KHOA XÂY DỰNG DD&CN GVHD: Lê Thị Phương Loan 4 SVTH: Mai Văn Đức ĐỒ ÁN KĨ THUẬT THI CÔNG 2 THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP I.. PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH Công trình là nhà công ngh
Trang 2Bé m«n: C«ng nghÖ
&Qu¶n lý x©y dùng
University of civil engineering
No 55 Giai Phong Road - Ha Noi - Viet Nam Tel: (84.24) 869 9403 - 869 1302 Fax: (84.4) 869 1684 Website: www.dhxd.edu.vn
Hä vµ tªn sinh viªn : …Mai Văn Đức………
Líp : …62XD5………… MSSV: ……54762………
Ngµy th«ng qua Ch÷ ký cña gi¸o viªn HD
CỘT BÊ TÔNG [C] VÌ KÈO BÊ TÔNG L2 [VK1] VÌ KÈO BÊ TÔNG L1 [VK2] [C] H(m) h(m) p(T) L 2 (m) d(m) p(T) L 1 (m) a(m) p(T)
Kích thước(m) p(T) [PM] Hàng n (Số lượng) Kích thước(m) p(T) [PT]
Trang 3KHOA XÂY DỰNG DD&CN
GVHD: Lê Thị Phương Loan 2 SVTH: Mai Văn Đức MỤC LỤC I PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH 4
1 Sơ đồ công trình 5
2 Số liệu tính toán 7
Cột ngoài C1: 7
Cột trong C2 7
Vì kèo giữa L2 7
Vì kèo biên L1 7
Dầm cầu chạy (DCC) 7
Cửa trời 7
Panel mái 7
Panel tường 7
3 Thống kê khối lượng lắp ghép 8
II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG ÁN THI CÔNG 9
1 Chọn và tính thiết bị treo buộc 9
Thiết bị treo buộc cột 9
Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy 10
Thiết bị treo buộc vì kèo và cửa trời 11
Thiết bị treo buộc panel mái 13
Thiết bị treo buộc panel tường 14
2 Tính toán các thông số cẩu lắp 14
Lắp ghép cột 15
Lắp ghép dầm cầu chạy 18
Lắp ghép dàn mái 19
Lắp ghép Panel mái 21
Lắp ghép Panel tường 24
3 Chọn cần trục 25
Trang 4KHOA XÂY DỰNG DD&CN
GVHD: Lê Thị Phương Loan 3 SVTH: Mai Văn Đức III BIỆN PHÁP KĨ THUẬT TRONG LẮP GHÉP 26
1 Cẩu lắp cột 26
Vị trí đứng của cần trục 26
Mặt bằng tập kết cấu kiện và lắp cột 27
Biện pháp thi công 27
2 Lắp ghép dầm cầu chạy 31
Vị trí đứng của cần trục 31
Mặt bằng tập kết và sơ đồ di chuyển lắp dầm cầu chạy 34
Biện pháp thi công 34
3 Lắp ghép dàn mái 36
Mặt bằng tập kết cấu kiện và cẩu lắp dàn mái 37
Biện pháp thi công 37
4 Lắp ghép panel mái 40
Mặt bằng di chuyển cần trục lắp panel mái 40
Biện pháp thi công 41
5 Lắp ghép tấm tường 42
Mặt bằng di chuyển và tập kết cấu kiện 42
Biện pháp thi công 42
IV An toàn lao động trong công tác lắp ghép 43
V Lập tiến độ thi công 45
1 Thời gian sử dụng cẩu 45
Thời gian dùng cẩu QY16V431R (L =18,2m) 45
Thời gian dùng cẩu ZCC550H-S1 (L=28m; l=7m) 45
Thời gian dùng cẩu RDK-25 (L=17,5m) 45
2 Tính toán nhân công lắp ghép (theo định mức 1776 và định mức 726) 46
3 Sơ đồ di chuyển của cần trục: 46
4 Biểu đồ tiến độ và nhân lực 48
Trang 5KHOA XÂY DỰNG DD&CN
GVHD: Lê Thị Phương Loan 4 SVTH: Mai Văn Đức
ĐỒ ÁN KĨ THUẬT THI CÔNG 2 THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP
I PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH
Công trình là nhà công nghiệp một tầng 3 nhịp, 16 bước cột; thi công bằng cách lắp ghép các cấu kiện kết cấu khác nhau: cột, cầu trục, dầm cầu chạy, dàn vì kèo và cửa trời bằng
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 3 nhịp, 16 bước cột x 6m = 96m Công trình được 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)
Trang 6KHOA XÂY DỰNG DD&CN
GVHD: Lê Thị Phương Loan 5 SVTH: Mai Văn Đức
