Đồ án môn đào đất và thi công thiết kế trung tâm phối giống và cây trồng móng băng

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU ĐẶC ĐIỂM CƠNG TRÌNH
I.

Giới thiệu đặc điểm cơng trình

1.Giới thiệu sơ bộ về cơng trình:
Cơng trình:Trung tâm phối giống cây trồng
Hạng mục: Phần ngầm + phần thân
Số tầng: 3
Địa điểm: Hà Nội
2.Giới thiệu hệ thống kết cấu cơng trình:
a.Kết cấu phần ngầm.
Theo thiết kế, móng của cơng trình là móng băng
b.Kết cấu phần thân:
Cơng trình thi công là nhà khung 3 tầng, 3 nhịp. Thi cơng theo phương pháp đổ
bê tơng tồn khối.
Các kích thước chính của cơng trình:
 Nhịp AB: L1= 6,31 (m);
 Nhịp BC: L2 = 2,27 (m);
 Nhịp CD: L3 = 6,31 (m);
Tầng 1= 3,9 (m) Tầng 2,3,mái = 3,9 (m)
Kích thước tiết diện cột:
 Cột C1: bxh = 220x350 (mm);
Chiều dày sàn: hsàn = 100 (mm)
Kích thước dầm tiết diện:
 Dầm D1 có tiết diện 220x550mm;
 Dầm D4 nhịp giữa tiết diện 220x350mm 2 nhịp bên có tiết diện
220x550mm.
c. Giới thiệu về thời tiết
Cơng trình nằm trong thành phố ở Hà Nội, được thi cơng vào là thời điểm khơng có
mưa to, thời tiết thuận lợi cho thi công đào đất hố móng.

d. Giới thiệu về hệ thống giao thơng, điện, nước:
- Giao thông: Cơ bản là thuận lợi do công trình gần khu vực đường giao thơng
chính của thành phố, thuận lợi cho việc di chuyển máy móc, tập kết vật liệu trong q
trình thi cơng. Tuy nhiên do cơng trình nằm trong khu vực nội thành nên quá trình vận
chuyển nguyên vật liệu lớn như cốt thép, bê tông, vận chuyển đất bằng xe chuyên


dụng phải tuân theo các yêu cầu của thành phố. Giả thiết các nguồn cung cấp vật liệu
như bê tông, cốt thép, ván khuôn, các phương tiện vận chuyển gần và dễ huy động. Do
đó, ln đảm bảo cung cấp đủ vật liệu, thiết bị phục vụ thi công đúng tiến độ.
- Điện nước: Sử dụng mạng lưới cung cấp của thành phố do cơ sở hạ tầng có
sẵn. Ngồi ra, để đảm bảo cho việc thi công liên tục và độc lập có thể bổ sung thêm 1
khu dự trữ nước , một trạm phát điện nếu như tính toán thấy cần thiết.
e. Giới thiệu về tài nguyên thi cơng:
- Giả thiết ở đây là có thể trang bị đầy đủ máy móc, thiết bị, kỹ thuật tốt nhất
theo yêu cầu của người thi công như các máy đào đất, chuyển đất, máy bơm bê tơng.
Các loại máy móc ở đây lựa chọn chủ yếu dựa trên những yêu cầu về kỹ thuật mà
khơng hoặc ít chú ý đến vấn đề kinh tế và điều kiện khả năng cung cấp máy móc thiết
bị của một cơng trường hay doanh nghiệp trong điều kiện thực tế.
- Nhân lực đầy đủ, thời gian thi công không hạn chế tuy nhiên cần tiến hành thi
công nhanh, hợp lý tránh những biến đổi, phát sinh trong q trình thi cơng.
f. Giới thiệu về các vấn đề có liên quan khác:
- Do cơng trình nằm ở khu vực có mặt bằng thi cơng thuận lợi , các trục đường
giao thông nên chú ý trong q trình sử dụng các phương tiện thi cơng giảm thiểu các
ơ nhiễm về mơi trường. Mặt khác cần có biện pháp che chắn, cách ly các máy móc
gây ơ nhiễm và kết hợp với an ninh, trật tự, vệ sinh của khu vực và thành phố.
- Quá trình thi cơng có khả năng gây ra các tai nạn cho người thi cơng vì vậy
cần đặc biệt chú ý tới các biện pháp an toàn lao động. Mặt khác cần điều chỉnh nhân
lực trong các tổ đội thi công dưới tầng hầm cho hợp lý để đảm bảo sức khoẻ cho cơng
nhân.

