bài giảng môn học kỹ thuật thi công 2

Trờng đại học vinh
Khoa xây dựng


Bài giảng môn học
Kỹ thuật thi công 2
Ngời soạn: ks. Phan văn long
Vinh, năm 2012
Mục lục
Trang
Chơng 1: Khái niệm chung về công tác lắp ghép 4
Đ1.1. Sự ra đời của công nghệ lắp ghép trong sản xuất xây dựng, khái niệm
về công nghệ lắp ghép 4
Đ1.2. u điểm, nhợc điểm của công nghệ lắp ghép, hớng phát triển và phạm
vi ứng dụng. 6
Chơng 2: dụng cụ và thiết bị trong lắp ghép xây dựng
Đ2
Đ2.1. Dây cáp: cấu tạo, đặc điểm kỹ thuật, ứng dụng trong kỹ thuật xây
dung 7
Đ2.2. Dây cẩu: cấu tạo, tính toán và thiết kế 9
Đ2.3. Đòn cẩu: cấu tạo, chức năng, tính toán thiết kế 11
Đ2.4. Tăng đơ, giằng: cấu tạo, cách sử dụng trong thi công lắp ghép 11
Đ2.5. Khung dẫn: cấu tạo, cách sử dụng trong thi công lắp ghép 11
Đ2.6. Kích: nguyên lý làm việc, cách sử dụng trong thi công xây lắp 11
Đ2.7.Tời: sơ đồ cấu tạo, nguyên lý làm việc, cách neo giữ 12
Chơng 3: các loại cần trục lắp ghép 18
Đ3.1. Cần trục tự tạo 18
Đ3.2. Cần trục thiếu nhi 19
Đ3.3. Cần trục tự hành 21
Đ3.4. Cần trục tháp 23
Đ3.5. Cần trục cổng 24

Đ3.6. Xác định thông số lắp ghép của cấu kiện 26
Đ3.7. Chọn cần trục để lắp ghép một cấu kiện 27
Chơng 4: Công tác chuẩn bị cho lắp ghép 33
Đ4.1. Vận chuyển cấu kiện 33
Đ4.2. Xếp kho, bố trí cấu kiện trên công trình 35
Đ4.3. Khuyếch đại cấu kiện 39
Đ4.4. Gia cờng cấu kiện 40
Chơng 5: Lắp ghép cấu kiện cơ bản 42
2
Đ5.1. Các bớc cơ bản trong lắp ghép cấu kiện những yêu cầu của từng bớc
42
Đ5.2. Kỹ thuật lắp móng đơn, móng băng 44
Đ5.3. Kỹ thuật lắp ghép cột bê tông cốt thép vào móng cốc 46
Đ5.4. Kỹ thuật lắp ghép cột trong nhà nhiều tầng 52
Đ5.5. Kỹ thuật lắp ghép tấm tờng 53
Đ5.6. Kỹ thuật lắp ghép các loại dầm cầu trục 54
Đ5.7. Kỹ thuật lắp ghép các loại tấm sàn 59
Đ5.8. Kỹ thuật lắp ghép tấm ô văng, ban công 59
Đ5.9. Kỹ thuật lắp ghép dầm, vì kèo 60
Đ5.10. Kỹ thuật lắp ghép các tấm mái 65
Chơng 6: Lắp ghép công trình 67
Đ6.1. Phơng pháp lắp ghép một công trình 67
Đ6.2. Lắp ghép nhà công nghiệp một tầng khẩu độ nhỏ (L<18m) 69
Đ6.3. Lắp ghép nhà công nghiệp một tầng khẩu độ lớn (L>18m) 69
Đ6.4. Lắp ghép nhà tấm lớn 73
Đ6.5. Lắp ghép nhà khung nhiều tầng 75
Đ6.6. Lắp ghép công trình khẩu độ lớn 79
Chơng 7: Thi công đóng cọc vá ván cừ 86
Đ7.1. Các loại cọc và ván cừ 86
Đ7.2. Thiết bị đóng cọc và ván cừ 93

Đ7.3. Chọn búa đóng cọc 96
Đ7.4. Các quá trình thi công đóng cọc 98
Đ7.5. Kỹ thuật đóng ván cừ gỗ, ván cừ thép 101
Đ7.6. Những trở ngại thờng gặp trong thi công đóng cọc, nguyên nhân và
biện pháp khắc phục. 102
Tài liệu tham khảo 104
3
chơng 1. khái niệm chung về công tắc lắp ghép
Đ1-1. Sự ra đời của công nghệ lắp ghép trong sản xuất
xây dựng, khái niệm về công nghệ lắp ghép
1-1.1. Sơ lợc về lịch sử công tác lắp ghép
Cùng với sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật trong ngành xây dựng, công
nghệ thi công lắp ghép các công trình xây dựng không ngừng phát triển và hoàn
thiện. Công nghệ thi công lắp ghép các công trình xây dựng phụ thuộc vào các
yếu tố sau đây:
+ Sự phát triển của công nghệ sản xuất và chế tạo vật liệu xây dựng nhằm
chế tạo ra các kết cấu công trình đáp ứng các yêu cầu lắp ghép.
+ Sự phát triển của các phơng pháp và công cụ tính toán kết cấu công
trình.
+ Sự phát triển của các ngành khoa học, chế tạo ra nhiều thiết bị và máy
móc thi công hiện đại đáp ứng yêu cầu thi công lắp ghép.
+ Sự phát triển mạnh mẽ của các ngành sản xuất đòi hỏi cơ sở vật chất,
nhà cửa công trình đáp ứng các yêu cầu sản xuất.
1-1.2. Khái niệm về công tác lắp ghép
Khái niệm hiện đại về lắp ghép là: Kết cấu xây dựng đợc chế tạo sẵn thành
những cấu kiện tại các nhà máy xí nghiệp Đợc vận chuyển tới công trờng và
dùng các phơng tiện cơ giới để lắp dựng thành công trình hoàn chỉnh. Đó cũng
chính là sự khác biệt cơ bản và là ranh giới để phân biệt phơng pháp xây dựng
lắp ghép và phơng pháp xây dựng khác (đổ toàn khối, xây dựng thủ công bằng
các vật liệu truyền thống ).

