GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
Xác định số liệu, tính toán kích thước cấu kiện
- Chiều cao các tầng phía trên : Ht = 3,6m
- Chiều cao tầng mái : Hm = 3,6m
=> Chiều cao công trình: HCT = H1 + 6 × Ht + Hm = 4,2 + 6 × 3,6 + 3,6 = 29,4m
Theo yêu cầu đề bài, số liệu đưa ra là từ tầng cao nhất của một ngôi nhà 8 tầng Mỗi 2 tầng từ trên xuống, cạnh dài của tiết diện cột lại tăng thêm 5 cm.
B ả ng 1.1 Th ống kê kích thướ c c ộ t các t ầ ng công trình
Tầng Kích thước cột C1 (cm) Kích thước cột C2 (cm)
- Nhịp tính toán của cột: L1 = 5,2m; L2 = 3,6m
+ Số lượng bước cột: 19 bước
- Dầm D1: dầm chính với Hd1 = L1/10 = 520/10 = 52cm → Chọn Hd1 = 55cm
- Dầm D2: dầm chính với Hd2 = L2/12 = 360/12 = 30 cm
- Dầm D3: dầm phụ với Hd3 = Ld3/12 = 360/12 = 30 cm
- Dầm mái Dm : Hdm = max((L1;2L2)/10) = max (52; 72) = 72 cm → Chọn Hm 75cm
=> Kích thước dầm mái: Dm = 22 × 75 cm
B ả ng 1.1 Th ống kê kích thướ c các d ầ m trong công trình
Dầm chính D 1 (cm) Dầm chính D 2 (cm) Dầm phụ D3 (cm) Dầm mái D m (cm)
1.1.4 Kích thước sàn và mái công trình
- Chiều dày mái: Sm = 10 cm
1.1.5 Một số thông số khác
- Cường độ gỗ: 𝜎𝜎 𝑔𝑔 = 100 kG/cm 2 = 100 DaN/cm 2
- Trọng lượng riêng của gỗ: 𝛾𝛾𝑔𝑔= 750 kG/m 3 = 0,75 T/m 3
Bản vẽ mặt bằng, mặt cắt công trình
Giới thiệu sơ bộ công trình
- Công trình có mặt bằng với 4 khẩu độ:
02 Nhịp biên có kích thước L1 = 5,2m;
01 Nhịp giữa có kích thước 2L2 = 7,2m
- Công trình có chiều rộng nhà là = 2 × 5,2 + 7,2 = 17,6m
- Công trình có chiều dài nhà là = 18 × 3,6 = 64,8m
Công nghệ - tổ chức thi công công trình
Thiết kế biện pháp thi công phần thô (khung dầm sàn) từ cốt ±0.00
- Công trình thi công vào mùa đông, chịu ảnh hưởng nhiều của thời tiết như lạnh, mưa
Đặc điểm thi công của dự án bao gồm không gian rộng rãi, thuận lợi cho các phương tiện vận chuyển cỡ lớn ra vào, nằm ngoài khu vực thành phố, và đảm bảo đủ thời gian để bố trí các công tác thi công một cách hiệu quả.
Đơn vị thi công là tổ chức lớn sở hữu đầy đủ máy móc, thiết bị hiện đại và đội ngũ công nhân lành nghề, có khả năng áp dụng các công nghệ thi công tiên tiến.
1.4.2 Lựa chọn phương án tổ chức thi công
Có 3 phương án đổ bê tông toàn khối là
- Phương án 1: Thi công toàn khối cột, dầm, sàn
- Phương án 2: Thi công cột trước, toàn khối dầm, sàn sau
- Phương án 2: Thi công từng phần: cột, dầm, sàn
Chúng tôi đã quyết định chọn phương án thi công cột trước, toàn khối dầm và sàn sau Phương án này phù hợp với yêu cầu về thời gian thi công và đảm bảo tính kết cấu cho công trình.
1.4.3 Xác định sơ bộ biện pháp thi công a Bê tông
Nhược điểm của phương pháp này bao gồm việc cần nhiều nhân công, dẫn đến năng suất thấp và tiêu tốn nguyên liệu do hao phí Hơn nữa, việc cân đong chính xác cấp phối và tỷ lệ nguyên vật liệu gặp nhiều khó khăn, khiến cho các chỉ số của bê tông khó có thể đạt tiêu chuẩn.
Phạm vi sử dụng của kết cấu công trình bao gồm các công trình có cốt thép dày đặc, nhà cao tầng nhỏ, đường vào công trình hạn chế, cũng như việc sửa chữa các kết cấu bị khuyết tật, đặc biệt là các cấu trúc cột.
- Sử dụng bê tông thương phẩm:
Giá thành hợp lý là một trong những ưu điểm nổi bật, giúp kiểm soát chính xác khối lượng vật liệu cho mỗi mẻ trộn Điều này không chỉ rút ngắn thời gian thực hiện mà còn giảm chi phí liên quan đến kho bãi và quản lý.
+ Nhược điểm: Khó đảm bảo được chất lượng vữa bê tông
+ Phạm vi sử dụng: Các công trình lớn, nhà cao tầng và các công trình dân dụng quy mô lớn
=> K ế t lu ậ n : Chọn sử dụng bê tông thương phẩm b Ván khuôn
Đối với công trình có quy mô nhỏ và ít tầng, nên sử dụng ván khuôn, xà gồ và cột chống bằng gỗ tự nhiên với độ dày ván là 30mm Ngoài ra, việc lựa chọn cần trục tháp cũng rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả thi công.
- Cần trục tháp cố định:
+ Ưu điểm: Cần trục tháp được lắp trên mặt móng cố định vững chắc, được đổ móng bằng BTCT, đảm bảo an toàn
+ Nhược điểm: Tháo lắp mất nhiều thời gian và công sức, vận hành phức tạp và đòi hỏi có trình độ hơn các thiết bị khác
+ Phạm vi sử dụng: Được sử dụng rộng rãi trên các công trường quy mô lớn, công trình cao tầng
- Cần trục chạy trên ray:
+ Ưu điểm: Di chuyển linh động đến nhiều vị trí trên công trình, lắp đặt nhanh
+ Nhược điểm: Cần trục không được cố định, neo vào công trình nên độ cao có phần hạn chế
+ Phạm vi sử dụng: Áp dụng đối với công trình có độ cao không lớn lắm, chiều dài công trình lớn
=> K ế t lu ậ n: Đây là công trình có chiều cao thấp, mà chiều dài công trình tương đối lớn nên ưu tiên sử dụng cần trục tháp chạy trên ray
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN
Tính toán thiết kế cho ván khuôn sàn
2.1.1 Giới thiệu về ván khuôn sàn a Vật liệu
- Sử dụng ván khuôn gỗ tự nhiên
- Các thông số kỹ thuật:
+ Trọng lượng riêng của gỗ: 𝛾𝛾 𝑢𝑢 = 750 kG/m 3
