BÀI GIẢNG THI CÔNG NHÀ CAO TẦNG PHẦN 1 LỰA CHỌN MÁY MÓC THI CÔNG

4/15/2013
1
1
HUTECH
TRƯNG ĐI HC K THUT CÔNG NGH TP. HCM
KHOA XÂY DNG
Bài giảng:
THI CÔNG NHÀ CAO TẦNG
GV. LƢƠNG TOÀN HIỆP
2
HUTECH
ĐÁNH GIÁ HỌC PHẦN:
Tên môn học: Thi công nhà cao tầng
Số tín chỉ: 2 (30 tiết học)
Điểm đánh giá quá trình: trọng số 30%
Điểm đánh giá cuối kỳ: trọng số 70%
 Hình thức thi: hoàn thành bài tiểu luận
4/15/2013
2
3
HUTECH
Mục tiêu môn học:
 Kiến thức:
 Những kiến thức cơ bản về kỹ thuật thi công
xây dựng nhà cao tầng để từ đó có thể lập đƣợc
những giải pháp kỹ thuật thi công hợp lý.
 Nắm đƣợc trình tự thi công các công trình nhà
cao tầng thƣờng gặp từ lúc khởi công đến khi
hoàn thiện.
4
HUTECH

 Kỹ năng:
 Phân tích và vận dụng hợp lý các phƣơng án
về kỹ thuật thi công nhà cao tầng.
 Quản lý thi công đạt hiệu quả, tránh đƣợc
những sai lầm đáng tiếc có thể xảy ra.
4/15/2013
3
5
HUTECH
NỘI DUNG MÔN HỌC
PHẦN 1:
LỰA CHỌN MÁY MÓC VÀ THI CÔNG MÓNG, TẦNG HẦM.
 Chƣơng 1: Giới thiệu chung
 Chƣơng 2: Lựa chọn máy móc công cụ thi công
 Chƣơng 3: Thi công móng, tầng hầm nhà cao tầng
6
HUTECH
PHẦN 2: THI CÔNG KẾT CẤU CHÍNH
 Chƣơng 4: Phƣơng pháp thi công bê tông cốt thép
đổ tại chỗ
 Chƣơng 5: Thi công kết cấu khung
 Chƣơng 6: Thi công kết cấu cốp pha lớn
 Chƣơng 7: Thi công kết cấu bằng cốp pha trƣợt
 Chƣơng 8: Thi công kết cấu lõi
 Chƣơng 9: Thi công kết cấu thép
 Chƣơng 10: Thi công chống thấm tầng hầm
4/15/2013
4
7
HUTECH

Tài liệu tham khảo
1. Thi công nhà cao tầng, Nguyễn Xuân Trọng, nhà xuất
bản Xây Dựng, xuất bản năm 2010.
2. Giáo trình thi công nhà cao tầng BTCT, PGS Lê Kiều,
đại học Kiến Trúc Hà Nội, 2007
8
HUTECH
4. Những giáo trình đọc thêm:
• Hỏi- đáp thiết kế và thi công kết cấu nhà cao tầng,
Triệu Tây An, nhà xuất bản Xây Dựng, 1996.
• Các Tiêu chuẩn Xây Dựng (TCVN) về nhà cao tầng:
TCXD 202: 1997 Nhà cao tầng - Thi công phần thân,…
3. Bài giảng và bài tập do giáo viên biên soạn
4/15/2013
5
9
HUTECH
TRƢNG ĐI HỌC K THUT CÔNG NGHỆ TP. HCM
KHOA XÂY DỰNG
Phần 1: (10 tiết)
LỰA CHỌN MÁY MÓC VÀ THI
CÔNG MÓNG, TẦNG HẦM.
GV. LƢƠNG TOÀN HiỆP
10
HUTECH
Chƣơng 1: Giới thiệu chung
1. Khái niệm về nhà nhiều tầng
2. Một số công trình nhiều tầng tiêu biểu
4/15/2013
6