Mục đích ý nghĩa
Lắp ghép các kết cấu xây dựng là một trong các quá trình công nghệ xây
dựng. Công nghệ lắp ghép thúc đẩy mở rộng mạng lới các nhà máy, xí nghiệp
sản xuất các cấu kiện bê tông cốt thép, các cấu kiện bằng thép và các vật liệu
khác. Tạo tiền đề áp dụng có hiệu quả cơ giới hoá đồng bộ, tổ chức dây chuyền
các quá trình thi công, bảo đảm có hiệu quả các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và năng
lợng trong sản xuất xây dựng.
4
Nhà và công trình lắp ghép có thể bằng gỗ, sắt thép, bêtông cốt thép tuỳ
theo mục đích, yêu cầu sử dụng và các yêu cầu kỹ thuật khác mà ngời ta chọn
các giải pháp sử dụng vật liệu lắp ghép khác nhau.
Các quá trình lắp ghép - phơng pháp lắp ghép
+ Các quá trình lắp ghép: Bất kỳ một công trình đợc lắp ghép đều phải
thực hiện qua các quá trình sau đây:
- Vận chuyển: Bao gồm bốc xếp, vận chuyển cấu kiện từ nơi sản xuất đến
công trờng và các quá trình liên quan đến vận chuyển, bốc xếp cấu kiện
lắp ghép tại mặt bằng công trình.
- Chuẩn bị:
+ Kiểm tra chất lợng, kích thớc, hình dạng, sự đồng bộ và số lợng
cấu kiện theo thiết kế, khuyếch đại và gia cờng các kết cấu (nếu cần thiết).
+ Chuẩn bị giàn dáo, các thiết bị phục vụ cho việc treo, buộc, cẩu,
lắp, các thiết bị, dụng cụ điều chỉnh, kiểm tra, cố định tạm và cố
định vĩnh viễn.
+ Chuẩn bị vị trí lắp (vệ sinh, vạch tim,trục ) gối tựa để đặt cấu
kiện vào vị trí thiết kế.
- Quá trình lắp đặt kết cấu: Tiến hành treo, buộc nâng cấu kiện vào vị trí
thiết kế, cố định tạm, điều chỉnh và cố định vĩnh viễn kết cấu.
+ Các ph ơng pháp lắp ghép:
- Lắp ghép cấu kiện nhỏ: Khi cấu kiện là các phần kết cấu riêng biệt, có
trọng lợng nhỏ phơng pháp này tốn nhiều công lao động. Thờng để lắp

ghép kết cấu đặc biệt nh các bể chứa, các công trình có độ cơ giới thấp
hoặc lắp thủ công.
- Lắp ghép nguyên cấu kiện: Khi cấu kiện là 1 phần hoặc cả kết cấu lắp
ghép có trọng lợng lớn phơng pháp này đợc áp dụng rộng rãi, thờng lắp
Panenl, cột,
- Lắp ghép cấu kiện dạng khối: áp dụng khi cấu kiện có dạng khối hình
học không đổi đợc lắp ráp sơ bộ từ các kết cấu riêng biệt, chẳng hạn:
Khung phẳng, khung không gian.
5
Đ1-2. u nhợc điểm của công tác lắp ghép - Hớng phát
triển và phạm vi ứng dụng
1-2.1. Ưu nhợc điểm của công tác thi công lắp ghép
Ưu điểm
+ Hầu hết các công việc nặng nhọc đợc cơ giới hóa, do đó, cho phép ứng
dụng các công nghệ và máy móc thi công hiện đại, tận dụng tối đa khả năng của
vật liệu, công suất của máy móc, thiết bị thi công, hạn chế các yếu tố bất lợi của
thời tiết.
+ Giảm sức lao động thủ công nặng nhọc
+ Tiết kiệm thời gian xây dựng
+ Mức độ hoàn thiện cao
+ Hạ giá thành xây dựng
Nhợc điểm
+ Chi phí đầu t cho sản xuất cấu kiện và thiết bị thi công lớn
+ Đòi hỏi cơ sở hạ tầng ở mức độ tối thiểu để đáp ứng các quá trình thi công
nh: Giao thông, điện, nớc
+ Khó thỏa mãn các yêu cầu thẩm mỹ đa dạng, công trình dễ trở nên đơn
điệu, độ ổn định của công trình không cao
1-2.2. Hớng phát triển - Phạm vi ứng dụng
Phơng hớng phát triển và đặc trng của công nghệ lắp ghép các công trình
xây dựng là: định hình hóa, tiêu chuẩn hóa, công nghiệp hóa, thay thế các công