+ Cường độ gỗ: [𝜎𝜎 𝑢𝑢 ]= 100 kG/cm 2
+ Mô đun đàn hồi của gỗ: E = 1,1 × 10 5 kG/cm2 b Cấu tạo
- Cấu tạo ván sàn: Ô nhịp biên Ô nhịp giữa
+ Ván khuôn được tạo thành từ các tấm ván nhỏ ghép với nhau, và được liên kết bằng các nẹp
+ Chọn tấm ván khuôn có kích thước bề rộng = 30 cm, có bề dày = 3 cm
+ Ván khuôn được đặt lên hệ xà gồ và xà gồ được kê lên các cột chống
+ Dựa vào kích thước ô sàn ta bố trí ván sàn song song với dầm chính D1 và xà gồ song song với dầm D2
- Xét 1 dải ván khuôn rộng 1m theo phương vuông góc với xà gồ
=> Tính toán như là dầm liên tục có gối tựa là các xà gồ chịu tải trọng phân bố đều
Hình 2.2 Sơ đồ tính toán xà g ồ , c ộ t ch ố ng
2.1.3 Xác định tải trọng tính toán
Tính toán tải trọng cho 1 dải bản rộng b = 1m a Tĩnh tải
- Trọng lượng bê tông của kết cấu, với sàn dày δ S = 0,12m
𝑔𝑔 𝑡𝑡𝑡𝑡 1 =𝛾𝛾 𝑏𝑏𝑡𝑡 ×𝑏𝑏×𝛿𝛿 𝑠𝑠 Trong đó: b: Bề rộng của bản sàn, b = 1m
𝛿𝛿 𝑠𝑠 : Chiều dày của bản sàn, 𝛿𝛿 𝑠𝑠 = 12cm = 0,12m
𝛾𝛾𝑏𝑏𝑡𝑡=: Trọng lượng riêng của bê tông; 𝛾𝛾𝑏𝑏𝑡𝑡= 2500 kG/m 3
Trong đó: n là hệ số vượt tải: n = 1,2
- Trọng lượng bản thân ván khuôn sàn
𝛾𝛾 𝑢𝑢 : Trọng lượng riêng của gỗ, với 𝛾𝛾 𝑢𝑢 = 750 kG/m 3
𝛿𝛿 𝑣𝑣 : Chiều dày ván khuôn gỗ, 𝛿𝛿 𝑣𝑣 = 0,03m
- Trọng lượng cốt thép sàn với hàm lượng cốt thép 1%
𝛾𝛾 𝑡𝑡𝑡𝑡 : Trọng lượng riêng của cốt thép 7850 kG/m 3
• Tổng tải trọng tĩnh tải tiêu chuẩn tác dụng lên ván sàn là:
• Tổng tải trọng tĩnh tải tính toán tác dụng lên ván sàn là:
- Hoạt tải do người và phương tiện di chuyển trên sàn xét trên b = 1m,
- Hoạt tải do đầm rung
- Tải trọng do đổ bê tông: Đổ bê tông bằng cần trục tháp có dung tích thùng chứa V = 0,9 m 3
- K ế t lu ậ n: Hoạt tải tác động lên ván sàn:
• 𝑞𝑞 𝑡𝑡𝑡𝑡 = 𝑝𝑝 𝑡𝑡𝑡𝑡 1 + 𝑝𝑝 𝑡𝑡𝑡𝑡 2 + 𝑝𝑝 𝑡𝑡𝑡𝑡 3 = 300 + 240 + 720 = 1260 kG/m c Tổ hợp tải trọng
- Tổng tổ hợp tải trọng tác động lên một dải bản rộng 1m:
+ Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn:
+ Tổ hợp tải trọng tính toán:
2.1.4 Đặc trưng hình học của tiết diện ván khuôn sàn
- Momen quán tính: Iv = (b × 𝛿𝛿𝑠𝑠 3 )/12 = (100 × 3 3 )/12 = 225 cm 4
- Momen kháng uốn: Wv = (b × 𝛿𝛿𝑠𝑠 2 )/6 = (100 × 3 2 )/6 = 150 cm 3
2.1.5 Tính toán khoảng cách xà gồ a Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ ở ô nhịp biên
- Theo điều kiện về cường độ (điều kiện bền)
+ Áp dụng công thức kiểm tra điều kiện bền: max [ ]
Trong đó: Mmax: Momen uốn lớn nhất xuất hiện trên cấu kiện với 𝑀𝑀= 𝑞𝑞 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑠𝑠 10 ×𝑙𝑙 2
W: Momen kháng uốn của cấu kiện
=> Để đảm bảo điều liện bền: lxg ≤ 0,95m Chọn lxg = 0,8m
+ Khoảng cách bố trí xà gồ:
+ Số xà gồ cần thiết : 𝑛𝑛 = 𝐿𝐿 𝑙𝑙 𝑥𝑥𝑥𝑥
- Bố trí xà gồ như hình vẽ:
Hình 2.3 B ố trí xà g ồ ở các ô nh ị p biên
- Theo điều kiện biến dạng của ván sàn
+ Áp dụng công thức kiểm tra : f ≤ [ f] f – độ võng tính toán của ván khuôn f = 𝑞𝑞 128 × 𝐸𝐸𝐸𝐸 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑠𝑠 ×𝑙𝑙 𝑥𝑥𝑥𝑥1 4 = 1381,92 × 0,8 4
[f] : Độ võng giới hạn lấy theo tiêu chuẩn TCVN 4453-1995
Dầm D 2 Xà gồ Dầm D 3 Dầm d 2
Kết cấu có bề mặt lộ ra ngoài => [f] = 400 𝑙𝑙 𝑡𝑡𝑐𝑐 = 5200/400 = 13 mm
lxg1 = 800 mm thỏa mãn điều kiện biến dạng b Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ ở ô nhịp giữa
- Tính theo điều kiện về cường độ (điều kiện bền):
+ Áp dụng công thức kiểm tra: σ W
M – mômen uốn lớn nhất xuất hiện trên cấu kiện: M = 10 l 2 q tt
W – mômen kháng uốn của cấu kiện (theo tiết diện và vật liệu làm ván khuôn: gỗ, kim loại )
𝑙𝑙 1 ≤� 100×10 4 × 1,5× 10 1658,3 −4 × 10 = 0,95 (m) + Để đảm bảo điều kiện bền: lxg ≤ 0,95m
+ Khoảng cách bố trí xà gồ:
+ Số xà gồ cần thiết: 𝑛𝑛 = 6320 800 = 7,9
Bố trí khoảng cách xà gồ như sau:
Hình 2.4 B ố trí xà g ồ ở các ô nh ị p gi ữ a
Tính toán theo điều kiện biến dạng của các ván sàn (điều kiện biến dạng):
+ f: độ võng tính toán của bộ phận ván khuôn: f = 𝑞𝑞 128 𝐸𝐸𝐸𝐸 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑠𝑠 𝑙𝑙 𝑥𝑥𝑥𝑥 4
DÇm D 2 DÇm D 3 DÇm D 2 DÇm D 3 DÇm D 2
128×1,1×10 9 ×2,25×10 −6 = 7,78×10 -4 (m) [f] : Độ võng giới hạn lấy theo tiêu chuẩn TCVN 4453-1995
Kết cấu có bề mặt lộ ra ngoài => [f] = 400 𝑙𝑙 𝑡𝑡𝑐𝑐 = 7200/400 = 18 mm
lxg = 800 mm thỏa mãn điều kiện biến dạng
Vậy khoảng cách giữa các xà gồ l xg = 0,8m thỏa mãn
(0,02 là bề rộng khe hở để dễ tháo ván khuôn thành dầm)
2.1.6 Tính toán kiểm tra cột chống xà gồ a Tính toán khoảng cách cột chống xà gồ
Tải trọng tác động lên ván khuôn sàn được xác định bằng cách chia tải trọng tác động lên dải ván khuôn sàn dạng dầm cho bề rộng của dải ván đó Tải trọng này sau đó được phân bố lên đà ngang đỡ ván sàn theo phương vuông góc, với kích thước phân tải tương ứng là khoảng cách giữa hai xà gồ, tương đương với hai khoảng nửa nhịp ván khuôn sàn ở hai bên đà ngang chính.
Coi xà gồ là dầm liên tục được đặt trên các gối tựa tại vị trí kê lên cột chống, chịu tải trọng từ ván khuôn và trọng lượng của chính xà gồ.
