đồ án kĩ thuật thi công (phần bê tông) docx

ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC PHẦN II THI CÔNG ĐỔ BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI SỐ LIỆU THIẾT KẾ: Số tầng Số nhịp Số bước H tầng (m) L (m) nhịp B (m) bước δ sàn (cm) Cột (cm) Dầm chính (cm) Dầm phụ (cm) 5 4 24 4 5.4 3.3 8 30x40 25x60 20x40 Móng cấu tạo gồm hai bậc và cổ móng với kích thước móng như sau: - Bậc dưới có kích thước: (2000 x 2600 x 300) mm - Bậc trên có kích thước: (1400 x 1800 x 300) mm - Cổ móng có kích thước: (200 x 350 x 1250) mm - Diện tích mặt đáy: (2000 x 2600) mm Hình 2.1 Sơ đồ khung I/ Thiết kế ván khuôn: SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 18 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Thiết kế hệ ván khuôn dầm sàn làm việc độc lập, có hệ thống cột chống riêng. Chọn chiều dày ván sàn, ván dầm chính, dầm phụ rồi kiểm tra cường độ và độ võng của chúng. Chọn tiết diện xà gồ rồi kiểm tra cường độ và độ võng của chúng. I.1/ Tính ván sàn: 1/ Sơ đồ tính: Cắt dải bản rộng 1m theo phương vuông góc với xà gồ. Sơ đồ tính của ván sàn là dầm liên tục có kích thước tiết diện (100 x 3) cm kê lên gối tựa là các xà gồ đỡ sàn. Khoảng cách l giữa các gối tựa được tính toán theo điều kiện bền và điều kiện ván khuôn sàn. Hình 2.2 Sơ đồ tính ván khuôn sàn 2/ Tải trọng tác dụng: a/ Trọng lượng bê tông ướt: q bt = γ bt .δ s .1 = 2500.0,08. 1 = 200 (kG/m) b/ Trọng lượng ván khuôn gỗ: Chọn gỗ làm ván khuôn có bề dày δ vk = 3 cm và trọng lượng riêng của gỗ là γ gỗ = 600 kG/m 3 . Trọng lượng ván khuôn là: q v = γ gỗ . δ vk .1 = 600.0,03.1 = 18 (kG/m) c/ Hoạt tải thi công: Tính toán ván khuôn sàn nên lấy ' h q = 250 (kG/m 2) . Như vậy hoạt tải thi công là trên dãy bản đang xét là: q h = 250.1 = 250 (kG/m) d/ Xác định tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán: SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 19 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên một đơn vị chiều dài ván sàn là: q tc = q bt + q v + q h = 200 + 18 + 250 = 468 (kG/m) Tải trọng tính toán tác dụng lên một đơn vị chiều dài ván sàn là: q tt = 1,2.q bt + 1,1.q v + 1,3.q h = 1,2.200 + 1,1.18 + 1,3.250 = 584,8 (kG/m) 3/ Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ đỡ ván sàn: a/ Theo điều kiện cường độ: δ max ≤ [δ] gỗ (1) <=> W M max ≤ [δ] gỗ Đối với dầm liên tục ta có: 10 . 2 1 max lq M tt ≈ ⇒ l 1  [ ] tt gô q W σ 10 Với: )(150 6 3.100 3 2 cmW == [ σ ] gỗ = 150 (kG/cm 2 ) 848,5 150.150.10 1 ≤⇒ l =196.15 (cm) = 1,96 (m) b/ Theo điều kiện biến dạng: 2max . 400 1 ][ lff =≤ (kết cấu nhìn thấy) (2) Đối với dầm liên tục ta có: EJ lq f tc 4 2 max . 128 1 = 3 2 .400 128 tc q EJ l ≤⇒ Với: E = 1,1.10 5 (kG/cm 2 ) )(225 12 3.100 12 . 