Tòa nhà đà nẵng plaza Tòa nhà đà nẵng plaza Tòa nhà đà nẵng plaza luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP * TỊA NHÀ ĐÀ NẴNG PLAZA Sinh viên thực hiện: VŨ KHẮC TRƯỜNG Đà Nẵng – Năm 2019 LỜI CẢM ƠN Ngày với phát triển không ngừng lĩnh vực, ngành xây dựng nói chung ngành xây dựng dân dụng nói riêng ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi kỹ thuật, công nghệ chất lượng Để đạt điều địi hỏi người cán kỹ thuật ngồi trình độ chun mơn cịn cần phải có tư sáng tạo, sâu nghiên cứu để tận dung hết khả Qua năm học khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, giúp đỡ tận tình Thầy, Cơ giáo nỗ lực thân, em tích lũy cho số kiến thức để tham gia vào đội ngũ người làm công tác xây dựng sau Để đúc kết kiến thức học được, em giao đề tài tốt nghiệp là: Thiết kế : TÒA NHÀ ĐÀ NẴNG PLAZA Địa điểm: Quận Hải Châu - Thành Phố Đà Nẵng Đồ án tốt nghiệp em gồm phần: Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: PGS.TS Nguyễn Công Thuật Phần 2: Kết cấu 30% - GVHD: Th.S Đỗ Minh Đức Phần 3: Thi công 60% - GVHD: PGS.TS Nguyễn Cơng Thuật Hồn thành đồ án tốt nghiệp lần thử thách với cơng việc tính tốn phức tạp, gặp nhiều vướng mắc khó khăn Trong q trình thiết kế, tính tốn, có nhiều cố gắng, kiến thức hạn chế, chưa có nhiều kinh nghiệm nên chắn em khơng tránh khỏi sai xót Em kính mong góp ý bảo thầy, để em hoàn thiện đề tài Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn Thầy, Cô giáo khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt Thầy trực tiếp hướng dẫn em đề tài tốt nghiệp Đà Nẵng, 27 tháng 12 năm 2019 Sinh viên: Văn Khắc Trường Thiết kế : TÒA NHÀ ĐÀ NẴNG PLAZA Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định Sinh viên: Văn Khắc Trường Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư cơng trình Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 1.2 Vị trí cơng trình, điều kiện tự nhiên, trạng khu vực Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định CHƯƠNG : TÍNH TỐN THÉP SÀN TẦNG Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 2.1 Lựa chọn vật liệu Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 2.2 Sơ đồ phân chia ô sàn Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 2.3 Quan niệm tính tốn Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 2.4 Cấu tạo Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 2.5 Tải trọng tác dụng lên sàn Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 2.6 Tính tốn nội lực cốt thép cho ô sàn Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định CHƯƠNG : TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 3.1 Nội dung tính tốn: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 3.2 Tải trọng: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 3.3 Tính tốn cốt thép thang: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 3.4 Tính tốn cốt thép chiếu nghỉ: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 3.5 Tính tốn cốt thép dầm chiếu nghỉ: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 3.6 Tính tốn thép dầm chiếu tới: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định CHƯƠNG : TÍNH TOÁN DẦM LIÊN TỤC D1 D2 Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 4.1 Số liệu tính tốn: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 4.2 Tính toán dầm D1 (trục Y1) Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 4.3 Tính tốn dầm D2: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định CHƯƠNG : ĐẶC ĐIỂM CHUNG VÀ CÔNG TÁC ĐIỀU TRA CƠ BẢN, PHƯƠNG ÁN THI CÔNG TỔNG QUÁT TỒN CƠNG TRÌNH Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 5.1 Đặc điểm chung Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 5.2 Triển khai phương án thi công tầng hầm tổng quát Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định CHƯƠNG :TÍNH TỐN LỰA CHỌN BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG PHẦN NGẦM CHUNG Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 6.1 Thi công cọc khoan nhồi Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 6.2 Thi công cừ Larsen Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 6.3 Tính khối lượng đất đào: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định CHƯƠNG : THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CƠNG BÊ TƠNG MĨNG VÀ SÀN TẦNG HẦM Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 7.1 Xác định cấu trình: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 7.2 Chia phân đoạn thi công: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 7.3 Công tác thi công bê tơng lót: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 7.4 Cơng tác cốt thép móng: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 7.5 Cơng tác lắp ván khn móng : Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 7.6 Công tác đổ bê tơng móng đợt 1: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 7.7 Cơng tác tháo ván khn móng: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 7.8 Cơng tác lấp đất đài móng: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 7.9 Công tác đổ bê tơng lót giằng: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 7.10 Công tác xây gạch làm ván khn đổ bê tơng giằng móng:Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 7.11 Công tác cốt thép giằng móng: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 7.12 Công tác đổ bê tông đợt 2: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 7.13 Công tác bê tơng lót sàn tầng hầm: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định CHƯƠNG :THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 8.1 Phương án lựa chọn tính tốn ván khn: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 8.2 Tính tốn ván khn cho số phận cơng trình:Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định CHƯƠNG : THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CƠNG CƠNG TRÌNH Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 9.1 Danh mục công việc: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 9.2 Tính tốn khối lượng cơng việc: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định 9.3 Tính tốn nhịp cơng tác Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 9.4 Công tác bê tông dầm, sàn, cầu thang:Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 9.5 Tính tốn thời gian dây chuyền kỹ thuật phần thân: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 9.6 Tính tốn khối lượng nhu cầu nhân cơng, ca máy cho cơng tác hồn thiện: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 9.7 Lập tiến độ thi cơng cơng trình: Lỗi! Thẻ đánh dấu khơng được xác định CHƯƠNG 10 :LẬP KẾ HOẠCH VÀ VẼ BIỂU ĐỒ CUNG ỨNG, DỰ TRỮ VẬT TƯ Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 10.1 Lập kế hoạch cung ứng dự trữ vật liệu:Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 10.2 Xác định lực vận chuyển xe: Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định CHƯƠNG 11 :THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG Thẻ đánh dấu không được xác định Lỗi! 11.1 Phương án thiết kế tổng mặt : Lỗi! Thẻ đánh dấu không được xác định 11.2 Lâp tổng mặt thi công: Thẻ đánh dấu không được xác định DANH MỤC BẢNG Lỗi! ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP PHẦN (10%) Nhiệm vụ : - Nắm rõ vẽ kiến trúc - Sửa lại vẽ kiến trúc theo yêu cầu giáo viên hướng dẫn - Tổng quan cơng trình Chữ Kí GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS.TS ĐẶNG CÔNG THUẬT SINH VIÊN THỰC HIỆN : VĂN KHẮC TRƯỜNG CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư cơng trình Đà Nẵng Plaza khu phức hợp với Trung tâm thương mại, Văn phòng cho thuê Căn hộ cao cấp tọa lạc góc ngã tư Nguyễn Du - Trần Phú, cách trung tâm Hành thành phố Đà Nẵng 200m hướng Nam Thiết kế độc đáo sang trọng hai tồ tháp cao 18 tầng làm khơng gian các khối nhà thông thoáng, tất các hộ tràn ngập ánh sáng thơng gió tự nhiên giúp tiết kiệm lượng huớng đến tiện nghi, thoải mái an toàn sở hữu hộ cao cấp Đà Nẵng Plaza Dự án sở hữu view trải rộng, bao quát cảnh quan thiên nhiên các kiến trúc đặc biệt thành phố: 11 - Cầu dây văng Thuận Phuớc khu vực du lịch bán đảo Sơn Trà - Khu vực sông Hàn: cầu quay Sông Hàn, cầu Rồng, tuyến đường Bạch Đằng đẹp nhất thành phố xa danh lam thắng cảnh Ngũ Hành Sơn - Khu trung tâm thành phố huớng khu BaNa Hills - Vịnh Đà Nẵng khu vực Nam Hải Vân 1.2 Vị trí cơng trình, điều kiện tự nhiên, trạng khu vực Vị trí xây dựng cơng trình - Vị Trí: Cơng trình được xây dựng trung tâm Thành Phố Đà Nẵng, tọa lạc địa 16 Trần Phú,Thành Phố Đà Nẵng, nằm trục đường Thành Phố Đà Nẵng Mặt xây dựng rộng rãi, cơng trình riêng lẽ + Phía Bắc giáp với sở tài TP Đà Nẵng + Phía Nam giáp với đường Nguyễn Du + Phía Đơng giáp với đường Trần Phú + Phía Tây giáp đường Đặng Tử Kính - Đặc điểm: • Tịa nhà bao gồm nhiều văn phòng làm việc, phòng họp, các phòng chức dùng thuê Cụ thể bao gồm tầng hầm 17 tầng với chức văn phịng làm việc cho th • Các thơng số khu đất gồm: + Tổng diện tích khu đất nghiên cứu: 3269 m2 + Diện tích đất xây dựng: 2322,82 m2 Điều kiện tự nhiên Khí hậu: Vị trí xây dựng cơng trình nằm Thành phố Đà Nẵng nên mang đầy đủ tính chất chung vùng: -Khí hậu thuộc khu vực nhiệt đói gió mùa, mang tính chuyển tiếp từ á xích đạo đên nội chí tuyến gió mùa Chịu ảnh hưởng khí hậu chuyển tiếp miền Bắc miền Nam nước ta Chế độ nhiệt: Thành phố Đà Nẵng có mùa khơ nóng mùa mưa ẩm lạnh Nhiệt độ trung bình năm vùng đơng khoảng 24°C-25°C +Mùa nóng: từ tháng đến thàng 9, chịu ảnh hưởng gió Tây Nam nên khơ nóng, nhiệt độ cao Nhiệt độ trung bình các tháng nóng từ 27°C-29°C, tháng nóng nhất (tháng 5,6) nhiệt độ lên đến 38°C-40°C +Mùa lạnh: Từ tháng 10 đến tháng năm sau, chịu ảnh hưởng gió mùa Đơng Bắc nên mưa nhiều, trời lạnh Nhiệt độ trung bình mùa lạnh vùng đồng 20°C22°C -Chế độ mưa: Lượng mưa trung bình khoảng 2500mm/năm Mùa mưa tháng đến tháng năm sau, tháng 11 có lượng mưa lớn nhất, chiếm tới 30% lượng mưa năm -Độ ẩm trung bình85%-86% 12 -Đặc điểm mưa Đà Nẵng mưa không đều, lượng mưa tang dần từ Đông sang Tây, từ Bắc vào Nam tập trung vào mốt số tháng với cường độ lớn dễ gây lụt -Gió: Chịu ảnh hưởng hướng gió chính: + Gio mùa Tây Nam: Bắt đầu từ tháng đến tháng 8, gió khơ nóng, bốc mạnh gây khô hạn kéo dài + Gio mùa Đông Bắc: Bắt đầu từ tháng đến tháng năm sau, gió kèm theo mưa làm cho khí hậu lạnh Địa chất ➢ Địa hình: Địa hình khu đất phẳng, tương đối rộng rãi thuận lợi cho việc xây dựng công trình ➢ Địa chất: Theo khảo sát các lớp địa tầng bên cơng trình bao gồm: Lớp 1: Sét dẻo cứng dày 3.25 m Lớp 3: Cát hạt nhỏ chặt dày 7m Lớp 4: Sét pha dẻo mềm dày 9m Lớp 5: Cát hạt nhỏ dày 6.3 m Lớp 6: Cát hạt trung chặt vừa dày 9.7 m Lớp 7: Cuội sỏi lẫn cát chặt dày ∞ Mực nước ngầm: độ sâu 4.2 m so với cốt thiên nhiên Nội dung quy mô đầu tư công trình + + + + + Diện tích khu đất xây dựng: 2063m2 Diện tích trụ sở làm việc: 904 m2 Diện tích sân đường nội bộ: 340 m2 Cây xanh, thảm cỏ: 820 m2 Quy mô xây dựng công trình: tầng hầm 17 tầng Các giải pháp thiết kế Giải pháp quy hoạch tổng mặt Vì cơng trình mang tính độc lập nên giải pháp tổng mặt tương đối đơn giản Việc bố trí tổng mặt cơng trình chủ yếu phụ thuộc vào vị trí cơng trình, các đường giao thơng diện tích khu đất Hệ thống bãi đậu xe được bố trí tầng ngầm đáp ứng được nhu cầu đậu xe nhân viên khách, có cổng hướng trực tiếp mặt đường lớn (Đường Trần Hưng Đạo có bề ngang rộng 30m) Hệ thống kỹ thuật điện, nước được nghiên cứu kĩ, bố trí hợp lý, tiết kiệm dễ dàng sử dụng bảo quản Bố trí mặt khu đất xây dựng cho tiết kiệm sử dụng có hiệu nhất, đạt yêu cầu thẩm mỹ kiến trúc 13 Giải pháp thiết kế kiến trúc a Giải pháp mặt Cơng trình được xây dựng hồn tồn khu đất Bao gồm 16 tầng tầng hầm, được xây dựng khu đất có diện tích 2063m2 diện tích đất xây dựng 904m2.Với tổng chiều cao cơng trình 58.9m Khu vực xây dựng sát với cơng trình lân cận b Giải pháp mặt đứng Mặt đứng ảnh hưởng đến tính nghệ thuật cơng trình kiến trúc cảnh quan khu phố Khi nhìn từ xa ta cảm nhận tồn cơng trình hình khối kiến trúc Mặt trước mặt sau cơng trình được cấu tạo tường ngồi có ốp đá kính, với mặt kính cửa rộng nhằm đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho nhà Hai mặt cơng trình có hệ lam bê tơng kim loại vừa có tác dụng che nắng vừa làm tăng tính thẩm mỹ cho cơng trình, tạo nên nhịp nhàng mềm mại cho cơng trình Hai mặt bên cơng trình được hồn thiện đá Granit Dựa vào đặc điểm sử dụng điều kiện chiếu sáng, thơng thủy, thoáng gió cho các phịng chức ta chọn chiều cao các tầng nhà sau: + Tầng hầm cao 3.1 m + Tầng cao 3,8m + Tầng cao 3,8m + Tầng 3-17 cao 3,6m c Giải pháp thiết kế kết cấu: Đối với cơng trình này, việc sử dụng kết cấu bêtơng cốt thép có ưu điểm sau: + Giá thành kết cấu BTCT thường rẻ kết cấu thép cơng trình có nhịp vừa nhỏ chịu tải + Bên lâu, tốn tiền bảo dưỡng, cường độ nhiều tăng theo thời gian.Có khả chịu lửa tốt + Dễ dàng tạo được hình dáng theo u cầu kiến trúc Bên canh kết cấu BTCT tồn nhiều khuyết điểm trọng lượng thân lớn, khó vượt được nhịp lớn, khó kiểm tra chất lượng vết nứt Xem xét ưu điểm, nhược điểm kết cấu BTCT đặc điểm cơng trình việc chọn kết cấu BTCT hợp lí Kết cấu tịa nhà được xây dựng phương án kết hợp hệ khung lõi vách cứng (vách khu vực thang máy) kết hợp sàn BTCT, đảm bảo tính ổn định bền vững cho các khu vực chịu tải trọng động lớn Phương án móng thi cơng theo phương án cọc khoan nhồi đảm bảo cho toàn hệ kết cấu được an toàn ổn định, tuân theo các tiêu chuẩn xây dựng hành Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp hệ khung nhơm kính bao che cho tồn tịa nhà 14 Các vật liệu sử dụng cho cơng tác hồn thiện được thiết kế với tiêu chuẩn cao đáp ứng nhu cầu đại hóa các yêu cầu thẩm mỹ, nội thất tòa nhà văn phòng làm việc Các giải pháp thiết kế kỹ thuật khác a) Hệ thống điện Công trình sử dụng điện từ hệ thống điện thành phố Ngồi cịn có máy phát điện dự trữ, nhằm đảm bảo cho tất các trang thiết bị tịa nhà hoạt động được bình thường tình mạng lưới điện bị cắt đột ngột Điện phải bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh hoạt động liên tục Tồn đường dây điện được ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời thi công) Hệ thống cấp điện các hộp kỹ thuật đặt ngầm tường phải đảm bảo an tồn khơng qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng cần sữa chữa Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng theo khu vực bảo đảm an tồn có cố xảy b) Hệ thống nước Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào bể chứa nước tầng hầm, hệ thống bơm nước tự động nước được bơm đến phòng nhờ hệ thống bơm tầng hầm Nước thải từ cơng trình được đưa hệ thống thoát nước chung thành phố Nước mưa từ mái được dẫn xuống hệ thống ống thoát đứng Nước ống được đưa xuống mương thoát quanh nhà đưa hệ thống thoát nước chính.Nước thải từ phịng vệ sinh cho thoát xuống bể tự hoại, qua xử lý nước thãi được đưa hệ thống thoát nước c) Hệ thống giao thơng nội Giữa các phịng các tầng được liên hệ với phương tiện giao thông theo phương ngang phương thẳng đứng: - Phương tiện giao thông nằm ngang các hành lang rộng 1,8 m - Phương tiện giao thông thẳng đứng được thực cầu thang cầu thang máy với kích thước lồng thang 2650x2000 có đối trọng sau, vận tốc di chuyển 4m/s Bố trí cầu thang máy nhà cầu thang bộ, cầu thang bên cạnh thang, đảm bảo cự ly an toàn thoát hiểm có cố d) Hệ thống thơng gió, chiếu sáng Với điều kiện tự nhiên nêu phần trước, vấn đề thơng gió chiếu sáng rất quan trọng Các phịng có mặt tiếp xúc với thiên nhiên nên cửa sổ cửa cơng trình được lắp kính, khung nhơm, có hệ lam che nắng vừa tạo thoáng mát, vừa đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho các phịng Ngồi cịn kết hợp với thơng gió chiếu sáng nhân tạo 15 e) Hệ thống thu gom rác Rác thải được tập trung các tầng thông qua kho thoát rác bố trí các tầng, chứa gian rác được bố trí các tầng có phận để đưa rác thải bên Gian rác được thiết kế kín đáo xử lí kĩ lưỡng để tránh tình trạng bốc mùi gây ôi nhiễm môi trường f) Hệ thống phịng cháy, chữa cháy Các đầu báo khói, báo nhiệt được lắp đặt cho các khu vực tầng hầm, kho, khu vực sãnh, hành lang các phòng kỹ thuật, phòng điều kiển thang máy Các thiết bị báo động như: nút báo động khẩn cấp, chuông báo động được bố trí tất các khu vực cơng cộng, nơi dễ nhìn, dễ thấy cơng trình để truyền tín hiệu báo động thơng báo địa điểm xẩy hỏa hoạn Trang bị hệ thống báo nhiệt, báo khói dập lửa cho tồn cơng trình Nước chữa cháy: Được lấy từ bể nước hầm, sử dụng máy bơm xăng lưu động Các đầu phun nước được lắp đặt phòng kỹ thuật các tầng đươc nối với các hệ thống cứu cháy khác bình cứu cháy khơ các tầng, đèn báo các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tất các tầng g) Hệ thống chống sét Chống sét cho cơng trình sử dụng loại đầu kim thu sét được sản xuất theo công nghệ nhất; dây nối đất dùng loại cáp đồng trục Triax được bọc lớp cách điện, đặc biệt lắp đặt bên cơng trình bảo đảm mỹ quan cho cơng trình, cách li hồn tồn dịng sét khỏi cơng trình Sử dụng kỹ thuật nối đất hình tia kiểu chân chim, đảm bảo tổng trở đất thấp giảm điện bước gây nguy hiểm cho người thiết bị Điện trở nối đất hệ thống chống sét được thiết kế đảm bảo 10 Hệ thống nối đất an toàn cho thiết bị được thực độc lập với hệ thống nối đất chống sét Điện trở hệ thống nối đất an toàn phải đảm bảo 4 Các tủ điện, bảng điện, thiết bị dùng điện có vỏ kim loại phải được nối với hệ thống nối đất h) Vệ sinh môi trường Để giữ vệ sinh môi trường, giải tình trạng ứ đọng nước phải thiết kế hệ thống thoát nước xung quanh cơng trình Nước thải cơng trình được xử lí trước đẩy hệ thống thoát nước Thành Phố Sàn tầng hầm được thiết kế với độ dốc 1% để dẫn nước các mương đưa hố ga Rác thải hàng ngày được công ty môi trường đô thị thu gom, dùng xe vận chuyển đến bãi rác thành phố Cơng trình được thiết kế ống thả rác, các tầng có cửa tự động đóng i) Hệ thống thông tin liên lạc Sử dụng hệ thống điện thoại hữu tuyến dây dẫn vào các phòng làm việc 16 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP PHẦN (30%) Nhiệm vụ : - Tính tốn sàn tầng điển hình ( Tầng ) - Tính tốn cầu thang điển hình - Tính tốn cốt thép dầm D1 D2 ( Tầng ) Chữ Kí GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: Th.S ĐỖ MINH ĐỨC SINH VIÊN THỰC HIỆN : VĂN KHẮC TRƯỜNG 17 CHƯƠNG : TÍNH TOÁN THÉP SÀN TẦNG 2.1 Lựa chọn vật liệu Bêtơng cấp độ bền: B25 có Rb = 14,5 MPa =14500 kN/m2, = 25 kN/m3 Rbk=1,05 Mpa = 1050 kN/m2 Cốt thép Ø ≤ dùng thép CI, A-I có Rs = Rsc = 225MPa Cốt thép Ø > dùng thép CII, A-II có Rs = Rsc = 280MPa 2.2 Sơ đồ phân chia ô sàn Sơ đồ phân chia sàn hình vẽ, các sàn được đánh số từ đến 20 Hình 2.1 Sơ đồ bố trí sàn tầng 2.3 Quan niệm tính tốn Tuỳ thuộc vào liên kết các cạnh mà ta có liên kết ngàm hay khớp 18 Khi l2 -Bản chủ yếu làm việc theo phương cạnh bé: Bản loại dầm l1 Khi l2 -Bản làm việc theo hai phương: Bản kê bốn cạnh l1 Trong đó: l1-kích thước theo phương cạnh ngắn l2-kích thước theo phương cạnh dài Các kích thước l1 l2 lấy theo tim dầm 2.4 Cấu tạo Chọn chiều dày sàn: Chiều dày được chọn theo công thức: hb = D l m Trong : D = 0,8 - 1,4 hệ số phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên bản, chọn D =1 m – hệ số phụ thuộc liên kết bản: +m = 35 - 45 kê bốn cạnh; lấy m = 40 +m = 30 - 35 loại dầm; lấy m = 30 l : Là cạnh ngắn ô bản(cạnh theo phương chịu lực ) Chiều dày phải thoả mãn điều kiện cấu tạo: hb hmin = cm sàn nhà dân dụng Và thuận tiện cho thi cơng hb nên chọn bội số 10mm Do có nhiều có kích thước tải trọng khác dẫn đến có chiều dày sàn khác nhau, để thuận tiện cho thi công tính toán ta thống nhất chọn chiều dày sàn ❖ Giả thiết kích thước dầm chính: bxh=400x800 Dầm phụ: bxh=300x600 SÀN Bảng 2.1: Phân loại ô sàn Kich thước Tỷ số Loại ô l1 (m) l2(m) l2/l1 S1 3,5 7,4 2,11 Bản loại dầm S1’ 3,5 7,4 2,11 Bản loại dầm S2 1,5 3,5 2,33 Bản loại dầm S3 3,5 7,4 2,11 Bản loại dầm S4 2,2 3,4 2,27 Bản kê canh S5 1,5 1,7 1,13 Bản kê cạnh S6 1,5 2,25 1,5 Bản kê cạnh 19 S6’ 1,5 2,65 1,77 Bản kê cạnh S7 1,5 7,4 4,93 Bản loại dầm S8 5,5 7,4 1,34 Bản kê cạnh S9 3,45 7,4 2,14 Bản loại dầm S10 3,55 7,4 2,08 Bản loại dầm S11 3,4 7,4 2,17 Bản loại dầm S12 3,4 7,4 2,17 Bản loại dầm S13 3,4 7,4 2,17 Bản loại dầm S14 1,5 7,4 4,93 Bản loại dầm S15 5,5 7,4 1,34 Bản kê cạnh S16 3,4 3,5 1,03 Bản kê cạnh S17 3,5 7,4 2,11 Bản loại dầm S18 1,5 5,3 3,53 Bản loại dầm S19 5,3 5,5 1,04 Bản kê cạnh S20 1,5 3,5 2,33 Bản loại dầm Với có kích thước lớn nhất thuộc loại kê cạnh l1 l2 = 5,5 7, 4(m) hb = l1 7, = = 1,34 l2 5,5 550 = 13, 75 40 Với ô có kích thước lớn nhất thuộc loại dầm: l1 xl2 = 3,55x7, 4(m) hb = 355 = 11,83 30 Sơ chọn hb =12 cm Cấu tạo lớp mặt sàn Cấu tạo lớp sàn nhà Sàn BTCT dày 120 Vữa trát trần M75 dày 15 Hệ khung xương thép trần giả 20 Cấu tạo lớp sàn vệ sinh Gạch Ceramic Vữa lót mác 75 dày 15 Sàn BTCT dày 120 Vữa trát trần M75 dày 15 Các đường ống kĩ thuật Hình 2.2 : Cấu tạo lớp sàn vệ sinh 2.5 Tải trọng tác dụng lên sàn Tĩnh tải sàn Tĩnh tải tác dụng lên sàn tải trọng phân bố trọng lượng thân các lớp cấu tạo sàn truyền vào Căn vào các lớp cấu tạo sàn ô sàn cụ thể, tra bảng tải trọng tính toán( TCVN 2737-1995) các vật liệu thành phần để tính: Ta có cơng thức tính: gtt = Σγi.δi.ni Trong γi, δi, ni lần lượt trọng lượng riêng, bề dày, hệ số vượt tải lớp cấu tạo thứ i sàn Hệ số vượt tải lấy theo TCVN 2737 – 1995 Ta tiến hành xác định tĩnh tải riêng cho ô sàn Từ ta lập bảng tải trọng tác dụng lên các sàn sau: Lớp vật liệu Bảng 2.2 Tải trọng tác dụng lên ô sàn T.lượng riêng Chiều dày gtc γ gtt Hệ số n (m) (kN/m³) (kN/m²) 1.Gạch ceramic 0,01 22 0,22 1,1 0,242 2.Vữa xi măng lót sàn 0,02 16 0,32 1,3 0,416 3.Sàn BTCT 0,12 25 3,75 1,1 4,125 4.Vữa trát trần 0,015 18 0,27 1,3 0,351 0,3 0,3 1,1 0,330 5.Trần thạch cao Tổng cộng 4.86 (kN/m²) 5,464 21 Trọng lượng tường ngăn tường bao che phạm vi ô sàn - Đối với các ô sàn có tường cửa xây đặt trực tiếp lên sàn khơng có dầm đỡ, tính toán để đơn giản ta quy thành tải trọng phân bố tồn diện tích sàn theo G cơng thức: g = i (daN/m2) Si tt t Trong đó: Gi (daN): tổng tải trọng tường ngăn cửa sàn thứ i Si (m2): diện tích ô sàn thứ i - Ta có: + Bề dày tường ngăn có trọng lượng riêng t = 15 kN/m3 t + Chiều dày vữa trát =10mm, trát mặt có trọng lượng riêng tr= 16 kN/m3 tr + Các cửa kính khung thép có tải trọng tiêu chuẩn là: g = 0,4 kN/m2 cửa tc c - Trọng lượng tính toán 1m2 tường 100: gttt1 = nt t t + 2ntr tr tr = 1,1.15.0,1 + 2.1,3.16.0, 01 = 2, 066kN / m - Trọng lượng tính toán 1m2 cửa: g ctt = nc g ctc = 1,3.0, = 0,52kN / m Với: nt=1,1; nc=1,3; ntr=1,3: lần lượt hệ số độ tin cậy tường, cửa vữa trát tra theo TCVN 2737-1995 - Đối với các sàn có tường 100 mm Gi tính theo cơng thức: Gi = Gi1 =Sc g +( St1 - Sc) g = 0,52Sc+ 2,066( St1 - Sc) tt c tt t1 Trong đó: Sc: tổng diện tích cửa sàn thứ i St1,St2: lần lượt tổng diện tích tường 100 sàn thứ i Bản 2.3: Tĩnh tải ô sàn SÀN Kích thước (m) Diện tích (m2) Kích thước tường 100 l(m) h(m) Sc (m2) gt+c (kN/m2) gbt (kN/m2) gt (kN/m2) S1 3,5 7,4 25,9 8,0 3,8 1,8 2,46 5,46 7,92 S1a 3,5 7,4 25,9 4,0 3,8 1,8 1,25 5,46 6,71 S2 1,5 3,5 5,25 0 0 5,46 5,46 S3 3,5 7,4 25,9 11,6 3,8 5,4 3,62 5,46 9,01 S4 2,2 3,4 5,1 0 0 5,46 5,46 S5 1,5 1,7 2,55 0 0 5,46 5,46 S6a 1,5 2,25 3,38 0 0 5,46 5,46 S6b 1,5 2,65 3,40 0 0 5,46 5,46 S7 1,5 7,4 11,1 3,8 1,8 5,74 5,46 11,2 S8 5,5 7,4 40,7 5,55 3,8 1,8 2,16 5,46 7,63 22 S9 3,45 7,4 25,5, 3,55 3,8 1,8 2,51 5,46 7,97 S10 3,55 7,4 22,6 3,55 3,8 1,8 2,51 5,46 7,97 S11 3,4 7,4 25,2 0 0 5,46 5,46 S12 3,4 7,4 25,2 7,15 3,8 4,5 2,32 5,46 7,78 S13 3,4 7,4 25,2 7,15 3,8 4,5 2,32 5,46 7,78 S14 1,5 7,4 11,1 0 0 5,46 5,46 S15 5,5 7,4 40,7 15,1 3,8 1,8 2,93 5,46 8,40 S16 3,4 3,5 11,9 0 0 5,46 5,46 S17 3,5 7,4 25,9 0 0 5,46 5,46 S18 1,5 5,3 7,95 0 0 5,46 5,46 S19 5,3 5,5 29,1 0 0 5,46 5,46 S20 1,5 3,5 5,25 0 0 5,46 5,46 Hoạt tải: Ở đây, tùy thuộc vào công các ô sàn, tra TCVN 2737-1995, bảng mục 4.3.1 sau nhân thêm với hệ số giảm tải cho sàn theo mục 4.3.4 Đối với các phịng nêu mục 1,2,3,4,5 bảng 3, diện tích sàn A>A1=9m2 ( Theo điều 4.3.4.1 TCVN 2737:1995) ΨA1 = 0,4+ 0, A A1 Đối với các phòng nêu mục 6,7,8,10,12,14 bảng 3, diện tích sàn A>A2=36m2 (Theo điều 4.3.4.2 TCVN 2737:1995) ΨA2 = 0,4+ 0, A A1 Bảng 2.4: Hoạt tải ô sàn ( Theo điều 4.3.2.1 TCVN 2737:1995) SÀN Loại Phòng Diện tích HT tra (m2) (kN/m2) Hệ số n Hệ số ψ ptt (kN/m2) S1 Văn phòng 25,9 1,2 0,75 1,8 S1a Văn phòng 25,9 1,2 0,75 1,8 S2 Văn phòng 5,25 1,2 0,0 2,4 S3 Văn Phòng 25,9 1,2 0,75 1,8 S4 Sảnh Thang 6,46 1,2 0,0 3,6 S5 Sảnh Thang 2,55 1,2 0,0 3,6 S6a Sảnh Thang 3,38 1,2 0,0 3,6 S6b Sảnh Thang 3,40 1,2 0,0 3,6 23 SÀN Loại Phịng Diện tích HT tra (m2) (kN/m2) Hệ số n Hệ số ψ ptt (kN/m2) S7 Sảnh Văn Phòng 11,1 1,2 0,94 3,4 S8 Văn Phòng 40,7 1,2 0,96 2,3 S9 Sảnh Văn Phòng 25,5 1,2 0,76 2,7 S10 Văn phòng 22,6 1,2 0,78 1,9 S11 Văn phòng 25,2 1,2 0,76 1,8 S12 Vệ Sinh 25,2 1,2 0,76 2,7 S13 Vệ Sinh 25,2 1,2 0,76 2,7 S14 Sảnh Văn Phòng 11,1 1,2 0,94 3,4 S15 Phòng Họp 40,7 1,2 0,96 4,6 S16 Phòng Chờ 11,9 1,2 0,92 4,4 S17 Phòng Chờ 25,9 1,2 0,75 3.6 S18 Sảnh Thang 7,95 1,2 0,0 3,6 S19 Sảnh Thang 29,1 1,2 0,73 2,6 S20 Sảnh Thang 5,25 1,2 0,0 3,6 Tổng tải trọng tính tốn tác dụng lên sàn Bảng 2.5:Tổng tải trọng tính tốn tác dụng lên ô sàn Tĩnh tải g Hoạt tải p Tĩnh tải g Hoạt tải p (kN/m2) (kN/m2) (kN/m2) (kN/m2) S1 7,92 1,8 S10 7,97 1,9 S1a 6,71 1,8 S11 5,464 1,8 S2 5,464 2,4 S12 7,78 2,7 S3 9,01 1,8 S13 7,78 2,7 S4 5,464 3,6 S14 5,464 3,4 S5 5,464 3,6 S15 8,40 4,6 S6a 5,464 3,6 S16 5,464 4,4 S6b 5,464 3,6 S17 5,464 3.6 S7 11,2 3,4 S18 5,464 3,6 S8 7,63 2,3 S19 5,464 2,6 S9 5,464 2,7 S20 5,464 3,6 SÀN SÀN 24 2.6 Tính tốn nội lực cốt thép cho ô sàn Xác định nội lực ô sàn Bản kê bốn cạnh Để xác định nội lực, từ tỷ số l2/l1 loại liên kết ta tra bảng tìm được các hệ số αi, βi (Phụ lục 17- Kết cấu bêtông cốt thép) Sau tính toán nội lực bảng theo các cơng thức sau: Hình 2.3 Bản kê bốn cạnh MII' M1 MI' M2 l2 MI MII l1 + Mômen nhịp: M1 = α1.