-Lực căng cáp được tính theo công thức: -Trọng lượng thiết bị treo buộc: 0,455 T Lưu ý: - Khi cẩu lắp dàn vì kèo ta phải trang bị thêm những dụng cụ vào vị trí điều chỉnh và cố định tạm
Trang 3Bộ môn: Công nghệ
& Quản lý xây dựng
U n i v e r s i t y o f c i v i l e n g i n e e r i n g
No 55 Giai Phong Road - Ha Noi - Viet Nam Tel: (84.4) 869 9403 – 869 1302 Fax: (84.4) 869 1684 Website: www.dhxd.edu.vn
Đ ồ á N K ỹ T H U ậ T T H I C Ô NG 2 THI CÔ NG l ắp g hé p nh à công n gh iệ p
Đề số: 01
N ộ i d u n g : T h i ế t k ế bi ệ n p h á p k ỹ t h u ậ t t h i cô ng l ắ p g h é p n h à c ô n g n g h i ệp
Giáo viên hướng dẫn: ……… Ký tên:
Ngày giao đồ án : ………
Thời gian làm đồ án : ………
Họ và tên sinh viên : ………
Lớp : ……… Mã số: ………
Ngày thông qua
Chữ ký của giáo
viên HD
Cột bê tông
13.3 10.0 7.8/8.7 13.8 10.8 8.8/9.6 14.6 11.8 9.1/11.2
Dầm cầu chạy bê tông
Khẩu độ Cao h(m) P(T)
Dầm đỡ vì kèo bê tông
Khẩu độ (m) P(T)
Panel mái và tường
Kích thước P (T)
Vì kèo bê tông
L (m) a(m) P(T)
Cửa trời bê tông
Khẩu độ l(m)
Cao b(m)
P(T)
Số bước cột
A
B
C
D
Lấ THỊ PHƯƠNG LOAN
15/5/2021
VŨ NGỌC NAM
n=19
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG
ĐỒ ÁN
KĨ THUẬT THI CÔNG II
SINH VIÊN : VŨ NGỌC NAM
Trang 5chạy, dàn vì kèo và cửa trời BTCT… Các cấu kiện này được sản xuất trong nhà
máy và vận chuyển bằng các phương tiện vận chuyển chuyên dụng đến công
trường để tiến hành lắp ghép
Đây là công trình lớn 2 nhịp, 19 bước cột x 6m = 144 m Công trình thi
công trên khu đất bằng phẳng, không bị hạn chế mặt bằng, các điều kiện cho thi
công là thuận lợi, các phương tiện phục vụ thi công đầy đủ, nhân công luôn đảm bảo( không bị giới hạn)
2 Sơ đồ công trình
Trang 7Giới thiệu về công trình
Thông tin chung
H(m) 8.3 h(m) 5.8 P(T) 3.9
Vì kèo bê tông LAB
Trang 9II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG ÁN THI CÔNG
1 Chọn và tính toán thiết bị treo buộc
1.1Thiết bị treo buộc cột
Trang 10Trong đó:
k - Hệ số an toàn, k = 6;
Ptt - Trọng lượng tính toán của vật cẩu
Ptt = 1,1.P = 1,1 3.5 = 3.85 T;
α- Góc nghiêng của cáp so với phương thẳng đứng, α= 00;
m - Hệ số kể đến sức căng các sợi cáp không đều với dây 2 nhánh ,chọn
-Trọng lượng thiết bị treo buộc cột:
+ qtrb = γ.lcap +qđaimasat =1,06 6,5 + 30 = 36,89 kG, lấy qtrb = 0.04 T
Trang 11Trọng lượng thiết bị treo buộc cột:
+ qtrb = γ.lcap +qđaimasat =1,06 6,5 + 30 = 36,89 kG, lấy qtrb = 0.04 T
1.2 Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy
-Dụng cụ treo buộc phải đảm bảo tháo lắp dễ dàng, an toàn cho công nhân phục
vụ lắp ghép Do nhịp DCC L = 6 m, PDCC= 3,3T ta chọn dụng cụ treo buộc có trang bị khoá bán tự động và có vòng treo tự cân bằng
-Khi cẩu nhánh dây treo nghiêng một góc 450 so với phương thẳng đứng
-Lực căng cáp được xác định theo công thức:
S = k.Ptt
m.n.cosα = 6 ,63
1.2.cos45 = 14 T Với Ptt = 1,1.Pdc = 1,1.3,3 = 3,63T
Hệ số m,n xác định như công thức trên
Sơ đồ treo buộc dầm cầu chạy
-Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 19,5 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 150 kg/cm 2 , lực làm đứt cáp bằng 17,3 T
