ĐỒ án KỸ THUẬT THI CÔNG 2 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP

- Thao tác lắp ráp dàn vì kèo và cửa trời 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

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

Hà Nội 2020

MỤC LỤC

I ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH 3

1 Kiến trúc công trình 3

2 Sơ đồ công trình 3

3 Số liệu tính toán 6

4 Thống Kê Cấu Kiện Và Khối Lượng Lắp Ghép: 6

II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG ÁN THI CÔNG 9

1 Chọn và tính toán thiết bị treo buộc 9

1.1 Thiết bị treo buộc cột 9

1.2 Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy 10

1.3 Thiết bị treo buộc vì kèo và cửa trời 11

1.4 Thiết bị treo panel mái 13

1.5 Thiết bị treo buộc tấm tường 13

2 Tính toán các thông số cẩu lắp 14

2.1 Tính toán cẩu lắp ghép cột 15

2.2 Tính toán cẩu lắp ghép dầm cầu chạy 17

2.3 Tính toán cẩu lắp ghép dàn mái và cửa trời 20

2.4 Lắp ghép Panen mái: 22

2.5 Lắp ghép tấm tường 27

3 Chọn cần trục theo các thông số yêu cầu 29

III CÁC BIỆN PHÁP KĨ THUẬT TRONG LẮP GHÉP 30

1 Cẩu lắp cột 30

1.1 Vị trí đứng của cần trục 30

1.2 Biện pháp thi công 31

2 Cẩu lắp dầm cầu chạy 35

2.1 Mặt bằng bố trí và lắp ghép DCC 35

2.2 Biện pháp thi công 36

3 Lắp dàn mái và cửa trời 38

4 Cẩu lắp Panel mái 42

5 Cẩu lắp tấm tường 44

IV SƠ ĐỒ DI CHUYỂN CỦA CẦN TRỤC 45

V AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG CÔNG TÁC LẮP GHÉP 47

VI LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG CỦA CÔNG TRÌNH 48

1 Thời gian sử dụng cẩu 48

2 Tính nhân công lắp ghép (ĐM 1776) 49

3 Tính toán giá thành lắp ghép 51

4 Nhân công cho một tấn cấu kiện 51

5 Giá thành cho một tấn cấu kiện 51

6 Hệ số sử dụng cần trục 51

VII PHƯƠNG TIỆN BỐC XẾP VẬN CHUYỂN CÁC CẤU KIỆN 53

1 Cẩu bốc xếp: 53

2 Xe vận chuyển: 53 Tài liệu tham khảo: - Thiết kế biện pháp kĩ thuật thi công nhà công nghiệp 1 tầng

- Định mức 1776 (1776/BXD-VP).

- Thông tư số 06/2010/TT-BXD

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ

-Đây là công trình lớn 3 nhịp, 10 bước cột x 6m = 108 m vì vậy phải bố trí khelún Công trình thi công trên khu đất bằng phẳng, không bị hạn chế mặt bằng, các điềukiện cho thi công là thuận lợi, các phương tiện phục vụ thi công đầy đủ, nhân côngluôn đảm bảo (không bị giới hạn)

2 Sơ đồ công trình

MẶT CẮT SƠ ĐỒ LẮP GHÉP CÔNG TRÌNH

SV: PHẠM TIẾN ĐẠT-LỚP: 62XD10 4

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

MẶT BẰNG SƠ ĐỒ LẮP GHÉP CẤU KIỆN

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

- Tường đầu hồi:

+ Số lượng : [2x(9,5-1,2) + 2,5x(17-1,2)]/3,0= 19 tấm.+ Tổng khối lượng: 19 x 2,4 = 45,6 T

II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG ÁN THI CÔNG

1 Chọn và tính toán thiết bị treo buộc

1.1 Thiết bị treo buộc cột

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 ; n -

Trọng lượng thiết bị treo buộc cột:

+ qtrb = γ.lcap + qđaimasát =2,67x9,5 + 30 = 55,36 kG => Lấy q trb = 0,06 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 lắpghép Do nhịp DCC: L = 6,0 m, PDCC= 3,6 T ta chọn dụng cụ treo buộc có trang bịkhoá 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:

m.n.cos

6 x3,961x2xcos45

= 16,8 T

Với Ptt = 1,1.Pdc = 1,1.3,6 = 3,96 T

Hệ số m,n xác định như công thức trên

Chi tiết dầm cầu chạy

-Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 11,0 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng

1.3 Thiết bị treo buộc vì kèo và cửa trời

a Dàn mái bê tông

-Tiến hành tổ hợp vì kèo và cửa trời rồi tiến hành cẩu lắp đồng thời Sử dụng đòn treo vàdây treo tự cân bằng Số hiệu 195946R-11 ‘Phụ lục sách Thiết kế biện pháp thi công lắpghép nhà công nghiệp 1 tầng’.