(gtt+ptt).l1.l2 M2 = α2 (gtt+ptt).l1.l2 + Mômen gối: MI = β1 (gtt+ptt).l1.l2 MII = β2 (gtt+ptt).l1.l2 Trong đó: qtt = gtt + ptt: tổng tải trọng tác dụng lên sàn l1, l2 kích thước cạnh ngắn cạnh dài ô α 1, α 2, β1, β2: các hệ số tra bảng(Phụ lục 17-Kết cấu bê tông cốt thép-Phần cấu kiện bản) Bản loại dầm Cắt dải rộng 1m theo phương cạnh ngắn xem dầm Tải trọng phân bố tác dụng lên dầm: q=(g+p).1m (kG/m) Tùy theo liên kết cạnh mà có sơ đồ tính dầm: Hình 2.4 Bản loại dầm ql max M = q q q l1 l1 l1 3/8l1 - ql M = 9ql1 max 128 M = 2 - ql M = 12 - ql M = 12 ql1 max 24 M = 25 Tính tốn bố trí cốt thép cho sàn Tính tốn cốt thép sàn Tính cấu kiện chịu uốn có tiết diện hình chữ nhật với bề rộng b = 1m, chiều cao h = hb h0=h-a0 : Chiều cao làm việc tiết diện, khoảng cách từ trọng tâm As đến mép vùng nén a0: Chiều dày lớp đệm, khoảng cách từ trọng tâm As đến mép chịu kéo a0=c+0,5. c: Chiều dày lớp bảo vệ lấy sau: Với bê tông nặng c ≥ đồng thời c ≥ c0 Với có: h ≤ 100mm lấy c0 = 10mm h > 100mm lấy c0 = 15mm Giả thiết a0 Với thường chọn a0 = 15÷20mm Khi h khá lớn (h > 150mm) chọn a0 = 25÷30mm Tính h0 = h - a0 - Tính toán: R = 1+ Rs 1− sc ,u 1,1 : Đặc trưng tính chất biến dạng vùng bê tông chịu nén, = - 0,008.Rb = 0,85 bê tông nặng sc,u: ứng suất giới hạn cốt thép vùng bê tông chịu nén, sc,u = 400Mpa m = M Rb b.h02 = − − 2.m R = R (1 − 0,5. R ) Kiểm tra điều kiện hạn chế: ≤ R Khi điều kiện hạn chế được thỏa mãn, tính = - 0,5. Tính diện tích cốt thép: As = M Rs h0 - Xử lý kết quả: Tính tỷ lệ cốt thép : = As 100 b.h0 Kiểm tra điều kiện ≥ min = 0,1% Khi xảy nội suy xác định : = 0,0210 ; = 0,0116 = 0,0474 ; => = 0,0264 M1 = (g+p)l1.l2=0,0210x(7,63+2,3)x5,5x7,4=8,699 (kN.m) MI = - (g+p) l1.l2= -0,0474x(7,63+2,3)x5,5x7,4= - 17,308 (kN.m) M2 = (g+p)l1.l2= 0,0116x(7,63+2,3)x5,5x7,4=4,800 (kN.m) MII = - (g+p) l1.l2= -0,0264x(7,63+2,3)x5,5x7,4= - 9,628 (kN.m) Chọn a = 20mm => h0= 120-20=100mm +Tính cốt thép chịu mômen dương theo phương cạnh ngắn : M = => = M1 8,699 = = 0,06 Rb b.h0 14,5.1000.0,102 + − 2 M + − 2x0, 06 = = 0,969 2 M1 8,699 = 106 = 3,03cm2 Rs.h0 0,978.225.1000.10 => AsTT = + Hàm lượng cốt thép : % = A s TT 3,03.100 = = 0,3% b.h0 1000.100 Chọn thép 10 có as=78,5mm2 TT + Khoảng cách các cốt thép : s = a s b 78,5.1000 = = 259, 07mm AsTT 303 Chọn s=250mm.Vậy bố trí thép theo phương cạnh ngắn chịu mơmen dương 10a250 (Theo phương cạnh dài tính tương tự) *Ơ dầm : chọn sàn S10 có l1xl2=3.5x7.4 (m) Cắt dải rộng 1m theo phương cạnh ngắn, ta có các sơ đồ tính sau : Ơ sàn S1 thuộc sơ đồ tính số : đầu ngàm – đầu khớp.Từ ta tính mơmen : M max M 9ql12 9x(7,92 + 1,8) x3,52 = = = 8,37 (kN.m) 128 128 ql12 (7,92 + 1,8) x3,52 =− =− = −14,88 (kN.m) 8 27 + Tính cốt thép chịu mômen dương : M = => = M max 8,37 = = 0,057 Rb b.h0 14,5.1000.1.0,12 + − 2 M + − 2.0, 057 = = 0,97 2 => AsTT = M max 8,37 = x106 = 3,04cm2 Rs.h0 0,97x225 x1000x10 Hàm lượng cốt thép : A s TT 3,04x100 % = = = 0,304% Chọn thép có as=78,5mm2 b.h0 1000x100 Khoảng cách các cốt thép : sTT = a s b 78,5x1000 = = 258, 22mm AsTT 304 Chọn s=250mm.Vậy bố trí thép chịu mơmen dương 10a250 (Thép chịu momen âm gối tính tốn tương tự) Cấu tạo cốt thép chịu lực Đường kính nên chọn ≤ h/10 Để chọn khoảng cách a tra bảng tính toán sau: Tính as diện tích thép, từ as As tính a as = = 0, 785. ; a = b.as As Chọn a khơng lớn giá trị vừa tính được Nên chọn a bội số 10mm để thuận tiện cho thi cơng Khoảng cách cốt thép chịu lực cịn cần tuân theo các yêu cầu cấu tạo sau: amin ≤ a ≤ amax Thường lấy amin = 70mm Khi h ≤ 150mm lấy amax = 200mm Khi h > 150mm lấy amax = min(1,5h 400) Kết tính toán nội lực cốt thép cho ô sàn được thể bảng Cấp độ bền bê tông : B25 Cốt thép Rb = 14,5 MPa Rs = Rsc = 225MPa ; ξR = 0,618 αR = 0,427 ; min = 0,10% Cốt thép Rs = Rsc = 280MPa ; ξR = 0,595 ; αR = 0,418 Kết tính cốt thép sàn được thể bảng sau: Cốt thép tính được bố trí theo yêu cầu qui định Việc bố trí cốt thép xem vẽ KC 28 CHƯƠNG : TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ 3.1 Nội dung tính tốn: a) Tính toán cầu thang bao gồm: + Tính toán thang + Tính toán dầm chiếu nghỉ + Tính toán dầm chiếu tới b) Vật liệu: + Bê tông B25: Rb = 14,5 Mpa = 145 daN/cm2 Rbt = 1,05 Mpa = 10,5 daN/cm2 + Thép chịu lực CII: Rs = Rs' = 280 MPa = 2800 daN/cm2 + Thép cấu tạo CI : Rs = Rs' = 225 MPa = 2250 daN/cm2 Hình 3.1 Mặt kiến trúc cầu thang tầng Sơ kích thước: Từ tầng tới tầng 16 ta sử dụng cầu thang vế với chiều cao tầng 3,6m: Bậc thang: - Số bậc thang : Gồm 24 bậc, vế thang 12 bậc - Kích thước bậc : h 3600 hb = t = = 150 (mm) nb 24 Chọn hb = 180 (mm), lb = 300 (mm) Bản thang: - Góc nghiêng thang : 29 h b 150 = = 0,5 => α = 24,30 lb 300 - Chiều dày thang : tan = 1 1 h b = ( ÷ ).B = ( ÷ ).1800 = 112.5 ÷180 (mm) 10 16 10 16 (B = 1,8m: bề rộng thang) Chọn hb = 110 (mm) .Dầm chiếu tới dầm chiếu nghỉ: hd = ( 1 1 ).l = ( ).4000 = 200 333 (mm) 20 12 20 12 Chọn hd =300 mm 1 1 bd = ( ).h = ( ).300 = 100 150 (mm) 3 Chọn bd =200 mm Chọn kích thước dầm thang: bd x hd = 200 x 300 (mm) Bản chiếu nghỉ: Sơ chọn bề dày chiếu nghỉ h=100(mm) Kích thước chiếu nghỉ: axb=4000x2000(mm) 3.2 Tải trọng: Cấu tạo vế thang hình vẽ: -LỚP HOA CƯƠNG DÀY 10 -LỚP VỮA LÓT DÀY 20 -SÀN BTCT B25 DÀY 100 -LỚP VỮA TRÁT DÀY 15 -LỚP ĐÁ HOA CƯƠNG DÀY 10 -LỚP VỮA LÓT DÀY 20 -BẬC XÂY GẠCH -SÀN BTCT B25 DÀY 110 -LỚP VỮA TRÁT DÀY 15 Tĩnh tải tác dụng lên thang được xác đinh theo công thức sau n g = i tdi n i Bản thang vế 1, vế (đơn vị tải trọng : daN/m2 ) ❖ Tỉnh tải : + Lớp đá hoa cương : g1 = n. lb + hb lb + hb 2 = 1,1.2200.0, 01 0,30 + 0,15 0,30 + 0,15 2 = 32, 46 (daN/m2 ) + Lớp vữa lót : 30 g2 = n. lb + hb l +h b b + Bậc gạch : g3 = n. = 1,3.1600.0, 02 lb + hb l + h b b 0,30 + 0,15 0,30 + 0,15 = 1, 2.1800 2 = 55,81 (daN/m ) 0,30 + 0,15 0,30 + 0,15 2 =144,8 (daN/m2) + Lớp vữa liên kết : g = n. = 1,3.1600.0,02= 41,60 (daN/m2) + Lớp BTCT : g = n. = 1,1.2500.0,11 = 302,5 (daN/m2) + Lớp vữa trát mặt : g = n. = 1,3.1600.0,015= 31,20 (daN/m2) Tổng cộng tĩnh tải : g = g + g2 + g3 + g + g5 + g6 g = 32,46 + 55,81 + 144,8 + 41,60 + 302,5 + 31,20 = 609,4 (daN/m2) ❖ Hoạt tải : p = n.ptc = 1,2.300 =360 (daN/m2) Tổng tải trọng theo phương thẳng đứng phân bố 1m2 : q2 = g + p.cosa = 609,4 + 360.0,894 = 921,2a4 (daN/m2) Bản chiếu nghỉ ❖ Tĩnh tải : + Lớp đá hoa cương : g1 = n. =1,1.2200.0,01 = 24,20 (daN/m2) + Lớp vữa liên kết : g = n. =1,3.1600.0,02 = 41,60 (daN/m2) + Lớp BTCT : g = n. =1,1.2500.0,1 = 275 (daN/m2) + Lớp vữa trát mặt : g = n. =1,3.1600.0,015 = 31,20 (daN/m2) Tổng cộng tĩnh tải : g= g1 + g2 + g3 + g4 = 24,20 + 41,60 + 275 + 31,20 = 372 (daN/m2) ❖ Hoạt tải : p = n.ptc =1,2.300=360 (daN/m2) Tổng tải trọng theo phương thẳng đứng phân bố 1m2 : q1 = g + p = 372 + 360 = 732 (daN/m2) 3.3 Tính tốn cốt thép thang: Ta xem thang với chiếu nghỉ ô sàn độc lập để tính toán Sơ đồ tính: Ta có tỉ số chiều cao dầm chiếu tới, dầm chiếu nghỉ chiều dày thang: hd 300 = = 2,5 hbt 120 Xem liên kết thang dầm chiếu tới liên kết khớp - Sơ đồ tính thang: - 31 Hình 3.2 Sơ đồ tính cho thang vế Tính tốn cốt thép : Xét tỷ số l2 3760 = = 2,1 => Bản thang loại dầm Bản làm việc theo phương l1 1800 cạnh ngắn Tuy nhiên thang liên kết với dầm chiếu nghĩ dầm chiếu tới, nên ta cắt dãi 1m theo phương cạnh dài để tính toán Giá trị momen dương lớn nhất thang là: M max = q2l2 8.cos = 921, 24.3, 62 8.cos 26, 56 = 1658, 56 ( daN.m ) Giả thiết lớp bê tông bảo vệ a0=2cm h0 = 11-2 = (cm) Từ các giá trị momen sử dụng các cơng thức tính toán: M 1658,56.104 m = = = 0,141 R = 0, 427 Rb b.ho 14,5.1000.902 = + − 2 m = + − 2.0,141 = 0, 924 M 1658,56.104 As = = = 712,3(mm ) Rs ho 280.0,924.90 Chọn Ø12 có as = 113,1 mm2 a tt = 1000.a s 1000.113,1 = = 158,8(mm) => chọn a=150(mm) Astt 712,3 Vậy chọn Ø12a150 với % = As 712,3 = 100% = 0,79% min = 0,1% b.ho 1000.90 Theo phương cạnh ngắn ta bố trí thép theo cấu tạo với: Asct =20% Astt =20%.712,3=142,46(mm2) Chọn Ø6 với as = 28,3 mm2 32 a tt = 1000.a s 1000.28,3 = = 198,8(mm) => chọn a=200(mm) Astt 142, 46 Tại đầu khớp khơng có momen nên ta bố trí thép mũ cấu tạo: Ø6a200 Do vế vế có kích thước tải trọng nên ta dùng thép vế để bố trí cho vế 3.4 Tính tốn cốt thép chiếu nghỉ: Sơ đồ tính: Xét tỷ số cạnh dài cạnh ngắn chiếu nghỉ: ld = =22 ln Bản chiếu nghỉ làm việc loại dầm h 250 = 2,5 Xét tỉ số d = hs 100 Liên kết sàn với dầm liên kết khớp Cắt 1m dải theo phương cạnh ngắn để tính toán bố trí cốt thép Sơ đồ tính: Hình 3.3 Sơ đồ tính tốn chiếu nghỉ Tính tốn cốt thép: Momen lớn nhất nhịp là: M max = q1 L32 = 732.22 = 366 ( daN.m ) Giả thiết lớp bê tông bảo vệ a0=2cm h0=10-2=8 (cm) Từ các giá trị momen sử dụng các cơng thức tính toán: M 366.104 m = = = 0,039 R = 0, 427 Rb b.ho 14,5.1000.802 = + − 2 m = + − 2.0, 039 = 0, 980 M 366.104 As = = = 166, 73(mm ) Rs ho 280.0,980.80 33 Chọn Ø8 có as = 50,3 mm2 a tt = 1000.a s 1000.50,3 = = 301,68(mm) => chọn a=250(mm) Astt 166,73 = Asch = 201, 2(mm ) Vậy chọn Ø8a250 với % = As 201, = 100% = 0, 26% min = 0,1% b.ho 1000.80 Theo phương cạnh dài thép mũ chịu momen âm gối ta bố trí cốt thép theo cấu tạo : Ø6a200 3.5 Tính tốn cốt thép dầm chiếu nghỉ: Kích thước dầm chiếu tới bxh=200x300 mm Chiều dài tính toán l=4000 mm Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ: Trọng lượng phần bê tông : q1=n.γ.b.h= 1,1.2500.0,2.0,3 = 165 (daN/m) Trọng lượng phần vữa trát : q = n. (b + 2h − 2hb ) =1,3.1600.0,015.(0,2+2.0,3-2.0,1)=18,72 (daN/m) Tải trọng thang truyền vào : q3 = qbt 732.1,8 l2 = = 658,8 (daN/m) 2 Tải trọng chiếu nghĩ (sàn loại dầm ) truyền vào, quy lực phân bố đều: q4 = (1 − + ) qcn l1 = (1 − 2.0, 252 + 0, 253 ).732 = 651, ( daN/m ) 2 = Với: l1 2000 = = 0, 25 2.l2 2.4000 Vậy tải trọng tính toán tác dụng lên dầm chiếu nghỉ sau: qtt= q1 + q2 + q3 + q4= 165 + 18,72 + 658,8+651,9 = 1494,42 (daN/m) Sơ đồ tính: Dầm chiếu nghỉ có đầu liên kết trực tiếp với vách thang máy nên ta coi liên kết ngàm , đầu lại liên kết với dầm nên ta có sơ đồ tính: 34 Hình 3.4 Sơ đồ tính tốn momen dầm chiếu nghỉ, đơn vị daN.m Tính tốn cốt thép: Momen dương lớn nhất nhịp : M n = Momen âm bé nhất gối : Mg = 9qL32 9.1494, 42.42 = = 1681, 2(da N m) 128 128 qL32 1494, 42.42 = = 2988,84(da N m) 8 Lực cắt đầu khớp: Q1 = 3ql 3.1494, 42.4 = = 2241, 6(da N ) 8 Lực cắt đầu ngàm: Q2 = 5ql 5.1494, 4.4 = = 3736(da N ) 8 a) Tính toán cốt dọc Chọn ao=2,5cm, chiều cao làm việc dầm: ho= h–ao= 30-2,5=27,5 (cm) Tính thép chịu momen dương Mmax=1681,2(daN.m): m = M = 1681,2.1002 = 0,076 R = 0,429 R b b.h 145.20.27,5 = 0,5 + − 2. m = 0,5 1 + − 2.0,076 = 0,96 M 1681,2.104 As = = = 227,43(mm ) Rs h0 0,960.280.275 35 Chọn 3Ø10 có As=235,62mm2 A 235,62 Kiểm tra : % = s 100% = 100% = 0.43 % b.ho 200.275 Tính thép chịu momen âm gối Mmin=-2988,84(daN.m): 2988,84.100 M = = 0,136 R = 0,429 R b b.h 145.20.27,52 m = = 0,5 + − 2. m = 0,5 1 + − 2.0,136 = 0,927 As = M 2988,84.104 = = 418,73(mm ) Rs h0 0,927.280.275 Chọn 3Ø14 có As=461,82mm2 b) Tính toán cốt đai: Tính cốt đai: Qmax = 37360 (N) ❖ Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai: Nếu Qmax Qb = b3.(1 + f + n ).Rbt b.ho = 0,6.(1 + f + n ).Rbt b.ho khơng cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo (Qbmin khả chịu cắt nhỏ nhất bê tơng) Trong đó: b : Hệ số kể đến ảnh hưởng loại bê tông b =0,6: Đối với bê tông nặng f : hệ số kể đến ảnh hưởng cánh tiết diện chữ T chữ I cánh nằm vùng nén Đối với tiết diện hình chữ nhật f =0 n =0 khơng có lực nén kéo => Qbmin = 0,6(1 + + 0).1,05.200.275 = 34650( N ) => QMax =37360 (N) > Qbmin =34650 (N) Cần tính lại cốt đai, thân bê tông không đảm bảo chịu lực cắt Giả sử bố trí cốt đai theo hàm lượng tối thiểu Ø6, a=150 (mm) ❖ Kiểm tra khả chịu ứng suất nén bụng dầm: Qmax 0,3 u1 b1 Rb bho Ta có: w = = Asw 28,3 = = 1,89.10−3 bs 200 x 150 Es 21 x 104 = =7 Eb 30 x 103 w1 = + 5w = + 5.7.1,89.10−3 = 1,066 < 1,3 36 b1 =1 − Rb = – 0,01 x14,5 = 0,855 0,3 w1 b1.Rb.b.ho= 0,3.1,066.0,855.14500.0,2.0,275= 218,06 kN > Qmax = 37,3 kN Vậy điều kiện chịu ứng suất nén được thỏa mãn Chọn 6 có as = 28,3mm2 Bố trí cốt đai nhánh : + Xác định khoảng cách tính toán: stt = Rsw Asw 8.Rbt b.ho2 8.1, 05.200.2752 = 225.(2.28,3) = 1159, (mm) Q2 373602 + Khoảng cách lớn nhất: smax = b (1 + n ).Rbt b.ho2 1,5.(1 + 0).1, 05.200.2752 = = 637, (mm) 37360 Q + Xác định khoảng cách cấu tạo (với chiều cao dầm h = 300mm): 1 h = 300 = 150mm (tại tiết diện gối L/4) sct 2 150mm 3 h = 300 = 225mm (tại tiết diện nhịp L/4 3L/4) sct 4 500mm => Vậy chọn khoảng cách cốt đai: + Tại tiết diện gối: stk = sct = 150mm + Tại tiết diện nhịp: stk = sct = 200mm 3.6 Tính tốn thép dầm chiếu tới: Kích thước dầm chiếu tới bxh=200x300 mm Chiều dài tính toán l=4000 mm Chiều dày lớp bê tơng bảo vệ a=25cm Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới: Trọng lượng phần bê tông : q1=n.γ.b.h= 1,1.2500.0,2.0,3 = 165 (daN/m) Trọng lượng phần vữa trát : q = n. (b + 2h − 2hb ) =1,3.1600.0,015.(0,2+2.0,3-2.0,1)=18,72 (daN/m) Tải trọng thang truyền vào : q3 = qbt 732.1,8 l2 = = 658,8 (daN/m) 2 Tải trọng chiếu nghĩ (sàn loại dầm ) truyền vào, quy lực phân bố đều: q4 = (1 − + ) qcn l1 = (1 − 2.0, 252 + 0, 253 ).732 = 651, ( daN/m ) 2 37 = Với: l1 2000 = = 0, 25 2.l2 2.4000 Vậy tải trọng tính toán tác dụng lên dầm chiếu nghỉ sau: qtt= q1 + q2 + q3 + q4= 165 + 18,72 + 658,8+651,9 = 1494,42 (daN/m) Tính tốn nội lực: Dầm chiếu tới có đầu liên kết với dầm chính, đầu cịn lại liên kết với tường, ta có h 600 = nên xem liên kết dầm chiếu tới với dầm liên kết khớp tỷ lệ dc = hdct 300 Sơ đồ tính dầm chiếu tính: Hình 3.4 Sơ đồ tính tốn momen dầm chiếu nghỉ, đơn vị daN.m Momen dương lớn nhất dầm là: M max = ql 1494, 42.42 = = 2988,84(da N m) 8 Giá trị lực cắt lớn nhất hai gối dầm là: Qmax = ql 1494, 42.4 = = 2988,84(da N ) 2 Tính tốn cốt thép a, Cốt thép dọc Chọn ao=2,5cm, chiều cao làm việc dầm: ho= h–ao= 30-2,5=27,5 (mm) Tính thép chịu momen dương Mmax=2988,84(daN.m): m = M = 2988,84.1002 = 0,136 R = 0,429 R b b.h 145.20.27,5 = 0,5 + − 2. m = 0,5 1 + − 2.0,136 = 0,927 38 As = M 2988,84.104 = = 418,73(mm ) Rs h0 0,927.280.275 Chọn 3Ø14 có As=461,82mm2 A 461,82 Kiểm tra : % = s 100% = 100% = 0,83 % b.ho 200.275 b, Tính tốn cốt đai: Tính cốt đai: Qmax = 29888,4 (N) ❖ Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai: Nếu Qmax Qb = b3.(1 + f + n ).Rbt b.ho = 0,6.(1 + f + n ).Rbt b.ho khơng cần tính toán cốt đai mà đặt theo cấu tạo (Qbmin khả chịu cắt nhỏ nhất bê tơng) Trong đó: b : Hệ số kể đến ảnh hưởng loại bê tông b =0,6: Đối với bê tông nặng f : hệ số kể đến ảnh hưởng cánh tiết diện chữ T chữ I cánh nằm vùng nén Đối với tiết diện hình chữ nhật f =0 n =0 khơng có lực nén kéo => Qbmin =0,6.(1+0+0).1,05.200.275=34650 (N) => QMax =29888,4 (N) < Qbmin =34650 (N) Khơng cần tính toán cốt đai bê tơng đủ khả chịu cắt + Xác định khoảng cách cấu tạo (với chiều cao dầm h = 300mm): 1 h = 300 = 150mm (tại tiết diện gối L/4) sct 2 150mm 3 h = 300 = 225mm (tại tiết diện nhịp L/4 3L/4) sct 4 500mm => Vậy chọn khoảng cách cốt đai: + Tại tiết diện gối: stk = sct = 150mm + Tại tiết diện nhịp: stk = sct = 200mm 39 CHƯƠNG : TÍNH TỐN DẦM LIÊN TỤC D1 D2 Nhiệm vụ: ➢ Tính tốn dầm D1 dùng phần mền SAP,tổ hợp nội lực EXCEL ➢ Tính tốn dầm D2 dùng phần mền SAP,tổ hợp nội lực EXCEL Trong chương này, lý học hỏi thêm nhiều cách tính dầm, xem dầm D1 D2 dầm liên tục để tính toán 4.1 Số liệu tính tốn: Vật liêu sử dụng Bê tông B25: Rb = 14,5 (MPa); Rbt = 1,05(MPa); Eb = 30.103(MPa) Cốt thép dọc chịu lực dùng CII: RS=RSC=280(MPa); RSW=225(MPa) Cốt thép đai dùng CI: RS = RSW = 225(MPa) Tra bảng ta được hệ số: αR = 0,418; ξR = 0,595 Vị trí dầm tính tốn Tính toán dầm D1 (trục 6’) D2 (trục 5’) Hình 4.1 Vị trí dầm D1 D2 40 4.2 Tính tốn dầm D1 (trục Y1) Sơ đồ tính Dầm D1 dầm liên tục nhịp đầu khớp : Hình 4.2 Sơ đồ tính dầm D1 Chọn kích thước dầm Chọn tiết diện dầm hình chữ nhật có kích thước tiết diện bxh ( mmxmm ) Chiều cao dầm chọn sơ theo công thức: hd = ( 1 − )L 15 Với nhịp dầm L= 8m: 1 1 hd = ( − ) L = ( − ).8000 = (533,3 − 1000) (mm) 15 15 Chọn hd =600 mm Bề rộng dầm: bd = (0, 25 − 0,5)hd = (0, 25 − 0,5).600 = (150 − 300)(mm) Chọn tiết diện dầm hình chữ nhật có kích thước tiết diện bxh=300x600 cho toàn chiều dài dầm Xác định tải trọng Tĩnh tải Trọng lượng thân dầm: Gồm có trọng lượng bê tông lớp vữa trát + Trọng lượng phần bêtông: qbt = n. bt b.(h − hb ) = 1,1.25.0,3.(0,6 − 0,12) = 3,96(kN / m) + Trọng lượng phần vữa trát: q = n. (2h - 2h ) = 1,3.18.0,015.(2.0,6 − 2.0,12)] = 0,337(kN / m) vt vt b => Trọng lượng thân dầm: qd = qbt + qvt = 3,96 + 0,337 = 4, 297(kN / m) Với nbt: hệ số vượt tải bê tông cốt thép nbt =1,1 bt = 25(kN/m3): trọng lượng riêng bê tông cốt thép nvt: hệ số vượt tải vữa trát nvt =1,3 bt = 18(kN/m3): trọng lượng riêng lớp vữa trát δvt: chiều dày lớp vữa trát δvt =0,015(m) hb=120mm: chiều dày sàn 41 • Trọng lượng sàn truyền vào : - Tùy vào tỷ số l2 mà tải trọng truyền từ sàn vào dầm có dạng hình thang, hình tam l1 giác phân bố l2 >2 gtđ = gs l1 l1 + Đối với loại dầm: + Đối với kê bốn cạnh: - Tỷ số l2 tải trọng dạng hình thang, tam giác được chuyển phân bố l1 sau: + Sơ đồ tam giác: qtd = gs l1 q gs.l1/2 l1 l1 Hình 4.2 Sơ đồ quy đổi tải trọng từ tam giác phân bố + Sơ đồ hình thang: qtd = (1 -2β2 + β3).gs l1 với β = l1 2.l l1/2 gs.l1/2 q l2 l2 Hình 4.3 Sơ đồ quy đổi tải trọng từ hình thang phân bố Trong đó: l1 – chiều dài cạnh ngắn ô sàn l2 – chiều dài cạnh dài ô sàn gtd – tải trọng tương đương tác dụng lên đơn vị diện tích gs – tải trọng tác dụng lên ô sàn 42 S2 S1 S3 S3 S1’ ’ S1 S2 Hình 4.4 Sơ đồ truyền tải trọng từ sàn truyền vào dầm D1 Bảng 4.1: Tĩnh tải ô sàn truyền lên dầm D1 Nhịp dầm Kích thước sàn Ơ sàn gs L1(m) L2(m) (kN/m2) Dạng tải trọng qs qs (1bên) (2 bên ) (kN/m) (kN/m) 1-2 S2 5,46 Bản dầm 0,00 0,00 2-3 S3 5,46 Bản dầm 10,93 21,86 S1 5,46 Bản dầm 10,93 S3 5,46 Bản dầm 10,93 S1’ 5,46 Bản dầm 10,93 S3 5,46 Bản dầm 10,93 S1 5,46 Bản dầm 10,93 S2 5,46 Bản dầm 0,00 3-4 4-5 5-6 21,86 21,86 0,00 Bảng 4.1: Bảng tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm Nhịp Tải trọng thân Sàn truyền vào Tổng tĩnh tải dầm (kN/m) (kN/m) (kN/m) 1-2 4,297 0,00 4,297 2-3 4,297 21,86 26,157 3-4 4,297 21,86 26,157 4-5 4,297 21,86 26,157 5-6 4,297 0,00 4,297 Hoạt tải + Hoạt tải tác dụng lên dầm các ô sàn truyền vào: 43 Bảng 4.3: Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm Nhịp dầm 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 Ơ sàn Kích thước ô sàn gs Dạng tải trọng qs qs (1bên) (2 bên ) (kN/m) (kN/m) 0,00 L1(m) L2(m) (kN/m2) S2 2,70 Bản dầm 0,00 S3 2,70 Bản dầm 5,40 S1 1,80 Bản dầm 3,60 S3 2,70 Bản dầm 5,40 S1’ 1,80 Bản dầm 3,60 S3 2,70 Bản dầm 5,60 S1 1,80 Bản dầm 3,80 S2 2,70 Bản dầm 0,00 9,00 9,00 9,00 0,00 Xác định nội lực dầm D1 Sơ đồ tĩnh tải trường hợp hoạt tải + Sơ đồ tĩnh tải:đơn vị (kN/m) + Sơ đồ hoạt tải:đơn vị (kN/m) Hoạt tải 1: Hoạt tải 2: Hoạt tải 3: Hoạt tải 4: Hoạt tải 5: 44 Hình 4.5 Sơ đồ tải trọng tác dụng lên dầm D1 Xác định nội lực dầm D1: M(kN.m) ; Q(kN) Tĩnh tải: Hoạt tải 1: Hoạt tải 2: Hoạt tải 3: Hoạt tải 4: 45 Hoạt tải 5: Hình 4.6 Nội lực dầm D1 (trục Y1) Tổ hợp nội lực: + Nguyên tắc tổ hợp Tổ hợp mômen nhịp dầm ta cần xác định vị trí : ( Thường xuất mômen lớn nhất nhịp dầm ) + Gối trái ( GT ) + Giữa nhịp ( GN ) + Gối phải ( GP ) Tổ hợp lực cắt nhịp dầm ta cần xác định giá trị Qmax, Qmin vị trí ( Thường xuất lực cắt lớn nhất nhịp dầm ): + Gối trái + 1/4 nhịp dầm + 3/4 nhịp dầm + Gối phải + Công thức tổ hợp: Mmax = MTT + Σ(M+HT) Mmin = MTT + Σ(M-HT) Qmax = QTT + Σ(Q+HT) Qmin = QTT + Σ(Q-HT) 46 Bảng 4.4: Bảng tổ hợp moment dầm liên tục BẢNG TỔ HỢP MOMENT DẦM LIÊN TỤC NHỊP 2 3 4 5 Trường hợp tải trọng (đơn vị KN.m) Tiết diện TT HT1 HT2 GT 0 N -4.625 GP HT3 M minttoán M max ttoán HT5 M M max M ttoán 3.55E-15 1.78E-15 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -2.8E-14 -3.6E-15 -1.8E-15 -4.63 -4.63 -4.63 -4.63 0.00 -18.5 -5.7E-14 -1.1E-14 -5.3E-15 -18.50 -18.50 -18.50 -18.50 0.00 GT -18.5 2.84E-14 -7.1E-15 8.88E-16 -18.50 -18.50 -18.50 -18.50 0.00 N 142.0566 52.90806 -14.3767 4.715226 127.68 199.68 199.68 0.00 199.68 GP -195.099 -38.1839 -28.7534 9.430452 -262.04 -185.67 -262.04 -262.04 0.00 GT -195.099 -38.1839 -28.7534 9.430452 -262.04 -185.67 -262.04 -262.04 0.00 N 53.75729 -14.3767 43.24658 -14.3767 25.00 97.00 97.00 0.00 97.00 GP -195.099 9.430452 -28.7534 -38.1839 -262.04 -185.67 -262.04 -262.04 0.00 GT -195.099 9.430452 -28.7534 -38.1839 -262.04 -185.67 -262.04 -262.04 0.00 N 142.0566 4.715226 -14.3767 52.90806 127.68 199.68 199.68 0.00 199.68 GP -18.5 5.33E-15 -1.1E-14 -5.7E-14 -18.50 -18.50 -18.50 -18.50 0.00 GT -18.5 3.55E-15 -18.50 -18.50 -18.50 -18.50 0.00 N -4.625 1.78E-15 -7.1E-15 2.84E-14 -4.62 -4.62 -4.62 -4.62 0.00 GP 1.14E-13 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 HT4 Tổ hợp 0 -1.4E-14 5.68E-14 Tính thép a.Thép dọc : Với tiết diện chịu mômen âm gối : Cánh nằm vùng kéo nên bỏ qua làm việc cánh Khi ta tính với tiết diện chữ nhật - Giả thiết a = (cm) -> Chiều cao làm việc h0 = h – a = 60 – = 56 (cm) h0 = h – a = 30 – = 26 (cm) - Xác định : m = M Rb b.h02 - Kiểm tra điều kiện : + Nếu m > 0,5 tăng kích thước tiết diện (bxh), tăng mác bêtông + Nếu R < m ≤ 0,5 cần tính cốt kép tăng kích thước tiết diện (bxh), tăng cấp độ bền bêtông + Nếu m R Tính : = + − 2. m AS = M RS h0 47 - Kiểm tra hàm lượng cốt thép : % % = Trong : %= AS 100 0 max % b.ho 0,1% max % = R Rb 100% RS -Với tiết diện chịu mômen dương nhịp : Cánh nằm vùng nén nên tham gia chịu lực với dầm Chiều rộng cánh đưa vào tính toán : bf’ = b + 2.Sc Trong : Sc không vượt qua trị số các giá trị sau : + 1/2 khoảng cách mép dầm với dầm bên cạnh song song với nó: (1/2) 4000 = 2000 (mm) + 1/6 nhịp tính toán dầm: (1/6) 8000 = 1333 (mm) + 6.hf’ với hf’ bề dày sàn: 6.120 = 720 (mm) => ta lấy Sc = 500 mm => bf’ = b + 2.Sc = 300 + 2.500 = 1300 (mm) Kết tính tốn cốt thép dọc thể bảng: 48 Cấp bền