Đồ án Kỹ Thuật Thi Công 1 - NUCE đại Học Xây Dựng 2020 - 123doc

Đồ án kỹ thuật thi công 1 của bài trình bày mẫu thầy Lưu Văn Thực

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

KỸ THUẬT THI CÔNG

Hà Nội – 2020

Giáo viên hướng dẫn : LƯU VĂN THỰC

Sinh viên thực hiện : NGUYỄN ĐỨC ĐÔNG

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn Bộ môn Công Nghệ và Quản Lý Xây Dựng, trường đạihọc Xây Dựng đã tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em học tập và thực hiện đồ án mônhọc này

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy Lưu Văn Thực đã tận tình hướng dẫnchỉ bảo chúng em trong quá trình thực hiện đồ án

Mặc dù đã cố gắng hoàn thành đồ án trong phạm vi và khả năng cho phép nhưngchắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót

Em rất mong nhận được sự thông cảm, góp ý và tận tình chỉ bảo của quý thầy cô

Em xin cảm ơn !

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

MỤC LỤC 2

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 5

DANH MỤC CÁC BẢNG 6

Danh mục chữ viết tắt 7

1 Xác định số liệu công trình 8

1.1 Xác định số liệu, tính toán kích thước cấu kiện 8

1.1.1 Kích thước cột: 8

1.1.2 Chiều dài công trình 8

1.1.3 Kích thước dầm 8

1.1.4 Kích thước mái 8

1.1.5 Kích thước sàn: 8

1.1.6 Thông số khác 9

1.2 Mặt bằng, mặt cắt công trình 9

1.3 Giới thiệu sơ bộ công trình 11

1.4 Tóm tắt công nghệ - tổ chức thi công công trình 12

1.4.1 Lựa chọn phương án tổ chức thi công: 12

1.4.2 Xác định sơ bộ biện pháp thi công (phương án chế tạo và vận chuyển) 12

2 Thiết kế ván khuôn 15

2.1 Thiết kế ván khuôn cột 15

2.1.1 Sơ bộ cấu tạo 15

2.1.2 Sơ đồ tính: 15

2.1.3 Xác định tải trọng 16

2.1.4 Tính toán khoảng cách gông cột 16

2.1.5 Thiết kế ván khuôn các cột C1 tầng 1 và cột C1, C2 các tầng trên 17

2.1.6 Cấu tạo và chú thích ván khuôn cột đã thiết kế 18

2.2 Thiết kế ván khuôn sàn 19

2.2.1 Sơ bộ cấu tạo 19

2.2.2 Sơ đồ tính 20

2.2.3 Xác định tải trọng 21

2.2.4 Tính toán khoảng cách xà gồ: 22

2.2.5 Tính khoảng cách cột chống xà gồ 23

2.3 Thiết kế ván khuôn dầm chính D1g 28

2.3.1 Sơ bộ cấu tạo 28

2.3.2 Sơ đồ tính 28

2.3.3 Xác định tải trọng 29

2.3.4 Tính khoảng cách cột chống ván đáy dầm 30

2.3.5 Thiết kế ván thành chịu lực 31

2.3.6 Kiểm tra ổn định cột chống dầm chính 34

2.4 Thiết kế ván khuôn dầm chính D2b 36

2.4.1 Sơ bộ cấu tạo 36

2.4.2 Sơ đồ tính 36

2.4.3 Xác định tải trọng 36

2.4.4 Tính khoảng cách cột chống ván đáy dầm 38

2.4.5 Thiết kế ván thành chịu lực 39

2.4.6 Kiểm tra ổn định cột chống dầm chính 42

2.5 Cấu tạo ván khuôn dầm, sàn 44

2.5.1 Thiết kế ván khuôn dầm D1,D2 còn lại 47

3 Tính toán khối lượng thi công công trình 47

3.1.1 Khối lượng ván khuôn 47

3.1.2 Khối lượng bê tông 52

3.1.3 Khối lượng cốt thép 54

4 Thiết kế biện pháp thi công phần thân (cột, dầm sàn) 56

4.1 Chia đợt, phân đoạn thi công 56

4.1.1 Chia đợt thi công 56

4.1.2 Chia phân đoạn thi công 56

4.1.3 Mô tả sơ đồ phân đoạn 57

4.2 Tính toán khối lượng thi công của từng phân đoạn 58