1 Sơ đồ công trình
Hình 1: Mặt cắt ngang công trình
Trang 7KHOA XÂY DỰNG DD&CN
GVHD: Lê Thị Phương Loan 6 SVTH: Mai Văn Đức
Hình 2: Mặt bằng công trình
15
14
16 17 18 15
c d
a b
c d
1
Trang 8KHOA XÂY DỰNG DD&CN
GVHD: Lê Thị Phương Loan 7 SVTH: Mai Văn Đức
Trang 9KHOA XÂY DỰNG DD&CN
GVHD: Lê Thị Phương Loan 8 SVTH: Mai Văn Đức
3 Thống kê khối lượng lắp ghép
Bảng 1: Thống kê cấu kiện
Số lượng
Q (1CK) ∑Q Cái (T) (T)
Trang 10GVHD: Lê Thị Phương Loan 9 SVTH: Mai Văn Đức
II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG ÁN THI CÔNG
1 Chọn và tính thiết bị treo buộc
Thiết bị treo buộc cột
1.1.1 Cột biên C1
Sử dụng đai ma sát làm thiết bị treo buộc cột
Lực căng cáp được tính theo công thức:
S = K.Ptt
n.m.cos αTrong đó:
k - Hệ số an toàn, k = 6;
Ptt - Trọng lượng tính toán của vật cẩu;
Ptt = 1,1.p = 1,1 3.6 = 3.96 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, m = 1;
Hình 3:
Trang 11GVHD: Lê Thị Phương Loan 10 SVTH: Mai Văn Đức
Chiều dài cáp: lcap = 2Htrên + 1,5 = 2.(10-7,2) + 1,5 = 7.1 m
Trọng lượng thiết bị treo buộc cột:
qtb = γ.lcap + qđaimasat =1,03 7,1 + 30 = 37,3 kG, lấy qtb = 0,0373 T
1.1.2 Cột trong C2
Lực căng cáp được tính theo công thức:
S = K.Ptt
n.m.cos αTrong đó:
k - Hệ số an toàn, k = 6;
Ptt - Trọng lượng tính toán của vật cẩu: Ptt = 1,1.p = 1,1.6.3 = 6.93 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, m = 1;
Chiều dài cáp: lcáp = 2Htrên+1,5 = 2.(13 – 9,2) + 1,5 = 9,1 m
Trọng lượng thiết bị treo buộc cột:
qtb = γ.lcáp + qđaimasat =1,43 9,1 + 30 = 43,013 kG, lấy qtb = 0,043 T
Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy
Vì không có quai cẩu, nên dầm cầu chạy thường được treo bằng hai dây cẩu kép có khóa bán tự động ở hai đầu cách đầu mút khoảng 0,2L; sau đó dùng hai móc để nâng lên, nhánh cáp của dây cẩu phải tạo với đường nằm ngang một góc α ≥ 45o để tránh phát sinh lực dọc
Trang 12GVHD: Lê Thị Phương Loan 11 SVTH: Mai Văn Đức
Hình 4: Sơ đồ treo buộc dầm cầu chạy
Lực căng cáp là:
S = n.m.cosβK.PttTrong đó:
Lcap = 1,5+2.1,8/cos45=7,64 m
Chiều dài cáp:
Trọng lượng thiết bị treo buộc:
qtb = γ.lcap + qđai = 1,43 7,64 + 2 30 = 70,9 kG lấy qtb = 0,071T
Thiết bị treo buộc vì kèo và cửa trời
Trước khi lắp dàn mái ta tiến hành tổ hợp 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
1.3.1 Vì kèo biên (Vì kèo L1)
Trang 13GVHD: Lê Thị Phương Loan 12 SVTH: Mai Văn Đức
Hình 5: Sơ đồ buộc dàn vì kèo
Trang 14GVHD: Lê Thị Phương Loan 13 SVTH: Mai Văn Đức
1.3.2 Vì kèo giữa (Vì kèo L2)
Hình 6: Sơ đồ buộc dàn vì kèo
Thiết bị treo buộc panel mái
Hình 7: Sơ đồ treo buộc pannel 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
Trang 15GVHD: Lê Thị Phương Loan 14 SVTH: Mai Văn Đức
Lực căng cáp được tính theo công thức:
S = m.n.cosαK.Ptt
Ptt = 1,1.p = 1,1.1,4 = 1,54 T Góc nghiêng dây treo với phương đứng là α = 45o
S = 1.4.cos456.1,54 = 3,3 T
Vậy chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x19x1, đường kính D = 11,00 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 160 kG/cm 2 , lực làm đứt cáp bằng 5,96 T và qtb = 0,01 T
Thiết bị treo buộc panel tường
Thiết bị treo tấm tường là chùm dây móc cẩu 2 nhánh có vòng treo tự cân bằng,