việc thi công nặng nhọc bằng thủ công bằng các quá trình cơ giới hóa, tự động
hóa đến mức tối đa. Hiện nay với đà phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật
hiện đại, nhiều loại vật liệu mới, hiện đại và có tính u việt ra đời sẽ thay thế các
loại vật liệu và phơng pháp thi công xây dựng truyền thống là cơ sở để cho công
nghệ thi công lắp ghép phát triển.
1-2.3. Thiết kế thi công lắp ghép
Nội dung thiết kế thi công lắp ghép bao gồm:
Sơ đồ công nghệ, các biểu đồ thi công lắp ghép. Sơ đồ di chuyển của các
loại máy móc thi công lắp ghép.
Các sơ đồ bố trí cấu kiện để lắp ghép.
Các bản vẽ cấu tạo thiết bị phục vụ lắp ghép nh: thiết bị cố định tạm, hàng
rào, thang, giáo công tác
6
Tính toán lợng lao động và những chỉ dẫn an toàn thi công lắp ghép.
Tiến độ thi công lắp ghép.
Câu hỏi ôn tập
Câu 1: Mục đích, ý nghĩa, các quá trình lắp ghép và các phơng pháp lắp ghép
trong môn học thi công lắp ghép.
Câu 2: u, nhợc điểm của công tác lắp ghép. Hớng phát triển và phạm vi ứng
dụng.
chơng 2. dụng cụ và các thiết bị dùng trong lắp ghép
Đ2-1. dây cáp
2-1.1. Dây cáp
Đây là loại dùng phổ biến nhất trong công tác treo, buộc, neo
+ Cấu tạo: Giữa sợi cáp có một lõi bằng đay hoặc sợi có tẩm dầu. Xung
quanh lõi đợc quấn bằng nhiều bó (túm) thép, mỗi bó đợc quấn bằng nhiều sợi
dây thép nhỏ có đờng kính từ 0,2 ữ 2 mm, có ứng suất kéo từ 140 ữ 190 Kg/cm
2
.
Độ dẻo của cáp phụ thuộc vào sợi thép con, thép con càng nhỏ thì cáp càng

mềm. Tuy nhiên cáp mau hỏng và đắt giá.
Thông thờng trong dây cáp có từ 6 ữ 8 bó nhỏ, mỗi bó có thể gồm: 16, 19,
37, sợi thép nhỏ
+Phân loại:
+ Dây cáp bện cùng chiều: Chiều bện của các sợi thép nhỏ cùng chiều với
chiều bện của bó cáp trong dây. Đờng kính mỗi sợi nhỏ từ 0,5 ữ 1,5 mm Loại
này mềm, dễ uốn, dễ buộc dễ tháo gỡ Dùng thích hợp cho dây tời. Tuy nhiên
tiết diện dây bị thu hẹp và dây bị dãn dài khi căng.
7
Lõi bằng sợi tẩm dầu
Bó cáp
(gồm nhiều sợi cáp nhỏ)
Hình 2.1
Dây cáp và mặt cắt ngang
+ Dây cáp bện trái chiều: Chiều bện của các sợi thép nhỏ ngợc với chiều
bện của bó cáp trong 1 dây cáp. Loại này cứng, khó treo buộc và tháo dỡ, ít bị
thu hẹp tiết diện khi kéo. Đờng kính mỗi sợi thép nhỏ từ 1 ữ 2 mm, dùng làm
dây căng (dây văng) hoặc dây neo.
+ Ngoài ra còn loại cáp mềm 1 + 6 + 61, đờng kính mỗi sợi 0,2 ữ 1 mm
gọi là cáp lụa rất phù hợp cho neo buộc, tuy nhiên giá thành cao.
+ Lựa chọn và tính toán dây cáp.
- Sức chịu kéo của dây cáp.

K
R
S =
Trong đó:
S: sức chịu kéo cho phép (kG).
R: Lực làm đứt cáp - lấy theo thông số kỹ thuật sản xuất hoặc
thông số thí nghiệm (kG)

K: Hệ số an toàn, phụ thuộc vào tính chất làm việc của dây cáp, (K
= 3,5 ữ 8)
K = 3,5 Cho dây neo, dây giằng
K = 4,5 Cho ròng rọc kéo tay.
K = 5: Cho ròng rọc máy.
K = 6 Cho dây cáp cẩu vật nặng trên 50 tấn, cho dây cẩu có móc
cẩu hoặc có vòng quai ở 2 đầu dây.
K = 8 Cho dây cẩu bị uốn cong vì buộc vật.
Bảng 2-1. Chọn cáp theo trọng lợng vật cẩu
Trọng lợng vật cẩu (Tấn) Đờng kính cáp (mm)
< 5 15
5 ữ 15
20
15 ữ 30
26
30 ữ 60
30
* Chú ý
+ Sau 1 thời gian sử dụng dây cáp bị h hỏng dần(sét, mài mòn, đứt nhiều
sợi cáp nhỏ ). Nếu trong một bớc bện của dây cáp mà có số sợi thép bị đứt
10% tổng số sợi cáp nhỏ của dây dây cáp không sử dụng đợc nữa. Bớc bện
dây cáp là khoảng cách giữa 2 điểm trong đó số vòng dây bằng số túm dây có
trong cáp .
+ Không để dây cáp bị dập, gãy khi sử dụng.
8
+ Không để dây cáp cọ sát vào các vật cứng nh tờng, cột hay đụng vào đ-
ờng điện cao thế, hoặc các nhánh cọ sát nhau khi làm việc
+ Hàng ngày trớc khi sử dụng cần phải kiểm tra kỹ dây cáp.
+ Dây cáp phải đợc bảo quản nơi khô ráo, thờng xuyên tra dầu mỡ.
+ Khi chặt dây cáp, để 2 đầu đoạn cáp không bị bung ra, cần buộc trớc

