ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2
PHẦN 1: TÍNH TOÁN CẨU LẮP
I.

ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH.

Công trình là loại nhà công nghiệp một tầng 2 nhịp, có 24 bước cột. Công trình được thi công bằng
phương pháp lắp ghép các cấu kiện kêt cấu khác nhau đã được chế tạo sẵn như: cầu trục, cột, dầm cầu
chạy, dàn vì kèo và cửa trời bằng bê tông cốt thép… Các cấu kiện này được sản xuất trong nhà máy và
vận chuyển bằng phương tiện vận chuyển chuyên dụng đến công trường để tiến hành lắp ghép.
Đây là công trình lớn có 2 nhịp vì kèo và 24 bước cột, mỗi bước là 6 m tức là công trình dài 144 m vì
vậy cần phải bố trí khe lún để giảm bớt sự ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường. Và ta bố trí cho công trình
1 khe lún tại trục cột thứ 13.
Công trình được 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 luôn đảm bảo.
1. Sơ đồ công trình.

3350

16.8

7200

10000

3450

13.45

± 0.0

P = 4.5 T.
TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 2


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2
c. Vì kèo bê tông:
L = 30 m.
a = 3.45 m.
P = 16.2 T.
d. Dầm cầu chạy:
L = 12 m.
h = 1.2 m.
P = 11.5 m.
e. Cửa trời bê tông:
l = 12 m.
b = 3.35 m.
P = 2.4 m.
f.

Panel mái và tường:
Kích thước: 3 x 6 m.
P = 2.3 T.

3. Thống kê cấu kiện lắp ghép:

Bảng thống kê khối lượng cấu kiện lắp ghép

Cái

26

4.5

117

10000

2

Cột giữa
C2
10000

TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 3


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

3

Dầm cầu
chạy



Cái

480

2.3

1104

0
600

Cái

192

2.3

441.6

12000

30000

5

Cửa trời
12000

6


a.1 Cột biên C1:

Ptt = 1,1.P = 1,1.4, 0 = 4, 4

Tải trọng tính toán:

S=

T.

k .Ptt
6.4, 4
=
= 13, 2
m.n.cos ϕ 1.2.1

Lực căng cáp:
T.
Trong đó:
k : hệ số an toàn (kể đến lực quán tính k = 6).
m: hệ số kể đến sức căng của dây cáp không đều.
n : số sợi cáp.

ϕ =0

ϕ

:góc nghiêng của cáp so với phương đứng (
).

k : hệ số an toàn (kể đến lực quán tính k = 6).
m: hệ số kể đến sức căng của dây cáp không đều.
n : số sợi cáp.
TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 5


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2
ϕ =0

ϕ

:góc nghiêng của cáp so với phương đứng (
).
Vậy chọn cáp mền cấu trúc 6 x 37 x 1, đường kính D = 17,50 mm, với cường độ chịu kéo là

σ = 170( Kg / cm 2 ).
Chiều dài dây cáp dung là: 7m.

qtb = γ .lcap + qdaims = 1, 06.7 + 30 = 37, 42( Kg ) = 0, 037

Trọng lượng thiết bị treo buộc là:

T.

b. Thiết bị treo buộc dầm cầu chạy.
Vì không có quai cẩu, nên dầm cầu chạy thường được treo bằng hai dây cẩu kép có khoá bán tự

S=

k .Ptt
6.12, 65
=
= 53, 67
m.n.cos ϕ 1.2.cos 45o

Lực căng cáp:

TRƯƠNG VĂN QUÂN

T.

MSSV: 859057

Page 6


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2
Vậy chọn cáp mềm có cấu trúc 6 x 37 x 1, đường kính D = 32,50 mm, cường độ chịu kéo là

σ = 170( Kg / cm 2 ).
qtb = 0, 01
Trọng lượng thiết bị treo buộc là:
c. Thiết bị treo buộc vì kèo và cửa trời.

T.

Do kích thước và khối lượng của vì kèo lớn nên cần phải sử dụng đòn treo và dây treo tự cân


Page 7


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

300
0

00
60

Ptt = 1,1.P = 1,1.2,3 = 2,53
Tải trọng tính toán:

S=

T.

k .Ptt
6.2,53
=
= 6,84
m.n.cos ϕ 0, 785.4.cos 45o

Lực căng cáp:
T.
Vậy chọn cáp mềm có cấu trúc 6 x 37 x 1, đường kính D = 13 mm, cường độ chịu kéo là

σ = 140( Kg / cm 2 ).

