Bài giảng Kỹ thuật tổ chức thi công - Chương 3: Cần trục lắp ghép xây dựng cung cấp cho người học các kiến thức: Cần trục lắp ghép, phân loại cần trục, chọn cần trục lắp ghép. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
LOGO Website: www.bmthicong.com.vn CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG §1 CẦN TRỤC LẮP GHÉP Khái niệm - Cần trục loại máy chủ lực lắp ghép xây dựng Giá thành chi chí vận hành cần trục cao, ảnh hưởng đến giá thành lắp ghép Cơng nghệ trình độ vạn hành ảnh hưởng đến suất lắp ghép - Vận hành cần trục có nguy cao ATLĐ Do phải tuân theo nguyên tắc (vụ sập dầm cầu chợ Đệm – TP HCM, CN chết…) - Thao tác cần trục: vào vị trí lắp ghép, cẩu cấu kiện lên, vận chuyển đến vị trí lắp ghép, đặt vào vị trí, giữ cấu kiện cố định, tháo dây treo buộc lặp lại chu kỳ hoạt động Thông số kỹ thuật cần trục (tính năng) - Thơng số kỹ thuật cần trục bao gồm: Sức trục Q (tấn); chiều cao nâng móc cẩu H (m); chiều dài tay cần L (m); - Mỗi lọai cần trục có biểu đồ tính khác nhau, biễu diễn hướng dẫn KT (catalog) (hình vẽ) Giáo trình: Kỹ thuật thi cơng Trang 01 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh S R k CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG §2 PHÂN LOẠI CẦN TRỤC Cần trục tự hành: ô tô, bách xích, bánh hơi, chạy ray - Ưu điểm: • Độ động cao, phục vụ nhiều địa điểm; • Tốn cơng thời gian tháo lắp; Tự di chuyển - Nhược điểm: • Độ ổn định kém: cần trục bánh lốp cần trục chạy ray; • Các cần trục bánh lốp bách xích phải đứng xa cơng trình cẩu lắp, nên tổn thất nhiều độ hữu ích • Chiều dài tay cần cố định, khơng nối dài a) Cần trục tơ: • Q = – 16 (sức trục không dùng chân chống sức trịc dùng chân chống) • Lmax = 22 – 25 m • Vmax = 30 km/h • Sử dụng: bốc xếp, lắp ghép nhà nhỏ, phục vụ lắp dựng cần trục tháp b) Cần trục bánh hơi: • Q = – 10 (sử dụng chân chống khơng sử dụng chân chống) • Lmax = 30 – 35 m • Vmax = 15 km/h • Sử dụng để lắp ghép kết cấu, cơng trình có độ lớn Giáo trình: Kỹ thuật thi công II Trang 02 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG c) Cần trục bánh xích: • Q = – 100 • Lmax = 35 – 40 m • Vmax = – km/h • Độ ổn định làm việc cao Đi lại dễ dàng mặt xây dựng khơng phải làm đường • Sử dụng: Lắp ghép cấu kiện, cơng trình, bốc dỡ….phục vụ máy khác: máy khoan, máy đóng cọc… Cần trục tơ Giáo trình: Kỹ thuật thi cơng II Cần trục bánh Trang 03 Cần trục xích Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG Cần trục tháp Khái niệm: Đây loại cần trục thông dụng xây dựng Phục vụ thi công cơng trình cao chạy dài Có hình dáng tháp (tower, башень ) a) Phân loại - Theo sức trục: • Cần trục loại nhẹ (Q ≤ 10 tấn) dùng để xây dựng, lắp ghép nhà công nghiệp nhiều tầng nhà dân dụng • Cần trục loại nặng (Q ≥ 10 tấn) dùng để lắp ghép công trình cơng nghiệp lớn nhà máy thuỷ điện, phân xưởng đúc