PHẦN III : THI CễNG CHƯƠNG I : PHẦN NGẦM
III. Biện pháp thi công đài, giằng móng
2. Thiết kế vỏn khuụn đài cho múng
cắt 3-3
1-gông cột bằng thép hình 2-ván hộp cột
3khung định vị 4-ván thành giằng 5-văng ngang giằng 6-ván thành đài 7-văng ngang đài 8-chống xiên
ghi chú
a - Ván khuôn thành móng
- Ván khuôn thành móng chịu tải trọng tác động là áp lực ngang của hỗn hợp bê tông, tải trọng động do đổ bê tông và đầm bê tông bằng đầm dùi, tính toán chiều cao mỗi lớp đổ bê tông là H = 50 (cm)
PTC1 = .H = 2500.0,5 = 1250 (kg/m2)
P1tt = n. .H = 1,3 . 2500 .0,5 = 1625 (kg/m2) Trong đó: n = 1,3 hệ số v-ợt tải:
H = 0,5 là chiều cao mỗi lớp BT để; H < R ( R = 0,7m bán kính tác dụng của đầm dùi)
= 2500 (kg/m3) trọng l-ợng riêng của bê tông.
áp lực động do đổ BT bằng máy bơm bê tông.
PTC2 = 600 (kg/m2)
P2TT = n.Pđ = 1,3.600 = 780 (kg/m2) Trong đó: n = 1,3 hệ số v-ợt tải:
áp lực động do đầm BT bằng đầm dùi ( PTC= 200 kg/m2) PTC3 = 200 (kg/m2)
P3TT = n.Pđ = 1,3.200 = 260 (kg/m2) áp lực tổng cộng là:
PTC = 1250 + 600 + 200 = 2050 (kg/m2) PTT = 1625 + 780 + 260 = 2665 (kg/m2)
- Ta xem ván thành móng có sơ đồ tính là dầm liên tục chịu tải trọng phân bố đều gối tựa là các nẹp đứng, việc tính toán ván thành móng là đi tìm khoảng cách giữa các nẹp đứng.
Sơ bộ chọn khoảng cách nẹp dứng là: 70 (cm)
+ Mô men uốn lớn nhất do tải trọng tính toán gây ra.
- Mô men nếu lớn nhất do tải trọng tính toán gây ra:
) / ( 585 , 10 130
70 . 2665 , 0 10
2 2
max qxL kg cm
M (1)
- ứng suất lớn nhất của tiết diện:
W Mmax
max (2)
Trong đó: 150
6 3 . 100 6
.h2 2
b (cm3) (3) - Điều kiện c-ờng độ kiểm tra theo công thức :
Từ 1,2 và 3 0,87( / ) 90( / )
150 585 ,
130 2 2
cm kg cm
kg
chọn khoảng cách nẹp dứng là: 70 (cm)
* Kiểm tra độ võng khoảng cách các nẹp đứng:
Độ võng cho phép:
) ( 175 , 400 0
70
400L cm
f
Độ võng lớn nhất do tải trọng gây ra:
175 , 0 137
, 225 0 . 10
70 . 5 , 16 128
1 .
. 128
1
5 4 4
f J x
F L xq
f TC
Trong đó: 225
12 3 . 100 12
.h3 3
J b
Vậy chọn khoảng cách nẹp đứng Lnđ = 70 (cm) đảm bảo ván khoản thành mãng thoả mãn yêu cầu về độ võng và c-ờng độ.
b - Tính toán thanh nẹp đứng ván thành móng
- Chọn tiết diện thanh nẹp đứng là : 4 x8 (cm) đặt cách nhau 70 (cm) theo tính toán ở trên.
- Trên chiều cao của nẹp đứng bố trí 3 thanh chống gồm 1 chống chân và 2 chống xiên khoảng cách các điểm chống là: 20 (cm).
- Nẹp đứng kiểm tra theo sơ đồ tính dầm liên tục chịu tải trọng phân bố đều mà gối tựa là các vị trí có cây chống.