S=
=
= 10, 73
m.n.cos ϕ 1.2.cos 45o
Lực căng cáp:
T.
Vậy chọn cáp mềm có cấu trúc 6 x 37 x 1, đường kính D = 15,50 mm, cường độ chịu kéo là

σ = 160( Kg / cm 2 ).
Bỏ qua khối lượng dây cáp treo buộc.
2. Tính toán các thông số cẩu lắp.
Việc lựa chọn sơ đồ di chuyển cẩu trong quá trình lắp ghép là bước đâu 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.
2.1. Tính toán cẩu lắp ghép cột

α max = 750
Việc lắp ghép cột không có trở ngại gì do đó ta chọn tay cần theo:

r

Ryc

a. Cột giữa
Sức cẩu yêu cầu:
Qyc = Pck + qtb = 4,95 + 0,037 = 4,987 T.
Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau:
Chiều cao yêu cầu của tay cần là:
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp
Trong đó
HL- Chiều cao vị trí lắp cấu kiện tính từ mặt bằng máy đứng: H L = 0.
a- Chiều cao nâng bổng cấu kiện, a = 0,5 m.
hck- Chiều cao cấu kiện, hck = 10,0.
htb- Chiều cao thiết bị treo buộc, htb = 1,5 m.
hcáp- Chiều cao dây cáp cần trục tính từ móc cẩu tới puli đầu cần: h cáp = 1,5 m
=> Hyc = 0 + 0,5 + 10,0 + 1,5 + 1,5 = 13,50 m.
Chiều dài tay cần yêu cầu là:

Lyc =

H yc − hc
sin 75

0

=

13,50 − 1,5
= 12, 42

HL

a

H yc

h ck
h tb

L

h cap

Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục như sau:

°
75

h0

0.0

r
TRƯƠNG VĂN QUÂN

S
Ryc
MSSV: 859057

Page 12


α max = 750
Việc lắp ghép dàn mái không có trở ngại gì do đó ta chọn tay cần theo:
Dùng phương pháp hình học ta có sơ đồ để chọn các thông số cần trục

TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 13


Hyc

HL

a

L

hck

htb hcap

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

h0

°
75

Tầm với ngắn nhất của cần trục là:
Ryc = S + r
Trong đó :
r - Khoảng cách từ tâm quay của tay cần tới tâm quay của máy: r = 1,5m.
=> Ryc = 5,23 + 1,5 = 6,73 m.
TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 14


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2
Sức cẩu yêu cầu:
Q = Pck + qtb = 16,2 + 1,62 = 17,82 T.
2.4. Tính toán cẩu lắp ghép Panen mái:
Bằng phương pháp hình học ta có sơ đồ chọn các thông số cần trục như sau:

L

h ck

h tb

h cap

*. Trường hợp không dùng mỏ phụ: HL= 13,45 m.

h0


Chiều dài tay cần yêu cầu là:

TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 15


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2
Lyc =

H ch − hc
e+b
14,35 − 1,5
1+ 3
+
=
+
= 22, 65
0
0
0
sin 55,8 cos 55,8
sin 55,8
cos 55,80
m.

Tầm với của tay cần là:


H ch

HL

H yc

L

a

e

°
75

0.0
r

α tw = arctg 3

S

e
Ryc

b

H ch − hc
= 750
e+b−l'

sin 750
cos 750
sin 750
cos 750
m.

Tầm với của tay cần là:

S=

H yc − hc
tan 75

0

=

19, 25 − 1,5
= 4, 76m
tan 750

Tầm với ngắn nhất của cần trục là:
Ryc = S + r + b + e = 4,76 + 1,5 + 3 + 1 = 10,26 m.
Sức cẩu yêu cầu:
Q = Pck = 2,3 T.
2.5 Lắp ghép tấm tường.

α max = 750
Việc lắp ghép tấm tường không 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:

r

S
Ryc

Chiều cao yêu cầu của tay cần là:
Hyc = HL + a + hck + htb + hcáp
Hyc = 10 + 0,5 + 3,0 + 2,4 + 1,5 = 17,4 m.
Chiều dài tay cần yêu cầu là:

Lyc =

H yc − hc
sin 75

0

=

17, 4 − 1,5
= 15,90
0,966
m.

Tầm với của tay cần là:
S = Lmin.Cos750 = 15,90 . 0,259 = 4,12 m.
Tầm với ngắn nhất của cần trục là:
Ryc = S + r
=> Ryc = 4,12 + 1,5 = 5,62 m.
Sức cẩu yêu cầu:

Loại cẩu

MSSV: 859057

QCT

Rmax

Hmc

Page 19


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

Cột giữa

4.99

4.72

13.50

12.42

E-10011D

5

10


12

5

12.7

Vì kèo BTCT

17.82

6.73

21

20.19

18

7.2

23.8

2.30

16.56

19.25

22.65

phụ

Panel tường

III.

XKG-40
(L=25 m ;

2.30

10.26

19.25

14.27

2.30

5.62

17.40

15.90

l=8m)
MKG-10
(L = 18m)

3

Tại vị trí khe lún ta có thể lắp dựng được 4 cột.