4.2.1 Khối lượng thi công bê tông 58

4.2.2 Khối lượng thi công ván khuôn 59

4.2.3 Khối lượng cốt thép 60

4.3 Tính toán các thông số tổ chức cơ bản 61

4.3.1 Thời gian thi công: 61

4.3.2 Tính toán hệ số luân chuyển ván khuôn cột và ván khuôn dầm sàn: 63

4.4 Chọn máy, thiết bị thi công 63

4.4.1 Chọn cần trục thi công 64

4.4.2 Căn cứ vào các thông số sau chọn cần trục tháp: 65

4.4.3 Tính toán công suất vận chuyển bê tông của cần trục: 66

4.4.4 Kiểm tra công suất cẩu lắp của cần trục 67

4.4.5 Bố trí cần trục tháp trên công trường: 67

4.4.6 Xác định số xe vận chuyển bê tông thương phẩm 68

4.4.7 Chọn máy đầm bê tông 68

4.4.8 Các thiết bị, máy cần thiết khác 69

4.4.9 Lập bảng thống kê thiết bị thi công phần thân 69

4.5 Vẽ mặt bằng thi công tầng điển hình 70

4.5.1 Mặt bằng thi công, thể hiện các công tác thi công theo phân đoạn 70

4.5.2 Mặt cắt thi công 71

4.5.3 Vị trí cần trục so với công trình 73

4.6 Tóm tắt qui trình công nghệ - biện pháp kỹ thuật thi công phần thân 74

4.6.1 Công tác cốt thép 74

4.6.2 Công tác ván khuôn 75

4.6.3 Công tác đổ bê tông 77

4.7 Tiến độ thi công cơ bản và biểu đồ nhân lực 80

4.7.1 Tính toán tiến độ thi công 80

4.7.2 Xác định và vẽ biểu đồ nhân lực 82

5 Tóm tắt biện pháp đảm bảo an toàn lao động và vệ sinh môi trường 83

5.1 Công tác đảm bảo an toàn lao động 83

5.1.1 An toàn lao động trong công tác ván khuôn đà giáo: 83

5.1.2 An toàn lao động trong công tác cốt thép: 83

5.1.3 An toàn lao động trong công tác đổ bê tông: 83

5.1.4 An toàn lao động trong sử dụng điện thi công: 83

5.2 Công tác đảm bảo vệ sinh môi trường trên công trường 84

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 2.1.Sơ đồ tính gông cột 16

Hình 2.2 Ván khuôn cột 20

Hình 2.3 Mặt cắt 1-1 21

Hình 2.4 Mặt cắt 2-2 21

Hình 2.5 Ô bản tính toán 22

Hình 2.6 Sơ đồ tính ván khuôn sàn 23

Hình 2.7 Sơ đồ truyền tải 26

Hình 2.8 Sơ đồ tính toán cột chống xà gồ 26

Hình 2.9 Sơ đồ tính 28

Hình 2.10 Sơ đồ truyền tải 29

Hình 2.11 Sơ đồ tính dầm chính 31

Hình 2.12 Sơ đồ tính ván thành dầm 34

Hình 2.13 Tải trọng tác động vào ván khuôn 34

Hình 2.14 Sơ đồ tính ván thành dầm 37

Hình 2.15 Tải trọng tác động vào ván khuôn 37

Hình 2.16 Sơ đồ tính cột chống dầm chính 40

Hình 2.17 Sơ đồ tính dầm chính 42

Hình 2.18 Sơ đồ tính ván thành dầm 45

Hình 2.19 Tải trọng tác động vào ván khuôn 45

Hình 2.20 Sơ đồ tính ván thành dầm 47

Hình 2.21 Tải trọng tác động vào ván khuôn 48

Hình 2.22 Sơ đồ tính cột chống dầm chính 50

Hình 2.23 Ván khuôn dầm chính D 1 52

Hình 2.24 Ván khuôn dầm chính D 2b 53

Hình 2.25 Ô sàn điển hình 54

Hình 4.1 Phân đoạn thi công từng đợt tầng 1 65

Hình 4.2 Biểu đồ tiến độ thi công 69

Hình 4.3 Sơ đồ chọn cần trục tháp 73

Hình 4.5 Mặt bằng thi công ngày 28 78

Hình 4.6 Mặt cắt thi công A-A 79

Hình 4.7 Mặt cắt thi công B-B 80

Hình 4.8 Sơ đồ bố trí cần trục so với công trình 81

Hình 4.9 Biểu đồ nhân lực cho công trình 90

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Kích thước cột 9