-Chiều dài cáp
+ Lcap = 2Lcos45 + 1,5 = 5,1 + 1,5 = 6,6 m
Trọng lượng thiết bị treo buộc cột:
+ qtrb = γ.lcap +qđai =1,33 6,6+ 30 = 38,778 kG, lấy qtrb = 0.04 T
Trang 121.3 Thiết bị treo buộc vì kèo
-Tiến hành tổ hợp vì kèo và cửa trời ,sau đó cẩu lắp đồng thời Sử dụng đòn treo
và dây treo tự cân bằng
-Lực căng cáp được tính theo công thức:
-Trọng lượng thiết bị treo buộc: 0,455 T
Lưu ý:
- Khi cẩu lắp dàn vì kèo ta phải trang bị thêm những dụng cụ vào vị trí điều chỉnh
và cố định tạm thời cấu kiện trên cao
Trang 13- Thao tác lắp ráp dàn vì kèo bằng phương pháp treo dàn vì kèo ở 4 điểm móc cáp vào dàn cầu bằng các khóa bán tự động, công nhân đứng tại vị trí sàn thao tác ở đầu cột vì kéo dây rút chốt khóa để tháo dây buộc vì kèo sau khi đã lắp dàn vì kèo vào vị trí và thức hiện cố định tạm
1.4.Thiết bị treo panel mái
-Panel lắp ghép có kích thước 1,5x6 m trọng lượng P = 1,4 T , ta dùng chùm dây cẩu có vòng treo tự cân bằng
-Lực căng cáp được tính theo công thức::
-Trọng lượng thiết bị treo buộc qtb = 0,01 T
Sơ đồ treo buộc panel mái
1.5 Thiết bị treo buộc tấm tường
-Tấm tường có kích thước 1,5x6 m, trọng lượng G = 1,4 T khi cẩu lắp theo phương thẳng tiết diện nhỏ do đó khi cẩu lắp ta sử dụng cẩu có 2 móc
Trang 14Sơ đồ treo buộc panel tường -Lực căng cáp được tính theo công thức::
Trọng lượng thiết bị treo buộc qtb = 0,04 T
2 Tính toán các thông số cẩu lắp
Việc lựa chọn sơ đồ di chuyển cẩu trong quá trình lắp ghép là bước rất quan trọng, nó ảnh hưởng đến 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 lợi nhất dùng tối đa sức trục được khi đó Ryc sẽ phải lấy theo vị trí thực tế trên mặt bằng cẩu có thể đứng được Song với bài toán đề ra của đầu bài, việc bố trí sơ đồ di chuyển không bị khống chế mặt bằng và kỹ sư công trường
có thể hoàn toàn chủ động lựa chọn, như vậy để có lợi nhất ta sẽ chọn theo phương
án sử dụng tối đa sức trục của cẩu
Sau khi tính toán các thông số cẩu lắp, chọn cẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ di chuyển hợp lý nhất để đảm bảo tốn ít thời gian lưu thông cẩu, việc lựa chọn cẩu dựa vào các yêu cầu như: góc quay cần càng nhỏ càng tốt, cùng một vị trí lắp càng nhiều cấu kiện càng tốt
Để chọn cần trục dùng cho quá trình thi công lắp ghép ta cần phải tinh các thông số cẩu lắp yêu cầu bao gồm:
Trang 15Hyc - Chiều cao puli đầu cần
Lyc - Chiều dài tay cần
Trang 16-Dùng phương pháp kéo lê để lắp ghép cột
-Khi lắp cột BTCT không có vật cản phia trước nên ta chọn chiều dài tay cần ứng với góc nghiêng max = 750
-Máy đứng trên nền cốt -0,00 m
-Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau: -Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hm = HL + a + hck + htb => Hm = 0 + 0,5 + 8,3 + 1,5 = 10,3 m
-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp => Hyc = 0 + 0,5 + 8,3 + 1,5 +1,5 = 11,8 m
Trong đó
HL: Chiều cao vị trí lắp đặt cấu kiện tính từ mặt máy đứng => HL = 0 m
