§å ¸n tèt nghiÖp KSXD kho¸ 1997-2002 GVHD: PGS Lª KiÒu Trêng ®¹i häc kiÕn tróc hµ néi Khoa x©y dùng phÇn thi c«ng 20% gi¸o viªn híng dÉn: PGS Lª KiÒu sinh viªn thùc hiÖn: Lª TuÊn Dòng Líp: 97X 4 Lª TuÊn Dòng – Líp 97X 4 Trang 1 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều Phần thi công Phần 1 Công nghệ thi công. I. Công tác chuẩn bị trớc khi thi công. 1. Sơ lợc về mặt bằng tổng thể Công trình nằm trên một khu đất rộng và bằng phẳng nên không phải san lấp trong quá trình thi công. 2. Đặc điểm về địa chất thuỷ văn Theo báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình giai đoạn thiết kế kỹ thuật: Mặt cắt địa chất công trình nh sau: - Từ 0 ữ 1,4 m. Lớp đất lấp. - Từ 1,4 ữ 4,5 m. Lớp sét pha dẻo cứng. - Từ 4,5 ữ 10,5 m. Lớp sét pha dẻo mềm. - Từ 10,5 ữ 20,8 m. Lớp cát bụi chặt vừa. - Mực nớc ngầm ở độ sâu 2,5 m. 3. Đặc điểm kết cấu công trình Công trình là nhà công nghiệp một tầng, kết cấu móng cọc đổ bê tông toàn khối, khung thép đợc sản suất tại nhà máy tành từng đoạn và vận chuyển đến lắp ghép tại công trờng. Kết cấu khung bao gồm cột và các xà ngang, dầm cầu trục, hệ giằng mái, xà gồ mái và các lớp bao che. Công trình có tổng chiều dài gần 190m, có 32 bớc cột khung, mỗi b- ớc cột khung dài 6m. Công trình đợc xây dựng trên khu đất rộng và t- ơng đối bằng phẳng và nằm khá xa khu dân c cũng nh các công trình khác. Kết cấu khung của công trình gồm hai dạng khung: Dạng khung thứ nhất gồm một nhịp có chiều dài là 52,8m; Dạng khung thứ hai có ba nhịp với nhịp chính là 52,8m và hai nhịp phụ nằm hai bên nhịp chính có chiều dài nhịp là 12m. Khung liên kết khớp với móng. Công trình đợc xây dựng tại Thành phố Hồ Chí Minh. Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 2 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều lập biện pháp thi công lắp đặt khung thép I. Các phơng án. 1. Phơng án I. Theo phơng án này, cột đợc lắp dựng trớc sau đó đến lắp xà ngang, quá trình lắp đặt xà ngang đợc tiến hành lắp bằng máy kết hợp thủ công, trong đó khuếch xà ngang mái bằng phơng pháp thủ công là chủ yếu. Quá trình thi công đợc tiến hành nh sau: - Hệ xà đợc chia thành các mô đun nhỏ, trong đó các mô đun đợc khuếch đại trên mặt bằng và dùng cần trục cẩu lắp theo đúng các vị trí thiết kế. - Phần xà ở giữa đợc lắp trực tiếp trên vị trí làm việc của nó. Tức là đ- ợc khếch đại ở dới và đợc cẩu lên dùng. Lúc đó hệ sàn công tác đợc dựng lắp bằng giáo PAN phù hợp cao trình tính toán để phục vụ cho công nhân trong quá trình thi công. - Phần xà gồm 5 mô đun đợc liên kết với nhau sau khi cẩu đặt vào vị trí làm việc trở thành hệ cứng tạo điều kiện cho thi công phần giữa dàn. - Trình tự lắp ghép sử dụng phơng pháp lắp ghép tổng hợp để lắp ghép công trình. 2. Phơng án 2 - Chia xà ngang thành hai mô đun, các mô đun đợc khuếch đại ở trên nhờ cẩu đa vào vị trí lắp ghép, lắp đặt một hệ sàn công tác ở giữa để lắp ghép hai mô đun xà với nhau. - Công tác căn chỉnh phải yêu cầu đúng kỹ thuật. - Trình tự lắp ghép cũng sử dụng phơng pháp lắp ghép tổng hợp. - Trong cả hai phơng án khi lắp ghép lắp ghép khung nhịp phụ khung đều đợc khuếch đại cột và xà trớc khi cẩu lắp. Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 3 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều II. Đánh giá phơng án 1. Phơng án 1 Ưu điểm: Chỉ sử dụng cần trục loại nhỏ, các cấu kiện đợc đa vào lắp ghép nhanh. Việc căn chỉnh các mô đun dễ dàng do trọng lợng các mô đun nhẹ so với việc cẩu láp, liên kết bu lông nhanh. Nhợc điểm: - Việc liên kết các bu lông đồi hỏi chính xác cao, nhiều trờng hợp xảy ra khung bị võng lớn sau khi lắp dựng so với tính toán là rất nhiều, nguyên nhân chính là do siết bu lông không chặt vì khối lợng kết cấu tơng đối lớn so với ngời lắp dựng, vì thế sai số trong trờng hợp này là rất nhiều (sai số cộng dồn). Thời gian lắp dựng khung và thời gian sử dụng cẩu nhiều vì số lợng kết cấu tơng đối lớn. - Số lợng dàn giáo đợc sử dụng trong phơng pháp này lớn do phải làm sàn công tác đỡ xà, và nhiều sàn công tác phụ vụ công nhân khi thi công tại nhiều vị trí liên kết. - Dung sai theo phơng pháp này là tơng đối lớn (sai số cộng dồn ) tuy ta hạn chế bằng cách thờng xuyên kiểm tra sơ đồ hình học của khung. 2. Phơng án 2 Ưu điểm: Quá trình khuếch đại trên mặt đất đợc tiến hành thuận lợi hơn so với lắp dựng ở trên cao, khi lắp dựng trên mặt đất chính xác hơn giảm độ võng cho phép trong quá trình thi công. Lắp các mô đun trên mặt đất còn giúp cho công tác căn chỉnh đảm bảo thuận lợi, an toàn và chính xác. Chỉ sử dụng một hệ sàn công tác tại vị trí giữa nhịp của khung. - Sai số cộng dồn khi tiến hành lắp tại vị trí làm việc là nhỏ. - Thời gian sử dụng cẩu ngắn hơn do việc số lợng mô đun ít. Nhợc điểm: - Trọng lợng mô đun lớn hơn, việc cẩu lắp phức tạp hơn vì phải đảm bảo ổn định khung trong quá trình cẩu, trong trờng hợp nội lực trong Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 4 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều quá trình cẩu lắp vợt quá khả năng chịu lực của khung (ngoài mặt phẳng uốn) khung cần phải đợc gia cờng. - Biện pháp an toàn lao động cần đòi hỏi cao. Tuy nhiên mục đích cuối cùng của công tác lắp ghép là đảm bảo đạt đợc độ chính xác cao đồng thời tiết kiệm thời gian thi công. Những khó khăn về hệ chống đỡ và cẩu lắp đợc giải quyết dễ dàng trong điều kiện khoa học kỹ thuật hiện đại. Từ việc đánh giá nh trên, đối với công trình này ta chọn phơng án 2 để thi công. III. Đánh giá phơng pháp lắp ghép. Hai phơng án lắp ghép đợc đa ra ở trên đều dùng phơng pháp lắp ghép tổng hợp (tập trung, máy trục lắp ghép các cấu kiện khác nhau trong một lợt đi, tại một vị trí đứng của máy máy trục có thể lắp đặt đợc nhiều loại kết cấu khác nhau nh: Cột + xà ngang + dầm +các lớp bao che tức là hoàn thành lắp ghép thành một đoạn hoàn chỉnh. + áp dụng phơng pháp này cho thi công công trình vì: - Đây là một công trình bằng kết cấu thép điển hình. - Nếu sử dụng phơng pháp lắp ghép tuần tự thì cẩu phải di chuyển phức tạp do vớng phải các dây neo của cột (cột liên kết khớp với móng, nên sau khi lắp cột phải có hệ thống dây neo giữ). - Công trình có dầm cầu trục treo trên xà. Ưu điểm của phơng pháp: Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 5 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều - Đờng đi của cầu trục ngắn - Mau chóng đa công trình vào sử dụng. - Có thể đa các loại cấu kiện nhẹ, vật kiệu nhẹ lên cao bằng hệ thống tời. Nhợc điểm của phơng pháp: - Vì phải luôn thay đổi thiết bị treo buộc nên năng suất lắp ghép sẽ thấp. - Vì phải điều chỉnh các loạ kết cấu khác nhau trong cùng một lúc nên khó khăn. - Vì chọn cầu trục treo nhiều loại trọng lợng kết cấu nên hiệu suất sử dụng cần