chỗ định chặt bằng thép dẻo ở 1 đoạn = 1 ữ 2 lần đờng kính cáp hoặc có thể hàn
lại.
+ Khi nối cáp, tuỳ theo yêu cầu mà có thể nối bằng kẹp, kẹp chêm hay nối
buộc.
Đ2-2. dây cẩu và các thiết bị
Là loại dây cáp mềm có đờng kính tới 30 mm; Đợc gia công trớc với 2 đầu
có quai cẩu và móc cẩu.
+ Dây cẩu đơn: Có móc cẩu và vòng đai ở hai đầu, chiều dài dây từ 5
ữ10m, dùng để treo hoặc cẩu vật. Khi cẩu vật dây làm việc độc lập từng dây cáp
một.
+ Dây cẩu kép (kín): Có thể dài tới 15m. u điểm là có thể treo buộc đợc
những cấu kiện có hình dạng kích thớc khác nhau. Tuy nhiên nhợc điểm là tháo
lắp phức tạp nhất là đối với các cấu kiện có nút treo buộc ở trên cao: cột, dầm
cầu chạy dàn vì kèo Làm tốc độ thi công lắp ghép chậm.
+ Chùm dây cẩu: Là một chùm dây gồm nhiều dây cẩu (2, 4,6 hoặc 8
nhánh), dùng để cẩu các cấu kiện có kích thớc lớn, trọng lợng lớn VD: Tấm
bêtông sàn, dàn vì kèo
Khi treo, cẩu vật bằng chùm dây cẩu, để đảm bảo cho sức căng trong mỗi
dây cân bằng nhau cần chú ý mối liên hệ về chiều dài của các dây và vị trí đặt
móc cẩu trên cấu kiện. Nh vật lực căng trong dây cẩu phụ thuộc vào góc dốc của
dây đối với đờng thẳng đứng. Góc dốc càng lớn thì lực trong mỗi nhánh dây
càng lớn.
9
Hình 2.2a - Dây cẩu
a) Dây cẩu kép b) Dây cẩu õồn
a)
b)
Lực S trong mỗi nhánh dây cẩu đợc xác định.
m
P

a
m
P
.
cos
1
S =

=
Trong đó:
P: Trọng lợng của vật cẩu (Tấn)
m: Số nhánh dây cẩu.
: Góc dốc của nhánh dây với đờng thẳng đứng.

=
cos
1
a
: Hệ số phụ thuộc góc dốc của dây.
Từ kết quả xác định nội lực trong các nhánh dây khi treo vật ở các góc
nghiêng khác nhau ta nhận thấy: Không nên buộc các nhánh dây có góc nghiêng
với phơng thẳng đứng lớn hơn 60
0
vì nh vậy lực căng trong các nhánh dây sẽ rất
lớn và gây ra lực nén phụ trong cấu kiện đợc nâng (do ảnh hởng của các thành
phần lực nằm ngang trong nhánh dây).
* Chú ý:
- Khi treo cẩu vật, vị trí móc cẩu nằm trên đờng thẳng đứng vuông góc với
phơng nằm ngang và đi qua trọng tâm của cấu kiện.
- Khi cẩu vật, để các nhánh dây cẩu đồng thời tỳ lên móc cẩu tránh gây

hiện tợng tập trung ứng suất cho 1 dây quá lớn do các dây chịu lực không đồng
thời, cần chú ý mối liên hệ về chiều dài của dây. Thờng ngời ta sử dụng thiết bị
gọi là vành khuyên tự cân bằng.
- Để treo các cấu kiện lớn và giúp cho các dây treo làm việc với sức kéo có
lợi nhất ngời ta còn sử dụng các đòn treo và khung treo. Tuỳ theo loại (hình
dáng, kích thớc, trọng lợng) kết cấu mà đòn treo là thanh đơn giản, hệ đòn treo
hay hệ khung treo thích hợp.
10
60
0
60
0
60
0
PPP
45
0
45
0
90
0
P
30
0
30
0
120
0
P
Hình 2.2c - Nội lực trong nhánh dây khi góc nghiêng khác

s = p/2 s = p/2 s = p
s = 0.575p s = 0.7p
s = p
+ Tăng đơ, móc cẩu: Dùng để căng các dây neo, dây giằng
Đ2.3. Đòn cẩu: cấu tạo, chức năng, tính toán thiết kế
Đ2.4. Tăng đơ, giằng: cấu tạo, cách sử dụng trong thi công lắp ghép
Đ2.5. Khung dẫn: cấu tạo, cách sử dụng trong thi công lắp ghép
Đ2.6. Kích: nguyên lý làm việc, cách sử dụng trong thi công xây lắp
11
Hình 2.2c - Chùm dây cẩu

p/4
p/4
p/4
p/4
p
S
S
S
S



Hình 2.2d. Đòn treo và dàn treo
Đ2-7. TI
Tời là thiết bị kéo trục vật làm việc độc lập, hoặc là bộ phận chuyển
chuyển động không thể thiếu đợc của máy cẩu. Trong công tác lắp ghép, tời sử
dụng kéo cấu kiện, kéo căng và điều chỉnh các dây giằng, dây neo di chuyển và
lắp ráp các máy móc, thiết bị nặng, giúp việc dựng lắp cần trục và lắp công
trình cao.

