Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2
I. Đặc điểm công trình xây dựng
1. Đặc điểm công trình.
Trên hình vẽ là sơ đồ nhà công nghiệp một tầng 3 nhịp,24 bước cột ta cần lập
biện pháp thi công, thi công bằng phương pháp lắp ghép các cấu kiện khác nhau bao
gồm: móng, cầu trục, cột, dàn mái, dầm cầu chạy, dàn vì kèo... bằng bê tông. Các cấu
kiện này được sản xuất trong nhà máy và được vận chuyển bằng các phương tiện vận
chuyển chuyên dụng đến công trường để tiến hành thi công lắp ghép.
Đây là công trình lớn 3 nhịp, 24 bước cột , có L1=L3=6,8m, L2=22m. Chiều dài
công trình là 24 x 6 = 144m, vì vậy cần phải bố trí 2 khe lún. Công trình được thi công
trên nền đất bằng phẳng, không bị hạn chế về mặt bằng, các điều kiện cho thi công là
thuận lợi, các phương tiện thi công đầy đủ, nhân công luôn đảm bảo.
Từ các đặc điểm công trình và các thông số đề bài cho ta có sơ đồ lắp ghép công
trình bao gồm 1 mặt bằng và các mặt cắt.

6800

A

22000
35600

B

6800

C

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25

M? T B? NG CÔNG TRÌNH

SVTT : Phạm Văn Tú

[1]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

1. Số liệu tính toán:
Căn cứ vào số liệu đầu bài ta có :
 Cột biên (C1) :
H = 7,8m
R = 6m
Cột dưới : 0,3 x0,6m
Cột trên :0,3 x 0,4m

 7 9

Lấy H = 2m
 Dàn cửa trời :
- Nhịp biên :
L = 3,6 m
H = 2,1m
- Nhịp giữa :
L=6m
H = 2,4 m
 Panen tường (Pt): kích thước 1,2x6 m p = 1,2 T

SVTT : Phạm Văn Tú

[2]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

II. Tính toán trọng lượng các cấu kiện
1: Móng
1.1. Móng ngoài Kích thước móng được chọn như hình vẽ:
1110
810
600


1500

MÓNG BIÊN
Thể tích
-V1 = 0,21,52,0 = 0,6 (m3)
-V2 =

0,3
1,5  2, 0  (1,5  0,81)(2, 0  1,11  0,811,11) = 0,45(m3)
6

- V3 = 0,65 1,11 0,81 =0,584 (m3)
-V4 =

0, 65
 0,35  0, 65  (0,35  0,51)(0, 65  0,81  0,51 0,81) = 0,21 (m3)
6

Thể tích khối móng
V = V1 + V2+V3 -V4 = 0,6 + 0,45+0,584 - 0,21 = 1,424 (m3)
Trọng lượng : P = 1,4242,5 = 3,56 ( T )
1.2.Móng trong
Kích thước móng chọn như hình vẽ:

1110

910
610
400


SVTT : Phạm Văn Tú

[3]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

Thể tích
-V1 = 0,21,62,0 = 0,64 (m3)
0,3
1, 6  2, 0  (1, 6  0, 91)(2, 0  1,11  0,911,11) = 0,601(m3)
6

-V2 =

-V3 = 0,65  1,11  0,91= 0,66(m3)
0, 65
0,35  0,85   0, 45  0, 61 0, 65  0,81  0, 61 0,81  0,129 (m3)
6 

-V4 =

Thể tích khối móng
V = V1 + V2+ V3 – V4 = 0,64 + 0,601+0,66 – 0,129 = 1,772 (m3)
Trọng lượng : P = 1,7722,5 = 4,43( T )
2: Cột


300

8200

600

A

600

D

8800

10700

400

600

D

600

B-B

B

13100

2.1. Cột biên:
Ta có : Cao trình vai cột V = R – ( Hr + Hdct)
 R = V + ( Hr + Hdct) = 6 + (0,15 +0,8) = 6,95 m

Lấy a = 15cm ta có :
Cao trình đỉnh cột : D = R + Hdct + a1= 6,95 + 0,8 + 0,15 = 7,9 m

SVTT : Phạm Văn Tú

[4]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

 Chiều dài phần cột trên : Ht = D – V = 7,9 – 6 = 1,9 m

Chiều dài phần cột dưới : Hd = H1 +a2 = 7,8 + 0,4 = 8,2 m
Ht = 1,9 m ; Hd =8,2 m
Vậy chiều dài cột là: 10,7m
Trọng lượng phần cột trên
Pt =0,30,42,5x 1,9 = 0,57T
Trọng lượng phần cột dưới:
Pd = 2,5(0,30,68,8 + (0,6+1,0) .

