III. Nội dung môđun
5. Chuẩn bị dụng cụ,vật tư
5.1. Nghiên cứu phương án thi công và tiến độ thi công
Phương án thi công và tiến độ thi cơng là các bước kế hoạch, tính tốn, lựa chọn các bước thực hiện thi công khung nhà công nghiệp. Ví dụ như phương án vận chuyển, phương án chế tạo, phương án lắp đặt, phương án bảo quản kho bải.
- Phương án thi công
Vạch ra các phương án để thực hiện công việc:
- Chọn địa điểm thi công trong xưởng chế tạo hay tại công trường. - Các đường vận chuyển vật tư, thiết bi như thế nào.
- Các bước thực hiện lắp ráp, dựng khung, liên kết các chi tiết sau khi đã chế tạo.
- Tiến độ thi công
Tiến độ thi công là dư kiến thời gian bố trí cho các bước cơng việc từ khi bắt đầu cho đến khi kết thúc hồn thành cơng trình.
5.2. Chuẩn bị địa điểm, tập kết vật tư
Khi đã lựa chọn được phương án thi công thi ta lựa chọ được phương án và vi trí tập kết vật tư. Nếu chế tạo khung nhà trong các xí nghiệp sau đó vận chuyển đến các cơng trường lắp ghép thì việc tập kết vật tư dể dàng hơn. Chú ý là tập kết vật tư phải đản bảo thuận lợi khi vận chuyển, sắp xếp có khoa học, gọn gàng.
Nếu trường hợp ta chọn phương án chế tạo lắp ráp tại cơng trường thì phải chuẩn bị lựa chọn địa điểm tập kế vật tư, chuẩn bi xây dựng kho tập kết, hình thức bảo vệ.
Khi chọn địa điểm tập kết vật tư cần chú ý: - Đường vận chuyển vật tư vào và ra thuận lợi.
27 - Phải gần với vị trí chế tạo, gia cơng.
- Phải đảm bảo ổn định khơng phải di chuyển vi trí trong q trình gia cơng. - Đảm bảo tránh được mưa gió hay ngập úng.
- Đảm bảo an tồn bảo vệ tốt cho vật tư và thiết bị.
5.3. Chủ động nhận thiết bị, dụng cụ, vật liệu phụ cần chuẩn bị
Trong việc chế tạo khung nhà công nghiệp để đảm bảo tiết kiệm vật tư, tránh mất mát. Thi thường trong các xưởng chế tạo hay tai các cơng trình xây dụng người ta thường bố trí một người quản lý vật tư, vật liệu. Người này có nhiêm vụ
nhận vật tư và giao vật tư cho nhom gia công.
BÀI TẬP
Câu 1: Nêu cấu tạo và công dụng của khung nhà cơng nghiệp? Câu 2: Trình bày cách chuẩn bị chế tạo khung nhà công nghiệp ?
Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập
Tiêu chí đánh giá Nội dung
Hệ số
Kiến thức Đánh giá theo mục tiêu về kiến thức của bài đề ra 0.3
Kỹ năng Đánh giá theo mục tiêu về kỹ năng của bài đề ra 0.5
Thái độ Tác phong công nghiệp ,Thời gian thực hiện bài
tập , an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng
0.2 Cộng
28
BÀI 2
CHẾ TẠO THANH GIẰNG Giới Thiệu
Hệ giằng khung nhà công nghiệp giữ vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ cứng khơng gian của nhà. Đối với các cơng trình bằng thép do vật liệu có tính dẻo, cường độ cao, nên tiết diện thường nhỏ, độ mãnh lớn. Hệ giằng cịn có tác dụng giảm chiều dài tự do để tăng ổn định tổng thể của các cấu kiện; mặt khác cịn chịu tải trọng gió tác dụng đầu hồi và lực hảm của cẩu trục.
Mục Tiêu
- Trình bày được cấu tạo, cơng dụng của thanh giằng; - Trình bày được mối ghép bằng bu lơng;
- Đọc được bản vẽ chi tiết, tính được phơi thanh giằng; - Cắt, mài, sửa phơi đúng hình dáng, kích thước u cầu;. - Vạch dấu, chấm dấu khoan lỗ thành thạo;
- Hàn đính bản mã, lắp ghép chi tiết đạt yêu cầu kỹ thuật.
