ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNHCông trình này là loại nhà công nghiệp một tầng 3 nhịp, 24 bước cột; thi công bằngphương pháp lắp ghép các cấu kiện khác nhau : cần trục,cột,dầm cầu chạy,dàn vì kèo,cử

I ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH

Công trình này là loại nhà công nghiệp một tầng 3 nhịp, 24 bước cột; thi công bằngphương pháp lắp ghép các cấu kiện khác nhau : cần trục,cột,dầm cầu chạy,dàn vì kèo,cửatrời bằng BTCT…Các cấu kiện này được sản xuất trong nhà máy và vận chuyển bằng cácphương tiện vận chuyển chuyên dụng đến công trường để tiến hành lắp ghép

Đây là công trình lớn 3 nhịp 24 (bước cột) x 6 m=144 m vì vậy cần bố trí 2 khelún.Công trình được thi công trên khu đất bằng phẳng,không hạn chế mặt bằng,các điềukiện thi công thuận lợi,các phương tiện thi công phục vụ đầy đủ,nhân công luôn đảm bảo

I.1.Sơ đồ công trình

Mặt cắt sơ đồ lắp ghép công trình

Chi tiết 01: liên kết cột và móng

I.2.Số liệu tính toán

Căn cứ vào số liệu đề bài ta có:

I.3.Thống kê cấu kiện lắp ghép

TT CK Hình dáng-Kích thước Đơnvị lượngSố Q(1cấu

II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG

2.1.Chọn và tính toán thiết bị treo buộc

2.1.1.Thiết bị treo buộc

Sử dụng các đai ma sát làm thiết bị treo buộc ( sơ đồ cấu tạo xem bản vẽ).Căn cứvào sơ đồ buộc cáp tính được đường kính cáp cần thiết

 - góc nghiêng của cáp so với phương đứng (  = 0 )

 chọn cáp mềm cấu trúc 6 37 1   , D = 26 mm , cường độ chịu kéo   160kG cm/ 2

Treo buộc trực tiếp qtb =(0,02 – 0,03) Qck = 0,281 t

 chọn cáp mềm cấu trúc 6 37 1   , D = 24 mm , cường độ chịu kéo  160kG cm/ 2

Treo buộc trực tiếp qtb =(0,02 – 0,03) Qck = 0,234 t

2.1.2 Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy

Sử dụng dụng cụ treo buộc dầm khoá bán tự động

1,1 1,1.3,5 3,85

n

Lực căng cáp được tính theo công thức :

1, 2.6.3,85

19,604 os 2.0,707

 - góc nghiêng của cáp so với phương đứng (  = 450 )

 chọn cáp mềm cấu trúc 6 19 1   , D = 20 mm , cường độ chịu kéo   150kG cm/ 2

Treo buộc trực tiếp qtb =(0,02 – 0,03) Qck =0,116 t

3

2 1 4

2-2

Treo buộc dầm cầu chạy

1 thép đệm ; 2 dây cẩu ; 3 khoá ; 4 ống luồn cáp

2.1.3.Thiết bị treo buộc vì kèo và cửa trời

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

Treo buộc dàn 21 ma)D1 và CT1 :

2.1.4 Thiết bị treo buộc panel mái (3x6m)

Sử dụng chùm dây cẩu có vòng treo tự cân bằng

1,1 1,1.2, 4 2,64

tt

Treo buộc máiLực căng cáp được tính theo công thức :

1, 2.6.2, 64

6,72 os 4.0, 707

2.2.Tính toán các thông số cẩu lắp

Việc sử dụng sơ đồ di chuyển cẩu trong quá trình lắp ghép là bước đầu rất quantrọng , nó ảnh hưởng đén việc tính toán các thông số cẩu lắp Trong một số trường hợp do

bị khống chế mặt bằng thi công trên công trường mà cẩu không thể đứng ở vị trí thuận lợinhất dùng tối đa sức trục được Song với bài toán đề ra của đầu bài ,việc bố trí sơ đồ dichuyển không bị không chế mặt bằng và kĩ sư công trường hoàn toàn có thể chủ động lựachọn ; như vậy để có thuận lợi nhất ta sẽ chọn sử dụng theo phương án sử dụng tối đa sứctrục của cẩu Sau đây trình bày tính toán các thông số cẩu theo quan điểm đó