CHƯƠNG 2 : THI CƠNG PHẦN NGẦM
II.Cơng tác trắc đạc:
- Đây là công việc được tiến hành đầu tiên và rất quan trọng, đòi hỏi phải làm
cẩn thận và thật chính xác. Sau khi tiếp nhận các thủ tục bàn giao cơng trình và vệ
sinh mặt bằng cơng trường ta phải tiến hành các công việc về trắc đạc:
+ Căn cứ vào bản vẽ thiết kế, các tài liệu, hồ sơ và kết hợp với chủ đầu tư, tư
vấn giám sát, thiết kế để chuyển hệ thống trục, tim, cốt lên mặt bằng thực tế, các mốc
giới chuẩn (cốt 0. 00, điểm mốc chuẩn) do bên A chỉ định và bàn giao;
+ Lập hồ sơ, thực hiện việc lưu giữ lâu dài mốc chuẩn, các điểm mốc này được
gửi lên các cơng trình có sẵn cố định xung quanh như: hè đường phố, cột điện, tường
nhà... Trong một số trường hợp khác có thể được chơn bằng cọc bên tơng kích thước
150 x 150 x1500m cách cơng trình từ 10 đến 30 m nơi khơng có phương tiện vận
chuyển đi qua tránh gây biến dạng, xê dịch mốc.
1.Chuẩn bị công trường:
- Cần tiến hành ngay khi tiếp nhận mặt bằng:
+ Các tài liệu pháp lý gồm có: Hồ sơ thiết kế, ranh giới cơng trình, nguồn sử
dụng điện nước thi công, hệ thống tim, cốt chuẩn từ chủ đầu tư.


+ Định vị cơng trình trên cơ sở hệ thống tim, cốt chuẩn đã có.
+ Thực hiện lắp dựng hàng rào, phịng bảo vệ, văn phịng tạm, bảo vệ cơng
trình
+ Lắp đặt điện, nước. Ngoài nguồn điện nước thành phố, có thể dự phịng thêm
máy phát điện, bể nước và giếng khoan phục vụ thi công tuỳ mức độ yêu cầu và tính
tốn.
+ Tập kết phương tiện, thiết bị vật tư ban đầu để phục vụ cho thi công cọc thử
+ Để xử lý việc thoát nước bề mặt và nước ngầm bắt gặp trong q trình thi
cơng, có thể sử dụng hệ thống bơm và đường dẫn cao su mềm vào rãnh thoát nước
thành phố kết hợp với các rãnh khơi quanh cơng trình.
2. Giới thiệu về điều kiện địa chất, thuỷ văn và tính tốn kích thước

- Chiều sâu đặt móng M1 M2 M3 là hm = -2,1m so với cos sàn tầng 1. Như vậy móng sẽ
nằm trong lớp 1, là lớp đất cát và lớp đất sét. Do mực nước ngầm thấp, không ảnh
hưởng đến phần đào đất nên có thể khơng cần gia cố miệng hố đào chống sạt lở ( mà
chỉ cần mở rộng ta tùy theo quy phạm trong quá trình đào )
Do móng nằm trong lớp đất cát có chiều sâu < 1,5m mà hệ số mái dốc của đất sét là
1:0 và lớp đất cát có hệ số mái dốc là 1:0,25. Theo TCVN 4447 : 2012 ta lấy hệ số mái
dốc theo lớp đất yếu hơn. Vậy nên ta chon hệ số mái dốc theo lớp đất yếu hơn là đất
cát có hệ số bằng 1:0,25

B = H.0,67=1,35.0,25

0,4m vậy kích thước mặt trên

hố móng b=a+2B.Để thuận tiện cho việc thi công ta đào mở sang hai bên hố đào 0,3m
Đào bằng máy với chiều sâu là 1,35m
Đào bằng thủ công với chiều sâu là 0,1m
b. Lựa chọn phương án đào đất:


MẶT CẮT MÓNG BĂNG MB1

MẶT CẮT MÓNG BĂNG MB2


MẶT CẮT MÓNG MB3
- Từ 3 mc MB1 trên ta đào theo các trục 1-6

1

2

3

4

5

MẶT CẮT MÓNG MB1 TỪ TRỤ 1 - 6
Từ các thông số xác định ở trên ta thấy rằng, nếu đào từng hố đào theo các băng móng
thì mặt cắt ngang qua hố đào cơng trình có dạng như hình vẽ trên. Nhìn vào hình vẽ ta
nhận thấy phần bờ đất cịn lại q ít lên để thuận lợi thi công ta sẽ đào bỏ phần đất này
đi
Vậy để thuận lợi cho q trình thi cơng đào đất, ta chọn giải pháp đào ao
Ta đào toàn hết phần đất bên trong mặt bằng móngTa tính khối lượng đât đào:

6


MẶT BẰNG ĐÀO ĐẤT
- Khối lượng đất đào
+ Khối lượng đất đào móng bằng máy :
V1 =

.

[ ( a . b + c . d )+ ( a+c ) .(b + d ) ]

Trong đó : h1 = 1,35

B=1,35.0,25

0,4m

a =14,53m
b = 17,13m
c = 19,5m
d = 22,4m
V1 =
(m3)

1,35
6 [(14,53.17,13+19,5.22,4)+(14,53+19,5).(17,13+22,4) ]=415,542


+ Khối lượng đất đào móng bằng thủ cơng móng MB1(SL6)
V2 =
Trong đó
n=6
a = 10,89m
b = 1,6 m
c = 0,1m
V2 = 6

x(10,89x1,6x0,1) = 10,4544 (m3)

+ Khối lượng đất đào móng bằng thủ cơng móng MB2 ( SL2)
V3 =
Trong đó
n=2
a = 21m

b = 1,4 m
c = 0,1m
V3 = 2x(21x1,4x0,1)

= 5,88 (m3)

+ Khối lượng đất đào móng bằng thủ cơng móng MB3 (SL2)
V4 =
Trong đó
n=2
a = 21m
b = 1,2 m
c = 0,1m
V4 =

2x(21x1,2x0,1) 3. (3 . 1,6 . 0,1 )=¿ = 5,04 (m3)

Tổng khối lượng đào đất hố móng bằng máy là:


V = V1 = 425,306 (m3)
Tổng khối lượng đào đất hố móng bằng thủ cơng là:
V= V2 + V3 + V4 = 10,4544 +5,88+5,04=21,3744(m3)
Tổng khối lượng đất đào là
V = 425,306 + 21,3744 = 446,6804(m3)
Chọn loại máy đào:
Bước 1.

Chọn loại máy đào:

+ Dựa vào mặt bằng cơng trình, kích thước móng, chiều sâu chơn móng, khối lượng
đất cần đào. Chọn máy xúc gầu nghịch (dẫn động thuỷ lực). Có mã hiệu EO-2621(Sổ
tay chọn máy xây dựng-Nguyễn Tiến Thụ)

-Trong đó:
-q: Dung tích gầu.
-R: Bán kính đào đất lớn nhất.
-h: Chiều cao nâng lớn nhất.
-H: Chiều sâu đào lớn nhất.


-tck : Thời gian của một chu kỳ đổ đất tại bãi góc quay 900.
-b: Chiều rộng.
-c: Chiều cao máy

-Tính năng xuất của máy xúc 1 gầu:

3600 Ks
.q. .Ktg
Ko
-N = Tck
( m3/h)
-q: Dung tích của gầu.
-Ks: Hệ số xúc đất.
-Ko: Hệ số tơi của đất (Ko = 1.1 -1.4).
-Z: Thời gian làm việc trong một ca của máy.
-Tck: Thời gian máy làm việc trong một chu kỳ đổ đất vào ô tô (s).
-Tck = tck .Kvc . Kquay
-

Kvc = 1 khi đổ đất tại bãi.

-

Kvc = 1,1 khi đất đổ lên thùng xe.

-

Kquay: Hệ số phụ thuộc vào góc quay cần với.