4 33 cm hb J === 3 5 2 68,4.400 225.10.1,1.128 ≤⇒ l = 119,17 (cm) = 1,19 (m) SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 20 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l 1 ,l 2 ) = 1,19 m. Vậy chọn khoảng cách giữa các xà gồ đỡ sàn là: l = 1m. I.2/ Tính toán xà gồ và cột chống của xà gồ đỡ ván sàn: 1/ Tính xà gồ: a/ Sơ đồ tính: Chọn xà gồ bằng gỗ có tiết diện b xg ×h xg = (6x8) cm. Trọng lượng riêng của gỗ là γ gỗ = 600 kG/cm 3 . Sơ đồ tính của xà gồ là dầm liên tục kê lên gối tựa là các cột chống. Hình 2.3 Sơ đồ tính xà gồ b/ Tải trọng tác dụng: - Trọng lượng bản thân của một đơn vị chiều dài xà gồ: q xg = δ gỗ .b xg .h xg = 600.0,06.0,08 = 2,88 (kG/m) - Tải trọng do sàn truyền xuống một đơn vị chiều dài: + Tải trọng tiêu chuẩn: q tc = 468 (kG/m) + Tải trọng tính toán: q tt = 584,8 (kG/m) Vậy toàn bộ tải trọng tác dụng lên một đơn vị chiều dài xà gồ là: + q tc = 468 + 2,88 = 470,88 (kG/m) + q tt = 584,8 + 2,88.1,1 = 587,968 (kG/m) c/ Tính toán khoảng cách giữa các cột chống của xà gồ: • Theo điều kiện cường độ: Từ điều kiện (1) ta có: l 1  [ ] tt gô q W σ 10 Với: W = 6 86 2 × = 64 (cm 3 ) [ σ ] gỗ = 150 (kG/cm 2 ) SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 21 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC 8797,5 150.64.10 1 ≤⇒ l = 127,77 (cm) = 1,27 (m) • Theo điều kiện biến dạng: Từ điều kiện (2) ta có: 3 2 .400 128 tc q EJ l ≤ (kết cấu nhìn thấy) Với: E = 1,1.10 5 (kG/cm 2 ) )(256 12 8.6 12 4 33 cm bh J === 3 5 2 71,4.400 256.10.1,1.128 ≤⇒ l = 124,14 (cm) = 1,24 (m) Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l 1 ,l 2 ) = 1,24 m. Vậy chọn khoảng cách giữa các cột chống xà gồ đỡ ván sàn là: l = 1m. 2/ Tính toán và kiểm tra cột chống xà gồ: Chọn trước tiết diện cột chống là (5x10) cm Bố trí hệ giằng dọc theo xà gồ với 2 o ox l l = và ooy ll = (Giả thiết liên kết giữa hai đầu cột là khớp) Chiều cao tính toán của cột chống là: l o = H - (δ sàn + δ vk + h xg ) = 4,0 – (0,08 + 0,03 + 0,08) = 3,81 (m) ⇒ 2 81.3 = ox l = 1,905(m) ooy ll = = 3,81 (m) a/ Kiểm tra điều kiện ổn định: Điều kiện ổn định: n F N ][ . δ ϕ δ ≤= = 150 (kG/cm 2 ) • Kiểm tra ổn định cột chống theo phương x: SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 22 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC 44,1 12.10.5 5.10 3 === F J i y x (cm) 29,132 44,1 5,190 === x ox x i l λ • Kiểm tra ổn định cột chống theo phương y: 88,2 12.10.5 10.5 3 === F J i x y (cm) 29,132 88,2 381 === y oy y i l λ Vì h = 2b nên: 29,132== yx λλ < [λ] gh = 150 Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện ổn định. b/ Kiểm tra điều kiện cường độ: Điều kiện: n R F N ≤= . ϕ δ = 150 (kG/cm 2 ) Ta có: 29,132== yx λλ 22,0 29,132 31003100 22 ===⇒ λ ϕ Vậy 33,65 10.5.18.0 968,587 == δ (kG/cm 2 ) < 150 (kG/cm 2 ) Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện cường độ. Thanh giằng bằng gỗ chọn kích thước tiết diện (3x4) cm. Bố trí cột chống xà gồ và giằng cột chống như hình sau: Hình 2.4 Bố trí cột chống xà gồ và giằng cột chống I.3/ Tính ván đáy, cột chống