Đồ án môn kĩ thuật thi công 1, đại học xây dựng (7)

+ Khoảng cách giữa các xà gồ được tính toán để đảm bảo điều kiện về cường độ và điều kiện về biến dạng của ván khuôn.. + Khoảng cách giữa các cột chống được tính toán để đảm bảo điều kiệ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG

 HÀ NỘI-2021 

A GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

 ℎ𝑑𝑐𝑔 = L2/10=52cm -> Chọn 𝐻𝑔 = 60cm

 Chọn kích thước dầm giữa là 𝐷1𝑔= 25 x 60 cm

 ℎ𝑑𝑝 = B/12 = 27.5cm

 Kích thước dầm D2 = 25 x 30 cm + Dầm mái 𝐷𝑚: 𝐻𝑑𝑚 = max (( 𝐿1; 2𝐿2)/10) = max (52;52) = 52 cm -> Chọn 𝐻𝑚 = 60 cm

 Kích thước dầm mái là 𝐷𝑚 = 25 x 60 cm Bảng: Thống kế kích thước các dầm trong công trình

với điều kiện nhân lực, vật tư cũng như máy móc thi công phù hợp với đợt lựa chọn giải pháp thi công 2 đợt 1 tầng

 Nên lựa chọn giải pháp thi công như sau: 2 đợt 1 tầng (giải pháp thi công 2 đợt)

học, do công trình có quy mô nhỏ, ít tầng nên ta lựa chọn giải pháp ván khuôn, xà gồ, cột chống bằng gỗ với các thông số của vật liệu

gỗ sử dụng làm ván khuôn đã được nêu như ở trên

- Chiều dài nhà:

+ Nhỏ hơn 40m: không cần làm khe lún

+ Trên 40m đến 80m: chia thành 2 đơn nguyên, giữa 2 đơn nguyên

có khen lún có bề rộng từ 3-5cm

+ Trên 80m đến 120m: chia thành 3 đơn nguyên, giữa 2 đơn nguyên

có khen lún có bề rộng từ 3-5cm

Ta có chiều dài công trình = số bước * B = 24*3.3 = 79.2m

 Chia thành 2 đơn nguyên và 1 khe lún

- Hình vẽ mặt cắt và mặt bằng công trình:

Hình 1: Mặt bằng công trình

B: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CHO CẤU KIỆN

I.1.1 Giới thiệu về ván khuôn sàn

I.1.2 CẤU TẠO

- Ván khuôn được tạo thành từ các ván gỗ nhỏ ghép lại với nhau

- Chọn ván khuôn có kích thước bề rộng = 250mm, bề dày=30mm

+ Khoảng cách giữa các xà gồ được tính toán để đảm bảo điều kiện về cường độ và điều kiện về biến dạng của ván khuôn

+ Khoảng cách giữa các cột chống được tính toán để đảm bảo điều kiện về cường độ, biến dạng của xà gồ và điều kiện ổn định của cột chống

+ Cột chống sử dụng ở đây là cột chống chữ ‘T’ được làm bằng gỗ, chân cột được đặt lên nêm gỗ để có thể thay đổi chiều cao cột chống và tạo điều

kiện thuận lợi cho nêm gỗ để có thể thay đổi chiều cao cột chống cũng như tạo điều kiện thuận lợi cho thi công tháo lắp ván khuôn

I.2 Sơ đồ tính toán

- Do chủ định thiết kế ván khuôn là dạng bản dầm, tức là ván khuôn làm việc hoàn toàn dựa trên trạng thái ứng suất phẳng nên ta có thể cắt ván khuôn sàn theo những tiết diện bất kỳ dọc theo phương nhịp ván (là mặt cắt chính có ứng suất chính bằng 0) mà không ảnh hưởng đến việc chịu lực và biến dạng Nên ván khuôn sàn có thể tương đương với dạng kết cấu dầm có bề rộng tùy ý Trong trường hợp ván khuôn là gỗ xẻ ta có thể quy bề rộng về giá trị đơn vị