-

Ktg: Hệ số phụ thuộc thời gian (Ktg = 0,8-0,85)

-Với loại đất của cơng trình đã chọn ta có: Ks = 1; Ko = 1.15
-Với mặt bằng đã chọn ta có: Kvc =1,1; Kquay= 1
-Ta có: Tck = tck .Kvc .Kquay
-Tck = 20 x 1,1 x 1 = 22 (s)
¿
Ks
3600
1
3600
.0,25 .
.0,8 =28,45 (m3 /ℎ)
.q.
K =
-N=
T ck
K o tg

22
1,15
¿


-Vậy năng suất của máy là 28,45(m3/h)
-- Năng suất 1 ca máy:
-

Nca = 28,45´8´0,8 = 182,08(m3/ca)

-

Số ca máy cần phục vụ là: n=

446,6804
=2(ca)
182,08

- Vậy chọn 1 máy đào làm việc trong 1 ca
- Chọn xe vận chuyển đất thừa đến bãi đổ:
-+ Thời gian 1 chuyến xe:

-

t = tb +

L L

V1 V2

Vt
-Trong đó: tb- thời gian chờ máy xúc đầy thùng xe. tb = N
-Với: Vt = 5 m3: là thể tích thùng xe.
-

N= 28,45 m3/h: là năng suất của máy đào.

-

 t b= v t = 5 =0,17(ℎ)
N

28,45

-L = 1 km: là quãng đường vận chuyển đất đến bãi đổ.
-tb = 0,17(h): là thời gian đổ đất xuống xe cũng như quay đầu xe.
-V1= 15( km/h), vận tốc trung bình khi chở đất đến bãi đổ.
-V2 = 25( km/h), là vận tốc xe quay lại khi không chở đất.
-- Vậy thời gian cho 1 chu kỳ vận chuyển là:
- t=0,15+

1 1
+
15 25

= 0,283h

T  t0
- Số chuyến xe trong 1 ca là: m = t

-Trong đó:
-T = 8h ´ 0,708 = 5,664h: thời gian 1 ca xe
-to = 0 : thời gian nghỉ
-t = 0,283h


-  m = 20 chuyến.
-Máy hoạt động hiệu quả nhất trong khoảng (1,4-1,7 )Rmax =(7-8,5) có
miệng hố đào L= 16,33m vậy ta chọn máy chạy 2 đường
-Với khoảng cách giữa các trục, ta chọn hướng của máy xúc dọc theo cơng
trình.
-Đào lùi từ trong ra ngồi phía mặt đường đất được chuyển sang hai bên cho
xe cải tiến liên tục vận chuyển ra hai bên phía ngồi khu vực thi công.
-Theo hướng đào trước để sau dùng xe cải tiến chở ra khỏi khu vực thi công.
-Mặt bằng đào đất móng và hướng di chuyển máy được thể hiện trên bản vẽ.
1

2

3

4

5

6

2

D

D

C

C

B

B

1

1

A

A

2

MẶT BẰNG KẾT CẤU CƠNG TRÌNH


D

D

C

C

B

B

A

A

1

2

3

4

5

6

Hình: Mặt bằng kết cấu tầng điển hình
LỰA CHỌN VÁN KHN, ĐÀ GIÁO
I.1. Chọn loại ván khn:
Bộ ván khn sử dụng cho cột, dầm, sàn gồm có:
Các tấm chính
Các tấm góc (góc trong và góc ngồi)
Các loại gơng cột
Các phụ kiện liên kết: móc kẹp chữ U và L

II.2. Chọn giáo chống
Sử dụng giáo PAL của hãng Hòa Phát hoặc Vinagroup được thiết kế dự trên cơ sở 1 hệ
khung tam giác hoặc tứ giác kèm theo như:
Phần khung tam giác tiêu chuẩn
Thanh giằng chéo và ngang.


Kích chân cột và đầu cột
Khớp nối khung
Chốt giữ khớp nối
II.3. Chọn cột chống:
- Sử dụng cây chống đơn kim loại của hãng Hịa Phát chế tạo có kích thước và
chiều cao tùy ý từ 2

