XD2_NGUYENTRONGTIEP_0901066 pot

Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO Phần I: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN I/ GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH: • Công trình xây dựng có điều kiện địa chất thuận lợi với giải pháp móng nông trên nền thiên nhiên. • Mặt nền thi công tương đối bằng phẳng, điều kiện đi lại tương đối thuận lợi. Trong phạm vi công trình không chịu ảnh hưởng của mạch nước ngầm. • Mặt công trình đất thi công là đất sét, trên mặt bằng thi công có độ dốc không đáng kể do khi tạo mặt bằng đã có san lấp cơ bản. • Lượng mưa: mưa theo mùa là chính, lượng mưa trung bình. Khi thi công vào mùa mưa phải chú ý tới giải pháp thoát nước cho công trình, tránh sạt lở khi đang thi công móng. • Công trình là nhà khung BTCT đổ toàn khối, được định hình bằng coffage gỗ. Các khối nhà được xây dựng độc lập không ảnh hưởng lẫn nhau. II/ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN: • Chiều cao tầng H: 3.6m • Nhịp L1: 9.2m • Nhịp L2: 4.2m • Bề rộng móng B1: 2.2m • Tiết diện cột: 30cm x 50cm • Dầm chính: 20cm x 60cm • Dầm phụ: 20cm x 50cm • Chiều sâu hố móng: 2m • Chiều dày sàn: 10cm PHẦN THUYẾT MINH A. CÔNG TÁC ĐÀO ĐẤT CHO CÁC HỐ MÓNG: I. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ: Trước khi đào đất ta phải làm 1 số công tác chuẩn bị sau: 1. Dọn dẹp cây cối khu vực xây dựng: • Khi công trình đào đấy gặp bụi rậm hoặc cây thân mềm ta phải có giải pháp đánh bật bụi rậm bẳng cách huy động lực lượng công nhân với các dụng cụ thủ công hoặc sử dụng máy ủi mang bàn gạp kết hợp với xe tải. • Khi thi công các công trình đáo đất gặp cây lớn ( 15 )cm φ ≥ ta phải dùng sức người để cưa hoặc dùng cưa máy để hạ. Với những cây có đường kính quá lớn ( 30 )cm φ ≥ người ta phối hợp máy kéo, tời quay hoặc có thể dùng mìn đánh bật gốc. 2. Tiêu nước mặt cho công trình: Để ngăn cho nước mưa trên mặt không tràn vào công trình. Ta phải đào những rãnh thoát nước chạy dọc theo công trình hoặc bao quanh công trình với bề rộng của rãnh tối thiểu là 0.5m, chiều sâu 0.5m ÷ 0.7m và đắp thêm gờ chặn để giải pháp được triệt để, Phối hợp với hệ thống máy bơm để dẫn nước mặt ra hệ thống thoát nước chung khu vực. SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 1 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO 3. Giác móng công trình: • Giác vị trí của công trình là định vị công trình từ bản vẽ đến vị trí thật của công trình thi công. Giác vị trí của công trình bao gồm: xác định kích thước của công trình (chiều dài, chiều rộng), xác định tim móng và tim cột. • Giác móng công trình là định vị tim móng vào đúng vị trí của nó trên mặt bằng. Để làm được việc này ta thông qua một dụng cụ đơn giản là giá ngựa. Giá ngựa được cấu tạo gồm 2 thanh gỗ đứng 4cm x 8cm với chiều cao 1m ÷ 1.2m để làm chống đứng và một miếng ván được bào nhẵn mặt trên với chiều dày tối thiểu 3cm, rộng từ 20cm ÷ 25cm, dài từ 1m ÷ 2m được đóng đinh kiên cố ngay phía sau hai thanh gỗ đứng. • Ta đặt giá ngựa song song với công trình (cả 2 phương) cách công trình tối thiểu là 1.2m để không làm cản trở quá trình thi công đào đất. Giá cần được đóng kiên cố xuống nền đất tránh bị xô lệch. • Tim móng được định vị chính xác bằng máy trắc đạc, sau khi kiểm tra nhiều lần