ĐỒ ÁN THI CÔNG 1.THI CÔNG ĐÀO ĐẤT Đặc điểm công trình: Công trình đúc bê tông toàn khối Kết cấu chịu lực là khung ngang nhà, dầm dọc, sàn chạy dọc nhà Diện tích mặt bằng: Nhịp nhà: 10m Bước cột: 5m Số bước cột: 10 => Chiều dài nhà: 9×5 = 45m 1.1.Lập biện pháp thi công phần đào đất: Móng đặt ở độ sâu 1.5m so với cốt nền hoàn thiện, bề dày lớp bê tông lót 10cm. Chiều sâu hố đào kể cả lớp bê tông lót h = 1.5+0.1 = 1.6m Móng được đặt ở lớp đất cấp 1 như vậy hệ số mái dốc yêu cầu của hố đào là m = 0.67 Chọn phương án đào đất là đào rãnh suốt chiều dài công trình, mỗi bên của móng chừa 0.5m để thoát nước và tiện cho công nhân đi lại Bề rộng rãnh đào: a1 = 2.6+2×0.5 = 3.6m a2 = 2.6+2×0.5+2×1.1 = 5.8m Chiều dài rãnh đào: b1 = 45+2+2×0.5 = 48m b2 = 45+2+2×0.5+2×1.1 = 50.2m Khi đào đất ta chỉ đào đến độ sâu 1.4m, phải để lại 0.2m để bảo vệ nền. Khi sắp thi công phần móng ta mới đào và sửa hố móng theo đúng yêu cầu của thiết kế. Cao trình dầm móng là 0.05m. Tiết diện dầm móng 300×500mm 1.2.Tính khối lượng đất đào Khối lượng đất đào thủ công: Vtc = 2×48×3.6×0.2+10×0.5×0.6×9.4 = 97.32m3 Thể tích hố móng đào bằng máy: Thể tích đất bị chiếm chỗ bởi móng 20×(0.5×2.6×2+0.5×1.8×1.4) = 77.2m3 Thể tích đất bị chiếm chỗ bởi dầm móng 18×0.3×0.5×4.6 + 10×0.3×0.5×9.4 = 26.52m3 Thể tích đất bị chiếm chỗ bởi cổ cột: 20×0.4×0.6×0.5 = 2.4m3 Tổng thể tích đất bị chiếm chỗ: Vcc = 77.2+26.52+2.4 = 106.12m3 Thể tích đất tơi xốp ngay sau khi đào: (Vtc+Vm)×K1= (97.32+647.29)×1.2 = 893.53m3
Trang 1ĐỒ ÁN THI CÔNG
1.THI CÔNG ĐÀO ĐẤT
Đặc điểm công trình:
- Công trình đúc bê tông toàn khối
- Kết cấu chịu lực là khung ngang nhà, dầm dọc, sàn chạy dọc nhà
1.1.Lập biện pháp thi công phần đào đất:
- Móng đặt ở độ sâu -1.5m so với cốt nền hoàn thiện, bề dày lớp bê tông lót 10cm Chiều sâu hố đào
kể cả lớp bê tông lót h = 1.5+0.1 = 1.6m
- Móng được đặt ở lớp đất cấp 1 như vậy hệ số mái dốc yêu cầu của hố đào là m = 0.67
- Chọn phương án đào đất là đào rãnh suốt chiều dài công trình, mỗi bên của móng chừa 0.5m để thoát nước và tiện cho công nhân đi lại
Bề rộng rãnh đào: a1 = 2.6+2×0.5 = 3.6m
a2 = 2.6+2×0.5+2×1.1 = 5.8mChiều dài rãnh đào: b1 = 45+2+2×0.5 = 48m
b2 = 45+2+2×0.5+2×1.1 = 50.2m
- Khi đào đất ta chỉ đào đến độ sâu 1.4m, phải để lại 0.2m để bảo vệ nền Khi sắp thi công phần móng ta mới đào và sửa hố móng theo đúng yêu cầu của thiết kế
- Cao trình dầm móng là -0.05m Tiết diện dầm móng 300×500mm
1.2.Tính khối lượng đất đào
*Khối lượng đất đào thủ công:
2 (3.6 48 5.8 50.2 (3.6 5.8) (48 50.2))
6647.29
Trang 2*Thể tích đất nguyên thể giữ lại:
1.3.Chọn phương án thi công đào đất hố móng