4,5 m

II.4. Chọn đà đỡ ván khuôn:
Đặt các xà gồ theo hai phương, xà gồ theo phương ngang (xà gồ phụ) mang
ván khuôn và tựa lên xà gồ dọc (xà gồ chính). Các xà gồ dọc được tựa lên giá đỡ chữ
U của hệ giáo PAL. Các xà gồ này được làm bằng gỗ. Chọn xà gồ phụ, và xà gồ
chính có kích thước 8*10, 8*12, 10*10, 10*12, 12*15 (cm)
THIẾT KẾ VÁN KHN CỘT
Khơng mất tính tổng quát, ta xét cột trục B thuộc khung trục 2 của tầng 3, kích thước
cột b*h=220*350. Chiều cao tầng điển hình là 3,6m do đó chiều cao thiết kế ván
khuôn cột là :
H= 3,6 - 0,05 - 0,55 = 3m
Trong đó: 5 cm vị trí mạch ngừng
55cm chiều cao dầm
Căn cứ vào Catalogue của hãng ván khn Hịa Phát (Xem phần phụ lục), ta
chọn và tổ hợp ván khuôn cột như sau :

Cạnh b, 2 tấm 220*1200 + 1 tấm 220*600
Cạnh h, 2 tấm 350*1200 + 1 tấm 350*600
Tấm 220*1200 có J = 19,97 cm4 ; W = 4,91 cm3
Tấm 350*1200 có J = 22,73 cm4 ; W = 5,18 cm3


Hình: Ván khn thép cột
- Các tấm ván khn kim loại được liên kết lại với nhau bằng chốt, tạo thành tấm lớn
hơn. Giữa các tấm này liên kết lại với nhau bằng chốt và hệ gơng. Mỗi góc cột dùng 2
tấm góc 50*50*1200 và 1 tấm góc 50*50*600.
III.2. Chọn khoảng cách gông cột :
Chọn khoảng cách gông cột và bố trí như hình vẽ

Hình: Bố trí khoảng cách gơng cột


III.3. Xác định tải trọng tác dụng.
Các tải trọng tác dụng lên ván khuôn được lấy theo tiêu chuẩn thi công bê tông cốt
thép TCVN 4453-1995
Áp lực ngang tối đa của vữa bê tông mới đổ xác định theo công thức (ứng
với phương pháp đầm bằng đầm dùi).



q1tc  * H 2500* 0,75 1875 kG

m2




q1tt n *  * H 1,3* 2500* 0,75 2437,5 kG

m2



(Với H là chiều cao lớp đổ bê tông)
H = 1,5*r = 1,5 * 50 = 75 cm = 0,75 m (r=50 cm: bán kính hoạt động của đầm dùi)
Tải trọng ngang tác dụng vào ván khuôn cột do đổ bê tông bằng thủ công.

qtc2 200

 kG m 
2



qtt2 n *200 1,3*200 260 kG

m2



Tải trọng ngang tác dụng vào ván khuôn cột do đầm bê tông bằng đầm dùi:
Tải trọng do gió: (đối với chiều cao H > 6m ta phải kể thêm tải trọng gió)
Theo TCVN 4453-1995 Chỉ xét 50% tải trọng gió khi thiết kế ván khn, đà giáo.
Cơng trình được xây dựng tại Hà Nội (Vùng II.B) nên theo TCVN2737-1995 ta có:

w 0  95 kG / m2

Áp lực gió: W w0 * k * C
Trong đó C là hệ số khí động, lấy theo TCVN 2737 – 1995 :
Đối với gió đẩy lấy C 0,8
Đối với gió hút lấy C 0, 6
k là hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió.


Để đảm bảo an tồn cho kết cấu ta tính gió tại cao độ của sàn tầng 3
Z = 3,6*3 - 0,05 - 0,55 = 10,2m

Nội suy một chiều, ta có
k =1+

1,08 −1
∗(10,2 −10)=1,0032
10 − 5

→ Áp lực gió hút:
→ Áp lực gió đẩy:

W ℎ =95 ∗1,0032 ∗0,6=57,18 kG / m

W ℎ =95 ∗1,0032 ∗0,8=76,24 kG / m

Nhận thấy: Áp lực gió hút cùng chiều với áp lực bê tơng nên tải trọng gió tính tốn là:
tc

q 4 =50 %∗ W h =50 % ∗57,18=28,651 kG/m

2

qtt4 =n ∗ 50 % ∗ W h=1,3 ∗50 % ∗ 57,23=37,2 kG/m 2

Do đổ và đầm bê tông cột không xảy ra đồng thời nên tải trọng ngang tổng cộng tác
dụng vào ván khuôn sẽ là:



qtc q1tc  Max  q2tc ; q3tc   q4tc 1875  Max  200; 200   28,615 2103, 6 kG



m2

qtt  q1tt  Max  q2tt ; q3tt   q4tt 2437,5  Max  260; 260   37, 2 2734, 7 kG



m2



Cột có hai cạnh khác nhau, ta xét cạnh lớn hơn của cột để tính tốn (theo chiều cao tiết
diện cột h = 400mm ).