Sau khi tính toán các thông số cẩu lắp , chọn cẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ di chuyển hợp

lí nhất để đảm bảo tốn ít thời gian lưa không cẩu và để hệ số Ksd sức trục lớn nhất

Để chọn được cần trục dùng cho quá trình thi công lắp ghép ta cần phải tính cácthông số cẩu lăp yêu cầu bao gồm :

+ Hyc - chiều cao puli đầu cần ;

+ Lyc - chiều dài tay cầm ;

0 0,5 13,5 1,5 1,5 17

17 1,5

16,05 sin 75 0,966

os75 4,16 4,16 1,5 5, 66 7,806 0, 234 8,04

Thông số cẩu lắp cột biên

Thông số cẩu lắp cột giữa

Cột giữa:

ap

0 0 min

0 0,5 14,5 1,5 1,5 18

18 1,5

17,08 sin 75 0,966

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

Thông số cẩu lắp dầm cẩu trục nhịp giữa

Nhịp giữa :

ap

0 0 min

10,8 0,5 0,75 2, 4 1,5 15,95 15,95 1,5

14,96 sin 75 0,966

os75 14,96.0, 259 3,87 3,87 1,5 5,37

0 0 min

9,6 0,5 0,75 2, 4 1,5 14,75 14,75 1,5

13,72 sin 75 0,966

os75 13,72.0, 259 3,55 3,55 1,5 5,05

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

Thông số cẩu lắp tấm tường

0 0 min

12,3 0,5 3 2, 4 1,5 19,7 19,7 1,5

18,84 sin 75 0,966

os75 18,84.0, 259 4,88 4,88 1,5 6,38

2.2.4 Lắp ghép dàn mái và cửa trời

Việc lắp ghép tấm tường không có chướng ngại vật nên ta chọn tay cần theo

12,3 0,5 3,7 3,5 1,5 21,5 21,5 1,5

20,7 sin 75 0,966

os75 20,7.0, 259 5,36 5,36 1,5 6,86

13,3 0,5 6, 2 3,5 1,5 25

25 1,5

24,33 sin 75 0,966

os75 24,33.0, 259 6,3 6,3 1,5 7,8

Bằng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau:( chọn thông số ứng với lắp panel ở độ cao max)

Lắp panel mái nhịp giữa:(3x6m)

Giải hình học ta có :

0

os 29,82 os59, 21 15, 26

15, 26 1,5 16,76 ; 2,64 0, 079 2, 72

os 25,7 os57, 46 13,83 13,83 1,5 15,33 ; 2,64 0, 079 2,72

- Các thông số yêu cầu phải nhỏ hơn thông số của cần trục

- Những cần trục được chọn có khả năng tiếp nhận dễ dàng (nơi cấp, hình thức tiếpnhận, thời gian vận chuyển ) và hoạt động được trên mặt bằng thi công

- Cần trục có giá chi phí thấp nhất tức là cần trục có các thông số gần sát với các thông

số yêu cầu nhất, nó được biểu hiện trên biểu đồ tính năng và các thông số cần thiết

+ Nếu cấu kiện nặng thì lấy Qyc Q ct

sau đó tìm Rct (Qyc) và Hmc (Rct) + Nếu vị trí lắp khó khăn lấy Rct = Ryc sau đó tra biểu đồ tìm Q (Ryc) và Hmc (Ryc) + Nếu cấu kiện ở cao ta chọn Hmc = Hyc ; sau đó tìm Rct (Hyc) ; Qct (Rct)

Sau khi chọn cần trục cho tất cả các cấu kiện ta nhóm các cấu kiện có thông số cần trụcgiống nhau vào 1 nhóm dùng chung 1 cần trục để giảm số cần trục đến mức có thể Việcdùng chung cần trục lắp nhiều cấu kiện phải phù hợp với phương án lắp trong tiến độ thicông Người ta cũng có thể nhóm các cấu kiện gần nhau trước sau đó chọn cần trục chotừng nhóm

