TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP BỘ MÔN CÔNG NGHỆ & QUẢN LÝ XÂY DỰNG ĐỒ ÁN KĨ THUẬT THI CÔNG II THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP THẦY HƯỚNG DẪN : VŨ ANH TUẤN SINH VIÊN : PHẠM MINH QUÂN LỚP : 67XD7 MSSV : 0302567 Hà Nội, 11/2024 ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG LẮP GHÉP NHÀ CÔNG NGHIỆP 1 TẦNG I. ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH 1. Kiến trúc công trình Trên hình vẽ là công trình nhà công nghiệp 1 tầng 2 nhịp 17 bước cột; thi công bằng phương pháp lắp ghép các cấu kiện khác nhau: cầu trục, cột, dầm cầu chạy, dàn vì kèo và cửa trời BTCT… Các cấu kiện này được sản xuất trong nhà máy và vận chuyển bằng các phương tiện vận chuyển chuyên dụng đến công trường để tiến hành lắp ghép. Đây là công trình lớn 2 nhịp, 17 bước cột x 6m = 102 m vì vậy phải bố trí khe lún.
Công trình thi công trên khu đất bằng phẳng, không bị hạn chế mặt bằng, các điều kiện cho thi công là thuận lợi, các phương tiện phục vụ thi công đầy đủ, nhân công luôn đảm bảo( không bị giới hạn). Sơ đồ công trình MẶT CẮT CÔNG TRÌNH MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH 3. Thông số kĩ thuật 3.Bảng thống kê cấu kiện Số tầng 1 Thông tin chung Số nhịp 2 Số cột: A;B;C 19 H(m) 11.4 Kích thước (m) 1. Số liệu kĩ thuật từng cấu kiện Giả thiết mặt bằng thi công ở cốt 0,0m, cốt mặt mónglà -0.3m, cột ngàm vào móng 0,60m.
Căn cứ theo số liệu đầu bài ta có: a. Dầm cầu chạy bê tông (DCC) : + L= 6 m; h= 0,8 m; P= 3,3 T. Vì kèo bê tông : + L= 18 m; a= 2,45 m ; P= 5,0 T. Cửa trời bằng bê tông CT: + L= 9 m; b= 3; P= 1,8 T.
Panel mái Pm: + Kích thước 1,5x6 m + P= 1,4T. Panel tường: + Kích thước 1,5x1,6 m + P= 1,4 T. Thống Kê Cấu Kiện Và Khối Lượng Lắp Ghép: a. Cột ngoài C1: + Số lượng 38 cái; + Tông trọng lượng 38 x 4,8 = 182.
Cột trong C2: + Số lượng 19 cái; + Tổng trọng lượng 19 x 5. Dầm cầu chạy DCC: + Số lượng 17 x 4= 68 cái; + Tổng trọng lượng 68 x 3,3 = 224. Vì kèo : + Số lượng 38 cái; + Tổng trọng lượng 38 x 5 = 190 T. Cửa trời: + Số lượng 38 cái; + Tông khối lượng 38 x 1,8 = 68,4 T.
Panel mái: + Số lượng (2 x (12x 17) = 408 cái; + Tổng khối lượng 408 x 1,4 = 571,2T. Panel tường:được đặt dưới cốt 0.275 m + Số lượng: 2x(11,2-0,6+2,45)x17/1,5+(11,2-0,6+2,45)x3x2x2/1,5~401tấm; + Tổng khối lượng: 401x 1,4 = 561,4 T. II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG ÁN THI CÔNG 1. Chọn và tính toán thiết bị treo buộc 1.1Thiết bị treo buộc cột a.Cột ngoài C1: Để lắp cột vào vị trí dễ dàng, không phải điều chỉnh nhiều.