ta chuyển các vị trí tim đó lên mặt trên của tấm vãn ngang của các giá ngựa. Vị trí tim chuyển lên được cố định bằng đinh. • Sau khi đã định vị tim người ta có thể tháo dỡ toàn bộ dây giằng để tiến hành đào móng. Sau đó dựa vào các tim định bị trên giá ngựa để kiểm tra các công việc vừa thực hiện. • Giá ngựa được tháo dỡ ngay sau khi thi công xong nền móng và cỏ cột của công trình. II. THI CÔNG ĐÀO ĐẤT: 1. Điều kiện thi công: • Đào hố móng bằng các số liệu sau:  Chiều sâu hố móng : H m = 2m  Đất sét, theo quy phạm quy định thì hệ số mái dốc: m= 0.5  Độ xoải ngang của mái đào : B = m × H m = 0.5 × 2 = 1 (m)  Mở rộng 2 bên đáy hố móng: e = 1.2 m (0.6m ở mỗi bên) để cho công nhân đứng thao tác và dọn dẹp vệ sinh hố móng.  Ta sử dụng 2 phương pháp đào: đào cơ giới với chiều sâu là h 1 = 1.9m và đào thủ công với chiều sầu là h 2 = 0.1m nhưng trong thực tế là cho công nhân dọn dẹp vệ sinh tại hố đào bằng máy đào. 2. Khối lượng đất đào cho các hố móng : • Xác định kích thước hố đào:  Kích thước đáy hố đào: ♦ Chiều dài đáy hố móng thuộc trục ( 2,4,5,6): a 1 = L 1 + 0.5 × 2 + 0.6 × 2 = 9.2+1+1.2 = 11.4 (m) ♦ Chiều dài đáy hố móng thuộc trục (1,3): a 2 = L 1 + 0.5 + 0.6 = 9.2 + 1.1 = 10.3 (m) ♦ Chiều rộng đáy hố móng: b = B 1 + 0.6 × 2 = 2.2 + 1.2 = 3.4 (m) SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 2 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Cơng GVHD: TRẦN THẾ BẢO  Kích thước miệng hố móng: ♦ Chiều dài miệng hố móng trên trục (2,4,5,6): c 1 = a 1 + 2 × B = 11.4 + 2 x 0.5 x 2 = 13.4 (m) ♦ Chiều dài miệng hố móng thuộc trục (1,3): c 2 = a 2 + B = 10.3 + 1 = 11.3 (m) ♦ Chiều rộng miệng hố móng: d = b + 2 × B = 3.4 + 2 x 05 x 2 = 5.4 (m)  NHẬN XÉT: - Khi thi công đào hố móng,các hố móng sẽ đè lên nhau. Do đó, ta đào liền các móng thành một khối M B . Các móng khi đào sẽ đè lên nhau nên ta sẽ đào các móng liền thành một khối.khoảng cách hai móng giao nhau kể từ đáy lên là 800mm <1m nên ta sẽ vét bỏ phần đất này đi.sau khi đào và vét bỏ phần đất dư ta có mặt bằng hố móng với kích thước như sau (quy về hình chữ nhật lớn): ♦ Chiều dài đáy hố móng: A = L 1 + 0.5 × 2 + 0.6 × 2 = 9.2+1+1.2 = 11.4 (m) ♦ Chiều rộng đáy hố móng: B’ = L2x5 + 0.6 × 2+B = 4.2 x 5 + 1.2 + 2.2 = 24.4 (m)  Kích thước miệng hố móng: ♦ Chiều dài miệng hố móng: C = a 1 + 2 × B = 11.4 + 2 x 0.5 x 2 = 13.4 (m) ♦ Chiều rộng miệng hố móng: D = B’ + 2 × B = 24.4 + 2 x 1= 26.4 (m) • Khối lượng đất đào bằng cơ giới: ( ) ( ) 1 ' ' 1 6 h V AB CD A C B D     = × + + + + ( ) ( ) ( ) 1.9 11.4 24.4 13.4 26.4 11.4 13.4 24.4 26.4 6 3 591.8373 m     = × × + × + + + = • Khối lượng đất đào bằng thủ cơng: ( ) ( ) ( ) 3 ' 0.1 11.4 24.4 0.1 27.816 2 V AB m= × = × × = • Tổng khối lượng đất cần đào cho cơng trình (tính cả khối lượng đất dư khơng đào) là: ( ) 3 ' 591.8373 27.816 619.6533 1 2 V V V m= + = + = Khối lượng đất trừ ra sau khi quy kích thước hố móng về HCN lớn như sau: ĐÂT KHƠNG ĐÀO TẠI HỐ MĨNG 1 LÀ : SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 3 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO ♦ Chiều dài đáy a = 1 (m) ♦ Chiều rộng đáy b=3.2 (m)  Kích thước miệng ♦ Chiều dài miệng c= 2 (m) ♦ Chiều rộng miệng : d= 4.2 (m) • Khối lượng đất dư khi đào bằng cơ giới: ( ) ( ) 1 3 6 h V ab cd a c b