Đồ án tổ chức thi công nhà công nghiệp một tầng 5 nhịp

Chọn phương án đào và tính khối lượng công tác đào đất a/ Chọn phương án đào Phương án đào đất hố móng công trình có thể là đào thành từng hố độc lập, đào thành rãnh móng chạy dài hay đà

I. SỐ LIỆU THIẾT KẾ

 Cao trình đỉnh cột : H1 = 9m; H2 = 12m; H3 = 12m

 Chiều rộng nhà :L1 = 12m; L2 = 24m; L3 = 24m

 Chiều dài bước cột : cột biên : 6m cột giữa : 6m

 Số bước cột : 40 bước

* Điều kiên thi công:

 Thời gian thi công : 6 tháng

 Cự ly vận chuyển đất ra khỏi công trường : 20 km

 Cự ly vận chuyển vật liệu xây dựng đến công trường:

Cấu kiện bê tông cốt thép, kết cấu thép : 15 km

II. CHỌN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

1. Chọn kích thước móng

Độ sâu đặt móng chọn theo điầu kiện địa chất của nền đất dưới công trình Với nhà công nghiệp 1 tầng thông thường móng đặt ở cao trình -1,5m đến -1,8m so với cốt nền hoàn

thiện Ta chọn loại móng đơn gồm 2 bậc móng và cổ móng.Để giảm bớt ảnh hưởng bất lợi của điều kiện thời tiết, ta chọn móng đế cao có mép trên cổ móng ở cao trình -0,15m

 Chọn độ sâu chôn móng H = -1,5m

 Chiều cao toàn bộ móng: Hm = 1,5 – 0,15 = 1,35m

 Chiều cao đế móng chọn hd = 0,4m

 Chiều cao cổ móng hc = Hm – hd = 1,35 – 0,4 = 0,95 m

 Chiều sâu chôn cột vào móng : 0,8m

a/ Móng cột biên M1:

 H = 9m, tiết diện chân cột : 400 x 400 mm

 Chiều sâu hốc móng : hh  ho  0,05 0,85  m

 Kích thước đáy hốc : adh  bdh  0,4 0,1 0,5   m

 Kích thước miệng hốc : amh  bmh  0,4 0,15 0,55   m

 Kích thước đế móng axb chọn theo bảng : 1,7 x 2,2 m

b/ Móng cột biên M2:

 H = 12m, tiết diện chân cột : 400 x 800 mm

 Chiều sâu hốc móng : hh  ho  0,05 0,85  m

 Kích thước đáy hốc : dh c 0,1 0,8 0,1 0,9 0,1 0,4 0,1 0,5

 Kích thước miệng hốc : mh c 0,15 0,8 0,15 0,95 0,15 0,55

 Kích thước đế móng axb chọn theo bảng : 2 x 2,5 m

c/ Móng cột biên M3:

 H = 12m, tiết diện chân cột : 500 x 800 mm

 Chiều sâu hốc móng : hh  ho  0,05 0,85  m

 Kích thước đáy hốc : dh c 0,1 0,8 0,1 0,9 0,1 0,5 0,1 0,6

250 250 -0,15

2.Tính khối lượng công tác

d/ Công tác ván khuôn

i/ Móng biên (M1) không có cầu trục

Ván khuôn cho lớp bêtông lót có diện tích nhỏ và đơn giản nên có thể bỏ qua không cần tính Chỉ tính ván khuôn móng

 Tổng diện tích ván khuôn 1 móng:  F F  1 F2  F3  8,895( m2)

ii/ Móng biên (M2) :

M2

-0,15

iii/Móng giữa (M3) :

(0,6 0,65) (0,9 0,95)

2 .0,85 2 .0,85 2,635( )

Tổng diện tích ván khuôn 1 móng:  F F  1 F2  F3  12,615( m2)

iv/ Móng biên M11 tại khe nhiệt độ:

 Diện tích khuôn thành đế móng:

v/ Móng biên M22 tại khe nhiệt độ

 Diện tích khuôn thành đế móng:

vi/ Móng biên M33 tại khe nhiệt độ

 Diện tích khuôn thành đế móng:

vii/Móng cột sườn tường :

 Diện tích khuôn thành đế móng:

Tổng diện tích ván khuôn 1 móng: 2

MÓNG CỘT SƯỜN TƯỜNG

 V V  d  Vc  Vd  0,972( m3)

f/ Công tác cốt thép

Hàm lượng cốt thép lấy trong khoảng 80 ÷ 100 kg/m3 bêtông móng Chọn 90kg/m3

g/ Công tác tháo ván khuôn như công tác lắp ván khuôn

h/ Công tác đổ bê tông lót móng

III. THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐÀO HỐ MÓNG

1. Chọn phương án đào và tính khối lượng công tác đào đất

a/ Chọn phương án đào

Phương án đào đất hố móng công trình có thể là đào thành từng hố độc lập, đào thành rãnh móng chạy dài hay đào toàn bộ mặt bằng công trình Để quyết định chọnphương án đào cần tính khoảng cách giữa đỉnh mái dốc của 2 hố đào cạnh nhau

Hố đào tương đối nông nên đào với mái dốc tự nhiên, theo điều kiện thi công nềnđất thuộc loại cát hạt mịn, chiều sâu hố đào H = 1,6 – 0,15 = 1,45m (tính cả chiều

dày lớp bêtông lót ) Chọn hệ số mái dốc m = 1 : 0,75  Bề rộng chân mái dốc: B = 1,45 – 0,75 = 1,1m.

Kiểm tra khoản cách giữa đỉnh mái dốc của 2 hố đào cạnh nhau theo phương dọc nhà:

Li

500 s

1100

a 150

-1.60

75 250

50 -0.15

b/ Tính khối lượng đào đất

i/ Khối lượng đào từng mục:

1,25 (3,2.2,7 (3,2 5,4)(2,7 4,9) 5,4.4,9) 20,93( ) 6

1,25 (3,5.3 (3,5 5,7)(3 5,2) 5,7.5,2) 24,08( ) 6

3 3

1,25 (4,5.3,8 (4,5 6,7)(3,8 6) 6,7.6) 34,8( ) 6

1,25 (3,2.3,85 (3,2 5,4)(3,85 6,05) 5,4.6,05) 27,11( ) 6

1,25 (3,5.3,85 (3,5 5,7)(3,85 6,05) 5,7.6,05) 28,97( ) 6

1,25 (4,5.4,4 (4,5 6,7)(4,4 6,6) 6,7.6,6) 39( ) 6

iii/Khối lượng đào đất thủ công :

 Lớp đáy khoang đào bằng máy :

một phần đổ tại chỗ, một phần để lấp khe móng, phần đất thừa dùng xe vận chuyển

đi đổ ngoài công trường Phần đất thừc tính bằng thể tích kết cấu ngầm (móng và dầm móng)

 Thể tích kết cấu móng :

 Thể tích do các dầm móng chiếm chỗ :

Dầm móng được đặt kê lên móng qua các khối đệm bêtông Cao trình mép trên của dầm móng là 0,05m Tiết diện của dầm móng là:

Chiều dài dầm bằng 4,85m, ở các bước cột đầu hồi hoặc cạnh khe nhiệt độ,

chiều dài dầm khoảng 4,45m

+ Thể tích chiếm chỗ của dầm móng tính với chiều dài bình quân 4,85m :

 Khối lượng đất để lại : 6636,04 + 782,31 – 1273,873 = 6144,477(m3)

2. Chọn tổ hợp máy thi công:

 Chọn máy đào gầu nghịch : EO – 4321A có số liệu như sau :

 Dung tích gầu : q = 0,65m3

 Bán kính đào lớn nhất : Rmax = 8,95m

 Chiều sâu đào lớn nhất : Hđàomax = 5,5m

 Chiều cao đổ đất lớn nhất : Hđổmax = 5,5m

 Chu kỳ kỹ thuật : tck = 16s

 Tính năng suất máy đào :