Bảng 2.1 Thiết kế ván khuôn các cột C1 và C2 các tầng trên 18

Bảng 2.2 Thiết kế ván khuôn đáy dầm D1,D2 còn lại 55

Bảng 2.3 Thiết kế ván thành dầm D1,D2 còn lại 55

Bảng 2.4 Thiết kế ván thành biên dầm D1,D2 còn lại 55

Bảng 3.1 Bảng tính toán khối lượng ván khuôn 56

Bảng 3.2 Bảng tính nhu cầu xà gồ cột chống 1 tầng (tầng 1) 59

Bảng 3.3 Bảng tổng hợp nhu cầu tấm khuôn, xà gồ, cột chống, tăng đơ cho công trình 59

Bảng 3.4 Khối lượng nhân công cho tổng khối lượng ván khuôn 59

Bảng 3.5 Bảng tính khối lượng bê tông 60

Bảng 3.6 Bảng khối lượng lao động công tác bê tông 61

Bảng 3.7 Bảng tính khối lượng cốt thép 62

Bảng 3.8 Bảng nhu cầu nhân công thi công thép công trình 63

Bảng 4.1 Bảng khối lượng thi công bê tông từng phân đoạn theo từng tầng 66

Bảng 4.2 Khối lượng ván khuôn từng phân đoạn theo từng tầng 67

Bảng 4.3 Khối lượng cốt thép từng phân đoạn theo từng tầng 68

Bảng 4.4 Thông số tổ chức thi công tầng 1 88

 Mùa thi công: Mùa hè

 Mác bê tông sử dụng: từ M250 – M300 Chọn M300 để tính toán.

1.2 Mặt bằng, mặt cắt công trình

Hình 1.1 Mặt bằng công trình

Hình 1.2 Mặt cắt A-A

1.4 Tóm tắt công nghệ - tổ chức thi công công trình.

1.4.1 Lựa chọn phương án tổ chức thi công:

sàn cùng lúc và đổ bê tông toàn bộ cùng 1 lần

đầu mỗi nhịp dầm do có cốp pha cột làm gối đỡ

phải đổ gián tiếp qua cửa đổ, văng chống định vị cho cốp pha cột không thể tỳxuống sàn

cốt dưới đáy sàn và thi công đợt cuối cùng là sàn

dựng cốp pha

với quy trình như sau:

phẩm và bê tông trộn tại công trường là bê tông thương phẩm: Bê tông tươitrộn sẵn

số lượng và rút ngắn được thời gian, giảm chi phí về kho bãi, quản lý

trường, còn khá mới mẻ với các công trình dân dụng

 Bê tông tự trộn:

luôn ở mức vừa phải, thích hợp cho các công trình nhỏ, thấp tầng không yêucầu cao về chất lượng

cao, khó cân đo chính xác tỷ lệ các nguyên liệu, các chỉ số của bê tông khôngđạt chuẩn

bê tông cũ, bị khuyết tật, nhà cao tầng nhỏ, đường vào công trình khó khăn

chạy trên ray

1.4.1.2 Ván khuôn

cột chống bằng gỗ tự nhiên với các thông số kỹ thuật của vật liệu gỗ sử dụnglàm ván khuôn như sau:

1.4.1.3 Cốt thép:

1.4.1.4 Chọn cần trục tháp.

bằng các khối thép tốt, nền được đổ bằng xi măng đảm bảo độ vững chắc chonền móng của cần trục tháp, tạo độ an toàn, phục vục cho nhu cầu của côngviệc

cao nên đòi hỏi độ an toàn lớn, cần trục cố định không có khả năng di chuyểntrên ray, khó thay đổi đến vị trí khi cần thiết, vận hành phức tạp hơn thiết bịkhác

công trình cao tầng

 Ưu điểm: Thiết kế gọn nhẹ, gia công chế tạo nhanh, di chuyển được đến vị trícần thiết

chuyển nên độ cao cần trục bị hạn chế

công trình lớn

2 Thiết kế ván khuôn.

Thiết kế 1 cột điển hình, 1 dầm chính, 1 dầm biên, 1 ô sàn điển hình

2.1 Thiết kế ván khuôn cột

2.1.1 Sơ bộ cấu tạo.

2.1.2 Sơ đồ tính:

Coi ván khuôn cột là một dầm liên tục có các gối tựa là các gông cột

Hình 2.1.Sơ đồ tính gông cột

bê tông loại dung tích > 0.8 m3 kết hợp với cần trục tháp (p tc=0.6(T /m2):

p đổ tt

=p tc × h c2 ×n=× 0.6× 0.35 ×1.3=0.273(T /m)

