KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN THÂN
1.5.2 Thiết kế ván khuôn cột .1 Thông số thiết kế :
- Thiết kế ván khuôn cho cột biên chữ nhật, tầng trệt với kích thước hình học:
+ Tiết diện cột b x h = 400 x 600 + Chiều cao tầng hầm H = 2,7 m
- Tổ hợp ván khuôn: Dùng ván khuôn thép định hình với các tấm có chiều rộng là 200 và 300.
Do việc đổ bêtông cột chỉ tiến hành đến cốt đáy dầm nên ván khuôn thiết kế chỉ lấy chiều cao khoảng h = 2,7 - 0,5 = 2,2(m)
+ Cạnh 400: Dùng 4 tấm 200 x 1200 và 4 tấm 200 x 900 xếp hai tầng.
+ Cạnh 600: Dùng 4 tấm 300 x 1200 và 4 tấm 300 x 900 xếp hai tầng.
+ Phần còn thiếu ta táp thêm tôn + gỗ
Hình 1-9. Tổ hợp ván khuôn cột biên tầng hầm
Hình 1-10. Cấu tạo ván khuôn cột 1.5.2.2 Xác định tải trọng
- Tải trọng tính tấm ván khuôn cột bao gồm các lực tác dụng theo phương ngang, không tính trọng lượng bản thân của bêtông, cốt thép, ván khuôn.
- Áp lực ngang tối đa của vữa bêtông tươi:
q1tt= n. .H = 1,3.2500.0,75 = 2437,5 (kG/m2)
(H = 0,75m là chiều cao tính áp lực ngang của bêtông mới đổ khi dùng đầm dùi) - Tải trọng khi đổ bêtông bằng cần trục và thùng đổ:
qtt2= 1,3.400 = 520 (kG/m2)
- Tải trọng khi đầm bêtông bằng máy:
qtt3= 1,3.200 = 260 (kG/m2)
- Do khi đổ bêtông cột thì chỉ đổ hoặc đầm nên ta có tải trọng ngang phân bố tác dụng trên ván khuôn là:
qtt = qt1 + qtt2 = 2437,5 + 520 = 2957,5 (kG/m2)
- Tải trọng phân bố theo chiều dài một tấm ván khuôn rộng 300 là:
ptt = qtt.b = 2957,5.0,3 = 887,25 (kG/m)
a
* Kiểm tra ván khuôn:
Theo thiết kế bêtông dầm sàn và cột tách riêng do đó chiều cao thiết kế ván khuôn cột tính đến đáy dầm.
Cốt pha cột được tạo từ các tấm ván khuôn định hình ghép lại, giữ ổn định bằng gông thép theo hai phương. Các gông có tác dụng chịu lực ngang do đổ và đầm bêtông gây ra.
Độ ổn định và bền của ván khuôn định hình là rất lớn nên không cần kiểm tra mà chỉ cần chọn ván khuôn, chọn gông, kiểm tra khoảng cách giữa các gông.
1.5.2.3 Tính toán khoảng cách gông :
* Sơ đồ tính:
4) Tính toán theo điều kiện bền của ván khuôn :
- Gọi lg là khoảng cách các gông cột theo phương đứng. Sơ đồ tính ván khuôn là dầm liên tục với gối tựa tại vị trí các gông, nhịp dầm là lg.
- Điều kiện bền:
W R l W
M p g
tt
. 10 .
. 2
max
- Từ đó ta có:
) ( 5 , 8725 124
, 8
55 , 6 . 2100 . 10 .
.
10 cm
p lg ttW
5) Tính toán theo điều kiện võng của ván khuôn - Tải trọng tính toán võng là:
ptc = (2500.0,75 + 400).0,3 = 682,5 (kG/m) = 6,825 (kG/cm) - Độ võng của tấm ván khuôn tính theo công thức của dầm liên tục
400 .
128 . 4
max
g g
tc l
J f E
l f p
- Từ đó ta có
) ( 825 141
, 6 . 400
46 , 28 . 10 . 1 , 2 . 128 .
400 . .
128 3
6
3 cm
p J lg Etc
* Như vậy với cột đổ bêtông có chiều cao khoảng 2,2 m, ta bố trí 4 gông, khoảng cách các gông là 0,6(m), thoả mãn các điều kiện bền và võng đã tính toán ở trên.
