đồ án kỹ thuật thi công 1 BKĐN

* Về công tác giàn giáo,ván khuôn: công trình sử dụng ván khuôn thép để thuậntiện cho quá trình thi công lắp dựng và tháo dỡ, đảm bảo chất lượng thi công, đảmbảo việc luân chuyển ván khu

Trang 1

là thi công dây chuyền.

* Công trình chọn phương pháp thi công bê tông bằng biện pháp thủ công: trộn

bê tông tại chỗ, vận chuyển lên bằng vận thăng Sau đó dùng xe kút kít và thủ côngvận chuyển đến nơi để đổ

* Về công tác giàn giáo,ván khuôn: công trình sử dụng ván khuôn thép để thuậntiện cho quá trình thi công lắp dựng và tháo dỡ, đảm bảo chất lượng thi công, đảmbảo việc luân chuyển ván khuôn tối đa, kết hợp với hệ đà giáo bằng giáo Pal, hệthanh chống đơn kim loại, hệ giáo thao tác đồng bộ Sử dụng ván khuôn thép, giáoPAL và cột chống đơn kim loại có nhiều ưu điểm:

- Đạt được độ bền cao, duy trì được độ cứng lớn trong suốt quá trình đổ bêtông, bảo đảm an toàn cao cho ván khuôn Việc lắp dựng được đảm bảo chính xác, bềmặt bê tông thẳng nhẵn

- Việc tháo lắp ván khuôn đơn giản nhờ các phương pháp liên kết thíchhợp, do vậy không cần công nhân có trình độ cao Đây là yếu tố quan trọng trongsuốt thời gian thi công

- Chi phí thiết kế ván khuôn được giảm vì các công việc tính toán đã đượctính sẵn, lập thành các bảng tra Đối với các dạng ván khuôn đặc biệt, công việc thiết

kế chỉ cần dựa trên cơ sở đã được tính sẵn mà hiệu chỉnh lại cho thích hợp

- Ván khuôn công cụ đạt được thời gian sử dụng lâu nhất, có thể dùng chomột hay nhiều công trình mà vẫn đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật, quản lý thuận tiện,hiệu quả kinh tế cao

- Hình dáng, kích thước của từng cấu kiện thích hợp cho việc lắp dựng,tháo dỡ, vận chuyển bằng thủ công Đặc biệt, khi tấm khuôn chế tạo hoàn toàn bằngthép mỏng thì trọng lượng rất nhẹ

- Ván khuôn công cụ khi kèm theo chống đỡ bằng giàn giáo công cụ sẽ trởthành một hệ thống đồng bộ, hoàn chỉnh, đảm bảo thi công nhanh, nâng cao thêm

Trang 2

chất lượng ván khuôn, hiện trường thi công gọn gàng, không gian thoáng, mặt bằngvận chuyển tiện lợi, an toàn.

-Sử dụng bộ giàn giáo công cụ (giáo PAL) và cột chống đơn dễ điều chỉnhđược chiều cao và chịu tải trọng lớn

* Đà đỡ (xà gồ): chọn loại gỗ nhóm III có trọng lượng 600 kG/m3 Có ứng suất chophép

[] = 120 (kG/cm2)(lấy theo tài liệu Kĩ Thuật Thi Công Và Nghiệm Thu Kết CấuBêtông Và Bêtông Cốt Thép)

A.Tính toán ván khuôn móng

Trang 3

1.Tính toán ván khuôn đài móng

* Xác định áp lực tác dụng lên bề mặt ván khuôn đài móng:

Khi xác định áp lực ngang tác dụng lên thành ván khuôn thì áp lực ngang đóbằng áp lực do bêtông tươi gây ra Do đó tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuônthành móng:

Pt = .Hmax Trong đó :

Hmax : Chiều cao lớp bê tông gây áp lực ngang, đây là chiều cao của lớp bêtông khi đổ, Hmax = 0,25m

- Áp lực ngang của bêtông:

Trang 4

Pt = .Hmax = 2500 0,25 = 625 (daN/m2)