0, 4
.0,3 )

[5]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

Pcột = Pt + Pd = 1,85 + 6,44 = 8,29 T
2.

Dầm

b3= 900

Nhịp biên

400

-L=6m
- Chiều cao dầm: 0,8 m
- Thể tích cánh dầm
b2= 300

b1= 300

h2= 800

h1= 400


h2= 1200

h1= 500

b3= 1200

- Thể tích cánh dầm
b2= 400

V1  b3 .h1 .l  1, 2.0,5.6  3, 6(m3 )

b1= 400

b2= 400

- Thể tích phần thân dưới dầm

l
6
V2   b1  b3  2b2  h2  h1    0, 4  1, 2  2.0, 4 1, 2  0,5   1, 68( m3 )
2
2
- Thể tích toàn phần dầm cầu chạy

V  V1  V2  3, 6  1,68  5, 28( m3 )
- Trọng lượng dầm cầu chạy

SVTT : Phạm Văn Tú


6000

22000

Dàn mái lắp ở nhịp giữa
SVTT : Phạm Văn Tú

[7]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

Dàn vì kèo mái nhịp biên
Nhịp
6800

Chiều cao
800
Dàn vì kèo mái nhịp giữa

Trọng lượng
5,1

Nhịp
Chiều cao
Trọng lượng

- Dàn cửa trời ở nhịp 22 m

250

6000

120

1343
1583

218

80

120

6. Panen mái.

- Kích Thước panen là 1,583x6m
- Trọng lượng :
Q = [0,08x1,583 + 2x(0,12 + 0,218)x0,17/2]x6x2,5 = 2,7615 T

SVTT : Phạm Văn Tú

[8]

Lớp : K35 - ĐHXD




178

2

Cốc móng cột giữa.

4,43

50

221,5

3

Cột biên.

4,77

50

238,5

4

Cột giữa.

8,29

50


255

7

Dàn cửa trời nhịp biên.

1,2

50

60

Dàn mái nhịp giữa

7,125

25

178,125

Dàn cửa trời nhịp giữa.

1,5

25

37,5

Panel mái.


2
2

[9]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

- Khi cáp làm việc thì bị kéo, xoắn, uốn, nhưng khi tính độ bền cho cáp để đơn giản
tính cho khi chịu kéo.
- Lực kéo đứt dây cáp: R = k.S

( k Hệ số an toàn, lấy k = 6)

Thay số R = 61,723 = 10,337 T
- Giả sử sợi cáp có cường độ chịu kéo bằng cáp cẩu  = 160 kg/mm2
Diện tích tiết diện cáp: F  R/ = 10337/160 = 64,6075mm2
Mặt khác: F =

.d 2
 64,6075  d  9,07 mm.
4

- Tra bảng chọn cáp: Chọn cáp mềm có cấu trúc 6x37+1, có đường kính cáp 17,5 mm,
trọng lượng 1,06 kg/m.

Mặt khác ta có: F = d2/4  98,3813  d  11,19 mm

SVTT : Phạm Văn Tú

[10]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

- Tra bảng chọn cáp có cấu trúc 6x37+1, cường độ sợi cáp 160kg/mm2
Chọn đường kính sợi d = 19,5 mm ,trọng lượng cáp 1,33 (Kg/m)
lcáp = Htrên +hvai cột +1,5= 1,9 + 1 +1,5 = 4,4(m).
qtb = lcáp + qđai

ma sát

= 1,334,4 + 30 = 35,852(KG) = 0,035852 T

*Cột giữa:
P = 8,29 T . Có : Ptt = 1,1x 8,29 = 9,119 (T).
Lực kéo đứt cáp: R = k.S = k.