2-7.1. Tời tay
Tời tay có trọng tải 0,5 - 10 tấn nhng thông dụng nhất là những tời 3 - 5
tấn. Chiều dài dây cáp trống tơi 100 - 300 m trọng lợng 200 - 1500 kg. Tời hoạt
động bằng sức ngời quay tay
Hình 2.7.1. Tời tay
1- tấm thành; 2- hãm ma sát ; 3- tay quay; 4- bánh xe răng ; 5- đĩa răng chuyền
lực ; 6- thanh liên kết; 7- trục truyền lực; 8- trống tời ; 9- cá hãm ; 10- bánh xe
hãm khấc
2-7.2. Tời điện
Tời điện thông dụng hơn tời tay vì nó tiện nghi và năng suất cao hơn.
Trong thi công lắp ghép thờng dùng những tời điện, bánh dễ dàng chắc chắn, an
toàn. Tời điện ma sát thờng dùng để kéo vật di chuyển theo hớng ngang, kéo
căng dây thép.
Tời điện thờng có sức kéo từ 0,5 đến 50 tấn
Hình 2.7.2. Tời điện
1- đế tời ; 2- trống tời; 3- động cơ điện; 4- hộp điều khiển; 5-cáp tời
12
Hình 2.7.4. Trờng hợp dùng cọc để giữ tời
khi lực S nằm nghiêng góc
Hình 2.7.3. Trờng hợp dùng cọc để giữ tời khi lực S
nằm ngang
2-7.3. Các thiết bị neo giữ
Các ròng rọc, máy tời và các dây neo
giằng của các máy cần cẩu phải đợc cố
định chắc chắn vào các bộ phận bất
động của công trình, hoặc cố định vào
neo, hố thế. Trong mọi trờng hợp phải
tính toán để kiểm tra cờng độ và độ ổn
định của các bộ phận neo.
1. Neo cố định Tời

Tùy theo điều kiện thực tế mà có
nhiều cách cố định tời. Nếu tời đặt
trong công trình đã xây dựng xong
khung chính chịu lực thì có thể buộc cố định khung đế của nó vào chân cột nhà
bằng dây cáp, xung quanh cột phải đệm gỗ để khỏi hỏng cột và dây cáp. Cũng có
thể cố định tời vào dầm bêtông hay dầm thép của sàn nhà hoặc cố định vào chân
tờng gạch.
Nếu tời đặt trên mặt đất thì cố
định khung đế của nó vào một thanh
neo ngang chôn sâu trong hố, thờng
gọi là hố thế hay neo ngầm hoặc cố
định khung đế của tời bằng cọc và
đối trọng chống lật (neo đơn giản).
Trờng hợp dùng cọc để giữ tời
thì khung đế tời có thể bị kéo lật
quanh điểm A (h.3.7.3). Đối trọng
chống lật Q sẽ đợc xác đinh từ đẳng
thức:
Qb + Gc = kSa
suy ra:
Q =
b
GckSa
(2.1)
trong đó : k - hệ số an toàn, lấy k = l,5.
Nếu lực tác dụng vào tời lại hớng theo một góc với đờng nằm ngang
(h.2.7.4) thì ngoài đối trọng chống lật pMa sau có thể còn phải buộc thêm đối
trọng chống lật cả phía trớc tời. Vậy cần phải kiểm tra khả năng chống lật của tời
đối với điểm B theo đẳng thức sau (bên tời).
kS

1
b = S
2
a + Q
1
c + Gb + Qd (2.2)
13
Viết S
l
và S
2
theo S với góc nghiêng ta có
Q
1
=
c
QbGbcosaSsinkbS
(2.3)
Nếu trị số Q là số dơng phải đặt thêm Q
1
ở phía trớc tời
2. Tính toán hố thế và neo
a. Tính toán hố thế không gia cờng (h.2.7.5)
Độ ổn định của hố thế dới tác dụng của tải trọng thẳng đứng xác định theo
hệ thức
Hình 2.7.5. Tính toán hố thế không gia cờng
Q + T > kN
1
(2.4)
trong đó Q - trọng lợng khối đất trên neo;

N
1
- thành phần lực thẳng đứng của lực S tác dụng vào neo
N2 - thành phần nằm ngang của lực S tác dụng vào neo
T - lực ma sát giữa gỗ và đất
T = f
1
N
2
(2.5)
ở đây k - hệ số ổn định lấy bằng 3; f
l
- hệ số ma sát giữa gỗ và đất;
Trọng lợng khối đất Q xác định theo công thức
Q =
2
bb
1
+
Hl
d
(2.6)
trong đó b
1
,b kích thớc đáy trên và đáy dới hố đào ;
H - độ độ sâu thanh neo ngang ;
l chiều dài thanh neo ngang ;

đ
- dung trọng của đất.

Kiểm tra lại áp suất cho phép của đất [
đ
] khi có lực tác dụng ở độ sâu H
bằng hệ thức
[R
đ
] à
hl
N
2
(2.7)
14
Trong đó:
à - Hệ số nén không đều, lấy bằng 0,25
h - Chiều dày của thanh neo ngang
R
đ
- cờng độ của đất
Tiết diện của thanh neo ngang có một dây kéo xác định theo điều, kiện
chống uốn. Mômen cực đại M trong thanh ngang này là
M =
8
ql
2
(2.8)
trong đó q =
l
S
(l - chiều dài thanh neo ngang)
Hình 2.7.6. Sơ đồ chịu lực và biểu đồ moomen của thanh neo ngang