Sơ đồ di chuyển của máy đào và xe vận chuyển
*Tính năng suất của máy đào
Năng suất của máy đào: 1
3600
s
t ck
Số giờ làm việc trong 1 ca: Z = 7h
Hệ số sử dụng theo thời gian: Kt = 0.7
Chu kỳ hoạt động của máy: Tck = tck×Kvt×Kquay
Hệ số phụ thuộc vào φquay = 900: Kquay = 1
Hệ số phụ thuộc vào điều kiện đổ đất của máy đào: Kvt = 1 (khi đổ đất tại chỗ)
Kvt = 1.1 (khi đổ đất lên xe)+ Khi đổ đất tại chỗ:
Năng suất của máy đào:
d
+ Khi đổ đổ lên xe:
Năng suất của máy đào:
Trang 3(gầu)Lấy 4 gầu
47
.9 66
01.6 / 7
Thời gian một chuyến xe đi và về:
t t
Chiều cao thùng xe 1.8m thỏa mãn yêu cầu về chiều cao đổ đất
Vậy sử dụng 3 xe ZIL-585 phối hợp với 1 máy đào gầu nghịch EO-3322B1
Trang 42.THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG CÔNG TÁC BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI
+ Hàm lượng cốt thép cho 1m3 bê tông móng, sàn: 100kG
+ Hàm lượng cốt thép cho 1m3 bê tông dầm, cột: 200kG
2.1.Xác định cơ cấu quá trình
Quá trình thi công công tác bê tông toàn khối bao gồm 4 dây chuyền đơn:
- Công tác cốp pha;
- Công tác cốt thép;
- Công tác bê tông;
- Công tác tháo dỡ ván khuôn
2.2.Phân chia công trình thành các dợt đổ bê tông
2.3.Phân chia công trình thành các doạn đổ bê tông
Nguyên tắc phân đoạn:
- Đảm bảo ổn định và độ cứng không gian của kết cấu Ranh giới các đoạn chia trùng với mạch nhiệt, mạch lún và các giới hạn đơn nguyên nhà hoặc tại các chỗ cho phép đặt mạch ngừng
- Do thi công cột đơn giản, mạch ngừng cột ở ngay mép dưới của dầm, khối lượng công việc nhỏ nên
ta chia làm 2 phân đoạn
- Tương tự các đợt móng và cổ cột; đà kiềng ta cũng chia làm 2 phân đoạn
Theo mặt bằng công trình ta phân chia thành các phân đoạn thi công như sau:
2.4.Tính khối lượng của từng đợt
Theo cách phân đợt trên ta lập bảng tính khối lượng bê tông, cốt thép, ván khuôn cho từng đợt căn cứ vào kích thước các cấu kiện trong bản vẽ
Bảng khối lượng bê tông + cốt thép cho từng đợt đổ bê tông
Trang 5Đợt Tên cấu kiện Số
lượng
Khối lượng
bê tông (m 3 )
Khối lượng cốt thép (T)
Trang 6Đợt Tên cấu kiện
Kích thước (m)
Số lượng
Khối lượng cốp pha (m 2 )
1
Ván khuôn thành móng
0.5x2.7 40 54.000.5x2.0 40 40.000.5x1.9 40 38.000.5x1.4 40 28.00
0.4x1.4 40 22.40Ván khuôn cổ cột 0.45x0.5 40 8.00
6
Ván khuôn thành dầm phụ T2 0.35x4.6 108 173.88Ván khuôn đáy dầm phụ T2 0.25x4.6 54 62.10Ván khuôn thành dầm chính T2 0.9x10.6 20 190.80Ván khuôn đáy dầm chính T2 0.45x10.6 10 47.70Ván khuôn thành dầm công sôn T2 62.40Ván khuôn đáy dầm công sôn T2 0.45x2.6 20 23.40
Trang 7Ván khuôn thành dầm phụ T3 0.35x4.6 108 173.88Ván khuôn đáy dầm phụ T3 0.25x4.6 54 62.10Ván khuôn thành dầm chính T3 0.9x10.6 20 190.80Ván khuôn đáy dầm chính T3 0.45x10.6 10 47.70Ván khuôn thành dầm công sôn T3 62.40
