Dàn mái lắp ở nhịp giữa
B: Chọn máy thi công và lắp ghép các cấu
I. Chọn máy thi công lắp dựng móng, cột, Dầm cầu chạy
Với các cấu kiện loại này chọn phương pháp lắp ghép tuần tự cho các cấu kiện:
Móng, cột, dầm cầu chạy. Để thuận lợi trong việc thi công đạt năng suất cao ta chọn chung 1 loại cẩu cho phương pháp lắp ghép tuần tự để lắp ghép cho 3 cấu kiện.
1. Thiết kế tuyến đi của cẩu.
Mục đích để cẩu phải đi quãng đường ngắn nhất mà cẩu được nhiều nhất tại 1 vị trí dừng cẩu. Theo mặt bằng kết cấu nhà, công trình có nhịp nhà L = 6,8 và 22 m các cấu kiện sẽ được xếp đặt trong phạm vi độ với của tay cần để tận dụng tối đa sức cẩu, và ta phải bố trí vị trí đứng cẩu sao cho tại 1 vị trí cẩu cẩu được nhiều nhất.
*Chọn tuyến đi của cẩu như sau:
Khi cẩu di chuyển cẩu móng, cột thì tại 1 vị trí dừng sẽ cẩu được 2 cấu kiện, khi di chuyển cẩu dầm cầu chạy thì tại một vị trí cẩu được 2 cấu kiện.
2. Chọn máy cẩu thi công.
Căn cứ vào nhưng tính năng cơ bản của cẩu: Sức trục, tầm với tay cần, chiều cao nâng móc. Ta chọn cẩu như sau:
o
S
Ryc=S +r r=1,5m
Chọn cẩu để lắp ghép móng BTCT.
- Với việc chọn sơ đồ di chuyển, vị trí dừng cầu như trên. Ta xác định các tính năng cần thiết cho cẩu.
+ Xác định tầm với cần thiết, dựa vào:
Mặt bằng vị trí đứng cẩu và vị trí cấu kiện cần lắp ghép (Móng).
+ Xác định chiều cao cần thiết:
Hyc = HL + h1 + h2 + h3 + h4
Trong đó:
HL : Cao trình đặt cấo kiện. ( Với móng HL = 0 )
h1 : Khoảng cách cần thiết để điều chỉnh cấu kiện, lấy h1 = 1 m.
h2 : Chiều cao thực của cấu kiện, h2 = 1,15 m.
h3 : Chiều cao thiết bị treo buộc, lấy h3 = 13,45m.
h4 : chiều cao đoạn dây cáp từ móc cẩu đến puly, ta đi tính h4 = 1,5m.
hc :Khoảng cách từ khớp quay tới cao trình máy đứng lấy hc = 1,5 m.
⇒ Hyc = 1 + 1,15 + 13,45 + 1,5 = 17,1 m + Chiều dài sơ bộ tay cần là :
L = H yc − hc
Sin
= 17,1−1,5Sin750 = 16,15 m = Lyc
+ Tầm với của cầu trục là :
o
S
Ryc=S +r
r=1,5m
Ryc = Lyc.cos max + r = 16,15.cos75 + 1,5 = 5,68 m + Xác định sức cẩu cần thiết: Qyc= Q + qtreo buộc
Trong đó: Q Trọng lượng cấu kiện (T), Q = 4,43 T.
qtreo buộc Trọng lượng dụng cụ treo buộc, lấy q = 0,1T Thay số liệu vào tính được: Qyc = 4,53 T
a. Chọn cẩu để lắp ghép cột BTCT.
Do cột giữa có kích thước và khối lượng lớn hơn cột biên, nên chỉ cần tính toán cho môt cột giữa, cột còn lại lấy kết quả tính toán của cột trên.
Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau:
- Với cột giữa:
- Với việc chọn sơ đồ di chuyển, vị trí dừng cầu như trên. Ta xác định các tính năng cần thiết cho cẩu cột. Tính cho cột giữa:
+ Xác định chiều cao cần thiết:
Hyc = HL + h1 + h2 + h3 + h4
Trong đó:
HL : Cao trình đặt cột. ( Với cột cao trình đặt H0 = 0 )
0
h1 : Khoảng cách cần thiết để điều chỉnh cấu kiện, lấy h1 = 1 m h2 : Chiều dài cấu kiện, h2 = 13,1 m
h3 : Chiều cao thiết bị treo buộc, h3 = 1,5 m
h4 : Khoảng cách từ móc cẩu tới puly treo móc, ta tính h4 = 1,5 m Thay các số liệu vào công thức trên tính được: Hyc = 17,1 m
Hyc − hc
=17,1−1, 5
= m
Lyc = sin 75o
sin 750
16,15
Ryc = Lyccos75o+1,5 = 16,15.cos750 + 1,5 = 5,68 m + Xác định chiều dài tay cần:
+ Xác định sức cẩu cần thiết: Qyc = Q + qtreo buộc
Trong đó: Q Trọng lượng cấu kiện (T), Q = 8,29 T.