trục là thấp. (So sánh với phơng pháp khác thì những khuyết điển này nhỏ và có thể khắc phục đợc). Sử dụng hai cầu trục chạy song với nhau ở giữa nhịp của công trình trong quá trình lắp ghép. IV.Biện pháp thi công Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 6 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều 1. Tổng quát về phơng pháp thi công Quá trình thi công lắp dựng khung đợc tiến hành nh sau: a)Thời gian thi công Thời điểm thi công lắp ghép khung là sau khi bê tông móng đạt c- ờng độ cho phép để lắp ghép. b)Trình tự lắp ghép: Trớc tiên lắp dựng cột (sau khi khuếch đại các mô đun của cột). Hai cẩu ở hai bên đồng thời lắp dựng hai cột. Sau đó lắp dựng các mô đun xà đã đợc khuếch đại. Khung đợc lắp đặt đầu tiên cần phải đợc neo giữ bằng hệ thống dây neo đảm bảo cho khung đúng tim cốt. Sau khi lắp khung thứ hai song cần tiến hành lắp dựng dầm cầu trục luôn. Sau đó bắt đầu lắp giằng, xà gồ và các tấm cách nhiệt, bao che. c) Hệ thống chống đỡ Lắp dựng mỗ khung cần lắp đặt 3 sàn công tác ở ba vị trí: ở hai cột hai bên và một sàn công tác ở giữa phục vụ liên kết xà với cột và các mô đun xà với nhau. Hệ giáo đỡ sử dụng giáo PAN đặt trên các tấm thép dày 2 cm đảm bảo không lún khi thi công, giáo PAN đợc chồng thành hộp có sử dụng các thanh giằng bằng thanh ống liên kết với giáo bằng các khoá ống xoay để đảm bảo ổn định trong thi công. Hệ giáo đỡ, sàn công tác và các tấm thép lót đợc chuyển đến phục vụ cho khung thứ 3 khi khung thứ 1 đã đợc liên kết xong d) Mặt bằng bố trí các cấu kiện lắp ghép Các cấu kiện đợc bố trí trên mặt bằng đảm bảo thuận lợi cho cần trục làm việc. Chọn vị trí đứng của cần trục theo yêu cầu tại 1 vị trí đứng, cần trục lắp đợc ít nhất một mô đun của hệ xà. Đồng thời cần trục không phải thay đổi vị trí khi tiến hành cẩu lắp đặt các mô đun. 2. Quá trình thi công a) Phân chia các mô đun xà: Việc phân chia các mô đun đợc tiến hành theo yêu cầu thuận lợi trong thi công cẩu lắp và liên kết trên cao, đảm bảo các vị trí liên kết đ- Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 7 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều ợc liên kết hoàn toàn trên mặt đất, khi liên kết trên cao chỉ liên kết tại một vị trí ở giữa và hai đầu cột các thanh dàn. Đồng thời trọng lợng các mô đun tơng đối đồng đều. Các mô đun đợc chọn theo hình vẽ. Tính toán trọng lợng của các mô đun khi cẩu lắp ta tính đến trờng hợp bất lợi nhất của tải trọng. Khối lợng cột: Cột của khung là loại cột thay đổi tiết diện của cả bản cánh và bản bụng cột nên trọng lợng của cột xác định theo các bản vẽ kết cấu (thống kê thép). - Đối với cột khung nhịp chính (cột trục 2 và trục 11) Dựa vào bảng thống kê thép của khung ta có trọng lợng cột (bản vẽ kết cấu KC-04) bao gồm các số hiệu: 2+4+5+ +14+15+18: G cột1 =110,71+26,44+328,6+210,38+224,51+11,6+11,16+147,32+580,9 0+1084,71+563,63+15,08+16,95+18,81+20,68+121,37= =3492,85kg 3,5 tấn. - Đối với cột nhịp phụ (Cột trục 1 và trục 12) Tơng tự nh trên dựa vào bảng thồng kê thép trọng lợng cột (gồm các số hiệu 2+3+ +9+10): G cột 2 =70,65+13,93+454,99+376,8+334,41+4,69+5,75+6,82+61,42= =1322,64 kg =1,32 tấn. Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 8 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều Khối lợng mô đun xà: Mô đun xà đợc chia nh hình vẽ bên trên: Dựa vào bảng thống kê thép (gồm các số hiệu: 17+19+20+ +40): G xà1 =14,98+704,93+162,13+128,7+1312,76+689,23+93,13+19,35+ 17,9+16,44+13,55+113,43+51,36+64,2+469,43+794,58+467,86+ 59,66+263,76+527,52+268,47+112,26= 6365,63 kg 6,4 tấn Đối với xà nhịp phụ gồm các số hiêu: 11 22 G xà2 =72,67+696,11+547,93+546,83+41,4+7,18+6,24+5,7+5,15+ +5,02+4,07+3,93= 1395,4 kg 1,4 tấn. b) Hệ sàn công tác: Sử dụng giáo PAN đợc lắp theo khối có các thanh giằng bằng thép ống liên kết bằng các khóa thanh ống. Hệ giáo chống đợc đặt trên các tấm thép dày 2 cm để đảm bảo không lún trong thi công. Giáo PAN có kích thớc hình học: Rộng 1,2 m cao 1,8 m. Ưu điểm của giáo PAN: - Kết cấu gọn nhẹ. - Chịu đợc tải trọng lớn. - Lắp ráp và sử dụng đơn giản. - ít chủng loại cấu kiện nên thuận tiện trong công tác quản lý. Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 9 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều Số tầng giáo PAN cần cho hệ sàn công tác ở giữa là 9 tầng, cho hệ sàn công tác ở hai bên cột là 8 tầng. Các kích thớc hình học đợc thể hiện trên hình vẽ trên. c) Dàn nâng: Trọng lợng cấu kiện không nặng nhng do cấu kiện chịu lực theo ph- ơng ngoài mặt phẳng uốn không lớn, để giảm ứng suất phụ trong quá trình thi công cẩu lắp ta sử dụng hệ dàn nâng để đảm bảo ổn định cho cấu kiện. Dàn nâng có mã hiệu: 195946R-11 dùng nâng dàn kèo có các thông số: - Trọng lợng vật nâng giới hạn [Q] = 25 T. - Trọng lợng bản thân: G = 1,75 T, - Chiều cao treo dàn h treo = 3,6 m. Dàn nâng đợc bố trí đảm bảo treo mô đun tại nhiều điểm nhằm phân phối nhỏ các lực tác dụng vào mô đun. Bố trí nh trên hình vẽ. d) Cáp nâng: Do lắp ghép theo phơng pháp tổng hợp nên tính toán các cấu kiện nâng ta chỉ tính đối với cấu kiện có trọng lợng lớn nhất. Theo tính toán khối lợng cấu kiện ở trên thì khối lợng một mô đun xà là lớn nhất, trọng lợng của một mô đun xà ngang theo tính toán là: 6,4 tấn. Dùng cáp sợi mềm: 6 ì 37 + 1. Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 10 [...]... đúng vị trí thiết kế và lắp ráp các bu lông - Ngời thứ năm có nhiệm vụ đánh tín hiệu chỉ đạo công việc lắp dựng + Các thức lắp: - Kiểm tra cao trình và vị trí tim tại vị trí liên kết dầm với khung - Móc dây treo cho dầm, đồng thời buộc dây kéo điều chỉnh - Lồng các bu lông vào lỗ liên kết dầm với khung - Kiểm tra mặt phẳng theo phơng ngang ở mặt dới của dầm tạivị trí liên kết ray băng máy thuỷ bình (hoặc... Mục đích : Công tác thiết kế tổ chức thi công giúp cho chúng ta nắm đợc một số kiến thức cơ bản về việc lập kế hoạch sản xuất (tiến độ) và mặt bằng sản xuất phục vụ cho công tác thi công, đồng thời nó giúp cho chúng ta nắm đợc lý luận và nâng cao dần về hiểu biết thực tế để có đủ trình độ, chỉ đạo thi công trên công trờng xây dựng Tiến độ thi công là tài liệu thiết kế lập trên cơ sở đã nghiên cứu kỹ... trình xây dựng II Nội dung & những nguyên tắc chính trong thiết kế tổ chức thi công: 1 Nội dung: Công tác thiết kế tổ chức thi công có một tầm quan trọng đặc biệt vì nó nghiên cứu về cách tổ chức và kế hoạch sản xuất Đối tợng cụ thể của môn thiết kế tổ chức thi công là: + Lập tiến độ thi công hợp lý để điều động nhân lực, vật liệu, máy móc, thiết bị, phơng tiện vận chuyển, cẩu lắp và sử dụng các nguồn... các mô đun xà vào đúng vị trí thiết kế - Ngời thứ 11 và 12 có nhiệm vụ đánh tín hiệu chỉ đạo việc lắp ghép + Cách lắp: Thờng theo trình