Ván khuôn đáy dầm công sôn T3 0.45x2.6 20 23.40
Trang 8Vật liệu
- Thường sử dụng nhóm gỗ cấp thấp nên dễ cong vênh do nhiệt độ, mục nát
do độ ẩm
- Sử dụng thép tấm và thép hình liên kết với nhau nên ít chịu ảnh hưởng của thời tiết
Liên kết - Dùng nẹp gỗ, đinh liên kết các tấm
rời nên độ chắc chắn không cao
- Sử dụng các chốt liên kết bằng thép làm sẵn đồng bộ với cốp pha nên rất chắc chắn
Lắp dựng
- Sử dụng nhiều nhân công để cắt, nối,lắp ghép các tấm cốp pha cho đúng kích thước của cấu kiện
- Chỉ cần lựa chọn những tấm cốp pha phù hợp với kích thước cấu kiện để lắp ghép do đó sử dụng ít nhân công hơn
Do công trình có mặt bằng thi công khá rộng, khối lượng thi công lớn, các chi phí cần đóng cốp pha
có hình dạng bề mặt không phức tạp nên để tiết kiệm và giảm thời gian bảo trì cốp pha, nên ta chọn cốp pha khung thép cán mặt tôn cho tất cả các bộ phận của công trình
Đặc trưng kỹ thuật tấm cốp pha
Rộng (mm)
Dài (mm)
Cao (mm)
+ Giáo PAL là cây chống vạn năng đảm bảo an toàn và kinh tế
+ Giáo PAL có thể sử dụng thích hợp cho mọi công trình xây dựng với những kết cấu nặng ở độ cao lớn
Trang 9+ Giáo PAL làm bằng thép nhẹ, đơn giản, thuận tiện cho việc lắp dựng, tháo dỡ, vận chuyển nên giảm giá thành công trình.
- Cấu tạo giáo PAL: Giáo PAL được thiết kế trên cơ sở một hệ khung tam giác được lắp dựng theo kiểu tam giác hoặc tứ giác cùng các phụ kiện kèm theo như:
+ Phần khung tam giác tiêu chuẩn
+ Thanh giằng chéo và giằng ngang
+ Kích chân cột và đầu cột
+ Khớp nối khung
+ Chốt giữ khớp nối
- Thông số kỹ thuật của giáo PAL:
+ Chiều cao giáo: 1.5m , 1m, 0.75m
- Các tấm ván cốp pha được liên kết với nhau, để giữ ván khuôn chịu được tải trọng của bê tông và
áp lực do đầm rung, ta sử dụng các sườn đứng, các thanh chống xiên và các cọc giữ các thanh chống xiên này lại
- Sử dụng những mẩu gỗ nhỏ đóng đinh vào sườn đứng để làm gối đỡ cho các thanh chống xiên này
- Đầu dưới của cây chống xiên được chống vào cọc gỗ ngập sâu vào đất
- Cốp pha móng , giằng móng yêu cầu cần phải kín khít không làm mất nước xi măng dẫn đến giảm mác bê tông
3.4.2.Cốp pha sàn
- Dùng các tấm cốp pha có bề rộng 200,300 tổ hợp lại với nhau, có thể kết hợp thêm cốp pha gỗ để chèn vào những vị trí bị thiếu cốp pha
- Dùng đà ngang, đà dọc bằng gỗ
- Hệ chống đỡ: Dùng hệ chống giáo PAL kết hợp thêm với cột chống thép
- Để đỡ ván sàn ta dùng hệ chống các xà gồ ngang đặt dưới cốp pha sàn, xà gồ dọc đặt dưới xà gồ ngang và tì trực tiếp lên kích đầu cột của giáo PAL hoặc đặt lên cột chống thép tùy thuộc vào vị trí cụ thể trên mặt bằng cốp pha, giáo chống