P tt
= 6. 9,119 = 27,357 T
n. cos
2 1

4-đoạn ống ở khóa để luồn dây cáp

2

1

SVTT : Phạm Văn Tú

[11]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

§ßn treo
DÇm cÇu ch¹y

treo buéc dÇm cÇu ch¹y
* Dầm cầu chạy nhịp biên Q = 7,2 T nên để cẩu lắp dầm cầu chạy ta không cần dùng
thêm đòn treo.
* Chọn cáp treo dầm:
- Trọng lượng dầm và thiết bị treo buộc: P = 7,21,1 + 0,2 = 8,12T
+ Thiết bị treo buộc gồm có dây cáp treo. Lấy bằng 200kg.
+ Tính với dây cáp treo xiên góc 450.
- Nội lực làm đứt dây: R = k.S = k.P/m.n.cos
Thay số: R = 68,12


6.13,2

 56,003(T )
m.n.cos  1.2.0, 707

[12]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

Vậy chọn cáp mềm cấu trúc 6x37+1, đường kính D=35mm, cường độ chịu kéo là:
 =160kg/cm2 , có  =4,21 kg/m với :
qtb=  .lcáp+qđai ma sát=4,21.2,7+30=41,3562kg  0,0414 (T)
4. Chọn cáp cẩu dàn mái .
- Do dàn mái có nhịp 6,8 và 22 m, nên ta sẽ khuếch đại dàn mái và cửa mái ở dưới đất
trước sau đó cẩu lắp lên và lắp dựng.
- Để cẩu lắp dàn mái dùng đòn treo và dây treo có khoá bán tự động.
- Chọn đòn treo là hai thanh thép định hình chữ C ghép với nhau loại:
CCT38 có: f = 2300Kg/cm2 và hệ số điều kiện làm việc: óc = 0,85
- Khi tính toán đòn treo ta coi đòn treo làm việc như một dầm đơn giản đặt trên hai gối
tựa và chịu tác dụng của hai lực tập trung N đặt ở vị trí như hình vẽ trên.
* Nhịp biên :
+. Dàn vì kèo bê tông và cửa trời

nP tt
cos 45 0



Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

45°

8000

2000

500
1000

2000

500

500

GVHD : Đàm Đức Vinh

3600

2100

c

A

1134

= 14,26T
4.0, 75.cos 00

- Tra bảng chọn cáp mềm loại 6x37 + 1, cường độ chịu kéo của 1 sợi cáp là
160kg/mm2.
Diện tích dây cáp: F  R/  F 14260/160 = 89,125mm2
Mặt khác ta có:

F = .d2/4  89,125  d  10,65 mm

Chọn đường kính sợi d = 17,5 mm, trọng lượng cáp là 1,05 (Kg/m)
Sơ đồ treo buộc ở nhịp giữa:

SVTT : Phạm Văn Tú

[14]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

45°

8000

2000

500



3667

3667

22000

nP tt
cos 45 0
N=
2
Ptt  1,1 8, 625  9, 4875T

- Nhưng khi cẩu lắp cấu kiện ta có kể đến ảnh hưởng của chuyển động nên:

nP tt
cos 45 0 = 1,1  1,1 9, 4875 cos 450 = 4,059T
N = Kd
2
2
n = Kd = 1,1: là các hệ số vượt tải.
- Mômen uốn lớn nhất trong tiết diện dầm treo là:
Mmax = 1,1x8,625.(4 + 2).0,5 – 4,059x4.sin450 = 16,983 T.m=4,259.103.100 Kg.cm

C:

- Mômen kháng uốn cần thiết cho dầm: Chia cho 2 là vì ghép từ 2 thanh thép chữ
M max
4, 259.103.100
Wyc =


6  9, 6875
= 19,375T
4.0, 75.cos 00

- Tra bảng chọn cáp mềm loại 6x37 + 1, cường độ chịu kéo của 1 sợi cáp là
160kg/mm2.
Diện tích dây cáp: F  R/  F 19375/160 = 121,094mm2
Mặt khác ta có:

F = .d2/4  121,094  d  12,42 mm

Chọn đường kính sợi d =22 mm, trọng lượng cáp là 1,65 (Kg/m)
5. Chọn cáp cẩu panen mái.

1800

- Panel có kt 1,583 x 6m, nên mỗi lần cẩu chỉ cẩu 1 panel. Sơ đồ treo buộc panel.
Ta tính cho Panen có kích thước lớn.

treo buéc panel

- Trọng lượng panel và thiết bị treo buộc: P = 2,7615 1,1 + 0,1 = 3,1377T
+ Dây cáp treo xiên góc 450 so với phương thẳng đứng. Sử dụng chùm dây 4 nhánh.
- Nội lực làm đứt dây: R = k.S = k.P/n.m.cos
Thay số: R =

6.3,1377
= 8,875T
4.0, 75.cos 450

0
m.n.cos 45 1.2.0, 707

n: Số nhánh cáp
m: hệ số kể sự căng các dây cáp không đều
Vậy chọn cáp mềm cấu trúc 6x37+1, đường kính D=6,7mm, cường độ chịu kéo
là:160kg/cm2 với qtb=0,16T.