a : Đoạn chiều cao nâng bổng an toàn cấu kiện cao hơn cao trình điểm đặt a= 0,5 m
hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 8,3m
htb Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=1,5 m
hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m
Chiều dài tay cần yêu cầu là:
-Tầm với của tay cần là:
=>S = lmin cos750 = 10,66 cos750 = 2,76 m
Trang 17-Dùng phương pháp kéo lê để lắp ghép cột
-Khi lắp cột BTCT không có vật cản phia trước nên ta chọn chiều dài tay cần ứng với góc nghiêng max = 750
-Máy đứng trên nền cốt -0,00 m
-Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau: -Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hm = HL + a + hck + htb => Hm = 0 + 0,5 + 8,3 + 1,5 = 10,3 m
-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp => Hyc = 0 + 0,5 + 8,3 + 1,5 +1,5 = 11,8 m
Trong đó
HL: Chiều cao vị trí lắp đặt cấu kiện tính từ mặt máy đứng => HL = 0 m
a : Đoạn chiều cao nâng bổng an toàn cấu kiện cao hơn cao trình điểm đặt a= 0,5 m
hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 8,3m
htb Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=1,5 m
hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m
-Chiều dài tay cần yêu cầu là:
-Tầm với của tay cần là:
=>S = lmin cos750 = 10,66 cos750 = 2,76 m
Trang 182.2 Tính toán cẩu lắp ghép dầm cầu chạy
Việc lắp ghép DCC không có trở ngại gì do đó ta chọn tay cần theo:
max = 750
Sơ đồ lắp ghép dầm cầu chạy Dùng phương pháp hình học để chọn các thông số cần trục như sau : -Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hm = HL + a + hck + htb => Hm = 4,8 + 0,5 + 0,8 + 1,8 = 7,9 m
-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp => Hyc = 4,8 + 0,5 + 0,8 + 1,8 +1,5 = 9,4 m
-Chiều dài tay cần yêu cầu là :
Trang 19Lyc = Hyc−hc
sin75 = 9,4−1,5
sin75 = 8,17 m -Tầm với của tay cần là:
2.3 Tính toán cẩu lắp ghép dàn mái và cửa trời
-Việc lắp ghép dàn không có trở ngại gì do đó ta chọn tay cần theo:
max = 750
Trang 20Sơ đồ lắp ghép dàn mái cửa trời Dùng phương pháp hình học để chọn các thông số cần trục như sau: -Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hm = HL + a + hck + htb => Hm = 7,3+ 0,5 + 5,05 + 1 = 13,95 m
-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp => Hyc = 7,3+ 0,5 + 5,05 + 1 + 1,5 = 15,45 m
-Chiều dài tay cần yêu cầu là :
Lyc = Hyc−hc
sin75 = 15,45−1,5
sin75 = 14,44 m
Trang 21-Tầm với của tay cần là:
Trang 22-Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hm = HL + a + hck + htb => Hm = 12,35+ 0,5 + 0,4 + 2,4 = 15,65 m
-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp => Hyc = 12,35+ 0,5 + 0,4 + 2,4 + 1,5 = 17,15 m
HL: Chiều cao vị trí lắp đặt cấu kiện tính từ mặt máy đứng => HL = 12,35 m
a : Đoạn chiều cao nâng bổng an toàn cấu kiện cao hơn cao trình điểm đặt a= 0,5 m
hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 0,4 m
htb Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=2,4 m
hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m
-Chiều cao điểm chạm tay cần
1+3
3