d     = × + + + + ( ) ( ) ( ) 1.9 1 3.2 2 4.2 1 2 3.4 4.2 6 3 10.7 m     = × × + × + + + = • Khối lượng đất dư khi đào bằng thủ công: ( ) ( ) ( ) 3 0.1 1 3.2 0.1 0.32 4 V ab m= × = × × = ĐÂT KHÔNG ĐÀO TẠI HỐ MÓNG 3 LÀ : ♦ Chiều dài đáy a = 1 (m) ♦ Chiều rộng đáy b= 2 (m)  Kích thước miệng ♦ Chiều dài miệng c= 4.2 (m) ♦ Chiều rộng miệng : d= 4.2 (m) • Khối lượng đất dư khi đào bằng cơ giới: ( ) ( ) 1 5 6 h V ab cd a c b d     = × + + + + ( ) ( ) ( ) 1.9 1 2 4.2 4.2 1 4.2 2 4.2 6 3 16.428 m     = × × + × + + + = • Khối lượng đất dư khi đào bằng thủ công: SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 4 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO ( ) ( ) ( ) 3 0.1 1 2 0.1 0.2 6 V ab m= × = × × = • Tổng khối lượng đất dư trừ vào khối lượng đất cần đào cho công trình ở HCN lớn là : ( ) 3 '' 10.7 0.32 16.428 0.2 27.648 5 3 4 6 V V V V V m= + + + = + + + = • TỔNG KHỐI LƯỢNG ĐẤT ĐÀO CỦA CÔNG TRÌNH LÀ: ( ) 3 ' '' 619.6533 27.648 592V V V m−= = − = B. CHỌN MÁY ĐÀO THI CÔNG: I.CHỈ TIÊU LỰA CHỌN VÀ CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY: • Đất đào là đất sét, hố đào có độ sâu đào không sâu lắm H m = 2m. • Hố đào cho móng băng có kích thước của hố đào lớn nhất là 13.4m x 4.6m. • Khu vực thi công thuận tiện cho việc đâì và đổ đất vì khối lượng đổ đất tương đối lớn. ⇒ Căn cứ vào yêu cẩu trên ta chọn máy xúc 1 gầu nghịch mã hiệu EO-3322B1 (dẫn động thủy lực). Có các thông số kỹ thuật sau:  Dung tích gầu: q = 0.5 m 3  Chiều dài tay cần: R= 7.5 m  Chiều cao nâng đổ: h = 4.8 m  Độ sâu đào: H = 4.2 m  Trọng lượng máy: 14.5 Tấn  Thời gian của 1 chu kỳ: T ck = 17s  Chiều rộng máy: 2.7 m  Chiều cao máy: 3.84 m II.NĂNG SUẤT MÁY ĐÀO: 3600 K K c e tg N T K t ck = × • Trong đó:  Dung tích gàu (e) : q = 0.5 m 3  Hệ số sử dụng gầu: K c = (0.9 ÷ 1). Chọn K c = 0.9  Hệ số tơi của đất: K t = (1.2 ÷ 1.5). Chọn K t = 1.2  Hệ số sử dụng thời gian: K tg = (0.8 ÷ 0.9). Chọn K tg = 0.8 • Vậy năng suất máy: 3600 K K c e tg N T K t ck = × ( ) 3600 0.5 0.9 0.8 3 63.53 / 17 1.2 m h × × = × = SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 5 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO • Thời gian máy đào hết khối lượng đất móng: 592 9.31 63.53 V N = = (giờ) • Một ca máy đào là 8 giờ, vậy số ca máy đào hết đất là: ( ) 9.31 1.1637 8 ca= III.SƠ ĐỒ DI CHUYỂN CỦA MÁY ĐÀO: • Địa hình đào đất tương đối thuận lời và rộng rãi nên ta chọn phương án đào zigzag. Nghĩa là sơ đồ đào từ gố mọng trục 1 trước rồi sang hố mọng trục 2 cho đến hố móng trục 6. • Đất đào được vận chuyển bằng xe kamax (có dung tích thùng chừa là 2.8 m 3 , thùng loại tự đổ, xe có tải trọng 7 tấn), một phần đưa ra khỏi công trình một phần đổ về phía bên trái và bên phải của công trình để thi công móng xong ta lấy lại đất đắp cho công trình. • Số lượng dư còn lại sau khi đắp ta sử dụng máy ủi san cho bằng phẳng khu vực mà ta dùng đổ đất SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 6 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO IIV.AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG THI CÔNG ĐẤT: • Quy định chung:  Cấm người không có trách nhiệm vào khu vực đào đất.  Đào đất theo sự hướng dẫn của các bộ khu vực kỹ thuật. Cấm đào theo kiểu hàm ếch, nếu gặp phải vật là phải ngừng đào và báo cáo cho cán bộ chỉ huy để có biện pháp giải quyết.  