Sau khi ã tính toán các thông s c u l p ta có b ng sau : đã tính toán các thông số cẩu lắp ta có bảng sau : ố cẩu lắp ta có bảng sau : ẩu lắp ta có bảng sau : ắp ta có bảng sau : ảng sau :

Bảng chọn cần trục theo các thông số yêu cầu

TT Tên cấu kiện

Qyc (T)

DEK-50(L=30m) 19 11 27,5 30Dàn+CT nhịp

XKG-50

DEK-50(L=30m) 14,5 14 26 30panel mái 1

lm=10m)

3,5 29,5 27 30panel mái 2

III CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TRONG LẮP GHÉP

Căn cứ vào thông số cẩu lắp của cần trục và mặt bằng thi công trên côngtrường ta xác định vị trí cần trục cho việc cẩu lắp từng cấu kiện Từ vị trí lắp, vẽđường tròn bán kính Rmin và Rmax ; hình vành xuyến giữa 2 đường tròn là có thểcho cần trục đứng được

- Nếu hình vành xuyến không cắt nhau cần trục đứng 1 vị trí chỉ có thể lắpđược 1 cấu kiện

- Nếu 2 vành xuyến cắt nhau cần trục đứng trong khu vực giao nhau sẽ lắpđược 2 cấu kiện

- Nếu 4 vành xuyến cắt nhau ta có vị trí cần trục đứng (vùng giao nhau) lắp

4 cấu kiện

Nối các điểm đứng liên tiếp của cần trục ta được đường đi của cần trục

Khi lắp cột để có thể thực hiện theo phương pháp nâng bổng cấu kiện cần bố tríchân cấu kiện nằm trong bán kính R(Qck) điểm treo trong bán kính R(Qyc / 2).Việc bố trí sao cho cần cẩu nâng lắp cấu kiện thuận lợi nhất đứng lắp không bịvướng, bán kính quay cần nhỏ, sức nâng cần trục khoẻ Trường hợp cấu kiệnđược lắp từ xe vận chuyển thì phải đưa xe vào trong tầm hoạt động của cần trục.Cấu kiện được nâng lên sao cho dễ dàng phù hợp và an toàn cho xe vận chuyển,cấu kiện không được đưa qua nóc buồng lái xe

Về mặt kỹ thuật có thể là cách chọn loại cần trục, số cần trục, sự kết hợp cách bốtrí cấu kiện ; về mặt tổ chức có thể là thứ tự lắp, số phân đoạn, đường đi củacần trục, sự kết hợp cần trục

Hình 17 Chọn sơ đồ di chuyển cẩu.

Cần trục đi biên –dọc theo dãy cột và tại một vị trí đứng của cần trục ta có thể cẩu lắp được 3 cột biên và 3 cột giữa (riêng tại vị trí khe lún có thể cẩu được

Như vậy ta cần thay đổi 6x2+6x2 = 24 vị trí đứng của cần trục

1.2 Biện pháp thi công

a) Công tác chuẩn bị

+ Chuyên chở cột từ nhà máy đến công trường bằng xe vận chuyển Dùngcần trục xếp cột nằm trên mặt bằng thi công, vị trí đặt cột như hình 18:

Hình 18 Mặt bằng tập kết cấu kiện và lắp cột.

rdk-25

Hình 19 Chi tiết quá trình lắp ghép cột

+ Trên mặt móng được vạch sẵn các đường tim trục cột, chuẩn bị chêm gỗ,

gỗ chèn dây chằng cột

+ Vạch sẵn các đường tim cốt của cột, đánh dấu cao trình tại 1 vị trí cố địnhtrên cột

+ Kiểm tra kích thước cột: chiều rộng, chiều cao, tiết diện của cột, kiểm trabulông liên kết của cột với dầm cầu chạy như: vị trí liên kết bulông, chất lượngbulông và ốc vặn bulông cho từng cột, đảm bảo đủ và chất lượng.