-Lực căng cáp được tính theo công thức:

m.n.cosα

Ptt = 1,1.P = 1,1x(6,0+1,2) = 7.92 T

=> S= 6x7.92

= 11,88 T

4-Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đườg kính D = 17,5 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 150kg/cm 2, lực kéo đứt 13,7 T

-Trọng lượng thiết bị treo buộc: 0,455 T

b Dàn mái Thép

Tính toán tương tự ta có:

-Lực căng cáp được tính:

S = k.Pttn

Ptt = 1,1.P = 1,1x(2,4+1,2) = 3,96 T

=> S= 6x3,96

= 5.94 T

4-Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đườg kính D = 11 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 170kg/cm 2, lực kéo đứt 6,06 T

-Trọng lượng thiết bị treo buộc: 0,41 T.

Lưu ý:

- Khi cẩu lắp dàn vì kèo và cửa trời ta phải trang bị thêm những dụng cụ vào vị trí điều

chỉnh và cố định tạm thời cấu kiện trên cao, gia cường dàn vì kèo

- Thao tác lắp ráp dàn vì kèo và cửa trời 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

Khi cẩu nhánh dây treo nghiêng một góc 450 so với phương thẳng đứng

- Lực căng cáp được xác định theo công thức:

S = m n cosα k Ptt = 1.2 cos 45 6 x 1,54 = 6,5 T

Với Ptt = 1,1.Pdc = 1.1x1,4 = 1,54 T

Hệ số m,n xác định như công thức trên

- Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 13,0 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng

140 kg/cm 2 , lực làm đứt cáp bằng 7,2 T

- Chiều dài cáp

+ Lcap = 2Lcos45 + 1,5 = 16.97 + 1.5 = 18.47 m

Trọng lượng thiết bị treo buộc cột:

+ qtrb = γ.lcap +qđai =0,59 x 18.47+ 30 = 40,9 kG, lấy qtrb = 0.05 T

1.4 Thiết bị treo panel mái

-Panel lắp ghép có kích thước 3,0x6 m trọng lượng P = 2,4 T , ta dùng chùm dây cẩu có vòng treo tự cân bằng

-Lực căng cáp được tính theo công thức:

m.n.cosα

Ptt = 1,1.P = 1,1x2,4 = 2,64 T

-Góc nghiêng dây treo với phương đứng là 450:

1x4xcos45

Sơ đồ treo buộc panel mái

1.5 Thiết bị treo buộc tấm tường

-Tấm tường có kích thước 3,0x6 m, trọng lượng G = 2,4 T khi cẩu lắp theo phương thẳng tiết diện nhỏ do đó khi cẩu lắp ta sử dụng cẩu có 2 móc

Sơ đồ treo buộc panel tường-Lực căng cáp được tính theo công thức:

m.n.cosα

Ptt = 1,1.P = 1,1x2,4 = 2,64 T-Góc nghiêng dây treo với phương đứng là 450

1x2xcos45

= 4,6 T

Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 11 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 160kg/cm 2, lực làm đứt cáp bằng 5,7 T

Trọng lượng thiết bị treo buộc qtb = 0,41 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 quantrọng, 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 tríthuận lợi nhất dùng tối đa sức trục được khi đó Ryc sẽ phải lấy theo vị trí thực tế trênmặt 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 chủđộng lựa chọn, như vậy để có lợi nhất ta sẽ chọn theo phương án sử dụng tối đa sứctrục của cẩu

Sau khi tính toán các thông số cẩu lắp, chọn cẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ di chuyểnhợp lý nhất để đảm bảo tốn ít thời gian lưu thông cẩu, việc lựa chọn cẩu dựa vào cácyêu cầu như: góc quay cần càng nhỏ càng tốt, cùng một vị trí lắp càng nhiều cấu kiệncàng 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:

Hyc - Chiều cao puli đầu cần

Lyc - Chiều dài tay cần

Qyc - Sức nâng

Ryc - Tầm với

Ryc - Tầm với

2.1 Tính toán cẩu lắp ghép cột

Việc lắp ghép cột không có vật cản do đó ta chọn tay cần theo: αmax = 750

Ta có sơ đồ cẩu lắp cột như hình bên:

a 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

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 = 9,5 m 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:

Lyc=Hyc−hcsin 75 =13−1,5sin 75 = 11,9 m

hc: Khoảng cách từ khớp quay tay cần đến cao trình cần trục đứng, hc=1,5m-Tầm với của tay cần là:

=>S = Lmin cos750 = 11,9 x cos750 = 3,1 m

-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 αmax = 750

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 = 16,5 m 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:

Lyc=Hyc−hcsin 75 =20−1,5sin 75 = 19,15 m

hc: Khoảng cách từ khớp quay tay cần đến cao trình cần trục đứng, hc=1,5m

-Tầm với của tay cần là:

=>S = Lmin cos750 = 19,15 x cos750 = 4,96 m

2.2 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 chạyDùng phương pháp hình học để chọn các thông số cần trục như sau:

a Với DCC tại 2 trục biên

-Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:

b Với DCC tại 2 trục giữa

-Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:

Lyc=Hyc−hcsin 75 =20,1−1,5sin 75 = 19,3 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

Sơ đồ lắp ghép dàn mái cửa trờiDùng phương pháp hình học để chọn các thông số cần trục như sau:

a Dàn Bê tông (bên trong) :

-Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:

Hm = HL + a + hck + htb

=> Hm = 15,0+ 0,5 + (2,6+2,6) + 2,0 = 22,7 m

-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :

Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp

=> Hyc = 15,0+ 0,5 + (2,6+2,6) + 2,0 + 1,5 = 24,2 m.(Sử dụng dàn treo 195946R-11 để treo buộc dàn bê tông D1 có htb = 2,0m)-Chiều dài tay cần yêu cầu là :

Lyc=Hyc−hcsin 75 =24,2−1,5sin 75 = 23,5 m

-Chiều dài tay cần yêu cầu là :

Lyc=Hyc−hcsin 75 =18,4−1,5sin 75 = 17,5 m

-Tầm với của tay cần là:

Lyc = Hyc−csin75 = 27.35−1,5sin 75 = 26.76 m-Tầm với của tay cần là:

H yc = 27.35 m; L min = 26.76 m; S= 6.926m; R yc = 8.426 m; Q yc = 2.8 T

-Tính toán tương tự với cửa trời CT1 (ngoài biên) có :

-Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:

- Chiều dài tay cần yêu cầu là :

Lyc = Hyc−csin75 = 24.4−1.5sin 75 = 23.707 m-Tầm với của tay cần là:

H yc = 24.4 m; L min = 23.704 m; S= 6.14 m; R yc = 7.64 m; Q yc = 0.71 T

2.4 Lắp ghép Panen mái:

Sơ đồ lắp ghép panel máiBằng phương pháp hình học ta có sơ đồ chọn các thông số cần trục như sau:

a Lắp panen mái nhịp giữa

* Trường hợp không dùng mỏ phụ :

-Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:

Hm = HL + a + hck + htb

hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 0,4 m htb

Chiều cao thiết bị treo buộc, htb= 2,5 m

hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m

-Chiều cao điểm chạm tay cần:

-Chiều dài tay cần yêu cầu là:

Lyc = Hl−csin59 + cos59e+ b = 20,7−1,5sin 59 + 1.5+3cos59 = 31,1 m

-Tầm với của tay cần là:

S = HL−ctanα = 20,7−1,5tan59 = 11,5 m-Tầm với ngắn nhất của cần trục là:

hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 0,4 m htb

Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=4,8 m

hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m

-Chiều dài tay cần yêu cầu là:

=21,2 m

-Tầm với ngắn nhất của cần trục là:

Ryc = Lmin.cos75+Lm.cos30+r = 21,2.cos75 + 4,8.cos30 + 1,5 = 11,2 m

-Sức cẩu yêu cầu:

hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 0,4 m htb

Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=2,5 m

hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m

-Góc tay cần tối ưu:

= + = +

Lyc = HL−csin55 + cos55e+b = 14,3−1,5sin 55 + 1.5+3cos55 = 23,5 m

-Tầm với của tay cần là:

hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 0,4 m htb

Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=2,5 m

hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m

-Ta có  tw >750,lấy góc nâng tay cần bằng 750, khi đó:

tw = arctg 3

√e+b−lmcos β HL−c = arctg 3

√1,5+3−lmcos 3014,3−1,5 = 750

= 4,8

Chiều dài tay cần yêu cầu là:

=14,6 m

-Tầm với ngắn nhất của cần trục là:

Ryc = Lmin.cos75+Lm.cos30+r = 14,6.cos75 + 4,8.cos30 + 1,5 = 9,4 m

-Sức cẩu yêu cầu:

-Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là:

Hm = HL + a + hck + htb

=> Hm = 17,6 + 0,5 + 3,0 + 2,4 = 23,5 m.-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là :

Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp

=> Hyc = 17,6 + 0,5 + 3,0 + 2,4 + 1,5 = 25 m

-Chiều dài tay cần yêu cầu là:

Lyc = Hyc−csin75 = 25−1,5sin 75 = 24,3 m-Tầm với của tay cần là:

S = Lmin.cos750 =24,3 0,259 = 6,3 m.-Tầm với ngắn nhất của cần trục là:

Ryc = S + r

=> Ryc = 6,3 + 1,5 = 7,8 m

-Sức cẩu yêu cầu

Qyc = qd + qct + qtb = 2,4.1,1 + 0,41 = 3,1 T

-Ta có

H yc = 25 m; L min = 24,3 m; S= 6,3 m; R yc = 7,8 m; Q yc = 3,1 T

3 Chọn cần trục theo các thông số yêu cầu.

BẢNG CHỌN CẦN TRỤC THI CÔNG CẤU KIỆN LẮP GHÉP

TÊN CẤU KIỆN

RDK-25 l=27,5m

27,5

Panel mái nhịp giữa (

CKG-30 l=35m

35,0Panel mái nhịp biên (

l=25m, 3 4,0 20,0 27,0 25,0

III CÁC 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 nhỏnhất 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 đứngcẩu được cấu kiện đó) Từ đó ta dễ dàng xác định được phạm vi chung của các cấukiện và lựa chọn vị trí đứng của cẩu một cách hiệu quả nhất và bố trí cấu kiện hợp lýtrên mặt bằng mà không vướng vào đường di chuyển của cẩu Từ các vị trí đứng sẽhình thành sơ đồ di chuyển cẩu

- Mỗi phương án chọn cẩu ta tiến hành chọn sơ đồ di chuyển và bố trí cấu kiệnnhư đã trình bày ở trên kết hợp với các biện pháp kỹ thuật trong lắp ghép

1 Cẩu lắp cột

Theo bảng chọn cần trục ta dùng cẩu mã hiệu DEK-25 (L= 25m) để lắp cả cột biên vàcột giữa: Rmin= 4,6 m

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 lắpđược 3 cột biên, 3 cột giữa (Riêng tại vị trí khe lún có thể cẩu lắp được 4 cột biên, 4cột giữa)

-Tổng số vị trí đứng của cần trục ở giữa 2 dãy cột trục A và B là 9 vị trí

Sơ đồ vị trí của cần trục 1.2 Biện pháp thi công.

-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

b Công tác dựng lắp.

-Móc hệ thống treo buộc bằng khung vào thân cột, đổ một lớp bê tông đệm vào

Móc hệ thống treo buộc cột vào móc cần cẩu

Dựng cột theo phương pháp kéo lê:

-Cần trục quấn cáp nâng dần đầu cột lên cao, chân cột kéo lê trên mặt đất nhíchdần về móng (Khi dựng cột giữ nguyên tay cần) cho tới khi cột chuyển dần sang tư thếthẳng đứng trên bờ hố móng

-Tiếp đó cuốn cáp nhấc hẳn cột lên cách mặt đất 0,5m, rồi quay bệ máy đưa dầncột 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 cộtrồi mới thao móc cẩu

-Kiểm tra vị trí chân cột thoả mãn đường tim ghi trên thân cột và trên mặt móngphải trùng nhau Nên điều chỉnh bằng đòn ngang khi còn đang treo cột Khi đặt cột vàochậu 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 vaicột là 10 mm