a) Thanh neo ngang có một dây kéo; b)Thanh neo ngang có hai dây kéo
Tiết diện thanh neo ngang có hai nhánh dây kéo xiên xác định theo điều
kiện chống uốn và chống nén
Lực nén cực đại trong thanh neo ngang là
N =
2
S
cotg (2.9)
trong đó - góc giữa hai nhánh kéo và thanh ngang, trong mặt phẳng của
hai nhánh dây.
Khi này ứng suất trong thanh neo ngang bằng .
=
F
N
W
M
+
trong đó W - mômen kháng uốn của thanh neo ngang ;
15
F - tiết diện ngang của thanh neo ;
M - mômen uốn trong thang neo ngang, tính nh dầm đơn giản gối là điểm
buộc dây, tải trọng là áp lực đất
b. Tính toán hố thế gia cờng (h.2.7.6)
Cách thức tính toán giống nh tính toán M hố thế không gia cờng. Kiểm tra
độ ổn định của hố thế dới tác dụng của tải trọng thẳng đứng bằng công thức:
Hình 2.7.6 Tính toán hố thế gia cờng
Q + T KN
1
trong đó Q - trọng lợng khối đất
Q = HBl

đ
(2.10)
T - lực ma sát
T = fN
2
(2.11)
ở đây f - hệ số ma sát giữa gỗ và đất,
f = 0,4
k - hệ số ổn định,
k = 1,5 ữ 2
áp suất cho phép của các lực ngang tác dụng lên đất bằng.
R
đ
à
( )
lhh
N
21
1
+
trong đó h
l
- phần chiều cao gỗ chắn đứng trên thanh neo ngang ;
h
2
- phần chiều cao gỗ chắn dới thanh neo ngang.
c. Tính toán neo bê tông (h2.7.7)
16
Hình 2.7.7 Sơ đồ tính toán neo bêtông
Kích thớc và trọng lợng neo bêtông đặt chìm xác định theo lực ma sát T

giữa neo bêtông và đất phản lực N
p
của đất ở mặt trớc của neo chống lại thành
phần lực nằm ngang N
2
của lực dây giằng:
N
2
< T + N
p
(2.12)
N
2
< Qf + FR
đ
(2.13)
Từ đó rút ra trọng lợng neo
Q >
f
FRN
d2

(2.14)
trong đó F - diện tích mặt tựa trớc của neo ;
R
đ
- ứng suất cho phép lên đất ;
f - hệ số giữa bêtông và đất, f = 0,45 ữ 0,7
Kiểm tra độ ổn định chống lật của neo bêtông theo công thức
Qb > kSr (2.15)

trong đó Q- trọng lợng neo ;
b - khoảng cách trọng tâm khối bêtông đến điểm lật ;
S - lực tác dụng của dây giằng lên neo ;
k - hệ số ổn định, k = l,4;
r - khoảng cách từ lực S đến điểm lật.
Neo bêtông đặt nổi có khung đế bằng thép tính toán theo lực ma sát giữa
mặt kim loại đất và cản lực chống cắt Wc của đất, đồng thời phải kiểm định số
ma sát giữa kim loại và đất bằng 0,3. Lực cản chống cắt của đất xác định thức
công thức
W
c
= 2bhk
c
Trong đó: b - chiều rộng chân neo, cm
h - chiều cao chân neo, cm ;
k
c
= 0,35 ữ 0,6 kG/cm
2
cho đất mềm ;
17
kc = 0,6 ữ 1,2 kG/cm
2
cho đất rắn trung bình.
Câu hỏi ôn tập
Câu 1: Nêu các dụng cụ và thiết bị trong lắp ghép xây dựng. Nguyên tắc và cách
vận hành chúng.
Câu 2: Trình bày: sơ đồ cấu tạo, nguyên lý làm việc, cách neo giữ (đơn giản,
bằng hố thế không gia cờng và có gia cờng) của Tời.
chơng 3. cần trục dùng trong lắp ghép

Đ3-1. cần trục tự tạo
3-1.1. Cột trục
+ Cấu tạo:
Là thiết bị cẩu lắp đơn giản, làm việc ổn định dựa trên sự ổn định của cột
trục và hệ thống dây giằng.
+ Phần cột trục (trụ) có thể bằng gỗ (gỗ hộp hoặc gỗ tổ hợp); bằng thép
(thép ống) sức nâng từ 3 ữ 30
T
chiều cao tới 30m; bằng dàn thép sức nâng tới 50
tấn (có trờng hợp sức nâng tới 100 tấn) cao tới 45m. Có thể đặt thẳng đứng hoặc
nghiêng với trục thẳng đứng tới 10
0
.
+ Console ngăn đợc liên kết vào trụ để mắc hệ thống ròng rọc, móc cẩu
18
4
Q
g
2
1
7
5
3
8