Nội Dung
1. Cấu tạo, công dụng của thanh giằng
Hệ giằng khung nhà công nghiệp giữ vai trị quan trọng trong việc đảm bảo độ cứng khơng gian của nhà. Đối với các cơng trình bằng thép do vật liệu có tính dẻo, cường độ cao, nên tiết diện thường nhỏ, độ mãnh lớn. Vì vậy việc tăng độ cứng của nhà càng không thể thiếu được.
Hệ giằng cịn có tác dụng giảm chiều dài tự do để tăng ổn định tổng thể của các cấu kiện; mặt khác cịn chịu tải trọng gió tác dụng đầu hồi và lực hảm của cẩu trục. Hệ giằng của khung nhà công nghiệp bao gồm hai bộ phận: hệ giằng ở mái và hệ giằng ở cột.
1.1. Cấu tạo
1.1.1. Hệ giằng đứng đầu dầm (dàn) mái:
Để dầm (dàn) mái khơng bị đổ khi có tải trọng gió tác dụng lên đầu hồi. Hệ giằng này đặt ở đầu kết cấu mái, ngay trên đầu cột ở gian đầu hồi và ở sát khe
29 nhiệt độ. Ở các bước cột giữa dùng các thanh chống liên kết các đầu cột theo phương dọc nhà.
1.1.2. Hệ giằng đứng của cột:
Nằm trong mặt phẳng các thanh đứng thơng thường bố trí ở thanh giửa giàn và hai đầu gối tựa. Cùng với hệ dàn cánh trên, cánh dưới và hai dàn lân cận, hệ giằng đứng tạo nên khối cứng bất biến hình làm điểm tựa cho các dàn khác.
Dưới tác dụng của lực hãm dọc, của gió theo phương dọc nhà, cột có thể có chuyển vị lớn, nên cần cấu tạo hệ giằng đứng của cột tạo cho khung dọc một ô cứng. Hệ giằng thường làm bằng thép và bố trí ở ơ giữa của khối nhiệt đơ. Mặt khác giằng đứng có tác dụng cố định các vì kèo khi lắp ghép.
1.1.3. Hệ giằng ngang cánh hạ của dàn:
Liên kết cánh hạ của hai dàn mái ngoài cùng thành một dàn cứng làm chỗ tựa cho cột sườn tường, truyền lực gió dọc nhà vào các khung dọc.
1.1.4. Hệ giằng ngang cánh thượng của dàn:
Nhằm giữ ổn định ngoài mặt phẳng dàn của thanh cánh thượng. Trong nhà khơng có cửa mái, lợp panen có chân hàn vào dàn thì khơng cần hệ giằng này. Trong nhà có cửa dầm tựa trên tai cột đở tường, làm lanh tơ cho cửa sổ, cửa đi, dầm có tiết diện chữ nhật L
30
Hình 2.1. Giằng cánh thượng
* Giằng cột: Tác dụng để bảo đảm độ cứng theo phương dọc nhà - thanh giằng
thường làm bằng thép hình.
Hình 2.2. Giằng cột
1.2. Cơng dụng
Đối với nhà cơng nghiệp hệ thống giằng đóng 1 vai trị vơ cùng quan trọng. Các cơng trình nghiên cứu cho thấy hệ giằng có tác dụng sau:
- Tăng cường độ ổn định cánh trên kết cấu mang lực mái trong khung ngang. Bảo đảm độ cứng cho tồn mái nhà.
- Chịu tác dụng của gió và lực hãm của cầu trục truyền lực tác dụng từ các bộ phần nhà xuống móng theo đường ngắn nhất.
- Tăng cường độ cứng không gian của nhà. - Bảo đảm cho tồn bộ kết cấu có độ ổn định tốt.
31 - Phân phối lực do các thiết bị vận chuyển treo tác dụng trực tiếp vào kết cấu mang lực mái cho kết cấu chịu lực chủ yếu của nhà.
Hệ thống giằng trong xưởng chia làm 2 nhóm:
* Hệ thống giằng mái: Có nhiệm vụ liên kết các kết cấu mái và bảo đảm độ
ổn định độ cứng của toàn mái. Hệ thống giằng mái gồm:
- Hệ thống giằng ngang: làm nhiệm vụ giằng cánh trên và giằng cánh dưới kết cấu mang lực mái.