2.1.4 Tính toán khoảng cách gông cột

1000 10 3.65 10

0.581.07

(m)

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

1 [ ] 250

f 



3 3

m

2.1.5 Thiết kế ván khuôn các cột C 1 tầng 1 và cột C 1 , C 2 các tầng trên

Hoàn toàn tương tự ta có cột C1,C2 có kích thước các tầng như nhau nên ta có bảngkết quả các thông số thiết kế ván khuôn như sau:

Bảng 2.2 Thiết kế ván khuôn các cột C1 và C2 các tầng trên

2.1.6 Cấu tạo và chú thích ván khuôn cột đã thiết kế.

Hình 2.2 Ván khuôn cột

Hình 2.3 Mặt cắt 1-1

Hình 2.4 Mặt cắt 2-2

2.2 Thiết kế ván khuôn sàn.

2.2.1 Sơ bộ cấu tạo.

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 2.6 Sơ đồ tính ván khuôn sàn

 Trọng lượng bản thân của ván sàn:

(p đầm=0.2 T /m3)

p đầm tt

=n × p đầm ×b=1.3 ×0.2 ×1=0.26(T /m)

1000 10 1.04 10

1.030.986

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

 Với các kết cấu có bề mặt bị che khuất:

1 [ ] 250

f 



3 3

Coi xà gồ là dầm liên tục đặt trên các gối tựa tại các vị trí kê lên các cột chống Xà

gồ chịu tải trọng từ ván sàn truyền xuống và thêm phần trọng lượng bản thân xà gồ

Hình 2.7 Sơ đồ truyền tải

1000 10 1.3 10

1.141.003

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

 Với các kết cấu có bề mặt bị che khuất:

1 [ ] 250

f 



3 3

2

128 128 1.1 10 6.67 10 1.92

400 tc 400 0.332

EI l

2 đầu Chọn cột chống sàn tầng 1 làm cột tính toán vì cột có chiều cao lớnnhất

Hình 2.9 Sơ đồ tính

Hình 2.10 Sơ đồ truyền tải

o Coi liên kết 2 đầu cột là khớp có µ = 1

0.177 0.1 0.1

N

T m A

cột chống, ván đáy chịu toàn bộ tải trọng thẳng đứng

Hình 2.11 Sơ đồ tính dầm chính

g vk tt=n × g tc vk=1.1 × 4 06 ×10− 3

=4.47 × 10−3(T /m) 2.3.3.2 Hoạt tải :

p npt tt

=n× p npt × b=1.3× 0.25 ×0.25=0.081(T /m)

 Hoạt tải do đầm rung bê tông:

(p đầm=0.2 T /m3

)

p đầm tt

=n × p đầm ×b=1.3 ×0.2 ×0.25=0.065(T /m)

1000 10 2.6 10

0.660.589

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

 Với các kết cấu có bề mặt bị che khuất:

1 [ ] 250

f 



3 3

Hình 2.13 Tải trọng tác động vào ván khuôn

):

p đổ tt =p tc ×(h d 1−s)× n=0.6 ×(0 55−0.12)×1.3=0.335(T /m)

q d 1 tt =p đổ tt +p1tt=0.335+ 0.769=1 104(T /m)

 Cho điều kiện biến dạng:

q d 1 tc=p1tc=0 591(T /m)

1000 10 4.48 10

0.641.104

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

 Với các kết cấu có bề mặt bị che khuất:

1 [ ] 250

f 

3 3

2.3.4.2 Thiết kế ván thành biên chịu lực

Hình 2.15 Tải trọng tác động vào ván khuôn

):

p đổ tt =p tc × h d 1 × n=0.6 ×0.55 ×1.3=0.429(T /m)

1000 10 5.73 10

0.641.412

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

 Với các kết cấu có bề mặt bị che khuất:

1 [ ] 250

f 

3 3

m

2.3.5 Kiểm tra ổn định cột chống dầm chính

Hình 2.16 Sơ đồ tính cột chống dầm chính

2 đầu Chọn cột chống sàn tầng 1 làm cột tính toán vì cột có chiều cao lớnnhất

N=q d 1 tt ×l cc=1.104 × 0.6=0.66(T )