3.4.3.Cốp pha dầm
- Cốp pha dầm được cấu tạo từ các tấm cốp pha thành và cốp pha đáy, dựa vào kích thước của dầm
là 200x450 và 400x1000, bề dày sàn 100 nên ta cấu tạo ván thành từ hai hay ba tấm cốp pha
Trang 10- Cốp pha thành và cốp pha đáy đều đặt trực tiếp lên hệ thống xà gồ ngang với khoảng cách là 60cm
và những thanh xà gồ này đặt lên hệ thống xà gồ dọc, các thanh xà gồ dọc được đặt trên các kích đầu của giáo PAL
- Tải trọng được truyền xuống xà gồ dọc và từ đó truyền xuống giáo PAL, ở những vị trí cần thiết có thể sử dụng thêm cây chống bằng thép
- Hệ thống giáo PAL và cột chống được giằng lại với nhau theo đúng quy trình kỹ thuật
Trang 11qttL2/10 qttL2/10
L
qtt
L
4.1.1.Tải trọng tác dụng vào cốp pha
- Áp lực ngang của hỗn hợp bê tông mới đổ: qtc1 = γH (H≤R)H (H≤R)
qtt1 = n1γH (H≤R)HVới n1 = 1.2 (Hệ số vượt tải)
γ = 2500 kG/m3 (Trọng lượng riêng của bê tông)
H = 0.5m (Chiều cao lớp bê tông gây áp lực ngang)
- Tính khoảng cách giữa các sườn đứng
+ Theo điều kiện bền:
2 x
4
6 3
Trang 12- Tải trọng tác dụng lên sườn đứng có dạng tam giác nhưng để thiên về an toàn và dễ tính toán ta coi làphân bố đều.
qtc = 0.7×1450 = 1015 kG/m
qtt = 0.7×1760 = 1232 kG/m
- Sơ đồ tính toán:
- Kiểm tra tiết diện sườn đứng
+ Theo điều kiện bền:
8
1232 10 70
90.55 110( / )
5 108
- Thanh chống xiên chịu lực nén dọc thớ
- Lực nén do thanh chống xiên chịu:
Trang 13tt ds
1
2 2
1
1.3
12( )67
Ván khuôn cổ móng làm việc như một dầm liên tục, gối tựa là các gông
Khoảng cách giữa các gối tựa là khoảng cách giữa các gông
Ván khuôn có bề rộng 400mm có đặc trưng tiết diện như sau: J = 23.48cm4, W = 5.26cm3
Ván khuôn có bề rộng 600mm có đặc trưng tiết diện như sau: J = 30.58cm4, W = 6.68cm3
Ta dùng ván có bề rộng 600mm làm ván điển hình để tính toán cho thuận tiện
- Tải trong tiêu chuẩn tác dụng vào cốp pha cổ móng:
- Tính khoảng cách giữa các gông:
+ Theo điều kiện bền:
4
6 3
Trang 14- Tính khoảng cách giữa các xà gồ lớp ngang
Theo điều kiện bền:
Trang 15tt s
tt s
W W
Hệ xà gồ ngang tựa lên hệ xà gồ dọc
Chọn dùng xà gồ ngang tiết diện 8x10cm có đặc trưng hình học như sau:
Moment quán tính của xà gồ
3 3
4
666.67
8 102
- Kiểm tra lại tiết diện xà gồ ngang:
Kiểm tra lại điều kiện bền:
93.75 110 /
10 133.33
W
tt xn
Trang 16- Chọn dùng xà gồ dọc tiết diện 10x14cm có đặc trưng hình học như sau:
Moment quán tính của xà gồ
3
4 3
682.8862.8 1.2 1040.11
- Kiểm tra lại tiết diện xà gồ dọc:
Kiểm tra lại điều kiện bền:
Trang 174.2.4.Kiểm tra cây chống
- Chọn cột chống thép HÒA PHÁT, số hiệu K-103B có thông số:
Ký
hiệu
Chiều cao ống ngoài (mm)
Chiều cao ống trong (mm)