- Áp lực do đầm gây ra: Dùng đầm dùi N116 có các thông số kỹ thuật

+ Chiều sâu đầm : h = 30cm+ Bán kính tác dụng : R = 35cm

 Hoạt tải tác dụng lên ván khuôn: Pđ = Max(Pđầm, Pđổ) = 625 daN/m2

-Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn đài móng:

qtc =Pt = 625 daN/m2

- Tải trọng tính toán tác dụng lên ván khuôn đài móng:

qtt = 1,3 625 + 1,3.625 = 1625 daN/m2

Tải trọng tác dụng vào 1 tấm ván khuôn có bề rộng 25cm:

+ Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = 625.0,25 = 156,25 daN/m

+ Tải trọng tính toán: qtt = 1625.0,25 = 406,25 daN/m

* Tính toán khoảng cách giữa các thanh chống đứng(nẹp đứng):

Dựa vào kích thước tấm ván khuôn, ta chọn l = 120cm, tức là chỉ sử dụng 2thanh chống ở 2 đầu Khi đó sơ đồ làm việc của ván khuôn là một dầm đơn giản

Thỏa mãn điều kiện cường độ

+ Kiểm tra điều kiện độ võng:

ĐK:

Trang 5

 Thỏa mãn điều kiện về độ võng.

Vậy ta sử dụng 2 cột chống với khoảng cách giữa các cột chống ván khuôn đài móng là l = 120cm

Hmax : Chiều cao lớp bê tông gây áp lực ngang,Hmax = 0,75m

- Áp lực ngang của bêtông:

Pt = .Hmax = 2500 0,75 = 1875 (daN/m2)

- Áp lực do đầm gây ra: Dùng đầm dùi N116 có các thông số kỹ thuật

+ Chiều sâu đầm : h = 30cm+ Bán kính tác dụng : R = 35cm

- Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn:

qtC = Pt = 1875 daN/m2

- Tải trọng tính toán tác dụng lên ván khuôn:

qtt = n.Pt + n.Pđ

 qtt = 1,3 1875 + 1,3.750 =3412,5 daN/m2

+ Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = 1875.0,3 = 562,5 daN/m

+ Tải trọng tính toán: qtt = 3412,5.0,3 = 1023,75 daN/m

* Tính toán khoảng cách giữa các gông:

Trang 6

Dựa vào kích thước tấm ván khuôn, ta chọn l = 120cm, tức là chỉ sử dụng 2thanh gông ở 2 đầu Khi đó sơ đồ làm việc của ván khuôn là một dầm đơn giản.

Không thỏa mãn điều kiện cường độ

Do đó ta cần cấu tạo thêm 1 gông ở giữa hai đầu ván khuôn Lúc này ván khuônlàm việc như một dầm liên tục với nhịp là l’ = l/2 = 0,6m

Sơ đồ làm việc của tấm ván khuôn:

q

l l

M = ql 2 /8

+ Kiểm tra theo điều kiện cường độ:

=> Thỏa mãn điều kiện bền về cường độ

 Thỏa mãn điều kiện về độ võng

Vậy ta sử dụng 3 gông với khoảng cách giữa các gông ván khuôn cổ móng là l =60cm

3.Thiết kế ván khuôn thành dầm móng:

Trang 7

+Theo phương ngang nhà Dầm móng kích thước: 7200 x 400(mm) Ta dùng 8 tấm HP-1520 (1500x200) và chêm 1 tấm ván khuôn gỗ (250x400)

- Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn đài móng:

Trang 8

+ Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = 1000.0,2 = 200 daN/m

+ Tải trọng tính toán: qtt = 2275.0,2 =455 daN/m

* Tính toán khoảng cách giữa các thanh nẹp đứng:

Dựa vào kích thước tấm ván khuôn, ta chọn l = 150cm, tức là chỉ sử dụng 2thanh nẹp đứng ở 2 đầu Khi đó sơ đồ làm việc của ván khuôn là một dầm đơn giản

Không thỏa mãn điều kiện cường độ

Do đó ta cần cấu tạo thêm 1 thanh nẹp đứng ở giữa hai đầu ván khuôn Lúc nàyván khuôn làm việc như một dầm liên tục với nhịp là l’ = l/2 = 0,75m

Sơ đồ làm việc của tấm ván khuôn:

q

l l

M = ql 2 /8

+ Kiểm tra theo điều kiện cường độ:

=> Thỏa mãn điều kiện bền về cường độ

Trang 9

Vậy ta sử dụng 3 thanh nẹp đứng với khoảng cách giữa các thanh nẹp ván

khuôn dầm móng là l = 75cm

B.