- Chọn tiết diện xà gồ: b x h = 8 × 12cm Bố trí theo phương song song dầm phụ
- Khoảng lấy tải trọng để tính toán cột chống xà gồ: b xg = 𝑙𝑙 𝑥𝑥𝑥𝑥 2 × 2 = 0,8 m
Hình 2.5 Sơ đồ tính c ộ t ch ố ng xà g ồ q
Xà gồ lxg lxg lxg lxg lxg lxg lxg lxg
+ Mô men quán tính: Ix = 𝑏𝑏.ℎ 3
- Xác định tải trọng tác động lên xà gồ:
+ Trọng lượng bản thân của xà gồ: gtc1x = b × h × γgỗ = 0,08 × 0,12 × 750 = 7,2 kG/m gtt1x = gtc1 x × n = 7,2 × 1,1 = 7,92 kG/m + Tải trọng từ ván sàn truyền xuống: gtc2x = bxg × qstc = 0,8 × 1381,92 = 1105,536 kG/m gtt2x = bxg × qstt = 0,8 × 1658,3 = 1326,64 kG/m
Vậy ta có tổng tải trọng tác động lên xà gồ là: qtcxg = gtc1x + gtc2x = 7,2 + 1105,536 = 1112,736 kG/m qttxg = gtt1x + gtt2x = 7,92 + 1326,64 = 1334,56 kG/m
• Tính điều kiện về cường độ (điều kiện bền):
- Công thức kiểm tra: σ = W M ≤ [σ]u = 100 × 10 4 kG/m 2
+ M – mômen uốn lớn nhất xuất hiện trên cấu kiện: M = 𝑞𝑞 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑠𝑠 𝑙𝑙 2
+ W – mômen kháng uốn của cấu kiện (theo tiết diện và vật liệu làm xà gồ: 10 gỗ, kim loại )
- Để đảm bảo điều kiện bền: l cc ≤1,2m Chọn l cc = 1m
Số cột chống xà gồ:
Hình 2.6 B ố trí c ộ t ch ố ng xà g ồ
• Tính toán theo điều kiện về biến dạng của xà gồ ( điều kiện biến dạng):
+ f : độ võng tính toán của xà gồ:
128.𝐸𝐸𝐸𝐸 = 128×1,1×10 1658,3× 1 9 ×1,125×10 4 −5 = 1,05 × 10 -3 (m) + [ f ] độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995 – đối với kết cấu có bề mặt lộ ra ngoài [ f ] = 𝐿𝐿
Vậy khoảng cách giữa các cột chống là 1m thỏa mãn
Kết luận: Ta chọn 4 cột chống xà gồ khoảng cách giữa các cột chống là lcc= 0,9m
2.1.7 Kiểm tra ổn định cột chống xà gồ:
- Chọn tiết diện cột chống b x h = 12 × 12 cm
- Xét cột chống làm việc như một cấu kiện chịu nén đúng tâm với liên kết khớp 2 đầu
- Vì tầng 1 chiều cao lớn nhất nên tính toán cột chống cho dầm tầng 1
- Tải trọng tác dụng lên cột chống
- Chiều dài tính toán của cột chống :
Hcc = Htầng1 - δbt sàn – h ván sàn - hxà gồ - hnêm – hđệm
- Coi liờn kết 2 đầu cột là khớp, cú à = 1
Chiều dài tính toán của cột chống là : 𝐿𝐿 0 𝑡𝑡𝑡𝑡 =𝜇𝜇 ×𝐻𝐻 𝑡𝑡𝑡𝑡 = 1×3,83
- Đặc trưng tiết diện ngang của cột chống:
Bán kính quán tính 𝑟𝑟 = � 𝐴𝐴 𝐸𝐸 = � 𝑏𝑏.ℎ 12 𝑏𝑏.ℎ 3 =� 12 ℎ 2 = � 0,12 12 2 = 0,0346m Độ mảnh λ = 𝐿𝐿 𝑟𝑟 0 𝑡𝑡𝑡𝑡 = 0,0346 3,83 0,69 > 75
Cột chống thỏa mãn điều kiện ổn định
Tính toán thiết kế ván khuôn dầm
Thực hiện lần lượt với các dầm D1b, D1g, D2
2.2.1 Tính toán thiết kế ván khuôn dầm D 1b
Tính toán thiết kế ván khuôn dầm D1b
- Tiết diện dầm chính b × h = 22 × 55 cm
- Ván đáy dầm dày dvđ = 0,025m
- Nẹp ván đáy thành dầm chính: b × h = 2,5 × 2,5 cm
- Chọn tiết diện cột chống có b × h = 10 × 10 cm
- Hai thanh chống xiên cột lấy sơ bộ tiết diện là 3×3 cm
2.2.2 Thiết kế ván đáy dầm chính
Coi ván khuôn đáy là một dầm liên tục với kích thước tiết diện bD1 × dvđ, được gối tựa trên các cột chống, và ván đáy này chịu toàn bộ tải trọng thẳng đứng.
Hình 2.7 Sơ đồ tính toán thi ế t k ế ván đáy dầ m chính
Hình 2.8 Ch ọ n l ự a ván khuôn d ầ m chính
2.2.3 Xác định tải trọng tác dụng a Tĩnh tải
- Trọng lượng bê tông của kết cấu, dầm có kích thước b x h = 22 × 55 cm
Tĩnh tải tiêu chuẩn do trọng lượng bê tông tác dụng lên:
Tĩnh tải tính toán do trọng lượng bê tông tác dụng lên:
𝑔𝑔𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑏𝑏 =𝑛𝑛×𝑔𝑔𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑏𝑏 = 1,2 × 302,5 = 363 kG/m n: Hệ số vượt tải, n = 1,2
- Trọng lượng bản thân ván khuôn đáy dầm, ván dày 0,025m
Tĩnh tải tiêu chuẩn do trọng lượng ván khuôn đáy dầm:
Tĩnh tải tính toán do trọng lượng bản thân ván khuôn đáy dầm:
- Trọng lượng cốt thép trong dầm chính với hàm lượng cốt thép 1 % là:
Tĩnh tải tiêu chuẩn do cốt thép tác dụng:
𝑔𝑔 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑡𝑡𝑡𝑡 =𝑏𝑏×ℎ×𝛾𝛾𝑡𝑡𝑡𝑡×𝜇𝜇= 0,22 × 0,55 × 7850 × 0,01 = 9,4985 kG/m Tĩnh tải tính toán do cốt thép tác dụng:
- Tải trọng do đầm rung tác dụng lên bản rộng 1m có (p tc = 200 kG/m 2 ) ptc1 = 200 × 0,22 = 44 kG/m ptt1 = n × ptc1 = 1,3 × 44 = 57,2 kG/m
- Tải trọng do người và dụng cụ thi công tác dụng lên: (p tc = 250 kG/m 2 )
Tải trọng tiêu chuẩn: ptc2 = p tc × b = 250 × 0,22 = 55 kG/m
Tải trọng tính toán: ptt2 = n × ptc2 = 1,3 × 55 = 71,5 kG/m c Tổ hợp tải trọng
Biến dạng do tải trọng tạm thời như tải trọng đổ và đầm bê tông chỉ ảnh hưởng đến giai đoạn thi công khi bê tông chưa đạt cường độ Vì vậy, những biến dạng này không được xem xét trong tính toán theo trạng thái giới hạn II liên quan đến biến dạng của kết cấu.
+ Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên 1m ván đáy dầm:
𝑞𝑞 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑉𝑉 =𝑔𝑔 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑏𝑏 + 𝑔𝑔 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑣𝑣 +𝑔𝑔 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑡𝑡𝑡𝑡 +𝑝𝑝 𝑡𝑡𝑡𝑡 1 +𝑝𝑝 𝑡𝑡𝑡𝑡 2 = 302,5 + 4,125 + 9,4985 + 44 + 55 = 415,2 kG/m + Tổ hợp tải trọng tính toán tác dụng lên 1m ván đáy dầm:
2.2.4 Tính toán khoảng cách cột chống ván đáy dầm a Tính theo điều kiện về cường độ (điều kiện bền)
- Áp dụng công thức kiểm tra: M [ ] u σ = W ≤ σ Trong đó:
M: Momen uốn lớn nhất xuất hiện trên cấu kiện, 2
W: Momen kháng uốn của cấu kiện
=> 𝑙𝑙 1 ≤ � 100×10 4 ×2.3 × 10 507.64 −5 × 10 = 0,71 Để đảm bảo điều kiện bền thì lcc ≤ 0,71m b Kiểm tra khoảng cách cột chống theo điều kiện biến dạng
- Kiểm tra lcc theo công thức sau: f = 128 1 𝑞𝑞 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑠𝑠 𝐸𝐸𝐸𝐸 𝑙𝑙 4 ≤ [f] = 𝑙𝑙 𝑡𝑡𝑡𝑡
3 = 0,62 Để đảm bảo điều kiện bền thì lcc ≤ 0,62 m
=> lcc ≤ min (0,71m; 0,62m) → Chọn l cc = 0,6 m c Bố trí cột chống sơ bộ
Số lượng cột chống cần bố trí tính trên một nhịp dầm D1b là:
→ Chọn 9 cột chống trên chiều dài 1 nhịp dầm
2.2.5 Kiểm tra ổn định cột chống ván đáy dầm
- Chọn tiết diện cột chống b × h = 10 × 10 cm
Cột chống được xem như một cấu kiện chịu nén đúng tâm với liên kết khớp, đặc biệt quan trọng trong thiết kế kết cấu Do tầng 1 có chiều cao lớn nhất, việc tính toán cột chống cho dầm tầng 1 là cần thiết để đảm bảo tính ổn định và an toàn cho toàn bộ công trình.