Hệ số đầy gầu : Kd =1,1 ; hệ số tơi xốp đất : K1 = 1,15

Hệ số quy về đất nguyên thổ : K1 = 1/1,15 = 0,87

Hệ số sử dụng thời gian : Ktg = 0,75

Khi đào tại chỗ :

 Chu kỳ đào ( góc quay khi đổ đất = 90o ): d 16

ck ck

 Số chu kỳ đào trong 1 giờ : nck = 3600/16 = 225

 Năng suất : Wca  t q n K K ck 1 tg  7.0,65.225.0,87.0,75 668(  m ca3/ )

Khi đổ lên xe :

 Chu kỳ đào ( góc quay khi đổ đất = 90o ): d 16.1,1 17,6

7.0,65.204,55.0,87.0,75 607,3( / )

ca ck tg

 Thời gian đào đất bằng máy :

 Đổ đống tại chỗ : tdđ = 5362,167/668 = 8 ca

Chọn 8 ca ( hệ số thực hiện định mức 8/8 = 1 )

 Đổ lên xe : tđx = 1273,873/607,3 = 2,1 ca

Chọn 2 ca ( hệ số thực hiện định mức 2,1/2 = 1,05 )

 Chọn xe phối hợp với máy để vận chuyển đất đi đổ :

 Cự ly 20 km, vận tốc trung bình vtb = 25 km/h

 Thời gian đổ đất tại bãi và dừng xe trên đường lấy :

tđ + to = 2 + 5 = 7 phútThời gian hoạt động xe độc lập : 2 7 2.20 60 7 107

25

x tb

l t v

Ta dùng 6 xe, thời gian hoạt động độc lập của mỗi xe :107 / 6 17,8 phút

 Thời gian đổ đất yêu cầu : . 2.17,8 4,46

8

 dx x  

b dd

t t t

Chọn loại xe WD18 có trọng tải P = 18 T, hệ số sử dụng trọng tải là

18/ 17 = 1,06 Chiều cao thùng xe 0,95m thỏa mãn yêu cầu về chiều cao đổ đất

5,5m

 Kiểm tra tổ hợp máy theo điều kiện năng suất :

 Chu kì hoạt động của xe: tckx = 17,8 + 4,46 = 22,26phút

Số chuyến xe hoạt động trong 1 ca

7.60.0,75.2,1

30 22,26

ch

ckx

t k n

3. Tổ chức thi công quá trình

a/ Xác định cơ cấu quá trình

Quá trình thi công đào đất gồm 2 quá trình thành phần là đào đất bằng máy và sửa chữa hố móng bằng thủ công

b/ Chia phân đoạn và tính khối lượng công tác

Để thi công dây chuyền cần chia mặt bằng công trình thành nhiều phân đoạn.Ranh giới phân đoạn được xác định sao cho khối lượng đào cơ giới bằng năng suấtcủa máy đào trong 1 ca Dùng 1 máy đào

Năng suất ca thực tế của máy đào: 6636,04 / (8+ 2) = 663,604 (m3/ca)

Bảng tính khối lượng công tác đào móng bằng cơ giới & thủ công

c/ Chọn tổ thợ chuyên nghiệp thi công đào đất:

Cơ cấu tổ thợ chọn theo định mức 726/ ĐM–UB gồm 3 thợ (bậc 1, bậc 2,

bậc 3).Định mức chi phí lao động bằng 0,68 công/m3, lấy theo định mức1242/1998/QĐ–BXD, mã hiệu định mức BA–1362

Để quá trình thi công đào đất được nhịp nhàng ta chọn nhịp công tác của quátrình thủ công bằng nhịp của quá trình thi công cơ giới (k1 = k2 = 1) Từ đó tính đượcsố thợ yêu cầu:

N1 = P1.a = 146,358.0,68 = 99,5 người

Chọn tổ thợ gồm 100 người

d/ Tổ chức dây chuyền kỹ thuật thi công đào đất:

Sau khi tính được nhịp công tác của 2 dây chuyền bộ phận tiến hành phối hợpchúng với nhau và tính thời gian của dây chuyền kỹ thuật thi công đào đất Ởû đây số

ca đào trong các đoạn là như nhau nên ta phối hợp chúng theo quy tắc của dâychuyền đồng nhịp Ngoài ra để đảm bảo an toàn trong thi công thì dây chuyền thủcông cần cách dây chuyền cơ giới 1 phân đoạn dự trữ.