dầm phụ: SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 23 - l/4l/2l/4 l ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Ghi chú ván khuôn dầm 1 – Ván sàn 2 – Ván đáy dầm phụ 3 – Ván thành dầm phụ 4 – Xà gồ 5 – Cột chống xà gồ 6 – Nẹp ván sàn 7 – Nẹp đứng thành ván 8 – Nẹp giữ chân thành ván 9 – Thah đỡ xà gồ 10- Cột chống dầm phụ Hình: Ván đáy và cột chống dầm phụ 1/ Tính ván đáy dầm phụ: Chọn ván dày 3 cm cho ván đáy và cả ván thành dầm phụ. a/ Sơ đồ tính: Xem ván đáy dầm phụ như một dầm liên tục kê lên gối tựa là các cột chống. Sơ đồ tính như hình 2.5. Hình 2.5 Sơ đồ tính ván đáy dầm phụ b/ Tải trọng tác dụng: • Trọng lượng bê tông dầm: q bt = γ bt .b dp .h dp = 2500.0,2.0,4 = 200 (kG/m) • Trọng lượng ván khuôn: q vk = γ gỗ . δ vk .b = =+ )03,0.45,0.203,0.2,0.(600 19,5(kG/m) • Hoạt tải thi công: Chọn phương pháp thi công thông thường nên ' h q = 250 (kG/m 2 ) 502,0.250. ' ===⇒ dphh bqq (kG/m) SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 24 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Vậy tải trọng tác dụng lên một đơn vị chiều dài là: Tải trọng tiêu chuẩn: q tc = q bt + q vk + q h = 200 + 19,8 + 50 = 269,8(kG/m) Tải trọng tính toán: q tt =1,2.q bt +1,1.q vk +1,4.q h = 1,2.200 + 1,1.18 + 1,3.50 = 269,8(kG/m) c/ Tính toán khoảng cách giữa các cột chống dầm phụ: • Theo điều kiện cường độ: Từ điều kiện (1) ta có: l 1  [ ] tt gô q W σ 10 Với: )(30 6 3.20 3 2 cmW == )(7,117 248,3 150.30.10 1 cml =≤⇒ • Theo điều kiện biến dạng: Từ điều kiện (2) ta có: 3 2 .400 128 tc q EJ l ≤ (kết cấu nhìn thấy) Với: E = 1,1.10 5 (kG/cm 2 ) )(45 12 3.20 12 4 33 cm bh J === h : chiều dày ván khuôn 3 5 2 698,2.400 45.10.1,1.128 ≤⇒ l = 83,73 (cm) Từ hai kết quả tính được ta có: l = Min (l 1 ,l 2 ) = 83,73cm. Vậy chọn khoảng cách giữa các cột chống dầm phụ là: l = 80cm. 2/ Tính cột chống dầm phụ: Chọn tiết diện cột chống dầm phụ cùng loại với cột chống xà gồ (5x10) cm. Tải trọng tác dụng lên cột chống dầm phụ: N = 0,8. 324,8 = 259,84 (kG) SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 25 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Bố trí hệ giằng dọc theo dầm phụ với 2 o ox l l = và ooy ll = (Giả thiết liên kết giữa hai đầu cột là khớp) Chiều cao tính toán của cột chống là: l o = H - (h dp + δ vk + h xg ) = 4,0 – (0,4 + 0,03 + 0,08) = 3,49 (m) ⇒ 2 49,3 = ox l = 1,75 (m) ooy ll = = 3,49 (m) a/ Kiểm tra theo điều kiện ổn định: Điều kiện ổn định: n F N ][ . δ ϕ δ ≤= = 150 (kG/cm 2 ) • Kiểm tra ổn định cột chống theo phương x: 44,1 12.10.5 5.10 3 === F J i y x (cm) 5,121 44,1 175 === x ox x i l λ • Kiểm tra ổn định cột chống theo phương y: 88,2 12.10.5 10.5 3 === F J i x y (cm) 18,121 88,2 349 === y oy y i l λ Vì h = 2b nên: 03,109== yx λλ < [λ] gh = 150 Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện ổn định. b/ Kiểm tra điều kiện cường độ: Điều kiện: n R F N ≤= . ϕ δ = 150 (kG/cm 2 ) Ta có: 18,121== yx λλ 21,0 18,121 31003100 22 ===⇒ λ ϕ SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 26 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Vậy 75,24 10.5.21,0 84,259 == δ (kG/cm 2 ) < 150 (kG/cm 2 ) Do đó, cột chống đảm bảo điều kiện cường độ. I.4/ Tính ván đáy, cột chống dầm chính: Hình : Cấu tạo chung cột ván khuôn và cột chống dầm chính Ghi chú: 1 – Ván sàn 2 – Ván thành dầ chính 3 – Ván đáy dầm chính 4 – Xà gồ 5 – Cột chống xà gồ 6 - Nẹp giữ chân thành 7 – Nẹp ván sàn 8 – Dây treo 9 – Cột chống dầm chính 10- Nẹp thành đứng 1/ Tính ván đáy dầm chính: Chọn ván khuôn gỗ dày 3 cm cho cả ván đáy và ván thành dầm chính. a/ Sơ đồ tính: Xem ván đáy dầm chính như một dầm liên tục kê lên các gối tựa là các cột chống. Sơ đồ tính như hình 2.6 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 27 - [...]... 2.7 Sơ đồ tính ván khuôn cột 2/ Tải trọng tác dụng: Cột có kích thước tiết diện ở các tầng là (30x40) cm a/ Áp lực ngang của vữa bê tông: Công thức: qbt = γbt.Hmax Với Hmax là chiều cao của lớp bê tông gây áp lực ngang Thông thường người ta chia công trình thành từng đợt đổ bê tông, mỗi đợt thi công được xem là một tầng của công trình Trong một đợt thi công bao gồm: thi công đổ bê tông cột, bê tông... TOÀN Trang - 34 - ĐỒ ÁN KTTC 1 2/ GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Tính ván khuôn cổ móng: Kích thước cổ móng là (300x400x1250) mm a/ Sơ đồ tính: Xem ván khuôn cổ móng như một dầm liên tục kê lên gối tựa là các gông cổ móng Sơ đồ tính như hình 2.9 Hình 2.9 Sơ đồ tính ván khuôn cổ móng b/ Tải trọng tác dụng: • Áp lực ngang của vữa bê tông: Công thức: qbt = γbt.Hmax Với Hmax là chiều cao của lớp bê tông gây áp lực... Tính toán đà ngang gác dàn tiệp: 1/ Tính toán đà ngang: a/ Sơ đồ tính: Chọn gỗ ván sàn công tác dày 3cm Sơ đồ tính như hình 2.10 P P 1 2 1,2 m 1,2 m 0,2 m Hình 2.10 Sơ đồ tính đà ngang sàn công tác b/ Tải trọng tác dụng: • Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân dàn tiệp (3 dàn): qd = 3.30 = 90 (kG) Trọng lượng ván gác sàn: qv = 600.0,03.0,9.1,2 = 19,44 (kG) • Hoạt tải Trọng lượng người và phương tiện thi công: ... độ I.5/ Tính ván khuôn cột và gông cột: Ghi chú: 1 – Tấm ván cột 2 – Nẹp ván khuôn cột 3 – Khung định vị 4 – Gông cột 5 – Nẹp cố định 6 – Cựa đổ bê tông 7 – Cựa dọn vệ sinh 8 – Dây neo 9- Thanh chống xiên Hình: Ván khuôn cột và gông cột 1/ Sơ đồ tính: Xem ván khuôn cột là một dầm liên tục kê lên các gối tựa là các gông cột Sơ đồ tính như hình 2.7 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 30 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN...ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Hình 2.6 Sơ đồ tính ván đáy dầm chính b/ Tải trọng tác dụng: • Trọng lượng bê tông dầm: qbt = γbt.bdc.hdc = 2500.0,25.0.6 = 375 (kG/m) • Trọng lượng ván khuôn: qvk = γgỗ δvk.b = 600.