Tải trọng tác dụng lên cột chống
- Chiều dài tính toán cột chống:
Hcc = Htầng - (hdầm + δV + hnêm + hđệm) hnêm + hđệm = 0,1m
- Coi cột liờn kết 2 đầu là khớp, cú à = 1
→ Chiều dài tính toán cho cột chống là:
Đặc trưng tiết diện ngang của cột chống:
=> K ế t lu ậ n: Cột chống thỏa mãn điều kiện ổn định
2.2.6 Thiết kế tính toán ván thành dầm
Coi ván thành là một dầm liên tục với các gối tựa được hỗ trợ bởi nẹp đứng Ván thành chủ yếu chịu các tải trọng ngang, trong khi tải trọng đứng không đáng kể.
Hình 2.9 Sơ đồ tính toán kho ả ng cách n ẹp đứ ng
2.2.7 Xác định tải trọng tác dụng lên ván thành dầm
- Tải trọng ngang do vữa bê tông mới đổ (sử dụng phương pháp đầm trong)
Tải trọng tiêu chuẩn do vữa tác dụng lên:
𝑝𝑝𝑡𝑡𝑡𝑡 1 =𝛾𝛾𝑏𝑏𝑡𝑡×ℎ𝑑𝑑𝑡𝑡 ×ℎ𝑣𝑣𝑡𝑡 = 2500 × 0,55 × 0,45 = 618,75 kG/m (Với hvt = hdc – hs - 𝛿𝛿 𝑣𝑣 = 0,55 – 0,1 = 0,45 m)
Tải trọng tính toán do vữa tác dụng lên: ptt1 = n × ptc1 = 1,3 × 618,75 = 804,375 kG/m
- Tải trọng do đổ bê tông: Đổ bằng cần trục tháp với dung tích thùng chứa bê tông (loại có dung tích > 0,8m 3 ) ptc2 = 600 × (0,55 – 0,1) = 270 kG/m ptt2 = n × ptc2 = 1,3 × 270 = 351 kG/m
Tổ hợp tải trọng tác dụng
Biến dạng do tải trọng tạm thời như tải trọng đầm và đổ bê tông chỉ ảnh hưởng trong giai đoạn thi công Do đó, những biến dạng này không được xem xét khi tính toán theo trạng thái giới hạn II liên quan đến biến dạng của kết cấu.
Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên 1m ván thành dầm là:
Tổ hợp tải trọng tính toán tác dung lên 1m ván thành là:
2.2.8 Tính toán kiểm tra khoảng cách nẹp đứng
Tính theo điều kiện về cường độ (điều kiện bền)
- Kiểm tra theo công thức: M [ ] u σ = W ≤ σ Trong đó: M - Momen uốn lớn nhất xuất hiện trên cấu kiện, 2
W - Momen kháng uốn của cấu kiện
=> 𝑙𝑙 1 ≤ � 100×10 4 ×4.69 × 10 1155.375 −5 × 10 = 0,637m Để đảm bảo điều kiện bề thì khoảng cách các nẹp đứng lnđ ≤ 0,637m
Kiểm tra khoảng cách các nẹp đứng theo điều kiện biến dạng:
Kiểm tra theo công thức: f = 128 1 𝑞𝑞 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑠𝑠 𝐸𝐸𝐸𝐸 𝑙𝑙 4 ≤ [f] = 400 𝑙𝑙 𝑡𝑡𝑡𝑡
3 = 0,615m Để đảm bảo độ biến dạng thì lnđ ≤ 0,615m
Bố trí sơ bộ nẹp đứng
- Số lượng nẹp cần bố trí trên 1 nhịp dầm D1b là:
→ Chọn n = 9 nẹp trên 1 nhịp dầm D1b
2.2.9 Tính toán thiết kế ván khuôn các dầm D 1g , D 2 , D 3
- Tương tự như tính toán với dầm D1b nên ta có bảng kết quả thông số thiết kến ván khuôn dầm D1g, D2 như sau:
24 a Thiết kế ván đáy chịu lực
B ả ng 2.1 B ả ng th ống kê kích thướ c, s ố lượ ng c ộ t ch ống ván khuôn đáy dầ m
D2 & D3 0,22 0,3 273,3 337,46 0,82 0,71 0,7 5 b Thiết kế ván thành bên chịu lực
B ả ng 2.2 B ả ng th ống kê kích thướ c, s ố lượ ng n ẹ p ván thành
Tính toán thiết kế ván khuôn cột
2.3.1 Tính toán, thiết kế ván khuôn cột C1 tầng 1
- Kích thước cột là b × h = 22 × 45 cm
- Chọn bề dầy ván khuôn cột là 20 × 25 mm
- Coi ván khuôn cột là một dầm liên tục có các gối tựa là các gông cột
Hình 2.10 Sơ đồ phân t ải và sơ đồ k ế t c ấ u thi ế t k ế c ố p pha c ộ t
2.3.2 Xác định tải trọng a Hoạt tải
- Tải trọng ngang do vữa bê tông mới đổ (sử dụng đầm dùi)
Trong đó: h 1: Chiều cao mỗi lớp hỗn hợp bê tông Nếu h R 1 ≥ => p 1 tc = γ bt × R
Với R: Chiều dàu phần chày đầm dùi, lấy R = 0,7m b: Kích thước cạnh lớn của cột
Hoạt tải tính tiêu chuẩn tải trọng ngang do vữa mới đổ tác dụng là:
Hoạt tải tính toán tải trọng ngang do vữa mới đổ tác dụng lên là:
- Tải trọng do đổ bê tông: Đổ bằng cần trục tháp với dung tích thùng chứa bê tông loại > 0,8 m 3
(Với n = 1,3 theo Phụ lục A Tiêu chuẩn 4453:1995)
26 b Tổ hợp tải trọng tác dụng
Biến dạng do tải trọng tạm thời, như tải trọng đầm và đổ bê tông, chỉ ảnh hưởng trong giai đoạn thi công Do đó, những biến dạng này không được xem xét khi tính toán theo trạng thái giới hạn II liên quan đến biến dạng kết cấu.
- Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên thành cột:
- Tổ hợp tải trọng tính toán tác dụng lên thành cột:
2.3.3 Tính toán khoảng cách gông cột a Tính theo điều kiện cường độ (điều kiện bền)
- Áp dụng công thức kiểm tra: M [ ] u σ = W ≤ σ
M - Momen uốn lớn nhất xuất hiện trên cấu kiện, M = 𝑞𝑞 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑡𝑡1 10 ×𝑙𝑙 2
W - Momen kháng uốn của cấu kiện
𝑙𝑙 1 ≤ � 100×10 4 1043,25 × 5.2x10 −5 ×10 = 0,66 (m) Để dảm bảo về điều kiện bền thì lgc ≤ 0,66m b Kiểm tra khoảng cách nẹp đứng theo điều kiện biến dạng Áp dụng công thức kiểm tra: f = 128 1 𝑞𝑞 𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑡𝑡1 𝐸𝐸𝐸𝐸 𝑙𝑙 4 ≤ [f] = 400 𝑙𝑙 𝑡𝑡𝑡𝑡
3 = 0,64m Để đảm bảo điều kiện biến dạng thì lgc ≤ 0,64m lgc ≤ min (0,66m; 0,64m) → Chọn lgc = 0,6m c Bố trí sơ bộ gông cột
- Số lượng gông cột cần bố trí cho chiều dài cột C1 là:
→ Chọn n = 7 gông cột trên chiều dài một cột
2.3.4 Tính toán thiết kế ván khuôn các cột C 1 , C 2 của các tầng
Kết quả thống kê các thông số thiết kế ván khuôn cho cột C1 được tính toán tương tự như với cột C1, với bảng kết quả chi tiết như sau: a Thiết kế ván khuôn cột C1.