Muốn vậy cột phải được treo thật thẳng. Ta chọn khung để treo buộc cột. Lực căng cáp được tính theo công thức: .cosα Trong đó: k - Hệ số an toàn, k = 6; Ptt - Trọng lượng tính toán của vật cẩu Ptt = 1,1. 4,8 = 5,28 T; α- Góc nghiêng của cáp so với phương thẳng đứng, α= 00; m - Hệ số kể đến sức căng các sợi cáp không đều với dây 2 nhánh m= 1; n - Số nhánh dây, n = 2; => S= 6.1)= 15,84 T ; -Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 19,5 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 150 kG/cm 2 , lực làm đứt cáp bằng 17,3 T -Trọng lượng cáp là 1,06 kg/m; -Chiều dài cáp + Lcap = 2Htrên + 1,5 = 2(11,2-8) +1,5 = 7,9 m -Trọng lượng thiết bị treo buộc cột: + qtrb = γ.
7,9 + 30 = 38,4 kG, lấy qtrb = 0.Cột trong C2: -Lực căng cáp được tính theo công thức: .cosα Ptt - Trọng lượng tính toán của vật cẩu Ptt = 1,1.1)= 18,48 T ; -Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 24 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 150 kG/cm 2 , lực làm đứt cáp bằng 26 T -Trọng lượng cáp là 1,99 kg/m; Chiều dài cáp + Lcap = 2Htrên + 1,5 = 2(11,2-8) +1,5 = 7.9 m Trọng lượng thiết bị treo buộc cột: + qtrb = γ. 7,9 + 30 = 45,7 kG, lấy qtrb = 0.2 Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy -Dụng cụ treo buộc phải đảm bảo tháo lắp dễ dàng, an toàn cho công nhân phục vụ lắp ghép. Do nhịp DCC L = 6 m, PDCC= 3,3 T ta chọn dụng cụ treo buộc có trang bị khoá bán tự động và có vòng treo tự cân bằng. -Khi cẩu nhánh dây treo nghiêng một góc 450 so với phương thẳng đứng.
-Lực căng cáp được xác định theo công thức: k.sin45 Với Ptt = 1,1.3,3 = 3,63 T Hệ số m,n xác định như công thức trên Sơ đồ treo buộc dầm cầu chạy -Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 22 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 150 kg/mm 2 , lực làm đứt cáp bằng 21,5 T - Trọng lượng thiết bị treo buộc: qtb = 0,36T 1. Thiết bị treo buộc vì kèo cửa trời a,Vì kèo -Tiến hành cẩu lắp vì kèo lên trên khung rồi tiến hành cẩu lắp cửa trời. Sử dụng đòn treo và dây treo tự cân bằng. Số hiệu 15946R-11 ‘Phụ lục sách Thiết kế biện pháp thi công lắp ghép nhà công nghiệp 1 tầng.
-Lực căng cáp được tính theo công thức: k.7,48 => S= = 15,86 T 2,828 -Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đườg kính D = 22 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 150kg/cm 2, lực kéo đứt 21,5 T -Trọng lượng thiết bị treo buộc: qtb = 0,748 T - Khi cẩu lắp dàn vì kèo ta phải trang bị thêm những dụng cụ vào vị trí điều chỉnh và cố định tạm thời cấu kiện trên cao. - Thao tác lắp ráp dàn vì kèo bằng phương pháp treo dàn vì kèo ở 4 điểm móc cáp vào dàn cầu bằng các khóa bán tự động, công nhân đứng tại vị trí sàn thao tác ở đầu cột vì kéo dây rút chốt khóa để tháo dây buộc vì kèo sau khi đã lắp dàn vì kèo vào vị trí và thức hiện cố định tạm.Thiết bị treo panel mái -Panel lắp ghép có kích thước 1,5x6 m trọng lượng P = 1,4 T , ta dùng chùm dây cẩu có vòng treo tự cân bằng. -Lực căng cáp được tính theo công thức:: k. 1,4 = 1,54 T -Góc nghiêng dây treo với phương đứng là 450 6.cos45 -Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 13 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 150kg/cm 2, lực làm đứt cáp bằng 7,72 T - Trọng lượng thiết bị treo buộc: qtb = 0,15 T Sơ đồ treo buộc panel mái 1.6 Thiết bị treo buộc tấm tường -Tấm tường có kích thước 1,5x6 m, trọng lượng p = 0,7 T khi cẩu lắp theo phương thẳng tiết diện nhỏ do đó khi cẩu lắp ta sử dụng cẩu có 2 móc.