Tính toán ván khuôn cột:

1,

Thiết kế ván khuôn cho cột:

Theo đề bài ta có kích thước cột trong hình là 200x450

Chiều cao lớn nhất của cột: hcột = htầng - hdầm = 3900 – 600 = 3300 mm= 3,3m.Đối với cột thì mạch ngừng ngay đầu cột

Đối với cạnh 450mm ta dùng 1 tấm HP-0925 (900x250) + 1 tấm HP-0920(900x200) + 4 tấm HP- 0625(600x250) + 4 tấm HP- 0620(600x200)

Đối với cạnh 200mm ta dùng 1 tấm 0920 (900x200) + 4 tấm 0620(600x200)

HP-Vì tấm ván khuôn HP-0925 là tấm lớn nhất nên kiểm tra khả năng chịu lực củatấm HP-0925

Các đặc trưng quán tính của tấm HP-0925: J = 20,74 cm4, W = 4,99 cm3

- Hoạt tải tác dụng lên ván khuôn: Pđ = max(Pđầm; Pđổ)

Dùng đầm dùi N116 có các thông số kỹ thuật sau:

+ Năng suất : 4 m3/h

+ Chiều sâu đầm : h = 30cm

+ Bán kính tác dụng : R = 35cm

+ Áp lực do đầm gây ra: Pđầm = .hđ = 2500.0,3 = 750 daN/m2

+ Áp lực do đổ gây ra: Pđổ = 400 daN/m2

( cột đổ thương phẩm bằng máy bơm bê tông )

 Pđ = max(Pđầm; Pđổ) = 750 ( daN/m2 )

Vậy: Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn cột:

qtc = Pt + Pđ = 1875+750 = 2625 daN/m2.Tải trọng tính toán tác dụng lên ván khuôn cột:

qtt = n Pt + n Pđ (n: hệ số vượt tải)

qtt = 1,3 1875 + 1,3 750 = 3412,5 ( daN/m2 )

Trang 10

Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = 2625.0,25 = 656,25 (daN/m)

Tải trọng tính toán: qtt = 3412,5 0,25 = 853,125 (daN/m)

3.Tính toán khoảng cách giữa các gông cột:

Dựa vào kích thước tấm ván khuôn, ta chọn l = 90cm, tức là chỉ sử dụng 2gông cột ở 2 đầu Khi đó sơ đồ làm việc của ván khuôn là một dầm đơn giản

+ Kiểm tra điều kiện cường độ:

=2100daN/cm2.Thay số ta được:

Thỏa mãn điều kiện về ứng suất

ĐK:

Thay số ta được:

Như vậy toàn bộ chiều dài cột ta bố trí gông với khoảng cách giữa các gôngcột là 82.5 cm

Trang 11

4b 4a

9

8 7

C.

Tính toán ván khuôn sàn :

Hệ ván khuôn sàn bao gồm ván khuôn sàn, hệ xà gồ đỡ ván khuôn sàn, hệ cột chống đỡ xà gồ và hệ cột chống được giằng theo hai phương Ngoài ra còn có hệ giằng chéo để giữ cho hệ bất biến hình

Chọn ô sàn điển hình để thiết kế, ta chọn ô sàn có kích thước: 6800 x 3300 x

100 ( mm) (Sàn tầng 3)

Xà gồ đỡ sàn trong ô sẽ được gác song song với cạnh chuẩn (cạnh ngắn) Ván khuôn sàn sẽ được gác vuông góc với xà gồ

- Kiểm tra khả năng chịu lực và độ võng của ván khuôn thép định hình

(nhịp tính toán theo nhịp ô sàn)

Trang 12

- Chọn số hiệu xà gồ thép, tính và kiểm tra độ võng của xà gồ.