+ Kiểm tra thiết bị treo buộc cột như: dây cáp (yêu cầu không có sợi nào bịđứt), đai ma sát, dụng cụ cố định tạm (nêm, tăng đơ, kích và thanh chống ) + Chuẩn bị cốt liệu của mác bêtông chèn và gắn kết móng theo đúng mácthiết kế

+ Công nhân dùng hệ thống dây thừng kéo cột vào tim móng, sau đó cho cầncẩu hạ từ từ cột xuống cốc móng

+ Dùng 5 nêm gỗ và 4 dây tăng đơ cố định tạm thời, sau đó dùng máy kinh

vĩ để điều chỉnh tim cốt của cột và dùng máy nivô để điều chỉnh cao trình cột,vặn tăng đơ và đóng nêm gỗ theo sự điều khiển của người sử dụng máy kinh vĩ

và nivô Nếu chiều cao cột chưa đạt yêu cầu ta dùng cần cẩu kéo nhẹ cột và côngnhân ở dưới thay đổi lớp đệm bêtông trong cốc móng để đảm bảo cao trình củacột

+ Sau khi điều chỉnh xong thì làm vệ sinh chân cột và dùng vữa xi măngđông kết nhanh để gắn cột, mác vữa > 20% mác bêtông làm móng và cột

Tiến hành gắn mạch theo 2 giai đoạn :

- Giai đoạn 1: Đổ vữa đến đầu dưới con nêm.

- Giai đoạn 2: Sau khi mác vữa đạt hơn 80% thì rút nêm ra và tiến hành lấp

vữa bêtông đến miệng chậu móng

2 Lắp ghép dầm cầu chạy

Sử dụng cẩu RDK-25 (L=22,5m),các thông số cần trục xem bảng 2 và phụ lục

2.1 Sơ đồ di chuyển cần trục

Độ với nhỏ nhất của cần trục là Rmin= 5,05 m,trọng lượng dầm cầu chạy Q= 5t

Độ với lớn nhất của cần trục là Rmax = 10,4m

Như vậy ta có thể thi công bằng cách cho cần trục di chuyển dọc biên sát cạnhtừng dãy cột như hình vẽ :

Nhịp giữa : n = 21/4 = 6(vị trí)

Như vậy ta cần thay đổi 6.4 = 24 vị trí đứng của cần trục

Hình 21 Mặt bằng tập kết cấu kiện và cẩu lắp DCC

rdk-25

Hình 22 Chi tiết lắp ghép dầm cầu chạy

2.3 Biện pháp thi công

a) Công tác chuẩn bị

+ Dùng xe vận chuyển DCC đến tập kế dọc theo trục cột (xem hình 21)

+ Kiểm tra kích thước DCC (chiều dài tiết diện ) bulông liên kết và đệm thépliên kết của DCC (có đủ số lượng và đúng vị trí hay không)

+ Kiểm tra dụng cụ treo buộc, phải gia cố hoặc thay thế nếu cần

+ Kiểm tra cốt vai cột của hai cột bằng máy thuỷ bình, đánh tim của dầm, kiểmtra khoảng cách cột

+ Chuẩn bị thép đệm, dụng cụ liên kết như bulông, dụng cụ vặn bulông que hàn

và máy hàn

+ Móc buộc dụng cụ treo buộc dầm vào đúng vị trí

b) Cẩu lắp

+ Móc móc cẩu vào thiết bị treo buộc dầm cầu chạy, nhấc bổng dầm cầu chạy

lên, công nhân dùng dây buộc điều khiển cột đặt tại vị trí vai cột

+ Hai công nhân đứng tại hai sàn công tác trên đầu cột điều chỉnh dầm sao chođặt đúng vị trí liên kết và tâm trục Nếu có sai lệch về cốt thì dùng thêm bản thépđệm

+ Sau khi đã đặt đúng vị trí ta tiến hành hàn và vặn bu lông liên kết vĩnh cữu dầm cầu chạy

3 Lắp ghép dàn vì kèo và cửa trời

3.1 Sơ đồ vận chuyển cẩu lắp

Cho cần cẩu XKG-50 (L=30m) chạy giữa nhịp nhà

3.2 Xác định vị trí đặt cẩu

Vị trí đặt cẩu xác định theo bán kính với nhỏ nhất và lớn nhất của cẩu vớitrọng lượng vật cẩu, vị trí đặt dàn vì kèo và panel mái

a) Cẩu dàn nhịp giữa

Độ với nhỏ nhất của cần trục là Rmin = 7,8m; trọng lượng vật cẩu P = 4,48 T;

độ với lớn nhất của cần trục là Rmax = 15m

Căn cứ vào kích thước cụ thể của dàn, panel mái và mặt bằng ta có vị trí cẩulắp của cần cẩu.