BT: NHỊP Tiết Cốt diện thép Rb = 14.5 C.thép: Mttoán b/bf' h (kN.m) (cm) (cm) Trên 0.00 GT 30 Dưới 0.00 30 30 Dưới 0.00 30 30 Dưới 0.00 30 30 Dưới Dưới 0.00 30 30 199.68 130 Dưới Dưới 30 Dưới 97.00 130 Dưới 30 199.68 130 Dưới Trên 0.00 GP Dưới 1.00 1.68 0.10% 56 0.00 1.00 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.01 0.99 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.01 0.99 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.03 0.98 12.96 0.77% 56 0.19 0.89 18.73 1.11% 56 0.00 c.tạo 56 0.19 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.02 0.99 6.24 0.37% 56 0.19 0.89 18.73 1.11% 56 0.00 c.tạo 56 0.19 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.03 0.98 12.96 0.77% 56 0.01 0.99 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.01 0.99 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 1.00 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 1.68 0.10% 2Ø18 Asch μBT (cm ) (%) 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 + 3Ø20 14.51 0.86% 2Ø18 + 4Ø22 20.29 1.21% 1.68 0.10% 0.89 18.73 1.11% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 + 4Ø22 20.29 1.21% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 3Ø18 7.63 0.45% 2Ø18 + 4Ø22 20.29 1.21% 1.68 0.10% 0.89 18.73 1.11% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 + 4Ø22 20.29 1.21% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 14.51 0.86% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 60 Dưới Dưới 30 0.00 30 Trên -4.62 N 0.00 60 Trên -18.50 GT 30 0.00 30 Trên -18.50 GP 56 60 Dưới Dưới Chọn thép 60 Trên 0.00 N 30 0.00 30 Trên -262.04 GT (%) 1.68 0.10% 60 Trên -262.04 GP 30 0.00 30 Trên 0.00 N (cm ) 0.00 c.tạo 60 Trên -262.04 GT μTT 60 Trên -262.04 GP AsTT 56 60 Trên 0.00 N αm ζ 60 Trên -18.50 GT (cm) (cm) 60 Trên -18.50 GP ho μmin= 0.10% 60 Trên -4.63 N a Rs=Rsc= 280 ξR= 0.595 αR= 0.418 30 60 0.00 30 30 60 0.00 30 30 60 0.00 30 30 2Ø18 + 3Ø20 2Ø18 2Ø18 2Ø18 2Ø18 2Ø18 2Ø18 2Ø18 60 0.00 30 1.00 2Ø18 Bảng 4.2 Bảng tính thép dọc dầm D1 49 b,Tính thép ngang dầm D1: NHỊP Tiết diện Trường hợp tải trọng (đơn vị KN.m) TT HT1 Tổ hợp HT2 HT3 HT4 HT5 Qmin Qmax |Q|max 5.68E-14 2.84E-14 7.11E-15 3.55E-15 0.00 0.00 0.00 1/4N 4.625 2.84E-14 7.11E-15 3.55E-15 4.63 4.63 4.63 3/4N 13.875 2.84E-14 7.11E-15 3.55E-15 13.88 13.88 13.88 GP 18.5 2.84E-14 7.11E-15 3.55E-15 18.50 18.50 18.50 GT -102.3532 -31.22702 3.594177 -1.178807 -134.76 -98.76 134.76 1/4N -40.13916 -13.22702 3.594177 -1.178807 -54.54 -36.54 54.54 3/4N 84.28884 22.77298 3.594177 -1.178807 83.11 110.66 110.66 GP 146.5028 40.77298 3.594177 -1.178807 145.32 190.87 190.87 GT -124.428 -5.95179 -36 5.95179 -166.38 -118.48 166.38 1/4N -62.214 -5.95179 -18 5.95179 -86.17 -56.26 86.17 3/4N 62.214 -5.95179 18 5.95179 56.26 86.17 86.17 GP 124.428 -5.95179 36 5.95179 118.48 166.38 166.38 GT -146.5028 1.178807 -3.594177 -40.77298 -190.87 -145.32 190.87 1/4N -84.28884 1.178807 -3.594177 -22.77298 -110.66 -83.11 110.66 3/4N 40.13916 1.178807 -3.594177 13.22702 36.54 54.54 54.54 GP 102.3532 1.178807 -3.594177 31.22702 98.76 134.76 134.76 GT -18.5 1.78E-15 7.11E-15 -2.84E-14 -18.50 -18.50 18.50 1/4N -13.875 1.78E-15 7.11E-15 -2.84E-14 -13.88 -13.88 13.88 3/4N -4.625 1.78E-15 7.11E-15 -2.84E-14 -4.63 -4.62 4.63 1.78E-15 1.78E-15 7.11E-15 -2.84E-14 0.00 0.00 0.00 GT 2 3 4 5 GP Bảng 4.6: Bảng tổ hợp lực cắt dầm liên tục dầm D1 − Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai gối − Xác định lực cắt lớn nhất mép gối tựa: Qmax − Kiểm tra khả chịu cắt bêtông: 2,5Rbt.b.h0 Qmax Nếu đặt được cốt đai cần đặt theo cấu tạo: Ø6, nhánh − Kiểm tra khả chịu ứng suất nén theo: Qmax 0,3.φω1.φb1.Rb.b.h0 − Giả thiết hàm lượng cốt đai tối thiểu: Ø6, S = 150mm = = ASW 2.28,3 = = 0, 0015 b.s 250,150 Es 21x104 = = 9,13 Eb 23x103 φω1 = + α.μω = + 5.9,13.0,0015 = 1,068 < 1,3 φb1 = 1- βRb = – 0,01.14,5 = 0,855 φω1 - hệ số xét đến ảnh hưởng cốt đai đặt vng góc với trục cấu kiện(450mm) + Ở gối tựa: S < h/3 = 600/3 = 200mm + Ở nhịp: S < 3/4.h = 3/4.600 = 450mm Từ cách làm trên, thực cho các đoạn nhịp khác, ta được bảng bố trí cốt thép đai cho dầm: 43 Chiều Phần Đoạn |Q|max dài tử dầm (m) (kN) 2.0 8.0 8.0 8.0 2.0 Gối 18.50 Nhịp 13.88 Gối 190.87 Nhịp 110.66 Gối 166.38 Nhịp 86.17 Gối 190.87 Nhịp 110.66 Gối 18.50 Nhịp 13.88 g Tải trọng Tiết diện (kN/m) (mm) p q1 b h φf a ho Qb.o C (kN) (mm) 4.30 0.00 4.3 300 600 40 560 26.16 9.00 30.7 300 600 40 560 26.16 9.00 30.7 300 600 40 560 26.16 9.00 30.7 300 600 40 560 4.30 0.00 4.3 300 600 40 560 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 105.8 1,400 105.8 1,400 105.8 1,400 105.8 1,400 105.8 1,400 Q Qbt stt smax sct l1 (kN) (kN) (mm) (mm) (mm) (m) 12.48 652.32 C.tạo 8,010 200 7.86 645.45 147.95 652.32 67.74 645.45 123.46 652.32 43.24 645.45 147.95 652.32 67.73 645.45 12.48 652.32 7.86 645.45 K.tra Bố trí đoạn cốt đai g.nhịp Ø 6/ 150 10,679 450 -41.98 T.mãn Ø 6/ 200 213 776 200 Ø 6/ 150 1,339 450 -3.37 T.mãn Ø 6/ 200 203 891 200 Ø 6/ 150 1,720 450 -4.85 T.mãn Ø 6/ 200 213 776 200 Ø 6/ 150 1,339 450 -3.37 T.mãn Ø 6/ 200 C.tạo 8,010 200 Ø 6/ 150 10,679 450 -41.96 T.mãn Ø 6/ 200 Bảng 4.7: Bảng bố trí thép đai dầm D1 4.3 Tính tốn dầm D2: Sơ đồ tính Dầm D1 dầm liên tục nhịp đầu khớp : Hình 4.7 Sơ đồ tính dầm D1 Chọn kích thước dầm Chọn tiết diện dầm hình chữ nhật có kích thước tiết diện bxh ( mmxmm ) Chiều cao dầm chọn sơ theo công thức: hd = ( 1 − )L 15 Với nhịp dầm L= 8m: 1 1 hd = ( − ) L = ( − ).8000 = (533,3 − 1000) (mm) 15 15 Chọn hd =600 mm 44 Bề rộng dầm: bd = (0, 25 − 0,5)hd = (0, 25 − 0,5).600 = (150 − 300)(mm) Chọn tiết diện dầm hình chữ nhật có kích thước tiết diện bxh=300x600 cho toàn chiều dài dầm Xác định tải trọng Tĩnh tải Trọng lượng thân dầm: Gồm có trọng lượng bê tông lớp vữa trát + Trọng lượng phần bêtông: qbt = n. bt b.(h − hb ) = 1,1.25.0,3.(0,6 − 0,12) = 3,96(kN / m) + Trọng lượng phần vữa trát: q = n. (2h - 2h ) = 1,3.18.0, 015.(2.0, − 2.0,12)] = 0,337(kN / m) vt vt b => Trọng lượng thân dầm: qd = qbt + qvt = 3,96 + 0,337 = 4, 297(kN / m) Với nbt: hệ số vượt tải bê tông cốt thép nbt =1,1 bt = 25(kN/m3): trọng lượng riêng bê tông cốt thép nvt: hệ số vượt tải vữa trát nvt =1,3 bt = 18(kN/m3): trọng lượng riêng lớp vữa trát δvt: chiều dày lớp vữa trát δvt =0,015(m) hb=120mm: chiều dày sàn • Trọng lượng sàn truyền vào : - Tùy vào tỷ số l2 mà tải trọng truyền từ sàn vào dầm có dạng hình thang, hình l1 tam giác phân bố l2 >2 gtđ = gs l1 l1 + Đối với loại dầm: + Đối với kê bốn cạnh: - Tỷ số l2 tải trọng dạng hình thang, tam giác được chuyển phân bố l1 sau: + Sơ đồ tam giác: qtd = gs l1 q gs.l1/2 45 l1 l1 Hình 4.4 Sơ đồ quy đổi tải trọng từ tam giác phân bố + Sơ đồ hình thang: qtd = (1 -2β2 + β3).gs l1 với β = l1 2.l l1/2 gs.l1/2 q l2 l2 Hình 4.8 Sơ đồ quy đổi tải trọng từ hình thang phân bố Trong đó: l1 – chiều dài cạnh ngắn ô sàn l2 – chiều dài cạnh dài ô sàn gtd – tải trọng tương đương tác dụng lên đơn vị diện tích gs – tải trọng tác dụng lên ô sàn S18 88 S14 S14 S15 88 S19 S15 88 Hình 4.9 Sơ đồ truyền tải trọng từ sàn truyền vào dầm D2 Nhịp dầm 1-2 Ơ sàn S18 Kích thước sàn gs L1(m) L2(m) (kN/m2) 5,8 5,46 Dạng tải trọng Bản dầm qs qs (1bên) (2 bên ) (kN/m) (kN/m) 5,46 12,36 46 2-3 3-4 S19 5,8 5,46 Hình tam giác 9,90 S14 5,46 Bản dầm 5,46 S15 8,40 Hình thang 19,44 S14 5,46 Bản dầm 5,46 S15 5,46 Hình thang 12,63 24,9 18,09 Bảng 4.8 Tĩnh tải ô sàn truyền lên dầm D2 Nhịp Tải trọng thân Sàn truyền vào Tổng tĩnh tải dầm (kN/m) (kN/m) (kN/m) 1-2 4,297 12,36 16,66 2-3 4,297 24,90 29,20 3-4 4,297 18,09 22,39 Bảng 4.9: Bảng tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm Hoạt tải: + Hoạt tải tác dụng lên dầm các ô sàn truyền vào: Bảng 4.10 Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm Nhịp dầm 1-2 2-3 3-4 Ơ sàn Kích thước sàn gs Dạng tải trọng qs qs (1bên) (2 bên ) (kN/m) (kN/m) L1(m) L2(m) (kN/m2) S18 5,8 3,6 Bản dầm 3,60 S19 5,8 2,6 Hình tam giác 4,71 S14 3,4 Bản dầm 3,40 S15 4,6 Hình thang 5,18 S14 3,4 Bản dầm 3,40 S15 4,6 Hình thang 5,18 8,31 8,58 8,58 Xác định nội lực dầm D2: Sơ đồ tĩnh tải trường hợp hoạt tải + Sơ đồ tĩnh tải:đơn vị (kN/m) + Sơ đồ hoạt tải:đơn vị (kN/m) Hoạt tải 1: 47 Hoạt tải 2: Hoạt tải 3: Hình 4.10 Sơ đồ tải trọng tác dụng lên dầm D2 Xác định nội lực dầm D2: M(kN.m) ; Q(kN) Tĩnh tải: Hoạt tải 1: Hoạt tải 2: 48 Hoạt tải 3: Hình 4.11 Nội lực dầm D2 Tổ hợp nội lực: + Nguyên tắc tổ hợp Tổ hợp mômen nhịp dầm ta cần xác định vị trí : ( Thường xuất mômen lớn nhất nhịp dầm ) + Gối trái ( GT ) + Giữa nhịp ( GN ) + Gối phải ( GP ) Tổ hợp lực cắt nhịp dầm ta cần xác định giá trị Qmax, Qmin vị trí ( Thường xuất lực cắt lớn nhất nhịp dầm ): + Gối trái + 1/4 nhịp dầm + 3/4 nhịp dầm + Gối phải + Công thức tổ hợp: Mmax = MTT + Σ(M+HT) Mmin = MTT + Σ(M-HT) Qmax = QTT + Σ(Q+HT) Qmin = QTT + Σ(Q-HT) Bảng 4.3 Bảng tổ hợp moment dầm liên tục 49 BẢNG TỔ HỢP MOMENT DẦM LIÊN TỤC D2 NHỊP Tiế t diệ n GT HT1 HT2 HT3 M M max M ttoán M ttoán M max ttoán 0.00 0.00 0/+0 0.00 0.00 23.38592 27.08631 -16.0307 5.257686 7.36 55.73 55.73 0.00 55.73 GP -134.968 -15.7145 -32.0613 10.51537 -182.74 -124.45 -182.74 -182.74 0.00 -134.968 -15.7145 -32.0613 10.51537 -182.74 -124.45 -182.74 -182.74 0.00 80.85 139.38 139.38 0.00 139.38 -211.634 3.881078 -26.2632 -36.7786 -274.68 -207.75 -274.68 -274.68 0.00 -211.634 3.881078 -26.2632 -36.7786 -274.68 -207.75 -274.68 -274.68 0.00 99.77 165.09 165.09 0.00 165.09 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 N -1.8E-15 3.55E-15 99.8988 GP GT TT Tổ hợp N GT Trường hợp tải trọng (đơn vị KN.m) N -5.9167 39.47772 -13.1316 112.9029 1.940539 -13.1316 GP 1.99E-13 50.2507 3.55E-15 2.84E-14 Tính thép a.Thép dọc : Với tiết diện chịu mômen âm gối : Cánh nằm vùng kéo nên bỏ qua làm việc cánh Khi ta tính với tiết diện chữ nhật - Giả thiết a = (cm) -> Chiều cao làm việc h0 = h – a = 60 – = 56 (cm) h0 = h – a = 30 – = 26 (cm) - Xác định : m = M Rb b.h02 - Kiểm tra điều kiện : + Nếu m > 0,5 tăng kích thước tiết diện (bxh), tăng mác bêtông + Nếu R < m ≤ 0,5 cần tính cốt kép tăng kích thước tiết diện (bxh), tăng cấp độ bền bêtông + Nếu m R Tính : = + − 2. m AS = M RS h0 - Kiểm tra hàm lượng cốt thép : % % = Trong : %= AS 100 0 max % b.ho 0,1% max % = R Rb 100% RS -Với tiết diện chịu mômen dương nhịp : Cánh nằm vùng nén nên tham gia chịu lực với dầm Chiều rộng cánh đưa vào tính toán : 50 bf’ = b + 2.Sc Trong : Sc khơng vượt qua trị số các giá trị sau : + 1/2 khoảng cách mép dầm với dầm bên cạnh song song với nó: (1/2) 4000 = 2000 (mm) + 1/6 nhịp tính toán dầm: (1/6) 8000 = 1333 (mm) + 6.hf’ với hf’ bề dày sàn: 6.120 = 720 (mm) => ta lấy Sc = 500 mm => bf’ = b + 2.Sc = 300 + 2.500 = 1300 (mm) BẢNG DỌC TỤC KếtTÍNH tínhTHÉP tốn cốt thép dọc DẦM thể LIÊN bảng: Cấp bền BT: NHỊP Tiết diện Cốt thép Rb = 14.5 C.thép: Mttoán b/bf' h a ho (kN.m) (cm) (cm) (cm) (cm) Trên 0.00 GT Dưới 30 Dưới 0.00 Dưới Dưới 55.73 130 Dưới Dưới Dưới 0.00 Dưới Dưới 56 0.00 1.00 1.68 0.10% 56 0.00 1.00 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.01 1.00 3.57 0.05% 56 0.03 0.98 11.84 0.16% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.13 0.93 12.56 0.75% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.02 0.99 9.00 0.54% 56 0.20 0.89 19.76 1.18% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.20 0.89 19.76 1.18% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.03 0.99 10.68 0.64% 56 0.00 c.tạo 1.68 0.10% 56 0.00 1.00 1.68 0.10% (cm ) αR= 0.418 Chọn thép (%) 2Ø18 μmin= 0.10% As ch μB T (cm ) (%) 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 30 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 + 2Ø22 12.69 0.76% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 + 2Ø22 12.69 0.76% 2Ø18 5.09 0.30% 2Ø18 5.09 0.30% 11.37 0.68% 20.29 1.21% 5.09 0.30% 20.29 1.21% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 11.37 0.68% 5.09 0.30% 5.09 0.30% 60 139.38 130 30 60 0.00 30 30 60 0.00 30 30 2Ø18 + 2Ø20 2Ø18 + 4Ø22 2Ø18 2Ø18 + 4Ø22 2Ø18 2Ø18 60 165.09 130 Trên 0.00 GP 30 30 Trên 0.00 N ζ 60 Trên -274.68 GT 130 0.00 130 Trên -274.68 GP μTT αm 60 Trên 0.00 N As TT ξR= 0.595 60 Trên -182.74 GT 30 30 Trên -182.74 GP Rs=Rsc= 280 60 Trên 0.00 N 30 2Ø18 + 2Ø20 2Ø18 60 0.00 30 2Ø18 Bảng 4.4 Bảng tính thép dọc dầm D2 51 b,Tính thép ngang dầm D1: NHỊP Tiế t diệ n Trường hợp tải trọng (đơn vị KN.m) TT HT1 HT2 HT3 Tổ hợp Qmin Q max |Q|max GT -39.399 -21.39 5.52782 -1.813 -62.60 -33.87 62.60 1/4N -8.0641 -9.3401 5.52782 -1.813 -19.22 -2.54 19.22 3/4N 54.6049 14.7589 5.52782 -1.813 52.79 74.89 74.89 GP 85.9394 26.8084 5.52782 -1.813 84.13 118.28 118.28 GT -127.02 -2.4494 -35.045 5.91175 -164.51 -121.11 164.51 1/4N -58.717 -2.4494 -17.885 5.91175 -79.05 -52.81 79.05 3/4N 77.8832 -2.4494 16.4352 5.91175 75.43 100.23 100.23 GP 146.183 -2.4494 33.5952 5.91175 143.73 185.69 185.69 GT -135.81 0.48513 -3.2829 -38.917 -178.01 -135.33 178.01 1/4N -81.134 0.48513 -3.2829 -21.757 -106.17 -80.65 106.17 3/4N 28.2257 0.48513 -3.2829 12.5627 24.94 41.27 41.27 GP 82.9057 0.48513 -3.2829 29.7227 79.62 113.11 2 3 113.11 Bảng 4.12: Bảng tổ hợp lực cắt dầm liên tục dầm D2 − Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai gối − Xác định lực cắt lớn nhất mép gối tựa: Qmax − Kiểm tra khả chịu cắt bêtông: 2,5Rbt.b.h0 Qmax Nếu đặt được cốt đai cần đặt theo cấu tạo: Ø6, nhánh − Kiểm tra khả chịu ứng suất nén theo: Qmax 0,3.φω1.φb1.Rb.b.h0 − Giả thiết hàm lượng cốt đai tối thiểu: Ø6, S = 150mm = = ASW 2.28,3 = = 0, 0015 b.s 250,150 Es 21x104 = = 9,13 Eb 23x103 φω1 = + α.μω = + 5.9,13.0,0015 = 1,068 < 1,3 φb1 = 1- βRb = – 0,01.14,5 = 0,855 φω1 - hệ số xét đến ảnh hưởng cốt đai đặt vng góc với trục cấu kiện(450mm) + Ở gối tựa: S < h/3 = 600/3 = 200mm + Ở nhịp : S < 3/4.h = 3/4.600 = 450mm Từ cách làm trên, thực cho các đoạn nhịp khác, ta được bảng bố trí cốt thép đai cho dầm: Chiều Phần Đoạn |Q|max dài tử dầm (m) (kN) 2.0 8.0 8.0 Gối 118.28 Nhịp 74.89 Gối 185.69 Nhịp 100.23 Gối 178.01 Nhịp 106.17 g Tải trọng Tiết diện (kN/m) (mm) p q1 b h φf a ho 16.66 8.31 20.8 300 600 40 560 29.20 8.58 33.5 300 600 40 560 22.39 8.58 26.7 300 600 40 560 Qb.o C (kN) (mm) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 105.8 1,400 105.8 1,400 105.8 1,400 Qbt stt (kN) (kN) (mm) (mm) (mm) 89.13 652.32 C.tạo 1,253 200 Ø 6/ 150 45.75 645.45 1,979 450 -6.66 T.mãn Ø 6/ 200 138.80 652.32 53.34 645.45 140.66 652.32 68.82 645.45 231 172 smax 798 sct l1 K.tra Bố trí đoạn cốt đai g.nhịp Q (m) 200 Ø 6/ 150 1,478 450 -4.00 T.mãn Ø 6/ 200 832 200 Ø 6/ 150 1,396 450 -3.70 T.mãn Ø 6/ 200 Bảng 4.13: Bảng bố trí thép đai dầm D2 53 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP PHẦN BA THI CÔNG (60%) Nhiệm vụ : - Thiết kế biện pháp xây lắp toàn nhà Thiết kế biện pháp thi công cọc khoan nhồi, thi công phần ngầm Thiết kế ván khuôn dầm, sàn, cột, thang bộ, lõi thang máy tầng điển hình Lập tổng tiến độ sơ đồ xiên, phần mềm M.S Project Lập biểu đồ nhân lực, vận chuyển, cung ứng vật tư Thiết kế tổng mặt cho cơng trình giai đoạn thi công phần thân Thiết kế biện pháp an tồn lao động vệ sinh mơi trường Chữ kí GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS.TS ĐẶNG CƠNG THUẬT ………… SINH VIÊN THỰC HIỆN : VĂN KHẮC TRƯỜNG ………… 54 CHƯƠNG : ĐẶC ĐIỂM CHUNG VÀ CÔNG TÁC ĐIỀU TRA CƠ BẢN, PHƯƠNG ÁN THI CÔNG TỔNG QUÁT TỒN CƠNG TRÌNH 5.1 Đặc điểm chung Cơng trình Đà Nẵng Plaza cao 63,70 m (17 tầng), có tầng hầm ( tầng bán hầm ) tổng chiều cao 6,2m, cao trình mặt đất tự nhiên +0.0 m, cao trình mặt sàn tầng hầm thứ nhất -1 m, cao trình mặt sàn tầng hầm thứ hai -4,1 m Kết cấu chịu lực cơng trình khung bê tơng cốt thép lõi cứng thang máy chịu lực Mặt cơng trình nằm tổng thể qui hoạch, bao quanh cơng trình đất qui hoạch, có hai mặt giáp với đường giao thơng chính, khơng bị giới hạn cơng trình lân cận nên thuận lợi thi cơng Cơng trình gần đường giao thơng thuận tiện cho việc cung cấp nguyên vật liệu Công tác điều tra bản: Địa chất cơng trình Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên bình quân 4,2 m Nên phải ý thoát nước thi công phần ngầm cơng trình Khu đất dự kiến xây dựng có địa hình phẳng, khơng có trạng xây dựng Xung quanh có các khu dân cư nên thi cơng phải có biện pháp an tồn khơng gây ô nhiễm môi trường.Theo khảo sát các lớp địa tầng bên cơng trình bao gồm: Lớp 1: Á sét dày m Lớp 2: Cát bụi chặt vừa có bề dày m Lớp 3: Sét pha dẻo mềm dày m Lớp 4: Cát hạt nhỏ chặt dày m Lớp 5: Cát hạt trung chặt vừa dày 16 m Lớp 6: Cuội sỏi lẫn cát chặt dày ∞ Mực nước ngầm: độ sâu 4,2 m so với cốt thiên nhiên Điều kiện đất khu vực tương đối yếu, xuống sâu phía các lớp đất có cường độ, độ chặt cao Nguồn nước thi cơng Cơng trình nằm trung tâm thành phố thuộc khu qui hoạch thành phố có mạng đường ống cấp nước vĩnh cửu dẫn đến cơng trình đáp ứng đủ cho cơng trình thi cơng , để dự phịng, đóng thêm giếng để lấy nước Nguồn điện thi công Sử dụng điện mạng điện thành phố, ngồi dự phịng máy phát điện để đảm bảo ln có điện công trường trường hợp mạng lưới điện thành phố có cố Tình hình cung cấp vật tư Thành phố Đà Nẵng có rất nhiều cơng ty cung ứng đầy đủ vật tư, máy móc thiết bị thi công, vận chuyển đến công trường ôtô Nhà máy xi măng, bãi cát đá, xí nghiệp bê tông tươi thuận lợi cho công tác vận chuyển, cho công tác thi công đổ bêtông 55 Vật tư được chuyển đến công trường theo nhu cầu thi công được chứa các kho tạm bãi lộ thiên Máy móc thi cơng Cơng trình có khối lượng thi cơng lớn để đạt hiệu cao phải kết hợp thi công giới với thủ công Phương tiện phục vụ thi cơng gồm có : - Máy đóng cọc : phục vụ cơng tác hạ tường cừ thép - Máy đào đất, xe tải chở đất : phục vụ cơng tác đào hố móng - Cần trục tự hành, cần trục tháp : phục vụ công tác hạ cừ thi công cọc nhồi - Máy vận thăng - Xe vận chuyển bêtông xe bơm bêtông - Máy đầm bê tông - Máy trộn vữa, máy cắt uốn cốt thép - Các hệ dàn giáo, cốp pha, chống trang thiết bị kết hợp Các loại xe được điều đến công trường theo giai đoạn biện pháp thi công cho thích hợp nhất Nguồn nhân cơng Lực lượng kỹ sư, tổ trưởng, công nhân bậc cao đơn vị thi công điều về, các công nhân bậc thấp, thợ phụ lấy địa phương nhằm giải vấn đề ăn ở, sinh hoạt công nhân, đơn thị vị công xây dựng lán trại, tin 5.2 Triển khai phương án thi công tầng hầm tổng quát Phương pháp đào đất trước sau thi cơng nhà từ lên Phương pháp áp dụng chiều sâu hố đào không lớn, thiết bị thi công đơn giản - Toàn hố đào được đào đến độ sâu thiết kế (độ sâu đặt móng), dùng phương pháp đào thủ công hay đào máy phụ thuộc vào chiều sâu hố đào, tình hình địa chất thuỷ văn, vào chiều sâu hố đào, tình hình địa chất thuỷ văn, vào khối lượng đất cần đào cũn phụ thuộc vào thiết bị máy múc, nhân lực công trình - Sau đào xong, người ta cho tiến hành xây nhà theo thứ tự bình thường từ lên trên, nghĩa từ móng lên mái - Để đảm bảo cho hệ hố đào không bị sụt lở quá trình thi cơng người ta dùng các biện pháp giữ vách đào theo các phương pháp truyền thống nghĩa ta đào theo mái dốc tự nhiên (theo góc đất) Hoặc mặt chật hẹp không cho phép mở rộng ta luy mái dốc hố đào ta dùng cừ để giữ tường hố đào a Ưu điểm - Thi cơng đơn giản, độ xác cao, các gii phap kin trỳc v kt cõu cho Đào đất tầng hầm đơn giản vìa.nó giống phần mặt õt.b Xây nhà Hỡnh 5.1 Phng phỏp o t trc sau thi cơng - Việc xử lý chống thấm cho thành tầng hầm việc lắp đặt hệ thống mạng lưới kỹ thuật tương đối thuận tiện dễ dàng H×nh 56 - Việc làm khơ hố móng đơn giản hơn, ta dùng bơm hút nước từ đáy móng theo hố thu nước được tính toán sẵn b Nhược điểm - Khi chiều sâu hố đào lớn rất khó thực hiện, đặc biệt lớp đất bề mặt yếu - Khi hố đào khơng dùng hệ cừ mặt phải rộng đủ để mở taluy cho hố đào - Xét mặt an tồn cho các cơng trình lân cận hay cho cơng trình xây chen biện pháp khơng khả thi, cịn xét chiều sâu hố đào quá lớn dùng biện pháp ta phải cử thành nhiều đợt, nhiều bậc độ ổn định an tồn cho thi cơng trở nên phức tạp c Một số phương pháp giữ vách hố đào thi công theo phương pháp Qua thực tế ta đưa các phương án giữ vách hố đào theo phương pháp thi công cổ điển : - Đào đất theo độ dốc tự nhiên: phương pháp áp dụng hố đào không sâu, với đất dính, góc ma sát lớn, mặt thi công rộng rãi đủ để mở taluy mái dốc hố đào để thiết bị thi công chứa đất được đào lên Hình… Một số phương pháp giữ vách hố đào - Dùng ván cừ đặt thành nhiều tầng (không chống): Hố đào được đào thành nhiều bậc, mở rộng phía áp dụng cho trường hợp ván cừ không đủ dài để chống lần hố đào quá sâu, thi công đào đất phương pháp thủ cơng có yêu cầu hố đào phải thông thoáng để thi công tầng hầm - Dùng ván cừ có chống có neo, hố đào được đào thẳng đứng: Dùng cừ có chống cột chống không ảnh hưởng đến thi công tầng hầm, cũn có đũi hỏi thoáng đóng hố đào để thi công tầng hầm ta phải dùng neo, neo được neo mặt đất Loại ván cừ có chống neo dùng áp lực đất lớn d Thiết bị thi công đào đất 57 Đối với các loại hố đào ta vừa kể trên, việc thi cơng đào đất được tiến hành giới hay thủ công Với phương pháp thi cơng giới ta dùng các loại máy đào gầu Cụ thể chiều sâu hố đào H 4m, ta dùng máy đào gầu nghịch dung tích gầu phổ biến 0,15m3 đến 0,5m3 có ưu điểm đứng đào xuống thấp nên đào nơi có nước việc đưa vật liệu lên ô tô dễ dàng, nhanh gọn Khi nước ngầm thấp cao trình máy đứng ta dùng máy đào gầu thuận, đào được hố đào khá sâu rất thích hợp kết hợp với đào đổ đất lên xe vận chuyển Tuy nhiên loại máy yêu cầu đường cho xe ô tô vận chuyển phải di chuyển liên tục tốn cơng làm đường Ngồi hai loại máy người ta cũn sử dụng máy đào gầu dây máy đào gầu ngoạm Với máy đào dây thích hợp nhất đào móng sâu có nước, loại suất thấp so với máy đào gầu thuận gầu nghịch Với máy đào gầu ngoạm sử dụng để đào hố đào thẳng đứng, dùng để đào lũng giếng, đào hố sâu có thành cọc ván cừ hay tường chắn Nó thích hợp cho đất hạt yếu đất hạt rời Khi đào chỗ đất rắn ta phải làm tơi đất trước Với cơng trình mà khối lượng đào đất không lớn, hố đào không sâu ( Qyc= 3,92(T), [H] = 17,5(m)> H= 16,7m Thỏa mãn các điều kiện u cầu 66 GHI CHÚ CẦN TRỤC MKG-16M - BỆ MÁY - CABIN ĐIỀU KHIỂN - CÁP NÂNG HẠ CẦN - CÁP NÂNG HẠ VẬT - THANH HẠN CHẾ GÓC NÂNG CẦN - CẦN TRỤC - MÓC CẨU - CẦN BÁO ĐIỆN ÁP MẠNH L= 18 50 0( m m ) 11700 A 600 2155 1000 4800 1800 5175 Hình 6.1 Thơng số cần trục MKG-16M Dung dịch bentonite Khái niệm Bentonite loại sét tự nhiên có thành phần khoáng MMT, MMT có cơng thức chung [(Al.M)2Si4O10](OH)2.nH2O, với M nguyên tố kim loại Ca, Mg, Fe, Na, K Với M kiềm Ca : Calcium Montmorillonite Với M kiềm Na : Sodium Montmorillonite Nguyên lí làm việc a Tính trương nở Tính trương nở bentonite tùy thuộc vào điện tích âm các tấm solvat hóa các cation kim loại nằm các tấm Bentonite hấp phụ qua solvat hóa các cation làm cho thể tích các lớp tăng lên Thể tích bentonite tăng khoảng 10 - 15 lần so với thể tích ban đầu bão hịa nước Khả hydrat hóa cation mạnh, lượng nước hấp phụ vào các lớp nhiều, tính trương nở lớn b Khả tạo màng keo Màng keo tạo thành nhờ hạt keo dạng huyền phù bentonite, màng keo tạo dạng vỏ bánh quanh lỗ khoan c Sự làm việc Tạo màng quanh thành lỗ khoan để chống thẩm thấu mất dung dịch chống nước đất đá tràn vào lỗ khoan gây mất ổn định thành hố Có tỷ trọng > nước giữ các hạt sản phẩm quá trình khoan lơ lửng để bơm đẩy lên mặt đất, tránh lắng đọng gây kẹt dụng cụ khoan Dễ tạo, dễ thi cơng, dễ sản x́t, tính ứng dụng cao 67 Cách trộn dung dịch cho cơng trình Bentonite được cung ứng công ty CP Hiệp Phú, tham khảo catalog cơng ty có cách trộn dung dịch sau : Đổ 80% lượng nước theo tính toán vào thùng Đổ từ từ lượng bột Betonite theo thiết kế Trộn từ 15-20 phút Đổ từ từ lượng phụ gia có Trộn tiếp từ 15-20 phút Đổ tiếp 20% lượng nước lại Trộn 10 phút Chuyển dung dịch Betonite trộn sang thùng chứa sang Silo sẵn sàng cấp Tỷ lệ trộn bentonite 50 – 60 kg bentonite HPB600- API Trong quá trình bơm hút, dung dịch Betonite phải được kiểm tra thường xuyên, độ nhớt giảm 21 sec