2 Lắp dầm cầu chạy
Dùng cẩu KMG 16, L = 18,5 m để lắp dầm cầu chạy
Tiến hành lắp dầm cầu trục sau khi cố định vĩnh viễnchân cột với lớp bê tông chèn chân cột đạt ít nhất 70% cờng độthiết kế
a Công tác chuẩn bị:
+ Trớc khi tiến hành cẩu lắp dầm cầu chạy phải tiến hànhkiểm tra lại kích thớc hình học của dầm, kiểm tra chất lợng củadầm
+ Vạch tim trục dầm bằng sơn đỏ trên vai cột và trên mặtdầm
+ Vận chuyển dầm cầu trục về bày sẵn trên công trờng tạinhững vị trí cẩu lắp đợc vạch sẵn theo thiết kế
+ Chuẩn bị các thiết bị treo buộc: dây, đòn treo, khoá bán tự
động, dây điều khiển, chuẩn bị bu lông liên kết dầm - cột
+ Dựng lắp sàn công tác và thang lên xuống ở vị trí hai cộtliền nhau cần lắp dầm cầu trục
Trang 352 4
1 3
1 MIếNG THéP ĐệM
2 DÂY CẩU KéP
3 KHOá BáN Tự ĐộNG
4 DầM CầU TRụC 3
Sơ đồ bố trí treo buộc
a Vị trí đứng và sơ đồ di chuyển của cần trục:
Cần trục đi gần các hàng cột giữa các nhịp để lắp dầm cầuchạy cho các trục A, B, C Vì Rct = 5m nên tại mỗi vị trí đứngcủa cần trục có thể lắp được 4 dầm cầu chạy Để an toàn trongthi công ta chỉ lắp cho 2 dầm Khi lắp dầm trong mối hàng cột
2 1
C
6000 6000
5
6000 4