Từ ô sàn này ta để thể cắt ra một dải ván sàn có bề rộng b=1m để tính toán Tải trọng tổ hợp cho sàn được quy từ phân bố trên diện tích về phân bố trên mét dài

- Sơ đồ tính xem ván sàn như là 1 dầm liên tục siêu tĩnh nhiều nhịp không mút thừa, gối là các xà gồ Do chiều cao dầm phụ nhỏ nên ta không bố trí con đội

mà chọn xà gồ có kịch thước hợp lý

- Xét 1 dải ván khuôn rộng 1m theo phương vuông góc với xà gồ => tính toán

là dầm liên tục có gối tựa là các xà gồ chịu tải trọng phân bố đều

I.2.1 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG

Tính toán tải trọng cho 1 dải rộng 1m

 Tĩnh tải:

- Trọng lượng bản thân của kết cấu Sàn dày 100mm

𝑔𝑡𝑐1 = 𝛾𝑏𝑡 b 𝛿 = 2500 x 1 x 0.12 = 300kG/m

𝑔𝑡𝑡1= n 𝑔𝑡𝑐1 = 1.2 x 300 = 360 kG/m

(trong đó n là hệ số vượt tải n=1,2)

- Trọng lượng bản thân ván khuôn sàn: ván khuôn sàn dày 30mm

I.2.2 TÍNH TOÁN KHOẢNG CÁCH XÀ GỒ

a Tính theo điều kiện về cường độ ( điều kiện bền ):

- Áp dụng công thức kiểm tra:

1.04 𝑥 10−4 𝑥 10  []u = 100 x 104 kG/m2

𝑙1 √100 𝑥 104 𝑥 1,04 𝑥 10−4 𝑥 10

1767.568 = 0,6 (m) = 𝑙1 (1)

b Tính toán theo điều kiện biến dạng của các ván sàn (điều kiện biến dạng):

- Công thức kiểm tra : 𝑓 = 1

+ [ f ] độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995 – đối với kết cấu có bề mặt lộ ra ngoài [ f ] = 𝑙𝑡𝑡

Kết luận; Như vậy khoảng cách giữa các xà gồ lxg =0,6 m sẽ thỏa mãn cả điều kiện

bề và điều kiện biến dạng

c Bố trí sơ bộ xà gồ

Bố trí xà gồ song song với nhịp dầm phụ:

+ Teo cấu tạo định hình cốp pha số lượng nhịp và kích thước ván khuôn sàn ở ô nhịp biên xét trên một nửa chiều dài nhịp biên L1 /2 (giả thiết sơ bộ V = 0.025m,

- Với ô nhịp giữa:

Chọn khoảng cách giữa các xà gồ ở một ô nhịp giữa là 0,65m

- Sơ đồ tính toán khoảng cách cột chống xà gồ

Coi xà gồ như là một dầm liên tục siêu tĩnh nhiều nhịp đặt trên các gối tựa tại các vị trị trí kê lên cột chống và dầm đỡ xà gồ ở bên mép dầm chính Xà gồ chịu tải trọng từ ván khuôn truyền xuống và thêm phần trọng lượng bản thân xà gồ

Chọn tiết diện xà gồ 10 × 10cm, bố trí theo phương song song với dầm D2

Bề rộng truyền tải của ván sàn lên một xà gồ là:

1

xg xg

Tổng tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn là:

𝑞𝑥𝑔𝑡𝑐 = 𝑔𝑥𝑔𝑡𝑐1+ 𝑔𝑥𝑔𝑡𝑐2 = 7 + 827.478 = 834.478kG/m

Tổng tổ hợp tính toán tác dụng là:

𝑞𝑥𝑔𝑡𝑡 = 𝑔𝑥𝑔𝑡𝑡1+ 𝑔𝑥𝑔𝑡𝑡2 = 7,7 + 1060.54 = 1068.24kG/m

2.5 Tính toán khoảng cách cột chống xà gồ

❖ Tính theo điều kiện về cường độ (độ bền)