Chiều cao
sử dụng Tải trọng Trọng
lượng (kg)
Tối thiểu (mm)
Tối đa (mm)
Khi đóng (kg)
Khi kéo (kg)
- Diện tích chịu tải của một cột chống là 0.6x1.2m
- Ta kể thêm trọng lượng của xà gồ cho cột chống chịu: 600×1.1× (0.08×0.1+0.1×0.14) = 14.52 kG
Chiều cao ván thành yêu cầu: 450-100-55+55 = 350mm
=> Cốp pha thành dùng 1 tấm cốp pha có bề rộng 200 và 1 tấm cốp pha có bề rộng 150
4.3.1.2.Kiểm tra bề dày ván đáy dầm phụ
Để tiện tính toán ta dùng cốp pha có bề rộng 200 làm tấm điển hình có đặc trưng kỹ thuật như sau:
J = 20.02 cm4, W = 4.42 cm3
- Tải trọng tác dụng trên mét dài:
0.2 4010.2 497
Coi cốp pha đáy dầm như là dầm liền tục kê lên các gối tựa là các xà gồ ngang
Khoảng cách giữa các xà gồ ngang được tính toán sao cho đảm bảo điều kiện bền và điều kiện ổnđịnh cho cốp pha đáy dầm
- Tính khoảng cách giữa các xà gồ ngang:
Theo điều kiện bền:
Trang 18tt d
tt d
W W
Xà gồ ngang tựa lên hệ xà gồ dọc (khoảng cách giữa các xà gỗ dọc bằng 120cm là khoảng cách giữa
2 cột chống của 2 giáo Pal kề nhau)
- Chọn dùng xà gồ ngang tiết diện 8x12cm có đặc trưng hình học như sau:
Moment quán tính của xà gồ:
3
4 3
- Kiểm tra lại tiết diện xà gồ ngang:
Kiểm tra lại điều kiện bền:
Trang 194.3.1.4.Tính toán xà gồ dọc
- Chọn dùng xà gồ dọc tiết diện 10x14cm có đặc trưng hình học như sau:
Moment quán tính của xà gồ
3
4 3
- Kiểm tra lại tiết diện xà gồ dọc:
Kiểm tra lại điều kiện bền:
Vậy tiết diện xà gồ dọc vừa chọn và khoảng cách giữa các xà gồ đã bố trí là thỏa mãn
4.3.1.5.Kiểm tra bề dày ván thành dầm phụ
Cốp pha có bề rộng 200mm có đặc trưng tiết diện như sau: J = 20.02cm4, W = 4.42cm3
- Tải trọng tác dụng trên mét dài:
0.2 4010.2 497.6
Coi cốp pha thành dầm như là dầm liền tục kê lên các gối tựa là các thanh nẹp đứng
Khoảng cách giữa các thanh nẹp được tính toán sao cho đảm bảo điều kiện bền và điều kiện ổn định cho cốp pha đáy dầm
- Tính khoảng cách giữa các thanh nẹp
Theo điều kiện bền:
Trang 20tt td
tt td
W W
- Chọn thanh nẹp đứng bằng gỗ có tiết diện 5x5cm, khoảng cách giữa các sườn đứng là 60cm
- Tải trọng tác dụng lên thanh nẹp đứng có dạng tam giác nhưng để thiên về an toàn và dễ tính toán tacoi là phân bố đều
0.6 12030.6 1492
- Sơ đồ tính toán: Sườn đứng được coi là 1 dầm đơn giản gối lên 2 gối tựa là 2 thanh chống
- Kiểm tra tiết diện sườn đứng:
Theo điều kiện bền:
2
2 2
max
81492.8 10 35 109.7 110 ( / )
5 58
Trang 21- Thanh chống xiên chịu lực nén dọc thớ
- Lực nén do thanh chống xiên chịu:
2
0 1
1 2
2 2
1
2 2
1
1.3
6( )110
1.3
3.01( )1
522.48
261.2410
Trang 224.3.1.2.Kiểm tra bề dày ván đáy dầm chính
Cốp pha có bề rộng 200mm có đặc trưng tiết diện như sau: J = 20.02cm4, W = 4.42cm3