= 56,210 -Chiều dài tay cần yêu cầu là:
S = Hchtanα +e+b = 13,25
tan56,21 +1+3 = 12,9 m -Tầm với ngắn nhất của cần trục là:
Ryc = S + r = 12,9 + 1,5 = 14,4 m -Sức cẩu yêu cầu:
Qyc = Pck + qtb = 1,54 + 0,01 = 1,55 T
Ta có
Hyc= 17,15 m ; Lmin= 23,25 m; S= 12,9 m; Ryc = 14,4 m; Qyc = 1,55 T
* Trường hợp dùng mỏ phụ
Trang 23-Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hm = HL + a + hck + htb => Hm = 12,35+ 0,5 + 0,4 + 2,4 = 15,65m
-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp => Hyc = 12,35+ 0,5 + 0,4 + 2,4 + 1,5 = 17,15 m
HL: Chiều cao vị trí lắp đặt cấu kiện tính từ mặt máy đứng => HL = 12,35 m
a : Đoạn chiều cao nâng bổng an toàn cấu kiện cao hơn cao trình điểm đặt a= 0,5 m
hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 0,4 m
htb Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=2,4 m
hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m
-Chiều cao điểm chạm tay cần
Trang 24-Chiều dài tay cần yêu cầu là:
Lyc = Hchsin58,7 + e+b
cos58,7 = 13,25
sin58,7 + 1+3
cos58,7 = 23,32 m -Tầm với ngắn nhất của cần trục là:
S= Hchtan58,7+e+b = 13,25
tan58,7 + 1+3 = 12,11m -Tầm với ngắn nhất của cần trục là:
Ryc = S + r = 12,11 + 1,5 = 13,61m -Sức cẩu yêu cầu:
Qyc = Pck + qtb = 1,54 + 0,01 = 1,55 T -Ta có
Hyc= 17,15 m; Lmin= 23,32 m; Ryc = 13,61 m; Qyc = 1,55 T
2.6 Lắp ghép tấm tường:
-Việc lắp ghép tấm tường không chướng ngại vật nên ta chọn tay cần theo
αmax=750
Trang 25Lắp ghép tấm tường -Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hm = HL + a + hck + htb => Hm = (8,3-1) + 0,5 + 1,5 + 2,4 = 11,8 m
-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp
=> Hyc = (8,3-1) + 0,5 + 1,5 + 2,4 + 1,5 =13,3 m -Chiều dài tay cần yêu cầu là:
Lyc = Hyc−hc
sin75 = 13,3−1,5
sin75 = 12,21 m -Tầm với của tay cần là:
Hyc= 13,3 m; Lmin= 12,21 m; S= 3,16 m; Ryc = 4,66 m; Qyc = 1,55 T
Trang 263 Chọn cần trục theo các thông số yêu cầu
Bảng 2: Chọn cần trục thi công lắp ghép cấu kiện
CẤU KIỆN Qyc Rmin Hyc Lmin Loại cầu Qct Rmax Hct Lsd Loại cầu Qct Rmax Hct Lsd CỘT C1 3,89 4,26 11,8 10,66
MKG-16 (L=18,5M)
4,7 8 16,5
18,5
MKP-16 (L=18M)
4,7 8 15,5
25 CỘT C2 4,33 4,26 11,8 10,66
VK& CỬA
TRỜI 7,275 5,24 15,45 14,4
DEK-50 (L=30M) 8 17 35,5 30
XKG-50 (L=30M) 17,3 12 27,4 30
XKG-50 (L=30M) (l=10M)
3,8 30 27,3 30
Trang 28III - CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TRONG LẮP GHÉP
Căn cứ vào thông số cẩu lắp của cần trục và mặt bằng thi công trên công trường ta xác định vị trí cần trục cho việc cẩu lắp từng cấu kiện:
- Từ bảng sơ đồ tính năng cần trục ta tra được bán kính Rmin (Đó là bán kính nhỏ nhất cẩu có thể nâng vật, nếu nhỏ hơn bán kính này cẩu sẽ bị lật tay cần)
- Bảng chọn cẩu kết hợp với trọng lượng cấu kiện ta tra được bán kính lớn nhất Rmax mà cẩu có thể cẩu
- Với mỗi cấu kiện ta có phạm vi hoạt động của cẩu (vùng mà cẩu có thể đứng cẩu được cấu kiện đó) Từ đó ta dễ dàng xác định được phạm vi chung của các cấu kiện và lựa chọn vị trí đứng của cẩu một cách hiệu quả nhất và bố trí cấu kiện hợp lý trên mặt bằng mà không vướng vào đường di chuyển của cẩu Từ các