6
Hình 3-1. Cột trục
1. Cột trục 2. Con sole ngắn 3. Bản đế
4. Hệ ròng rọc, móc cẩu 5. Dây giằng ( 3 dây)

6. Neo 7. Puli chuyển hớng 8. Ra tời.
+ Hệ thống dây giằng, để giữ ổn định ( 3dây).
+ Bản đế làm bằng các tấm thép đợc liên kết hàn hoặc liên kết khớp với
trụ. Việc liên kết khớp thuận lợi cho việc thay đổi góc nghiêng và thuận lợi cho
quá trình lắp dựng.
+ Đặc điểm sử dụng:
+ Tuỳ loại vật liệu làm cột trục mà sức cẩu có thể khác nhau. Tuy nhiên
khả năng nâng vật của cột trục là nhỏ.
+ Do cánh tay ngắn vì vậy chỉ lắp đặt cột trục ở ngay nơi cần cẩu lắp cấu
kiện.
+ Chiều cao nâng vật không lớn
+ Thờng sử dụng để cẩu lắp cấu kiện có tải trọng nhỏ, có chiều cao không
lớn, sử dụng ở những nơi chật hẹp mà các thiết bị cẩu lắp khác không thể làm
việc đợc.
Đ3.2. Cần trục thiếu nhi
1. Đặc điểm:
+ Bán kính tay cầm nhỏ, sức trục yếu dùng để cẩu những vật nhẹ hay vận
chuyển vật liệu lên trên cao.
+ Khá đơn giản và gọn nhẹ nên di chuyển và tháo lắp dễ dàng.
+ Có thể dùng cho việc vận chuyển vật liệu lên cao do đó thờng đặt tại cao
trình công tác (đặt trên các sàn nhà).
2. Công dụng:
Cần trục thiếu nhi là loại cần trục có tải trọng nâng nhỏ, có thể di chuyển
đợc nhờ sức ngời. Loại cần trục này thờng dùng để vận chuyển vật liệu xây dựng
và các cấu kiện lên cao, phục vụ thi công các toà nhà cao đến 5 tầng, dùng trong
công tác tháo lắp máy, nâng chuyển các thùng đất lên bờ khi đào hố móng bằng
sức ngời.
19
Hình 3.2. Cần trục thiếu nhi: 1. Khung di chuyển bằng
bánh sắt; 2. ống đỡ và trục quay; 3. Đối trọng; 4. Tời

5. Bệ quay; 6,7. Thanh giằng; 8. Cần; 9. Công tắc hành
trình; 10. Palăng nâng hạ vật
3. Cấu tạo
Bộ phận cần của cần trục thiếu nhi có dạng ống thép, dài từ 1 đến 4m, đợc
lắp khớp bản lề trên bệ 5; bệ có trục quay đợc đặt trong ống đỡ 2; palăng nâng hạ
vật 10 bố trí ở đầu cần; bộ máy tời 4 (hoặc palăng điện) đặt trên bệ để kéo cáp
dẫn động palăng nâng hạ vật.
Nh vậy, cần trục chỉ có cơ cấu nâng hạ vật, không thay đổi tầm với đợc
trong quá trình làm việc, các hoạt động khác nh quay, di chuyển thì dùng sức ng-
ời. Cần trục thờng đợc thiết kế với bội suất bằng 1 hoặc 2, tải trọng nâng từ 500
đến 1000kG, tầm với từ 1 đến 4m, độ cao nâng đến 20m. Với bội suất nhỏ nên
vận tốc nâng vật lớn, để bảo đảm an toàn ngời ta dùng công tắc hạn chế hành
trình 9, khi cụm puli di động chạm vào đòn 9 thì cơ cấu nâng vật đợc điều khiển
phanh lại. Khi thay đổi vị trí làm việc có thể tháo rời cần trục làm nhiều phần,
chuyển từng bộ phận đến vị trí làm việc mới rồi lắp lại.
20
Đ3.3. Cần trục tự hành
Cần trục tự hành thờng dùng để lắp ghép các kết cấu xây dựng là cần trục
bánh xích, cần trục bánh hơi, và cần trục chạy trên đờng sắt .
* Cần trục tự hành có những u điểm sau:
- Độ cơ động cao, có thể phục vụ nhiều địa điểm lắp ghép trên công trờng.
- Tốn ít công và thời gian tháo lắp cần trục trớc và sau khi sử dụng.
- Có thế tự đi từ công trờng này sang công trờng khác.
* Những nhợc điểm :
- Độ ổn định kém, nhất là cần trục bánh lốp và cần trục đờng sắt.
- Tay cần ở t thế nghiêng và khớp tay cần thấp, nên khi lắp ghép kết cấu
cần trục phải đứng xa công trình, nh vậy tổn thất nhiểu về độ với hữu ích, thờng
ngời ta phải trang bị thêm mỏ cần (mỏ phụ).
Sau đây là đặc điểm một số loại cần trục tự hành thông dụng.
a. Cần trục ôtô (hình 3.3.1)

Có sức trục từ 3 đến 16 tấn. Tay cần dài tới 22 m. Tốc độ di chuyển khá
lớn, 30 km/giờ. Có hai loại sức trục : sức trục khi không dùng chân chống và sức
trục khi có chân chống.
Hình 3-3.1. Cần trục ôtô
Cần trục ôtô thờng dùng là làm công tác bốc xếp hoặc lắp ghép nhỏ, mặt
bằng rộng công việc phân tán.
b. Cần trục bánh hơi (hình 3.3.2)
Có sức trục từ 5 đến 10 tấn. Tay cần dài tới 35 m. Tốc độ đi chuyển
khoảng15 km/giờ.
21
Khi đi xa thờng phải tháo dỡ tay cần dài để vận chuyển riêng, hoặc xếp
trên nóc chính xe trục.
Biểu đồ tính năng của loại cần trục này thờng có hai đờng : đờng tính năng
khi không có chân chống và đờng tính năng khi có chân chống. Một loại cần trục
có thể lắp nhiều tay cán dài ngắn khác nhau nên biểu đồ tính năng cũng có nhiều
đờng cong cho từng loại tay cần nó có.
Hình 3-3.2. Cần trục bánh hơi
Cần trục bánh hơi thờng sử dụng để lắp các kết cấu nhà, nhất là nhà có
khẩu độ lớn.
c. Cần trục bánh xích (h.3.3.2)
Có sức trục từ 3 đến 100 tấn.
Tay cần dài tới 40 m.
Cần trục bánh xích có độ cơ động cao vì nó có thể đi lại dễ dàng trên mặt
bằng xây dựng không phải sửa đờng nh cần trục bánh hơi hoặc làm đờng nh trục
đờng sắt. Tốc độ di chuyển 3 - 4 km/ giờ. Cần trục bánh xích không có chân phụ,
khi di chuyển xa phải tháo dỡ tay cần, và một phần của cần trục, để đa lên xe
hỏa, hoặc xe chuyên dùng chở đi. Một số cần trục bánh xích là hiện thân của cái
máy đào đất bánh xích. Cần trục bánh xích thờng sử dụng để lắp ghép các công
trình thấp tầng có nhịp lớn, kết cấu nặng, phân tán trên mặt bằng, hoặc cẩu các
vật nặng. Một cần trục bánh xích có thể có nhiều tay cần, mỗi loại tay cần có