Theo biểu đồ tiến độ, tính được thời gian của dây chuyền kỹ thuật là

T = 12,5 ca

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

Biểu đồ tiến độ đào đất

4. Nhu cầu máy thi công:

a/ Nhu cầu ca máy :

TT Loại máy thiết bị và đặc tính kỹ thuật Nhu cầu sốlượng Nhu cầuca máy

1 Máy đào EO – 4321A, dung tích gầu 0,65 m3 01 10,5

2 Xe vận chuyển đất WD18, trọng tải 18 tấn 6 10,5

b/ Nhu cầu nhân lực:

TT Loại thợ và bậc thợ Nhu cầu sốlượng ngày côngNhu cầu

IV. THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG CÔNG TÁC BÊTÔNG TOÀN KHỐI

Thiết kế biện pháp thi công bao gồm tính toán thiết kế hệ thống ván khuôn, sàncông tác, chọn phương án cơ giới hoá, tổ chức thi công, tính nhu cầu lao động, camáy, nhu cầu ván khuôn, vữa bêtông, vữa cốt thép…

Biện pháp thi công đựơc chọn dựa trên tính chất của công việc, đặc điểm côngtrình và điều kiện khu vực xây dựng Đối với công trình này ta chọn biện pháp thicông như sau: cốt thép, ván khuôn, vữa bêtông được chế tạo ngay tại công trườngtrong các xưởng phụ trợ đặt cạnh công trường xây dựng, sử dụng biện pháp thi công

cơ giới kết hợp với thủ công ở đây chỉ trình bày những vấn đề bao gồm: cho máy thi

công, tổ chức quá trình thi công, tính toán nhu cầu ván khuôn, nhu cầu lao động và

ca máy

1. Xác định cơ cấu quá trình

Móng công trình nhà công nghiệp 1 tầng được thiết kế là các móng đơn, quátrình thi công bêtông toàn khối bao gồm 4 quá trình theo thứ tự:

- gia công, lắp dựng ván khuôn

- gia công, lắp đặt cốt thép

- đổ bêtông và bảo dưỡng

- tháo dỡ ván khuôn

2. Chia phân đoạn thi công

Do đặc điểm kiến trúc và kết cấu, móng công trình là các móng riêng biệt giốngnhau, ít loại móng nên có thể chia thành các phân đọan có khối lượng bằng nhau.Để thuận tiện cho thi công và luân chuyển ván khuôn, các phân đọan nên bao gồmcác móng gần nhau và nên có cùng loại móng giống nhau, có khối lượng công việcđủ nhỏ để phối hợp các quá trình thành phần tốt hơn

Do đó nên chia phân đoạn theo các hàng móng ngang nhà.Ta chia phân đoạntheo phân đoạn đào đất Tất cả có 11 phân đoạn

Khối lượng công tác các quá trình thành phần trên các phân đoạn Pij được tập hợp trong bảng sau

Lắp vánkhuôn(m2)

Bê tông(m3)

Tháo vánkhuôn(m2)

3. Tính nhịp công tác của dây chuyền bộ phận

- Chọn tổ hợp chuyên nghiệp để thi công các quá trình thành phần theo địnhmức 726:

TT Tổ thợ chuyên nghiệp tổ thợSố Số thợ(1 tổ) Phân loại theo bậc thợ

Chi phí lao động cho các công việc theo định mức 1242 (ai):

