Do khối lượng công tác lớn,mặt bằng rộng và có thể sử dụng máy đào nên ta áp dụng phương pháp đào máykết hợp với sửa móng bằng thủ công. Chiều sâu hố móng: h=1.1+0.1=1.2m.. TÍNH VÀ CHỌN
Trang 1THUYẾT MINH ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CƠNG
±0.000
-1.100
400x400 1000
+10.000
+14.000
SƯỜN TƯỜNG
Hình 1: Sơ đồ cơng trình
Cơng trình xây dựng là nhà cơng nghiệp, nhà một nhịp một tầng
Kết cấu là một khung ngang chịu lực chính và hệ thống dầm dọc cấu tạo bằngBTCT, đổ tồn khối
Trang 2 Theo số liệu đề bài, nền đất tại hiện trường là đất cấp IV nên lấy hệ số mái dốckhi đào đất m=0.5 Cao trình đất tự nhiên là 0.000m do vậy chiều sâu hố móngcần đào là 1.1m Để đảm bảo điều kiện thi công được thuân lợi, khi đào hố móngmỗi bên lấy 0.5m so với kích thước thật của móng Do khối lượng công tác lớn,mặt bằng rộng và có thể sử dụng máy đào nên ta áp dụng phương pháp đào máykết hợp với sửa móng bằng thủ công.
Chiều sâu hố móng: h=1.1+0.1=1.2(m) (0.1m là chiều sâu lớp bê tông lót)
Dựa vào hình 1 ta xác định được kích thước hố đào
(m3)
Trang 3 Thể tích hố đào cho toàn công trình là V=2×V1=2×561.168=1122.336 (m3) 1.2. CHỌN MÁY ĐÀO:
1.2.2. Phương án 2
Sử dụng máy xúc một gàu nghịch dẫn động cơ khí EO-3322B1
Chọn máy đào gầu nghịch
Hình 1.3: Máy đào gàu nghịch
Ưu điểm:
+ Có tay cần ngắn nên đào rất khỏe, cấp đất có thể đào là từ cấp I-IV
+ Thích hợp đào và đổ đất lên xe di chuyển hoặc đổ đống
+ Cơ cấu gọn nhẹ, thích hợp để đào các hố đào ở những nơi chật hẹp, các hố đào
Trang 4+ Năng suất của máy đào thấp.
+ Chỉ có hiệu quả đối với những hố đào nông và hẹp
Yêu cầu của khi chọn máy đào
m với a là khoảng cách từ trục máy đến mặt đất cao trình máy đứng
Bảng 1.1: Thông số máy đào
NỘI DUNG Ký hiệu PHƯƠNG ÁN 1 PHƯƠNG ÁN 2
Năng suất kỹ thuật Nkt = q.(kđ /kt).nck
Bảng 1.2: Chu kỳ máy đào
NỘI DUNG Ký hiệu PHƯƠNG ÁN 1 PHƯƠNG ÁN 2
Với: - nck : Số chu kỳ xúc trong 1 giờ (1/giờ) = 3600/Tck
- Tck : Thời gian của một chu kỳ (s) = tck.Kvt.Kquay
Trang 5- tck : Thời gian một chu kỳ khi gọc quay ϕq = 90 độ
- Kvt : Hệ số phụ thuộc vào điều kiện đổ đất của máy xúc (=1)
- Kquay: Hệ số phụ thuộc vào ϕq cần với (=1)
Bảng 1.3: Năng suất kỹ thuật máy đào
NỘI DUNG Ký hiệu PHƯƠNG ÁN 1 PHƯƠNG ÁN 2Năng suất kỹ thuật Nkt (m3 / giờ) 87.50 92.647
Nkt (m3 / ca ) 700 741.176
Năng suất thực tế Ntt = Nkt Ktg
Bảng 1.4: Năng suất thực tế máy đào
NỘI DUNG Ký hiệu PHƯƠNG ÁN 1 PHƯƠNG ÁN 2
Hệ số sử dụng thời gian Ktg 0.8 0.8
Năng suất kỹ thuật Nkt (m3 / ca) 700 741.176Năng suất thực tế Ntt (m3 / ca) 560 592.941
Tính thời gian dư kiến
Thời gian dự kiến =