qtreo buộc Trọng lượng dụng cụ treo buộc, lấy qtb = 0,1 T Thay số liệu vào tính được: Qyc = 8,29+0,1 =8,39 T
- Với biên:
- Với việc chọn sơ đồ di chuyển, vị trí dừng cầu như trên. Ta xác định các tính năng cần thiết cho cẩu cột. Tính cho cột biên:
+ Xác định chiều cao cần thiết:
Hyc = HL + h1 + h2 + h3 + h4
Trong đó:
HL : Cao trình đặt cột. ( Với cột cao trình đặt H0 = 0 )
h1 : Khoảng cách cần thiết để điều chỉnh cấu kiện, lấy h1 = 1 m h2 : Chiều dài cấu kiện, h2 = 10,7 m
h3 : Chiều cao thiết bị treo buộc, h3 = 1,5 m
h4 : Khoảng cách từ móc cẩu tới puly treo móc, ta tính h4 = 1,5 m Thay các số liệu vào công thức trên tính được: Hyc = 14,7 m
Hyc − hc
=14, 7 −1, 5
= m
Lyc = sin 75o
sin 750
13, 67
Ryc = Lyccos75o+1,5 = 13,67.cos750 + 1,5 = 5,04 m
o
S r=1,5m
Ryc=S +r
+ Xác định chiều dài tay cần:
+ Xác định sức cẩu cần thiết: Qyc = Q + qtreo buộc
Trong đó: Q Trọng lượng cấu kiện (T), Q = 4,77 T.
qtreo buộc Trọng lượng dụng cụ treo buộc, lấy qtb = 0,1 T Thay số liệu vào tính được: Qyc = 4,77+0,1 =4,87 T
c. Chọn cẩu để lắp ghép dầm cầu chạy BTCT.
- Với việc chọn sơ đồ di chuyển, vị trí dừng cầu như trên. Ta xác định các tính năng cần thiết cho cẩu DCC.
+ Xác định chiều cao cần thiết:
Hct = HL + h1 + h2 + h3 + h4
Trong đó:
HL : Cao trình đặt dầm cầu trục. Dầm cầu trục đặt lên vai cột HL=8,8 m h1 : Khoảng cách cần thiết để điều chỉnh cấu kiện, lấy h1 = 1 m
h2 : Chiều cao thực của cấu kiện, h2 = 1,2 m h3: Chiều cao thiết bị treo buộc, h3 =1,5 m
h4 : Khoảng cách từ móc cẩu tới puly treo móc, h4 = 1,5 m Thay các số liệu vào công thức trên tính được:
H=8,8+1+1,2+1,5+1,5=14m Hmc=8,8+1+1,2+1,5 =12,5m
hc-khoảng cách từ khớp quay của tay cần đến cao trình của cần trục đứng (hc=1,5÷1,7) lấy hc=1,5m
L = H − hc
sin = 14 − 1,5sin 750 = 12,9m = Lyc
S=L x cos75o = 12,9 x cos75o =3,35m
Với r-Khoảng cách từ khớp quay của tay cần đến trục quay của cần trục r=(1÷1,5)m
Lấy r = 1,5 m
Suy ra: Ryc=3,35+1,5=4,85(m)
+ Xác định sức cẩu cần thiết: Qct = Q + qtreo buộc
Trong đó: Q Trọng lượng cấu kiện (T), Q = 13,2T.
qtreo buộc Trọng lượng dụng cụ treo buộc, lấy qtb = 0,2 T Thay số liệu vào tính được: Qyc = 13,2 + 0,2 = 13,4T Nhịp biên:
H= Hc+ h1+h2+h3+h4=(8,2-1,5)+1+0,8+1,5+1,5=11,5m Hmc= Hc+ h1+h2+h3=(8,2-1,5)+1+0,8+1,5=10 m
H − hc
=11,5 −1,5
= m
L = sin sin 750
10,35
Với r-Khoảng cách từ khớp quay của tay cần đến trục quay của cần trục r=(1÷1,5)m
Lấy r = 1,5 m
S=Lxcos75o = 10,35x cos75o =2,68m Suy ra: Ryc=2,68+1,5=4,18 (m) Qyc= Qck+qtb = 2,68+0,2=2 88(T).
d.Chọn cáp cẩu tấm tường.
Việc lắp ghép tấm tường không có chướng ngại vật nên ta chọn tay cần theo.