𝑊 = 834.478×𝑙2

10×1.67×10 −4 ≤ [𝜎]𝑢

=> l1 ≤ √100×104×1.67×10−4×10

834.478 = 1,41 m

Để đảm bảo về điều kiện bền thì lcc ≤ 1.41m

❖ Kiểm tra về diều kiện biến dạng

2.7 Sơ đồ tính kiểm tra cột chống xà gồ

Chọn tiết diện cột chống b × h = 12× 12 cm

Xét cột chống làm việc như một cấu kiện chịu nén đúng tâm với liên kết khớp Vì tầng 1 chiều cao lớn nhất nên tính toán cột chống cho dầm tầng1 Tải trọng tác dụng lên cột chống:

N = qxgtt × lcc = 1068.24 × 1.4 = 1495.54 kG

Hình 2- 1 Sơ đồ truyền tải kiểm tra ổn định cột chống

=> Chiều dài tính toán của cột chồng:

Hcc = H1 - (bt sàn + V + hxà gồ + hnêm+ hđệm)

Lấy hnêm+hđệm = 0.1m

=> Hcc = 4 - (0.1 + 0.025 + 0.12 + 0.1) = 3,67 m

Coi cột liên kết 2 đầu là khớp, có =1

=> Chiều dài tính toán của cột chống là L0cc = x Hcc = 1 × 3.67 = 3.67 m

- Đặc trưng tiết diện ngang của cột chống:

+ Bán kính quán tính r = √𝐼

𝐴 = √𝑏×ℎ3

12𝑏ℎ = √0.122

12 = 0.035 + Độ mảnh 𝜆 =𝐿𝑜𝑐𝑐

𝜎 = 𝑁

𝜑×𝐴 = 1495,91

0.282×0.12×0,12 = 36,84 × 104kG/m2

 = 36,8 × 104 kG/m2 < [ u]= 100 × 104 kG/m2

=> Kết luận: Cột chống đảm bảo điều kiện ổn định

II TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHO VÁN KHUÔN DẦM

1 Tính toán thiết kế ván khuôn dầm 𝐷1𝑏

Coi ván khuôn đáy là một dầm liên tục có kích thước tiết diện bD1 × dvđ, gối tựa

là các cột chống, ván đáy chịu toàn bộ tải trọng thẳng đứng

1.1.1 Xác định tải trọng tác dụng

a Tĩnh tải

- Trọng lượng bê tông của kết cấu, dầm có kích thước b x h = 25 x 60 cm

Tĩnh tải tiêu chuẩn do trọng lượng bê tông tác dụng lên:

Tĩnh tải tính toán do trọng lượng bê tông tác dụng lên:

𝑔𝑏𝑡𝑡 = 𝑛 × 𝑔𝑏𝑡𝑐 = 1.2 × 375 = 450kG/m

n: Hệ số vượt tải, n = 1.2

- Trọng lượng bản thân ván khuôn đáy dầm, ván dày 0.025m

Tĩnh tải tiêu chuẩn do trọng lượng ván khuôn đáy dầm:

𝑔𝑣𝑡𝑐 = 𝛿𝑣 × 𝑏 × 𝛾𝑢 = 0.025 × 0.25 × 750 = 4,7kG/m

Tĩnh tải tính toán do trọng lượng bản thân ván khuôn đáy dầm:

𝑔𝑣𝑡𝑡 = 𝑛 × 𝑔𝑣𝑡𝑡 = 1.1 × 4.7 = 5,17kG/m

- Trọng lượng cốt thép trong dầm chính với hàm lượng cốt thép 2 % là:

Tĩnh tải tiêu chuẩn do cốt thép tác dụng:

𝑔𝑐𝑡𝑡𝑐 = 𝑏 × ℎ × 𝛾𝑐𝑡 × 𝜇 = 0.25 × 0.6 × 7850 × 0.02 =23.55kG/m

- Do biến dạng của các tải trọng tạm thời (tải trọng đổ, đầm bê tông) chỉ gây

ảnh hưởng giai đoạn thi công khi bê tông chưa minh kết Do đó những biến

dạng này không được tính tới khi tính toán theo trạng thái giới hạn II - về biến dạng của kết cấu

+ Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên 1m ván đáy dầm:

1.1.2 Tính toán khoảng cách cột chống ván đáy dầm

a Tính theo điều kiện về cường độ (điều kiện bền)

- Áp dụng công thức kiểm tra: M [ ]u

tt vđ

Để đảm bảo điều kiện bền thì lcc ≤ 0.69m

b Kiểm tra khoảng cách cột chống theo điều kiện biến dạng

- Kiểm tra lcc theo công thức sau:

4[ ]

→ Chọn 9 cột chống trên chiều dài 1 nhịp dầm

d Kiểm tra ổn định cột chống ván đáy dầm

- Chọn tiết diện cột chống b × h = 10 × 10 cm

- Xét cột chống làm việc như một cấu kiện chịu nén đúng tâm với liên

kết khớp Vì tầng 1 chiều cao lớn nhất nên tính toán cột chống cho dầm tầng 1

- Coi cột liên kết 2 đầu là khớp, có  = 1

→ Chiều dài tính toán cho cột chống là:

- Coi ván thành là một dầm liên tục có các gối tựa là các nẹp đứng, ván thành

chịu các loại tải trọng ngang, còn tải trọng đứng không đáng kể

N

Hình 2- 2 Sơ đồ tính toán khoảng cách nẹp đứng

a Xác định tải trọng tác dụng lên ván thành dầm

❖ Hoạt tải:

- Tải trọng ngang do vữa bê tông mới đổ (sử dụng phương pháp đầm trong)

Tải trọng tiêu chuẩn do vữa tác dụng lên:

𝑝𝑡𝑐1 = 𝛾𝑏𝑡 × ℎ𝑑𝑐 × ℎ𝑣𝑡 = 2500 × 0.6 × 0.5 = 750kG/m (Với ℎ𝑣𝑡 = ℎ𝑑𝑐 − ℎ𝑠 − 𝛿𝑣 = 0.6 − 0.1 = 0.5m)

Tải trọng tính toán do vữa tác dụng lên:

𝑝𝑡𝑡1 = 𝑛 × 𝑝𝑡𝑐1 = 1.3 × 750 = 975kG/m

- Tải trọng do đổ bê tông: Đổ bằng cần trục tháp với dung tích thùng chứa bê

tông (loại có dung tích > 0.8m3)

ptc2 = 600 × (0.6 - 0.1) = 300 kG/m

ptt2 = n × ptc2 = 1.3 × 300= 390kG/m

❖ Tổ hợp tải trọng tác dụng

- Do biến dạng do tải trọng tạm thời (tải trọng đầm, đổ bê tông) chỉ gây ảnh

hưởng giai đoạn thi công Cho nên những biến dạng này không được tính tới khi tính toán theo trạng thái giới hạn II - về biến dạng kết cấu

Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên 1m ván thành dầm là:

𝑞𝑡𝑐𝑣𝑡 = 𝑝𝑡𝑐1 = 750 kG/m

Tổ hợp tải trọng tính toán tác dung lên 1m ván thành là:

𝑞𝑡𝑡𝑣𝑡 = 𝑝𝑡𝑡1 + 𝑝𝑡𝑡2 = 975 + 390 = 1365kG/m

b Tính toán kiểm tra khoảng cách nẹp đứng

❖ Tính theo điều kiện về cường độ (điều kiện bền)

- Kiểm tra theo công thức: M [ ]u

W

Trong đó: M - Momen uốn lớn nhất xuất hiện trên cấu kiện,

210

tt vt

Để đảm bảo điều kiện bề thì khoảng cách các nẹp đứng lnđ ≤ 0.62m

❖ Kiểm tra khoảng cách các nẹp đứng theo điều kiện biến dạng:

c Tính toán thiết kế ván khuôn các dầm D 1g , D2, D3

- Tương tự như tính toán với dầm D1b nên ta có bảng kết quả thông số thiết kến ván khuôn dầm D1g, D2 như sau:

d Thiết kế ván đáy chịu lực

Bảng 2 1 Bảng thống kê kích thước, số lượng cột chống ván khuôn đáy dầm

(m)

h (m)

qtc (kG/m)

qtt (kG/m)