400
ql2
q=13,325 kg/cm
533kg/cm
8
Tải trọng do áp lực vữa BT gây ra là:
qTC = 1650 x 0,5 = 825 (kg/m) = 8,25 (kg/cm) qTT = 2665 x 0,5 = 1332,5 (kg/m) = 13,325 (kg/cm) - Mô men nếu lớn nhất do tải trọng tính toán gây ra:
) / ( 10 533
20 . 325 , 13 10
2 2
max qxL kg cm
M (1)
70 70 70 70
- ứng suất lớn nhất của tiết diện:
W Mmax
max (2)
Trong đó: 42,66
6 8 . 4 6
.h2 2
b (cm3) (3) - Điều kiện c-ờng độ kiểm tra theo công thức :
Từ 1,2 và 3 12,5( / ) 90( / )
6 , 42
0 ,
533 2 2
cm kg cm
kg Kiểm tra nẹp đứng theo độ võng
- Độ võng cho phép : 0,05( ) 400
20
400L cm
f
Độ võng lớn nhất do tải trọng tiêu chuẩn gây ra:
) ( 003 , 342 0 . 10
20 25 , 8 128
1 . .
128 1
5 4 4
x cm EJ x
L f qTC
f = 0,003 (cm) < [f] = 0,05 (cm)
Trong đó 342( )
12 8 12
. 3 3 4
h cm J b
Vậy chọn khoảng cách thanh chống ngang LCT = 20 (cm) đảm bảo nẹp đứng thành móng thỏa mãn điều kiện c-ờng độ và độ võng.
c - Tính toán cây chống xiên
- Chọn tiết diện cây chống xiên: 6 x 6 (cm)
- Kiểm tra nh- thanh chịu nén đúng tâm 2 đầu liên kết khớp.
- Chiều dài hình cọc của thanh chống: L = 0,7/sin450 = 0,7/sinn450 = 1m - Chiều dài tính toán: L0 = 0,6.1 = 0,6 m
- Tải trọng tác dụng : N = qTT.Lcc= 1332,5x0,2 = 266,5 (kg) Độ mảnh:
min .
L0
trong đó:
12 min .
2
3 a
a a a E J
75 34 60 6 . . 12 12
min 0
0 l
a l
Hệ số uốn dọc : 0,9
8 100 , 0 1
2
Trị số ứng suất:
#
#
#
#
# #
#
#
#
#
#
#
20
20
) / ( 90 )
/ ( 22 , 36 8 . 9 , 0
5 , 266 .
2
2 kg cm
cm A kg
G N
Vậy tiết diện cây chống xiên đủ khả năng chịu lực 3. Thiết kế vỏn khuụn giằng múng
1..*) Vỏn khuụn gỗ:
Chọn vỏn khuụn gỗ cho vỏn khuụn múng và dầm múng cú những đặc điểm sau:
- Nhúm gỗ: nhúm V-VI .
- Đặc điểm: + Khối lượng riờng của gỗ: g 600KG/m2 +Ứng suất cho phộp: 90KG/cm2 +Cường độ gỗ: R 120KG/cm2 + E 1,2 105KG/cm2
- Yờu cầu:
+ Vỏn: phẳng nhẵn, ớt cong vờnh, nứt nẻ. Vỏn khụng chịu lực chọn bề dày cm
5 ,
2 , vỏn chịu lực chọn 4cm.
+ Cõy chống: thẳng, đường kớnh 60mm.
+ Sạch
*) Tải trọng tỏc dụng lờn vỏn khuụn:
Tải trọng tỏc dụng lờn tấm vỏn khuụn bao gồm ỏp lực ngang của bờtụng mới đổ và tải trọng động do đổ và đầm bờ tụng.
- Tải trọng do ỏp lực tĩnh của vữa bờtụng:
q1tc= .H = 2500 0,6 = 1500 kG/m2
( H = 0,6 m<R = 0,75 m, với: H: Chiều cao đổ bờ tụng bằng chiều cao múng; R: Bỏn kớnh tỏc dụng của đầm BT, thường lấy bằng 0,75m )
q1tt= n.q1tc = 1,2 1500 = 1800 kG/m2
- Tải trọng do đầm bờtụng : ( đầm dựi cú D = 70 mm, lấy q2tc= 200 kG/m2 ) q2tt= 1,3 200 = 260 kG/m2.