- Hệ thống giằng đứng: đặt ở gối tựa kết cấu mang lực mái. Hệ thống giằng cột gồm:
- Giằng cột trên : bố trí phần trên cột, bảo đảm độ cứng phần cột trên, nhận lực gió truyền vào đầu hồi.
Giằng cột trên bố trí ở bước cột tiếp giáp với đầu hồi hoặc khe co giãn. - Giằng cột dưới: từ mép dưới dầm cầu trục đến chân cột, nhận lực từ hệ thống giằng trên, lực hãm cầu trục truyền xuống móng.
Giằng cột dưới bố trí ở giữa của đoạn nhà
32
Hình 2.3. Các loại giằng
Kết cấu mang lực mái bằng thép có độ cứng và độ ổn định kém hơn kết cấu mang lực mái bằng bê tơng cốt thép do đó hệ thống giằng cần phải được tăng cường ở những vị trí sau:
33 * Ở mặt phẳng cánh dưới hệ thống kết cấu mang lực mái phải được giằng theo chu vi của đoạn khe nhiệt độ.
* Tăng cường hệ thống giằng đứng liên tục hay gián đoạn ở vị trí các thanh đứng của dàn.
* Khi nhà dài > 60 m phải bố trí 2 hệ thống giằng đứng ở cách nhau khoảng 50m.
Hình 2.4. Hệ giằng mái
2. Mối ghép bu lông:
2.1. Khái niệm
Dùng ghép các tấm ghép có chiều dày nhỏ. Các tấm ghép được gia công lỗ, lắp bu lông vào lỗ các tấm ghép, vặn đai ốc vào bu lông, xiết chặt ép các tấm ghép lại với nhau. Các tấm ghép không thể đẩy đai ốc xoay trở ra được, do có hiện tượng tự hãm trong mối ghép ren.
2.2. Cấu tạo
Bu lơng, thường là thanh kim loại hình trụ, một đầu có ren để vặn với đai ốc hoặc lỗ ren, một đầu có mị hình sáu cạnh hoặc hình vng, để tra các chìa vặn xiết bu lông. Ren trên bu lông được gia công bằng bàn ren, tiện ren, hoặc cán ren.
34
Hình 2.5. Cấu tạo bu lơng
- Đai ốc có 6 cạnh, có ren trong. Ren trên đai ốc được gia công bằng ta rô, hoặc tiện. Đai ốc cịng được chia ra: đai ốc thơ, đai ốc bán tinh và đai ốc tinh.
Hình 2.6. Đai ốc
- Vòng đệm, chủ yếu để bảo vệ bề mặt các tấm ghép khơng bị xước, một số đệm cịn có tác dụng phịng lỏng. Các loại đệm thường dùng: đệm thường, đệm vênh, đệm gập, đệm cánh.
Hình 2.6. Vịng đệm
Khi xem xét hình dạng, kích thước của mối ghép ren, người ta quan tâm đến các kích thước chủ yếu sau đây:
+ Chiều dày các tấm ghép, ký hiệu là S 1, S
2, mm.
+ Đường kính thân bu lơng d, mm, gía trị của d lấy theo dãy số tiêu chuẩn. Ví dụ: 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; (14); 16; 18; 20; (24); (27); 30; (33); 36; 42; 48.
+ Đường kính chân ren d
35 + Đường kính trung bình d
2, mm, d
2= (d+d 1)/2.
+ Chiều dài của thân bu lông l, mm, được lấy theo chiều dày của các tấm ghép.
+ Chiều dài đoạn cắt ren của bu lông l
1, thường lấy l
1≥ 2,5d. + Chiều cao mị bu lơng, ký hiệu là H
1, mm, thường lấy H
1 = (0,5 ÷ 0,7) d. + Chiều cao của đai ốc H, thường lấy H = (0,6 ÷ 0,8) d.
+ Bước ren, ký hiệu là p
r, mm, giá trị của p
r được tiêu chuẩn hóa theo d. Giá trị bước ren theo TCVN, mm: 0,5; 0,6; 0,7; 0,75; 0,8; 1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0.
+ Tiết diện mặt cắt ngang của ren, có diện tích mặt cắt A, tiết diện của ren được tiêu chuẩn hoá.