Hàng ngày cán bộ kỹ thuật phải kiểm tra tình trạng của thành hố đào để kịp thời phát hiện và có biện pháp giải quyết, ngưa ngừa nguy cơ sụp lở. • Đào đất bằng máy:  Trong thời gian máy đang hoạt động, cấm mọi người đi trên mái dốc tự nhiên cũng như phạm vi bán kính hoạt động của máy, ở khu vực này có biển báo.  Mặt bằng cũng phải bằng phẳng và ổn định.  Các máy đào phải trang bị thiết bị bằng âm thành và hướng dẫn cho người cùng làm việc biết.  Khi di chuyển máy không để gầu mang tải mà phải đặt gầu theo hướng di chuyển của máy và cách mặt đất k cao.  Cấm người không có nhiệm vuh leo lên máy khi gầu đang mang tải.  Khi cho máy hoạt động phải kiểm tra tình trạng của máy, nếu co bộ phận hỏng phải xử lý ngay.  Cấm điểu chỉnh phanh khi đang mang tải hay quay gầu, cấm hảm phanh đột ngột.  Cấm thay đổi độ nghieng khi gầu đang mang tải.  Cấm mọi người chui vào gầm máy. • Đào đất bằng thủ công:  Chỉ tiến hành khi vị trí máy đào ngưng hoạt động. SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 7 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO  Lên xuống móng phải đúng nơi quy định, phải dùng thang leo, cấm bám vào chống vách hố móng để leo lên.  Cấm người và phương tiện làm việc đi lại trên miệng hố đào khi bên dưới có người làm việc. Phần II: TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN CỘT – DẦM – SÀN I. TÍNH TOÁN VÁN KHUÔN CỘT: • Cột BTCT có tiết diện 30cm x 50cm • Chọn ván có bề rộng: 30cm và dày 3cm • Gỗ nhóm VII có: ( ) 3 600 /kg m g γ = • Modun đàn hồi: ( ) 5 2 1.1 10 /E kg cm g = × • Ứng suất kéo nén của gỗ: [ ] ( ) 2 150 /kg cm σ = • Khối lượng riêng của vữa BT lõng: ( ) 3 2500 /kg m bt γ = • Áp lực xô ngang khả dỉ: 300 (kg / m 2 ) • Tải trọng đầm: P d = 200 (kg / m 2 ) • Chống xiên được bố trí nghiêng so với phương ngang là 60 0 • Hệ số vượt tải tĩnh: n t = 1.1 • Hệ số vượt tải động: n d = 1.3 • Chống xiên giữ đầu cột được bố trí đều cả 4 hướng, sử dụng gỗ 7 x 7 (cm) liên kết đinh. Phần chân chống được tì lên trên mặt đất có gia cố (có thể liên kết khớp). 1. Tính toán và kiểm tra ván khuôn: a) Phân tích tải trọng: • Quá trình đổ bê tông vữa lỏng tạo áp lực ngang lên ván thành của cột. Trong quá trình đổ bê tông người ta phải tiến hành đầm theo từng đoạn để đảm bảo độ chắn đặc. Như vậy sau mỗi đợt đầm vữa BT sẽ chuyển dần từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn, khi đó áp lực lên thành ván giảm dần, khối lượng vữa BT được đầm có khuynh hướng cứng hơn vữa đổ mới, do đó phần ván thành của khối BT cũ sẽ không có ảnh hưởng của áp lực xô ngang của khối BT mới. • Như vậy thành ván được tính toán chịu lực với mỗi một đợt đầm với cấp tải tam giác ứng với chiều cao đầm h d . Chiều cao đầm được dựa vào hiệu quả đầm dùi hợp lý. Trong thực tế thi công chiều cao đầm dùi hiệu quả là 0.7m. • Áp lực lớn nhất từ vữa Bt ứng với mỗi đợt đầm là: h b d γ × • Nhằm đơn giản hóa tính toán, nâng cao tính ổn định người ta có thể tính toán tải trọng h b d γ × phân bố đều theo suốt chiều cao của cột. SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 8 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Cơng GVHD: TRẦN THẾ BẢO h d h d b c h d l g l g l g l g BT SAU KHI ĐẦM CHẶT BT VỮA LỎNG GÔNG