Tải trọng này tác dụng vào một mặt của ván khn có bề rộng 350mm là :
ptc =qtc ∗ ℎ=2103,615 ∗ 0,35=736,265
ptt= qtt ∗ℎ=2734,7 ∗0, 35=957,145

( kGm )=7,36265( kG
cm )

( kGm ) =9( kG
cm )

Chọn khoảng cách giữa các gông cột là Lg = 65 cm. Sơ đồ tính ván khn là dầm liên
tục với gối tựa tại vị trí các gông, nhịp dầm là Lg.
Coi ván khuôn cột như dầm liên tục có các gối tựa là các gơng cột.

Chọn khoảng cách lớn nhất giữa các gông cột là 0,65m
Hình 2-5 Sơ đồ tính tốn và biểu đồ mơ men
III.4. Kiểm tra điều kiện bền và điều kiện biến dạng
+ Kiểm tra điều kiện bền
2

tt
M max p . lg

   R 2100
W
10.W

=>

9.57145 ∗ 652
=903,7 ≤[σ ]=f =2100 kG / cm 2
10 ∗5,19

+ Kiểm tra điều kiện biến dạng
f max=

ptc ∗ L4g
l
65
=0,175 cm
≤[f ]= g =
128 ∗ E ∗ J
400 400

f max=

l
9,57145 ∗65 4
=0,038 cm≤ [f ]= g =0,175 cm
400
128 ∗2,1 ∗10 6 ∗ 22,73

Thoả mãn điều kiện về biến dạng.
Như vậy mỗi cột ta bố trí 5 gơng, khoảng cách lớn nhất của gông là 0,65 m, thoả mãn
các điều kiện bền và võng đã tính tốn ở trên.
III.5. Tính tốn kiểm tra gông cột.
Sử dụng gông cột Nittetsu là thép góc L75x50 có các đặc trưng sau:
Mơ men qn tính:

J = 52,4 (cm4).

Mô men chống uốn: W = 20,8 (cm3)
Coi gơng cột như dầm đơn giản, có gối tựa là hai đầu gơng trực giao với nó, nhịp bằng

bề rộng của cạnh lớn của cột

Hình 2-7 Sơ đồ tính gơng cột

Theo điều kiện bền:

σ=

M
≤[σ ]
W

p tt * l 2
8
M : mô men uốn lớn nhất trong dầm đơn giản: M =
Tải trọng tính tốn tác dụng lên gơng cột (bỏ qua tải bản thân gông) là:

q n=q tt ∗ Lg=2734,7 ∗ 0,65 =1914,3(

kG
kG
)=19,143(
)
m
m


2

2

M
σ = = q n ∗ l = 19,1429 ∗35 =184,1 ≤[σ ]=1800 (kG/cm2).
8 ∗ 20,8
W 8 ∗W

Thoả mãn điều kiện về độ bền
Theo điều kiện biến dạng :
f=

l
40
5 p tc ∗l 4
≤[f ]=
=
=0,09cm
384 ∗ E ∗ J
400 400

Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên gông cột (bỏ qua tải bản thân gông) là:
q tc=q tc ∗ L g=2103,615 ∗ 0,65=1472,5(

f=

kG
kG
)=14,725( )
m
m

5 p tc ∗l 4
5 ∗14,725 ∗ 354
=0,0045 cm≤ 0,1 cm
=
384 ∗ E ∗ J 384 ∗ 2,1 ∗106 ∗52,4

Thoả mãn điều kiện về biến dạng.
Vậy gông cột đã chọn đảm bảo khả năng chịu lực.
III.6. Chọn cây chống xiên
Chọn cây chống xiên chống đỡ cột của hãng Hòa Phát có mã hiệu K-102. Để tăng
cường ổn định tổng thể cho hộp ván khn ta bố trí thêm hệ dây giằng có tăng đơ điều
chỉnh. Sơ đồ bố trí chi tiết xem hình vẽ.
THIẾT KẾ VÁN KHN DẦM
IV.1. Tổ hợp giáo pal