B ả ng 2.3 B ả ng th ống kê kích thướ c, s ố lượ ng gông c ộ t C 1
7&8 0,22 0,30 615 855,75 0,65 0,65 0,6 6 b Thiết kế ván khuôn côt C 2
B ả ng 2.4 B ả ng th ống kê kích thướ c, s ố lượ ng gông c ộ t C 2
TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC
Thống kê khối lượng bê tông
BẢNG 3.2 THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG BÊ TÔNG
Thể tích (m3) lượng Số kiện cấu (cái )
Tổng khối lượng/ tầng (m 3 ) Dài Rộng Cao
Tổng khối lượng bê tông 1979,43
Thống kê khối lượng cốt thép
BẢNG 3.3 THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG CỐT THÉP
Tầng Tên cấu kiện Thể tích tông bê (m 3 ) lượng Hàm thộp à cốt (%)
Trọng lượng cốt thép (kg/m 3 ) lượng Số kiện cấu
Khối lượng cốt thép (kg) Tổng khối lượng /đợt (kg)
Tổng khối lượng /tầng (kg)
Thống kê khối lượng cột chống, xà gồ
BẢNG 3.4 THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG CỘT CHỐNG, XÀ GỒ
Tầng Tên cấu kiện Cột chống Xà gồ
(mm) Dài Số lượng (cái)
XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG LAO ĐỘNG
Khối lượng lao động công tác lắp dựng ván khuôn
BẢNG 4.1 THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG LAO ĐỘNG CHO CÔNG TÁC LẮP DỰNG
Tầng Mã hiệu Tên cấu kiện
Khối lượng lao động công tác tháo dỡ ván khuôn
BẢNG 4.2 THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG LAO ĐỘNG CHO CÔNG TÁC THÁO DỠ
Tầng Mã hiệu Tên cấu kiện Khối lượng ván
Ngày công Tổng ngày Tổng ngày
Khối lượng lao động công tác bê tông
BẢNG 4.3 THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG LAO ĐỘNG CHO CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Tầng Tên cấu kiện Mã hiệu Khối lượng BT (m 3 ) Định mức (ngày công/m 3 )
Khối lượng lao động công tác lắp dựng cốt thép
BẢNG 4.4 THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG LAO ĐỘNG CHO CÔNG TÁC LẮP DỰNG
Tầng Mã hiệu Tên cấu kiện Khối lượng cốt thép (kg) Định mức (ngày công/1000kg)
PHÂN CHIA MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH THÀNH CÁC KHU VỰC THI CÔNG
Chia đợt, phân đoạn thi công
• Đợt 1: Thi công toàn bộ kết cấu chịu lực theo phướng đứng như cột, tường, một vế cầu thang bộ đến hết chiếu nghỉ
• Đợt 2: Thi công toàn bộ các cấu kiện còn lại như dầm, sàn toàn khối và vế còn lại của cầu thang
5.1.2 Phân chia mặt bằng thi công
• Việc phân chia phân đoạn thi công dựa trên nguyên tắc:
Để đảm bảo hiệu quả công việc, khối lượng công việc của mỗi phân đoạn cần xấp xỉ nhau, với tính chất công việc tương đối đồng nhất Sự chênh lệch khối lượng giữa các phân đoạn không nên vượt quá 20%.
- Tạo việc làm ổn định, điều hòa, liên tục cho công nhân
Vị trí mạch ngừng cần tuân thủ quy phạm, ngừng tại khu vực có nội lực nhỏ nhất Khi đổ bê tông song song với dầm chính, vị trí mạch ngừng sẽ nằm trong khoảng (1/4÷3/4)ldc Ngược lại, nếu đổ song song với dầm phụ, vị trí mạch ngừng sẽ là (1/3÷2/3)ldp.
• Kích thước tối thiểu của các phân khu phải đảm bảo được năng suất lao động của nhóm công nhân ít người nhất trong suốt ca kíp công tác
Căn cứ vào các điều kiện ta chia phân khu như sau:
• Chia mặt bằng các tầng thành 4 phân khu, khối lượng bê tông lớn nhất trên mỗi phân khu là 57,63 m 3
• Sơ đồ phân khu như hình vẽ:
Thống kê khối lượng các công tác trên từng phân đoạn
Được xây dựng theo từng phân đoạn đã được chia, các tầng được tổ chức sao cho những phân đoạn có khối lượng giống nhau được gộp lại, và các tầng tương đồng cũng được kết hợp với nhau.
5.2.1 Phân đoạn khối lượng công tác bê tông
BẢNG 5.1 THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC BÊ TÔNG CHO MỖI PHÂN ĐỌAN
Tầng Phân đoạn Tên cấu kiện
Thể tích (m 3 ) lượng Số kiện/1 cấu phân đoạn (cái)
Tổng ngày công/PĐ Dài Rộng Cao
5.2.2 Phân đoạn khối lượng công tác cốt thép
BẢNG 5.2 THỐNG KÊ CÔNG TÁC CỐT THÉP CHO MỖI PHÂN ĐỌAN
Tầng Phân khu Tên cấu kiện
Thể tích tông bê (m3) lượng Hàm cốt thép à (%)
Trọng lượng thép cốt (kg/m
Khối lượng cốt thép (kg)
Tổng khối lượng /đợt (kg)
5.2.3 Phân đoạn khối lượng lắp dựng ván khuôn
BẢNG 5.3 THỐNG KÊ CÔNG TÁC LẮP DỰNG VÁN KHUÔN CHO MỖI PHÂN ĐOẠN
Tầng Phân khu Tên cấu kiện
Diện tích (m2) lượng Số kiện cấu (cái )
Tổng ngày công/ Dài Rộng Cao PĐ
5.2.4 Phân đoạn khối lượng tháo dỡ ván khuôn
BẢNG 5.4 THỐNG KÊ CÔNG TÁC THÁO DỠ VÁN KHUÔN CHO MỖI PHÂN ĐOẠN
Tầng Phân khu Tên cấu kiện
Diện tích (m2) lượng Số kiện cấu (cái )
Tổng ngày công/ Dài Rộng Cao PĐ
Sàn nhịp biên 5,2 3,6 0,12 20,83 8 166,64 Sàn nhịp giữa 3,6 3,6 0,12 14,69 8 117,52
CHỌN MÁY, THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ THI CÔNG
Máy trộn bê tông
- Khối lượng bê tông lớn nhất cho một phân khu là 57,63 m 3
Dùng máy trộn bê tông cưỡng bức JS500
Máy trộn này có các thông số sau:
+ Dung tích thùng: Vthùng trộn = 800 lít
+ Dung tích sản suất: Vsx = 500 lít
+ Công suất của động cơ: Nc = 18,5 kW
+ Tốc độ quay thùng: N 5 (vòng/phút)
+ Thời gian trộn 1 mẻ: 70 giây
- Năng suất của 1 ca máy: Nca = tca × Ns = 8 × 20 = 160 (m 3 /ca) > 57,63 (m 3 /ca)
Chọn máy đầm bê tông
- Khối lượng bê tông dầm cần đầm trong 1 phân khu V = 14,26 m 3
- Khối lượng bê tông sàn cần đầm trong 1 phân khu V = 25,35 m 3
- Sử dụng máy đầm dùi cho cột và dầm; máy đầm bàn cho sàn
Chọn 2 máy đầm dùi mã hiệu I-21A có thông số kỹ thuật:
+ Bán kính tác dụng: R = 35 cm
- Chọn 1 máy đầm bàn mã hiệu DB160 thông số kỹ thuật:
+ Kích thước mặt đầm: 600 x 420 (mm)
+ Tốc độ di chuyển: 1 – 1,2 km/h
Các thiết bị, máy cần thiết khác
- Máy uốn sắt GW45-3KW/380v
+ Tốc độ uốn:3-15 lần/phút
+ Công suất động cơ: 3kW
- Máy Hàn Legi Đỏ TIG-200-AMD
+ Công suất máy không tải: 4,6KVA
+ Dải lưu lượng : 100 – 450 lít/phút
+ Công suất máy bơm: 3 kw
- Máy phát điện Mitsubishi 50kVA 3 pha Model MDS-55T
+ Công suất liên tục 50kVA
Chọn cần trục tháp
6.4.1 Chọn cần trục thi công
Do mặt bằng công trình chạy dài và công trình chỉ có 8 tầng nên chọn cần trục tháp chạy trên ray, đối trọng thấp để thi công
Hình 6.1 Sơ đồ c ầ n tr ụ c tháp
6.4.2 Chọn các thông số cần trục
Xác định độ cao cần thiết của cần trục:
Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét các thông số quan trọng liên quan đến việc lắp đặt cấu kiện Độ cao công trình cần đặt cấu kiện là Hct = 33 m, trong khi khoảng cách an toàn được xác định là Hat = 1 m Chiều cao cấu kiện là Hck = 1,5 m và chiều cao thiết bị treo buộc được quy định là Hdt = 0,75 m.
