Đồ án kĩ thuật thi công 2, đại học xây dựng (9)

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2 1.Chọn và tính toán thiết bị treo buộc Căn cứ vào hình dáng cấu kiện và dụng cụ sẵn có ta chọn các thiết bị treo buộc thích hợp.. Đại học Xây

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

PHẠM TIẾN TỚI HOÀNG ĐỨC ANH

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN

KĨ THUẬT THI CÔNG II

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2 THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP

Đề số 1:

Nội dung : Thiết kế biện pháp kỹ thuật thi công lắp ghép nhà công nghiệp

I.PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH

Công trình là loại nhà công nghiệp 1 tầng 2 nhịp, 16 bước cột; thi công bằng

phương pháp lắp ghép các cấu kiện khác nhau: cột, dầm mái, dầm cầu chạy và

cửa trời bằng bêtông cốt thép và dàn vì kèo bê tông Các cấu kiện này được sản

xuất tại 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 nhịp lớn (2 nhịp), 16 bước cột có chiều dài công trình là:

16x6=96 (m )vì vậy cần phải bố trí khe lún Công trình được thi công trên khu

đất bằng phẳng, không bị hạn chế về 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

1.Sơ đồ công trình

Từ các đặc điểm công trình và các thông số đề bài ta có sơ đồ lắp ghép công trình

bao gồm: một mặt bằng và các mặt cắt thể hiện dưới hình vẽ dưới đây:

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

- Cửa trời bằng bê tông : l = 9 ( m)

b = 3 ( m)

P = 1,8 ( T)

-Số bước cột : n=16 bước

3 Thống kê cấu kiện:

Việc thống kê cấu kiện nhằm tổng hợp khối lượng cấu kiện, giúp người thiết

kế hình dung được tính phức tạp của công trình về mặt định lượng Thống kê

dựa vào bản vẽ sơ đồ lắp ghép sẽ không bỏ sót nhất là với nhiều cấu kiện giống

nhau về hình dáng song có nhiều chỉ tiết khác biệt nhìn thấ y và không nhìn

thấy

Từ số liệu tính toán trên ta có bảng sau:

Trọng lượng (T)

Tổng trọng lượng (T)

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

1.Chọn và tính toán thiết bị treo buộc

Căn cứ vào hình dáng cấu kiện và dụng cụ sẵn có ta chọn các thiết bị treo buộc

thích hợp Sau đó xác định lực căng để chọn đường kính dây cáp, kích thước

thiết bị, chiều dài dây cẩu

a) Treo buộc cột

Do cột có trọng lượng nhẹ,cột có vai, sử dụng đai ma sát làm thiết bị treo buộc

cột có cấu tạo như hình vẽ:

Trong đó:

1.Đòn treo 2.Dây cáp 3.Chốt sắt 4.Cấu kiện

Căn cứ vào sơ đồ buộc cáp tính được đường kính cáp

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

Lực căng cáp được tính theo công thức:

.cos

k Ptt S



Trong đó:

m – hê số kể đến sức căng các sợi cáp không đều

k Ptt S



Trong đó:

k – hệ số an toàn(kể tới lực quán tính k=6)

m – hê số kể đến sức căng các sợi cáp không đều m=1

b) Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy

Vì không có quai cẩu, nên dầm cầu chạy được treo bằng 2 dây cẩu kép có khóa

tự động ở 2 đầu cách đầu mút khoảng 0,1L, sau đó dùng cẩu 2 móc để nâng lên,

dọc phát sinh lớn

Cấu tạo như hình vẽ:

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

1.Thép đệm 2.Dây cẩu 3.Khóa bán tự động 4.Ống luồn cáp

.cos

k Ptt S

c) Thiết bị treo buộc dàn mái, vì kèo và cửa trời

Trước khi lắp dàn mái ta tiến hành tổ hợp dàn mái, vì kèo và cửa trời sau

đó mới cẩu lắp đồng thời Do dàn mái là cấu kiện nặng và cồng kềnh nên ta sử dụng thiết bị treo buộc và dây treo tự cân bằng với 4 điểm treo buộc Cấu tạo hệ treo buộc dàn mái thể hiện như hình vẽ:

1

2 3

4

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

Lực căng cáp được xác định theo công thức:

.cos

k Ptt S

d) Thiết bị treo buộc panel mái

Thiết bị treo buộc panel mái là chùm dây móc cẩu 4 nhánh có vòng treo tự cân băng Có cấu tạo như hình vẽ:

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

Lực căng cáp được tính theo công thức:

3,27( ) cos 1.4 cos 45

e) Thiết bị treo buộc tấm tường

Thiết bị treo tấm tường là chùm dây móc cẩu 2 nhánh có vòng treo tự cân bằng

2.Tính toán các thông số cẩu lắp

Việc lựa chọn sơ đổ di chuyển cẩu trong quá trình lắp ghép là bước đầu rất quan trọng, nó ảnh hưởng đến viêc 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

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 hoàn toàn có thể 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 không cẩu (ví dụ góc quay cần càng

6000

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

sức trục lán nhất

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

;259,075cos

;966,075(sin75

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

- Với cột giữa :

a - chiều cao nâng bổng cẩu kiện trên vị trí lắp a = 0,5 ÷ 1( m);

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

a - chiều cao nâng bổng cẩu kiện trên vị trí lắp a = 0,5 ÷ 1( m);

75° =

13,5 − 1,5 0,966 = 12,42

;259,075cos

;966,075(sin75



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

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

75° =

11,4 − 1,5 0,966 = 10,25

;259,075cos

;966,075(sin75

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

75° =

14,7 − 1,5 0,966 = 13,66

2.4 Lắp ghép dàn mái và cửa trời

Việc lắp ghép dàn mái và cửa trời không có chướng ngại vật nên ta chọn tay cần theo:

)732,375

;259,075cos

;966,075(sin75

Ry=S+Rc

7

°

L (m )

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

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

Rc=1.5m S

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

b=3m

L (m)

e=1,5m

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

- Phải thay đổi cần trục nên gây phức tạp trong thi công

Từ yêu cầu của cẩu lắp tầm mái ở vị trí cao trong khi trọng của tầm mái không quá lớn nên ta chon phương án dùng cần trục có mỏ phụ để cẩu lắp tấm mái

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

Từ các kết quả tính toán ở trên ta lập được bảng lựa chọn các thông số cần trục

Việc lựa chọn cần trục dựa trên những nguyên tắc sau:

- 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 tiếp nhận, 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 sát với

thông số yêu cầu nhất

họ cần trục sau đó chọn chiều dài tay cần để biết được biểu đồ tính năng Sau đó

đại lượng còn lại theo kinh nghiệm sau:

- Nếu cấu kiện nặng thì lấy Qyc=Qct sau đó tìm Rct(Qyc) và Hmc(Rct)

- Nếu vị trí lắp khó khăn thì ta lấy Rct=Ryc sau đó từ biểu đồ tìm Q(Ryc)

- Nếu cấu kiện nặng thì ta chọn Hyc=Hmc sau đó tìm Rct(Hyc) và Qct(Rct)

Từ các nguyên tắc trên ta có bảng chọn cần trục theo các thông số yêu cầu sau:

±0.00

L (m )

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

E-10011D

(L=20m)

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

Ta chọn theo phương án 1 vì chủng loại cần trục cần để cẩu lắp cấu kiện ít hơn

Số cần trục gần giống nhau vào một nhóm dùng chung một cần trục.Theo phương

án thi công, đầu tiên ta tiến hành lắp cột và sau cột là lắp dầm cầu chạy Mặt khác hai cấu kiện này có Hyc gần với nhau nên ta nhóm cần trục lắp ghép cột vào một nhóm

và dùng một cần cẩu loại MKG-16,L=18,5m Tiếp theo là lắp ghép dàn mái và cửa trời, lắp dàn mái đến đâu là lắp ngay tấm mái đến đó với mục đích sử dụng tấm mái

để cố định tạm và cố định vĩnh viễn Do đó ta sẽ dùng cần trục lắp dàn mái và cửa trời để lắp tấm mái luôn đó là cần trục loại XKG-40 ,L=25m Tấm tường là tấm lắp ghép sau cùng, ta dùng cần trục loại E-10011D, L=20m Vậy công tác thi công lắp ghép công trình ta sử dụng tất cả 3 loại cần trục để phục vụ đó là:

- Cần trục mã hiệu: MKG-16, với chiều dài tay cần L=18,5m

- Cần trục mã hiệu: XKG-40, với chiều dài tay cần L=25m

- Cần trục mã hiệu: E1001D, với chiều dài tay cần L=20m

1.Móc chính ;2.Móc phụ trên L ;3.Móc phụ trên l=5,6 cm

Hình 2.7: Sơ đồ tính năng cần trục MKG-16 với chiều dài tay cần L=18.5m

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

3-Móc chính tương ứng với L= 25 m 6-Móc phụ tương ứng với L=25m

Hình 2.8: Sơ đồ tính năng cần trục XKG-40 với chiều dài tay cần L=25m

Hình 2.9: Sơ đồ tính năng cần trục E1011D, với chiều dài tay cần L=20m

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 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 công trường ta xác định

vị trí cần trục cho việc cẩu lắp từng cấu kiện:

Lựa chọn sơ đồ di chuyển, vị trí đứng của cẩu khi cẩu một cấu kiện

có thể nâng vật, nếu nhỏ hơn cẩu sẽ bị lật tay cần - nó tương đương với vị trí góc tay cần a

Phương án 1

1 Cẩu lắp cột :

1.1.Vị trí đứng của cần trục :

-Cách tiến hành tìm vị trí đứng của cẩu và sơ đồ di chuyển cẩu như hình vẽ:

-Cần trục đi giữa 2 dãy cột biên và giữa, tại một vị trí đứng của cần trục ta cẩu lắp được 2 cột

-Tổng số vị trí đứng của cần trục trên 1 dãy cột biên 9 vị trí -Tổng số vị trí đứng của cần trục trên 1 dãy cột giữa 9 vị trí

-Số lượng vị trí đứng của cần trục lắp dãy cột: n= 27 vị trí

1.2.Biện pháp thi công :

4- Kiểm tra thiết bị treo buộc cột như : dây cáp ( yêu cầu không có sợi nào bị đứt), đai

ma sát, dụng cụ cố định tạm ( nêm, tăng dơ, kích và thanh chống )

+ Chuẩn bị cốt liệu của mác bê tông chèn và gắn kết móng theo đúng mác thiết kế

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

* Công tác dựng lắp :

+ Móc hệ thống treo buộc bằng đai ma sát vào thân cột, đổ một lớp bê tông đệm vào cốc

+ Móc hệ thống treo buộc vào móc cần cẩu, cần cẩu rút dầy cáp kéo đứng cột lên, nhấc cột

lên cao cách mặt móng 0,5 m Để giảm lực ma sát ở chân cột khi kéo lê, người ta bố trí xe

gòng đỡ chân cột và thiết bị kéo chân cột vào’

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

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

+ Dùng 5 nêm gỗ và 4 dây tăng dơ cố định tạm thời, sau đó dùng máy kinh vĩ để điều chỉnh tim cốt của cột và dùng máy ni vô để điều chỉnh cao trình của cột, vặn tăng dơ và đóng nêm

gỗ theo sự điều khiển của người sử dụng máy kinh vĩ và ni vô Nếu chiều cao cột chưa đạt yêu cầu ta dùng cần cẩu kéo nhẹ cột và công nhân ở dưới thay đổi lớp đệm bê tông trong cốc móng để đảm bảo cao trình của eôt

+ Sau khi điều chỉnh xong, thì làm vệ sinh chân cột và dùng vữa xi măng đông kết nhanh

để gắn cột, mác vữa > 20 % mác bê tông làm móng và cột

Tiến hành gắn mạch theo hai giai đoạn :

1 Giai đoạn 1: Đổ vữa đến đầu dưới con nêm;

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

tông đến miệng chậu móng

MẶT BẰNG TẬP KẾT CẤU KIỆN VÀ LẮP CỘT

2.Lắp ghép dầm cầụ chạy

2.1 Sơ đồ di chuyển cần trục :

Như vậy ta có thể thi công bằng cách cho cần trục di chuyển dọc biên sát cạnh từng dãy cột:

R3605 R 65

R6500

R4501

R75

R 75 R4501

R75

R

75

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

(Sử dụng tối đa tầm với, tăng hệ số Ksd ); 1 vị trí lắp dc 2 DCC ở nhịp biên và 4 DCC ở

nhịp giữa

2.2 Vị trí đứng của cần trục :

Vị trí đứng của cần trục đảm bảo lắp ghép được cả 2 dầm cầu chạy (của cùng 1 bước cột)