2

11

2Hình 23 Mặt bằn tập kết cấu kiện và cẩu lắp dàn, cửa trời và panel mái

b) Cẩu dàn nhịp biên

Bán kính nhỏ nhất của cần cẩu là Rmin = 6,86 m

Cần cẩu phải cẩu vật nặng P = 18,03 T như vậy ta có thông số cần trục Rmax =11,3m

Căn cứ vào kích thước cụ thể của dàn, panel mái và mặt bằng nhịp biên ta có vịtrí cẩu lắp của cần cẩu như hình 23

3.3 Kĩ thuật lắp

+ Chuẩn bị: sau khi đã cố định vĩnh viễn chân cột,tiến hành vạch các đườngtim trục để công tác lắp ghép được tiến hành chính xác Gá lắp các dụng cụ điềuchỉnh và cố định tạm ho dàn trước khi cẩu dàn Treo buộc dàn dùng đòn treobằng thép, treo tại 4 điểm tại các mắt dàn thanh cánh thượng, tại đó có gia cốcác thanh bụng bằng các nẹp gỗ để chống mất ổn định khi cẩu Bố trí cácphương tiện để cho công nhân đứng khi thi công các liên kết dàn với hệ kết cấunhà

+ Cẩu lắp và cố định tạm: cố định tạm dàn nhịp giữa và biên bởi 3 điểm, sửdụng các thanh giằng cánh thượng; riêng 2 dàn đầu tiên khi lắp cố định tạmbằng các tăng đơ dây neo, cũng cố định mỗi dàn 3 điểm: 2 điểm đầu ,1 điểmgiữa dàn

+ Kiểm tra điều chỉnh: kiểm tra và điều chỉnh đọ thẳng đứng của dàn, vị trí ,cao trình đặt dàn

+ Cố định vĩnh cửu: sau khi điều chỉnh kiểm tra nếu toàn bộ các yêu cầu kỹthuật theo thiết kế đã đạt, tiến hành cố định vĩnh viễn dàn bằng các hệ giằngthanh cánh trên, cánh dưới và giằng đứng

4 Lắp panel mái

4.1 Sơ đồ vận chuyển cẩu lắp

Cho cần cẩu XKG-50 (L=30m, mỏ phụ l’= 10m) chạy giữa nhịp nhà

Vị trí đặt cẩu xác định theo bán kính với nhỏ nhất và lớn nhất của cẩu vớitrọng lượng vật cẩu, vị trí đặt dàn vì kèo và panel mái.

a) Cẩu panel nhịp giữa

Bán kính nhỏ nhất của cần cẩu là Rmin =10,56 m

Cần cẩu phải cẩu vật nặng P = 2,72T tra bảng thông số cần trục ta có Rmax =29m

Căn cứ vào kích thước cụ thể của dàn, panel mái và mặt bằng nhịp giữa ta có

vị trí cẩu lắp của cần cẩu như hình 23

b) Cẩu panel nhịp biên

Bán kính nhỏ nhất của cần cẩu là Rmin = 9,63m

Cần cẩu phải cẩu vật nặng P = 2,72T tra bảng thông số cần trục ta có Rmax =

29 m

Căn cứ vào kích thước cụ thể của dàn, panel mái và mặt bằng nhịp giữa ta có

vị trí cẩu lắp của cần cẩu như hình 23

+ Kiểm tra điều chỉnh: kiểm tra và điều chỉnh panel vào vị trí theo thiết kế

+ Cố định vĩnh cửu: sau khi điều chỉnh kiểm tra thấy toàn bộ các yêu cầu kỹthuật theo thiết kế đã đạt , tiến hành cố định vĩnh viễn panel bằng cách hàn cáctấm mái vào chi tiết chôn sẵn trên thanh cánh trên

5 Lắp ghép panel tường

5.1 Sơ đồ vận chuyển cẩu lắp

Cho cần cẩu RDK-25 (L=22,5m) chạy dọc biên phía ngoài nhà.