- Chọn thùng chứa bê tông có dung tích V = 1,5 m 3
Sức trục cần thiết là: Q = k 1 × v ×γ b + G thùng = 3,683T
Tầm với cần trục tháp:
Hình 6.2 Sơ đồ ch ọ n c ầ n tr ụ c tháp
• Chọn cần trục tháp mã hiệu KB – 403A có bán kính đối trọng là rđt = 4,8 (m)
Ta có tầm với của cần trục tháp xác định bởi :
+ d : Khoảng cách lớn nhất từ mép công trình đến đến điểm đặt cần trục
+ S : Khoảng cách ngắn nhất từ tâm quay của cần trục đến mép công trình
+ lđ: kích thước của đối trọng tính từ tâm đường ray đến mép ngoài của đối trọng (m);
+ lAT: khoảng cách an toàn, lấy bằng 1 m;
+ at/c: chiều rộng thi công của công trình (chiều rộng công trình + chiều rộng dàn giáo (1,2m)+ khoảng lưu không để thi công (0,3 - 0,5m), m;
Cần trục tháp mã hiệu KB – 403A có các thông số sau :
• Q ct =Q min P00( )kG Q> yc 683( )kG
• Tốc độ di chuyển cần trục v = 18m/phút = 0,3 m/s
• Vận tốc hạ v= 5 m/p,vận tốc hạ không tải lấy bằng vận tốc nâng vhạ@m/p
• Vận tốc bàn quay vquay = 0,6 vòng/phút = 0,01 vòng/s
• Vận tốc xe con vxe = 30m/phút = 0,5 m/s
• Khoảng cách giữa các trục bánh xe b = 6 m
• Công suất lý thuyết các cơ cấu làm việc P = 50 kW
- Chiều dài mỗi đoạn ray có thể bớt đi được ở 2 trục đầu hồi công trình so với
Rctmax = Ryc, được xác định theo công thức:
- Chiều dài đường ray tính toán còn lại là:
- Chiều dài thanh ray tiêu chuẩn là 12,5 m, chiều dài ray thực tế được chọn là:
6.4.3 Tính toán công suất vận chuyển bê tông của cần trục:
• Năng suất vận chuyển bê tông của cần trục tháp
Nck – số lần vận chuyển trong 1 giờ , Nck = 60/T tck – thời gian 1 chu kỳ làm việc kđt – hệ số đầy thùng: kđt = 0,8 ktg – hệ số sử dụng thời gian: ktg = 0,8
Xác định tck: tck = t rv + t nb + t vc + t đ
Thời gian rót bê tông từ phương tiện vận chuyển vào thùng chứa vữa (trv) là 1 phút Thời gian neo buộc thùng vào cẩu (tnb) là 0,5 phút Thời gian vận chuyển thùng tới nơi đổ và quay về (tvc) cũng cần được tính toán để đảm bảo hiệu quả trong quá trình thi công.
Thời gian nâng thùng đến vị trí quay ngang là 0,96 phút, trong khi thời gian quay đến vị trí đổ bê tông là 0,88 phút Thời gian xe con chạy đến vị trí đổ bê tông là 1,046 phút, và thời gian hạ thùng tới vị trí thi công là 0,35 phút Thời gian nâng thùng lên độ cao cũ cũng là 0,35 phút Thời gian di chuyển xe con đến vị trí trước khi quay là 1,046 phút, trong khi thời gian quay về vị trí ban đầu là 0,88 phút Cuối cùng, thời gian hạ thùng là 0,96 phút Tổng thời gian cho các hoạt động này là 6,472 phút, trong khi thời gian đổ vữa bê tông là 2 phút.
=> Cần trục đảm bảo năng suất vận chuyển
Bố trí cần trục tháp trên công trường:
- Xác định vị trí ray của cần trục: Ray đặt song song với chiều dài công trình
Tính toán chiều dài ray:
• L1: khoảng cách giữa 2 vị trí đứng giới hạn của cần trục
• L2: chiều rộng bản đế tháp cần trục
• L3: chiều dài phanh cần thiết của cần trục (≥1,5m)
• L4: chiều dài đoạn mút đầu ray (≥0,5m)
• N: số lượng đoạn ray (một nửa modul) – số nguyên
• Lmd: độ dài một modul ray, bằng 12,5m
Lập tiến độ thi công
Bảng thông số tổ chức các công việc
Tầng Phân đoạn Tên công việc Định mức
(Công) Biên chế tổ đội
Thời gian một phân đoạn (Thực tế)
Lắp ván khuôn cột 25,50 26 1 Đổ bê tông cột 25,65 26 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 70,56 71 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 80,89 80 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
Lắp ván khuôn cột 25,50 26 1 Đổ bê tông cột 25,65 26 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 70,56 71 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 80,89 80 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
Lắp ván khuôn cột 25,50 26 1 Đổ bê tông cột 25,65 26 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 70,56 71 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 80,89 80 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
Lắp ván khuôn cột 24,99 25 1 Đổ bê tông cột 23,55 24 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 70,56 71 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 80,89 80 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
Lắp ván khuôn cột 24,99 25 1 Đổ bê tông cột 23,55 24 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 70,56 71 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 80,89 80 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
Lắp ván khuôn cột 24,99 25 1 Đổ bê tông cột 23,55 24 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 70,56 71 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 80,89 80 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
Lắp ván khuôn cột 16,32 16 1 Đổ bê tông cột 16,97 17 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 75,49 75 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 85,71 86 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
Lắp ván khuôn cột 16,32 16 1 Đổ bê tông cột 16,97 16 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 75,49 51 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 85,71 80 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
Lắp ván khuôn cột 16,32 16 1 Đổ bê tông cột 16,97 17 1
Tháo ván khuôn cột + Lắp ván khuôn dầm sàn 75,49 75 1
Lắp cốt thép dầm, sàn 46,08 46 1 Đổ bê tông dầm, sàn 85,71 86 1
Tháo ván khuôn dầm, sàn 30,24 30 1
7.2 Thời gian thi công công trình theo phương án dây chuyền
Công thức tính toán tổng thời gian thực hiện công việc trong một công trình được biểu diễn như sau: T = (a×m + n-1) × k + (a-1) × tct + tz + t Trong đó, a là số tầng của công trình (a = 8), m là số phân đoạn (m = 4), n là số công việc (n = 7), và k là nhịp của dây chuyền, tức là thời gian thực hiện một công việc trong một phân đoạn.
Ta có: Thời gian lắp cốt thép cột: 1 ngày
Thời gian lắp ván khuôn cột: 1 ngày
Thời gian đổ bê tông cột: 1 ngày
Thời gian lắp ván khuôn dầm sàn: 1 ngày
Thời gian lắp cốt thép dầm sàn: 1 ngày
Thời gian đổ bê tông dâm sàn: 1 ngày
Thời gian tháo ván khuôn: 1 ngày
Thời gian ngừng thi công sau khi đổ bê tông cột là 1 ngày (tz = 1 ngày) Thời gian gián đoạn khi chuyển tầng, được ký hiệu là tCT, kéo dài 2 ngày (tCT = 2) Thời gian từ khi kết thúc công việc số 6 đến khi hoàn thành công việc số 7 là 12 ngày, được xác định dựa trên tổ chức không gian thi công (t = 12 ngày).
• Dưới đây là biểu đồ tiến độ thi công và nhân lực:
1 Lắp cốt thép cột 4 Tháo ván khuôn cột + lắp ván khuôn dầm, sàn 7 Tháo ván khuôn dầm, sàn
2 Lắp ván khuôn cột 5 Lắp cốt thép dầm, sàn
3 Đổ bê tông cột 6 Đổ bê tông dầm, sàn
BIỆN PHÁP THI CÔNG VÀ AN TOÀN
Kỹ thuật thi công
Công trình nhà cao tầng với khung bê tông cốt thép có quy trình thi công phức tạp, đòi hỏi nhiều thời gian, nhân lực và vật lực Do đó, việc giám sát chặt chẽ của các cán bộ thi công là rất cần thiết để đảm bảo chất lượng và tiến độ công trình.