Do khối lượng đào đất khá lơn, mặt bằng thi công rộng nên sẽ sử dụng máy đàothi công Vì máy không thể đào chính xác được kích thước hố móng như yêu cầunên cần kết hợp với đào thủ công
Bảng 1.5: Khối lượng đất đào
Vg = 0.5 Vg = 0.5
1 Tổng khối lượng đất đào cần thi công 1122.336 1122.336
3 Khối lượng đât đào thi công bằng thủ công 166.669 166.699
4 Khối lượng đất đào thi công bằng máy 955.637 955.637
Bảng 1.6: Số ngày thi công
NỘI DUNG PHƯƠNG ÁN 1 PHƯƠNG ÁN 2Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi công
Trang 6Khối lượng đất đào bằng máy (m3 / ca) 955.637 955.637Năng suất thực tế của máy (m3 / ca) 560 592.941
1.2.3.SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG ĐẤT:
1.2.3.1. TÍNH VÀ CHỌN MÁY ỦI VẬN CHUYỂN:
khối lượng đất do mày đào lên ta sẽ vẩn chuyển đi bằng máy ủi cánh côngtrường 50m, khối lượng đất đào bằng thủ công sẽ được lấp vào móng sau khi thicông xong phần móng Số máy ủi kết hợp máy đào sẽ được tính toán sao chovừa đủ để máy đào phụ vụ được trong một ca làm việc và không ít quá khiếnmáy đào ngừng làm việc
Hình 1.4: máy ủi
1.2.3.2. CHỌN MÁY ỦI:
Máy ủi được chọn trên cơ sở kết hợp sức kéo (Nk) của máy với điều kiện thi công
và độ bền giới hạn của đất Với máy ủi dùng để vận chuyển đất trong cự ly 50mđến 70m thì ta chọn máy ủi có lực kéo từ 60kN đến 100kN
1.2.3.3. TÍNH NĂNG SUẤT MÁY ỦI:
(m3/h)Trong đó:
T-s, là thời gian thực hiện một chu kỳ đào đất
Vđ = 0.5.L.H2.k (m3) là thể tích của khối đất trước lưỡi ủi; H(m) là chiều caođống đất, L là chiều dài lưỡi ủi, K là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỷ lệ H/L
Kd là hệ số ảnh hưởng năng suất do độ dốc, với địa hình bằng phẳng Kd = 1
Ktg là hệ số sử dụng thời gian Chọn Ktg = 0.8
Theo sổ tay chọn máy thi công Vũ Văn Lộc ta chọn máy D31A-16 với vận tốctiến là 4 km/h
Trang 7 T – thời gian của một chu kỳ ủi đất (s)
1
2
n i
L(m) Tck
NĂNGSUẤT(m3/ca)D31A-16 4 60.5 81.45 2.43 0.745 1.2 1 0.75 26.825 214.60
1D40-A-1 6 60.5 63.3 3.15 0.75 1.24 1 0.75 46.858
374.865D50A-16 6 60.5 63.3 3.72 0.875 1.24 1 0.75 75.320
602.561
So sánh và chọn một máy đào EO-3322B1 và một máy ủi D50A-16
1.3. TÍNH THỜI GIA N THI CÔNG ĐẤT:
Thời gian thi công đất = (Tổng khối lượng đất/năng suất máy đào)= 2 ngày
1.4. TÍNH DIỆN TÍCH B Ã I CHỨA:
Chọn diện tích bải chứa có chiều dài bằng chiều dài công trình bằng 93.6m, chiềurộng bằng hai lần chiều rộng hố đào =8.4m thế tích đất cần vận chuyển là955.637m3
Vậy từ công thức V=a.b.h => h=955.637/(8.4×93.6)=1.2 m
PHẦN 2: PHÂN ĐOẠN PHÂN ĐỢT ĐỔ BÊ TÔNG CHO CÔNG TRÌNH
2.1 CÔNG TÁC BÊ TÔNG MÓNG:
2.1.1.Khối lượng bê tông lót móng.