D

D

C

C

B

B

A

A

1

2

3

4

5

6

Hình: Bố trí giáo pal đỡ dầm, sàn
+ Tổ hợp giáo PAL chống đỡ ván khuôn dầm:
+ Dầm khung trục 2 nhịp A,B có tiết diện bxh = 220 x 550 mm
Tầng nhà cao 3,6 m →

chiều cao thông thủy: H= 3600 - 550 = 3050mm

Sử dụng 2 giáo PAL: cao 1,5 m và 1m làm kết cấu đỡ dầm
Kiểm tra : 3050 - (1500+1000+255)= 295< 750 (mm) – thỏa mãn
Trong đó : chiều dày 2 lớp xà gồ và ván đáy tạm tính bằng 25,5 cm
Tổng chiều cao của chân kích và đầu kích kể cả phần cố định là 0,2 – 0,75m
Tổng chiều cao điều chỉnh của chân kích và đầu kích là 0,05-0,6m
IV.2. Thiết kế ván khn đáy dầm
IV.2.1. Tổ hợp ván khn
Cách thức tính tốn thiết kế các dầm như nhau, khơng mất tính tổng qt, ta xét dầm
trục 2 thuộc nhịp AB của tầng 3 có tiết diện bxh = 220x550.

Chiều rộng ván khn đáy dầm bằng chiều rộng đáy dầm : 220mm


Chiều dài thông thủy của đáy dầm là :
L = LBC − 2∗ (350− 110)=6130 −2 ∗(350 − 110 )=5650
- Căn cứ vào Catalogue của hãng ván khn Hịa Phát (Xem phần phụ lục), ta chọn và
tổ hợp ván khuôn dầm như sau :
Đáy dầm: 3 tấm 220*1500 +1 tấm 220*900+ chèn gỗ 250*220
IV.2.2. Kiểm tra ván khuôn đáy dầm
Xác định tải trọng:
Tải trọng tính ván khn 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:
Trọng lượng bản thân bêtông cốt thép:
tc

q1 =γ bt ∗ ℎd =2500 ∗ 0,55 =1255 (

kG
)
2
m

q1tt=n ∗ γ bt ∗ ℎd =1,3 ∗2500 ∗ 0,55=1625 (

kG
)
m2

Trọng lượng bản thân ván khuôn:



qtc2  20 kG

m2





q2tt n * q2tc 1,1* 20  22 kG

m2



Tải trọng khi đổ bêtông dầm bằng bơm bêtông:



q3tc 400 kG

m2




q3tt n * q3tc 1,3* 400 520 kG

m2

Tải trọng khi đầm bê tông bằng máy:
Tải trọng khi đầm bê tông bằng máy:



q4tc 200 kG

m2








q4tt n * q4tc 1,3* 200  260 kG

m2



Tổng tải trọng đứng phân bố tác dụng trên ván khuôn là:



qtc q1tc  q2tc  max(q3tc ; q4tc ) 1250  20  max(400; 200) 1670 kG



qtt q1tt  q2tt  max( q3tt ; q4tt ) 1625  22  max(520; 260) 2167 kG

m2

m2





Tải trọng phân bố theo chiều dài một tấm ván khuôn rộng 220 là:
ptc = qtc*b = 1670*0,22 = 367.4 (kG/m) = 3,674 (kG/cm).
ptt = qtt*b = 2167*0,22 = 476,74 (kG/m) =4,7674 (kG/cm).
Sơ đồ tính tốn và biểu đồ mơmen
Coi ván đáy như dầm liên tục có các gối tựa là các xà gồ ngang. Chọn khoảng cách
giữa các xà ngang là 0,6m

Hình: Sơ đồ tính tốn và biểu đồ mô men
Kiểm tra điều kiện bền, điều kiện biến dạng
Kiểm tra theo điều kiện bền của tấm ván khn:
Tấm 220*1500 có J = 19,97 cm4 ; W = 4,9 cm3
tt 2
M max p .lg

   R  2100
10W
.
W

kG/cm2

 max 

4, 7674* 60 2
350,3    2100 kG / cm2
10* 4,9

Thoả mãn điều kiện về độ bền


Kiểm tra theo điều kiện biến dạng của tấm ván khuôn:

p tc * lxn4
l
60
 f   xn 
0,15
128EJ
400 400
3, 674* 60 4

0, 0089  f  0,15cm
128* 2,1*106 *19, 97
.