1.5.2.4 Chọn gông cột
Sử dụng gông cột là thép góc L75x50 có các đặc trưng sau:
Mô men quán tính: J = 52,4 (cm4).
Mô men chống uốn: W = 20,8 (cm3) 1.5.3 Thiết kế ván khuôn dầm
1.5.3.1 Thông số thiết kế
- Thiết kế ván khuôn cho dầm bo với kích thước hình học:
+ Tiết diện dầm b x h = 300 x 500 + Sàn bêtông dày 100
- Tổ hợp ván khuôn: Dùng ván khuôn thép định hình với các tấm có chiều rộng là 200 và 300.
+ Đáy dầm rộng 300: Dùng 1 tấm 300 x 1500 và 2 tấm 300 x 1200.
+ Thành dầm ngoài cao 500: dùng 2 tấm 300x1500 ; 4 tấm 300x1200.
+ Tại những vị trí còn thiếu ta bù vào bằng các tấm ván khuôn gỗ hoặc các tấm tôn.
Hình 1-11. Tổ hợp ván khuôn dầm chính
Hình 1-12. Cấu tạo ván khuôn dầm 1.5.3.2 Thiết kế ván khuôn đáy dầm
1) Xác định tải trọng
- Tải trọng tính ván khuôn đáy dầm bao gồm các lực tác dụng theo phương đứng, tính đến cả trọng lượng bản thân của bêtông, cốt thép, ván khuôn.
- Trọng lượng bản thân bêtông cốt thép :
q1tt= n. bêtông.hdam = 1,2.2500.0,5 = 1500 (kG/m2) - Trọng lượng bản thân ván khuôn :
qtt2= 1,1.69,83 = 76,82 (kG/m2)
- Tải trọng khi đổ bêtông dầm bằng bơm bêtông:
qtt3= 1,3.400 = 520 (kG/m2)
- Tải trọng khi đầm bêtông bằng máy:
qtt4= 1,3.200 = 260 (kG/m2)
- Tải trọng do người và phương tiện thi công:
qtt5 = 1,3.250 = 325 (kG/m2)
- Tổng tải trọng đứng phân bố tác dụng trên ván khuôn là:
qtt = 1500 + 76,82 + 520 + 260 + 325 = 2682 (kG/m2)
- Tải trọng phân bố theo chiều dài một tấm ván khuôn rộng 200 là:
ptt = qtt.b = 2682.0,2 = 536,4 (kG/m) = 5,364 (kG/cm) 2) Tính toán khoảng cách xà gồ đỡ ván đáy :
* Theo điều kiện bền của tấm ván khuôn : 10. . 10.2100.4, 42
132( ) 5, 364
xg tt
l W cm
p
* Theo điều kiện võng của tấm ván khuôn:
- Tải trọng tiêu chuẩn để tính võng là:
ptc = (2500.0,5 + 69,83 + 400 + 200 + 250).0,2
= 434 (kG/m) = 4,34 (kG/cm) - Khoảng cách xà gồ yêu cầu:
6 3128. . 3128.2,1.10 .20, 02
146( )
400. 400.4, 34
xg tc
l E J cm
p
* Như vậy ta chọn khoảng cách xà gồ và cột chống cho ván đáy dầm là 1,2m thoả mãn các điều kiện đã tính toán ở trên.
1.5.3.3 Thiết kế ván khuôn thành dầm
Về lý thuyết, tải trọng tác dụng lên thành dầm luôn nhỏ hơn tải trọng tác dụng lên đáy dầm trong quá trình thi công bởi không kể đến tải trọng do người và phương tiện.
Mặt khác, khi cấu tạo ván khuôn, ván khuôn thành được giữ bởi hệ thanh nẹp đứng và chống xiên. Các thanh chống xiên nằm tại vị trí cột chống của ván đáy. Do đó, ván khuôn thành dầm được chống theo cấu tạo, với khoảng cách nẹp đứng và chống xiên bằng khoảng cách xà gồ đỡ ván đáy là 1,2m. Các điều kiện về cường độ và độ võng chắc chắn được đảm bảo.
1.5.4 Thiết kế ván khuôn sàn