phải trộn thêm chất phụ gia CMC với tỉ lệ 0,2-0,4% Để đảm bảo trương nở hoàn toàn các hạt Betonite nên sử dụng dung dịch sau pha trộn từ 20-24h I II III Hình 6.2 Thành phần hệ thống bể trộn, bể chứa I Bể chứa nước II Bể chứa dung dịch Bentonite sau trộn III Bể thu hồi bentonite Xử lý nước trước pha trộn Do cơng trình xử dụng nước giếng bơm, địa chất chủ yếu bùn, sét nước ngầm mang tính phèn nhiều, yêu cầu trước pha trộn bentonite phải xử lý phèn nước : Nước phèn : ion AL3+ , Fe3+ Fe3+ Xử dụng nước soda : Na2CO3 tỷ lệ 1/1000, tức m3 nước bơm vào bể, cho lít dung dịch xử lý PTPỨ : AL3+ , Fe2+ Fe3+ + CO22- → Al2(CO3)3, FeCO3 …(kết tủa) 68 Chỉ tiêu dung dịch Bảng 6.3 Chỉ tiêu lý dung dịch bentonite Tên tiêu Khối lượng riêng Chỉ tiêu tính Phương pháp kiểm tra 1,05 - 1,15g/cm3 Tỷ trọng kế 18 - 45 giây Phễu 500/700cc Độ nhớt Hàm lượng cát < 6% Tỷ lệ chất keo > 95% Đong cốc < 30mm/ 30 phút Dụng cụ đo lượng nước 1-3mm/30 phút Dụng cụ đo lượng nước Lực cắt tĩnh phút : 20-30mg/cm2 10 phút : 50-100mg/cm2 Lực kế cắt tĩnh Tính ổn định < 0,03g/cm2 Lượng mất nước Độ dày áo sét Độ PH 7-9 Giấy thử PH Thi cơng cọc khoan nhồi: Qui trình thi cơng cọc nhồi máy khoan gầu tiến hành theo trình tự sau: - Công tác chuẩn bị - Công tác định vị tim cọc - Rung hạ ống vách - Khoan tạo lỗ bơm dung dịch bentonite - Xác nhận độ sâu đáy hố khoan vét đáy hố khoan Công tác chuẩn bị hạ lồng cốt thép Lắp ống đổ bê tông Thổi rửa đáy hố khoan Đổ bê tông rút ống vách - Kiểm tra chất lượng cọc Quy trình thi cơng được thể theo sơ đồ đây: 69 CHUẨN BỊ GIA CÔNG CỐT THÉP KIỂM TRA CHỌN TRẠM CUNG CẤP BÊ TÔNG HẠ ỐNG VÁCH BUỘC DỪNG LỒNG THÉP CHỌN THÀNH PHẦN CẤP PHỐI BÊ TÔNG KHOAN VẬN CHUYỂN TẬP KẾT TRỘN BENTONITE ĐỊNH VỊ HỐ KHOAN KIỂM TRA KHOAN MỒI CẤT CHỨA BENTONITE CUNG CẤP BENTONITE XÁC NHẬN ĐỘ SÂU, NẠO VÉT CẶN LẮNG HẠ LỒNG THÉP LẮP ỐNG ĐỔ BÊ TÔNG THU HỒI DUNG DỊCH BENTONITE THỔI RỬA HỐ KHOAN LỌC CÁT ĐỔ BÊ TÔNG TRỘN THỬ KIỂM TRA ĐIỀU CHỈNH THÀNH PHẦN CẤP PHỐI BÊ TÔNG TRỘN BÊ TÔNG RÚT ỐNG VÁCH Hình 6.3 Quy trình thi cơng cọc khoan nhồi Công tác chuẩn bị trước thi công Trước thi công cọc, mặt được dọn cỏ rác các vật cản kiến trúc Để việc thi cơng cọc khoan nhồi đạt hiệu cao việc phải chuẩn bị các loại thiết bị thi công cần thiết phải điều tra khả vận chuyển, áp dụng các biện pháp ngăn ngừa tiếng ồn chấn động, phải tiến hành điều tra đầy đủ các mặt tình hình phạm vi chung quanh trường Cần ý máy khoan thuộc loại thiết bị lớn rất nặng nên nhất thiết phải điều tra đầy đủ phương án lộ trình vận chuyển Phải đảm bảo phải có đủ diện tích trường để lắp dựng thiết bị, ngồi cịn phải thực việc xử lý gia cố mặt đường đất khu vực thi công để thuận tiện cho công việc lắp dựng thiết bị xe cộ lại 70 Công tác định vị a Định vị công trình N B K Đây cơng tác quan trọng b cơng trình phải xác định vị trí các trục, tim tồn cơng trường vị trí xác các giao điểm, các trục sở hồ sơ thiết kế ta xác định M H a vị trí tim cốt cọc Ta chọn điểm A nằm sát đường Trần Phú làm A điểm mốc Đặt máy kinh vĩ điểm A lấy hướng điểm Hình 6.4 Sơ đồ định vị cơng trình mốc B Mở góc α, ngắm hướng điểm M, cố định hướng đo khoảng cách a theo hướng xác định máy xác định xác điểm M Đưa máy đến điểm M ngắm điểm A, cố định hướng mở góc β xác định hướng điểm N Theo hướng xác định đo chiều dài b từ M xác định điểm N Tiếp tục ta định vị được cơng trình mặt xây dựng Giác móng: Đồng thời với quá trình định vị, xác định các trục chi tiết trung gian MN NK Tiến hành tương tự để xác định xác giao điểm các trục đưa các trục ngồi phạm vi thi cơng móng, cố định các mốc cột bê tơng chơn sâu xuống đất b Định vị tim cọc Dùng máy kinh vĩ để xác định vị trí tim cọc: Dùng máy kinh vĩ đặt hai trục vng góc để định vị lỗ khoan Riêng máy kinh vĩ thứ 2, việc định vị lỗ khoan, phải dùng máy để kiểm tra độ thẳng đứng cần khoan Công tác hạ ống vách đầu a Cấu tạo ống vách Hình 6.5 Sơ đồ định vị tim cọc Ống vách được gọi ống Casing, làm thép dày 4-8mm, đường kính lớn đường kính gầu khoảng 100mm, dài 6m Sau định vị xong vị trí tim cọc, quá trình hạ ống vách được thực thiết bị rung, ống vách nhô lên khỏi miệng hố khoan khoảng 0,5-0,6m Hình 6.6 Cấu tạo ống vách b Nhiệm vụ ống vách • Định vị dẫn hướng cho máy khoan • Giữ ổn định cho bề mặt hố khoan bảo đảm không bị sập thành hố khoan • Bảo vệ hố khoan để sỏi đá, thiết bị khơng rơi vào hố khoan • Ngồi ống vách được dùng để làm sàn đỡ tạm thao tác cho việc buộc nối lắp dựng cốt thép, lắp dựng tháo dỡ ống đổ bê tông 71 c Rung hạ ống vách Đào hố mồi: trước hạ ống vách người ta dùng máy đào thủy lực, đào hố sâu 2,5m rộng 1,5x1,5m vị trí tim cọc Sau lấp đất trả lại Loại bỏ các vật lạ có kích thước lớn gây khó khăn cho việc casine xuống Cơng đoạn nhằm tạo độ xốp độ đồng nhất đất, tạo điều kiện thuận lợi cho việc hiệu chỉnh việc nâng hạ casine thẳng đứng tâm Chuẩn bị máy rung: dùng cẩu chuyển trạm bơm thủy lực, ống dẫn máy rung vị trí thi công Lắp máy rung vào “casine”: cẩu đầu rung lắp vào đỉnh casine, cho bơm thủy lực làm việc, mở van cấu kẹp để kẹp chặt máy rung với casine Áp suất kẹp đạt 300bar, tương đương với lực kẹp 100 tấn, cho rung nhẹ để rút casine đưa vị trí tâm cọc Rung hạ “casine”: từ hai mốc kiểm tra đặt thước để chỉnh cho vách casine vào tim Thả phanh cho vách cắm vào đất, sau lại phanh giữ Ngắm kiểm tra độ thẳng đứng Cho búa rung chế độ nhẹ, thả phanh từ từ cho vách chống xuống,vừa rung vừa kiểm tra độ nghiêng lệch ( casine bị nghiêng, xê dịch ngang dùng cẩu lái cho casine thẳng đứng tâm) xuống hết đoạn dẫn hướng 2,5m Bắt đầu tăng cho búa hoạt động chế độ mạnh, thả phanh trùng cáp để casine xuống với tốc độ lớn nhất Vách Hình 6.7 Hạ ống vách búa rung ICE-4 chống được rung cắm xuống đất tới đỉnh cách mặt đất 0.6m dừng lại Xả dầu thuỷ lực hệ rung hệ kẹp, cắt máy bơm Cẩu búa rung đặt vào giá Cơng đoạn hạ ống được hồn thành Ống vách được thu hồi lại sau đổ bê tông cọc nhồi xong d Phần thiết bị Búa rung được sử dụng có nhiều loại Có thể chọn đại diện búa rung ICE 416 Bảng cho biết chế độ rung điều chỉnh rung mạnh búa rung ICE 416 Bảng 6.4 Các thông số làm việc búa rung ICE 416 Chế độ thông số Tốc độ động (Vòng/Phút) Áp suất hệ kẹp (bar) Áp suất hệ rung (bar) Áp suất hệ hồi (bar) Lực li tâm (tấn) Nhẹ 1800 300 100 10 50 Mạnh 2150 2200 300 100 18 64 Búa rung để hạ vách chống tạm búa rung thuỷ lực lệch tâm cặp quay ngược chiều nhau, giảm chấn cao su Búa hãng ICE (International Construction Equipment) chế tạo với các thông số kỹ thuật sau: Bảng 6.5 Thông số kỹ thuật búa rung ICE 416 Thông số Đơn vị Model Momen lệch tâm Giá trị ICE - 416 KG.m 23 72 Lực li tâm lớn nhất KN Số lệch tâm 645 Vòng/ phút 800 / 1600 Biên độ rung lớn nhất Mm 13,1 Lực kẹp KN 1000 Công suất máy rung KW 188 lít/ phút 340 Áp suất dầu cực đại Bar 350 Trọng lượng toàn đầu rung KG 5950 Kích thước phủ bì: - Dài mm 2310 - Rộng mm 480 - Cao mm 2570 -Trạm bơm: động Diezel KW 220 Vòng/ phút 2200 Tần số rung Lưu lượng dầu cực đại Tốc độ Khoan tạo lỗ Quá trình được thực sau đặt xong ống vách tạm Trước khoan, ta cần làm trước số công tác chuẩn bị sau: a Công tác chuẩn bị Đặt áo bao: Đó ống thép có đường kính lớn đường kính cọc 1,61,7 lần, cao 0,71m để chứa dung dịch sét bentonite, áo bao được cắm vào đất 0,30,4m nhờ cần cẩu thiết bị rung Lắp đường ống dẫn dung dịch bentonite từ máy trộn bơm đến miệng hố khoan, đồng thời lắp đường ống Hình 6.8 Cấu tạo áo bao hút dung dịch bentonite bể lọc Trải tôn hai bánh xích máy khoan để đảm bảo độ ổn định máy quá trình làm việc, chống sập lở miệng lỗ khoan Việc trải tôn phải đảm bảo khoảng cách mép tơn lớn đường kính cọc 10cm để đảm bảo cho bên rộng 5cm hình vẽ Điều chỉnh định vị máy khoan nằm vị trí thăng thẳng đứng; dùng gỗ mỏng để điều chỉnh, kê dải xích Trong suốt quá trình khoan ln có máy kinh vĩ để điều chỉnh độ thăng thẳng đứng máy cần khoan; hai niveau phải đảm bảo số Kiểm tra, tính toán vị trí để đổ đất từ hố khoan đến các thiết bị vận chuyển lấy đất mang Kiểm tra hệ thống điện nước các thiết bị phục vụ, đảm bảo cho quá trình thi cơng được liên tục không gián đoạn 73 b Chế tạo Bentonite Bentonite loại đất sét thiên nhiên, hoà tan vào nước cho ta dung dịch sét có tính chất đẳng hướng, hạt sét lơ lửng nước ổn định thời gian dài Khi hố đào được đổ đầy bentonite, áp lực dư nước ngầm đất làm cho bentonite có xu hướng rò rỉ đất xung quanh hố Nhưng nhờ hạt sét lơ lửng mà quá trình thấm nhanh chóng ngừng lại, hình thành lớp vách bao quanh hố đào, cô lập nước bentonite hố Quá trình sau đó, áp lực thuỷ tĩnh bentonite hố thành hố đào đựoc giữ cách ổn định Nhờ khả mà thành hố khoan khơng bị sụt lở đảm bảo an tồn cho thành hố chất lượng thi cơng Ngồi ra, dung dịch bentonite cịn có tác dụng làm chậm lại việc lắng xuống các hạt cát v.v trạng thái hạt nhỏ huyền phù nhằm dễ xử lý cặn lắng Tỉ lệ pha Bentonite khoảng 4%, 20(50 Kg Bentonite 1m3 nước Dung dịch Bentonite trước dùng để khoan cần có các số sau (TCVN 9395-2012): + Độ pH >7 + Dung trọng: 1,02-1,15 T/m3 + Độ nhớt: 29-50 giây + Hàm lượng Bentonite dung dịch: 2-6% (theo trọng lượng) + Hàm lượng cát: =3d 6m đảm bảo giao thông công trường không bị cản trở d Kiểm tra hố khoan • Sau khoan đến chiều sâu thiết kế, dừng khoảng 30 phút để đo độ lắng Ðộ lắng được xác định chênh lệch chiều sâu hai lần đo lúc khoan xong sau 30 phút Nếu độ lắng vượt quá giới hạn cho phép tiến hành vét gầu vét xử lý cặn lắng đạt yêu cầu Bề dày lớp cặn lắng đáy cọc nhỏ 10cm được • Kiểm tra độ thẳng đứng đường kính lỗ cọc: quá trình thi cơng cọc khoan nhồi việc bảo đảm đường kính độ thẳng đứng cọc điều then chốt để phát huy được hiệu cọc, ta cần đo kiểm tra cẩn thận độ thẳng đứng đường kính thực tế cọc Để thực công tác ta dùng máy siêu âm để đo Thiết bị đo sau • Thiết bị dụng cụ thu phát lưỡng dụng gồm phát siêu âm, ghi tời Sau sóng siêu âm phát đập vào thành lỗ vào thời gian tiếp nhận lại phản xạ sóng siêu âm để đo cự ly đến thành lỗ từ phán đoán độ thẳng đứng lỗ cọc Với thiết bị đo ngồi việc đo đường kính lỗ cọc cịn xác nhận được lỗ cọc có bị sạt lở hay không, xác định độ thẳng đứng lỗ cọc 75 • Ta dùng thước đo: Thả thước dây xuống từ từ, kinh nghiệm nghề nghiệp, cán kỹ thuật tiến hành công tác đo nhận biết được nặng chạm vào bề mặt lớp mùn khoan Lúc này, số đọc thước ta xác định được chiều sâu từ miệng ống vách đến mặt lớp mùn khoan Đối chiếu với độ sâu khoan xác định được chiều dày lớp mùn khoan đáy hố • Cơng tác đo chiều sâu hố khoan u cầu phải làm xác, ảnh hưởng rất lớn đến khả làm việc cọc sau Công tác thổi rửa đáy lỗ khoan Để đảm bảo chất lượng cọc tiếp xúc trực tiếp cọc đất, cầm tiến hành thổi rửa hố khoan trước đổ bê tông Phương pháp thổi rửa lịng hố khoan: Ta dùng phương pháp thổi khí (air-lift) Việc thổi rửa tiến hành theo các bước sau: • Chuẩn bị: Tập kết ống thổi rửa vị trí thuận tiện cho thi cơng kiểm tra các ren nối buộc • Lắp giá đỡ: Giá đỡ vừa dùng làm hệ đỡ ống thổi rửa vừa dùng để đổ bê tơng sau Giá đỡ có cấu tạo đặc biệt hai nửa vịng trịn có lề hai góc Với chế tạo dễ dàng tháo lắp ống thổi rửa Hình 6.10 Cơng tác thổi rửa hố khoan • Dùng cẩu thả ống thổi rửa xuống hố khoan, ống thổi rửa có đường kính Ø250, chiều dài đoạn 3m Các ống được nối với ren vuông Một số ống có chiều dài thay đổi 0,5m , 1,5m , 2m để lắp linh động, phù hợp với chiều sâu hố khoan • Đoạn ống có chế tạo vát hai bên để làm cửa trao đổi bên bên ngồi Phía ống thổi rửa có hai cửa, cửa nối với ống dẫn Ø150 để thu hồi dung dich bentonite cát máy lọc, cửa dẫn khí có Ø45, chiều dài 80% chiều dài cọc ❖ Tiến hành • Bơm khí với áp suất atm trì suốt thời gian rửa đáy hố Khí nén đẩy vật lắng đọng dung dịch bentonite bẩn máy lọc Lượng dung dịch sét bentonite hố khoan giảm xuống Quá trình thổi rửa phải bổ sung dung dịch Bentonite liên tục Chiều cao nước bùn hố khoan phải cao mực nước ngầm vị trí hố khoan 1,5m để thành hố khoan tạo được màng ngăn nước, tạo được áp lực đủ lớn không cho nước từ hố khoan chảy vào hố khoan 76 • Thổi rửa khoảng 2030 phút lấy mẫu dung dịch đáy hố khoan hố khoan lên để kiểm tra Nếu chất lượng dung dịch đạt so với yêu cầu quy định kỹ thuật đo độ sâu hố khoan thấy phù hợp với chiều sâu hố khoan dừng để chuẩn bị cho công tác lắp dựng cốt thép Thi công cốt thép Khi thi công buộc khung cốt thép, phải đặt xác vị trí cốt chủ, cốt đai cốt đứng khung Để làm cho cốt thép không bị lệch vị trí đổ bê tơng, bắt buộc phải buộc cốt thép cho thật Muốn vậy,việc bố trí cốt chủ, cốt đai cốt đứng khung, phương pháp buộc thiết bị buộc, độ dài khung cốt thép, biện pháp đề phòng khung cốt thép bị biến dạng, việc thi công đầu nối cốt thép, lớp bảo vệ cốt thép phải được cấu tạo chuẩn bị chu đáo a Chế tạo khung cốt thép Cốt thép cho cọc được làm thành lồng thép: lồng dài 11,7m, lồng dài 6,6m, lồng thép gồm 16 cốt dọc 28, chiều dài mối nối chồng 1m; chiều dài mối hàn từ 200mm; chiều cao đường hàn 5mm, cốt đai rời dùng thép trịn Ø10 khoảng cách a=200 Đường kính lồng thép 700 Bảng 6.6 Sai số cho phép chế tạo lồng thép Tên hạng mục Sai số cho phép (mm) Cự ly các cốt chủ Cự ly cốt đai Đường kính lồng thép Độ dài lồng thép 10 20 10 50 Cứ cách khoảng m lại buộc vào lồng miếng đệm nhựa bán kính khoảng cm vịng xung quanh nhằm mục đích : + Định vị lồng cốt thép hố khoan + Tạo lớp bê tông bảo vệ + Tránh va lồng thép vào vách hố đào tạo nhiều cặn lắng hay xấu gây sụp vách hố đào A 50 A 140 40 50 50 50 40 140 50 MẶT CẮT A-A Hình 6.11 Con kê bê tơng 77 Cứ cách m lại tạo đai Ø20 gia cường cho ống thép Ở cọc được đề nghị siêu âm kiểm tra chất lượng bê tơng sau ta cần đặt sẵn ba ống thép nhỏ đường kính từ 50- 70mm, các ống được buộc vào thép đai đặt theo chu vi, dài suốt chiều dài lồng thép, mặt ống phải trơn tru, ống phải thẳng Đầu ống phải được nút kín nhằm khơng cho bê tơng xâm nhập vào gây tắc ống Địa điểm buộc khung cốt thép phải lựa chọn cho việc lắp dựng khung cốt thép được thuận tiện, tốt nhất được buộc trường Do cốt thép để buộc khung cốt thép tương đối dài nên việc vận chuyển phải dùng ô tô tải trọng lớn, bốc xếp phải dùng cẩn cẩu di động Ngoài cất giữ cốt thép phải phân loại nhãn hiệu, đường kính độ dài Thơng thường buộc cốt thép vị trí gần trường thi cơng sau khung cốt thép đươc xắp xếp bảo quản gần trường, trước thả khung cốt thép vào hố lại phải dùng cần cẩu bốc chuyển lại lần Để cho công việc được thuận tiện ta phải có đủ trường thi cơng gồm có đường không trở ngại việc vận chuyển ô tô cần cẩu Đảm bảo đường vận chuyển phải chịu đủ áp lực các phương tiện vận chuyển Khung cốt thép chiếm không gian khá lớn nên ta cất giữ nhiều phải xếp lên thành đống, ta phải buộc thêm cốt thép gia cường Nhưng nhằm tránh các cố xảy gây biến dạng khung cốt thép tốt nhất ta ta xếp lên làm tầng Các công tác chế tạo lồng cốt thép thực trường đưa xuống hố khoan Yêu cầu cốt thép phải đảm bảo chất lượng, thép phải chủng loại, kích thước, không được han gỉ, bám bùn, bám bẩn, dầu mỡ, không được cong méo, các liên kết buộc phải chắn, cẩu lắp không bị biến dạng, xiên lệch, cốt thép không bị tuột Trước sử dụng cần phải lấy mẫu cốt thép kiểm tra phịng thí nghiệm để đảm bảo các tính kĩ thuật ❖ Biện pháp buộc cốt chủ cốt đai Bố trí cự ly cốt chủ thiết kế cho cọc sau cố định cốt dựng khung, sau đặt cốt đai theo cự ly quy định.Có thể gia công trước cốt đai cốt dựng khung thành hình trịn, dùng hàn điện để cố định cốt đai, cốt giữ khung (cốt giá) vào cốt chủ, cự ly được người thợ điều cho Điều cần ý dùng hàn điện làm cho chất lượng thép yếu thay đổi tính chất lý cấu trúc thép • Giá đỡ buộc cốt chủ: Cốt thép cọc nhồi được gia công sẵn thành đoạn với độ dài có phần kết cấu, sau vừa thả vào lỗ vừa nối độ dài Ngồi u cầu độ xác gia cơng lắp ráp cịn phải đảm bảo có đủ cường độ để vận chuyển, bốc xếp, cẩu lắp Do phải buộc rất nhiều đoạn khung cốt thép giống nên ta cần phải có giá đỡ buộc thép để nâng cao hiệu suất ❖ Biện pháp gia cố để khung cốt thép khơng bị biến dạng: • Thơng thường dùng dây thép để buộc cốt đai vào cốt chủ, khung thép bị biến dạng dây thép dễ bị bật Điều có liên quan đến việc cẩu lắp ta phải bố trí móc cẩu trở lên • Ngồi cịn phải áp dụng các biện pháp sau: 78 Cách khoảng 23 m lại bố trí chống khung để gia cố khung tránh biến dạng cẩu lắp Cây chống được bỏ hạ lồng cốt thép xuống hố khoan Ở chỗ cần thiết phải bố trí cốt dựng khung buộc chặt vào cốt chủ để tăng độ cứng khung b Hạ khung cốt thép Dùng cần cẩu cẩu lồng cốt thép theo phương thẳng đứng từ từ hạ xuống lòng hố khoan Tuyệt đối tránh để lồng thép va vào thành vách gây sạt lở Hạ đoạn lồng gia công nghiệm thu đến đầu lồng thép cách miệng ống vách khoảng 120cm dừng lại Dùng hai ống thép tròn (60 luồn qua lồng thép gác hai đầu ống lên miệng ống vách Tiếp tục cẩu lắp đoạn lồng làm với đoạn trước.Điều chỉnh để các thép chủ tiếp xúc dọc với đủ chiều dài đoạn nối ta thực nối hàn Sau kiểm tra các liên kết rút ống thép đỡ lồng thép cần cẩu tiếp tục hạ lồng thép xuống theo phương thẳng đứng Công tác hạ lồng thép được lặp lại hạ đủ chiều sâu thiết kế Lồng thép được đặt cách đáy hố đào 30cm để tạo lớp bê tông bảo vệ Lớp bảo vệ khung cốt thép là: 7cm Để đảm bảo lớp bê tông bảo vệ cốt thép, các cốt đai có gắn các miếng bê tông được chế tạo từ trước Cốt thép được giữ vị trí đài móng nhờ bánh xe nhựa đặt cách theo chu vi lồng thép Đầu được liên kết với thép chủ,đầu được hàn vào thành ống vách, ba thép được cắt rời khỏi ống vách công tác đổ bê tơng kết thúc ❖ Chú ý: • Cốt thép sau được gia công thành lồng, vận chuyển đặt lên giá gần hố khoan Sau kiểm tra đáy hố khoan lớp bùn, cát lắng đáy hố khoan khơng quá 10cm tiến hành lắp cốt thép • Cốt thép được hạ xuống hố khoan lồng , treo tạm thời lên miệng ống vách cách ngáng qua các đai gia cường buộc sẵn cách đầu lồng khoảng 1,5m • Dùng cần cẩu đưa lồng đến nối với lồng tiếp tục hạ xuống đến hạ xong Cốt thép được cố định vào miệng ống vách thông qua treo vào miệng ống vách Trường hợp cốt thép đặt không hết chiều dài cọc cần phải chống lực đẩy cốt thép đổ bê tơng cách hàn thép hình I120 vào vách ống để cố định lồng thép • Khi hạ cốt thép phải hạ từ từ giữ cho cốt thép thẳng đứng tránh va chạm lồng thép vào thành hố khoan Công tác đổ bê tông a Lắp ống đổ Ống đổ bê tông được làm thép có đường kính từ 2530cm được làm thành đoạn có chiều dài thay đổi 2m; 1,5m; 1m 0,5m để lắp ráp tổ hợp theo chiều sâu hố khoan 79 Có chế nối ống nối ren nối cáp Nối cáp thường nhanh thuận lợi Chỗ nối thường có gioăng cao su để ngăn không cho dung dịch Bentonite thâm nhập vào ống đổ , được bôi mỡ việc tháo lắp ống đổ bê tông được dễ dàng Ống đổ bê tông được lắp dần ống từ lên Để lắp được ống đổ bê tơng người ta sử dụng hệ giá đỡ đặc biệt có cấu tạo thang thép đặt qua miệng ống vách , thang có nửa vành khuyên có lề Khi nửa vành khuyên sập xuống tạo thành hình ơm khít lấy thân ống đổ bê tơng Miệng đoạn ống đổ có đường kính to bị giữ lại nửa vành khuyên ống đổ bê tơng được treo vào miệng ống vách qua giá đặc biệt Đáy ống đổ bê tông được đặt cách đáy hố khoan 20 cm để tránh bị tắc ống đất đá đáy hố khoan nút lại b Xử lý lắng cặn đáy hố khoan Trong công nghệ khoan ướt các hạt mịn, cát lơ lửng dung dịch Bentonite lắng xuống tạo thành lớp bùn đất , lớp ảnh hưởng nghiêm trọng tới khả chịu lực mũi cọc, sau lắp ống đổ bê tông xong ta đo lại chiều sâu đáy hố khoan lần nữa, lớp lắng >10 cm so với kết thúc khoan phải tiến hành xử lí cặn lắng đáy hố khoan ❖ Phương pháp thổi rửa dùng khí nén • Ở phương pháp người ta dùng ống đổ bê tông để làm ống xử lý cặn Sau lắp xong ống đổ bê tông người ta lắp đầu thổi rửa lên đầu ống đổ, đầu thổi rửa có cửa , cửa được nối với ống dẫn Ø150 để thu hồi dung dịch Bentonite bùn đất từ đáy hố khoan thiết bị thu hồi dung dịch Một cửa khác được thả ống khí nén Ø45, ống dài khoảng 80% chiều dài cọc • Khi bắt đầu thổi rửa , khí nén được thổi qua đường ống Ø45 nằm ống đổ bê tông với áp lực khoảng kg/cm2, áp lực được giữ liên tục Khí nén khỏi ống Ø45 thoát lên ống đổ tạo thành áp lực hút đáy ống đổ đưa dung dịch Bentonite bùn đất , cát lắng theo ống đổ bê tông đến máy lọc dung dịch Quá trình thổi rửa thường kéo dài từ 2030 phút , dung dịch Bentonite phải liên tục được cấp bù quá trình thổi rửa Sau thả dây dọi đo độ sâu , độ sâu đáy hố khoan được đảm bảo (lắng < 10cm) cần kiểm tra dung dịch Bentonite lấy từ đáy hố khoan, lòng hố khoan được coi dung dịch thỏa mãn : + Tỉ trọng : γ = 1,04 1,2 g/cm3 + Độ nhớt : η = 20’ 30’ + Độ pH : 12 c Cơng tác chuẩn bị • Thu hồi ống thổi khí • Tháo đầu thu hồi dung dịch bentonite, thay vào phễu đổ vịi bơm bê tơng • Lắp ống thu dung dịch Bentonite dẫn vào bể lọc 80 • Hợp đồng với sở cung cấp bê tơng trộn sẵn sở tính toán cụ thể khối lượng bê tông, thời gian đổ bê tông, tốc độ cung cấp bê tông cho công tác đổ bê tông được tiến hành liên tục • Kiểm tra các máy phục vụ thi công bê tông, các dụng cụ phục vụ để cắt ống, dây cáp, móc cẩu, nhân lực • Tạo nút hãm công tác đơn giản không tốn lại quan trọng, có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng cọc nhồi Nó có tác dụng: • Phanh hãm giữ cho bê tơng chứa đầy phễu rơi xuống từ từ tạo thành cột bê tơng liên tục, tránh phân tầng cho bê tơng • Làm việc pitông đẩy dung dịch ống dẫn xuống đẩy mùn khoan mũi cọc tạo điều kiện cho bê tông chiếm chỗ Nút hãm được làm nhiều cách, ta làm sợi đay vữa xi măng nhão d Thiết bị vật liệu sử dụng ❖ Hệ ống đổ bê tông Đây hệ ống kim loại được lắp phía phễu máng nghiêng Các mối nối ống rất khít Chiều dài ống có chiều dài toàn chiều dài cọc Trước đổ bê tông người ta rút ống lên cách đáy cọc 25cm ❖ Bê tông sử dụng Công tác bê tông cọc khoan nhồi yêu cầu phải dùng ống dẫn tỉ lệ cấp phối bê tơng địi hỏi phải có phù hợp với phương pháp này, nghĩa bê tơng ngồi việc đủ cường độ tính toán cịn phải có đủ độ dẻo, độ linh động dễ chảy ống dẫn không hay bị gián đoạn, thường dùng loại bê tơng có: Độ sụt 18 cm ± 1,5 Bê tơng thiết kế có cấp độ bền B25 Bêtông cọc dùng bêtông thương phẩm , được mua từ nhà máy bê tông thành phố e Đổ Bêtơng Lỗ khoan sau được vét tiến hành đổ bê tơng Nếu quá trình quá dài phải lấy mẫu dung dịch đáy hố khoan Khi đặc tính dung dịch khơng tốt phải thực lưu chuyển dung dịch đạt yêu cầu Với mẻ bê tông phải sử dụng nút bọt xốp, đảm bảo cho bê tông không bị tiếp xúc trựctiếp với nước dung dich khoan, loại trừ khoảng chân không đổ bê tông Miệng ống Tremie cách đáy hố khoan từ 2530cm Trong quá trình đổ miệng ống ngập sâu bê tông 2,5m đùn bê tông từ đáy đùn lên Khi dung dịch Bentonite được đẩy trào cần dùng bơm cát để thu hồi kịp thời máy lọc, tránh không để bê tông rơi vào Bentonite gây tác hại keo hoá làm tăng độ nhớt Bentonite 81 Khi thấy đỉnh bê tơng dâng lên gần tới cốt thép cần đổ từ từ tránh lực đẩy làm đứt mối hàn râu cốt thép vào vách Để tránh tượng tắc ống cần rút lên hạ xuống nhiều lấn, ống phải ngập bê tông yêu cầu Khi đổ bê tông ta phải đổ bê tông đùn cao tới mặt đất tự nhiên.Sở dĩ ta phải đổ bê tơng vượt qua cao trình thiết kế lượng bê tông đổ bị đẩy đùn từ đáy hố khoan lên lẫn nhiều tạp chất nên chất lượng bê tông không đảm bảo Ống đổ tháo đến đâu phải rửa Vị trí rửa ống phải nằm xa cọc tránh nước chảy vào hố khoan ❖ u cầu • Bê tơng cung cấp tới cơng trường cần có độ sụt qui định, phải có người kiểm tra liên tục các mẻ bê tơng Đây yếu tố quan trọng định đến chất lượng bê tơng • Thời gian đổ bê tơng khơng vượt quá • Ống đổ bê tơng phải kín, cách nước, đủ dài tới đáy hố • Miệng ống đổ bê tông cách đáy hố khoan 25cm • Khơng được kéo ống dẫn bê tơng lên khỏi khối bê tơng lịng cọc • Bê tơng đổ liên tục tới vị trí đầu cọc f Xử lý bentonite thu hồi Bentonite sau thu hồi lẫn rất nhiều tạp chất, tỉ trọng độ nhớt lớn Do Bentonite lấy từ hố khoan lên để đảm bảo chất lượng để dùng lại phải qua tái xử lý Nhờ sàng lọc dùng sức rung ly tâm, hàm lượng đất vụn dung dịch bentonite được giảm tới mức cho phép Bentonite sau xử lý phải đạt được các số sau: • Dung trọng 1.20 • Độ nhớt Marsh từ 