Hình 8: Sơ đồ treo buộc pannel tường
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 thể đứng ở vị trí thuận lợi nhất dùng
Trang 16GVHD: Lê Thị Phương Loan 15 SVTH: Mai Văn Đức
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 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 nhỏ cằng lợi, cùng một vị trí lắp càng nhiều cấu kiện càng lợi) và để hệ số Ksd 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:
+ Hyc - chiều cao puli đầu cần,
+ Lvc - chiều dài tay cần,
Trang 17GVHD: Lê Thị Phương Loan 16 SVTH: Mai Văn Đức
Hình 9 Sơ đồ lắp ghép cột
2.1.1 Cột ngoài C1
Dùng phương pháp kéo lê để lắp ghép cột
Khi lắp cột BTCT không có vật cản phía trước nên ta chọn chiều dài tay cần ứng với góc nghiêng αmax = 750
Máy đứng trên nền tự nhiên cốt - 0,50 m
Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hyc = HL + a + hck + htb
=> Hyc = 0 + 1,0 + 11 + 1,5 = 13,5 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= 1 m
hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 11 m
htb Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=1,5 m
Trang 18GVHD: Lê Thị Phương Loan 17 SVTH: Mai Văn Đức
Chiều dài tay cần yêu cầu là:
Lyc =
° = 14 m
hc = 1,5 m: Khoảng cách từ khớp quay tay cần đến cao trình cần trục đứng
Tầm với của tay cần là:
Dùng phương pháp kéo lê để lắp ghép cột
Khi lắp cột BTCT không có vật cản phía trước nên ta chọn chiều dài tay cần ứng với góc nghiêng αmax = 750
Máy đứng trên nền tự nhiên cốt - 0,50 m
Chiều cao nâng móc yêu cẩu của tay cần là:
Hyc = HL + a + hck + htb
=> Hyc = 0 + 1,0 + 14 + 1,5 = 16,5 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= 1 m
hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 14 m
htb Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=1,5 m
Chiều dài tay cần yêu cầu là:
Lyc =
° = 17.08 m
hc = 1,5 m: Khoảng cách từ khớp quay tay cần đến cao trình cần trục đứng
Tầm với của tay cần là:
=>S = Lyc.cos750 =17,08.cos750 = 4,42 m
Tầm với ngắn nhất của cần trục là:
Ryc = S + r = 4,42 + 1,5 = 5,92 m
Trang 19GVHD: Lê Thị Phương Loan 18 SVTH: Mai Văn Đức
Sức cẩu yêu cầu:
Qyc = qc + qtb =6,3.1,1+0,043= 6,973 T Lắp ghép dầm cầu chạy
Máy đứng trên nền tự nhiên cốt -0,50 m
Việc lắp ghép DCC không có trở ngại gì do đó ta chọn tay cần theo αmax = 750
Hình 10: Sơ đồ lắp ghép dầm cầu chạy
2.2.1 Với dầm cầu chạy tại nhịp biên
Trường hợp không có vật cản, không có mỏ phụ:
Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hyc = HL + a + hck + htb
=> Hyc = 7,2 + 0,5 + 0,8 + 1,8 = 10,3 m
Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là:
Trang 20GVHD: Lê Thị Phương Loan 19 SVTH: Mai Văn Đức
Trường hợp không có vật cản, không có mỏ phụ:
Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Máy đứng trên nền tự nhiên cốt -0,50 m
Việc lắp ghép DCC không có trở ngại gì do đó ta chọn tay cần theo αmax = 750
Trang 21GVHD: Lê Thị Phương Loan 20 SVTH: Mai Văn Đức
Hình 11: Sơ đồ lắp ghép dàn mái
2.3.1 Dàn vì kèo nhịp biên và cửa trời biên (Vì kèo L1)
Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Trang 22GVHD: Lê Thị Phương Loan 21 SVTH: Mai Văn Đức
Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Máy đứng trên nền tự nhiên cốt – 0,50 m