11
HUTECH
1. Khái niệm về nhà nhiều tầng
Nhà nhiều tầng, đƣợc phân loại theo nhiều tiêu chí
khác nhau, tùy thuộc vào điều kiện kinh tế xã hội của
từng nƣớc.
 Theo Uy ban Quốc tề về nhà nhiều tầng: Nhà nhiều
tầng là nhà mà chiều cao của nó ảnh hưởng đến ý đồ và
cách thức thiết kế. Hay nói cách khác, một công trình xây
dựng được xem là nhiều tầng tại một vùng vào một thời
điểm nào đó, nếu chiều cao của nó quyết định các điều
kiện thiết kế, thi công hoặc sử dụng khác với nhà thông
thường;
12
HUTECH
 TCXDVN 194: 2006 "Nhà cao tầng - Công tác khảo
sát địa kỹ thuật” Nhà cao tầng là nhà ở và các công
trình công cộng có số tầng lớn hơn 9.
 Uỷ ban Nhà cao tầng Quốc tế phân nhà cao tầng ra
4 loại nhƣ sau:
- Nhà cao tầng loại 1: từ 9 đến 16 tầng (cao nhất 50m)
- Nhà cao tầng loại 2: từ 17 đến 25 tầng (cao nhất 75m)
- Nhà cao tầng loại 3: từ 26 đến 40 tầng (cao nhất 100m)
- Nhà cao tầng loại 4: từ 40 tầng trở lên (gọi là nhà siêu
cao tầng)
4/15/2013
7
13
HUTECH
Độ cao khởi đầu nhà cao tầng của một số nƣớc

Tên nƣớc
Độ cao khởi đầu
Trung Quốc
Nhà ở 10 tầng trở lên, kiến trúc khác ≥ 28m
Liên Xô (cũ)
Nhà ở 10 tầng trở lên, kiến trúc khác 7 tầng
Mỹ
22  25 m hoặc trên 7 tầng
Pháp
Nhà ở > 50m, kiến trúc khác > 28m
Anh
24,3m
Nhật Bản
11 tầng, 31m
Tây Đức
≥ 22m (từ mặt nền nhà)
Bỉ
25m (từ mặt đất ngoài nhà)
14
HUTECH
2. Một số công trình nhiều tầng tiêu biểu
2.1 Trên thế giới
• Tháp Petronas Twin Tower
• Tháp Burj Khalifa
4/15/2013
8
15
HUTECH
2.2 Việt Nam
• Toà nhà Keangnam cao 336 m với 70 tầng

• Toà nhà Bitexco cao 262m, gồm 68 tầng
16
HUTECH
Chƣơng 2: Lựa chọn máy móc công cụ thi công
2.1. Máy cần cẩu tháp
2.2. Máy vận chuyển thẳng đứng
2.3. Thiết bị thi công bơm bê tông
2.4. Giàn giáo
4/15/2013
9
17
HUTECH
2.1. Máy cần cẩu tháp
Lựa chọn cẩu tháp trong thi công nhà cao tầng tại Việt
Nam khó khăn cần phải giải quyết là:
 Cao trình và khối lƣợng vận chuyển thẳng đứng lớn.
 Tiến độ thi công gấp
 Mặt trận công tác phức tạp
Vì vậy để thi công nhà cao tầng đƣợc thuận lợi và đạt
hiệu quả kinh tế cao, phải giải quyết tốt những khó
khăn trên.
Cần cẩu tháp khi thi công xây dựng nhà cao tầng ở
Việt Nam, cần quan tâm những vấn đề sau:
18
HUTECH
a. Chọn các thông số kỹ thuật cơ bản của cần cẩu tháp
 Bán kính (R): khi lựa chọn chú ý tới chiều dài tính toán
và diện tích của mặt trận công tác cẩu tháp.
Nhà có hình dáng đơn giản chỉ cần bố trí một cần cẩu
tháp tự nâng, nhưng nếu nhà có hình dáng lớn, phức