3590 giây • Hàm lượng cát khơng vượt quá 5% • Độ tách nước nhỏ 40cm3 • Độ dày lớp vách dẻo (cake) nhỏ 5mm Công tác rút ống vách Vì cọc xuyên qua lớp sét pha nên ống vách được rút sau bê tông ninh kết (sau nhất 4h kể từ đổ xong bê tông) Trong công đoạn cuối này, các giá đỡ, sàn công tác, neo cốt thép vào ống vách được tháo dỡ, ống vách được kéo lên từ từ cần cẩu, phải kéo thẳng đứng để tránh gây xê dịch tim đầu cọc Nên gắn thiết bị rung vào ống vách để việc rút ống vách được dễ dàng Không gây tượng thắt cổ chai cổ cọc nơi kết thúc ống vách 82 Thời điểm rút ống vách phải được xác định tùy theo điều kiện nhiệt độ khí hậu thời điểm trường cho việc rút ống vách được dễ dàng không làm phá vỡ kết cấu bê tông cọc Thông thường không dùng phụ gia ngưng kết chậm thời gian rút ống vách sau đổ bê tông xong Để tránh trường hợp ống dẫn kéo lên không theo phương thẳng đứng làm thay đổi tiết diện cọc cần phải bố trí máy kính vĩ để theo dõi hai phương quá trình rút ống Sau rút ống vách phải lấp cát vào mặt hố cọc cọc sâu , lấp hố thu Bentonite tạo mặt phẳng , rào chắn tạm bảo vệ cọc Không được phép rung động vùng khoan cọc khác vòng 24 kể từ kết thúc đổ bê tông cọc phạm vi lần đường kính cọc Kiểm tra chất lượng khoan cọc nhồi a Kiểm tra chất lượng q trình thi cơng ❖ Định vị hố khoan Kiểm tra vị trí cọc vào trục tạo độ gốc hay hệ trục cơng trình Kiểm tra cao trình mặt hố khoan Kiểm tra đường kính, độ thẳng đứng, chiều sâu hố khoan ❖ Địa chất cơng trình Kiểm tra, mơ tả loại đất gặp phải 2m khoan đáy hố khoan, cần có so sánh với số liệu khảo sát được cung cấp ❖ Dung dịch khoan Bentonite Kiểm tra các tiêu Bentonite trình bày phần: "Công tác khoan tạo lỗ" Kiểm tra lớp vách dẻo (Cake) ❖ Cốt thép Kiểm tra chủng loại cốt thép Kiểm tra kích thước lồng thép, số lượng thép, chiều dài nối chồng, số lượng các mối nối Kiểm tra vệ sinh thép : gỉ, đất cát bám Kiểm tra các chi tiết đặt sẵn: thép gấp bảo vệ, móc, khung thép chống đẩy nổi, ❖ Đáy hố khoan Đây cơng việc quan trọng nguyên nhân dẫn đến độ lún nghiêm trọng cho cơng trình Kiểm tra lớp mùn đáy lỗ khoan trước sau đặt lồng thép Đo chiều sâu hố khoan sau vét đáy ❖ Bê tông Kiểm tra độ sụt Kiểm tra cốt liệu lớn 83 b Kiểm tra chất lượng cọc sau thi công Công tác nhằm đánh giá cọc, phát sửa chữa các khuyết tật xảy Có phương pháp kiểm tra: phương pháp tĩnh phương pháp động ❖ Phương pháp tĩnh: gồm phương pháp • Gia tải tải trọng tĩnh: Thực theo tiêu chuẩn 20 TCN 88-82 (Việt Nam), CP 2004 (Anh), ASTM D 114381(Mỹ) Số lượng cọc nén tĩnh , thường tư vấn thiết kế qui định Thường lấy khơng nhỏ 1% tổng số cọc khơng cọc , cơng trình có tổng số cọc 50 cọc phải thí nghiệm cọc vị trí cọc thí nghiệm được thiết kế tư vấn định các vị trí có điều kiện địa chất bất lợi tải tập trung lớn + Ưu điểm: Cho kết có độ tin cậy cao + Nhược điểm: Giá thành cao, công tác chuẩn bị chiếm nhiều thời gian • Nội dung phương pháp: Đặt lên đầu cọc sức nén; tăng chậm tải trọng lên cọc theo qui trình quan sát biến dạng lún đầu cọc Khi đạt đến lượng tải thiết kế với hệ số an toàn từ 1.5(2 lần so với sức chịu tính toán cọc mà cọc không bị lún quá trị số định trước độ lún dư qui định cọc coi đạt yêu cầu Tốc độ dịch chuyển không đổi: Nhằm đánh giá khả chịu tải giới hạn cọc, thí nghiệm thực rất nhanh vài đơng hồ • Phương pháp khoan lấy mẫu: Người ta khoan lấy mẫu bê tơng có đường kính 50-150mm từ các độ sâu khác Bằng cách đánh giá chất lượng cọc qua tính liên tục Cũng đem mẫu để nén để thử cường độ bê tông Tuy phương pháp đánh giá xác chất lượng bê tơng vị trí lấy mẫu, tồn cọc phải khoan số lượng khá nhiều nên giá thành đắt • Phương pháp siêu âm: Phương pháp phát được khuyết tật bê tông đồng thời đánh giá được cường độ bê tông thông qua tương quan tốc độ truyền sóng âm với cường độ bê tông Thiết bị gồm: đầu thu đầu phát, thiết bị xử lí sóng âm Cách tiến hành : • Các ống thép được đạt sẵn lồng thép (3 ống với cọc 1000, ống với cọc 1200)đều theo chu vi cọc tạo thành hình tam giác tứ giác đều.Các ống phải đổ đầy nước trước tiến hành kiểm tra (như tiến hành ) • Thả đầu thu , phát vào ống khác nhau( đầu phải cao mức) • Đo thời gian hành trình biểu lộ độ dao động thu được 84 • Số lượng cọc thí nghiệm : Cứ 10 cọc chọn cọc làm thí nghiệm , cọc thí nghiệm được chọn ngẫu nhiên thống nhất với bên tư vấn thiết kế 1025% tổng số cọc theo TCXD 206 -1998( có tiến hành thí nghiệm với phương pháp khác) Điều kiện áp dụng : • Các ống phải rất trước sử dụng : tẩy rửa chất cặn bùn đọng ống • Tuổi tối thiểu cọc thăm dò điều kiện tốt phải ngày • Khơng được cắt cọc trước đo Sử dụng phương pháp thực được 12 cọc / ngày phụ thuộc vào : Số lượng ống đặt trước cọc, điều kiện tiếp xúc khoảng cách các cọc Ưu điểm: • Xác định vị trí dị thường chiều sâu thân cọc tiết diện thân cọc • Diễn tả các kết trực tiếp • Ghi liên tục tồn chiều dài thân cọc Nhược điểm : • Khơng thể thực chất lượng tiếp xúc mũi cọc , các thăm dò dừng lại cách mũi cọc 10(cm) trường hợp tốt • Cần dự kiến đặt các lỗ thăm dị, tăng giá thành cọc Một số dẫn đặt ống : • Dạng ống đường kính ống : ống dùng để thăm dò thân cọc các ống thép mà đường kính nhỏ 50(mm) có chiều dài 6(m) có ren đầu với bước ren đường ống dẫn gas, không để bê tông chui qua khe nối gây tắc ống • Nối ống: Các ống bắt buộc phải nối với măng sơng bắt vít, trường hợp khơng được hàn • Nút: Các nút nối ống phải đóng kín đáy ống nhằm tránh bùn , chất lắng đọng bê tơng tràn lên • Có thể sử dụng nắp khít chất dẻo tổng hợp loại BBG B6.60 ống 50/60mm • Đầu phải được đậy kín nhằm tránh mảnh vụn bê tơng rơi vào ống • Định vị ống thép vào lồng thép : Hệ định vị phải chắn để chống lại rời bê tông va vào ống phải đủ gần ( khoảng 3m) • Ống để thăm dò thân cọc phải đặt tới đáy lồng thép , đầu cọc ống phải vượt nhất 0,50 (m) mặt bê tơng cọc • Phương pháp biến dạng nhỏ: Bộ thiết bị gồm có: + Búa gây chấn động có trọng lượng khoảng 2kg 85 + Đầu đo gia tốc đầu cọc + Các phận ghi phân tích kết Điều kiện áp dụng : • Tiếp điểm búa gõ đầu cọc phải đảm bảo tiếp xúc tốt • Đầu đo gia tốc vào thân cọc phải thỏa mãn tiêu chuẩn kĩ thuật đo • Trong điều kiện kĩ thuật chuẩn bị tốt , ngày người thao tác vận hành máy đo được tối đa 350 cọc • Số lượng cọc kiểm tra không nhỏ 50% tổng số cọc Ưu điểm : • Phát các khuyết tật phạm vi cho phép nhanh , giá thành chi phí hạ • Thi cơng kiểm tra chất lượng nhanh bất kì điều kiện Nhược điểm : • Chỉ phản ánh xác tính nguyên vẹn cọc phạm vi chiều dài cọc không quá 30D (D đường kính cọc ) ❖ Phương pháp động: phương pháp động hay dùng là: Phương pháp rung Nội dung phương pháp: Cọc thí nghiệp được rung cưỡng với biên độ không đổi tần số thay đổi.Khi vận tốc dịch chuyển cọc được đo các đầu đo chuyên dụng Khuyết tật cọc biến đổi chất lượng bê tông, giảm yếu tiết diện được đánh giá thông qua tần số cộng hưởng Nói chung các phương pháp động khá phức tạp, địi hỏi cần chun gia có trình độ chuyên môn cao Chọn phương án nén tĩnh để kiểm tra chất lượng cọc sau thi công, kiểm tra 1% số lượng cọc khơng cọc Tính tốn nhân cơng, chọn máy thi cơng cọc cho tồn cơng trình: Số lượng cơng nhân phục vụ cho thi cơng cọc • Điều khiển máy khoan KH-100: • Điều khiển cần trục MKG- 16M: • Máy xúc gầu thuận: • Phục vụ trải tơn, hạ ống vách, mở đáy gầu, phục vụ lắp cần phụ : • Lắp bơm, đổ bê tơng, ống đổ bê hạ cốt thép, khung giá đổ bê tơng : • Phục vụ trộn cung cấp vữa sét: • Thợ hàn: định vị khung thép, hàn , sửa chữa : công nhân công nhân công nhân công nhân công nhân công nhân cơng nhân • Thợ điện : đường điện máy bơm… : cơng nhân • Cân chỉnh máy kinh vĩ : công nhân Tổng số công nhân phục vụ cơng trường: 22 người/ca 86 Tính tốn chọn máy bơm bê tông xe vận chuyển bê tông Bê tông dùng cho cọc nhồi bê tông thương phẩm từ trạm trộn vận chuyển đến xe vận chuyển bê tông chuyên dụng, cọc cần khối lượng bêtơng là: .D2 Vbt = Lcoc Trong đó: Vbt: Thể tích bê tơng cần đổ cho cọc Lcọc: Chiều cao cọc D : Đường kính cọc Bảng 6.7 Tính tốn thể tích bê tơng khối lượng cốt thép cọc khoan nhồi (m) Số lượng Đ kính cọc (m) V bê tông cọc (m3) V bê tông toàn bộ(m3) KL thép cọc (Kg) KL CT toàn (Kg) 30 128 0,8 20,1 2572,8 2940 376320 Lcọc Tuy nhiên thi cơng tạo lỗ khoan, đường kính lỗ khoan thường lớn so với đường kính thiết kế (khoảng - cm); lượng bêtơng cọc thực tế vượt trội 10-20% so với tính toán Lấy khối lượng bêtông vượt trội 15%, ta có khối lượng cọc bêtơng thực tế là: Vctt = 20,1.1,15 = 23,1 (m3) a Chọn máy bơm bê tông Khả làm việc máy bơm bê tông: Qmax. > (Thiết kế thi công - Lê Văn Kiểm - NXB ĐHQG TP HCM, trang 69) Trong đó: Qmax: Năng suất lớn nhất máy bơm = 0,4 0,8: Hiệu suất làm việc máy bơm : Lượng bê tông phải bơm Chọn = 0,8 Qmax > VBT 23,1 = = =28,87 m3 0,8 Chọn thời gian cho phép đổ Lượng bê tông cần đổ giờ: Vh = 28,87 =7,21 m3 Chọn máy bơm mã hiệu S-284A, suất kỹ thuật 40m3/h, suất thực tế 15 m3/h Công suất động 55 KW, đường kính ống 283 mm b Chọn xe vận chuyển bê tông Số lượng xe trộn bê tông tự hành: (n) Bê tơng để cung cấp cho cơng trình bê tông được vận chuyển từ trạm trộn 87 Khoảng cách từ trạm trộn bê tơng đến cơng trình: L = 10 (Km); Chọn tơ mã hiệu SB-92B có các thơng số kỹ thuật sau: Dung tích thùng trộn : q = m3; Ơtơ sở : KamAZ-5511 Độ cao đổ phối liệu vào: 3,5m Hình 6.12 Ơ tơ vận chuyển bê tông Thời gian đổ bê tông : t = 10 (phút) Vận tốc di chuyển : S = 30 km/h Kích thước giới hạn : Dài 7,38 m; Rộng 2,5 m; Cao 3,4 m Chọn thời gian gián đoạn chờ : T =10 phút = 0,167 (giờ) Qmax L 10 n= ( +T)= 23,1 ( +0.167)=1,92 V S 30 => Chọn n = (xe) Trong đó: n: số xe trộn bê tơng tự hành cần có V: Thể tích bê tơng xe chở được L: Đoạn đường vận chuyển (Km) T: Thời gian gián đoạn chờ đợi (giờ) S: Tốc độ xe chạy (Km/h) Số phương tiện vận chuyển đổ bê tông (ôtô/cọc) Các ôtô vận chuyển bê tông thương phẩm từ trạm trộn khá gần vị trí cơng trình (qng đường vận chuyển 10 Km) nên luân phiên cung cấp bêtông cho cọc (thời gian đổ Bêtông cọc theo dự kiến 100 phút); Mỗi xe cung cấp bêtông lần cho cọc Vì mặt thi cơng cọc khoan nhồi thường rất bẩn mà đường giao thơng bên ngồi cơng trường đường phố nên cần bố trí trạm rửa xe cho tất các xe khỏi công trường (Xe chở bê tông chở đất) Công suất trạm rửa xe phải đảm bảo để các xe đổ bê tông khơng phải chờ Ta bố trí trạm rửa xe sát cổng vào cơng trường Trình tự thi cơng cọc nhồi từ xa đến gần (Tính từ cổng vào công trường) để đảm bảo xe chở đất, xe chở bê tông không bị vướng vào cọc thi công (Xem vẽ TC) Thời gian thi cơng cọc nhồi Bảng 6.8 Các q trình thi cơng cọc khoan nhồi STT TÊN CÔNG VIỆC THỜI GIAN (phút) GHI CHÚ Công việc 1,2,3 tiến hành đồng thời với Chuẩn bị 20 Định vị tim cọc 15 Đưa máy vào vị trí, cân chỉnh 20 Khoan mồi 2m đầu 15 Hạ ống vách, điều chỉnh ống vách 30 Khoan tới độ sâu 40m, bơm dung dịch bentonite 40x12= 480 phút Đầu rung ICE-416 Năng suất máy khoan 12 phút/m 88 Dùng thước dây đo độ sâu 15 Chờ cho đất, đá, cặn lắng hết 30 Vét đáy hố khoan 15 Dùng gầu vét riêng 10 Hạ cốt thép 60 Bao gồm nối thép 11 Hạ ống Tremie 60 Bao gồm nối ống 12 Chờ cho cặn lắng hết 30 13 Thổi rửa lần 30 14 Đổ bê tông 180 15 Chờ đổ BT xong để rút ống vách 20 16 Rút ống vách 15 17 Tổng cộng Thời gian đổ BT bao gồm: đổ BT, nâng, hạ, đo độ sâu mặt BT, cắt ống dẫn, lấy mẫu TN 1000 phút= 16,7 Sử dụng máy khoan, ngày làm việc thi cơng được cọc Vậy thời gian thi cơng tồn cọc là: 64 ngày/128 cọc Công tác vận chuyển đất thi công khoan cọc Tổng khối lượng đất khoan 128 cọc, cọc có chiều dài tính từ cốt tự nhiên là: 30m Lượng đất khoan cọc: Vđ = S hi ki =0,785.1,2.30 = 28,3 (m3) i =1 Trong : hi chiều dày lớp đất ki hệ số chuyển từ đất tự nhiên sang đất tơi xốp loạt đất Để đơn giản cho hệ số ki các lớp đất 1,2 Khối lượng đất khoan ca là: Vđất=2.28,3=56,6 (m3) Cự li vận chuyển l= 10km, vận tốc trung bình vtb= 30km/h Ta chọn xe vận chuyển MAZ-205 Dung tích thùng m3, Chiều cao thùng xe 1,91 m , lượng đất chở thực tế 0,9.5 = 4,5 m3 Thời gian cẩu ben chứa đất lên xe: phút 2l 10 Thời gian xe hoạt động độc lập: t xe = + td + t0 = 60 + = 47 phút vtb 30 Trong : td, t0 thời gian đổ đất bãi rửa xe trước di chuyển Thời gian chu kỳ luân chuyển xe là: t = 47 + 5= 52 phút = 0,867 (giờ) Như ca ( tiếng ) xe có khả vận chuyển được khối lượng đất là: Vxe = T V1xe = 4,5 = 36, 4(m ) t 0,867 89 Số xe vận chuyển cần dùng ca là: n = 56, = 1,6 (xe) 36, Chọn xe MAZ-205 vận chuyển đất cho công tác khoan cọc ca Bãi rửa tơ Vì mặt thi công cọc khoan nhồi rất bẩn nên xe chở đất sau rời công trường thường rất bẩn mà bên ngồi cơng trình đường phố thị, để đảm bảo vệ sinh môi trường xe sau khỏi công trường phai được vệ sinh rửa Bố trí trạm rửa xe nhỏ cổng công trường cho đảm bảo đủ phục vụ rửa các xe không để xe chờ đợi 6.2 Thi cơng cừ Larsen Tính tốn sơ bộ: Theo kết khảo sát địa chất lớp á sét dày đến 7m so với cao trình tự nhiên có các tiêu lý sau: Lớp đất Á sét H C m T/m3 Độ T/m2 1,45 23,3 0,48 Ưu điểm loại cừ Larsen: + Vật liệu có cường độ chịu uốn lớn + Được chế tạo sẵn theo theo yêu cầu, hàn nối trực tiếp cơng trường + Tính động khả luân lưu cao + Không yêu cầu máy thi cơng phức tạp trình độ cơng nhân cao Xác định chiều dài cừ: -Tính độ sâu ngàm cừ vào đất cho đảm bảo đủ khả chịu áp lực chủ động ngang đất -Tiết diện cừ phải đảm bảo khả chịu lực -Chuyển vị đỉnh cừ phải thỏa mãn điều kiện cho phép Tính tốn độ sâu cừ ngàm vào đất: (tường cừ không neo) Theo phương pháp H Blum, độ sâu t tường được tính theo cơng thức: t = u + 1,2.x = u + 1,2..l Trong đó: - u: khoảng cách từ điểm áp lực đất khơng đến đáy hố móng u= K a h 0, 43.4,1 = = 0,94 m K p - K a 2,31- 0, 43 + h = 4,1 m: độ sâu hố móng + Ka, Kp lần lượt áp lực đất chủ động bị động đất 23,3 K a = tg (45o − ) = tg (45o − ) = 0,43 2 90 23,3 K p = tg (45o + ) = tg (45o + ) = 2,31 2 - l = h + u = 4,1 + 0,94 = 5,04 m - nghiệm phương trình: 3 – m. - m + n = m= 6. P 6.a P n = .l (K p − K a ) .l (K p − K a ) Với P = 0,5.h.ean(h) áp lực đất chủ động được tính sau ean(h): cường độ áp lực đất chủ động độ sâu h n ean (h) = (q + n h n ).tan (45o − i =1 = (q + 1.h1 ).tan (45o − i =1 n ) − 2.c n tan(45o − n ) 2 1 ) − 2.c1 tan(45o − ) 2 = (1 + 1, 45.4,1).tan (45o − i =1 23,3 23,3 ) − 2.0, 48.tan(45o − ) 2 = 2,38 Suy P = 0,5.h.ean(h) = 0,5.4,1.2,38 = 4,88 + q = T/m2: Tải trọng xe vận chuyển mép hố đào + h1 = h = 4,1 m + 1 = 1,45 T/m3: dung trọng lớp đất thứ nhất Hợp lực cách mặt đất đoạn a = 2m Thay a P vào ta tính được m = 0,43 n = 0,17 Phương trình: 3 − m − m + n = 3 − 0, 43 − 0, 43 + 0,17 = 3 − 0, 43 − 0, 26 = = 0,77 = −0.33 0.32i (loai) Độ sâu neo ngàm cọc vào đất: t = u + 1,2l = 0,94 + 1,2.0,77.5,04 = 5,6m Chọn chiều dài cừ: lcu = t + h = 5,6 + 4,1 = 9,7m chọn cừ dài 10m Chọn sơ cừ Larsen loại II (theo bảng trên) có các thơng số sau: + Diện tích tiết diện ngang: 61,18 cm2 + Trọng lượng: 48 KG/m + Mô men quán tính: 1240 cm4 + Mơ men kháng uốn: 152 cm3 + Chiều dài: L = 10m 91 Hình 7.1 Cừ thép AU Dùng máy chuyên dụng (máy ép, máy rung, búa máy) đóng ván cừ xuống đất theo chu tuyến cơng trình thi cơng Sau đóng cừ xong tiến hành thi cơng đào đất Chọn máy thi công: Chọn cần trục phối hợp với máy thi công hạ cừ: Chọn thiết bị treo buộc dây cẩu đơn, có phận hãm để buộc ván cừ điểm Tính toán các thơng số làm việc : - Chiều cao nâng móc cẩu : Hm = h1 + h2 + h3 = 0,5 + 10 + = 11,5 m; Trong : + h1 : khoảng hở ban từ điểm thấp nhất ván cừ đến mặt đất ; + h2 : chiều cao cừ; + h3 : chiều cao thiết bị treo buộc tính từ điểm cao nhất ván cừ tới móc cẩu cần trục - Chiều cao puli đầu cần: H = Hm + h4 =11,5 +1,5 =13 m (Với h4 =1,5 m chiều dài puli, móc cẩu đầu cần) - Chiều dài tay cần tối thiểu: Lmin = H − hc 13 − 1,5 = = 11,9 (m); sin sin 75 Với hc lấy sơ 1,5 (m) 92 - Tầm với tối thiểu: Rmin = r + 13 − 1,5 H − hc = 1,5 + = 4,31(m); tg tg max - Sức nâng yêu cầu: Q = qck + qtb = qck = 1,2 (tấn); Để tránh trường hợp phải huy động nhiều máy cẩu, chọn máy cẩu MKG-25BR tay cần 18,5(m) dùng thi công hạ lồng cốt thép, chọn Rmin = 5m tra biểu đồ tính với L = 18,5 m thỏa mãn các điều kiện yêu cầu Quy trình thi cơng tường cừ: Trình tự hạ cừ thực sau: Công tác chuẩn bị: Dọn mặt bằng, phát quang, san phẳng, phá bỏ chướng ngại vật Xác định vị trí tim cừ: Dụng cụ gồm máy kinh vĩ, dây thép nhỏ để căng, khung định vị hàng cọc cừ Trước tiên cần phải xác định trục hàng cọc cừ máy kinh vĩ căng dây Sau tiên hành đánh dấu vị trí cừ Quy trình hạ cừ: Vận chuyển thiết bị đóng cọc cừ đến cơng trường, lắp ráp thiết bị vào vị trí đóng cách an tồn Sau lắp cừ vào búa, tiến hành chuyển các cọc cừ vào vị trí tọa độ thiết kế cần cẩu Trước đóng phải kiểm tra phương hướng các thiết bị giữ cừ (khung định vị hàng cọc cừ) để tránh di động quá trình đóng cừ Khi đóng phải ý tình hình đóng cừ Nếu lệch phải cân chỉnh Khi đóng cần phải ý đảm bảo cừ ln khít với thẳng Biện pháp đóng cừ: Khi đóng cừ gặp các tượng: Ván khơng khít cong đầu ván cừ làm hình vát, đóng phải ý đến thứ tự để tránh tượng chân ván cừ bị tách xòe nan quạt bị đất đẩy Muốn cho khít tốt ta phải sử dụng khung định vị để cố định vị trí cừ Ngồi phải có biện pháp đóng tốt: đóng tồn ván cừ đến độ sâu 1/3 chiếu dài, sau chuyển búa đóng tiếp 1/3 tiếp theo, cuối ta đóng hết ván xuống Với phương phap đóng cừ làm cho cừ thẳng, khít, nhiên máy phải di chuyển nhiều lần 6.3 Tính khối lượng đất đào: Khối lượng đất đào máy Từ điều kiện phân tích ban đầu, chọn kết hợp phương pháp đào đất đào máy kết hợp đào thủ cơng: • Đợt đào máy tới cao trình đáy bê tơng lót sàn tầng hầm -4,4m => Khối lượng đất đào đợt đến cao trình -4,4m là: V1=48.32.4,4=6758,4(m3) 93 • Đợt đào hố móng máy từ cao trình bê tơng lót sàn tầng hầm -4,4m tới cao trình cách đáy đài đoạn 30cm cốt -5,7m Phần lại được đào thủ cơng với mục đích để tránh gây ảnh hưởng tới kết cấu đất vị trí đài móng Chiều sâu đào 1,3m Móng M1 : 3,6x3,6x1,5 (m) với số lượng 14 móng Móng M2 : 5,6x5,6x1,5 (m) với số lượng móng Móng M3: 5,6x3,6x1,5 (m) với số lượng móng Theo TC 4447 -2012 bảng 11 đất cát ta nội suy có được tỉ lệ độ dốc 1:0,5 ứng với chiều sâu hố đào Hm=1,3(m) Suy ra, bề rộng chân mái dốc: B= 1,3.0,5=0,65m Để thuận tiện cho việc thi công ta mở rộng đáy hố đào thêm 0,3 m phía Khi hể tích hố đào đài móng : Vhd = H (ab + (a + c)(b + d) + cd) Ta có bảng thống kê: Móng Số lượng a b c d H V1 móng Vtồn (m) (m) (m) (m) (m) (m3) (m3) M1 14 4,2 4,2 5,5 5,5 1,3 30,1 421,4 M2 6,2 6,2 7,5 7,5 1,3 59,4 237,6 M3 6,2 4,2 7,5 5,5 1,3 41,9 167,6 => Khối lượng đất đào đợt : V2 = 421,4+237,6+167,6=826,6(m3) Vậy khối lượng đất đào máy là: Vmáy = 6758,4+826,6=7585 (m3) Khối lượng đất đào thủ cơng: • Đào nốt phần cịn lại đài móng từ cao trình -5,7m tới cao trình 6m, khối lượng đào được thể bảng sau: Móng Số lượng a b H V1 móng Vtồn (m) (m) (m) (m3) (m3) M1 14 3,6 3,6 0,3 3,89 54,5 M2 5,6 5,6 0,3 9,41 37,7 94 M3 3,6 5,6 0,3 6,1 36,6 • Đào phần giằng móng với kích thước giằng bxh=0,3x0,6m chiều dài phần giằng móng 135,2 m dựa theo vẽ kết cấu Thể tích đào giằng móng : Vgiằng = 0,3.0,6.135,2 = 24,34(m3) => Tổng thể tích đào đât thủ cơng : Vtc = 54,5+37,7+36,6+24,34 = 153,14(m3) Tính tốn khối lượng đất đắp: Đất đào lên dùng để lấp hố móng tơn Phần cịn lại được chuyển ngồi cơng trường Sau hồn tất các cơng đoạn hạ cọc bê tơng móng tiền hành lấp đất hố móng: KL đất lấp = KL đất đào - KL kết cấu phần ngầm ❖ Tính tốn kết cấu phần ngầm: - Bê tơng lót móng chiếm chỗ: Móng Số lượng a b hbt lot Vbt lót Vtổng (m) (m) (m) (m3) (m3) M1 14 3,6 3,6 0,1 1,3 18,1 M2 5,6 5,6 0,1 3,2 12,8 M3 5,6 3,6 0,1 2,1 12,6 - Bê tơng giằng móng: Với tổng chiều dài giằng 135,2m , tiết diện bxh=0,3x0,6m ta có : Vbtlg = 135,2.0,3.0,6 = 24,34(m3) - Bê tơng đài móng: Móng Số lượng a b hbt Vbt Vtổng (m) (m) (m) (m3) (m3) M1 14 3,6 3,6 1,5 19,4 272,2 M2 5,6 5,6 1,5 47,1 188,4 M3 5,6 3,6 1,5 30,3 181,8 - Thể tích tầng hầm sàn tầng hầm, BT lót sàn chiếm chỗ từ cao trình mặt đất tự nhiên (cốt 0,00) tới cao trình -4,4m: Vsàn+hầm=32.40.4,4=5632(m3) => Tổng thể tích kết cấu phần ngầm: Vkc=18,1+12,8+12,6+24,34+272,2+188,4+181,8+5632=6342,24(m3) ❖ Tính khối lượng đất đắp: Vđắp=Vm + Vtc – Vkc=7585+153,14–6342,24=1395,9(m3) Tính khối lượng đất chuyển đi: Nền đất thuộc loại đất cát, theo TC 4447-2012 phụ lục C hệ số chuyển đổi từ đất tự nhiên sang đất tơi ta chọn đất sét để tra hệ số tơi 1,08 - 1,17 chọn 1,13 Tổng KL đất chuyển = (Tổng KL đât đào – Tổng KL đất đắp/Hệ số đầm chặt) x Hệ số tơi xốp: Vchuyển = (7585 + 153,14 - 1395,9 ).1,13 = 7269,92(m3) 1,07 95 Chọn máy thi công đất Chọn máy đào đất ❖ Phương án 1: Đào đất máy đào đất gầu thuận Máy đào gầu thuận có cánh tay gầu ngắn xúc thuận nên đào có sức mạnh Địa điểm làm việc máy đào gầu thuận cần khô ráo Năng suất máy đào gầu thuận cao nên đường di chuyển máy tiến nhanh, đường tơ tải đất phải di chuyển, mất công tạo đường Cần thường xuyên bảo đảm việc thoát nước cho khoang đào Máy đào gầu thuận kết hợp với xe vận chuyển vấn đề cần cân nhắc, tính toán ❖ Phương án 2: Đào đất máy đào gầu nghịch Máy đào gầu nghịch có ưu điểm đứng cao đào xuống thấp nên dù gặp nước đào được Máy đào gầu nghịch dùng để đào hố nông, suất thấp máy đào gầu thuận dung tích gầu Khi đào dọc đào sâu tới m Do máy đứng cao thường độ cao với ô tô vận chuyển đất nên ô tô không bị vướng Ta thấy phương án 2,dùng máy đào gầu nghịch có nhiều ưu điểm hơn, ta khơng phải mất công làm đường cho xe ô tô, không bị ảnh hưởng nước xuất hố đào =>Vậy ta dùng máy đào gầu nghịch máy xúc dẫn động thủy lực EO 2621A với các thông số sau thực công tác đào đất : Máy đào gầu nghịch EO-3322B1 có các thơng số kỹ thuật + Dung tích gàu : q = 0,5 (m3) + Bán kính đào lớn nhất : Rđào max = 7,5 (m) + Chiều sâu đào lớn nhất : Hđào max = 4,8 (m) + Chiều cao đổ đất lớn nhất : Hđổ max = 4,2 (m) + Chu kỳ kỹ thuật : Tck = 17 giây Năng suất máy đào: Wca = t.q.nck kd ktg ( m3 / ca ) Trong đó: t : Số làm việc ca (t=8giờ) q: Dung tích gầu (q=0,5m3) nck: số chu kỳ đào tck : chu kỳ kỹ thuật (tck =17 giây) kvt : hệ số phụ thuộc vào điều kiện đổ đất (đổ lên xe kvt =1,1) kquay : hệ số phụ thuộc vào góc quay cần (φ=90 có kquay =1) kd: hệ số đầy gầu ( kd =1,1) ktg: hệ số sử dụng thời gian đổ lên xe ô tô, lấy ktg =0,8 nck = 3600 3600 = = 192,5 tck kvt kquay 17.1,1.1 →Năng suất máy đào cần dài: Wca = 8.0,5.192,5.1,1.0,8 = 677,6 ( m3 / ca ) 96 Tổng thời gian đào đất máy là: tdd = Vm 7585 = = 11,14 (ca) Wca 677,6 Chọn 11 ca máy (hệ số thực định mức 11,14/11 = 1,013) 6.4.3.3 Chọn xe chở đất Chọn xe vận chuyển phù hợp với suất máy đào Điều kiện để đảm bảo máy xe làm việc liên tục toàn đất đào lên được vận chuyển đổ nơi khác là: N x t chx (*); = N m t ckm Trong đó: - Nx, Nm: tương ứng số xe số máy tổ hợp; - tckx, tckm: tương ứng chu kỳ làm việc xe máy Chọn loại xe tải Daewoo tải trọng 12 tấn có kích thước thùng chứa 10 m3.Chiều cao xe 3,06 m thỏa mãn yêu cầu chiều cao đổ đất máy đào Số gầu cần phải đổ cho chuyến xe : n= Vt 10 = = 20 (gầu) q 0,5 Thời gian đổ đất đầy chuyến: tb = n.Tck.kvt = 20.17.1,1 = 374 (giây) = 6,23 (phút); Thời gian đổ đất bãi đứng chờ đèn đỏ đường : td = + = phút; Thời gian xe hoạt động độc lập: txe = 60 + = 21 (phút); 30 Chu kỳ hoạt động xe: tckx = 21 + 6,23 = 27,23 (phút); Chu kỳ hoạt động máy đào, thời gian đổ đất đầy chuyến xe: tckm = tb = 6,23 (phút) Chọn số máy đào là: Nm = (máy); Số xe cần phải huy động: Nx =1.27,23/6,23 = 4,4 (chiếc), lấy Vậy ta chọn xe Daewoo 12 tấn để phục vụ công tác vận chuyển đất * Kiểm tra tổ hợp máy : Khối lượng đất đào tổng cộng : V=7585 (m3) Số lần chuyển đổ đất xe : Vậy thời gian vận chuyển : 7585 = 151,7 chuyến Chọn 152 chuyến 5.10 152.27, 23 = 8,63 Chọn ca 8.60 97 Nhân công Khối lượng đất đào thủ cơng: V = 153,14 (m3) Định mức chi phí lao động lấy theo Định mức 1776, số hiệu định mức AB.1121 cấp đất I 0,45 (công/m3) Tổng số công : 153,14.0,45=68,9 (công) Chọn tổ thợ 23 người làm ca , cần tổ thợ thi công ngày Hệ số hoàn thành định mức: = 23 = 1,001 22,96 Vậy thời gian thi công đào thủ công ngày Một