fmax 
fmax

Thoả mãn điều kiện về biến dạng

Kiểm tra khả năng chịu lực xà gồ ngang (Xà gồ lớp trên – Xà gồ phụ):
Sơ đồ tính:
Chọn loại xà gồ ngang làm từ gỗ nhóm V, có R = 150 kG/cm2, E =105 kG/cm2. Chiều
dài xà gồ là 1,2 m. Chọn khoảng cách giữa các xà gồ ngang là 1,2m.
Sơ đồ tính: Xà gồ ngang là dầm đơn giản, gối tựa là các xà gồ dọc (như hình vẽ)chịu
tác động của tải trọng tính tốn do dầm truyền vào có dạng như hình vẽ

Hình 2-12 : Sơ đồ tính tốn hệ xà gồ đỡ dầm
Tải trọng tác dụng :
Với khoảng cách giữa các xà gồ ngang: 0,6m ta tính được tải trọng tác dụng lên mỗi
xà gồ ngang là:

P tt 2167 *0, 22 *0, 6 286 kG.
P tc 1670 *0, 22 *0, 6 220 kG
Kiểm tra điều kiện bền và điều kiện biến dạng.
Theo điều kiện bền của xà gồ phụ :

M m ax P tt * L
2

    R 150kG / cm
W
4*W


W

P tt * L 286*120

57, 2 cm3

4* R
4 *150

Theo điều kiện biến dạng của xà gồ phụ:

5qtc *l n4
120
l
 f   n 
0,3cm
384 EJ
400 400
5q tc * ln4
5*10*120 4
4
 J 

900 ( cm )
384 E *  f  384*10 5 *0,3
fmax 

q tc 
Với

P tc 220

10(kG / cm)
bd
22

Ta chọn kích thước xà gồ phụ là 8x12 cm có đặc trưng hình học là :

b * h 2 8*12 2

192( cm3 )  57, 2 cm3.
6
6
b* h3 8*12 3
J

1152 cm4  900 cm4.
12
12

W

Kiểm tra khả năng chịu lực của xà gồ lớp dưới ( Xà gồ chính):
Sơ đồ tính:
Chọn khoảng cách các xà gồ phụ là 0,6 m ( Tức là khoảng cách giữa

P

P

P

P

P

P

P

cột chống đơn theo chiều dài dầm là 0,6 m) .
Hình: Sơ đồ tính tốn hệ xà gồ lớp dưới
Sơ đồ làm việc của xà gồ chính là dầm liên tục tựa trên các vị trí giáo đỡ. Chịu lực tập
trung do xà gồ phụ truyền xuống (Lnhịp =120cm).
Tải trọng tác dụng :
Tải trọng tập trung đặt tại giữa thanh xà gồ chính do xà gồ phụ truyền xuống là:


P1tt 

Ptt * L 286 *120

=780 kG
bd * 2
22 * 2

P1tc 

p tc * L 220*120

=600 kG
bd * 2
22* 2

(Bỏ qua trọng lượng bản thân xà gồ do nó quá bé so với trọng lượng tác dụng lên xà
gồ).

Kiểm tra điều kiện bền và điều kiện biến dạng.

M max
   R 150kG / cm 2
Điều kiện bền: W
Mô men lớn nhất trong xà gồ chính lấy gần đúng theo kết quả phân tích đàn hồi là

M max 0, 21* P1 tt * L 0, 21*120* P1 tt 25, 2 * P1 tt
(kG.cm)

 W 

M 25, 2 * 780

131(cm3 )
R
150

Điều kiện biến dạng: Bỏ qua ảnh hưởng của tải trọng bản thân xà gồ, ta có
độ võng của xà gồ do tải trọng P gây ra là :

p tc * L3
L
120
 f  

0,3
48* EJ
400 400
600*1203

p tc * L3
 J 

720 cm4 .
48E *  f  48*105 * 0,3
f

Ta chọn kích thước xà gồ chính là 10x12 cm có đặc trưng hình học là :

b * h 2 10*12 2

240( cm 3)  131cm3.
6
6
b* h3 10 *12 3
J

1440 cm4  720 cm4.
12
12

W