Bằng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau (chọn cần trục cho trường hợp lắp ghép cho tấm tường có độ cao lắp ghép max):
H=Hc+h1+h2+h3+h4 =(10,7-1,5)+0,5+1,2+1,5+1,5 =13,9 (m) Hmc=Hc+h1+h2+h3=(10,7-1,5)+0,5+1,2+1,5=12,4m
H − hc
=13,9 −1,5
= m
L = sin sin 750
12,84
S=Lxcos75o = 12,84x cos75o = 3,32m Suy ra: Ryc=3,32+1,5=4,82 (m) Qyc= Qck+ qtb =1,2+0,01=1,21 (T)
THÔNG SỐ CẨU LẮP TẤM TƯỜNG e. Chọn cẩu thi công lắp dựng dàn mái.
H H1 H2 H3 H4
H
H1 H2 H3
hc
+0.00
11000 11000
22000
b c
13,11, 5
3
0, 25 0
* Cẩu dàn mái có cửa trời : (Dùng cả khi dàn mái không có cửa trời)
- Với việc chọn sơ đồ di chuyển, vị trí dừng cầu như trên. Ta xác định các tính năng cần thiết cho cẩu dàn mái.
+ Xác định chiều cao cần thiết:
Hyc = HL + H1 + h1 + h2 + h3 + h4
Trong đó: HL : Cao trình đỉnh cột. HL = 13,1 m.
h1 : Khoảng cách cần thiết để điều chỉnh cấu kiện, lấy h1 = 1 m h2 : Chiều cao thực của cấu kiện, h2 = 5,4m
h3 : Chiều cao thiết bị treo buộc, h3 = 5,2 m
h4 : Khoảng cách từ móc cẩu tới puly treo móc, lấy h4 = 1,5m Thay các số liệu vào công thức trên tính được: Hyc = 26,2 m
Trường hợp này cần trục không có mỏ phụ: (a = 0,25m; e = 0) Tgα =
=
= 3,593→ α = 740260
L = H − hc
sin
a + e + cos
= 26, 2 −1, 5
sin 74, 260
+ cos 74, 0, 25 + 0 260
= 26,57m = Lyc
R = r + Lcosα = 1,5 + 26,57.cos74,260 = 8,62m = Ryc
+ Xác định sức cẩu cần thiết: Qct = Q + qtreo buộc
100 00
5200 1500 1500
S r= 1,5 m Ryc= r + S
a
Trong đó: Q Trọng lượng cấu kiện (T), Q = 8,625T.
qtreo buộc Trọng lượng dụng cụ treo buộc, lấy qtb = 0,3 T
3 H L hc
a e
18, 5 1, 5
3
0,14 1, 5
Thay số liệu vào tính được: Qyc = 8,925 T f. Chọn cẩu lắp đặt panel mái.
Tính cho tấm panel ở vị trí bất lợi nhất:
- Tấm ở vị trí xa nhất (Tấm ở vị trí góc của gian nhà).
- Tấm ở vị trí cao nhất (Tấm ở trên nóc cửa mái)
Panel có kích thước: 1,583x6m nên không phải sử dụng đòn treo + Xác định sức cẩu cần thiết: Q = Qpanel+ qtreo = 2,7615 + 0,1= 2,8615T + Xác định chiều cao cần thiết:
Ta xác định với vị trí bất lợi nhất về chiều cao. Khi cẩu lắp tấm panel ở trên cùng.
Hyc = HL + h1 + h2 + h3 + h4
Trong đó: HL = 18,5 m là cao trình đặt cao nhất h1 = 0,4 m là khoảng cách để điều chỉnh h2 = 0,25 m là chiều cao cấu kiện
h3 = 2,485 m là chiều cao thiết bị treo buộc
h4 = 1,5 m là khoảng cách từ móc cẩu tới puly treo móc cẩu.
Thay các số liệu vào công thức trên tính được: Hyc = 23,135 m Trường hợp này cần trục không có mỏ phụ: (e = 1,5m; a = 0,14m)
Tgα =
=
= 2,18 →α= 65,360
L = H − hc sin
a + e + cos
= 23,135 −1, 5
sin 65, 360
+ 0,14 +1, 5
cos 65, 360
= 27,74m = Lyc
R=r+Lcosỏ=1,5+27,74cos65,360 = 13,064m = Ryc
+ Trọng lượng vật cẩu lắp : Qyc = Qck + qtb
+ Trong đó : Qck = 2,7615(T)
3 H L hc a e
qtb = 0,1T ⇒ Qyc = 2,8615 (T)
1 2
9 11
5 7 12 10
6
+0.00
11000 11000
22000
b c
Trường hợp co mỏ phụ : Tgα = 3 HL − hc
a + e − l '
= 3 18, 5 −1, 5 0,14 +1, 5 − l '
= 75o
Trong đó : l’ = lm.Cosβ ( với β = 30o) Suy ra : l’= 1,3, lm = 1,14m
L = sinHl − hc + a + e −l, cos
= 18, 5 −1, 5
sin 750
+ 0,14 +1, 5 −1, 3
cos 750
= 18,91m = Lyc
S = HL − hc
+ a + e = 18, 5 −1, 5
+ 0,14 +1, 5 = 2, 58
tan 750 3, 732
Từ các kết quả tính toán ở trên ta lập được bảng lựa chọn các thông số cần trục.