Hình 25 Lựa chọn sơ đồ di chuyển cẩu cho tấm tường( Sử dụng tối đa tầm với tăng hệ số Ksd ) –1 vị trí có thể lắp đặt được 5 bước cột

mÆt b»ng tËp kÕt cÊu kiÖn vµ l¾p panel t êng (1/300)

Hình 26 Mặt bằng tập kết cấu kiện và cẩu lắp panel tường.

Bán kính nhỏ nhất của cần cẩu là Rmin = 6,38m

Cần cẩu phải cẩu vật nặng P = 2,72T tra bảng thông số cần trục có Rmax = 11,5m.Căn cứ vào kích thước cụ thể của tấm tường và mặt bằng bố trí cấu kiện ta có vịtrí cẩu lắp của cần cẩu như hình 25, 26

5.3 Kỹ thuật lắp đựng

Chuẩn bị: sau khi đã đổ giằng móng, tạp kết tấm tường đến vị trí lắp bằng các

xe ô tô, treo buộc bằng cáp và puli tự cân bằng với 2 điểm treo

Cẩu lắp và cố định tạm: lắp các tấm tường từ dưới lên trên; mỗi vị trí đứng cẩulắp 5 bước cột

Kiểm tra điều chỉnh: kiểm tra và điều chỉnh panel vào vị trí theo thiết kế

Cố định vĩnh cửu: sau khi điều chỉnh kiểm tra nếu toàn bộ các yêu cầu kỹ thuậttheo thiết kế đã đạt,tiến hành cố định vĩnh viễn panel bằng hàn các tấm vào chitiết chôn sẵn trong cột và hàn các tấm tường với nhau.

IV KĨ THUẬT AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG LẮP GHÉP

- Công tác lắp ghép thường tiến hành ở trên cao, do đó những công nhân lắpghép cần có sức khoẻ tốt không bị chóng mặt, nhức đầu.Khi giao nhiệm vụ mới

ở trên cao cho công nhân, cán bộ kỹ thuật phải phổ biến các biện pháp an toànthật chu đáo cho họ

- Cần cung cấp cho công nhân làm việc ở trên cao những trang bị quần áo làmviệc riêng, gọn gàng, giầy không trơn ,găng tay,dây lưng an toàn Những dâylưng dây xích an toàn phải chịu được lực tĩnh tới 300kg Nghiêm cấm việc mócdây an toàn vào những kết cấu chưa liên kết chắc chắn, không ổn định

- Khi cấu kiện được cẩu lên cao 0,5 m phải dừng lại ít nhất là 1-2 phút để kiểmtra độ an toàn của móc treo

- Không đứng dưới cấu kiện đang cẩu lắp

- Thợ lắp đứng đón cấu kiện phía ngoài bán kính quay

- Các đường đi lại qua khu vực đang tiến hành lắp ghép phải được ngăn cản.Ban ngày phải cắm biển cấm đi lại, ban đêm phải thắp đèn đỏ hoặc có người bảovệ

- Đường dây điện không được chạy qua khu vực đang tiến hành lắp ghép, nếukhông tránh được thì dây bắt buộc phải đi ngầm

- Nghiêm cấm công nhân đi lại trên các cấu kiện đang cẩu lắp

- Các móc cẩu nên có lắp an toàn để dây cẩu không tuột khỏi móc Không đượckéo ngang vật từ đầu cần bằng cách cuốn dây hoặc quay tay cần vì như vậy cóthể làm đổ cần trục

- Không được phép đeo vật vào đầu cần trong thời gian nghỉ giải lao

- Chỉ được phép tháo dỡ móc cẩu ra khỏi cấu kiện khi cấu kiện đã cố định tạm