tự sau đây: Lê Tuấn Dũng Lớp 97X4 Trang 20 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều - Kiểm tra cao trình của cột - Móc đòn treo cho mô đun, đồng thời buộc các dây thừng để kéo điều chỉnh - Lồng các bulông vào các lỗ liên kết xà với cột - Hai cẩu tiến... Dùng máy trắc đạc (thuỷ bình) ngắm cho mặt trên của bản đế đúng cao trình thiết kế và góc nghiêng của bản thép đúng theo góc nghiêng thiết kế (bằng cách vặn các đinh vít điều chỉnh) - Rót vữa xi măng lấp khe hở giữa đáy bản đế thép với mặt móng Cột thép đặt trên loại móng này cần phải điều chỉnh tim theo hai phơng để bảo đảm độ thẳng đứng của cột theo hai phơng theo yêu cầu thiết kế Giữ ổn định của cột... vậy việc lập kế hoạch tiến độ chiếm vai trò hết sức quan trọng trong sản xuất xây dựng, cụ thể là: Lê Tuấn Dũng Lớp 97X4 Trang 29 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều a) Sự đóng góp của kế hoạch tiến độ vào việc thực hiện mục tiêu Mục đích của việc lập kế hoạch tiến độ và những kế hoạch phụ trợ là nhằm hoàn thành những mục đích và mục tiêu của sản xuất xây dựng Lập kế hoạch tiến... công trình thành những bộ phận kết cấu riêng biệt và phân tích kết cấu thành các quá trình công tác cần thiết để hoàn thành việc xây dựng các kết cấu đó và nhất là để có đợc đầy đủ các khối lợng cần thiết cho việc lập tiến độ - Muốn tính khối lợng các qua trình công tác ta phải dựa vào các bản vẽ kết cấu chi tiết hoặc các bản vẽ thiết kế sơ bộ hoặc cũng có thể dựa vào các chỉ tiêu, định mức của nhà... nâng bổng cột lên và chuyển dần về phía tim móng rồi dần hạ vào vị trí thiết kế của nó Lê Tuấn Dũng Lớp 97X4 Trang 17 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều Cách dựng lắp: Trớc khi lắp cột vào móng ta phải dựng cột từ t thế nằm ngang sang t thế đứng thẳng Ta chọn vị trí buộc cột bằng khoá bán tự động ở hai bản cánh phía đầu trên của cột Dùng cần trục nâng dần đầu cột lên cao, còn chân... nh: Điều kiện địa chất, thuỷ văn, thời tiết, khí hậu, hớng gió, điện nớcĐồng thời khắc phục đợc các điều kiện hạn chế để mặt bằng thi công có tác dụng tốt nhất về kỹ thuật và rẻ nhất về kinh tế - Trên cơ sở cân đối và điều hoà mọi khả năng để huy động, nghiên cứu, lập kế hoạch chỉ đạo thi công trong cả quá trình xây dựng Lê Tuấn Dũng Lớp 97X4 Trang 28 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS... chức thi công của cán bộ cho hợp lý đáp ứng tốt các yêu cầu kỹ thuật khi xây dựng 3/ Thi công xây dựng phần lớn là phải tiến hành ngoài trời, do đó các điều kiện về thời tiết ,khí hậu có ảnh hởng rất lớn đến tốc độ thi công ở nớc ta, ma bão thờng kéo dài gây nên cản trở lớn và tác hại nhiều đến việc xây dựng Vì vậy, thiết kế tổ chức thi công phải có kế hoạch đối phó với thời tiết, khí hậu, đảm bảo cho . và liên kết trên cao, đảm bảo các vị trí liên kết đ- Lê Tuấn Dũng Lớp 97X 4 Trang 7 Đồ án tốt nghiệp KSXD khoá 1997-2002 GVHD: PGS Lê Kiều ợc liên kết hoàn toàn trên mặt đất, khi liên kết trên. tim của móng. - Dùng máy trắc đạc (thuỷ bình) ngắm cho mặt trên của bản đế đúng cao trình thiết kế và góc nghiêng của bản thép đúng theo góc nghiêng thiết kế (bằng cách vặn các đinh vít điều chỉnh). -. đặt khung thép I. Các phơng án. 1. Phơng án I. Theo phơng án này, cột đợc lắp dựng trớc sau đó đến lắp xà ngang, quá trình lắp đặt xà ngang đợc tiến hành lắp bằng máy kết hợp thủ công, trong đó