Căn cứ vào kích thước của các móng ta tính được khối
lượng bê tông lót của móng như sau
V=38×0.1×(2.4×1.4+(1.2+2.4)×2/2)=26.448 m3
2.1.2.PHÂN CHIA CÔNG TRÌNH THÀNH ĐỢT, ĐOẠN ĐỔ BÊ TÔNG.
2.1.2.1. PHÂN ĐỢT ĐỔ BÊ TÔNG.
Theo yêu cầu kỹ thuật: Phải có mạch ngừng để chống co ngót và gây nứt trong bêtông, phải đúc bê tông dầm sàn rồi mới đúc cột tầng trên để bê tông dầm sànkhông bị phình trồi lên, phân đoạn khi bê tông khối lớn
Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi công
Trang 8 Theo yêu cầu tổ chức: Khối lượng bê tông trong phân đoạn phải tương ứng vớinăng suất của máy trộn/ vận chuyển bê tông, số phân đoạn phải lớn hơn hay bằng
tổ đội công nhân chuyên nghiệp nếu muốn tổ chức thi công theo phương phápdây chuyền
Bố trí khe nhiệt tại vị trí giữa của chiều dài nhà mục đích để khắc phục hiệntượng co giản của kết cấu dưới tác dụng của nhiệt độ môi trường
Phân chia công trình thành 8 đợt đổ bê tông như sau
- Đợt 1 : Đổ bê tông móng
- Đợt 2 : Đổ bê tông sàn
- Đợt 3: :Đổ bê tông sườn vàn tường 0.00m đến 2.35m
- Đợt 4 : Đổ bê tông sườn và tường từ 2.35m đến 4.85m
- Đợt 5 : Đổ bê tông sườn và tường từ 4.85m đến 7.35m
- Đớt 6 : Đổ bê tông sườn và tường từ 7.35m đến 9.85m
- Đợt 7 : Đổ bê tông dầm vai
- Đợt 8 : Đổ bê tông cột trên
Trang 9SƯỜN TƯỜNG
Đợt 1
Đợt 3Đợt 2
Đợt 4 Đợt 5Đợt 6Đợt 7Đợt 8
Hình 2.2: Phân đợt đổ bê tơng
2.1.2.2. PHÂN ĐOẠN ĐỔ BÊ TƠNG.
Cơng trình cĩ chiều dài lơn: 5.2×18=93.6m nên ta cần làm khe nhiệt ở giữa cơngtrình
2.1.3. TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG BÊ TƠNG CHO TỪNG PHÂN ĐỢT-PHÂN ĐOẠN:
Bảng 2.1: Phân đợt phân đoạn đổ bê tơng
Rộng(m)
Cao(m) 1 ck Tồn BộThuyết minh đồ án kỹ thuật thi cơng
Trang 101 4 M.h thang m
3 38 2.2 1 1.1 1.76 66.88
177.232M.h c.nhật 38 2.2 1.2 1.1 2.904 110.352
BT tường m3 2 5.2 0.15 2.5 1.950 70.2
7 1 BT d vai m3 2 93.6 1.2 0.15 16.848 33.696 33.696
8 1 Bt Cột trên m3 38 0.4 0.4 4 0.64 24.32 24.32
vậy tổng khối lượng bê tông là 870.418 (m3)
2.1.4. TÍNH TOÁN LỰA CHỌN MÁY CÔNG TÁC BÊ TÔNG CHO PHƯƠNG ÁN 1
Trong 8 phân đoạn, khối lượng bê tông lớn nhất một phân đoạn một phân đoạn là73.71 m3 Với thời hạn thi công hai ngày thì mỗi ngày cần 38.86 m3/ca vậy chọn máy trọn cần đãm bảo được 38.86 m3/ca
Tính năng suất máy trộn bê tông di động có dung tích 250 lít
Năng suất kĩ thuật của máy trộn tính bằng công thức:
1000
=
Hình 2.3 Máy trộn Bê
tông
Trang 11 Với T là thời gian đổ vật liệu vào cối, thời gian trộn và thời gian đổ vữa bê tông khỏi cối trộn
Bảng 2.2 Thông số máy trộn bê tông
Dung tích máy trọn (lít) 100 250 425 1200 2400
Thời gian T (sec) 100 115 130 145 180
Với máy trọn dung tích 250 lít thì:
2.1.4.2. CHỌN PHỄU ĐỔ BÊ TÔNG.
Chọn hai phễu đổ bê tông có dung tích 0.35m3 để thực hiện khi đổ bê tông chosườn, tường, cột trên
Hình 2.4: Phễu đỗ bê tông 0.35m 3
2.1.4.3. CHỌN CẦN TRỤC BÁNH LỐP
Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi công
Trang 12Trong đó: 7m – chiều cao lớn nhất cột trên
1.15m – chiều cao thùng bê tông và vai treo0.5m – chiều cao dư giữa đáy thùng và cốt pha
Thông số kỹ thuật cần trục bánh lốp QY12B.5
Sứcnâng(T)
Tốc độquay(vòng/phút)
Thông số cầnDài
Năng suất cần trục ô tô QY12B.5 được tính theo công thức N=q.n.Kt
Với: q=1 tấn – trọng lượng thùng vữa bê tôngKt=0.8 – hệ số sử dụng cần trục theo thời gian:
n – số lần cẩu trong một ca
3600
ck
n T
=
Với máy trộn có dung tích 250 lít (năng suất 35.328 m3/ca)
Bê tông đựng trong thùng 0.35 m3, Thùng rỗng nặng 0,15 tấn thùng chứa đầyvữa bê tông nặng 1 tấn (γbê tông=2.4 tấn/m3)
Tck – thời gian một lần cẩu hàng: â
Trang 13tm =210s- thời gian thao tác công nhân
Với năng suất này thì cần trục đáp ứng được năng suất máy trộn
Với bê tông móng,cột bê tông dầm và bê tông sườn ta dùng phương án đổ bê tôngbằng phểu còn bê tông sàn ta đổ tại chổ
2.1.5.1. CHỌN MÁY TRỘN BÊ TÔNG:
Trong 8 phân đoạn, khối lượng bê tông lớn nhất một phân đoạn một phân đoạn là73.71 m3 Với thời hạn thi công hai ngày thì mỗi ngày cần 38.86 m3/ca vậy chọntrạm trộn bê tông cần đãm bảo được 38.86 m3/ca
Ở những công trường nhỏ, dơn chiếc người ta thường sử dụng máy trộn với việcnạp cốt liệu thủ công Loại trạm trộn này cho năng suất thấp và việc cấp vữa bêtông không liên tục
Ở những công trường có nhu cầu cung cấp vữa bê tông lớn, thường 9m3/h, nếu mặtbằng chật chội cần sử dụng bê tông trộn sẵn từ các trạm trộn lân cận, việc lựa chọntrạm trộn cần tính đến khoảng cánh chuyên chở, khả năng xe trên đường
Khi điều kiện mặt bằng cho phép, khối lượng bê tông lớn nên tổ chức các trạmtrộn tập trung tại công trường Trạm trộn tập trung đã được ứng dụng có hiệu quảtại một số công trình như: Nhà máy Thủy điện Hòa Bình, Khách sạn DaeWoo (HàNội) v.v… Sử dụng trạm trộn tập trung có một số ưu điểm là:
Tiếp kiệm 10 đến 15% nguyên vật liệu
Chất lượng bê tông cao hơn
Cơ giới hóa toàn bộ năng suất cao
Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi công
Hình 2.6: đầm dùi trục
mềm
Hình 2.7: Trạm trộn bê
Trang 14 Tạo được nhiều việc làm cho đơn vị
2.1.5.2. CHỌN MÁY BƠM BÊ TÔNG.
Máy bơm bê tông là thiết bị vận chuyển vữa bê tông hiện đại Máy bơm có thểchuyễn vữa bê tông lên cao, xuống xâu và đi xa rất hiệu quả Máy bơm có thể bơm
bê tông trực tiếp vào các kết cấu như móng, cột, dầm, sàn,… Hiện nay hai loạimáy bơm được sử dụng rộng rãi là: Máy bơm ô tô và máy bơm cố định Máy bơm
ô tô có tính cơ động cao nhưng áp lực bơm thấp nên độ cao bơm không lớn Máybơm cố định tính cơ động kém hơn nhưng do có áp lực bơm lớn nên có thể bơmvữa bê tông lên độ cao và độ xa lớn, loại máy bơm này rất thích hợp ở những côngtrình có chiều cao vài chục tầng, có khối lượng bê tông lớn, khi sử dụng máy bơm
cố định phải gắn lắp ống dẫn bê tông đến vị trí công tác, ống dẫn được cố định vàocột công trình
Chọn máy bơm bê tông có thông số kỹ thuật sau
Bảng 2.4: Thông số kỹ thuật máy bơm bê tông
Trang 15PHẦN 3: THIẾT KẾ CỐP PHA
3. TÍNH TOÁN CỐP PHA:
Sử dụng cốp pha Fuvi
Hình 3.1: Phụ kiện và cốp pha Fuvi
3.1. CÁC TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO VÁN KHUÔN
3.1.1.TẢI TRỌNG TÁC DỤNG THẲNG ĐỨNG
Tải trọng bản thân của ván khuôn là 7kg/m2
Trọng lượng riêng của bê tông: γ=2500kg/m3
Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi công
Trang 16 Trọng lượng của cốt thép được xác định dựa vào hàm lượng cốt thép trong bêtông thiết kê, thường lấy bằng 100Kg/m3
Hoạt tải do người và thiết bị thi công lấy bằng 250kg/m3
Tải trọng đầm rung là 200kg/m2
3.1.2. TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN
Tải trọng tính toán được dùng để tính toán các bộ phận ván khuôn thép, khả năngchịu lực (điều kiện bền)
Tải trọng tính toán được xác định: qtt=n.qtc
Trong đó qtc: tải trọng tiêu chuẩn n là hệ số vượt tải được lấy theo bảng sau
Bảng 3.1: Hế số vượt tải của các loại tải trọng
Tên tải tiêu chuẩn Hệ số vượt tảiTrọng lượng bản thân cốp pha, đà giáo 1.1Trọng lượng bê tông, cốt thép 1.2Tải trọng do người và phương tiện vận chuyển 1.3Tải do máy đầm chấn động 1.3
Tải do chấn động khi đổ bê tông vào cốp pha 1.3
Khi xét đồng thời các loại tải (trừ trọng lượng bản thân) thì nhân thêm hệ số 0.9
3.2. THIẾT KẾ CỐP PHA MÓNG
Sử dụng cốp pha Fuvi cho móng Các tấm Fuvi liên kết với nhau bằng các sườnngang và sườn dọc để giữ ván khuôn chịu được tải trọng của bê tông và áp lựccủa đầm rung Ta sử dụng các thanh chống xiên và các cọc giữ các thanh chốngxiên này lại sau đó tiến hành kiểm tra xem có thỏa hay không
Sử dụng cốp pha Fuvi định hình CT001F00(250×1000×50),
CT003F00(300×1000×50), CT003F02(300X100X50), CT002F02(250X100X50),
Sử dụng cốp pha Fuvi góc ngoài CT009F00
Trang 17FUVI GÓC CT009F00
FUVI CT001F00