Lbền (m)

Lbd (m)

e Thiết kế ván thành bên chịu lực

Bảng 2 2 Bảng thống kê kích thước, số lượng nẹp ván thành

(m)

h (m)

qtc (kG/m)

qtt (kG/m)

Lbền (m)

Lbd (m)

III TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN CỘT

1 Tính toán, thiết kế ván khuân cột C1 tầng 1

Hoạt tải tính toán tải trọng ngang do vữa mới đổ tác dụng lên là:

Vì biến dạng do tải trọng tạm thời (tải trọng đầm, đổ bê tông) chỉ gây ảnh

hưởng giai đoạn thi công, do đó những biến dạng này không được tính tới khi tính tóa theo trạng thái giới hạn II - về biến dạng kết cấu

- Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên thành cột:

1.2 Tính toán khoảng cách gông cột

a Tính theo điều kiện cường độ (điều kiện bền)

- Áp dụng công thức kiểm tra: [ ]u

M W

Trong đó:

M - Momen uốn lớn nhất xuất hiện trên cấu kiện,

2 1

10

tt C

Để dảm bảo về điều kiện bền thì lgc ≤ 0.58m

b Kiểm tra khoảng cách nẹp đứng theo điều kiện biến dạng

Áp dụng công thức kiểm tra:

→ Chọn n = 7 gông cột trên chiều dài một côt

2 Tính toán thiết kế ván khuôn các cột C 1 , C 2 của các tầng

- Tính toán tương tự như với cột C1 nên ta có bảng kết quả thống kê các thông

số thiết kế ván khuôn cột như sau:

b Thiết kế ván khuôn côt C 2

Bảng 2 1 Bảng thống kê kích thước, số lượng ong cột C2

Tầng b

(m)

h (m)

n

4 và 5 0,25 0,35 612,5 1008 0,601407 0,63981 0,52 6

PHẦN III TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC

BẢNG III.I THỐNG KẾ KHỐI LƯỢNG BÊ TÔNG

SỐ LƯỢNG CẤU KIỆN

KHỐI LƯỢNG TỔNG KHỐI LƯỢNG

NGÀY CÔNG

TỔNG SỐ CÔNG

HÀM LƯỢNG CỐT THÉP

TRỌNG LƯỢNG RIÊNG THÉP (kg/m3)

SỐ LƯỢNG CẤU KIỆN

KHỐI LƯỢNG CỐT THÉP (kg)

TỔNG KHỐI LƯỢNG (kg)

ĐỊNH MỨC (giờ công/100kg)

Bảng III.5: THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG VÁN KHUÔN

SỐ LƯỢNG CẤU KIỆN

KHỐI LƯỢNG VÁN KHUÔN (m2)

TỔNG KHỐI LƯỢNG (m2) DÀI RỘNG CAO

ĐỊNH MỨC (giờ công/m2)

GIỜ CÔNG NGÀY CÔNG TỔNG SỐ CÔNG

ĐỊNH MỨC (giờ công/m2)

PHẦN IV: LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

I, Sơ bộ chọn biện pháp thi công

- Đợt thi công: chia thành 2 đợt

+ Đợt 1:Thi công cột,tường ,1 vế thang bộ

+ Đợt 2 : Thi công dầm ,sàn và vế còn lại của thang bộ

- Phương pháp tổ chức thi công theo dây chuyền : chia công trình thành những phần

việc có chuyên môn riêng biệt Mỗi phần công việc riêng biệtđược tổ chức 1 tổ đôi

có chuyên môn tương ứng thực hiện Như vậy mỗi tổ đội sẽ thay nhau lần lượt hoàn

than công tác của mình từ phân đoạn này sang phân đoạn khác

Biện pháp kỹ thuật thi công các công tác chính:

- Phải bền, cứng, ổn định, không cong vênh

- Đảm bảo kín khít để không mất nước xi măng

- Khi đổ,đầm bê tông thì bề mặt ván khuôn phải nhẵn.