Sơ đồ treo buộc panel tường -Lực căng cáp được tính theo công thức:: k. 1,4 = 1,54 T -Góc nghiêng dây treo với phương đứng là 450 6.cos45 Chọn dây cáp mềm cấu trúc 6x37x1, đường kính D = 13 mm, cường độ chịu kéo sợi cáp bằng 150kg/cm 2, lực làm đứt cáp bằng 7,72 T - Trọng lượng thiết bị treo buộc: qtb = 0,15 T 2. Tính toán các thông số cẩu lắp Việc lựa chọn sơ đồ di chuyển cẩu trong quá trình lắp ghép là bước rất quan trọng, nó ảnh hưởng đến việc tính toán các thông số cẩu lắp. Trong một số trường hợp do bị khống chế mặt bằng thi công trên công trường mà cẩu không thể đứng ở vị trí thuận lợi nhất dùng tối đa sức trục được khi đó Ryc sẽ phải lấy theo vị trí thực tế trên mặt bằng cẩu có thể đứng được.
Song với bài toán đề ra của đầu bài, việc bố trí sơ đồ di chuyển không bị khống chế mặt bằng và kỹ sư công trường có thể hoàn toàn chủ động lựa chọn, như vậy để có lợi nhất ta sẽ chọn theo phương án sử dụng tối đa sức trục của cẩu. Sau khi tính toán các thông số cẩu lắp, chọn cẩu ta sẽ lựa chọn sơ đồ di chuyển hợp lý nhất để đảm bảo tốn ít thời gian lưu thông cẩu, việc lựa chọn cẩu dựa vào các yêu cầu như: góc quay cần càng nhỏ càng tốt, cùng một vị trí lắp càng nhiều cấu kiện càng tốt. Để chọn cần trục dùng cho quá trình thi công lắp ghép ta cần phải tinh các thông số cẩu lắp yêu cầu bao gồm: Hyc - Chiều cao puli đầu cần. Lyc - Chiều dài tay cần.
Qyc - Sức nâng. Ryc - Tầm với. Ryc - Tầm với. Tính toán cẩu lắp ghép cột Việc lắp ghép cột không có vật cản do đó ta chọn tay cần theo: αmax = 750 Ta có sơ đồ cẩu lắp cột như hình bên a.Cột ngoài C1 -Dùng phương pháp kéo lê để lắp ghép cột -Khi lắp cột BTCT không có vật cản phia trước nên ta chọn chiều dài tay cần ứng với góc nghiêng max = 750 -Máy đứng trên nền cốt -0,00 m -Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau: -Chiều cao nâng móc yêu cầu của tay cần là: Hm = HL + a + hck + htb => Hm = 0 + 0,5 + 11,2 + 1,5 = 13,2 m.
-Chiều cao từ cao trình máy đứng tới puli đầu cần là : Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp => Hyc = 0 + 0,5 + 11,2 + 1,5 +1,5 = 14,7 m. Trong đó HL: Chiều cao vị trí lắp đặt cấu kiện tính từ mặt máy đứng => H L = 0 m a : Đoạn chiều cao nâng bổng an toàn cấu kiện cao hơn cao trình điểm đặt a= 0,5 m. hck Chiều cao cấu kiện lắp ghép, hck = 11,2 m htb Chiều cao thiết bị treo buộc, htb=1,5 m. hcáp Chiều cao đoạn puli móc cẩu đầu cần htb =1,5 m.
Chiều dài tay cần yêu cầu là: Hyc−hc 14,7−1,5 Lyc = = = 13,7 m sin75 sin75 hc: Khoảng cách từ khớp quay tay cần đến cao trình cần trục đứng, hc=1,5m -Tầm với của tay cần là: =>S = lmin. -Tầm với ngắn nhất của cần trục là: Ryc = S + r= 3,5 + 1,5 = 5 m -Sức cẩu yêu cầu: Qyc =qc + qtb =5,28 +0,04= 5,32 T HYc = 14,7 m; Lmin = 13,7 m; S = 3,5 m; Ryc = 5 m; Qyc = 5,32 T b.