vị trí đứng sẽ hình thành sơ đồ di chuyển cẩu
- Mỗi phương án chọn cẩu ta tiến hành chọn sơ đồ di chuyển và bố trí cấu kiện như đã trình bày ở trên kết hợp với các biện pháp kỹ thuật trong lắp ghép
-Tổng số vị trí đứng của cần trục trên 1 dãy cột biên 7 vị trí
-Tổng số vị trí đứng của cần trục trên 1 dãy cột giữa 7 vị trí
-Số lượng vị trí đứng của cần trục lắp hai dãy cột: n= 21 vị trí
Trang 29b) Biện pháp thi công
Công tác chuẩn bị
Chuyên chở cột từ nhà máy đến công trường bằng xe vận chuyển Dùng cần trục xếp cột nằm trên mặt bằng thi công vị trí đặt cột như hình vẽ
Trang 30+ Kiểm tra kích thước hình học của cột, trường hợp chiều dài các cột khác nhau phải đo lại chiều dài cột ứng với từng móng cho thích hợp
+ Đánh dấu tim theo 2 phương trên thân cột, xác định sơ bộ trọng tâm cột, dấu tim dầm cầu chạy trên vai cột bằng sơn đỏ
+ Trên mặt móng vạch sẵn các đường tim ,cốt
Trang 31
+ Chuẩn bị các trang thiết bị như: dây treo buộc, neo và nêm cố định tạm + Trang bị các đai để mắc sàn công tác khi lắp cột và dàn mái
Công tác dựng lắp
Trang 32+ Móc hệ thống treo buộc bằng đai ma sát vào thân cột, đổ một lớp bê tông đệm vào cốc móng
+ Móc hệ thống treo buộc vào móc cần cẩu ,cần cẩu rút dây cáp kéo đứng cột lên,nhấc cột lên cao cách mặt móng 30cm
+ Để giảm ma sát ở chân cột khi kéo lê ,người ta bố trí xe gòng đỡ chân cột
Dựng cột theo phương pháp kéo lê:
Cần trục quấn cáp nâng dần đầu cột lên cao, chân cột kéo lê trên mặt đất nhích dần về móng (Khi dựng cột giữ nguyên tay cần) cho tới khi cột chuyển dần sang tư thế thẳng đứng trên bờ hố móng
Tiếp đó cuốn cáp nhấc hẳn cột lên cách mặt đất 0,5m, rồi quay bệ máy đưa dần cột về phía tim móng Nhả cáp từ từ điều chỉnh đưa dần cột vào chậu móng Sau khi dựng cột vào móng tiến hành kiểm tra vị trí chân cột, ổn định tạm cột rồi mới thao móc cẩu
Kiểm tra vị trí chân cột thoả mãn đường tim ghi trên thân cột và trên mặt móng phải trùng nhau Nên điều chỉnh bằng đòn ngang khi còn đang treo cột Khi đặt cột vào chậu móng xê dịch chân cột bằng cách đóng các nêm ở chân cột Kiểm tra cao trình vai cột bằng máy thuỷ bình Sai số cho phép về cao trình vai cột là 10 mm
Kiểm tra độ thẳng đứng của cột bằng máy kinh vĩ, trường hợp cột bị nghiêng điều chỉnh bằng cách thay đổi chiều dài các dây văng (được nói tới trong phần ổn
Trang 33định cột)
Cố định tạm thời:
Việc ổn định tạm cột nhằm mục đích sớm đưa cẩu vào lắp ghép
Sau khi đã điều chỉnh cột vào đúng vị trí thiết kế mới tiến hành ổn định tạm cột theo nhưng quy định sau:
Dùng nêm gỗ (loại gỗ rắn và khô)đóng xuống chân cột (khe hở chân cột và chậu móng), chiều dài nêm bằng 30 cm, phần nhô khỏi mặt móng bằng 12 cm, nên làm theo độ dốc của chậu móng
Dùng dây văng:
Dây văng có tăng đơ điều chỉnh, một đầu lắp vào đai sắt ôm chặt vào cột, một đầu buộc vào các móng lân cận và các cọc neo 1T lực Các dây văng còn có tác dụng điều chỉnh độ thẳng đứng cho cột bằng cách thay đổi chiều dài dây