- Kiểm tra và chọn khoảng cách giữa các cột chống, chọn cột chống đỡ

Tải trọng tác dụng lên tấm ván khuôn trên 1m2 sàn:

- Trọng lượng bản thân của tấm ván khuôn : gVK = l b

Q

. (daN/m2)

Với Q: Trọng lượng tấm ván khuôn thép, Q = 10,75 daN

l: Chiều dài tấm ván khuôn, l = 1,5m

b: Bề rộng tấm ván khuôn, b = 0,3m

gVK =

10, 751,5.0,3 = 23,89 daN/m2

- Trọng lượng của khối bê tông cốt thép: gBT = .h

Với : Trọng lượng riêng của bê tông cốt thép  = 2600 daN/m2

h: Chiều dày sàn bê tông h = 0,10m

gBT = 2600 0,1 = 260 daN/m

- Hoạt tải do người và thiết bị thi công: qTB = 250daN/m2

- Áp lực do đầm và đổ bê tông : Pđ = max (Pđầm, Pđổ )

Trang 13

Áp lực do đổ bằng máy bơm bê tông : Pđổ = 400 daN/m2

Vậy: Pđ = Max (250; 400) = 400 daN/m2

Tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán tác dụng lên 1m2 sàn:

Tải trọng tiêu chuẩn:

 Nhận xét: Trong 1 ô sàn nếu có nhiều loại ván khuôn chịu cùng tải

trọng nhưng khác nhau kích thước bề rộng thì phải tính toán cho tất cả các tấm vánkhuôn đó vì chúng có đặc trưng hình học khác nhau nên khả năng chịu lực cũng khácnhau Ở đây, ta đều sử dụng ván khuôn rộng 0,25m nên ta chỉ tính cho một tấm

2.Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ:

Dựa vào kích thước tấm ván khuôn, ta chọn l = 150cm, tức là chỉ sử dụng 2 xà

gồ ở 2 đầu Khi đó sơ đồ làm việc của ván khuôn là một dầm đơn giản

Trang 14

Thay số ta được:

2 2

max max

Thỏa mãn điều kiện về cường độ

Vậy, mỗi tấm ván khuôn cần 2 xà gồ (l = 150 cm hoặc l = 60 cm tùy chiều dài tấm ván khuôn)

Tính xà gồ đỡ trực tiếp ván khuôn sàn:

Hệ thống xà gồ đỡ sàn bao gồm: Xà gồ theo phương cạnh ngắn đặt trực tiếpdưới hệ ván khuôn sàn Sơ đồ tính thanh xà gồ xem như 1 dầm liên tục có nhịp làkhoảng cách giữa các cột chống Các cột chống liên kết với nhau bằng thanh giằng

Chọn trước tiết diện xà gồ ngang, sau đó k.tra, tính toán kc các cột chống Tatính toán với ô sàn có nhịp lớn nhất rồi bố trí tương tự cho các ô sàn còn lại

Trọng lượng bản thân : g = 7,05 daN/m

Xà gồ chịu tải trọng phân bố đều, tải trọng tác dụng lên xà gồ:

+Tải trọng tiêu chuẩn : q tc xg q l tc xg s. g xg 533,89.1,5 7, 05 807,885  daN/m.

Trang 15

+Tải trọng tính toán: q tt xg q l tt xg s. n g xg. xg 1183, 28.1,5 1,1.7,05 1782,675 

daN/m

Trong đó lxg là khoảng cách giữa các xà gồ

�

= 195,3 cmChọn khoảng các giữa các cột chống l = 90 cm

3.Tính toán cột chống :

Dùng cột chống thép có chiều dài thay đổi do Tập đoàn Hòa Phát sản xuất

Bảng 3.7- Bảng đặc tính các loại cột chống do Tập đoàn Hòa phát sản xuất

Chiềucao ốngtrong(mm)

Chiều cao sử dụng Tải trọng (daN)

Trọnglượng(daN)

Tốithiểu(mm)

Tối đa(mm)

Khi chịunén

Khi chịu kéo

Trang 16

+ Chiều cao yêu cầu đối với cột chống:

hcột chống = htầng – ts – tVK – hxg = 3,9 – 0,1 – 0,055 – 0,08 = 3,67 (m)

+ Tải trọng từ xà gồ truyền xuống cột chống:

= 1762,785.0,9 = 1586,51 ( daN)

(Lcc: khoảng cách giữa các cột chống )

Để đảm bảo chiều cao và khả năng chịu lực thì Pgh >

Nên để đảm bảo chiều cao và khả năng chịu lực thì ta chọn cột chống K-103B,các thông số xem trên bảng