Như vậy tại mỗi dãy cột ta cần 9 vị trí đứng của cần cẩu. Tức là cần 27 vị trí đứng của cần cẩu cho
việc lắp dựng cột toàn nhà.

TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 21


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

Mặt bằng tập kết cột và hướng đi cần cẩu lắp dựng cột
b. Biện pháp thi công.
Công tác chuẩn bị.
Chuyên chở cột từ nhà máy đến công trường bằng xe vận chuyển. Dùng cần trục xếp cột nằm trên
mặt bằng thi công vị trí đặt cột như hình vẽ trên.
Kiểm tra kích thước hình học của cột, trường hợp chiều dài các cột khác nhau phải đo lại chiều dài
cột ứng với từng móng cho thích hợp.
Đánh dấu tim theo 2 phương trên thân cột, xác định sơ bộ trọng tâm cột, dấu tim dầm cầu chạy trên
vai cột bằng sơn đỏ.
Vạch dấu tim trên mặt móng.
Chuẩn bị các trang thiết bị như: dây treo buộc, neo và nêm cố định tạm...
Trang bị các đai để mắc sàn công tác khi lắp cột và dàn mái.
Chuẩn bị cốt liệu của mac bê tông chèn và gắn kết móng theo đúng mác thiết kế.
Công tác dựng lắp.
Móc hệ thống treo buộc bằng đai ma sát vào thân cột, đổ một lớp bê tông đệm vào cốc móng.
Móc hệ thống treo buộc vào móc cẩu


5

Dựng cột theo phương pháp kéo lê:
Cần trục quấn cáp nâng dần đầu cột lên cao, chân cột kéo lê trên mặt đất nhích dần về móng (Khi
dựng cột giữ nguyên tay cần) cho tới khi cột chuyển dần sang tư thế thẳng đứng trên bờ hố móng.
Tiếp đó cuốn cáp nhấc hẳn cột lên cách mặt đất 0,5m, rồi quay bệ máy đưa dần cột về phía tim
móng. Nhả cáp từ từ điều chỉnh đưa dần cột vào chậu móng.
Sau khi dựng cột vào móng tiến hành kiểm tra vị trí chân cột, ổn định tạm cột rồi mới thao móc
cẩu.
Kiểm tra vị trí chân cột thoả mãn đường tim ghi trên thân cột và trên mặt móng phải trùng nhau.
Nên điều chỉnh bằng đòn ngang khi còn đang treo cột. Khi đặt cột vào chậu móng xê dịch chân cột bằng
cách đóng các nêm ở chân cột.
Kiểm tra cao trình vai cột bằng máy thuỷ bình. Sai số cho phép về cao trình vai cột là ±10 mm.
Kiểm tra độ thẳng đứng của cột bằng máy kinh vĩ, trường hợp cột bị nhgiêng điều chỉnh bằng cách
thay đổi chiều dài các dây văng (được nói tới trong phân ổn định cột).
Ổn định tạm thời.
Việc ổn định tạm cột nhằm mục đích sớm đưa cẩu vào lắp ghép.
Sau khi đã điều chỉnh cột vào đúng vị trí thiết kế mối tiến hành ổn định tạm cột theo nhưng quy
định sau:
Dùng nêm gỗ (loại gỗ rắn và khô) đóng xuống chân cột (khe hở chân cột và chậu móng). Chiều dài
nêm bằng 30 cm, phần nhô khỏi mặt móng bằng 12 cm, nên làm theo độ dốc của chậu móng.

TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 23



Chèn bê tông chân cột làm 2 giai đoạn: đợt 1 đổ bê tông tới chấm đầu dưới con nêm, khi bê tông
đạt 80% cường độ thiết kế tiến hành rút nêm gỗ lấp vữa bê tông lên đến miệng móng. Bê tông chèn phải
được bảo dưỡng nhằm đạt được cường độ thiết kế.
2. Cẩu lắp dầm cầu chạy.
Lắp dầm cầu chạy sau khi cố định hẳn chân cột với bê tông chèn đạt ít nhất 70% cường độ thiết kế.
Từ bảng chọn cẩu dùng cẩu MKG-25BR (L = 18,5 m) để cẩu lắp dầm cầu chạy cho toàn công
trình.

TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 24


ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG 2

a) Sơ đồ di chuyển và vị trí đứng của cần trục.
Sơ đồ xác định vị trí đứng của cầu trục thể hiện trên hình vẽ

Tập kết dầm cầu chạy và hướng di chuyển cần cẩu lắp dầm cầu chạy
b) Biện pháp thi công.
TRƯƠNG VĂN QUÂN

MSSV: 859057

Page 25