8.1.1 Biện pháp thi công cột a Xác định tim, trục cột
Dùng 2 máy kinh vĩ đặt theo 2 phương vuông góc để định vị vị trí tim cốt của cột, các mốc đặt ván khuôn, sơn và đánh dấu các vị trí này để các tổ, đội thi công dễ dàng xác định chính xác các mốc, vị trí yêu cầu b Lắp dựng cốt thép
- Yêu cầu của cốt thép dùng để thi công là:
+ Cốt thép phải được dùng đúng số liệu, chủng loại, đường kính, kích thước, số lượng và vị trí
Cốt thép cần phải đảm bảo sạch sẽ, không bị han rỉ và không dính bẩn, đặc biệt là dầu mỡ Trong quá trình gia công, như cắt, uốn, và kéo hàn, cần tránh làm thay đổi tính chất cơ lý của cốt thép để đảm bảo chất lượng và độ bền của công trình.
Lắp dựng cốt thép là quá trình gia công cốt thép ở dưới, bao gồm việc cắt và uốn theo đúng hình dáng cùng kích thước thiết kế Cốt thép được phân loại, xếp đặt và buộc thành bó để dễ dàng vận chuyển lên vị trí lắp đặt bằng cần cẩu.
Để thi công cột hiệu quả, cần thực hiện buộc cốt thép trước khi ghép ván khuôn Cốt thép được buộc bằng dây thép mềm có đường kính 1mm, với các khoảng nối phải tuân thủ yêu cầu kỹ thuật Sử dụng các con kê bằng bê tông là cần thiết để đảm bảo vị trí và độ dày lớp bảo vệ cho cốt thép.
Nối cốt thép (buộc hoặc hàn) phải tuân thủ tiêu chuẩn thiết kế, trong đó không được nối quá 25% diện tích tổng cộng của cốt thép chịu lực với thép tròn trơn và không quá 50% với thép có gờ Chiều dài nối buộc cần tuân theo quy định của TCVN 4453.
95 và không nhỏ hơn 250mm với thép chịu kéo và 200mm với thép chịu nén
- Việc lắp dựng cốt thép phải đảm bảo:
+ Các bộ phận lắp dựng trước không gây ảnh hưởng, cản trở đến các bộ phận lắp dựng sau
+ Có biện pháp giữ ổn định vị trí cốt thép, đảm bảo không biến dạng trong quá trình thi công
+ Sau khi lồng và buộc xong cốt đai, cố định tạm ta lắp ván khuôn cột c Ghép ván khuôn cột
+ Đảm bảo đúng hình dáng, kích thước theo yêu cầu thiết kế
+ Đảm bảo độ bền vững ổn định trong khi thi công
+ Đảm bảo độ kín thít, tháo dỡ dễ dàng
- Biện pháp: Do lắp ván khuôn sau khi đặt cốt thép nên trước khi ghép ván khuôn cần làm vệ sinh chân cột, chân vách
+ Ta đổ trước một đoạn cột có chiều cao 10-15 cm để làm giá, ghép ván khuôn được chính xác
Ván khuôn cột được chế tạo theo kích thước cụ thể của cột, bao gồm việc ghép hộp 3 mặt và luồn hộp ván khuôn vào cột đã được đặt cốt thép Sau đó, lắp đặt mặt còn lại để hoàn thiện.
Để cố định hộp ván, cần sử dụng gông với khoảng cách được tính toán hợp lý Sau đó, điều chỉnh vị trí tim cột và ổn định cột bằng cách sử dụng các thanh chống xiên có ren điều chỉnh cùng với các dây neo.
Bê tông thi công là bê tông thương phẩm được cung cấp bởi các công ty bê tông và vận chuyển đến công trường bằng xe chuyên dụng Để đảm bảo quá trình đổ bê tông diễn ra liên tục và kịp thời, cần khảo sát tuyến đường tối ưu cho xe chở bê tông Đồng thời, do công trình nằm trong thành phố, thời điểm đổ bê tông cũng phải được tính toán kỹ lưỡng để tránh gián đoạn do ảnh hưởng của giao thông, đặc biệt là vào giờ cao điểm, nhằm ngăn chặn tình trạng tắc đường.
Việc sử dụng cần trục tháp để vận chuyển và đổ bê tông tại công trường gặp phải nhược điểm về tốc độ chậm và năng suất thấp Để tối ưu hóa hiệu quả đổ bê tông, cần tổ chức công tác chuẩn bị một cách chu đáo, tránh để cần trục phải chờ đợi.
Tại điểm tập kết vữa bê tông, vữa được vận chuyển bằng xe và đổ vào thùng chứa có dung tích 1.5m3 Cần sử dụng ít nhất hai thùng chứa để đảm bảo quá trình làm việc hiệu quả; khi cần trục hạ thùng này, thùng kia sẽ được nạp vữa sẵn sàng Điều này giúp tiết kiệm thời gian, vì khi thùng thứ nhất được hạ xuống và tháo móc cẩu, thùng thứ hai đã sẵn sàng để cẩu lên ngay lập tức Ngoài ra, việc chuẩn bị mặt bằng và công nhân để hỗ trợ hạ thùng xuống đúng vị trí và tháo lắp móc cẩu nhanh chóng là rất quan trọng.
Tại điểm đổ bê tông, sự phối hợp nhịp nhàng giữa người đổ bê tông và người lái cẩu là rất quan trọng Đầu tiên, cần xác định vị trí chính xác để thùng vữa được cẩu lên, sau đó quyết định cách đổ, bao gồm việc đổ tại một chỗ hay nhiều vị trí, cũng như độ dày hay mỏng của lớp bê tông Tất cả các bước này được thực hiện dưới sự hướng dẫn của một người điều khiển cẩu.
Thùng chứa vữa bê tông được thiết kế với cơ chế nạp và đổ bê tông riêng biệt, giúp quá trình điều khiển trở nên dễ dàng hơn Công nhân thực hiện việc đổ bê tông từ các sàn công tác, đảm bảo hiệu quả và an toàn trong công việc.
Để nâng cao hiệu quả thao tác và đảm bảo bê tông được đổ gần vị trí cần thiết, tránh hiện tượng phân tầng khi bê tông rơi tự do từ độ cao trên 3,5m, việc lắp đặt các thiết bị hỗ trợ như phễu đổ, ống vòi voi, ống vải bạt và ống cao su là rất cần thiết.
- Bê tông được đỏ thành từng lớp, chiều dày mỗi lớp đổ 30-40cm, đầm kỹ bằng đầm dùi sau đó mới đổ lớp bê tông tiếp theo
- Khi đổ cũng như khi đầm bê tông cần chú ý không gây va đập làm sai lêch vị trí cốt thép
- Khi đổ bê tông xong cần làm vệ sinh sạch sẽ thùng chứa bê tông để chuẩn bị cho lần đổ sau
Chú ý: Phải kiểm tra lại chất lượng và độ sụt của bê tông trước khi sử dụng d Công tác tháo ván khuôn
- Ván khuôn cột là loại ván khuôn không chịu lực do đó sau khi đổ bê tông được 1 ngày ta tiến hành tháo ván khuôn cột, vách
Khi tháo ván khuôn cột, cần để lại một phần phía trên đầu cột theo thiết kế để liên kết với ván khuôn dầm và sàn Điều này đảm bảo quy trình lắp đặt ván khuôn dầm diễn ra thuận lợi sau khi hoàn thành việc tháo ván khuôn cột.