- Ván khuôn phải gọn nhẹ, tiện dụng và dễ tháo lắp ,không gây khó khăn cho việc lắp dựng, đầm, đổ bê tông

- Khi tháo dỡ cốp pha, tránh không gây ứng suất đột ngột hoặc va chạm

mạnh làm hư hại đến kết cấu

- Phải sử dụng được nhiều lần Ván khuôn gỗ phải dụng được từ 3-7 lần

- An toàn khi sử dụng

1.2 Loại ván khuôn sử dụng

Ván thuộc nhóm VII gỗ xẻ với [σ] = 120 x 104KG/𝑐𝑚2

1.3 Cấu tạo ván khuôn cột:

Gồm 4 tấm ghép lại với nhau bằng nẹp gỗ.Giữa các mảng ván khuôn liên kết lại với

nhau thành hình dạng kết cấu bằng nẹp gỗ

1.4 Trình tự lắp dựng:

a Ván khuôn cột:

- Trình tự lắp dựng:

Định vị tim cột bắn các cốt lên tháp chờ, sau đó đổ 1 lớp bê tông chân

cột bằng bê tông mác cao đày 30 cm Ghép 3 mặt ván khuôn cột Cố địnhnẹp chân, căn chỉnh và ghép nối mặt còn lại Cố định ván khuôn cột bằngcác gông côt, lắp các

thanh chống xiên, tăng đơ Cửa bê tông và vệ sinh nằm ở cạnh dài của ván khuôn

- Tháo dỡ:

Khi bê tông cột đạt được cường độ yêu cầu tháo dỡ các thanh chống

xiên, tăng đơ Rồi sau đó tháo các nẹp cột và gông cột

Để tránh dính mặt ván khuôn và mặt Bê tông, người ta quét 1 lớp chống dính, từ 1-

2 ngày có thể tháo ván khuôn cột

Lắp dựng các tấm ván khuôn đáy dầm sàn, cân chỉnh để đảm bảo độ cao

- Tháo dỡ: Ngược lại so với quá trình lắp dựng

+ Hạ cột chống dầm sàn bằng các nêm

+ Thực hiện tháo ván khuôn thành dầm, đáy dầm

+ Riêng ván khuôn sàn có các thanh diềm ngập trong Bê tông nên dung xà

beng cậy ra trước rùi tháo dỡ ván khuôn còn lại

1.5 Biện pháp bảo đảm kỹ thuật,an toàn lao động:

- Ván khuôn dùng để đỡ kết cấu bê tông phải được chế tạo và lắp dựng

theo đúng yêu cầu trong thiết kế thi công đã được duyệt

- Ván khuôn ghép thành khối lớn phải đảm bảo vững chắc khi cẩu lắp và

khi cẩu lắp phải tránh va chạm vào các bộ kết cấu đã lắp trước

- Không được để trên ván khuôn những thiết bị vật liệu không có trong

thiết kế, kể cả không cho những người không trực tiếp tham gia vào việc đổ bê tông

có rào ngăn và biển báo

- Trước khi tháo ván khuôn phải thu gọn hết các vật liệu thừa và các thiết bị đất trên

các bộ phận công trình sắp tháo ván khuôn

- Khi tháo ván khuôn phải thường xuyên quan sát tình trạng các bộ phận kết cấu, nếu

có hiện tượng biến dạng phải ngừng tháo và báo cáo cho cán bộ kỹ thuật thi công biết

Sau khi tháo ván khuôn phải che chắn các lỗ hổng của công trình không được để ván khuôn đã tháo lên sàn công tác hoặc ném ván khuôn từ trên xuống, ván khuôn sau khi tháo phải được để vào nơi qui định

- Tháo dỡ ván khuôn đối với những khoang đổ bê tông cốt thép có khẩu

độ lớn phải thực hiện đầy đủ yêu cầu nêu trong thiết kế về chống đỡ tạm thời

2 Công tác cốt thép:

2.1 Các yêu cầu kỹ thuật

- Đặt đúng số lượng, đúng chủng loại

- Đảm bảo vị trí, khoảng cách các thanh thép

- Đảm bảo ổn định của lưới thép, khung thép, thanh thép