Sử dụng loại cần trục có mỏ phụ :
Trang 23GVHD: Lê Thị Phương Loan 22 SVTH: Mai Văn Đức
Hình 12: Sơ đồ lắp ghép panel mái
2.4.1 Panel mái nhịp biên
Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hyc = HL + a + hck + htb
=> Hyc = 14,4 + 0,5 + 0,4 + 2,4 = 17,7 m
HL: Chiều cao vị trí lắp đặt cấu kiện tính từ mặt máy đứng => HL = 14,4 m
a : Đoạn chiều cao nâng bổng an toàn cấu kiện cao hơn cao trình điểm đặt: a= 1 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 hcáp =1,5 m
Chiều cao điểm chạm tay cần:
Chiều dài tay cần yêu cầu là:
Trang 24GVHD: Lê Thị Phương Loan 23 SVTH: Mai Văn Đức
Qyc = Pck + qtb = 1,1.1,2 + 0,01 = 1,33 T 2.4.2 Panel mái nhịp giữa
Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Hyc = HL + a + hck + htb
=> Hyc = 18,5 + 1 + 0,4 + 2,4 = 22,3 m
HL: Chiều cao vị trí lắp đặt cấu kiện tính từ mặt máy đứng => HL = 18,5 m
a : Đoạn chiều cao nâng bổng an toàn cấu kiện cao hơn cao trình điểm đặt a= 1 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 hcáp =1,5 m
Chiều cao điểm chạm tay cần:
Chiều dài tay cần yêu cầu là:
Trang 25GVHD: Lê Thị Phương Loan 24 SVTH: Mai Văn Đức
Lắp ghép Panel tường
Việc lắp ghép tấm tường không chướng ngại vật nên ta chọn tay cần theo αmax=750, Chọn lắp ghép với tấm tường cao nhất ở giữa nhịp với độ cao lắp ghép lớn nhất là 13 m
Hình 13: Sơ đồ lắp ghép Panel tường
Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:
Trang 26GVHD: Lê Thị Phương Loan 25 SVTH: Mai Văn Đức
Tầm với của tay cần là:
3 30 28 30 Pannel mái nhịp
Pannel tường 0,78 6.1 17 17,6 MKG10 L=18m 1.5 10 17 18
Trang 27GVHD: Lê Thị Phương Loan 26 SVTH: Mai Văn Đức
III BIỆN PHÁP KĨ 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
1 Cẩu lắp cột
Dùng cần trục MKG25BR (L= 23.5 m) để lắp cột biên và cột giữa
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 – dọc theo dãy cột và tại mỗi vị trí đứng ta lắp được 6 cột ( 3 cột giữa và
3 cột biên)
Trang 28GVHD: Lê Thị Phương Loan 27 SVTH: Mai Văn Đức
Hình 14: Sơ đồ di chuyển cẩu cho cột
Tổng số lượng vị trí đứng của cần trục là:
n = 2 = 12 Như vậy ta cần thay đổi 12 vị trí đứng của cần trục, tại vị trí khe lún có thể cẩu được 8 cột)
15
14
16 17
a b
c d
14
16 17 18
Trang 29GVHD: Lê Thị Phương Loan 28 SVTH: Mai Văn Đức
Vạch dấu tim trên mặt móng
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
c d
Trang 30GVHD: Lê Thị Phương Loan 29 SVTH: Mai Văn Đức
Hình 166: Thiết bị treo buộc cột
1.3.2 Công tác lắp dựng (lắp dựng theo phương pháp kéo lê)
Móc hệ thống treo buộc bằng đai ma sát vào thân cột, đột 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 đất 1m
Công nhân dùng hệ thống dây thừng kéo cột vào tim móng, sau đó cho cẩu hạ
từ từ cột xuống cốc móng
Kiểm tra vị trí chân cột thỏa 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 đã đặt cột vào cốc móng khuốn xê dịch thì đóng vào các nêm ở chân cột
Sau khi lắp dựng cột phải kiểm tra vị trí chân cột và cố định tạm thời chân cột vào móng rồi mới tháo móc giải phóng cần cẩu
1.3.3 Cố định tạm
Mục đích của việc cố định tạm là giải phóng và sớm đưa cần trục vào lắp ghép
và vi chỉnh các thông số của cột theo đúng thiết kế