CỘT BT ĐƯC ĐỔ THEO TỪNG ĐT MỖI ĐT 70cm ( THEO THỨ TỰ TỪ TRÁI SANG) b) Sơ đồ tính: • Ván cột được tách một mặt ván thành tiêu chuẩn (b v = 30cm) được xem như một dầm liên tục nhiều nhịp (>3 nhịp) mà gối là các gơng chịu tải trọng phân bố đều, gồm có hai loại:  Áp lực xơ ngang do vữa BT: 2500 0.7 0.3 1.1 1 q h b n v t b d γ = × × × = × × × ( ) ( ) 577.5 / 5.775 /kg m kg cm= =  Áp lực đầm: 200 0.3 1.3 2 q P b n c d d = × × = × × ( ) ( ) ( ) 78 / 0.78 / 1 2 5.775 0.78 6.555 / kg m kg cm tt q q q kg cm = = ⇒ = + = + = c) Kiểm tra điều kiện bền: Ta có điều kiện bền: W M g σ σ     = ≤ • Trong đó:  2 2 6.555 10 10 tt q l l g g M = × × =  ) 2 2 30 3 2 W 45( 6 6 b h v v cm= = × × = ( ) 2 6 150 2 10 2 2 150 10 30 3 1500 30 3 101.4 6.555 6 6 tt q l g g b h v v l cm g tt q σ σ     × ⇒ = × ≤ = × × × × × × ⇒ ≤ = = × × Chọn khoảng cách gơng tính tốn 60% ÷ 70% l g đã tính: SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 9 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO ( ) 0.7 101.4 0.7 70.89 tt l l cm g g = × = × = Chọn: ( ) 70 tt l cm g = d) Kiểm tra điều kiện biến dạng: Điều kiện biến dạng: f f     ≤ • Trong đó:  ( ) 12 12 3 3 30 3 2 67.5J bh x cm= = =  ( ) 4 4 4 12 6.555 70 12 0.166 3 5 3 128 EJ 128 128 1.1 10 30 3 tt tt tt tt q l q l g g f cm E b h v v × × × × × = = = = × × × × × × × ×  ( ) 70 0.175 400 400 tt l g f cm     = = = ( ) ( ) 0.166 0.175f cm f cm     ⇒ = ≤ = Vậy với khoảng cách giữa các gông là 70cm thỏa điều kiện biến dạng. 2. Kiểm tra cây chống xiên: • Do cây chống xiên liên kết đinh tại đinh cột (nhịp nhổ kém), do đó đối với các cột có tải trọng ngang thì chỉ có tải trọng ngang thì chỉ có cây chống theo chiều ngược với tải trọng mới được kể vào tính toán. a) Phân tích tải trọng và sơ đồ tính: • Khi tính toán chống xiên cột người ta chỉ xét các thành phần hoạt tải vì cột ở độ cao dưới 8m nên ta không xét đến tải trọng gió tác động vào cột và cột chịu tải trọng khả di từ ngoài tác động vào cột. • Áp lực tính toán được đơn giản hóa thành phân bố đều theo suốt chiều cao cột: ( ) ( ) 300 0.36 1.3 140.4 / 1.404 / tt q P b n kg m kg cm c d d = × × = × × = = b) Kiểm tra điều kiện: • Chiều cao cột: l c = 3.6 – 0.6 = 3 (m) • Chiều dài tính toán chống xiên: ( ) 3 3.464 0 0 sin 60 sin60 l tt c l m cx = = ≈ • Chống xiên được tính toán và kiểm tra ổn định như một cột chịu nén đúng tâm. Tải trọng tác dụng đầu cột N chính là phản lực tại gối đầu cột. ( ) ( ) 1.404 300 os 210.6 2 2 210.6 421.2 0 os60 tt q l N c kg N kg c α × × × = = = ⇒ = = SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 10 . thống máy bơm để dẫn nước mặt ra hệ thống thoát nước chung khu vực. SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 1 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO 3. Giác móng công trình: • Giác vị trí. Chiều rộng đáy hố móng: b = B 1 + 0.6 × 2 = 2.2 + 1.2 = 3.4 (m) SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 2 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Cơng GVHD: TRẦN THẾ BẢO  Kích thước miệng hố móng: ♦ Chiều dài. thước hố móng về HCN lớn như sau: ĐÂT KHƠNG ĐÀO TẠI HỐ MĨNG 1 LÀ : SVTH: NGUYỄN TRỌNG TIỆP MSSV: 0901066 Trang 3 Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công GVHD: TRẦN THẾ BẢO ♦ Chiều dài đáy a = 1 (m) ♦ Chiều rộng