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

LẮP GHÉP DẦM CẦU CHẠY

2.3 Biện pháp thi công :

Công tác chuẩn bị

+ Dùng xe vận chuyển DCC đến tập kết dọc theo trục cột (xem hình 3.3)

+ Kiểm tra kích thước dầm cầu chạy (chiều dài tiết diện ) bulông liên kết và đệm thép liên kết của dầm cầu chạy (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 thủy bình,đánh tim của dầm, kiểm tra 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

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

3 Lắp ghép dàn vì kèo và cửa trời

3.1 Sơ đồ vận chuyển cẩu lắp:

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 với trọng lượng vật cẩu, vị trí đặt dàn vì kèo và panel mái

Cần cẩu phải cẩu vật nặng p =13.49 tấn Tra bảng thông số cần trục ta có :

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 vẽ :

3.3 Gia cường dàn vì kèo

Do trong quá trình lắp ghép ứng suất xuất hiện lớn hơn ứng suất cho phép do sơ đồ tính toán khác so với sơ đồ làm việc lúc lắp.Trong dàn vì kéo nội lực trong thanh cánh thượng

và cánh hạ đổi dấu khi nâng lắp móc cẩu treo 1 điểm hay 2 điểm không ở đầu dàn

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

a;trạng thái làm việc

công tác lắp ghép được nhanh chóng chính xác Gá lắp các dụng cụ điều chỉnh và cố

định tạm cho dàn trước khi cẩu dàn Treo buộc dàn dùng dàn treo bằng thép, treo bởi 4 điểm tại các mắt dàn thanh cánh thượng, tại đó có gia cố chống vỡ cắt cục bộ khi cẩu Bố trí các phương tiện để cho công nhân đứng khi thi công các liên kết dàn với hệ kết cấu của nhà

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

thượng; riêng 2 dàn đầu tiên khi lắp cố định tạm bằng các tăng dơ dây néo, cũng cố định mỗi dàn 3 điểm: 2 điểm đầu, 1 điểm giữa dàn

dàn

thiết kế đã đạt, tiến hành cố định vĩnh viễn dàn bằng các hệ giằng thanh cánh thượng, cánh

hạ, và giằng đứng

26 22

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

4 Lắp ghép panel mái

4.1 Sơ dồ vận chuyển cẩu lắp

4.2 Xác định vị trí đặt cẩu

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

Cần cẩu phải cẩu vật nặng p = 1,41 tấn, hạn chế độ cao H = 21.7m; tra bảng thông số cần

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 thuật theo thiết

kế đã đạt, tiến hành cố định vĩnh viễn panel bằng hàn các tấm mái vào chi tiết chôn sẵn trên thanh cánh thượng

5 Láp ghép tấm tường

5.1 Sơ đồ vận chuyển cẩu lắp

Cho cần cẩu E-10011D (L = 20m) chạy dọc biên nhà (phía ngoài nhà xem hình 3.6 và hình 3.7)

5.2 Xác định vị trí đặt cẩu

-0.300

Đại học Xây dựng Đồ án kỹ thuật thi công 2

Vị trí đặt cẩu xác định theo bán kính với nhỏ nhất và lớn nhất của cẩu với trọng lượng vật cẩu, vị trí tập kết cấu kiện

Cần cẩu phải cẩu vật nặng p = 1,41 tấn, hạn chế độ cao H=14.7m; tra bảng thông số cần

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

Cố định vĩnh cửu: sau khi diều chỉnh kiểm tra nếu toàn bộ các yêu cầu kỹ thuật theo thiết

kế đã đạt, tiến hành cố định vĩnh viễn panel bằng hàn các tấm vào chi tiết chôn sẵn trong

cột và hàn các tấm tường với nhau

5.4.Xác định vị trí đặt cấu kiện

Ta sẽ đặt chồng 4 panel thành 1 đống có chiều cao là 0,4.4=1,6 m

 Vậy ta sẽ bố trí các chồng panel trong phạm vi hoạt động của cẩn trục như hình 3.5

và 3.7

(sử dụng tối đa tầm với tăng hệ số K sd )

1 vị trí có thể lắp được 4 bước cột