=>Tải trọng ngang tổng cộng tỏc dụng vào vỏn khuụn là:
qtc = 1500 + 200 = 1700 kG/m2 qtt= 1800 + 260 = 2060 kG/m2
= >Tổng tải trọng tỏc dụng lờn tấm vỏn khuụn bề rộng b = 1,1 cm qt.cv= qt.c. b= 1700.1,1 = 1870(kG/m)= 18,7(kG/cm)
qt.tv= qt.t. b=2060.1,1 = 2260(kG/m) = 22,6(kG/cm) - Giằng múng cú kớch thước: axbxh= 0,4 x 5,11 x 0,6 (m) - Chọn chiều dày vỏn gỗ 3cm
*) Sơ đồ tớnh:
- Sơ đồ dầm liờn tục kờ trờn cỏc gối tựa là cỏc thanh sườn.
50 50
565(kg.cm)
M=515(kg.cm)
*)Tớnh toỏn kiểm tra vỏn khuụn:
+ Kiểm tra độ bền: = Mmax/W [ ] Trong đú: Mmax = qttv.ls2/10 = 2,26.ls2 KG.cm ls: Khoảng cỏch bố trớ cỏc thanh sườn
W = bv. v2/6 = 60.32/6 = 90 cm3
v là bề dày, bv là bề rộng của tấm vỏn
[ ] =90KG/cm2 Ứng suất cho phộp của gỗ.
ls
tt v
10.W.[ ]
q =
10.90.90
22,6 = 59,87 cm (1) + Kiểm tra độ vừng:
. 4
128. . [ ]
tc
v s
q l
f f
E J = 400 ls
- Đối với sơ đồ dầm liờn tục Mụđun đàn hồi của gỗ: E = 1,2.105 (kG/cm2);
Mụmen quỏn tớnh: J = bv. v3
/ 12 = 60x33 /12= 135 cm4 ls
5 3 3
tc v
128EJ 128x1,2.10 x135
65,2cm 400q 400x18,7
Từ (1) và (2) Khoảng cỏch bố trớ cỏc thanh sườn: ls= 50 cm.
Vậy với ls= 50 cm thỡ vỏn khuụn đó thỏa món điều kiện bền và vừng.
*) Kiểm tra thanh sườn đứng:
- Xỏc định sơ đồ tớnh:
60
508(kg.cm) 11,30(kg/cm)
- Tải trọng tỏc dụng: qtcs q .ltcv s 1870 0,5 935KG / m
tt tt
s v s 2260 0,5 1130KG / m q q .l
- Chọn tiết diện thanh nẹp đứng 6x6(cm) cú: W = bxh2/6 =8x82/6 =85,33cm3 Mụmen quỏn tớnh: J = bxh3 / 12=8x83 /12=341,33cm4
-Kiểm tra độ bền và vừng của sườn:
+ Kiểm tra độ bền: = Mmax/W [ ] Trong đú: Mmax = qtts.lc2/8 = 1,4125.lc2 KG.cm lc: Khoảng cỏch bố trớ cỏc thanh chống.
[ ] =90KG/cm2 Ứng suất cho phộp của gỗ.
lc
tt s
10.W.[ ] q
= 8.85,33.90
11,3 = 73,74cm (1) + Kiểm tra độ vừng:
5. . 4
384. . [ ]
tc
s c
q l
f f
E J =
400
lc- Đối với sơ đồ dầm đơn giản Mụđun đàn hồi của gỗ: E = 1,2.105 (kG/cm2);
Mụmen quỏn tớnh: J = 341,33cm4 lc
5 3 3
tc s
384EJ 384.1,2.10 341,33
94, 4cm 5.400q 5.400.9,35
.
Từ (1) và (2) Khoảng cỏch bố trớ cỏc thanh chống: lc= 60 cm.
Vậy với lc= 60 cm thỡ sườn đứng đó thỏa món điều bền và vừng.