một biểu đổ tính năng tơng ứng.
22
Hình 3-3.2. Cần trục bánh xích
Để có thể sử dụng cần trục bánh xích vào việc lắp ghép các công trình cao
và rộng, ngời ta cải tiến loại cần trục này thành loại có hình dáng nh cần trục
tháp, nhng di chuyển đi lại bằng bánh xích (chẳng hạn CK 30/7,5 hoặc CK
30/10, hoặc MK 16).
Đ3.4. Cần trục tháp
Đây là loại cần trục thông dụng trong xây dựng dân dụng và công nghiệp,
để lắp các công trình cao và chạy dài
* Phân loại theo sức trục có các nhóm sau:
- Cần trục loại nhẹ (sức trục lớn nhất 10 tấn) dùng để xây dựng nhà công
cộng, nhà công nghiệp nhiều tầng, và nhà dân dụng.
- Cần trục loại nặng, có sức trục lớn hơn 10 tấn, thờng dùng để lắp ghép
các công trình ,công nghiệp lớn nh nhà máy điện, phân xởng đúc thép, công
trình lò cao v.v
* Phân loại theo tính chất làm việc gầm có
- Loại tay cần nghiêng nâng hạ đợc.
- Loại tay cần nằm ngang (không nghiêng đợc).
* Phân loại theo vị trí đối trọng của cần trục có:
23
Hình 3.4 Cần trục tháp
a) Cần trục tháp cố định b) Cần trục tháp di động
- Loại cần trục tháp, đối trọng ở trên cao .
- Loại đối trọng ở dới thấp
Thân tháp và tay cần đợc cấu tạo bởi nhiểu đoạn ghép lại với nhau, mỗi
đoạn dài 5 - 10m
Những cần trục tháp có chiều cao lớn (trên 25 m) thì tiết diện thân tháp
thay đổi có loại kết cấu bằng thép lồng vào nhau từng đoạn, có thể kéo dài hoặc
thu ngắn thân tháp để thay đổi chiều cao.

Chân tháp đợc đặt trên một hệ bánh xe rộng, đảm bảo ổn định cho cần trục
và truyền tải trọng đều xuống đờng ray.
Đ3.5. Cần trục cổng
Cần trục cổng có sức trục Q = l ữ 120t thông dụng là loại cần trục có sức
trục Q từ 5 đến 60 tấn, khẩu độ từ 7 - 45 m, chiều cao tới 40 m. Cần trục di
chuyển trên đờng ray bằng động cơ điện. Cần trục cổng có một hoặc hai xe con
mang vật cẩu chạy trên dầm cầu, có loại cần trục palăng điện để di chuyển vật
cẩu. Palăng này chạy trên đờng ray treo vào cánh hạ của dầm cầu. Dầm cần trục
cổng có một hoặc hai côngxon, hoặc không có côngxon. Côngxon có thể dài tới
10 m. Cần trục cổng khá ổn định khi chịu gió bão.
24
Hình 3-5. Cần trục cổng
1: Dầm cầu, 2: Chân tựa nối khớp, 3: Bộ phận bánh xe, 4: Chân tựa nối cứng, 5: Phòng
điều khiển; 6: Tời nâng vật; 7: Xe con mang vật; 8: Máy làm di chuyển cần trục
Cần trục cổng có côngxon có thể lắp ghép những công trình nằm dới dầm
cẩu và cẩu cấu kiện từ xe vận tải đứng dới côngxon. Để phục vụ công tác lắp
ghép đợc thuận tiện hơn, ngời ta trang bị thêm cho cần trục cổng hạng lớn những
đòn cẩu lắp vào các chân hoặc dầm cầu cần trục. Dùng cần trục cổng để lắp ghép
những kết cấu khối lớn và nặng (nh một căn phòng hình hộp của nhà). Cần trục
cổng vừa làm nhiệm vụ bốc xếp vừa làm nhiệm vụ lắp ghép.
- u điểm:
+ Sức trục lớn (Q = 1 ữ 120T)
+ Khẩu độ lớn (7m ữ 45m)
+ Do móc cẩu nằm ở giữa 2 cột trục do đó độ ổn định rất cao.
+ Chiều cao lắp đặt lớn (tới 40m) hoặc lớn hơn (tới 100m).
+ Có thể có hoặc không có console 2 bên.
- Nh ợc điểm:
+ Độ cơ động kém.
+ Tháo dỡ, lắp đặt vừa tốn công vừa rất phức tạp.
+ Sử dụng để thi công ở những công trờng lớn, khối lợng cẩu lắp tập trung

(nhà máy, bến cảng )
25