số biện pháp an tồn thi cơng đào đất Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ lao động, trang bị đầy đủ cho công nhân quá trình lao động Đối với hố đào không được đào quá mái dốc qui định cho phép để tránh sụp đổ hố đào Làm bậc cầu thang lên xuống hố đào chắn Làm hàng rào bảo vệ xung quanh hố đào, biển dẫn khu vực thi công Khi sử dụng máy đào không được phép làm công việc phụ khác gần khoang đào, máy đào đổ đất vào ô tô phải từ phía sau xe tới Xe vận chuyển đất không được đứng phạm vi ảnh hưởng mặt trượt 98 CHƯƠNG : THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CƠNG BÊ TƠNG MĨNG VÀ SÀN TẦNG HẦM 7.1 Xác định cấu q trình: Móng cơng trình được thiết kế các móng cọc Quá trình thi cơng tơng tồn khối bao gồm quá trình thành phần theo thứ tự: + Gia công, lắp đặt cốt thép + Gia công, lắp dựng ván khuôn + Đổ bê tông, bảo dưỡng + Tháo dỡ ván khuôn Với chiều cao đáy đài móng với móng M1 M2 M3 1,5m.Sàn đáy hầm dày 200mm, tiết diện giằng móng 300mm x 600mm Chiều cao đợt đổ bê tông không quá 1,5m để tránh tượng phát sinh ứng śt nhiệt lịng bê tơng đổ gây nứt kết cấu, các đợt đổ bê tông cách >24h Lựa chọn biện pháp thi cơng bê tơng móng với các đợt sau: + Đợt 1: Chiều cao khối đổ 0,9m áp dụng cho tất các móng + Đợt 2: Chiều cao khối đổ 0,6m áp dúng cho tất các móng giằng móng Sau tiến hành đổ bê tông sàn tầng hầm với chiều cao khối đổ 0,2m 7.2 Chia phân đoạn thi công: Dựa vào sơ đồ mặt suất máy bơm bê tông (theo định mức 1776): Máy bơm bê tông 50m3/h với suất 0,033 (ca/m3) Ta tiến hành phân đoạn cho các phân đoạn có khối lượng tương đối va xấp xỉ suất máy bơm bê tông ca, 0,5 ca Kích thước Kí hiệu móng Tổng tồn Thể tích Tổng thể cơng V(m3) tích(m3) trình(m3) 14 19,44 272,16 1,5 47,04 188,16 1,5 30,24 181,44 a b h (m) (m) (m) M1 3,6 3,6 1,5 M2 5,6 5,6 M3 5,6 3,6 Số lượng Ta chia thành phân đoạn, khối lượng phân đoạn là: V1pđ = 641,76 641, 76 = 160, 44 (m3) Sơ đồ mặt thi công chia thành phân đoạn sau: 99 Hình… Phân đoạn 1: móng M1 + móng M3 Phân đoạn 2: móng M1 + móng M2 + móng M3 Phân đoạn 3: móng M1 + móng M2 + móng M3 Phân đoạn 4: móng M1 + móng M3 7.3 Cơng tác thi cơng bê tơng lót: Khối lượng bê tơng lót móng được tính toán bảng sau: Phân đoạn Phân đoạn Đài móng Số lượng Chiều dài đài a (m) Chiều rộng đài b (m) Chiều cao BT lót h (m) Thể tích (m3) M1 3,6 3,6 0,1 6,48 M3 5,6 3,6 0,1 4,03 Tổng thể tích (m3) 10,51 100 Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn M1 3,6 3,6 0,1 2,59 M2 5,6 5,6 0,1 6,27 M3 5,6 3,6 0,1 2,01 M1 3,6 3,6 0,1 2,59 M2 5,6 5,6 0,1 6,27 M3 5,6 3,6 0,1 2,01 M1 3,6 3,6 0,1 6,48 M3 5,6 3,6 0,1 4,03 10,87 10,87 10,51 Bảng…: * Tính tốn thời gian thi công : - Tra định mức 1776-AF11120 ta có thời gian thi cơng 1m3 bê tơng lót a = 1,18 (công/m3) - Thời gian thi công được thể bảng sau : Phân đoạn Tổng thể tích (m3) Phân đoạn 10,51 Phân đoạn 10,87 Phân đoạn 10,87 Phân đoạn 10,51 Đ.m.h.p nhân cơng (cơng/m3) 1,18 Tổng hao phí (cơng) Số ca làm việc Số nhân công Số ngày thi công 12,4 24 0,51 12,8 24 0,52 12,8 24 0,52 12,4 24 0,51 Bảng…: Vậy ta chọn 24 người để thi cơng bê tơng lót móng ngày 7.4 Cơng tác cốt thép móng: Vì khơng có thiết kế cụ thể nên ta giả sử khối lượng cốt thép móng chiếm 80kg 1m3 bê tơng Ta có số liệu khối lượng cơng tác thép được tính bảng sau: Phân đoạn Tổng thể tích bê tông (m3) Khối lượng cốt thép (kg) Phân đoạn 157,68 12614,4 Phân đoạn 163,2 13056 Phân đoạn 163,2 13056 Phân đoạn 157,68 12614,4 Bảng….: * Tính tốn thời gian thi cơng: Cơng tác bắt đầu sau cơng tác đổ bê tơng lót kết thúc được ngày - Tra định mức 1776-AF61120 AF61130 ta có hao phí 8,34 cơng/tân Ø≤18 6,35 công/tấn Ø>18 - Thời gian thi công các phân đoạn được thể bảng sau: 101 Phân đoạn Khối lượng cốt thép (kg) Phân đoạn 12614,4 Phân đoạn 13056 Phân đoạn 13056 Phân đoạn 12614,4 Đ.m.h.p nhân công (công/tấn) Tổng hao phí (cơng) Số nhân cơng Số ngày thi công 105,20 35 3,01 108,89 35 3,11 108,89 35 3,11 105,20 35 3,01 8,34 Bảng - Vậy ta bố trí 35 người để thi công công tác cốt thép 12 ngày 7.5 Cơng tác lắp ván khn móng : Trong quá trình đổ bê tơng , ta tiến hành đổ đợt: - Đợt 1: Đổ tới cao trình đáy giằng móng - Đợt 2: Đổ phần cịn lại đài móng từ đáy giằng Do ta thiết kế ván khn cho đợt 1, cịn đợt ta tiến hành xây tường lấp đất đài móng nên khơng cần thiết kế ván khn cho đài móng Vậy ta tính toán ván khn cho đài móng với chiều cao 900mm *Thiết kế ván khn đài móng M1: Thiết kế ván khn cho thành đài móng M1 có kích thước 3,6x3,6x0,9m Ta sử dụng ván khn thép Hịa Phát Ván khn đài móng dùng các tấm phẳng ghép ngang: Với cạnh đài móng, ta chọn tấm HP1250 kích thước 1200x300x55mm Tổng số lượng ván khuôn cần thiết 36 tấm HP1230 với các đặc trưng hình học Wx = 5,1 cm3 Jx = 21,83 cm4 a) Tải trọng tác dụng lên ván khuôn - Áp lực tĩnh bêtông lên ván khuôn (áp lực ngang bê tông tươi): Pt = .H với H chiều cao lớp bê tông gây áp lực ngang Chiều cao đợt đổ bê tông lớn nhất H=0,75m Do đó: Pt= 2500.0,75 = 1875(daN/m2) - Hoạt tải tác dụng lên ván khuôn: Pđ = max(Pđầm; Pđổ) + Áp lực đầm gây ra: Pđầm = 200 daN/m2 + Áp lực đổ gây ra: Pđổ = 400 daN/m2 Do đó: Pđ = max(Pđầm; Pđổ) = 400 ( daN/m2 ) => Vậy tổng tải trọng tác dụng lên ván khuôn là: qtt = (n1.Pt + n2.Pđ).b = (1,3.1875 + 1,3.400).0,5 = 1478,8 (daN/m2) số vượt tải) (n1,2: hệ qtc = (Pt + Pđ).b = (1875 + 400).0,5 = 1137,5 ( daN/m2 ) b Kiểm tra làm việc ván khuôn : Cắt dải rộng 1m theo phương ngang, dải chịu lực phân bố kê lên các gối kê các sườn đứng: 102 - Kiểm tra điều kiện cường độ ván khuôn: max q tt l n.R = 2100 daN/ cm2 = Mmax /W = 8.W Thay M W công thức biến đổi ta được: l1 2100.W.8 = qtt 2100.5,1.8 = 76,1 (cm) 14, 788 Trong đó: b.h2 W : momen kháng uốn ván khn : (cm3) (Ván khn móng có bề dày 5,5cm) - Kiểm tra điều kiện độ võng ván khn: Tải trọng dùng để tính toán độ võng tải trọng tiêu chuẩn Độ võng ván khn tính theo cơng thức: 5.q tc l l fmax = f = 250 384.E.J Trong đó: E: mơdun đàn hồi ván khn thép (E = 2,1.106 daN/ cm2) J: mơmen quán tính ván khuôn , Jx = 21,83 cm4 f = l độ võng cho phép kết cấu lộ thiên 250 384.E.J 384.2,1.106.21,83 l2 = = 107, 4(cm) 250 5.qtc 250 5.11,375 Vậy chọn khoảng cách cách sườn đứng 60cm c Kiểm tra kích thước sườn đứng: Chọn trước kích thước tiết diện sườn đứng thép hộp 50x50x2 mm Đặc trưng hình học tiết diện: B H − b h3 5x53 − 4,6 x 4,63 = J= = 14,77 cm3 12 12 W= J 2.14,77 = = 5,91 cm3 h Sườn đứng làm việc dầm liên tục chịu tải trọng từ ván sàn truyền qua dạng tải phân bố kê lên các gối kê các chống, tạm chọn khoảng cách cách cột chống 50cm tiến hành kiểm tra: Tải trọng tác dụng theo bề rộng miền chịu tải sườn đứng : qtc = Ptc.lsđ = (1875+400).0,6 = 1706 (daN /m) qtt = Ptt.lsđ = (1,3.1875 + 1,3.400).0,6 = 2218 (daN /m) - Kiểm tra điều kiện cường độ sườn: 103 σ= Mmax q tt-s ls = R = 2100 (daN / cm2 ) Wx 8.Wx 22,18.502 σ= = 1172,8 (daN / cm2 ) R thep = 2100 (daN / cm2 ) 8.5,91 => Thỏa mãn điều kiện bền - Kiểm tra điều kiện độ võng sườn: f max q tc-s ls f = = = 4.10-3 l 384 E.J x l 250 => f max 17,06.503 f = = 8,95.10-4 = = 0,02 l 384 2,1.10 14,77 l 250 Trong đó: E: mơdun đàn hồi thép : E = 2,1x106 daN/ cm2 J: mơmen quán tính thép hộp : J= 14,77 cm4 Vậy bố trí vị trí chống cách 50cm đủ khả chịu lực *Khối lượng công tác ván khn móng thể bảng sau: Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Đài móng Số lượng Chiều dài đài a (m) Chiều rộng đài b (m) Chiều cao đài h (m) Diện tích (m2) M1 3,6 3,6 0,9 64,8 M3 5,6 3,6 0,9 33,1 M1 3,6 3,6 0,9 25,9 M2 5,6 5,6 0,9 40,3 M3 5,6 3,6 0,9 16,6 M1 3,6 3,6 0,9 25,9 M2 5,6 5,6 0,9 40,3 M3 5,6 3,6 0,9 16,6 M1 3,6 3,6 0,9 64,8 M3 5,6 3,6 0,9 33,1 Tổng diện tích (m2) 97,9 82,8 82,8 97,9 Bảng…: * Tính tốn thời gian thi cơng: - Công tác bắt đầu sau công tác lắp dựng cốt thép phân đoạn kết thúc - Theo định mức 1776-AF86311 ta có hao phí nhân cơng a= 23 cơng/100m2 Trong 80% lắp dựng 20% tháo giỡ - Số liệu tính toán thời gian thi công được thể bảng sau: Phân đoạn Tổng diện tích (m2) Phân đoạn 97,9 Phân đoạn 82,8 Đ.m.h.p nhân công (công/100m2) 18,4 Số ca Tổng hao phí (cơng) Số nhân cơng 18,01 18 1,001 15,23 18 0,850 Số ngày thi công 104 Phân đoạn 82,8 15,23 18 0,850 Phân đoạn 97,9 18,01 18 1,001 Bảng…: Vậy ta bố trí 18 người để thi cơng lắp ván khuôn thời gian ngày 7.6 Công tác đổ bê tơng móng đợt 1: Khối lượng cơng tác bê tơng móng đợt được thể bảng sau: Bảng tính toán cho bê tơng đổ đợt ( tới cao trình giằng móng ): Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Phân đoạn Đài móng Số lượng Chiều dài đài a (m) Chiều rộng đài b (m) Chiều cao BT h (m) Thể tích (m3) M1 3,6 3,6 0,9 58,3 M3 5,6 3,6 0,9 36,3 M1 3,6 3,6 0,9 23,3 M2 5,6 5,6 0,9 56,5 M3 5,6 3,6 0,9 18,1 M1 3,6 3,6 0,9 23,3 M2 5,6 5,6 0,9 56,5 M3 5,6 3,6 0,9 18,1 M1 3,6 3,6 0,9 58,3 M3 5,6 3,6 0,9 36,3 Tổng thể tích (m3) 94,6 97,9 97,9 94,6 Bảng…: * Tính tốn thời gian thi cơng: - Sử dụng bê tông thương phẩm với máy bơm tự hành 50m3/h, máy đầm dùi 1,5kW - Thời gian thi công được thể bảng sau: Phân đoạn Tổng thể tích (m3) Phân đoạn 94,6 Phân đoạn 97,9 Phân đoạn 97,9 Phân đoạn 94,6 Năng suất (m3/h) 50 Thời gian đổ (giờ) Số ca làm việc Số máy 1,89 0,25 1,96 0,25 1,96 0,25 1,89 0,25 Số ngày thi công Vậy ta bố trí máy để thi cơng đổ bê tơng móng thời gian ngày Mỗi ca bố trí 10 nhân cơng hỗ trợ các cơng việc liên quan 7.7 Cơng tác tháo ván khn móng: - Theo định mức 1776-AF86311 ta có hao phí nhân cơng a = 23 cơng/100m2 Trong 80% lắp dựng 20% tháo giỡ Từ kết tính toán mục 7.5 Tính tốn lắp ván khn móng ta có được bảng thời gian thi cơng tháo dỡ ván khn sau : 105 Phân đoạn Tổng diện tích (m2) Phân đoạn 97,9 Phân đoạn 82,8 Phân đoạn 82,8 Phân đoạn 97,9 Đ.m.h.p nhân công (cơng/100m2) 4,6 Tổng hao phí (cơng) Số nhân cơng Số ca Số ngày thi công 4,5 0,5 0,5 3,8 0,5 0,5 3,8 0,5 0,5 4,5 0,5 0,5 Bảng…: Vậy ta bố trí người để thi công tháo ván khuôn thời gian ngày 7.8 Cơng tác lấp đất đài móng: Tổng khối lượng đất đắp 1395,9 m3, theo ĐM 1776 Mã hiệu AB.6614, hao phí nhân cơng cơng việc đắp đất 4,64 cơng/100 m3 Vậy ta cần chi phí nhân cơng 64,77 nhân cơng Vậy ta bố trí 16 người tiến hành lấp đất đài móng thời gian ngày 7.9 Cơng tác đổ bê tơng lót giằng: Bê tơng lót giằng có khối lượng: 135,2.0,3.0,1 = 4,06 m3 Tra định mức 1776 AF11110 ta có định mức hao phí : a=1,42 (cơng/m3) Hao phí cơng tác : A = P.a = 4,06.1,42 = 5,77 (công) Sử dụng nhân công làm việc ngày đủ hồn thành cơng việc 7.10 Cơng tác xây gạch làm ván khn đổ bê tơng giằng móng: Ta tiến hành xây tường 100 để làm ván khuôn đổ bê tông giằng móng đài móng: Khối lượng cơng tác xây gạch : + Xây gạch dọc theo giằng móng: V1 = 135,2.0,6.0,1.2 = 13,52 (m3) + Xây gạch các khu vực đài móng: Kích thước Số lượng Khối lượng tường gạch Loại đài móng (axbxh) (m) (móng) xây(m3) M1 3,6 x 3,6 x 0,6 14 11,09 M2 5,6 x 5,6 x 0,6 5,09 M3 5,6 x 3,6 x 0,6 6,19 Bảng…: Vậy tổng khối lượng xây gạch : V = 13,52+11,09+5,09+6,19=35,89 (m3) Tra định mức 1776 AF22110 ta có định mức hao phí : a = 2,23 (cơng/m3) Hao phí cơng tác : A = P.a = 35,89.2,23 = 80,03 (công) Sử dụng 40 nhân cơng làm việc ngày đủ hồn thành cơng việc 7.11 Cơng tác cốt thép giằng móng: Vì khơng có kết cấu cụ thể nên ta lấy khối lượng thép giằng móng 120kg/m3 Khối lượng cốt thép : m = 0,3.0,6.135,2.120 = 2920,32 (kg) = 2,92 (T) Tra định mức 1776 – AF61511 ta có hao phí cơng tác cốt thép giằng móng là: a = 16,2 (cơng /T) 106 Hao phí nhân cơng cho công tác cốt thép giằng : A = P.a = 2,92.16,2 = 47,3 (người) Vậy bố trí 16 nhân cơng làm việc ngày hồn thành cơng việc 7.12 Công tác đổ bê tông đợt 2: Đợt đổ bê tông thứ bao gồm đổ bê tông giằng móng 0,6m cịn lại đài móng Khối lượng đổ bê tơng: + Bê tơng giằng móng: Vg = 135,2.0.3.0,6 = 24,34 (m3) + Bê tơng đài móng : Kích thước Số lượng Khối lượng đổ bê tơng Loại đài móng (axbxh) (m) (móng) (m3) M1 3,6 x 3,6 x 0,6 14 108,86 M2 5,6 x 5,6 x 0,6 75,26 M3 5,6 x 3,6 x 0,6 72,58 Bảng:… Tổng khối lượng bê tông cần đổ: V = 24,34+108,86+75,26+72,58 = 281,04 (m3) Sử dụng bê tông thương phẩm với máy bơm tự hành 50m3/h, máy đầm dùi 1,5kW Thời gian đổ bê tông yêu cầu : t = 281,04/50 = 5,62 (giờ) Vậy bố trí máy bơm tự hành để đổ bê tông ngày đủ hồn thành cơng việc 7.13 Cơng tác bê tơng lót sàn tầng hầm: *Cơng tác chuẩn bị: Sau hồn thành cơng tác bêtơng móng Tiến hành giai đoạn chuẩn bị cho thi công tầng hầm thứ nhất theo các công việc sau : Tiến hành đầm nén lớp đất tự nhiên tiếp xúc với sàn đầm chân cừu (hoặc các dụng cụ khác tương đương) đến độ chặt thiết kế Sau đó, tiến hành đổ lớp bê tơng lót dày 100mm Sau lớp bê tơng lót ninh kết, tiến hành cơng tác lắp đặt cốt thép xây gạch theo chu vi cơng trình để dùng gạch bê tơng lót làm ván khn cho sàn tầng hầm Chọn máy đầm đất hãng Mikasa, số hiệu MTR-8CHR có các thơng số : + Kích thước mặt đầm : 357x300 Biên độ giật : 55mm + Lực đập : 1200 KG Tần số : 570-600 lần/phút + Thể tích bình chứa nhiên liệu : 1,6 lít Dùng xăng pha dầu + Động : ROBIN EC10G_4W Trọng lượng : 81 Kg a Biện pháp thi công: Tiến hành đổ bê tông sàn dày 200mm tồn diện tích tầng hầm, phần tính toán cốt thép sàn Phần sàn được tính toán phần tính toán khối lượng tổng tiến độ chương 9, em tính toán cho bê tơng lót sàn tầng hầm b Khối lượng bê tơng lót sàn tầng hầm: - Khối lượng bê tơng lót: Vbtl = 40.32.0,1 = 128 (m3) 107 Sử dụng bê tông thương phẩm với máy bơm tự hành 50m3/h, máy đầm dùi 1,5kW, máy sử dụng nhân công để hỗ trỡ các công việc liên quan Thời gian thi công u cầu là: - Bê tơng lót sàn: t=128/50=2,56 (giờ) => Cần 0,5 ngày để hoàn thành 108 CHƯƠNG :THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN THÂN 8.1 Phương án lựa chọn tính tốn ván khn: Do đặc điểm cơng trình nằm khu phố trung tâm, mặt hạn chế nên yêu cầu các vấn đề thi công rất cao: Vệ sinh công cộng, bảo vệ mơi trường, an tồn thi cơng cao Thiết kế ván khuôn cần lưu ý: - Đảm bảo, vững chắc, đảm bảo độ bền, độ ổn định, biến dạng sử dụng - Đảm bảo thuận tiện cho dựng lắp tháo; nên ưu tiên sử dụng liên kết khớp bu lông - Cơ giới hoá tối đa Trong thực tế có nhiều loại ván khn sử dụng thi cơng cơng trình mổi loại có ưu nhựơc điểm riêng Lựa chọn loại ván khn sử dụng: a) Ván khuôn gổ: - Là loại cốp pha được chế tạo từ vật liệu gỗ có sẵn thiên nhiên, loại cốp pha được chế tạo thủ công tận dụng được nguồn nguyên liệu địa phương, dựng lắp chủ yếu thủ cơng nên có đặc điểm kích thước nhỏ - Ưu điểm: Dễ chế tạo, việc gia công lắp dựng trường, nên phù hợp với cơng trình nhỏ - Nhược điểm: Mức độ giới hoá thấp, thời gian thi công dài, sử dụng được lần nên giá thường cao Để bảo vệ mguồn tài nguyên rừng, việc khai thác gỗ bị hạn chế, việc sử dụng loại cốp pha gỗ có xu hướng thu nhỏ dần để tién tới thay các loại cốp pha khác có nhiều ưu điểm b) Ván khn gổ ván ép: Loại cốp pha thường được chế tạo nhà máy với kích thước 1,22x2,44m, có chiều dày từ đến 2,5m Trường hợp cần thiết đặt hàng sản xuất theo kích thước yêu cầu Cốp gỗ ván ép có ưu điểm giam chi phí gia cơng cơng trường, số lần ln chuyển nhiều, nên giá thành không cao, không bị cong vênh, bề mặt phẳng nhẵn Sử dụng ván gỗ ép có ý nghĩa to lớn việc thúc đẩy các ngành sản xuất khác đảm bảo cho phát triển bền vững Một loại cốp pha gỗ ép được sử dụng phổ biến cốp pha phủ phim Ưu điểm loại ván khuôn là: + Hiệu doanh thu cao, chi phí thấp + Hiệu sử dụng cao: Ván cốp pha phủ phim rất dễ tháo dỡ khả kết dính với bê tông 1/5 đến 1/6 so với ván khuôn thép Loại ván khn làm mịn bề mặt bê tông mà không cần trát vữa, làm giảm đáng kể khối lượng công việc tiến độ thi cơng tăng 30% + Với tốc độ dẫn nhiệt thấp giúp bảo ơn bề mặt bê tông, giảm gradient nhiệt, chống gẫy nứt bê tông 109 + Nhẹ, tiết diện lớn, dễ dàng lắp đặt, tháo dỡ + Hoàn thiện hiệu suất làm việc: Ván cốp pha phủ phim rất dễ cưa Khoan so với ván khn thép, dễ dàng lắp đặt, xử lí với nhiều hình dạng khác c) Ván khn thép định hình: - Đây loại cốp pha được làm thép, được chế tạo nhà máy theo số kích thước định hình, dùng cho các kết cấu móng, cột, dầm, sàn - Ưu điểm: Mức độ cơng nghiệp hoá cao, việc sử dụng lắp, tháo dỡ đơn giãn nhanh, sử dụng được nhiều lần, an toàn, giá thành hạ - Nhược điểm: Mức độ đầu tư ban đầu lớn các tấm cốp pha định hình khơng thỗ mãn cho tất các kết cấu, nhất các cơng trình có kiến trúc đặt biệt d) Ván khuôn hổn hợp thép gổ: Là loại cốp pha được sản xuất nhà máy với vật liệu thép gỗ dán Thép được dùng để chế tạo khung sườn tấm cốp pha, gỗ dán làm mạt tấm cốp pha, cấu tạo cách sử dụng cốp pha hỗn hợp thép gỗ tương tự cốp pha thép có nhiều ưu điểm như: Trọng lượng tấm cốp pha nhẹ so với cốp pha thép kích thước tăng lên đáng kể - Kích thước tấm cốp pha lớn nên tóc độ lắp tăng, số mối nối liên kết giảm - Có số lần sử dụng cao > 1000 lần giảm giá thành xây dựng - Tính giữ nhiệt tốt có lợi cho ninh kết bê tông nhất vào mùa đông - Mặt cốp pha được chế tạo gỗ dán nhiều lớp, có độ phẵng độ cứng cao khơng thấm nước cong vênh Nhược điểm giá thành đầu tư ban đầu lớn, công nghệ chế tạo đòi hỏi kỹ thuật cao, sản xuất nhà máy phạm vi sử dụng cịn hạn chế e) Ván khuôn vật liệu mới: Một số loại cốp pha được chế tạo từ các vật liệu để thay vật liệu truyền thống từ nhựa tổng hợp PVC Compsite - Ưu điểm loại cốp pha vật liệu trọng lượng nhẹ, liên kết đơn giản, tháo lắp dễ dàng, giá thành rẻ - Một số hãng sản xuất loại được thị trường chấp nhận hãng FUVI nhiên số hạn chế khả chịu lực không cao nên đòi hỏi số cột chống nhiều, số lần sử dụng thấp Dựa vào các đặc điểm ta lựa chọn sử dụng ván khn thép tập đồn HỒ PHÁT Một ván khuôn bao gồm: - HP: cốt pha tấm phẳng, sử dụng các vị trí mặt phẳng kết cấu móng, tường, cột, dầm sàn - T: cốt pha góc trong, dùng các chỗ chuyển góc góc trong, góc lõm tường các loại cấu kiện (góc lỏm) T1515;T1215,T0915;T0615 - N: cốt pha góc ngồi, dùng các chỗ chuyển góc góc ngồi, góc lồi tường, dầm cột.(góc lồi) 110 - J: cốt pha góc nối, dùng các vị trí chuyển góc góc ngồi góc lồi cột, dầm tường - L: gông chân cột, dùng để ghép, nối các cốt pha theo chiều dọc, ngang, để chống đỡ định vị Bảng THONG SỐ KỸ THUẬT VÁN KHN THÉP ĐỊNH HÌNH HỊA PHÁT Số hiệu ván khn 1500 1200 900 Kích thước ván khuôn δ sườnbiên J(cm4) W(cm3) 15.39 4.33 1.5 17.66 4.64 55 1.5 19.39 4.84 1500 55 1.5 19.97 4.91 250 250 1500 55 1.5 20.74 4.99 300 300 1500 55 1.5 21.83 5.1 350 350 1500 55 1.5 22.73 5.19 400 400 1500 55 1.5 23.48 5.26 450 450 1500 55 1.5 24.12 5.31 500 500 1500 55 1.5 1.5 29.35 6.57 550 550 1500 55 1.5 1.5 30 6.63 600 600 1500 55 1.5 1.5 30.58 6.68 100 100 1200 55 1.5 15.39 4.33 150 150 1200 55 1.5 17.66 4.64 200 200 1200 55 1.5 19.39 4.84 220 220 1200 55 1.5 19.97 4.91 250 250 1200 55 1.5 20.74 4.99 300 300 1200 55 1.5 21.83 5.1 350 350 1200 55 1.5 22.73 5.19 400 400 1200 55 1.5 23.48 5.26 450 450 1200 55 1.5 24.12 5.31 500 500 1200 55 1.5 1.5 29.35 6.57 550 550 1200 55 1.5 1.5 30 6.63 600 600 1200 55 1.5 1.5 30.58 6.68 100 100 900 55 1.5 15.39 4.33 150 150 900 55 1.5 17.66 4.64 B δ mặt δsườn Các đặc trưng hình học L D 100 100 1500 55 1.5 150 150 1500 55 200 200 1500 220 220 111 600 200 200 900 55 1.5 19.39 4.84 220 220 900 55 1.5 19.97 4.91 250 250 900 55 1.5 20.74 4.99 300 300 900 55 1.5 21.83 5.1 350 350 900 55 1.5 22.73 5.19 400 400 900 55 1.5 23.48 5.26 450 450 900 55 1.5 24.12 5.31 500 500 900 55 1.5 1.5 29.35 6.57 550 550 900 55 1.5 1.5 30 6.63 600 600 900 55 1.5 1.5 30.58 6.68 100 100 600 55 1.5 15.39 4.33 150 150 600 55 1.5 17.66 4.64 200 200 600 55 1.5 19.39 4.84 220 220 600 55 1.5 19.97 4.91 250 250 600 55 1.5 20.74 4.99 300 300 600 55 1.5 21.83 5.1 350 350 600 55 1.5 22.73 5.19 400 400 600 55 1.5 23.48 5.26 450 450 600 55 1.5 24.12 5.31 500 500 600 55 1.5 1.5 29.35 6.57 550 550 600 55 1.5 1.5 30 6.63 600 600 600 55 1.5 1.5 30.58 6.68 Lựa chọn cột chống: Tại công trình em sử dụng hệ cột chống đơn để chống ván khuôn các cấu kiện Sử dụng cột chống thép có chiều dài thay đổi được cơng ty Hòa Phát cung cấp để làm các chống xiên, các thông số kỹ thuật cột chống được ghi bảng sau: Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật cột chống đơn Chiều cao ống Chiều cao ống Tối thiểu Tối đa Khi nén Khi kéo Trọng lượng (mm) (mm) (mm) (mm) (Kg) (Kg) (Kg) K-102 1500 2000 2000 3500 2000 1500 10,2 K-103 1500 2400 2400 3900 1900 1300 11,1 Loại Chiều cao sử dụng Tải trọng 112 Chiều cao ống Chiều cao ống (mm) K-103B Chiều cao sử dụng Tải trọng Tối thiểu Tối đa Khi nén Khi kéo Trọng lượng (mm) (mm) (mm) (Kg) (Kg) (Kg) 1500 2500 2500 4000 1850 1250 11,8 K-104 1500 2700 2700 4200 1800 1200 12,3 K-105 1500 3000 3000 4500 1700 1100 13 K-106 1500 3500 3500 5000 1600 1000 14 Loại 8.2 Tính tốn ván khn cho số phận cơng trình: Thiết kế ván khuôn sàn tầng 3: Thiết kế ván khuôn cho ô sàn S15,nằm trục 5,6 trục C, D Ơ sàn S15 có kích thước: 6m x 8m tính từ tim dầm Với bề rồng dầm 400mm dầm phụ 300mm ta có kích thước sàn cần tính toán 5650x7600(mm) Bề dày sàn 120mm * Sơ đồ tính Coi ván sàn dầm đơn giản có nhịp l Có gối tựa các xà gồ Hình 8.1 Sơ đồ tính ván khn sàn Tải trọng tác dụng lên ván khuôn sàn * Tải trọng tiêu chuẩn: - Tĩnh tải: + Trọng lượng bêtông cốt thép sàn: q1 = H = 2600.0,12= 312 (daN/m2) + Trọng lượng thân ván khn (Sử dụng ván khn thép Hồ Phát): q2 = 20 (daN/m2) - Hoạt tải: + Hoạt tải người thiết bị thi công: q3 = 250 (daN/m2) + Hoạt tải đầm rung gây : q4 = 200 (daN/m2) + Hoạt tải chấn động đổ bêtông (đổ bêtông bơm): q5 = 400 (daN/m2) * Tải trọng tính tốn : Ptt = n1.q1+n2.q2+n3.q3+n4.max{q4;q5} = 1,2.312+1,1.20+1,3.250+1,3.400 = 1241,4(daN/m2) 113 * Tải trọng tiêu chuẩn: Ptc = q1 + q2 + q3 = 312 + 20 + 250 = 582 (daN/m2) => Tải trọng phân bố theo chiều dài (chọn ván khn có bề rộng 500 mm để tính toán) qtc = Ptc.0,5 = 582.0,50 = 291 (daN/m) qtt = Ptt.0,5 = 1241,4.0,5 = 620,7 (daN/m) Xác định khoảng cách xà gồ đỡ ván khuôn: * Theo điều kiện cường độ: max [] => M max [ ] W => Mmax = q tt l W.