S-ờn đứng
80x80 Ván gỗ
4 - Gia công và lắp dựng cốt thép
Bảng tính thép móng
STT Cấu kiện Kích th-ớc
n.L. số đài Thép KG/m
Khối l-ợng (Kg)
1
Đài móng (trục 5, truc 1) (1,8 x 1,5)m
Chiều 1,8m là 7 thanh Chiều 1,5m là 6 thanh
(1,74 x 7) x 15 (1,44 x 6) x 15
20 18
3,853 2,466
704,1 319,6
2 Đài móng còn lại ( 1,8 x 1,5)
(1,74 x 8 ) x 27 20 3,853 1448,11 (1,44 x7) x 27 20 2,466 671,15
3 Giằng móng theo ph-ơng dọc nhà
(8 x 3,6) x 38 20 2,984 3265,69
4 Giằng theo ph-ơng
ngang nhà (8 x 4) x 34 18 2,984 3246,6
- Cốt thép đai giằng móng ( a = 15 cm)
3,6/0,15 = 24 đai ( 1 nhịp theo ph-ơng dọc nhà) - Toàn nhà: 24 x 38 = 912 (đai)
4/0,15 = 107 (đai) (nhịp 1 - 5)
+ Tại nhịp: ( 1 - 4) có: 9 giằng: 27 x 27 = 729 đai.
+ Tại nhịp ( 4 - 5): 7 giằng : 27 x 7 = 187 (đai) Tổng đai cho toàn bộ giằng là: 729 + 187 = 916 (đai) - Chiều dài 1 đai là: ( 0,42 x 2 + 0,22 x 2 ) = 1,28 (m) - Trọng l-ợng toàn bộ cốt đai là: ( lấy cốt đai là 8) ( 916 x 1,28 )x 0,395 =463,1 (kg)
- Tính toán khối l-ợng các công tác
a - Khối l-ợng bê tông:
Tên cấu kiện
Kích th-ớc Tiết diện
Thể tích 1
cấu kiện
Số l-ợng
ck
Khối l-ợng BT cho
loại ck
Tổng khối l-ợng
BT (m) (m) (m) (m3) Cái (m3) (m3)
Đài cọc 1,5 1,8 0,7 1,89 42 1,89 79,38
GM nhịp (A - B)(H - I)
0,3 0,5 3,6 0,54 8 0,54 4,32
GM nhịp
(B-C, C-D, D-E, E-F, F-G, G-H)
0,3 0,5 3,6 0,54 30 0,54 16,2
GM trục1-4 0,3 0,5 4 0,6 27 0,6 16,2
GM trục4-5 0,3 0,5 4 0,6 7 0,6 4,2
Cổ móng 0,3 0,6 1,4 0,252 42 0,252 10,584
130,884 b - Khối l-ợng ván khuôn :
Loại cấu kiện Chiều rộng
Chiều dài hay
chu vi VK
Số l-ợng cấu kiện
Diện tích
Tổng diện
tính ván khuôn
m m cái m2 m2
Đài cọc 0,7 6,6 42 4,62 194,04
Giằng móng Trục 1,2,3,4,5 0,5 4,2 38 2,1 79,8
Giằng móng nhịp ( 1- 2) 0,5 4,4 9 2,2 19,8
GM: nhịp ( 2 -3 ) 0,5 4,4 9 2,2 19,8
GM: nhịp ( 3 - 4) 0,5 4,4 9 2,2 19,8
GM giằng ( 4 - 5) 0,5 4,4 7 2,2 19,8
Cổ móng 1,4 1,8 42 2,52 105,84
458,88
4.1-Kĩ thuật thi công lắp dựng ván khuôn đài và giằng móng :
- Thi công lắp các tấm ván khuôn kim loại lại, dùng liên kết là chốt U và L.
- Tiến hành lắp các tấm này theo hình dạng kết cấu móng, tại các vị trí góc dùng những tấm góc trong.
- Tiến hành lắp các thanh chống cùng các s-ờn đỡ ván bằng gỗ.