thép, cơng trình lò cao - Theo cấu nâng hạ tay cần: • Loại tay cần nghiêng nâng hạ • Loại tay cần nằm ngang (khơng nghiêng được) - Theo khả di chuyển: • Cần trục tháp chạy ray • Cần trục tháp đứng cố định: • Cần trục tháp cố định: thân tháp tự thay đổi kích thuỷ lực (tự nâng) loại tự leo - Trong xây dựng lắp ghép sử dụng loại thơng dụng: • Cần trục tháp chạy đường ray, đối trọng thấp • Cần trục tháp đứng cố định có đối trọng cao Giáo trình: Kỹ thuật thi cơng II Trang 04 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG V: LẮP GHÉP CẤU KIỆN CƠ BẢN Cần trục tháp a) Loại đứg cố định, đối trọng cao; b) Loại chạy ray, đối trọng Cần trục cổng • Là cần trục có sức trục lớn, dạng cổng, chạy động điện hai đường ray • Q = – 120 • Khẩu độ: L = – 45 m • Hmax = 40 – 45 m • Sử dụng lắp ghép kết cấu khối lớn nặng; cẩu lắp bỗ xếp bến cảng, nhà ga… Cần trục bay • Máy bay trực thăng để cẩu cấu kiện • Q = – 16 • Sử dụng trường hợp đặc biệt: địa hình phức tạp, cơng trình cao dạng tháp, cấu kiện vừa phải… Giáo trình: Kỹ thuật thi công II Trang 05 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG §3 CHỌN CẦN TRỤC LẮP GHÉP Để chọn cần trục cần vào yếu tố sau: - Hình dáng, kích thước cấu kiện: cốp pha, cốt thép, thùng đựng vữa ; - Kích thước cơng trình lắp ghép; - Thông số lắp ghép cần trục: • Trọng lượng cấu kiện + thiết bị treo buộc (trọng lượng lắp ghép) Qy/c (tấn); • Chiều cao đặt cấu kiện (chiều cao lắp ghép) Hy/c (m); • Độ với cần trục (độ xa lắp ghép) Ry/c (m); • Các thơng số tính tốn trường hợp bất lợi nhất: có vật cản; cấu kiện nặng nhất; vị trí lắp ghép xa nhất, cao cơng trình so với vị trí đứng cần trục; - Các điều kiện tổng mặt thi cơng; - Vị trí, sơ đồ di chuyển cần trục làm việc: • Vị trí đứng di chuyển cần trục phải có lợi mặt làm việc, thuận tiện việc cẩu lắp vẩn chuyển, có tầm với lớn bao qt tồn cơng trình; • Vị trí đứng cần trục phải đảm bảo an tồn cho cần trục, cho cơng trình cho người lao động, thuận tiện cho việc dựng lắp tháo dỡ cần trục; Giáo trình: Kỹ thuật thi cơng II Trang 06 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG Chọn sơ • Cần trục phù hợp với điều kiện mặt thi cơng; • Đáp ứng tiêu chí để phục vụ tồn cơng trình: • Qct ≥ Qy/c; Hct ≥ Hy/c; Lct phải đảm bảo: Rct ≥ Ry/c với tiêu chí: Qmin; Hmin Lmin • Chọn tối ưu: Ngồi tiêu chí chọn sơ bộ, cần trục phải đáp ứng tiêu chí hiệu kinh tế vấn đề khác ATLĐ, giá thành lắp dựng tháo dỡ… Chọn cần trục tự hành a Khi cần trục lắp ghép cấu kiện khơng có vật cản phía trước - Thường gặp lắp móng, lắp cột, lắp dầm, kèo nhà công nghiệp tầng - Xác định Hm (chiều cao móc cẩu): Hm ≥ Hy/c - Hy/c xác định theo cơng thức Hy/c = h1 + h2 + h3 • h1 – chiều cao nâng cấu kiện so với chiều cao lắp ghép: • h1 = 0,5 – m; • h2 – chiều cao lớn cấu kiện (m); • h3 – chiều cao thiết bị treo buộc (m) - Xác định Lct (chiều dài tay cần) • Chiều cao từ cao trình máy đứng đến puli đầu cần trục: H = Hy/c + h4 • h4 – chiều dài đoạn puli, ròng rọc, móc cẩu đầu cần • h4 = – 1,5 m Giáo trình: Kỹ thuật thi công II Trang 07 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG - Lct xác định theo cơng thức: • α max – góc nâng lớn mà tay cần thực Khi tầm với gần cần trục Rmin: • α max = 70 – 750 • Rmin = S + r = L.cos αmax + r • r – khoảng cách từ khớp quay tay cần đến trục quay cẩn trục: r = – 1,5 m • hc = khoảng cách từ cao trình máy đứng đến khớp quay tay cần: hc = 1,5 – 1,7 m - Xác định Qct (sức nâng cần trục): Qct ≥ Qy/c - Xác định Qy/c: Qy/c = Qmaxc/k + qtb • Qmaxc/k – trọng lượng lớn cấu kiện lắp ghép (tấn); • Qtb – trọng lượng thiết bị treo buộc (tấn) b Khi cần trục lắp ghép cấu kiện có vật cản phía trước • Lựa chọn theo phương pháp: giải tích họa đồ (PP họa đồ tham khảo giáo trình) • Lựa chọn theo PP giải tích Giáo trình: Kỹ thuật thi cơng II Trang 08 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG Trường hợp cần trục khơng có mỏ phụ (mỏ cần, mỏ quạ…) Xác định Hm (chiều cao móc cẩu): Hm ≥ Hy/c Hy/c xác định theo cơng thức Hy/c = HL + h1 + h2 + h3 HL – chiều cao lắp ghép lớn công trình (m); h1 – chiều cao nâng cấu kiện so với cao trình lắp ghép: h1 = 0,5 – m; h2 – chiều cao lớn cấu kiện lắp ghép (m); h3 – chiều cao thiết bị treo buộc (m) - Xác định Qct (sức nâng cần trục): tương tự trường hợp a - Xác định chiều dài tay cần Lct Lct xác định theo công thức: Lct = L1 + L2 a – khoảng cách từ đường trọng tâm vật cẩu đến điểm va chạm I; α – góc nghiêng tay cần (cần xác định) Giáo trình: Kỹ thuật thi cơng II Trang 09 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG V: LẮP GHÉP CẤU KIỆN CƠ BẢN - Mục đích chọn cần trục với Lmin Ta thấy L = f(α) Như L đạt giá trị dL/dα = Lấy đạo hàm bậc L = f(α) giải phương trình dL/dα = 0, ta được: - Biết α xác định sinα, cosα, đưa vào cơng thức tính Lmin Trường hợp cần trục có mỏ phụ (mỏ cần, mỏ quạ…) Hy/c Qct xác định trường hợp khơng có mỏ phụ Xác định Lct: L = L1 + L2; đó: Lm – chiều dài mỏ phụ; β – góc nghiêng mỏ phụ: β = 300; Biết α xác định sinα, cosα, đưa vào cơng thức tính Lmin Giáo trình: Kỹ thuật thi công II Trang 10 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG V: LẮP GHÉP CẤU KIỆN CƠ BẢN Chọn cần tháp - Hy/c Qct xác định cần trục tự hành - Xác định chiều dài tay cần Lct (tầm với Rct): Rct ≥ Ry/c: - Các yêu tố cần quan tâm: Chiều rộng chiều dài thi cơng cơng trình tính đến vị trí giàn dáo thiết bị, dụng cụ phục vụ thi cơng khác có; Vị trí đối trọng cần trục làm việc so với cơng trình; Phương án bố trí cần trục mặt bằng; Tình trạng hố móng cơng trình - Đối với cần trục tháp chạy ray: - Ry/c xác định theo công thức: Ry/c = aCT + lAT + lĐT aCT - chiều rộng thi cơng cơng trình (chiều rộng cơng trình + dàn giáo + khoảng lưu khơng để thi cơng) (m); lAT - khoảng cách an tồn, lấy m; lĐT – kích thước đối trọng tính từ tâm quay cần trục đến mép ngồi đối trọng (m); Giáo trình: Kỹ thuật thi công II Trang 11 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG Đối với cần trục tháp đứng cố định: Ry/c xác định theo cơng thức: • aTC - chiều rộng thi cơng cơng trình • bTC - chiều dài thi cơng cơng trình • lAT - khoảng cách an tồn, lấy m; • rc – chiều rộng chân đế cần trục - Sau xác định thông số kỹ thuật theo yêu cầu thi công công trình: Qy/c, Hy/c, Ry/c, vào bảng tính kỹ thuật (cataloge) loại cần trục, chọn loại đáp ứng yêu cầu theo nguyên tắc: Q ≥ Qy/c; Hm ≥ Hy/c chiều dài tay cần đảm bảo: R ≥ Ry/c - Để nâng cao hiệu kinh tế việc lựa chọn cẩu, chọn vài phương án, sau phương pháp so sánh hiệu kinh tế phương án chọn phương án tối ưu Giáo trình: Kỹ thuật thi công II Trang 12 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG Khai thác, sử dụng cần trục tháp - Cần cẩu tháp thiết bị vận chuyển, phục vụ thi công đại, phải nhập gần nguyên chiếc, đồng từ nước ngồi nên đòi hỏi phải có trình độ tổ chức lao động cao sử dụng đem lại hiệu kinh tế cao - Bộ phận vận hành phục vụ cần cẩu phải đào tạo chuyên nghiệp có tay nghề cao; Phải tuân thủ dẫn, thiết kế lắp đặt, neo, giằng, tháo dỡ, chống sét để đảm bảo an tồn cho người cơng trình; - Cần cẩu đưa vào sử dụng phải có kiểm định chất lượng, tiêu chuẩn chất lượng, hướng dẫn sử dụng tài liệu liên quan khác quan chức nhà sản xuất - Xác định công suất nâng: Sau chọn cần trục, tính chu kỳ vận chuyển trung bình (phút), từ xác định số lần nâng giờ: ( Trên thực tế n = – 12 lần/h ) Giáo trình: Kỹ thuật thi công II Trang 13 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG - Năng suất nâng cần trục tính theo cơng thức: N = q.n.Ktg.Ktt Trong đó: • q - sức nâng cần trục tầm với R cho trước, tấn; • Ktg - hệ số sử dụng thời gian cần trục (k = 0,7 0,8); • Ktt - hệ số sử dụng tải trọng, lấy: = nâng, chuyển vật liệu hạt gầu ngoạm; = 0,7 nâng, chuyển vật liệu thùng chuyên dụng; = 0,6 nâng, chuyển cấu kiện khác nhau; = 0,5 lắp ghép cấu kiện dân dụng, cơng nghiệp; Giáo trình: Kỹ thuật thi cơng II Trang 15 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh ... trình: Kỹ thuật thi cơng II Trang 12 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG Khai thác, sử dụng cần trục tháp - Cần cẩu tháp thi t bị vận chuyển, phục vụ thi công... trình: Kỹ thuật thi cơng II Trang 13 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG III: CẦN TRỤC LẮP GHÉP XÂY DỰNG - Năng suất nâng cần trục tính theo cơng thức: N = q.n.Ktg.Ktt Trong đó: • q - sức nâng... β = 30 0; Biết α xác định sinα, cosα, đưa vào cơng thức tính Lmin Giáo trình: Kỹ thuật thi công II Trang 10 Giảng viên: Th.s Cao Tuấn Anh CHƯƠNG V: LẮP GHÉP CẤU KIỆN CƠ BẢN Chọn cần tháp - Hy/c