- Ván khuôn được tháo theo nguyên tắc: “Cái nào lắp trước thì tháo sau, cái nào lắp sau thì tháo trước”
- Việc tách, cậy ván khuôn ra khỏi bê tông phải được thực hiện một cách cẩn thận tránh làm hỏng ván khuôn và làm sứt mẻ bê tông
- Để tháo dỡ ván khuôn được dễ dàng, người ta dùng các đòn nhổ đinh, kìm, xà beng và những thiết bị khác
Chú ý: Cần nghiên cứu kỹ sự truyền lực trong hệ ván khuôn đã lắp để tháo dỡ được an toàn
8.1.2 Biện pháp thi công dầm sàn a Lắp dựng ván khuôn dầm, sàn
- Lắp hệ giáo PAL theo trình tự:
+ Đặt bộ kích (gồm đế và kích) liên kết các bộ kích với nhau bằng giằng ngang và giằng chéo
+ Lắp dựng khung giáo vào từng bộ kích
+ Lắp các thanh giằng ngang và chéo
+ Lồng khớp nối và làm chặt bằng chốt giữa khớp nối, các khung được chồng tới vị trí thiết kế
+ Điều chỉnh độ cao của hệ giáo bằng kích
+ Sau đó tiến hành đặt các ván đáy, ván thành, ván sàn
+ Kiểm tra lại độ bằng phẳng và kín thít của khuôn b Công tác cốt thép dầm, sàn
Công tác an toàn lao động
8.2.1 An toàn trong sử dụng điện thi công
Việc lắp đặt và sử dụng thiết bị điện cũng như lưới điện trong thi công cần tuân thủ các quy định và tiêu chuẩn an toàn điện trong xây dựng, cụ thể là TCVN 4036.
Công nhân điện và công nhân vận hành thiết bị điện đều có tay nghề cao và được đào tạo về an toàn điện Những người phụ trách điện tại công trường là những chuyên gia có kinh nghiệm trong việc quản lý điện thi công.
- Điện trên công trường được chia làm 2 hệ thống động lực và chiếu sáng riêng, có cầu dao tổng và các cầu dao phân nhánh
Trên công trường, sơ đồ lưới điện được niêm yết rõ ràng, và tất cả công nhân điện đều phải nắm vững sơ đồ này Chỉ những công nhân điện được phân công trực tiếp mới có quyền sửa chữa, đấu nối và ngắt nguồn điện.
Dây tải điện động lực được chế tạo từ cáp bọc cao su cách điện, trong khi dây tải điện chiếu sáng sử dụng vật liệu bọc PVC Các điểm nối cáp được thực hiện thông qua phương pháp hàn và sau đó được bọc cách điện Đối với dây bọc PVC, việc nối được thực hiện bằng phương pháp kép hoặc xoắn để đảm bảo rằng mối nối luôn được bọc cách điện an toàn.
- Thực hiện nối đất, nối không cho phần vỏ kim loại của các thiết bị điện và cho dàn giáo khi lên cao
8.2.2 An toàn trong thi công bêtông, cốt thép, ván khuôn
Dựng lắp, tháo dỡ dàn giáo
- Không được sử dụng dàn giáo: Có biến dạng, rạn nứt, mòn gỉ hoặc thiếu các bộ phận: móc neo, giằng
- Khi hở giữa sàn công tác và tường công trình >0,05 m khi xây và 0,2 m khi trát
- Các cột giàn giáo phải được đặt trên vật kê ổn định
- Cấm xếp tải lên giàn giáo, nơi ngoài những vị trí đã qui định
- Khi dàn giáo cao hơn 6m phải làm ít nhất 2 sàn công tác: Sàn làm việc bên trên, sàn bảo vệ bên dưới
- Khi dàn giáo cao hơn 12 m phải làm cầu thang Độ dốc của cầu thang < 60o
- Lổ hổng ở sàn công tác để lên xuống phải có lan can bảo vệ ở 3 phía
Thường xuyên kiểm tra các bộ phận kết cấu của dàn giáo và giá đỡ là rất quan trọng để phát hiện kịp thời tình trạng hư hỏng, từ đó có biện pháp sửa chữa thích hợp.
- Khi tháo dỡ dàn giáo phải có rào ngăn, biển cấm người qua lại Cấm tháo dỡ dàn giáo bằng cách giật đổ
- Không dựng lắp, tháo dỡ hoặc làm việc trên dàn giáo và khi trời mưa to, giông bão hoặc gió cấp 5 trở lên
Công tác gia công, lắp dựng ván khuôn
- Ván khuôn dùng để đỡ kết cấu bê tông phải được chế tạo và lắp dựng theo đúng yêu cầu trong thiết kế thi công đã được duyệt
Ván khuôn ghép thành khối lớn cần được đảm bảo vững chắc trong quá trình cẩu lắp, đồng thời cần tránh va chạm với các bộ kết cấu đã được lắp đặt trước đó.
Không được đặt thiết bị và vật liệu không có trong thiết kế lên ván khuôn, và tuyệt đối không cho phép những người không tham gia trực tiếp vào quá trình đổ bê tông đứng trên ván khuôn.
Cấm đặt và chất xếp các tấm ván khuôn cũng như các bộ phận của ván khuôn lên chiếu nghỉ cầu thang, ban công, và các lối đi gần lỗ hổng hoặc mép ngoài công trình trước khi đã được giằng kéo chắc chắn.
Trước khi tiến hành đổ bê tông, các cán bộ kỹ thuật cần kiểm tra kỹ lưỡng ván khuôn Nếu phát hiện hư hỏng, cần sửa chữa ngay lập tức Đồng thời, khu vực sửa chữa phải được rào chắn và có biển báo để đảm bảo an toàn.
Công tác gia công lắp dựng cốt thép
- Gia công cốt thép phải được tiến hành ở khu vực riêng, xung quanh có rào chắn và biển báo
Khi cắt, uốn và kéo cốt thép, cần sử dụng thiết bị chuyên dụng và áp dụng biện pháp ngăn ngừa để tránh thép văng ra ngoài, đặc biệt khi cắt những đoạn cốt thép dài từ 0,3m trở lên.
Bàn gia công cốt thép cần được cố định chắc chắn để đảm bảo an toàn Nếu có công nhân làm việc ở hai giá, cần lắp đặt lưới thép bảo vệ cao ít nhất 1,0 m ở giữa Sau khi hoàn thành, cốt thép phải được để đúng vị trí quy định.
Khi sử dụng máy để nắn thẳng thép tròn cuộn, cần phải đảm bảo che chắn bảo hiểm ở trục cuộn trước khi khởi động máy Ngoài ra, cần hãm động cơ khi đưa đầu nối thép vào trục cuộn để đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành.
- Khi gia công cốt thép và làm sạch rỉ phải trang bị đầy đủ phương tiện bảo vệ cá nhân cho công nhân
- Không dùng kéo tay khi cắt các thanh thép thành các mẫu ngắn hơn 30cm
Trước khi lắp đặt tấm lưới khung cốt thép, cần kiểm tra kỹ lưỡng các mối hàn và nút buộc Công nhân phải đeo dây an toàn khi cắt bỏ phần thép thừa trên cao, đồng thời phải có biển báo an toàn dưới khu vực làm việc Ngoài ra, khi thực hiện hàn cốt thép chờ, cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định của quy phạm để đảm bảo an toàn lao động.
- Buộc cốt thép phải dùng dụng cụ chuyên dùng, cấm buộc bằng tay cho pháp trong thiết kế
Khi thi công lắp đặt cốt thép gần đường dây điện, cần phải cắt điện để đảm bảo an toàn Nếu không thể cắt điện, cần áp dụng các biện pháp ngăn chặn cốt thép tiếp xúc với dây điện.
Đổ và đầm bê tông
Trước khi tiến hành đổ bê tông, cán bộ kỹ thuật cần kiểm tra kỹ lưỡng việc lắp đặt ván khuôn, cốt thép, dàn giáo, sàn công tác và đường vận chuyển Việc đổ bê tông chỉ được thực hiện sau khi đã nhận được văn bản xác nhận.
Biện pháp an ninh bảo vệ
Tài sản của công trình được bảo quản và bảo vệ một cách chu đáo, với công tác an ninh được chú trọng Kỷ luật lao động và nội quy được duy trì nghiêm ngặt, đảm bảo trách nhiệm của từng người chỉ huy đến từng cán bộ công nhân viên Quy trình bàn giao rõ ràng và chính xác giúp tránh mất mát và thiệt hại đối với vật tư, thiết bị và tài sản chung.
- Thường xuyên có đội bảo vệ trên công trường 24/24, buổi tối có điện thắp sáng bảo vệ công trình.