7. Tổng kết chọn cáp cẩu cho các cấu kiện.

Phân
loại
cấu
kiện
Móng
Cột
Dầm
Dàn

Trọng
lượng
cấu
kiện
(T)

Trọng
lượng
dụng cụ
treo
buộc


10,337
15,741
27,357
34,450
56,003
14,26
19,375

9,07
11,19
14,755
16,56
21,11
10,65
12,42

17,5
19,5
24
28,5
35
17,5
22

160

Cường độ
chịu kéo
của sợi


6,7

160

Từ trên ta chọn các loại cáp để sử dụng là:
Loại 1: có đường kính là 35mm, dùng cẩu Móng ,Cột và Dầm
Loại 2: có đường kính là 22 mm, dùng cẩu Dàn mái và Panel
IV : Tổ chức thi công lắp ghép công trình
A. Chọn phương pháp lắp ghép cho các cấu kiện.

SVTT : Phạm Văn Tú

[17]

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

1. Giới thiệu các phương pháp hay sử dụng để thi công lắp ghép nhà công
nghiệp 1 tầng:
Để thi công lắp ghép nhà công nghiệp 1 tầng có các phương pháp lắp ghép sau:
a. Phương pháp lắp ghép tuần tự : Theo phương pháp này thì mỗi lần di chuyển
của phương tiện cẩu lắp chỉ lắp dựng cho 1 dạng cấu kiện nhất định. Cứ tuần tự như
vậy người ta lắp các cấu kiện theo 1 trình tự từ dưới lên trên.
Theo phương pháp này có các ưu điểm và nhược điểm sau:
+ Ưu điểm: Do chỉ cẩu 1 dạng cấu kiện nhất định nên hiệu suất sử dụng máy cao,

Lớp : K35 - ĐHXD


Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 2

GVHD : Đàm Đức Vinh

2. Chọn phương pháp lắp ghép các cấu kiện.
- Dựa vào các ưu điểm và nhược điểm của các phương pháp trên và điều kiện
của công trình ta chọn phuương pháp kết hợp (Phương pháp c).
Lý do chọn:
+ Đây là công trình nhà công nghiệp 1 tầng có mặt bằng rộng, khối lượng lắp
ghép các cấu kiện nhiều.
+ Trong công trình có 1 số cấu kiện sử dụng mối nối ướt và mối nối khô. Trong
đó các cấu kiện sử dụng mối nối ướt nhất thiết phải lắp ghép trước, còn các cấu kiện sử
dụng mối nối khô lắp ghép sau.
+ Công trình không cần phải đưa 1 phần vào sử dụng ngay.
- Phương pháp lắp ghép: Để lắp ghép xong công trình ta chia ra làm 2 đợt
+ Đợt 1: Tổ chức lắp ghép các cấu kiện có sử dụng mối nối ướt (Móng, cột ,dầm
cầu chạy, giằng đầu cột). Sử dụng phương pháp lắp ghép tuần tự.
+ Đợt 2: Tổ chức lắp ghép các cấu kiện có sử dụng mối nối khô (Dàn mái, panen
mái). Sử dụng phương pháp lắp ghép hỗn hợp.
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

Chọn cẩu để lắp ghép móng BTCT.

h1

hc

75

o

S

r=1,5m

R yc=S +r

- 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


h2

H

hmc

h3

h4

a. Chọn cẩu để lắp ghép cột BTCT.

h1

hc

75

o

S

r=1,5m

Ryc=S +r

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:




17,1  1,5
 16,15 m
sin 750

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
Lyc =

H yc  hc
o



hmc

h1

h2

h3

h4

c. Chọn cẩu để lắp ghép dầm cầu chạy BTCT.

hc

75

o

S

r=1,5m

R yc=S +r

- 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:

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
L=

H  hc 11,5  1,5

 10,35m
sin 
sin 750

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.

SVTT : Phạm Văn Tú



H1 H2

H

H3

H4

Suy ra: Ryc=3,32+1,5=4,82 (m)
Qyc= Qck+ qtb =1,2+0,01=1,21 (T)

S
Ryc= r + S

r= 1,5 m

H

a
THÔNG SỐ CẨU LẮP TẤM TƯỜNG
e. Chọn cẩu thi công lắp dựng dàn mái.

SVTT : Phạm Văn Tú

[25]

Lớp : K35 - ĐHXD