FUVI GÓC CT009F00
FUVI CT003F02
TẤM GỖ CHÈN
TẤM GỖ CHÈN
FUVI CT001F00
TẤM GỖ CHÈN
3.2.2. KIỂM TRA TẤM CỐP PHA MĨNG:
Khoảng cánh chọn lớn nhất giữa các sườn ngang chọn là 300mm Sườn ngang làcác thanh thép hộp 50×50×2
Áp lực của bê tơng là q1=(1250+400)×0.9= 1485 daN/m2 = 14.85kN/m2 ta trabiểu đồ độ võng của cốp pha loại EH50-100 ta được f= 0.65mm
Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi cơng
Trang 18Hình 3.3: Biểu đồ quan hệ giữa áp lực bê tông và độ vỏng
Độ võng cho phép [f]=
l1 300 1.2
250 =250 =
mm > f= 1.15 mm
Với l1 là khoảng cách giữa các sườn đứng
Vậy với khoảng cách chọn như trên là đảm bảo
3.2.3.KIỂM TRA SƯỜN ĐỨNG:
Hình 3.4: Sườn đứng và tấm cốp pha Fuvi
Xem các sườn ngang làm việc như dầm đơn giản Chọn khoảng cách 2 thanh chống là 500 mm
Tải trọng tác dụng lên sườn đứng là q2 = q1.l1= 2145×0.9×0.15= 289.575daN/m
Trang 19q2=289.575 daN/m
l2=500 mm
Hình 3.5: Sơ đồ tính sườn đứng cốp pha móng
Kiểm tra theo điều kiện bền:
Ta có: Sườn đứng cốp pha móng phải thỏa mãn điều kiện bền σmax ≤ σ[ ]
Trong đó:
2 max
MW
Vậy sườn đứng thỏa mãn điều kiện bền
Kiểm tra theo điều kiện võng:
Trang 20 Trong đó: E= 2.1×106 daN/cm2, J= 14.771 cm4, qtc =1485*0.15=222.75 daN/m
250 =
cm Vậy sườn đứng của cốp pha móng thỏamãn điều kiện độ võng
Do đó bố trí với khoảng cách như trên là đảm bảo khả năng chịu lực
3.2.4.KIỂM TRA SƯỜN NGANG:
Chọn thép hộp có kích thước 60×120×1.8 làm sườn ngang
Xem các sườn ngang làm việc như dầm đơn giản Chọn khoảng cách 2 thanh chống là 1000 mm
Tải trọng tính toán: q3= q2.l2= 1930.5×0.5= 965.25daN/m
q2=965.25 daN/m
l2=1000 mm
Hình 3.6: Sơ đồ tính sườn ngang cốp pha móng
Kiểm tra theo điều kiện bền:
Ta có ứng suất max sườn ngang phải thỏa mãn điều kiện bền σmax ≤ σ[ ]
Trong đó:
2 max
MW
Trang 21 Vậy sườn ngang cốp pha móng thỏa mãn điều kiện bền
Kiểm tra theo điều kiện võng:
Kiểm tra bền thanh chống xiên của cốp pha móng.
Thanh chống xiên của cốp pha móng phải thỏa mãn điều kiện bền:
[ ]
P F
σ = ≤ σ
Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi công
Trang 22 Tiết diện cây chống:
Vậy cột chống thỏa mãn điều kiện bền
Kiểm tra điều kiện ổn định của thang chống xiên cốp pha móng.
J r F
Tải trọng chấn động phát sinh khi đổ bê tông vào ván khuôn q= 400 (Kg/m2)
Tổng tải trọng tiêu chuẩn là qtc= 1650×0.9=1485 (Kg/m2)
Tải trọng tính toán qtt= 1650×1.3×0.9= 1930.5 (Kg/m2)
Trang 23FUVI GÓC CT003F02
TY XUYÊN
SƯỜN NGANG 50x50x2
SƯỜN DỌC 50x50x2
150
FUVI GÓC CT009F00 FUVI GÓC
CT003F02
Hình 3.7: Lắp ghép cốp pha Fuvi sườn tường
3.3.2. KIỂM TRA TẤM CỐP PHA SƯỜN TƯỜNG:
Khoảng cánh chọn lớn nhất giữa các sườn ngang chọn là 300mm Sườn ngang làcác thanh thép hộp 50×50×2
Áp lực của bê tơng là q1=(1250+400)×0.9= 1485 daN/m2 = 14.85kN/m2 ta trabiểu đồ độ võng của cốp pha loại EH50-100 ta được f= 0.65mm
Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi cơng