 Đổ bê tông móng (MH: HA-1210): 1,64 công/m3

 Gia công, lắp đặt cốt thép (MH: IA-1120): 8,34 công/tấn

 Gia công, lắp dựng, tháo dỡ ván khuôn móng cột: 29,7 công/100 m2

(mã hiệu KA-1220)

- Nếu chọn tổ thợ chuyên nghiệp với số lượng và cơ cấu theo định mức 726, tatính được nhịp công tác của các dây chuyền bộ phận trên các phân đoạn theo côngthức : ij  ij i

P a k

n N (ngày)

nc: hệ số ca làm việc trong ngày, chọn nc = 1

ai : định mức chi phí lao động cho công việc Quá trình

Phân đoạn

Bêtônglót Cốt thép

Lắpvánkhuôn Bê tông

Tháovánkhuôn

Tiến hành tính toán và chọn nhịp công tác của các dây chuyền bộ phận như sau:

4. Tính th ờ i gian c ủ a dây chuy ề n k ĩ thu ậ t:

- Giữa bêtông và tháo ván khuôn có gián đoạn công nghệ chờ tháo ván khuôn

1 Đào đất bằng cơ giới

2 Đào đất bằng cơ giới

3 Đổ bêtông lót

4 Dây chuyền cốt thép

5 Dây chuyền lắp ván khuôn

6 Dây chuyền bêtông

7 Dây chuyền tháo ván khuôn

Số phân đoạn cần chế tạo ván khuôn :6 phân đoạn( xác địng trực tiếp trên tiến độ)

5. Chọn tổ hợp máy thi công:

Ở đây chỉ chọn máy cho quá trình thành phần chủ yếu là đổ bê tông Các quá trìnhthành phần phụ khác chủ yếu thực hiện bằng thủ công ( trừ việc sản xuất cốt thép vàván khuôn tại xưởng phụ trợ có thể bằng cơ giới nhưng ta không tính toán ở đây).+ chọn máy trộn bê tông: dựa vào cường độ dây chuyền bê tông để chọn Điềukiện chọn: Wca  lmax bt = 10 m3/ca

Với cường độ đổ bê tông không lớn lắm, ta chọn máy trộn bê tông theo chu kỳ,trộn tự do, mã hiệu SB-30V có các thông số kĩ thuật sau:

- dung tích hình học của thùng trộn : 250 lít

- dung tích sản xuất: 165 lít

- Thời gian trộn : 60 giây/mẻ

- Thời gian nạp liệu; 20 giây

- Thời gian đổ be6 tông ra: 20 giây

- Chu kỳ 1 mẻ trộn: tck = 60 + 20 + 20 = 100 giây

- Số mẻ trộn trong 1 giờ: 3600 36 

Năng suất ca: 3 x 8 x 0.75 = 15.75 m3 /1ca

Số lượng máy cần đầm: 14.7 / 15.75 = 0,93

Chọn 1 máy là đủ

6. Tổng hợp nhu cầu lao động và ca máy thi công móng

Nhu cầu theo công việc:

Tổ thợ chuyên nghiệp Số lượng người Chi phí lao động(công ngày)

Nhu cầu theo ca máy:

máy

Chi phí ca máy(ca máy)

V. THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG LẮP GHÉP

THỐNG KÊ CẤU KIỆN LẮP GHÉP cao trình vai cột : 9,5m

TT Cấu kiện lượngSố Trọng lượng1 CK (tấn) Tổng trọnglượng (tấn)

QUAI CẨU

1. Chọn và tính toán thiết bị treo buộc

Lực căng cáp được xác định theo công thức: 



tt

k.P S

m.n.cosTrong đó:

k: hệ số an toàn kể đến lực quán tính (k = 5-6)

m: hệ số kể đến sức căng các sợi cáp không đều

n: số sợi cáp (số nhánh treo vật)

: góc nghiêng của cáp so với phương đứng

ii/ Cột biên C2

iii/Cột biên C3

iv/ Cột sườn tường C4

b/ Dầm cầu chạy và dầm móng:

i/ Dầm cầu chạy:

Sử dụng dụng cụ treo buộc dầm có khoá tự động

ii/ Dầm móng:

Sử dụng dụng cụ treo buộc dầm có khoá tự động

c/ Vì kèo và cửa trời:

Tiến hành tổ hợp vì kèo và cửa trời sau đó cẩu lắp đồng thời Sử dụng đòn treovà dây treo tự cân bằng

i/ Dàn D2 và cửa trời

Từ bảng tra ta chọn được dây cáp mềm 6x19x1, đường

kính D = 12,5 mm, cường độ chịu kéo  = 150 kg/cm2, [S] = 7,3 T

2. Tính toán các thông số cẩu lắp:

Việc lựa chọn sơ đồ di chuyển của cẩu trong qúa trình lắp ghép là bước đầu rấtquan trọng, nó ảnh hưởng đến việc tính toán các thông số cẩu lắp Song, với bài toánđề ra của đầu bài, việc bó 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 chọntheo phương án sử dụng tối đa sức trục của cẩu.

Sau khi tính các thông số cẩu lắp, chọn cẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ di chuyển hợp lýnhất để đảm bảo ít thời gian lưu thông không cẩu Ví dụ như góc quay cẩu càng nhỏcàng có lợi, cùng 1 vị trí lắp nhiều cấu kiện càng lợi

Tính cho việc cẩu lắp từng cấu kiện như sau:

a/ Lắp dầm móng:

Chiều cao nâng móc cẩu:

Rmin = r + Lmin.cosmax

= 1,5 + 2,23.cos75o = 2,08 mKhi lắp dầm móng chưa lấp đất khe móng,

nên dầm móng phải bố trí cách mép móng ít nhất

b/ Lắp cột biên C1: h2 = 9 m

Chiều cao nâng móc cẩu:

Rmin = r + Lmin.cosmax

= 1,5 + 11,39.cos75o = 4,45 mSức nâng yêu cầu:

Q = Pck + Ptr = 4 + 0,1 = 4,1 T

c/ Lắp cột biên C2: h2 = 12 m

Chiều cao nâng móc cẩu: Hm = h1 + h2 + h3 = 0,5 + 12 + 1,5 = 14 m

Chiều cao đỉnh cần: H = Hm + h4 = 14+ 1,5 = 15,5 m

Chiều dài tay cần tối thiểu:     

Rmin = r + Lmin.cosmax = 1,5 + 14,5.cos75o = 5,25 m

Sức nâng yêu cầu: Q = Pck + Ptr = 9,35 + 0,1 = 9,45 T

d/ Lắp cột giữa C3: h2 = 12 m

Chiều cao nâng móc cẩu: Hm = h1 + h2 + h3 = 0,5 + 12 + 1,5 = 14 m

Chiều cao đỉnh cần: H = Hm + h4 = 14 + 1,5 = 15,5 m

Chiều dài tay cần tối thiểu:     

Rmin = r + Lmin.cosmax = 1,5 + 14,5.cos75o = 5,25 m

Sức nâng yêu cầu: Q = Pck + Ptr = 12,38 + 0,1 = 12,48 T

e/ Lắp dầm cầu chạy : h2 = 0,8 m

Chiều cao nâng móc cẩu:

Tầm với tối thiểu:

Rmin = r + Lmin.cosmax = 1,5 + 13,67.cos75o = 5,04 m

Sức nâng yêu cầu:

Q = Pck + Ptr = 2,6 + 0,1 = 2,7 T

f/ Lắp dàn mái D1:

Chiều cao nâng móc cẩu :

Tầm với tối thiểu :

Rmin = r + Lmin.cosmax = 1,5 + 19,2.cos75o = 6,5 m

Sức nâng yêu cầu :

Q = Pck + Ptr = 0,9 + 1,0 = 1,9 T

g/ Lắp dàn mái D2 và cửa trời :

Chiều cao nâng móc cẩu :