[] Trong đó: [ ]=2100 daN/cm2 : ứng suất cho phép ván khn thép Tấm khn 1200x500x55 tra bảng có W, J sau:W = 6,57 cm3 ; J=29,35 cm4 Thay M W vào cơng thức có: l W tt .8 = q * Theo điều kiện biến dạng: => f max 6,57.2100.8 = 133(cm) 620, 7.10−2 f max f q tc l [f max ] = l = 384 EJ 400 Với cấu kiện sàn cấu kiện có bề mặt lộ l 384.E.J 384.2,1.106.29,35 = = 159,6cm 5.400.q tc 5.400.291.10 −2 Vậy ta chọn khoảng cách các xà gồ đỡ ván sàn 1,2m Tính khoảng cách cột chống xà gồ: * Sơ đồ tính: Coi xà gồ dầm liên tục kê lên gối tựa các cột chống xà gồ Hình 4.2 Sơ đồ tính xà gồ đở ván sàn 114 * Tiết diện: Chọn trước kích thước tiết diện xà gồ thép hộp 50x100x2 mm Đặc trưng hình học tiết diện: B H − b h3 5.103 − 4,6.9,63 = Jy = = 77,52 cm3 12 12 Wy = Jy ymax = 77,52 = 15,5 cm3 g = 4,58 daN/m * Tải trọng tác dụng lên xà gồ: Tải trọng từ sàn truyền vào: qtcs = Ptc.1,2 = 582.1,2 = 698,4 (daN/m) qtts = Ptt.1,2 = 1241,4.1,2 = 1489,7 (daN/m) Vậy tổng tải trọng tác dụng vào xà gồ: qtc = Ptc.1,2 + g = 698,4+ 4,58 = 702,98 (daN/m) qtt = Ptt.1,2 + g.1,1 = 1489,7 + 4,58.1,1 = 1494,74 (daN/m) * Tính khoảng cách cột chống đỡ xà gồ: Xác định theo sơ đồ dầm đơn giản: - Theo điều kiện cường độ: max = = max = l = f max = l q tt l 8.W 8.W 8.15,5.2100 = = 131,98(cm) tt q 1494,74.10 −2 - Theo điều kiện độ võng: M max [ ] W f max f q tc l f = l 384 E.I 400 384.E.J 384.2,1.106.77,52 = = 164, 44(cm) 5.400 q tc 5.400 702,98.10 −2 Xác định theo sơ đồ dầm liên tục: - Theo điều kiện cường độ: max M max W max = l q tt l 10.W 10.W 10.15,5.2100 = = 147,6(cm) q tt 1494,74.10−2 - Theo điều kiện độ võng 115 f max f f max q tc l = f = l 128 E.I 400 128.E.J 128.2,1.106.77,52 =3 = 194,96(cm) l3 400 q tc 400 702,98.10−2 P Vậy ta chọn khoảng cách các cột chống xà gồ 1,2m P = Ptt.1,2 = 1241,4.1,2 = 1489,68 (daN) 1500 Chọn cột chống xà gồ Tải trọng tác dụng lên cột chống xà gồ: Dự kiến sử dụng cột chống thép có chiều dài thay đổi được Cơng ty Hòa Phát (Hà Nội) sản xuất Chọn cột chống có số hiệu K-103 có kích thước: - Ống trong: D1=49mm;δ=2mm;d1=45mm - Ống ngồi: D2=60mm;δ=2mm;d1=56mm Sơ đồ tính cột chống chịu nén.Bố trí hệ giằng cột chống theo phương (phương song song với xà gồ phương vng góc với xà gồ), vị trí đặt giằng đặt vị trí nối cột Hình 4.3 Sơ đồ chống Các đặc trưng hình học tiết diện: - Ống trong: J = 8.165cm4 ; F = 2.95cm2 ; r = 1.664cm - Ống ngoài: J = 15.33cm4 ; F = 3.64cm2 ; r = 2.052cm *Ống ngoài: Sơ đồ làm việc chịu nén đầu khớp Chiều dài tính toán: l0=l=150cm *Ống trong: Sơ đồ làm việc chịu nén đầu khớp Chiều dài tính toán: l0=htầng - hs -hvk – hống = 3600-120-100-1500=1880 mm Trong : - Chiều cao tầng : 3600mm - Chiều dày sàn :120 mm - Chiều dày xà gồ :100 mm - Chiều cao ống ngồi: 1500 mm Vì chiều dài ống lớn ống ngồi các đặc trưng hình học nhỏ nên ta kiểm tra độ mảnh cường độ cho phần cột - Kiểm tra độ mảnh : = l0 188 = = 112,98 < =150 thõa mãn r 1,664 = 0,518 - Kiểm tra cường độ: 116 tính cột = P 1489,68 = = 1083,17 daN / cm RTC = 2100daN / cm F 0.518.2,95.0,9 => Tiết diện cột chống thõa mãn điều kiện độ mảnh cường độ .Thiết kế ván khuôn dầm phụ: Tiết diện dầm phụ D1 tính phần kết cấu nằm trục 7: 300x600 mm Thiết kế ván khuôn đáy dầm: Chiều dài dầm : L = Lnhịp – bdc = 8000 – 400 = 7600(mm) Ta sử dụng tấm HP 1530 có kích thước 1500x300x55m tấm chêm gỗ 100x300x55mm a Sơ đồ tính Vì dầm có kích thước lớn nên tải trọng truyền vào ván khuôn lớn làm khoảng cách cột chống nhỏ chiều dài ván khn Vậy tính với hai sơ đồ: - Sơ đồ dầm đơn giản: - Sơ đồ dầm liên tục: b Tải trọng * Tải trọng tiêu chuẩn: - Tĩnh tải: + Trọng lượng bêtông cốt thép: q1 = H = 2600.0,6 = 1560 (daN/m2) + Trọng lượng thân ván khn (Sử dụng ván khn thép Hồ Phát): q2 = 20 (daN/m2) - Hoạt tải: Chỉ xét hoạt tải đầm bê tông hoạt tải đổ bê tông + Hoạt tải đầm rung gây ra: q4 = 200 (daN/m2) + Hoạt tải chấn động đổ bêtông (đổ bêtông bơm): q5 = 400 (daN/m2) * Tải trọng tính tốn: Ptt = n1.q1+n2.q2+n4.max{q4;q5} = 1,2.1560+1,1.20+1,3.400=2414 (daN/m2) * Tải trọng tiêu chuẩn: Ptc =q1+q2=1560+20=1580 (daN/m2) =>Tải trọng phân bố theo chiều dài( chọn ván khn có bề rộng 300) qtc = Ptc.0,3 = 1580.0,3 = 474 (daN/m) 117 qtt = Ptt.0,3 = 2414.0,3 = 724,2 (daN/m) c Xác định khoảng cách cột chống: Với ván khn 1530 có: W = 5,19 cm3, J = 21,83 cm4 * Xác định theo sơ đồ dầm đơn giản: W .8 q tt - Theo điều kiện cường độ: l1 - Theo điều kiện độ võng: l2 384 E J 400 qtc * Xác định theo sơ đồ dầm liên tục: - Theo điều kiện cường độ: l1 W .10 q tt - Theo điều kiện độ võng: l2 128.E.J 400 qtc Tính toán tương tự với ván khn sàn ta có bảng thống kê: E (daN/cm2) J (cm4) W (cm3) 2100000 21,83 5,19 qtc qtt (daN/m) (daN/m) 474 724,2 Dầm đơn giản Dầm liên tục l1 (cm) l2(cm) l1(cm) l2(cm) 105,5 123,34 118,6 114,56 Từ so sánh chọn khoảng cách cột chống 750mm d Kiểm tra cột chống ván đáy dầm *Tải trọng tác dụng lên cột chống xà gồ: - Tải trọng bê tông dầm ván khuôn đáy: P1 = qtt.0,75 = 724,2.0,75 = 543,15 (daN) - Tải trọng ván khuôn thành sàn: P2 = 20.2.0,48.0,75 = 14,4 (daN) (0,48 chiều cao ván khuôn thành dầm) => P = 543,15+14,4 = 557,55 (daN) Chọn loại cột chống K103 có kích thước: P - Ống trong: D1=49mm;δ=2mm;d1=45mm Sơ đồ tính cột chống chịu nén.Bố trí hệ giằng cột chống theo phương (phương song song với xà gồ phương vng góc với xà gồ), vị trí đặt giằng đặt vị trí nối cột Các đặc trưng hình học tiết diện: 1500 - Ống ngoài: D2=60mm;δ=2mm;d1=56mm - Ống trong: J = 8,165cm4 ; F = 2,95cm2 ; r = 1,664cm - Ống ngoài: J = 15,33cm4 ; F = 3,64cm2 ; r = 2,052cm *Ống ngoài: Sơ đồ làm việc chịu nén đầu khớp Hình 4.4 Sơ đồ tính cột chống đáy dầm 118 Chiều dài tính toán: l0=l=150cm *Ống trong: Sơ đồ làm việc chịu nén đầu khớp Chiều dài tính toán: l0=360-60-10-150=140 cm Trong : - Chiều cao tầng : 3600 mm Chiều cao dầm : 600 mm Chiều dày xà gồ :100 mm Chiều cao ống ngoài: 1500 mm * Phần cột Kiểm tra độ mảnh : = l0 140 = = 78,125 < =150 thõa mãn r 1,664 = 0,734 Kiểm tra cường độ: = P 557,55 = = 286,1daN / cm RTC = 2100daN / cm F 0,734.2,95.0,9 => Tiết diện cột chống thõa mãn điều kiện độ mảnh cường độ * Phần cột Kiểm tra độ mảnh : = l0 150 = = 73,10 < =150 thõa mãn = 0,759 r 2,052 Kiểm tra cường độ: = P 557,35 = = 224,15daN / cm RTC = 2100daN / cm F 0,759.3,64.0,9 => Tiết diện cột chống thõa mãn điều kiện độ mảnh cường độ Thiết kế ván khuôn thành dầm: Với chiều dài dầm L=7600mm, chiều cao ván khuôn yêu cầu là: h = hdầm - hs - bvk = 600-120-55 =425(mm) (với bvk độ dày ván khn sàn) Do ta sử dụng tấm ván khn HP 1540 với kích thước 1500x400x55mm tấm chêm gỗ với kích thước 1500x25x55mm a Tải trọng tác dụng lên ván khuôn thành dầm - Áp lực ngang vữa bê tông tươi: P1 = b Hd = 2500.0,48 = 1200 daN/m2 - Áp lực đầm chấn động,đối với đầm rung :P2 = 200 daN/m2 - Áp lực đổ bê tông,đổ máy bơm bê tông : P3 = 400 daN/m2 + Chọn tấm ván khn HP1540 có kích thước 1500x400x55 với đặc trưng hình học: E = 21,104 (Mpa), J = 30,58 cm4, W = 6,68 cm3 => Bề rộng dãi tính toán b=0,4m 119 b Tải trọng phân bố theo chiều dài ván khuôn: - Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = b.qtc = 0,4.P1 = 0,4.1200 = 480 (daN/m) - Tải trọng tính toán: qtt = b.[P1.n1+max{P2;P3}n2] Với n1,n2 hệ số vượt tải tải trọng thân bê tông áp lực ngang bê tông,tải trọng chấn động đổ : n1=1,1,n2=1,3 qtt =0,4.[1200.1,1+1,3.max{200;400}]=736 (daN/m) c Kiểm tra ván khn thành dầm: - Sơ đồ tính: Hình 4.5 Sơ đồ tính ván khn thành dầm * Xác định theo sơ đồ dầm đơn giản: - Theo điều kiện cường độ: l1 W .8 q tt - Theo điều kiện độ võng: l2 384.E.J 5.400.qtc * Xác định theo sơ đồ dầm liên tục: - Theo điều kiện cường độ: l1 W .10 q tt - Theo điều kiện độ võng: l2 128.E.J 400 qtc Bảng kết : E (daN/cm2) J (cm4) W (cm3) 2100000 30,58 6,68 qtc qtt (daN/m) (daN/m) 480 736 Dầm đơn giản Dầm liên tục l1(cm) l2(cm) l1(cm) l2(cm) 123,48 136,95 138,06 162,37 Với kết ta chọn khoảng cách các nẹp đứng 75cm = 750mm Thiết kế ván khn dầm chính: Tiết diện dầm nằm trục D trục 6: 400x700 mm Thiết kế ván khuôn đáy dầm: Với chiều dài dầm : L=Lnhịp - bcột=8000-500=7500(mm) Ta dùng tấm ván khn HP1540 với kích thước 1500x40x55mm cho đáy dầm a Sơ đồ tính Vì dầm có kích thước lớn nên tải trọng truyền vào ván khuôn lớn làm khoảng cách cột chống nhỏ chiều dài ván khn Vậy tính với hai sơ đồ: - Sơ đồ dầm đơn giản: 120 - Sơ đồ dầm liên tục: b Tải trọng * Tải trọng tiêu chuẩn: - Tĩnh tải: + Trọng lượng bêtông cốt thép: q1 = H = 2600.0,7 = 1820 (daN/m2) + Trọng lượng thân ván khuôn (Sử dụng ván khuôn thép Hoà Phát): q2 = 20 (daN/m2) - Hoạt tải: Chỉ xét hoạt tải đầm bê tông hoạt tải đổ bê tông + Hoạt tải đầm rung gây ra: q4 = 200 (daN/m2) + Hoạt tải chấn động đổ bêtông (đổ bêtông bơm): q5 = 400 (daN/m2) * Tải trọng tính tốn: Ptt = n1.q1+n2.q2+n4.max{q4;q5} = 1,2.1820+1,1.200+1,3.400=2924 (daN/m2) * Tải trọng tiêu chuẩn: Ptc = q1 + q2 = 1820 + 200 = 2020 (daN/m2) =>Tải trọng phân bố theo chiều dài( chọn ván khn có bề rộng 400) qtc = Ptc.0,4 = 1580.0,4 = 632 (daN/m) qtt = Ptt.0,4 = 2924.0,4 = 1170 (daN/m) c Xác định khoảng cách cột chống: Với ván khuôn 1540 có: W = 5,26 cm3, J = 23,48 cm4 * Xác định theo sơ đồ dầm đơn giản: - Theo điều kiện cường độ: l1 W .8 q tt - Theo điều kiện độ võng: l2 384.E.J 5.400.qtc * Xác định theo sơ đồ dầm liên tục: - Theo điều kiện cường độ: l1 W .10 q tt 121 - Theo điều kiện độ võng: l2 128.E.J 400 qtc Tính toán tương tự với ván khn sàn ta có bảng thống kê: E (daN/cm2) J (cm4) W (cm3) 2100000 23,48 5,26 qtc qtt (daN/m) (daN/m) 632 1170 Dầm đơn giản l1 (cm) 86,9 Dầm liên tục l2(cm) l1(cm) l2(cm) 114,4 135,7 97,16 Từ so sánh chọn khoảng cách cột chống 750mm d Kiểm tra cột chống ván đáy dầm Tải trọng tác dụng lên cột chống xà gồ: Tải trọng bê tông dầm ván khuôn đáy: P1 = qtt.0,75 = 1170.0,75 = 1053 (daN) Tải trọng ván khuôn thành sàn: P2 = 20.2.0,58.0,8=17,28 (daN) (0,58 chiều cao ván khuôn thành dầm) => P = 1053+17,28=1070,28 (daN) Chọn loại cột chống K103 có kích thước: - Ống trong: D1=49mm;δ=2mm;d1=45mm - Ống ngồi: D2=60mm;δ=2mm;d1=56mm Sơ đồ tính cột chống chịu nén.Bố trí hệ giằng cột chống theo phương (phương song song với xà gồ phương vng góc với xà gồ), vị trí đặt P giằng đặt vị trí nối cột Các đặc trưng hình học tiết diện: - Ống trong: J = 8.165cm4 ; F = 2.95cm2 ; r = 1.664cm *Ống ngoài: Sơ đồ làm việc chịu nén đầu khớp 1500 - Ống ngoài: J = 15.33cm4 ; F = 3.64cm2 ; r = 2.052cm Chiều dài tính toán: l0=l=150cm *Ống trong: Sơ đồ làm việc chịu nén đầu khớp Chiều dài tính toán: l0=360-60-10-150=140 cm Trong : - Chiều cao tầng : 3600 mm Chiều cao dầm : 600 mm Chiều dày xà gồ :100 mm Chiều cao ống ngồi: 1500 mm Hình 4.6 Sơ đồ tính cột chống đáy dầm * Phần cột Kiểm tra độ mảnh : 122 = l0 140 = = 78,125 < =150 thõa mãn r 1,664 = 0,734 Kiểm tra cường độ: = P 1070, 28 = = 549, 2daN / cm RTC = 2100daN / cm F 0,734.2,95.0,9 => Tiết diện cột chống thõa mãn điều kiện độ mảnh cường độ * Phần cột Kiểm tra độ mảnh : = l0 150 = = 73,10 < =150 thõa mãn = 0.759 r 2,052 Kiểm tra cường độ: = P 1070, 28 = = 430, 44daN / cm RTC = 2100daN / cm F 0,759.3,64.0,9 => Tiết diện cột chống thõa mãn điều kiện độ mảnh cường độ Thiết kế ván khuôn thành dầm: Với chiều dài dầm L=7500mm, chiều cao ván khuôn yêu cầu là: h = hdầm - hs - bvk = 700-120-55 =525(mm) (với bvk độ dày ván khn sàn) Do ta sử dụng tấm ván khn HP 1550 với kích thước 1500x500x55mm tấm chêm gỗ với kích thước 1500x25x55mm a Tải trọng tác dụng lên ván khuôn thành dầm - Áp lực ngang vữa bê tông tươi: P1 = b Hd = 2500.0,48 = 1200 daN/m2 - Áp lực đầm chấn động,đối với đầm rung :P2=200 daN/m2 - Áp lực đổ bê tông,đổ máy bơm bê tơng : P3=400 daN/m2 Chọn tấm ván khn HP1550 có kích thước 1500x500x55 với đặc trưng hình học: E = 2,1.104 (Mpa), J = 29,35 cm4, W = 6,57 cm3 => Bề rộng dãi tính toán b= 0,5 m b Tải trọng phân bố theo chiều dài ván khuôn: - Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = b.qtc = 0,5.P1 = 0,5.1200 = 600 (kN/m) - Tải trọng tính toán: qtt = b.[P1.n1+max{P2;P3}n2] Với n1,n2 hệ số vượt tải tải trọng thân bê tông áp lực ngang bê tông,tải trọng chấn động đổ : n1=1,1,n2=1,3 qtt =0,5.[1200.1,1+1,3.max{200;400}]=920(daN/m) d Kiểm tra ván khuôn thành dầm - Sơ đồ tính: 123 Hình 4.7 Sơ đồ tính ván khn thành dầm * Xác định theo sơ đồ dầm đơn giản: - Theo điều kiện cường độ: l1 - Theo điều kiện độ võng: l2 W .8 q tt 384 E J 400 qtc * Xác định theo sơ đồ dầm liên tục: - Theo điều kiện cường độ: l1 W .10 q tt - Theo điều kiện độ võng: l2 128.E.J 400 qtc Bảng kết : E (daN/cm2) J (cm4) W (cm3) 2100000 29,35 6,57 qtc qtt (daN/m) (daN/m) 600 920 Dầm đơn giản Dầm liên tục l1(cm) l2(cm) l1(cm) l2(cm) 109,53 125,41 122,46 148,7 Với kết ta chọn khoảng cách các nẹp đứng 75cm = 0,75m Thiết kế ván khuôn cột: - Tính toán ván khn cột cho cột trục C,tầng có tiết diện: bxh = 500x700 - Chiều cao thi công cột: H = htầng – hd = 3600 – 600 = 3000mm - Cấu tạo ván khuôn: + Với cạnh 500mm: Sử dụng tấm HP 1530 kích thước 1500x300x55mm + Với cạnh 700mm: Sử dụng tấm HP 1550 kích thước 1500x500x55mm Ta kết hợp với các tấm ván khn góc kích thước 100x100x1500mm góc cột Hình : a Sơ đồ tính Xem ván khn dầm liên tục có các gối tựa các gơng cột 124 Hình 4.8 Sơ đồ tính ván khuôn cột b Tải trọng: Ván khuôn chiu tác dụng áp lực ngang vữa,áp lực đầm bê tông áp lực đổ bê tông - Áp lực ngang vữa bêtông : q1 = bt hmax=2500.0,7 = 1750 daN/m2 - Áp lực đầm chấn động,đối với đầm rung: q2=200 daN/m2 - Áp lực đổ bê tông,đổ máy bơm bê tông: q3=400 daN/m2 Chọn tấm ván khn HP1500x500 có kích thước bxh = 1500x500 (mm) để tính toán có: E = 21.104 (Mpa), W = 6,57 cm3, J = 29,35 cm4 Bề rộng dải tính toán 0,5m Tải trọng phân bố theo chiều dài ván khuôn: + Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = b.qtc = 0,5.q1 = 0,5.1750 = 875 (kN/m) + Tải trọng tính toán: qtt = b.[q1.n1+max{q2;q3}.n2] Với n1,n2 hệ số vượt tải tải trọng thân bê tông áp lực ngang bê tông,tải trọng chấn động đổ : n1=1,1, n2=1,3 qtt=0,5.[1750.1,1+1,3.max(200;400)]=0,5.(1,1.1750+1,3.400)=1223(daN/m) c Xác định khoảng cách gông cột * Xác định theo sơ đồ dầm đơn giản: - Theo điều kiện cường độ: l1 - Theo điều kiện độ võng: l2 W .8 q tt 384 E J 400 qtc * Xác định theo sơ đồ dầm liên tục: - Theo điều kiện cường độ: l1 W .10 q tt - Theo điều kiện độ võng: l2 128.E.J 400 qtc Chọn tấm HP1500x500 có bề rộng 500mm để tính E J (cm4) (daN/cm2) 2100000 29,35 W (cm3) 6,57 qtc qtt (daN/m) (daN/m) 875 1223 Dầm đơn giản Dầm liên tục l1(cm) l2(cm) l1(cm) l2(cm) 95,00 110,58 106,21 131,11 Vậy chọn khoảng cách các gông cột 75cm = 0,75m Tính tốn ván khn cầu thang: Thiết kế ván khuôn cầu thang tầng lên tầng 4, vị trí kích thước hình: 125 - Kích thước cầu thang: Bề rộng vế thang: 1800mm Chiều dày thang : 110 mm Kích thước dầm chiếu nghỉ: 200x300 mm - Đối với thang, sử dụng các tấm ván khn HP1230 có kích thước 1200x300mm các tấm ván khn HP630 có kích thước 600x300mm - Đối với chiếu nghỉ sử dụng các tấm ván khn HP 1550 Hình …: Kích thước cầu thang 8.2.5.1 Tính tốn ván khn thang: *Tải trọng tác dụng: Tĩnh tải: + Trọng lương bê tông cốt thép : q1 = H = 2600.0,11= 286 (daN/m2) + Trọng lượng thân ván khuôn : q2 = 20 (daN/m2) Hoạt tải: + Hoạt tải người thiết bị thi công: q3 = 250 (daN/m2) + Hoạt tải đầm rung gây ra: q4 = 200 (daN/m2) + Hoạt tải chấn động đổ bêtông (đổ bêtông bơm): q5 = 400 (daN/m2) * Tải trọng tính tốn: Ptt = [n1.q1+n2.q2+n3.q3+n4.max{q4;q5}] = [1,2.286+1,1.20+1,3.250+1,3.400] = 1210,2 (daN/m2) * Tải trọng tiêu chuẩn: Ptc = q1 + q2 + q3 = 286 + 20 + 250 = 556 (daN/m2) 126 Tổng tải trọng tác dụng vào tấm ván khn theo phương vng góc bề mặt ván khn (chọn ván khn có bề rộng 300) qtc = Ptc.0,3.cos α = 566.0,30.cos 24,3 = 155(daN/m) qtt = Ptt.0,3.cos α = 1210,2.0,30.cos 24,3 = 331(daN/m) a Xác định khoảng cách xà gồ đỡ ván khuôn thang: Coi ván thang dầm đơn giản có nhịp l Có gối tựa các xà gồ * Theo điều kiện bền: max [] => Mmax = q tt l M [ ] W max W.[] Trong đó: + [ ]=2100 daN/cm2:ứng suất cho phép ván khuôn thép + Tấm khn 1200x300 tra bảng có W, J sau: W = 5,1cm3 ; J = 21,83cm4 l W .8 = q tt 5,1.2100.8 = 160,9(cm) 33110−2 * Theo điều kiện biến dạng: f max f f max q tc l [f max ] = l = 384 EJ 400 (Với cấu kiện sàn cấu kiện có bề mặt lộ ngoài) => l 384.E.J 384.2,1.106.21,38 = = 177cm 5.400.q tc 5.400.155.10−2 Vậy chọn khoảng cách các xà gồ đỡ ván 100 cm thỏa yêu cầu chịu lực kích thước ( tấm ván khuôn dài 120 cm) Với tấm ván khuôn HP630 bố trí xà gồ cách đoạn 50 cm b Tính tốn khoảng cách cột chống: Coi xà gồ dầm liên tục kê lên gối tựa các cột chống xà gồ Chọn trước kích thước tiết diện xà gồ thép hộp 50x100x2 mm Đặc trưng hình học tiết diện: 127 B H − b h3 5.103 − 4,6.9,63 = J= = 77,52 cm3 12 12 W= J ymax = 77,52 = 15,5 cm3 g=4,58 (daN/m) * Tải trọng tác dụng lên xà gồ: Tải trọng từ thang truyền vào: qtcxg = Ptc.lxg.cosα = 556.1,5.cos24,3 = 760,1 (daN/m) qttxg = Ptt.lxg.cosα = 1210,2.1,5.cos24,3 = 1654,5 (daN/m) Tổng tải trọng tác dụng vào xà gồ: qtc = qtcs + g.cosα = 760,1 + 4,58.cos24,3 = 764,3(daN/m) qtt = qtts + 1,1 gcosα = 1654,5 + 1,1.4,58.cos24,3 = 1659,1 (daN/m) * Xác định khoảng cách cột chống xà gồ: - Xác định theo sơ đồ dầm đơn giản: Theo điều kiện cường độ: l1 W .8 q tt Theo điều kiện độ võng: l2 384.E.J 5.400.qtc - Xác định theo sơ đồ dầm liên tục: Theo điều kiện cường độ: l1 W .10 q tt Theo điều kiện độ võng: l2 128.E.J 400 qtc Bảng kết qủa: E (daN/cm2) J (cm4) W (cm3) 2100000 77,52 15,5 qtc qtt (daN/m) (daN/m) 764,3 1659,1 Dầm đơn giản Dầm liên tục l1(cm) l2(cm) l1(cm) l2(cm) 125,3 159,9 140,1 189,6 Vậy ta chọn khoảng cách các cột chống xà gồ 120 cm c Chọn cột chống xà gồ Tải trọng tác dụng lên cột chống xà gồ: P = Ptt.1,2.1,5.cosα = 1210,2.1,2.1,5.cos24,3 = 1985,4 (daN) Dự kiến sử dụng cột chống thép có chiều dài thay đổi được Cơng ty Hịa Phát (Hà Nội) sản x́t Chọn cột chống có số hiệu K-103 có kích thước: Ống trong: D1=49mm;δ=2mm;d1=45mm Ống ngồi: D2=60mm;δ=2mm;d1=56mm 128 Sơ đồ tính cột chống chịu nén.Bố trí hệ giằng cột chống theo phương vị trí đặt giằng đặt vị trí nối cột Các đặc trưng hình học tiết diện: Ống trong: J = 8,165cm4 ; F = 2,95cm2 ; r = 1,664cm Ống ngoài: J = 15,33cm4 ; F = 3,64cm2 ; r = 2,052cm *Ống ngoài: P Sơ đồ làm việc chịu nén đầu khớp Chiều dài tính toán: l0 = l = 150cm *Ống trong: Chiều dài tính toán: l0 = 360-11-10-150=189 cm 1500 Sơ đồ làm việc chịu nén đầu khớp Trong : - Chiều cao tầng : 360 cm - Chiều dày thang :11 cm - Chiều dày xà gồ :10 cm - Chiều cao ống ngồi: 150 cm Vì chiều dài ống lớn ống ngồi các đặc hình học nhỏ nên ta kiểm tra độ mảnh cường độ cho phần cột trưng Kiểm tra độ mảnh : = l0 189 = = 113,6 < =150 thõa mãn = 0,529 r 1,664 Kiểm tra cường độ: = P 1985, = = 1413,6 daN / cm RTC = 2100daN / cm F 0,529.2,95.0,9 Tiết diện cột chống thõa mãn điều kiện độ mảnh cường độ 8.2.5.2 Tính tốn ván khn dầm chiếu tới dầm chiếu nghỉ: Dầm chiếu nghỉ dầm chiếu tới có kích thước bxh=200x300mm có chiều dài 4m Sử dụng các tấm ván khuôn HP 1520 HP 920 Ta tính toán cho tấm HP1520 *Tải trọng tác dụng: - Tĩnh tải: + Trọng lượng bêtông cốt thép sàn: q1 = H = 2600.0,3 = 520 (daN/m2) + Trọng lượng thân ván khuôn (Sử dụng ván khn thép Hồ Phát): q2 = 20 (daN/m2) - Hoạt tải: + Hoạt tải đầm rung gây ra: q3 = 200 (daN/m2) + Hoạt tải chấn động đổ bêtông (đổ bêtông bơm): q4 = 400 (daN/m2) Tải trọng tính tốn: 129 Ptt = [n1.q1+n2.q2+n3.max{q3;q4}] = [1,2.520+1,1.20+1,3.400] = 1166 (daN/m2) Tải trọng tiêu chuẩn: Ptc = q1 + q2 + q3 = 520 + 20 = 540 (daN/m2) Tổng tải trọng tác dụng vào tấm ván khn theo phương vng góc bề mặt ván khn (chọn ván khn có bề rộng 300) qtc = Ptc.0,2 = 540.0,2 = 108(daN/m) qtt = Ptt.0,2 = 1166.0,2 = 233,2(daN/m) Với ván khn 1520 có: W = 4,84 cm3, J = 19,39 cm4 * Xác định theo sơ đồ dầm đơn giản: - Theo điều kiện cường độ: l1 - Theo điều kiện độ võng: l2 W .8 q tt 384 E J 400 qtc * Xác định theo sơ đồ dầm liên tục: - Theo điều kiện cường độ: l1 W .10 q tt - Theo điều kiện độ võng: l2 128.E.J 400 qtc Tính toán tương tự với ván khn sàn ta có bảng thống kê: E (daN/cm2) J (cm4) W (cm3) 2100000 19,39 4,84 qtc qtt (daN/m) (daN/m) 108 233,2 Dầm đơn giản Dầm liên tục l1 (cm) l2(cm) l1(cm) l2(cm) 186,7 193,44 208,76 229,35 Từ kết so sánh chọn khoảng cách cột chống 1500mm 8.2.6 Tính tốn ván khn lõi thang máy: Gồm hai mảng ván khuôn, hệ thống sườn ngang, sườn đứng chịu lực, hệ thống các chống để giữ ổn định Ngồi cịn có các bulơng xun qua tường đóng vai trị hệ kết cấu đỡ sườn ngang Chính các bulơng chịu tải trọng ngang vữa bê tơng ướt hoạt tải Ngồi cịn đóng vai trị cữ để đảm bảo chiều dày tường a Tổ hợp cấu tạo ván khn buồng thang máy: Buồng thang máy có kích thước 4,5x2,9m làm bê tông cốt thép chịu lực lõi cứng, được đổ bê tông đợt với bê tông cột Chọn chiều cao đợt đổ bê tông tầng, mạch ngừng bê tông nằm mép sàn Chiều cao đổ bêtông tầng điển hình H = 3,6m Chọn tấm ván khn có kích thước 300x1500x55 để tính 130 Hình…: Ván khuôn lõi thang máy b Ván khuôn: Tải trọng tác dụng lên ván khuôn thành bao gồm áp lực hông vữa bêtông, tải trọng chấn động phát sinh đổ bêtơng, tải trọng đầm bêtơng Tính áp lực hông vữa bêtông Với phương pháp đầm trong, máy đầm dùi lấy bán kính đầm R = 0,75m Chiều cao vách H = 3,4m Do H > R nên áp lực hơng vữa bêtơng được tính sau: Ptc = .R = 2500.0,75 = 1875 (daN/m2 ) Ptt = Ptc.n = 1875.1,3 = 2438 (daN/m2 ) Với phương pháp đổ bêtơng từ vịi phun, áp lực ngang chấn động phát sinh đổ bêtông 400 (daN/m2) P dtc = 400 (daN/m2 ) P dtt = 400.1,4 = 560 (daN/m2 ) Tổng áp lực tác dụng lên ván khuôn thành : qtc = Ptc + P dtc = 1875 + 400 = 2275(daN/m2 ) qtt = Ptt + P dtt = 2438 + 560 = 2998(daN/m2 ) Bề rộng tấm ván khuôn sử dụng 30cm tải trọng tác dụng lên tấm ván khn là: Qtc= qtc.0,3 = 2275.0,3 = 683 (daN/m) Qtt = qtt.0,3 = 2998.0,3 = 899 (daN/m) Tấm ván khuôn 300x1500 có: J = 28,46 cm4 ; W = 6,55 cm3 Xem ván thành làm việc dầm đơn giản kê lên các gối tựa các sườn ngang Hnh : Sơ đồ tính ván khn thành lõi thang máy *Kiểm tra điều kiện bền: = M max R Mmax R.W với Mmax = Qtt.l2 W 10 131 W R .10 => l Qtt = 10.2100.6,55 = 123,6 cm 8,99 *Kiểm tra điều kiện độ võng: Qtc l l 128 EJ 250 f = => l 128.2100.28, 46 128.E.J =3 = 164,8 cm 250.Qtc 250.6,83 Chọn khoảng cách các sườn ngang 80 cm đảm bảo an tồn c Tính khoảng cách bu lơng: Chọn trước kích thước tiết diện sườn ngang xà gồ 50x100x2 mm Coi sườn ngang dầm liên tục kê lên các gối tựa các bulông xuyên Chọn khoảng cách lớn nhất các bulong xuyên 80cm Hình….:Sơ đồ tính tốn sườn ngang lõi thang máy Tải trọng phân bố chiều dài sườn ngang: qtc = 2275.0,8 = 1710 (daN/m) qtt = 2998.0,8 = 2250 (daN/m) *Kiểm tra theo điều kiện ổn định sườn ngang: = M max R Mmax R.W với Mmax = qtt.l2 W 10 Jy = B H − b h3 5.103 − 4,6.9,63 = = 77,52 cm3 12 12 Wy = Jy ymax = 77,52 = 15,5 cm3 2250.0,8 Mmax= qtt.l2 = =144 (daN.m) 10 10 R.W = 2100.15,5.10-2 = 325,5(daN.m) Ta thấy Mmax 100 (m3) 11,76 26,44 136,41 147 Tầng Tầng 3-17 Tường 20 227,4 0,2 3,68 167,37 Trừ cữa sổ 10 -1 0,1 1,2 -0,24 Trừ cữa 10 -1 11,2 0,1 -2,24 Trừ cữa sổ 20 Trừ cữa 20 Tường 10 -1 -1 72,6 89,8 0,2 0,2 0,1 1,2 3,68 -1,92 -29,04 33,05 Tường 20 179,2 0,2 3,68 131,89 Trừ cữa sổ 10 -1 0,1 1,2 -0,24 Trừ cữa 10 -1 3,5 0,1 -0,70 Trừ cữa sổ 20 -1 21,6 0,2 1,2 -5,18 Trừ cữa 20 -1 0 0,00 Tường 10 154,4 0,1 3,48 53,73 Tường 20 171,2 0,2 3,48 119,16 Trừ cữa sổ 10 -1 12 0,1 1,2 -1,44 Trừ cữa 10 Trừ cữa sổ 20 Trừ cữa 20 -1 -1 -1 14,7 36,4 0,1 0,2 1,2 -2,94 -8,74 0,00 32,11 126,71 49,35 110,42 Bảng 5.4 Hao phí nhịp công tác xây tường Tầng Tầng hầm Tầng Tầng Tầng 3-17 Chiều dày tường (mm) 100 >100 100 >100 100 >100 100 >100 Khối lượng (m3) 11,76 63,24 210,01 68,91 200,31 84,15 180,02 Mã hiệu định mức Hao Nhu phí cầu lao lao động động Đơn vị tính AE,32120 Cơng/m3 2,43 28,57 AE,23220 Cơng/m 1,97 0,00 AE,22120 Công/m3 2,43 64,26 AE,22220 Công/m3 AE,22120 Công/m3 1,97 2,43 268,72 78,02 AE,22220 Công/m3 1,97 249,61 AE,22120 Công/m3 2,43 119,92 AE,22220 Công/m3 1,97 217,53 Tổng nhu cầu LĐ Nhân cơng Thịi gian thực 28,57 30 0,95 0,95 567,40 30 18,91 19 1,00 562,05 30 18,73 19 0,99 559,13 30 18,64 19 0,98 Hệ số Chọn vượt định mức Cơng tác trát tường ngồi: Do khối lượng công tác trát khá lớn nên ta sử dụng đội thực song song Mỗi đội thợ gồm 30 người Cơng việc trát tường ngồi sẻ tiến hành sau xây tường xong để bảo vệ cho cơng trình khơng ảnh hưởng từ các điều kiện bên ngồi Khối lượng cơng việc trát ngồi được tính toán được tính chi tiết bảng: 148 Bảng 5 Công tác trát Tầng Công tác trát Tầng Tầng Tầng 3-17 Định mức 1172 Công Mã hiệu Công ĐM AK.2122 0,2 37,61 Vách+lõi 253,80 AK.2122 Cột 549,12 AK.2122 Cầu 27,94 AK.2122 thang Tường 2355,47 AK.2122 Vách+lõi 52,20 AK.2122 Cột 371,90 AK.2122 Cầu 55,87 AK.2122 thang Tường 2366,84 AK.2122 Vách+lõi 52,20 AK.2122 Cột 371,90 AK.2122 Cầu 55,87 AK.2122 thang Tường 2438,25 AK.2122 Vách+lõi 52,20 AK.2122 Cột 346,94 AK.2122 Cầu 129,85 AK.2122 thang 0,2 0,52 50,76 285,54 0,52 14,52 0,2 0,2 0,52 265,01 10,44 193,39 0,52 29,05 0,2 0,2 0,52 267,28 10,44 193,39 0,52 29,05 0,2 0,2 0,52 292,77 10,44 180,41 0,52 67,52 Tường Tầng hầm Khối lượng (m2) 188,10 Tổng công Nhân công Thời gian Chọn Hệ số vượt ĐM 388,45 50 7,77 0,99 703,98 50 14,08 14 1,02 706,25 50 14,13 14 1,01 746,02 50 14,92 15 0,99 Bảng Công tác trát ngồi Tầng Tầng Tầng Cơng tác trát Tường Trừ cửa & ram dốc Tường Trừ cửa Khối lượng (m2) Tổng (m2) Định mức 1172 Mã hiệu Công ĐM Tổng công Nhân công Thời gian Chọn Hệ số vượt ĐM 529,92 425,02 AK.21220 0,26 110,51 30 3,68 0,92 557,26 497,26 AK.21220 -60,00 0,26 129,29 30 4,31 1,08 -104,9 149 Tầng 3-17 Tường Trừ cửa 400,32 346,92 AK.21220 -53,40 0,26 90,20 30 3,01 1,00 Công tác lát gạch: Bảng 5.7 Công tác lát gạch Tầng Tầng Tầng Tầng 317 Đơn vị Khối lượng m2 m2 1367,67 1329,05 m2 1113,48 AK.51280 AK.51280 Hao phí 0,14 0,14 Chi phí nhân cơng 191,47 186,07 AK.51280 0,14 155,89 Định mức 1172 Mã hiệu Nhân công Thời gian Chọn Hệ số a 30 30 6,38 6,20 6 1,06 1,03 30 5,19 1,03 Công tác ốp đá nhà vệ sinh: Bảng 5.8: Công tác ốp đá nhà vệ sinh cao 1,8 m Tầng Tầng 1,2 Tầng 3-17 Định mức 1172 