- Tải trọng tác dụng trên mét dài:
0.2 6760.2 827.6
Coi cốp pha đáy dầm như là dầm liền tục kê lên các gối tựa là các xà gồ ngang
Khoảng cách giữa các xà gồ ngang được tính toán sao cho đảm bảo điều kiện bền và điều kiện ổnđịnh cho cốp pha đáy dầm
- Tính khoảng cách giữa các xà gồ lớp ngang
Theo điều kiện bền:
2 1
W
tt dd
tt dd
W W
Trang 23
4
6 3
Xà gồ ngang tựa lên hệ xà gồ dọc (khoảng cách giữa các xà gỗ dọc bằng 120cm là khoảng cách giữa
2 cột chống của 2 giáo Pal kề nhau)
- Chọn dùng xà gồ ngang tiết diện 10x14cm có đặc trưng hình học như sau:
Moment quán tính của xà gồ:
3
4 3
- Kiểm tra lại tiết diện xà gồ dọc:
Kiểm tra lại điều kiện bền:
- Chọn dùng xà gồ dọc tiết diện 10x16cm có đặc trưng hình học như sau:
Moment quán tính của xà gồ:
3
4 3
Trang 24- Kiểm tra lại tiết diện xà gồ dọc:
Kiểm tra lại điều kiện bền:
Vậy tiết diện xà gồ dọc vừa chọn và khoảng cách giữa các xà gồ đã bố trí là thỏa mãn
4.3.1.5.Kiểm tra bề dày ván thành dầm chính
Cốp pha có bề rộng 300mm có đặc trưng tiết diện như sau: J = 28.46cm4, W = 6.55cm3
- Tải trọng tác dụng trên mét dài:
0.3 8940.3 1085
- Tính khoảng cách giữa các thanh nẹp
Theo điều kiện bền:
2 x
W
0
tt d
tt d
W W
Trang 25- Kiểm tra tiết diện sườn đứng
Theo điều kiện bền:
2
2 2
max
82170.8 10 90
91.6 110 ( / )
10 128
- Thanh chống xiên chịu lực nén dọc thớ
- Lực nén do thanh chống xiên chịu:
Trang 260 1
1 2
2 0
2
0.90.4sin 60 0
1
2 2
1
1.3
30( )110
1.3
15( )11
25
20
Áp lực gió hút cùng chiều với áp lực nội tại trong cột do đó lấy giá trị gió hút để tính toán và giá trị
áp lực gió được lấy 50% để tính toán cốp pha
4.4.2.Tính toán cốp pha cột
- Sơ đồ tính toán: Cốp pha cột làm việc như một dầm liên tục, gối tựa là các gông
Khoảng cách giữa các gông được tính toán sao cho đảm bảo điều kiện bền và điều kiện ổn định cho cốp pha cột
- Cốp pha có bề rộng 300mm có đặc trưng tiết diện như sau: J = 28.46 cm4, W = 6.55 cm3
- Lực phân bố đều trên 1m dài:
qtc = 1979.26×0.3 = 593.78 kG/m
qtt = 2570.11×0.3 = 771.03 kG/m
- Tính khoảng cách giữa các gông:
Theo điều kiện bền:
Trang 27
4
6 3
- Sơ đồ tính toán: Coi gông cột làm việc như một dầm đơn giản chịu tải phân bố đều
- Lực phân bố đều trên 1m dài:
qtc = 1979.26×0.6 =1187.56 kG/m
qtt = 2570.11×0.6 = 1542.07 kG/m
- Kiểm tra tiết diện gông cột
Theo điều kiện bền:
Vậy tiết diện gông cột vừa chọn thỏa mãn
4.4.4.Tính toán cây chống xiên
- Cây chống xiên bố trí để chống lại áp lực ngang của gió, chọn cây chống thép có ký hiệu K-104
cđ = 0.8 đối với mặt đón gió
ch = - 0.6 đối với mặt hút gió
k: hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao lấy theo TCVN 2737 – 1995