7 7 7 7 7 7 7 7 7

7 7 7 7

8 8 8 8 8

Đối với dầm dài 3,5m: 200x350 mm

Đối với dầm dài 7,0m: 200x600 mm

Trang 17

-Thành dầm:

Đối với dầm cao 350mm, kích thước ván khuôn cần là 3,1 x 0,25m(vì đã trừ

đi chiều dày sàn) => Sử dụng 2 tấm loại HP-1225(1200x250) + 1 tấm loại

Thành dầm:

-Đối với dầm cao 600mm, kích thước ván khuôn cần là 6,55 x 0,5m (vì đã trừchiều dày sàn) => Sử dụng 6 tấm loại HP-1225(1200x250) + 6 tấm loại HP-0925(900x250) và chêm gỗ (250x500)

- Hoạt tải do người và thiết bị thi công: qTB = 250.0,2 = 50 daN/m

- Hoạt tải do đổ và đầm gây ra : Pđ = max (Pđầm, Pđổ).0,2

Trang 18

.10 120

1826, 22 / 2100 /8.4

Thỏa mãn điều kiện về ứng suất

+ Kiểm tra điều kiện độ võng: ĐK:

Thỏa mãn điều kiện độ võng

Vậy ta chọn khoảng cách giữa các cột chống đáy dầm là l = 120cm

Tính cột chống cho ván khuôn đáy dầm :

Chọn xà gồ thép loại C8 có các đặc trưng sau đây :

b = 40mm, h = 80mm, W = 22,4 cm3, J = 89,4 cm4

Tải trọng tác dụng lên xà gồ :

q tt xg q l tt xg. n g xg. xg 491,05.1, 2 1,1.7,05 597, 015  daN/m.

Tải trọng tác dụng lên cột chống: P = lcc = 597,015.1,2 = 752,3 daN/m

 Để tiện cho thi công, ta chọn cột chống cùng loại với cột chống sàn (mã hiệuK.103B) có: hmin = 2500 mm, hmax = 4000, = 1850 daN

Trang 19

Loại này vừa đảm bảo khả năng chịu lực, vừa đảm bảo chiều cao và cả về độmảnh.

+ Ván khuôn thành dầm (1200x250):

Để tạo phương thẳng đứng cho khuôn thành dầm và chịu áp lực ngang lúc đổ

và đầm bêtông, ta dùng các kẹp thành dầm được chế tạo sẵn Tính toán ván thànhdầm thực chất là tính khoảng cách các kẹp thành dầm

Tải trọng ngang tác dụng lên ván thành: Pt = .Hmax (daN/cm2)

Hmax : chiều cao lớp bê tông gây áp lực ngang, Hmax = 0,75m

Do dầm cao 0,35 m nên lớp bê tông gây áp lực ngang là 0,35 m

+ Kiểm tra điều kiện cường độ :

= 2100 daN/cm2

2 2

max max

Trang 20

Vậy khoảng cách giữa các thanh chống ván thành dầm ngang là l=120 cm

- Hoạt tải do người và thiết bị thi công: qTB = 250.0,2 = 50 daN/m

- Hoạt tải do đổ và đầm gây ra : Pđ = max (Pđầm, Pđổ).0,2

Trang 21

Giả sử chỉ có 2 cột chống cho 1 ván khuôn, khi đó sơ đồ làm việc của vánkhuôn là một dầm đơn giản với l = 120cm.

.10 120

2406,38 / 2100 /8.4

Không thỏa mãn điều kiện về ứng suất

Vì vậy phải đặt thêm 1 thanh chống ở giữa tấm ván khuôn khi đó l= 60cm

+ Kiểm tra điều kiện bền:

.10 60

601,59 / 2100 /8.4

Thỏa mãn điều kiện độ võng

Vậy ta chọn khoảng cách giữa các cột chống đáy dầm là l = 60cm

Tính cột chống cho ván khuôn đáy dầm :

Chọn xà gồ thép loại C8 có các đặc trưng sau đây :

b = 40mm, h = 80mm, W = 22,4 cm3, J = 89,4 cm4

Tải trọng tác dụng lên xà gồ :

q tt xg q l tt xg. n g xg. xg 647, 05.1, 2 1,1.7, 05 784, 215  daN/m.

Trang 22

Tải trọng tác dụng lên cột chống: P = lcc = 784,215.0,6 = 470,529 daN/m.