Mã hiệu Hao phí Chi phí nhân cơng Nhân công Thời gian Chọn Hệ số a 64,44 AK,51280 0,86 55,42 25 2,21 1,11 64,44 AK,51280 0,86 55,42 25 2,21 1,11 ĐV Khối lượng m2 m2 Công tắc lắp cửa vào: Bảng 5.9: Công tác lắp cửa vào TẦNG Loại cửa Kích thước (m) Số lượng Diện tích (m2) ĐM 1776 Hao phí Nhân cơng Mã Hiệu Công/m3 Công Người Ngày Rộng Cao Cửa loại Hầm+Bán Cửa loại hầm Cửa loại 0,7 2,4 3,36 AI.63121 0,3 1,4 2,4 13,44 AI.63121 0,3 2,8 2,6 0 AI.63122 0,47 Cửa loại 0,7 2,4 14 23,52 AI.63123 0,3 Cửa loại 1,4 2,4 10,08 AI.63121 0,3 Cửa loại 2,8 2,6 43,68 AI.63125 0,3 Cửa loại 0,7 2,4 12 20,16 AI.63123 0,3 Cửa loại 1,4 2,4 3,36 AI.63121 0,3 Cửa loại 2,8 2,6 0 AI.63125 0,3 Cửa loại 0,7 2,4 14 23,52 AI.63126 0,3 Tầng 3-17 Cửa loại 1,4 2,4 26,88 AI.63127 0,3 Cửa loại 2,8 2,6 0 AI.63128 0,3 Tầng Tầng Thời gian 5,04 23,184 12 7,056 15,12 15 150 .Công tác bả matic sơn trong: Bảng…: Khối lượng công tác bả matic Tầng Công bả matic Khối lượng (m2) Định mức 1172 Công Mã hiệu 188,10 AK.82110 Tầng Tường hầm Vách+lõi 253,80 AK.82110 + Cột 549,12 AK.82120 Bán Cầu 27,94 AK.82120 hầm thang Tường 2355,47 AK.82110 Vách+lõi 52,20 AK.82110 Tầng Cột 371,90 AK.82120 Cầu 55,87 thang AK.82120 Tường 2366,84 AK.82110 Vách+lõi 52,20 AK.82110 Tầng Cột 371,90 AK.82120 Cầu 55,87 thang AK.82120 Tường 2438,25 AK.82110 Vách+lõi 52,20 AK.82110 Tầng Cột 346,94 AK.82120 3-17 Cầu 129,85 thang AK.82120 Công ĐM 0,3 0,3 0,36 56,43 76,14 197,68 0,36 10,05 0,3 0,3 0,36 706,64 15,66 133,88 0,36 20,11 0,3 0,3 0,36 710,05 15,66 133,88 0,36 20,11 0,3 0,3 0,36 731,47 15,66 124,89 0,36 46,74 Tổng công Nhân công Thời gian Chọn Hệ số vượt ĐM 340,31 50 6,81 0,97 876,30 50 17,52 17,5 1,00 879,71 50 17,59 17,5 1,03 918,78 50 18,37 18,0 1,02 Tổng công Nhân công Thời gian Chọn Hệ số vượt ĐM 61,14 20 3,06 1,02 166,89 20 8,34 1,04 Bảng…: Khối lượng công tác sơn Tầng Tầng hầm + Bán hầm Tầng Công tác sơn Tường Vách+lõi Cột Cầu thang Tường Vách+lõi Khối lượng (m2) 188,10 253,80 549,12 27,94 Định mức 1172 Công Mã hiệu AK.8411 AK.8411 AK.8411 AK.8411 2355,47 AK.8411 52,20 AK.8411 Công ĐM 0,06 0,06 0,06 21,13392 39,92736 23,8752 0,06 3,1731 0,06 0,06 170,9954 17,9364 151 Tầng Tầng 3-17 Cột Cầu thang Tường Vách+lõi Cột Cầu thang Tường Vách+lõi Cột Cầu thang 371,90 AK.8411 55,87 AK.8411 2366,84 AK.8411 52,20 AK.8411 371,90 AK.8411 55,87 AK.8411 2438,25 AK.8411 52,20 AK.8411 346,94 AK.8411 129,85 AK.8411 0,06 33,12 0,06 6,2565 0,06 0,06 0,06 160,97 16,4496 30,0384 0,06 5,53656 0,06 0,06 0,06 156,6533 16,4496 22,5504 0,06 5,53656 166,89 20 8,34 1,04 178,03 20 8,90 0,99 Lưu ý : Trong ĐM 1776 Mã hiệu AK.8411 với công tác sơn: + Sơn nước lót nước phủ hao phí 0,04 cơng/m3 + Sơn nước lót nước phủ hao phí 0,06 cơng/m3 Ta lấy trường hợp sơn nước lót nước phủ để tính toán nên có hao phí 0,06 cơng/m3 Cơng tác bả matic ngồi sơn ngồi: Bảng…: Khối lượng cơng tác bả matic ngồi Tầng Tầng Tầng Tầng 3-17 Cơng tác bả Tường Trừ cửa sổ Tường Trừ cửa sổ Tường Trừ cửa sổ Khối lượng (m2) Tổng (m2) Định mức 1172 Tổng công Nhân công Thời gian Chọn Hệ số vượt ĐM Mã hiệu Công ĐM 425,02 AK.82110 0,3 127,51 25 5,10 1,02 497,26 AK.82110 0,3 149,18 25 5,97 1,19 346,92 AK.82110 0,3 104,08 25 4,16 1,02 Nhân công Thời gian Chọn Hệ số vượt ĐM 529,92 -104,90 557,26 -60,00 400,32 -53,40 Bảng…: Khối lượng công tác sơn ngồi Tầng Cơng tác trát Khối lượng (m2) Tổng (m2) Định mức 1172 Mã hiệu Công ĐM Tổng công 152 Tầng Tầng Tầng 3-17 Tường 529,92 Trừ cửa sổ -104,90 Tường 557,26 Trừ cửa sổ -60,00 Tường 400,32 Trừ cửa sổ -53,40 425,02 AK.8411 0,066 28,05 15 1,87 0,94 497,26 AK.8411 0,066 32,82 15 2,19 1,09 346,92 AK.8411 0,066 22,90 20 1,14 1,14 9.7 Lập tiến độ thi cơng cơng trình: Chọn mơ hình tiến độ thi cơng tồn cơng trình: - Tùy theo yêu cầu, nội dung cách thể có loại mơ hình kế hoạch tiến độ sau: +Mơ hình kế hoạch tiến độ số +Mơ hình kế hoạch tiến độ ngang +Mơ hình kế hoạch tiến độ xiên +Mơ hình kế hoạch tiến độ mạng lưới - Trong đó, mơ hình kế hoạch tiến độ (KHTĐ) số dùng để lập kế hoạch đầu tư thi công dài hạn các dự án, cấu trúc đơn giản Do ta khơng phân tích - Trong các mơ hình em sử dụng mơ hình kế hoạch tiến độ ngang hỗ trợ phần mềm microsoft project 2013 .Ưu nhược điểm mơ hình tiến độ ngang: - Ưu điểm: Diễn tả phương pháp tổ chức sản xuất, kế hoạch tương đối rõ ràng, đơn giản - Nhược điểm: Không thể rõ mối liên hệ logic phức tạp các công việc mà thể Mơ hình điều hành tĩnh khơng thích hợp tính chất động sản x́t, cấu tạo cứng nhắc khó điều chỉnh có sửa đổi Sự phụ thuộc các công việc thực lần nhất trước thực kế hoạch các giải pháp cơng nghệ, tổ chức mất giá trị thực tiễn vai trò điều hành kế hoạch cơng được thực Khó nghiên cứu sâu khả dự kiến diễn biến công việc, khơng áp dụng được các tính toán sơ đồ cách nhanh chóng khoa học Mơ hình sử dụng hiệu các cơng việc phức tạp .Chọn phương pháp tổ chức thi công xây dựng: - Cho đến nay, người ta chia phương pháp tổ chức xây dựng thành phương pháp là: Tuần tự, song song phương pháp dây chuyền Ta chọn phương pháp tổ chức thi công dây chuyền kết hợp cách logic phương pháp song song, khắc phục nhược điểm phát huy ưu điểm hai phương pháp trên: Có chế độ sử dụng tài nguyên hợp lý, rút ngắn được thời gian thi công, giảm ứ đọng vốn sản xuất 153 .Phối hợp công việc theo thời gian: - Bước 1: Tách riêng các quá trình chủ yếu số các công việc cần thi công, sơ xếp chúng theo trình tự xác định để hình thành “khung cốt” tiến độ, các quá trình chủ đạo bao gồm: Cơng tác thi cơng đào đất hố móng, cơng tác thi cơng đài cọc, công tác thi công bê tông phần thân - Bước 2: Ấn định thời điểm thực các công việc cịn lại cách phù hợp với trình tự cơng nghệ xác định + Đối với các công tác đào đất hố móng, thi cơng bê tơng đài cọc, công tác thi công bê tông phần thân giữ nguyên tiến độ lập đưa vào tiến độ thi cơng tồn cơng trình + Đối với các quá trình chủ yếu lại, tổ chức các dây chuyền thi công dạng dây chuyền đơn + Liên hệ thời gian các quá trình chủ yếu được xác định theo dây chuyền phận liên quan + Phải đảm bảo các gián đoạn công nghệ các công việc, gián đoạn kỹ thuật dây chuyền cịn có các gián đoạn như: Giữa cơng tác xây tường trát tường khoảng 36 ngày, gián đoạn lắp dựng ván khuôn tầng đổ bê tông tầng ngày, gián đoạn tháo ván khuôn đổ bê tông dầm sàn ÷ 15 ngày (phụ thuộc vào nhịp kết cấu), cột vách 1-2 ngày .Kiểm tra điều chỉnh tiến độ: - Nếu các biểu đồ có đỉnh cao trũng sâu thất thường phải điều chỉnh lại tiến độ cách thay đổi thời gian vài quá trình để số lượng cơng nhân lượng vật liệu, cấu kiện phải thay đổi cho hợp lý - Nếu các biểu đồ nhân lực, vật liệu cấu kiện khơng điều hồ được lúc điều chủ yếu phải đảm bảo số lượng công nhân không được thay đổi có thay đổi cách điều hồ Tóm lại, điều chỉnh tiến độ thi công ấn định lại thời gian hồn thành quá trình cho: + Cơng trình được hồn thành thời gian quy định + Số lượng cơng nhân chun nghiệp máy móc thiết bị không được thay đổi nhiều việc cung cấp vật liệu, bán thành phẩm được tiến hành cách điều hoà Để đánh giá mức độ sử dụng nhân lực hợp lý cần kiểm tra hệ số: a) Hệ số khơng điều hịa nhân lực: (tính tốn lại) K1 = Rtb = Với: R max R tb S T S : diện tích biểu đồ 154 T: Tổng thời gian thi công là: X(ngày ) Từ đồ thị ta tính được: Rtb=80186/633,5 = 126,6 (người) (Trừ thời gian thi công ép cọc) R 185 K1= max = = 1,86 Rtb 99 Với Rmax: số nhân lực lớn nhất có mặt cơng trường: 185 người b) Hệ số phân phối lao động: K2 = Sd S Sd : Phần diện tích nằm đường trung bình nhân lực Từ đồ thị ta tính được K = 18262/70237 = 0,26 155 CHƯƠNG 10 :LẬP KẾ HOẠCH VÀ VẼ BIỂU ĐỒ CUNG ỨNG, DỰ TRỮ VẬT TƯ 10.1 Lập kế hoạch cung ứng dự trữ vật liệu: Chọn vật liệu để lập biểu đồ: + Căn vào phương án tổ chức thi cơng cơng trình, tính toán khối lượng vật liệu cần cung cấp, sử dụng quá trình thi cơng Từ xác định nhu cầu cung cấp dự trữ vật liệu + Đối với cơng trình này, các vật liệu: cát, xi măng có khối lượng sử dụng lớn, thời gian sử dụng dài, chọn các vật liệu để vẽ biểu đồ sử dụng, cung cấp dự trữ .Xác định nguồn cung cấp vật liệu: + Cát: Sử dụng cát vàng, vận chuyển cát từ bãi đến cơng trình xe ben tự đổ Khoảng cách vận chuyển từ nơi lấy cát đến cơng trình 10 km + Xi măng: Sử dụng xi măng PC30, khoảng cách vận chuyển xi măng 15 km .Xác định khối lượng (cát, xi măng) dùng công việc: TT CƠNG VIỆC Đổ bê tơng lót đài móng Đổ bê tơng lót giằng móng Xây tường Trát Lát gạch vữa M75 Trát ĐƠN VỊ (m ) (m ) (m ) (m ) (m ) (m2) KHỐI LƯỢNG ĐM VỮA 42,76 3,97 5056,88 48225,0 18285,4 6078,36 0,21 0,017 0,025 0,025 CẤP PHỐI VỮA ĐƠN VỊ Cát m3 Mà Xi măng T Cát m3 Xi măng T Cát m3 Xi măng T Cát m3 Xi măng T Cát m3 Xi măng T Cát m3 Xi măng ĐM 1172 C2111 C2111 B1214 B1224 B1224 KLĐV TỔNG KHỐI LƯỢNG 0,514 21,979 0,23 9,8348 0,514 2,0406 0,23 0,9131 1,12 1189,4 0,296 314,34 1,09 893,61 0,32 262,34 1,09 498,28 0,32 146,28 1,09 165,64 0,32 48,627 B1224 T Bảng …: Khối lượng xi măng, cát sử dụng các công việc 156 STT CƠNG VIỆC Đổ bê tơng lót đài móng THỜI GIAN (ngày) CÁT (m3) XI MĂNG (TẤN) KHỐI LƯỢNG CƯỜNG ĐỘ KHỐI LƯỢNG CƯỜNG ĐỘ 21,98 10,99 9,84 4,92 Đổ bê tơng lót giằng móng 4,89 4,89 2,19 2,19 Xây tường 325 964,52 2,97 253,5 0,78 Trát 269 893,61 3,32 260,93 0,97 Lát gạch 87 719,10 8,27 211,41 2,43 Trát 59 198,84 3,37 58,41 0,99 Bảng …: Cường độ sử dụng xi măng, cát hàng ngày 10.2 Xác định lực vận chuyển xe: Năng lực vân chuyển cát: Cát được lấy cách cơng trình 10 km, thời gian dự trữ ngày Khối lượng sử dụng tồn cát cơng trình là: 2694,18 m3 Năng lực vận chuyển xe xác định theo công thức: t.k q vc = n ch P.n c = tg Pxe k p n c t ck Trong đó: - t: Thời gian ca làm việc - ktg: Hệ số sử dụng thời gian, lấy 0,7÷0,8 - tck: Chu kỳ họat động xe - tck = tđi + tvề +tquay + tbốc, dỡ - Vận tốc trung bình xe 30 km/h nên: tđi + tvề = 2.L 2.10 = = 0,67h v 30 - Thời gian quay: vquay = phút = 0,08h; - Thời gian bốc dỡ: vbốc, dỡ = 12 phút = 0,2h; - Do chu kỳ hoạt động xe: tck = 0,67 + 0.08 + 0.2 = 0,95h; 157 - Px: Trọng tải thiết kế xe Chọn loại xe ben THACO FLD345A có tải trọng q= 3,45 (tấn) - Khối lượng cát xe chở được chuyến: q 3, 45 V= = = 1,944 m3 1,8 Với = 1,8 (tấn/m3) dung trọng cát - kp : Hệ số sử dụng tải trọng, phụ thuộc loại vật liệu - nc : Số ca làm việc ngày Năng lực vận chuyển xe : 8.075 q vc = 1,944.0,8.1 10(m3 / ca) 0,95 Năng lượng vận chuyển xi măng: Ximăng được lấy cách cơng trình 15 km, thời gian dự trữ ngày Khối lượng sử dụng toàn xi măng cơng trình là: 766,83 ( tấn) Năng lực vận chuyển xe xác định theo công thức: t.k q vc = n ch P.n c = tg Pxe k p n c t ck Trong đó: - t: Thời gian ca làm việc - ktg: Hệ số sử dụng thời gian, lấy 0.7÷0.8 - tck: Chu kỳ họat động xe - tck = tđi + tvề +tquay + tbốc, dỡ - Vận tốc trung bình xe 30 km/h nên: tđi + tvề = 2.L 2.15 = =1(h) v 30 - Thời gian quay: vquay = phút = 0,08 h; - Vận tốc bốc dỡ: vbốc, dỡ = 12 phút = 0,2 h; - Do chu kỳ hoạt động xe: tck = + 0.08 + 0.2 = 1,28 h; - Px: Trọng tải thiết kế xe Chọn xe THACO OLLIN 160 có q= 1,6 (tấn) - kp: Hệ số sử dụng tải trọng, phụ thuộc loại vật liệu - nc: Số ca làm việc ngày Năng lực vận chuyển xe : 8.0,75 q = 1,6.0,8.1 = 5,97 (T /ca) vc 1, 28 158 CHƯƠNG 11 :THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG 11.1 Phương án thiết kế tổng mặt : Quá trình thi cơng xây dựng cơng trình thường được chia theo các giai đoạn thi công nên cần phải thiết kế tổng mặt xây dựng cho các giai đoạn thi cơng - Tổng mặt xây dựng giai đoạn thi công phần ngầm - Tổng mặt xây dựng giai đoạn thi công phần kết cấu chịu lực cơng trình - Tổng mặt xây dựng giai đoạn thi công phần hoàn thiện * Chọn giai đoạn thiết kế tổng mặt bằng: Nhận thấy giai đoạn thi công giai đoạn thi cơng phần kết cấu chịu lực phần hồn thiện giai đoạn cao điểm, tập trung nhiều nhân lực, máy móc phục vụ vật tư nhất suốt quá trình thi cơng cơng trình Do ta chọn giai đoạn để thiết kế tổng mặt thi công Hơn phần ngầm sơ thể các công tác trước được thể vẽ thi cơng .Tính diện tích kho xi măng: Diện tích có ích kho được tính theo cơng thức: Fc = Qmax qdm Trong đó: - Qmax lượng dự trữ vật liệu lớn nhất, Qmax = 22,08 (tấn) - qđm định mức xếp kho, ximăng có qđm = (tấn/m2) Để thuận tiện cho việc vận chuyển sinh viên lấy định mức xếp kho qđm = (tấn/m2) Ta có diện tích kho là: Fc = 22, 08 = 22, 08 ( m ) Diện tích tồn phần kho bãi: F = Fc (m2) k Trong k hệ số sử dụng diện tích kho Đối với ximăng sử dụng kho kín, vật liệu đóng bao xếp đống nên có k = 0,4 Vậy diện tích kho ximăng cần thiết là: F = 22, 08 = 55, (m2) 0, Dựa vào mặt tầng hầm ta dùng kho chứa xi măng kích thước kho là: 8x7=56(m ) Tính diện tích bãi chứa cát: Diện tích có ích kho được tính theo cơng thức: Fc = Qmax qdm Trong đó: - Qmax lượng dự trữ vật liệu lớn nhất, Qmax = 82,32 (m3) - qđm định mức xếp kho, cát có qđm = (m3/m2) Ta có diện tích kho là: Fc = 82,32 = 41,16 ( m ) 159 Diện tích tồn phần kho bãi: F = Fc (m2) k Trong k hệ số sử dụng diện tích kho Đối với cát sử dụng kho hở, nên có k = 0,7 Vậy diện tích kho ximăng cần thiết là: F = 41,16 = 58,8 (m2) 0,7 Ta dùng bãi chứa cát diện tích 60 m2 Tính tốn diện tích nhà tạm: Nhà tạm gồm hai loại : - Nhà tạm phục vụ sản xuất thi công xây lắp - Nhà tạm phục vụ công tác quản lý đời sống • Tính tốn nhân cơng cơng trường : - Cơng nhân sản xuất (N1): Dựa vào biểu đồ nhân lực theo tiến độ thi cơng cơng trình ta xác định được số nhân cơng cơng trình lớn nhất 310 người - Cơng nhân sản xuất phụ (N2): Làm việc các đơn vị vận tải xây lắp: N2 = (2030)% N1 = 20%.310 = 62 người - Nhóm cán nhân viên kỹ thuật (N3): N3 = (48)%.(N1 + N2) = 6%.(310+62) = 22 người - Cán nhân viên quản lý hành chính, kinh tế (N4): N4 = (56)% (N1 + N2) = 5%.(310+62) = 19 người - Nhân viên phụ vụ công trường (N5): Nhân viên gác cổng, bảo vệ, quét dọn: N5 = 3% (N1 + N2) = 3%.(310+62) = 11 người => Vậy tổng số người công trường : N = 310+62+22+19+11 = 424 (người) • Tính tốn diện tích loại nhà tạm: Diện tích các loại nhà tạm được tính toán theo cơng thức : Fi = Ni Fi Trong đó: + Fi : Diện tích nhà tạm loại i (m2); + Ni : Số nhân có liên quan đến tính toán nhà tạm loại i; + fi: Tiêu chuẩn Định mức diện tích - Nhà cho ban huy cơng trình cán kỹ thuật (nhà làm việc), tiêu chuẩn m2/người F1=6.N3=6.22=132 (m2) Chọn F=(14x10)m - Nhà cho cơng nhân, ta dùng cơng nhân địa phương nên cần tính nhà tạm cho 30% cơng nhân, tiêu chuẩn 2m2/người: 160 F2=2.0,3.Ntb=2.0,3.424=254,4(m2) Chọn F=(10x26)m - Trạm y tế: Do cơng trình nằm khu vực bệnh viện nên bố trí phịng y tế nhỏ diệc tích F = m2 - Nhà ăn tạm, tiêu chuẩn 1m2/người, số nhân công 30% : F3 = 0,3.424 = 127,2 (m2) Chọn F=(13x10)m - Nhà vệ sinh, tiêu chuẩn tính cho 25 người/1phịng, diện tích phịng 2,5 (m2) F4 = (424/25).2,5 = 42,4 (m2) Chọn F=(5x10)m với nhà vệ sinh - Nhà tắm, tính cho 25 người/1phịng, diện tích phịng 2,5 m2: F5 = (127/25).2,5 = 12,7 (m2) Chọn F=(3x4)m .Tính tốn điện phục vụ thi cơng: • Điện cho động máy thi công: Pdc = k Pdci cos (kw) Trong đó: Pdc : Tổng cơng śt máy thi công Pdci : Công suất yêu cầu động k1 : Hệ số dùng điện không đồng thời k1 = 0,7 cos : Hệ số công suất, cos = 0,8 Công suất các loại máy: - Cần trục tháp TOPKIT POTAIN/23B : P = 32 (kw) (1 cần trục) - Máy trộn bê tông BS-400: P = (kw) (3 máy) - Vận thăng : P=20kw (2 máy) - Máy đầm dùi: P = (kw) - Máy cưa: P = (kw) - Máy hàn điện : P = 20 (kw) Do đó: Pdc = 32 + 3.6 +2.20 + + + 20 = 114 (kw) => Pdc = (0,7.114)/0,8 = 99,75 (kw) • Điện sử dụng cho chiếu sáng nhà tạm: Pcs = k s i q i 1000 (kw) Trong đó: qi: Định mức chiếu sáng nhà: qi = 15 (w/m2) si: Diện tích chiếu sáng nhà tạm: si = 260 (m2) k3 = 0,8 Do : Pcs = (0,8.15.260)/1000 = 3120 (w) Điện chiếu sáng bảo vệ: Cứ 30m đặt bóng đèn 60w, đoạn đường cần bảo vệ dài 160m (bằng chu vi công trình, định mức tiêu thụ 1,5 kw/km) Tổng cộng: 1,5.0,16 = 0,24 (kw) = 240 (w) Tổng công suất tiêu hao lớn nhất công trường là: P = 99,75 + 3,12 + 0,24 = 103,11(kw) 161 Tính hệ số vượt suất dùng điện, lượng điện tiêu thụ có cơng śt bằng: P = 1,1.103,11 = 113,42(kw) Chọn máy biến áp có cơng śt: P/cos = 113,42/0,8 = 142 (kVA) .Tính tốn cấp nước tạm: a Nước sản xuất: Nsx = 1,2.[Qsx/(3600.8)].k1 Trong đó: k1 = 1,5 hệ số dùng nước khơng hịa Qsx: lượng nước tổng hợp dùng cho sản xuất 1,2: hệ số kể đến các nhu cầu chưa kể tới + Bê tông: Khối lượng bêtông dùng ca 30 (m3), cho dưỡng hộ 300 (l/m3) Do nước cho bê tơng là: 30x300 = 9000 (lít) + Xây tường: Lượng gạch xây lớn nhất ca 11,95 m3 (xây tường tầng 1) 5975 viên, lượng vữa xây, trát 4,38(m3) Tiêu chuẩn 1000 viên gạch được tưới 200 lít nước, 1m3 vữa xây cần 200 lít nước, lượng nước cần cho cơng tác xây dựng tồn cơng trình: 4,38.200 + (5975/1000).200 = 2071 lít Vậy Qsx = 9000 + 2071 = 11071 (lít / ngày đêm) Do đó: Nsx = (1,2.1,5.11071)/(3600.8) = 0,69 (l/s) b Nước sinh hoạt: - Nước dùng cho sinh hoạt cơng trường : Ta có: NSHCT = (QSHCT.k2) / (3600x8) Trong đó: k2 hệ số dùng nước khơng hòa, k2 = QSHCT = 15 (l/người) Vậy NSHCT = (15.3.127)/(3600.8) = 0,198 (l/s) - Nước dùng cho sinh hoạt tập thể: Ta có: NSHTT = (QSHTT.k3)/(3600.24) Trong đó: k3 hệ số dùng nước khơng hịa, k3 = 2,6 QSHTT = 30 (l/người/ngđ) Do đó: NSHTT = (30.127.2,6)/(3600.24) = 0,114 (l/s) Vậy: NSH = NSHCT + NSHTT = 0,198 + 0,114 = 0,312 (l/s) c Nước dùng cho chữa cháy: Cơng trường xây dựng có diện tích < 20 lấy tiêu chuẩn 20 l/s Vậy lưu lượng nước tổng cộng công trường: Ntổng = [(NSX + NSH+ Ncc)].k Với k hệ số tổn thất nước máy, k = 1,05 162 Do đó: Ntổng = [0,69 + 0,312 + 20).1,05 = 22 (l/s) .Tính tốn sở vật chất : a Lựa chọn cần trục tháp : Bê tơng cơng trình bao gồm bê tông thương phẩm bê tông được trộn công trường.Như các vật liệu vận chuyển lên cao cần trục tháp đảm nhiệm bao gồm bê tông, sắt, thép, ván khuôn các dụng cụ máy móc phục vụ thi cơng khác… Do máy vận thăng vận chuyển được các vật liệu có kích thước lớn sắt, thép, xà gồ… nên cần phải bố trí cần trục tháp đặt cạnh cơng trình Cơng trình có chiều cao lớn, khối lượng vận chuyển theo phương đứng tương đối nhiều, thời gian thi công kéo dài nên việc sử dụng cần trục tháp hợp lí đạt được hiệu kinh tế cao *Khối lượng vận chuyển: Khối lượng vật liệu cần vận chuyển ca cần trục vào bảng tổng hợp vật liệu cho các phân đoạn, thời gian thi công các phân đoạn để xác định Theo đókhối lượng vật liệu cần trục cần vận chuyển lớn nhất ca là: - Ván khuôn thép: khối lượng ván khuôn sử dụng cho công tác bê tơng cốt thép tồn khối phần thân tầng 3384,27 m Lượng ván khuôn tháo dỡ lớn nhất ca tháo giỡ ván khuôn sàn với diện tích ván khn 546,8 m2 Khối lượng ván khuôn tháo giỡ lớn nhất ca là: 546,8.20/1000=10,9 tấn/ca - Cốt thép: khối lượng cốt sử dụng cho cơng tác bê tơng cốt thép tồn khối phần thân 57,69(tấn) Khối lượng cốt thép lớn nhất lắp dựng ngày lắp dựng cốt thép cột với khối lượng : 3,9 tấn/ca Xác định chiều cao cần trục: Công thức xác định: Hct = H + h1 + h2 + h3 (m) Trong : H = 63,7 m: cao trình đặt vật liệu so với cao trình máy đứng h1 = 0,5m: khoảng cách an toàn vận chuyển vật liệu bề mặt cơng trình h2 = 1,5m :chiều cao lớn nhất cấu kiện cẩu lắp(sắp xếp vật liệu có chiều cao không quá 1,5m) h3 = 1,5m:chiều cao cáp treo vật → Hct = 63,7+0,5+1,5+1,5 = 67,2 (m) Cần trục tháp cẩu lắp hầu hết các vật liệu rời ,do phải dựa vào sức trục cho phép cần trục để bố trí đối trọng lần cẩu cho phù hợp sức trục Xác định tầm với cần trục: Công thức xác định : R= (32)2 + (20)2 = 37,7m (m) Tầm với cần trục R = 37,7m Lựa chọn cần trục tháp TOPKIT POTAIN/23B có các thơng số kĩ thuật sau: - Sức trục : Qmax = 3,65T - Tầm với : + Lớn nhất : Rmax = 40,0m + Nhỏ nhất : Rmin = 2,9 m - Chiều cao nâng móc cẩu : H = 77,0m 163 - Vận tốc nâng vật : Vnâng : 60m/ph - Vận tốc xe : Vxe = 27,5m/ph ; Vận tốc quay : nquay = 0,6 vòng/ph * Tính tốn suất cần trục : Năng suất ca cần trục được xác định theo công thức : Nca = T.Q.kq.ktg.nk (tấn/ca) (*), : T = 8h thời gian làm việc ca Q = 3,65T sức trục kq = 0,8 hệ số sử dụng tải trọng ktg = 0,85 hệ số sử dụng thời gian ♦ nk: chu kỳ làm việc máy giờ: n= 3600 = T 3600 H H t0 + + t1 + + t + t3 V1 V2 Với: t0 = 30s: thời gian móc tải; H1; H2: độ cao nâng hạ vật trung bình, H1 = H2 = 31,5 m; V1: tốc độ nâng vật, Chọn V1= 60 (m/phút) = (m/s); V2:tốc độ hạ vật V2 = (m/phút) = 0,083 (m/s); t1: thời gian di chuyển xe trục: chọn t1 = 33,6.60/27,5=73,3 s; t2 = 60s: thời gian dỡ tải; t3 = 60s: thời gian quay cần trục; 3600 3600 = n= = 5,68 31,5 31,5 T 30+ +73,3+ + 60+60 0,083 Thay số vào (*) ta có : Nca = 112,8 tấn/ca Chọn cần trụcTOPKIT POTAIN/23B * Bố trí cần tháp tông mặt bằng: Khoảng cách từ trọng tâm cần trục đến mép ngồi cơng trình được xác định công thức: r A = C + l AT + l dg (m); Trong đó: + rC: Chiều rộng chân đế cần trục, rC = m; + lAT: Khoảng cách an toàn, lAT = m; + ldg: Chiều rộng giàn giáo + khoảng lưu không để thi công; ldg = 1,225 + 0,3 = 1,525 m Vậy A = 3/2 + + 1,525 = 4,025 m Chọn A = 4,5m 164 Rc Rc LDG Lat A Hình…: Bố trí cần trục tháp b Lưa chọn vận thăng: Máy vận thăng chủ yếu sử dụng vận chuyển các vật liệu phục vụ cho thi cơng cơng tác hồn thiện như: gạch, vữa, đá ốp lát… Chọn vận thăng TP-5(X-953) có các thơng số kỹ thuật sau: + Sức nâng : Q = 0,5 tấn; + Chiều cao nâng : H = 63,7m; + Vận tốc nâng : 7m/s; + Trọng lượng máy : 5,7 tấn; Năng suất máy ca làm việc:Q = n Q0: Trong đó: Q0 = 0,5 tấn tải trọng máy; n: số lần nâng vật; n = Với: T K tg K m t ck ; + T = 7, thời gian làm việc ca; + Ktg = 0,85, hệ số sử dụng thời gian; + Km = 0,85, hệ số sử dụng máy; + tck: thời gian nâng, hạ, bốc, dỡ; tck = t1 + t2 + t3; t1 = t2 = phút (thời gian bốc thời gian dỡ); t3 : thời gian nâng hạ; t3 = H 63, = = 127,4 (giây); v (H = 63,7 m: chiều cao nâng vật, v: vận tốc nâng vật; lấy v = m/giây); Do đó:tck = 120 + 127,4= 247,8 (giây); n= 7.0,85.0,85.3600 = 73,47 (lần); 247,8 165 Từ ta có suất máy làm việc ca là: Q = 73,47.0,5 = 36,7 (tấn/ca); Khối lượng vật liệu cần vận chuyển ca cần trục vào bảng tổng hợp vật liệu cho các phân đoạn, thời gian thi công các phân đoạn để xác định Số vận thăng cần chọn để đảm bảo vận chuyển đủ vật liệu cung cấp cho quá trình thi cơng thuận tiên cho thi công là: máy Bố trí máy thăng tải sát cơng trình, bàn nâng cách mép hành lan sàn cơng trình đến 10 cm Thân thăng tải được neo giữ ổn định vào cơng trình 11.2 Lâp tổng mặt thi cơng: Trong cơng trình sử dụng máy vận thăng cần trục tháp để vận chuyển vật liệu nhân cơng lên cao Ngồi ta cịn tận dụng lỗ thang máy để đưa các vật liệu nhỏ lên cao Máy vận thăng được bố trí sát cơng trình để vận chuyển các vật liệu rời phục vụ thi công cơng tác hồn thiện, vận chuyển nhân cơng lên các tầng Máy trộn vữa được bố trí gần các bãi vật liệu: Cát, đá gần máy vận thăng để thuận tiện cho công tác trộn công tác vận chuyển lên cao Để đảm bảo an toàn, trụ sở cơng trường, các nhà tạm được bố trí ngồi phạm vi hoạt động cần trục tháp Trạm biến cung cấp điện cho cơng trình được lắp đặt từ cơng trình bắt đầu khởi cơng xây dựng, nhằm mục đích tận dụng trạm để cung cấp điện quá trình thi cơng Sử dụng hai hệ thống đường dây, đường dây dùng thắp sáng, đường dây dùng cung cấp điện cho các loại máy móc thiết bị thi cơng, đường dây cung cấp điện thắp sáng được bố trí dọc theo các đường Đường ống cấp nước tạm dược đặt lên mặt đất, bố trí gần với các trạm trộn, chạy dọc theo đường giao thông 166 ... trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt Thầy trực tiếp hướng dẫn em đề tài tốt nghiệp Đà Nẵng, 27 tháng 12 năm 2019 Sinh viên: Văn Khắc Trường Thiết kế : TÒA NHÀ ĐÀ NẴNG PLAZA Lỗi! Thẻ đánh... kết kiến thức học được, em giao đề tài tốt nghiệp là: Thiết kế : TÒA NHÀ ĐÀ NẴNG PLAZA Địa điểm: Quận Hải Châu - Thành Phố Đà Nẵng Đồ án tốt nghiệp em gồm phần: Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD:... Nẵng, tọa lạc địa 16 Trần Phú,Thành Phố Đà Nẵng, nằm trục đường Thành Phố Đà Nẵng Mặt xây dựng rộng rãi, cơng trình riêng lẽ + Phía Bắc giáp với sở tài TP Đà Nẵng + Phía Nam giáp với đường Nguyễn