Trong đó:

o Chiều dài tính toán của cột chống

0.0290.1 0.1

φ=3100

λ2 =

3100121.72=0.209

20.66

0.209 0.1 0.1

N

T m A

2.4.2 Sơ đồ tính

cột chống, ván đáy chịu toàn bộ tải trọng thẳng đứng

g vk tt

=n × g tc vk=1.1 ×3.25 ×10−3=3.58 ×10−3

(T /m) 2.4.3.2 Hoạt tải :

p npt tt =n× p npt × b=1.3× 0.25 ×0.2=0.065(T /m)

(p đầm=0.2 T /m3)

p đầm tt =n × p đầm ×b=1.3 ×0.2 ×0.2=0.052(T /m)

σ = M

W ≤[σ ] gỗ

Trong đó:

o M: Momen uốn lớn nhất xuất kiện trên cấu kiện ở nhịp biên:

2 max

1000 10 2.08 10

0.780.344

(m)

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

 Với các kết cấu có bề mặt bị che khuất:

1 [ ] 250

f 



3 3

2

128 128 1.1 10 2.6 10 0.78

400 tc 400 0.189

EI l

Hình 2.18 Sơ đồ tính ván thành dầm

Hình 2.19 Tải trọng tác động vào ván khuôn

 Với R: chiều dài phần chày của đầm dùi; lấy R = 0.7 m

):

p đổ tt

=p tc ×(h d 2−s)× n=0.6 ×(0 35−0.12)×1.3=0.179(T /m)

1000 10 2.4 10

0.740.441

 Áp dụng công thức kiểm tra:

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

 Với các kết cấu có bề mặt bị che khuất:

1 [ ] 250

f 



3 3

Hình 2.21 Tải trọng tác động vào ván khuôn

bê tông loại dung tích > 0.8 m3 kết hợp với cần trục tháp (p tc=0.6(T /m2):

p đổ tt =p tc ×(h d 2−s)× n=0.6 ×0.35 ×1.3=0.273(T /m)

1000 10 3.65 10

0.740.671

f ≤[f ]

Trong đó:

o f: độ võng tính toán ván khuôn cột:

4128

tc

q l f

o [f] : độ võng giới hạn lấy theo TCVN 4453 – 1995:

1 [ ] 400

f 

 Với các kết cấu có bề mặt bị che khuất:

1 [ ] 250

f 

3 3

=> Khoảng cách các ván khuôn l ≤ min (lcc ; lnđ1 ; lnđ2) = min (0.75; 0.7; 0.7) = 0.7

m

2.4.5 Kiểm tra ổn định cột chống dầm chính

Hình 2.22 Sơ đồ tính cột chống dầm chính

2 đầu Chọn cột chống sàn tầng 1 làm cột tính toán vì cột có chiều cao lớnnhất

N=q d 2 tt ×l cc=0 441× 0.7=0.31(T )

Trong đó:

o Chiều dài tính toán của cột chống

0.0290.1 0.1

φ=3100

λ2 =

3100128.62=0.187

20.31

0.187 0.1 0.1

N

T m A

2.5 Cấu tạo ván khuôn dầm, sàn

Hình 2.23 Ván khuôn dầm chính D 1g

Hình 2.24 Ván khuôn dầm chính D 2b

Hình 2.25 Ô sàn điển hình

2.5.1 Thiết kế ván khuôn dầm D1,D2 còn lại

Hoàn toàn tương tự ta có cột C1,C2 có kích thước các tầng như nhau nên ta có bảng kết quả các thông số thiết kế ván khuôn nhưsau:

Bảng 2.3 Thiết kế ván khuôn đáy dầm D1,D2 còn lại

3 Tính toán khối lượng thi công công trình

3.1.1 Khối lượng ván khuôn.

Bảng 3.6 Bảng tính toán khối lượng ván khuôn

Kích thước (m)

Số lượng / 1 cấu

KLVKcấu kiện1tầng

TổngKLVKcột;

dầm sàn1tầng

TổngKLVK

Bảng 3.8 Bảng tổng hợp nhu cầu tấm khuôn, xà gồ, cột chống, tăng đơ cho công trình

Địnhmứcnhâncông(nhâncông)