Ren hệ Mét, tiết diện ren là hình tam giác đều.
Ren hệ Anh, tiết diện ren là hình tam giác cân, có góc ở đỉnh là 550.
Hình 2.7 Kích thước chủ yếu của mối ghép ren
+ Chiều cao làm việc của tiết diện ren h, mm. + Bước của đường xoắn vít (tạo nên đường ren) λ. + Góc nâng của đường xoắt vít, γ; có tgγ = λ /(π.d
2). + Số đầu mối ren z
r, thường dùng ren một đầu mối. Ren một đầu mối có λ = p
r, Ren hai đầu mối có λ = 2p
r.
36 - Bu lông được phân ra: bu lông thô, bu lông bán tinh, bu lông tinh, bu lơng lắp có khe hở, bu lơng lắp khơng có khe hở.
- Bu lông là chi tiết máy được tiêu chuẩn hóa cao. - Bu lơng có ren hệ Mét và bu lơng ren hệ Anh. - Bu lơng có ren trái, bu lơng có ren phải.
2.4. Phương pháp tháo lắp
Dựa vào loại bu lơng sử dụng trong mối ghép mà ta có phương pháp tháo lắp tương ứng.
- Khi lắp bu lông: Ta luồn bu lơng vào các tấm ghép đặt vịng đệm vào và đạt đai ốc lên đầu bu lơng và xiết chặt vào bằng các loại chìa vặn phù hợp như: típ, clê, …
- Khi tháo bu lơng ra ta củng dùng các loại chìa vặn tháo đai ốc ra theo chiều ngược lại. Khi tháo hoặc lắp bu lông đai ốc cần chú ý chiều của ren để tháo lắp.
3. Đọc bản vẽ chi tiết, tính phơi thanh giằng
3.1. Đọc nội dung khung tên, bảng kê, các yêu cầu kỹ thuật 3.1.1. Yêu cầu kĩ thuật
Bao gồm những chỉ dẫn về đặc tính lắp ghép, phương pháp lắp ghép, những thông số cơ bản thể hiện cấu tạo và cách làm việc của bộ phân lắp, điều kiện nghiệm thu và quy tắc sử dụng .v..v..
3.1.2. Bảng kê
Bảng kê là tài liệu kĩ thuật quan trọng của bộ phận lắp kèm theo bản vẽ lắp để bổ sung cho các hình biểu diễn. Bảng kê bao gồm các kí hiệu và tên gọi các chi tiết, Số lượng và vật liệu của chi tiết, những chỉ dẫn khác của chi tiết như môđun, số răng của bánh răng, số hiệu tiêu chuẩn và các kích thước cơ bản của các chi tiết tiêu chuẩn.
3.1.3. Khung tên
Bao gồm tên gọi của bộ phận lắp, kí hiệu bản vẽ, tỉ lệ, và chức trách của những người có trách nhiệm đối với bản vẽ .
37 - Đọc các hình biểu diễn của bản vẽ, hiểu rõ phương pháp biểu diễn và nội dung biểu diễn
- Hiểu rõ tên gọi từng hình biểu diễn, vị trí các mặt phẳng cắt của các hình cắt và mặt cắt, phương chiếu của các hình chiếu phụ và hình chiếu riêng phần.
- Sự liên hệ giữa các hình biểu diễn
=> Sau khi đọc các hình biểu diễn ta có thể hình dung được hình dạng của bộ phận lắp.
4. Thực hành vạch dấu, chấm dấu phôi
4.1. Vạch dấu
Dựa vào bản vẽ thi cơng ta có thể đọc được các đường kích thước và hình dánh hình học của thanh giằng cần chế tạo. Và ta tiến hành vạch dấu các đường kích thước trên phơi. Ví dụ: chiều dài phơi cần cắt, vi trí các lổ khoan… Bằng các dụng cụ vạch dấu như: thước lá, thước dây, ê ke, mòi vạch…
4.2. Chấm dấu
Sau khi đã vạch dấu xong các đường ở trên phôi ta tiến hành chấm dấu các đường hoặc vị trí cần thiết. Ví dụ các đường quan trọng hoặc các vị trí lỗ khoan, bằng các dụng cụ chấm dấu gọi là mòi đột.