Việc lựa chọn cần trục dựa trên những nguyên tắc sau:
- Các thông số yêu cầu phải nhỏ hơn thông số của cần trục.
- Những cần trục được chọn có khả năng tiếp nhận dễ dàng (nơi cấp, hình thức tiếp nhận, thời gian vận chuyển…) và hoạt động được trên mặt bằng thi công.
- Cần trục có giá chi phí thấp nhất tức là cần trục có các thông số sát với thông số yêu cầu nhất.
400 250
2485 1500 1500
8
Việc lựa chọn cần trục dựa trên biểu đồ tính năng thông qua các đại lượng Qct, Rct, Hmc có quan hệ mất thiết với nhau. Vì vậy khi chọn cần trục đầu tiên ta chọn họ cần trục sau đó chọn chiều dài tay cần để biết được biểu đồ tính năng. Sau đó ba đại
lượng Qct, Rct, Hmc sẽ chọn một đại lượng làm chuẩn để tra biểu đồ tìm 2 đại lượng còn lại theo kinh nghiệm sau:
- Nếu cấu kiện nặng thì lấy Qyc=Qct sau đó tìm Rct(Qyc) và Hmc(Rct).
- Nếu vị trí lắp khó khăn thì ta lấy Rct=Ryc sau đó từ biểu đồ tìm Q(Ryc) và Hmc(Ryc).
- Nếu cấu kiện nặng thì ta chọn Hyc=Hmc sau đó tìm Rct(Hyc) và Qct(Rct). Từ các nguyên tắc trên ta có bảng chọn cần trục theo các thông số yêu cầu sau:
Bảng thống kê các thông số cần trục
TT Tên cấu kiện Yêu cầu Thông số cần trục
Q(T) R(m) Hmc(m) L(m) Loại cẩu Q(T) R(m) Hmc(m) L(m)
1 Móng
5,68 8,39
17,1 16,5
2
Cột biên 4,87 5,04 13,2 13,67
KX- 5361 L=20m
4
18 14
5 13
18
20
Cột giữa 8,39 5,68 15,6 16,15 5.75
17
12.2 5.52
15 17.8 3
Dầm cầu chạy nhịp
biên 2,88 2,68 10 10,35 3.55
18 14.5
5 12.5 18 Dầm cầu chạy nhịp
giữa 13,4 3,35 12,5 12,9 3.55
18 14.5
5 12.5 18 4
Vì kèo Bê tông 8,925 8,62 26,2 26,57 XKG-30 L=25m
7,8
13 12.2
6,29 22.8 23,8 25 5 Panel mái(không
mở phụ) 2,862 13,064 23,135 27,74 6
Tấm tường
1,21 4,77 12,2 12,63
KX- 5361 L=20m
1.85
18 18
5 10.2
18 20
Để giảm số cần trục tới mức có thể ta tiến hành nhóm các cấu kiện có thông số cần trục gần giống nhau vào một nhóm dùng chung một cần trục.Theo phương án thi công, đầu tiên ta tiến hành lắp cột và sau cột là lắp dầm cầu chạy. Mặt khác hai cấu kiện này có Hyc gần với nhau nên ta nhóm cần trục lắp ghép cột vào một nhóm và dùng một cần cẩu loại KX5361,L=20m. Tiếp theo là lắp ghép dàn mái, lắp dàn mái đến đâu là lắp ngay tấm mái đến đó với mục đích sử dụng tấm mái để cố định tạm và cố định vĩnh viễn. Do đó ta sẽ dùng cần trục lắp dàn mái để lắp tấm mái luôn đó là cần trục loại XKG-30 ,L=25m. Tấm tường là tấm lắp ghép sau cùng, ta dùng cần trục loại
KX-5361, L=20m. Vậy công tác thi công lắp ghép công trình ta sử dụng tất cả 3 loại cần trục để phục vụ đó là:
- Cần trục mã hiệu: KX-5361, với chiều dài tay cần L=20m.
- Cần trục mã hiệu: XKG-30, với chiều dài tay cần L=25m, có mỏ phụ
III.SƠ ĐỒ CẨU LẮP VÀ CÁC BIỆN PHÁP KĨ THUẬT THI CÔNG