(0,25.0,03 + 2.0,65.0,03) = 27,9 (kG/m) • Hoạt tải thi công: ' Chọn phương pháp thi công thông thường nên q h = 250 (kG/m2) ' ⇒ q h = q... I.9/ Tính toán khe lún: 1/ Sơ đồ tính: Xem ván đáy đỡ dầm như một dầm liên tục kê lên gối tựa là các cột chống Sơ đồ tính như hình 2.11 Hình 2.11 Sơ đồ tính ván đáy khe lún 2/ Tải trọng tác dụng: a/ Trọng lượng bê tông dầm: qbt = γ bt b.h = 2500.0,42.0,55 = 577,5(kG / m) b/ Trọng lượng ván khuôn: q v = γ gô b.δ v = 600.(0,42 + 0,5).0,03 = 16,56(kG / m) SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 39 - ĐỒ ÁN KTTC 1... thành móng truyền ra Sơ đồ tính như hình 2.8 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 32 - ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Hình 2.8 Sơ đồ tính ván khuôn thành móng b/ Tải trọng tác dụng: • Áp lực ngang của vữa bê tông: Công thức: qbt = γ bt H max Với Hmax là chiều cao lớn nhất của lớp bê tông gây áp lực ngang Hmax = hbậc dưới móng = 50 cm = 0,5 m Vì Hmax < 0,75m nên chọn Hmax = 0,5m để tính toán ⇒ qbt = 2500.0,5... ván khuôn móng: 1/ Tính ván khuôn thành móng: a/ Sơ đồ tính: Chọn ván khuôn thành móng dày 3 cm Xem các ván khuôn thành móng làm việc như một dầm liên tục kê lên gối tựa là các thanh nẹp đứng Khoảng cách giữa các thanh nẹp đứng được xác định theo điều kiện cường độ và điều kiện biến dạng của ván khuôn Coi nẹp đứng như dầm đơn giản kê lên các gối tựa là các thanh chống (hoặc neo) chịu tải trọng từ ván... áp lực ngang Chọn Hmax = 0,75m để tính toán ⇒ q bt = 2500.0,75 = 1875(kG / m) • Tải trọng đầm: Công thức: qđ = γđ.hđ Để tính toán ta chọn loại máy đầm trong 116 có các thông số kỹ thuật như sau:  Năng suất: 3 – 6 m3/h  Bán kính tác dụng: R = 35cm  Chiều dày lớp đầm: h = 30cm Như vậy h < R ⇒ q đ = 2500.0,3 = 750(kG / m) Vậy tải trọng tác dụng tổng cộng lên ván khuôn cổ móng là: qtc = qbt + qđ = 1875... m3/h o Bán kính tác dụng: R = 35 cm o Chiều dày lớp đầm: h = 30cm Như vậy h < R Áp dụng công thức kinh nghiệm: qđ = 2600.0,3 = 780 (kG/m) Vậy tải trọng tác dụng lên ván khuôn là: qtc = qbt + qđ = 8500 + 780 = 9280 (kG/m) qtt = 1,2.qbt + 1,3.qđ = 1,2.8500 + 1,3.780 = 11214 (kG/m) 3/ Tính khoảng cách giữa các gông cột: Chọn chiều dày ván khuôn cột là 3 cm SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 31 - ĐỒ ÁN KTTC . lớp bê tông gây áp lực ngang. Thông thường người ta chia công trình thành từng đợt đổ bê tông, mỗi đợt thi công được xem là một tầng của công trình. Trong một đợt thi công bao gồm: thi công. định. I.8/ Tính toán đà ngang gác dàn tiệp: 1/ Tính toán đà ngang: a/ Sơ đồ tính: Chọn gỗ ván sàn công tác dày 3cm. Sơ đồ tính như hình 2.10 Hình 2.10 Sơ đồ tính đà ngang sàn công tác b/ Tải trọng. chống I.3/ Tính ván đáy, cột chống dầm phụ: SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN Trang - 23 - l/4l/2l/4 l ĐỒ ÁN KTTC 1 GVHD:ĐOÀN VĨNH PHÚC Ghi chú ván khuôn dầm 1 – Ván sàn 2 – Ván đáy dầm phụ 3 – Ván thành dầm