- Để thuận tiện cho quá trình lắp ghép, Coffa đài cọc đ-ợc lắp sẵn thành từng mảng vững chắc theo thiết kế ở bên ngoài hố móng. Dùng cần cẩu kết hợp với thủ công để đ-a ván khuôn xuống hố móng. Đối với ván khuôn đài móng có thể kết thành các mảng kích th-ớc 2,3x2,3m ; 2,3x1,4m ; 1,4x1,4m; 8,6x1,4m; 5x3,2m...
- Khi cẩu lắp chú ý nâng hạ ván khuôn nhẹ nhàng, tránh va cham mạnh gây biến dạng cho ván khuôn.
- Căn cứ vào mốc trắc đạc trên mặt đất, căng dây lấy tim và hình bao chu vi của từng đài.
- Cố định các tấm mảng với nhau theo đúng vị trí thiết kế bằng các dây chằng, neo và cây chống.
- Tại các vị trí thiếu hụt do môđun khác nhau thì phải chèn bằng ván gỗ có độ dày tối thiểu là 30 (mm).
- Tr-ớc khi đổ bê tông, mặt ván khuôn phải đ-ợc quét 1 lớp dầu chống dính.
- Dùng máy thuỷ bình hay máy kinh vĩ, th-ớc, dây dọi để kiểm tra lại kích th-ớc, toạ độ của các đài.
- Coffa, đà giáo phải đ-ợc thiết kế và thi công đảm bảo độ cứng, ổn định, dễ tháo lắp không gây khó khăn cho việc đổ và đầm bê tông.
- Coffa phải đ-ợc ghép kín, khít để không làm mất n-ớc xi măng, bảo vệ cho bê tông mới đổ d-ới tác động của thời tiết.
- Trụ trống của đà giáo phải đặt vững chắc trên nền cứng không bị tr-ợt và không bị biến dạng khi chịu tải trọng trong quá trình thi công.
- Trong quá trình lắp, dựng coffa cần cấu tạo 1 số lỗ thích hợp ở phía d-ới khi cọ rửa mặt nền n-ớc và rác bẩn thoát ra ngoài
- Khi lắp dựng coffa đà giáo đ-ợc sai số cho phép theo quy phạm..
Khi lắp ván khuôn móng chú ý: Có những nơi do kích th-ớc đài, giằng không phù hợp với ván khuôn thép định hình tại đó có thể dùng ván khuôn gỗ thay thế nh-ng phải chú ý đến nẹp giữ để chống phình, lồi bê tông khi đổ.
Các yêu cầu đối với ván khuôn khi thiết kế là:
+ Phải chế tạo đúng theo kích th-ớc của các bộ phận kết cấu công trình + Chịu đ-ợc tất cả các loại lực có thể có
+ Chế tạo đơn giản để phục vụ cho việc tháo lắp nhanh
+ Đảm bảo tất cả các yêu cầu về công nghệ nh- khả năng mất n-ớc của xi măng, không cong vênh.
+ Yêu cầu về kinh tế: sử dụng đ-ợc nhiều lần, tiết kiệm
Đối với đài móng ván khuôn đặt đứng có L = 0,9 (m) tổ hợp từ các ván khuôn có bề rộng 200. Đối với giằng mỗi thành dùng 3 tấm đặt nằm ngang .
Ván khuôn phải đ-ợc bôi trơn bằng dầu bên trong tr-ớc khi lắp, khi lắp phải đảm bảo không cong vênh hay bị hở, đảm bảo đúng hình dạng cấu kiện
Ván khuôn đài, giằng đ-ợc đặt trực tiếp lên lớp bê tông lót, các tấm ván đ-ợc liên kết với nhau bằng các móc kẹp.
Dùng thanh nẹp bằng thép góc để liên kết hệ ván khuôn thành mảng. Thanh chống một đầu tỳ vào thanh nẹp, một đầu tỳ vào miếng gỗ đệm áp vào vách hố.
Tại các vị trí góc đài dùng miếng ván góc để liên kết.
* Kiểm tra và nghiệm thu:
- Theo các yêu cầu, sai lệch không đ-ợc v-ợt quá các trị số của bảng 2 (trang 7,8,9) TCVN 4453-1995.