tạp mà tiến độ lại gấp thì cần bố trí hai chiếc hoặc
nhiều hơn.
4/15/2013
10
19
HUTECH
20
HUTECH
 Sức cẩu (Q): sức cẩu định mức tối đa khi tầm với tối đa
rất quan trọng.
• Với nhà bê tông đổ tại chỗ, dựa vào trọng lượng tối đa
của thùng bê tông và yêu cầu khi tầm với tối đa để xác
định sức cần cẩu cần, thường lấy bằng 1,5 – 2,5 tấn;
• Với nhà tấm lớn lắp ghép toàn bộ, sức cẩu khi biên độ
tối đa lấy trọng lượng tấm tường ngoài tối đa, với nhà
kết cấu thép lấy trọng lượng của kết cấu nặng nhất làm
căn cứ tính toán.
4/15/2013
11
21
HUTECH
Model
Sức nâng
lớn nhất
(Tấn)
Tại vị
trí cần
(m)
Tầm với
lớn nhất

(m)
Sức nâng
đầu cần
(tấn)
Chiều cao
lớn nhất
(m)
T808 - 50
50
18,8
80
8
204
T70106-40
40
18,2
70
10,6
215
T70115-32
32
31,7
70
11,5
215
T7050-25
25
19,2
70
5

229
T7050-20
20
22,4
70
5
229
T7027-16
16
16,9
70
2,7
186
Thông số cần cẩu tháp Top Sky
22
HUTECH
Thông số kỹ thuật Cẩu tháp Zoomlion
Model
Tải trọng
nâng lớn
nhất
(tấn)
Tải trọng
đầu cần
(tấn)
Chiều
cao tháp
tiêu
chuẩn (m)
Chiều

cao tháp
lớn nhất
(m)
Kích thƣớc
đốt
cần(D*R*C)
Chiều
dài
cần(m)
TC5013-6
6
1,3
40,5
220
1,6*1,6*2,8
50
TC5613-6
6
1,3
40,5
220
1,6*1,6*2,8
56
TC6013-6
6
1,3
46
220
1,8*1,8*2,8
60

TC6016-8
8
1,6
60
220
2*2*2,8
60
TC6015-10
10
1,5
60
200
2*2*3
60
TC6515-12
12
1,5
52
200
2*2*2,8
65
TC7013-10
10
1,3
60
200
2*2*3
70
TC7525-16
16

2,5
51,3
200
2*2*3
75
TC7035-16
16
3,5
54
196,5
2,2*2,2*3,75
70
TC8029-25
25
2,9
81
297
2,5*2,5*5,7
80
D800-42
42
5,8
75
210,8
3*3*5,7
80
D1100-63
63
12
90,8

210,8
4*4*5,7
70
4/15/2013
12
23
HUTECH
CẦN TRỤC
THÁP POTAIN
MCi85A
24
HUTECH
 Mô men cẩu (MT):
 Với nhà cao tầng bê tông cốt thép, mô men cẩu khi
tầm với tối đa phải phù hợp yêu cầu thi công.
4/15/2013
13
25
HUTECH
 Với nhà cao tầng thép, mô men cẩu khi trọng lượng
cẩu tối đa phải phù hợp yêu cầu thi công.
Tòa nhà nhà thép cao tầng của hãng Adobe đặt tại San Jose,
California được thiết kế theo tiêu chuẩn UBC97 trong vùng
động đất cao nhất (Seismic Zone 4).
26
HUTECH
 Chiều cao cẩu (H): chiều cao cẩu là một tham số chính
quan trọng, khi các tham số khác lý tưởng, tính năng kỹ
thuật ưu việt nhưng chiều cao cẩu không hợp lý, vẫn
không đạt yêu cầu.

Chọn chiều cao cẩu cho cần cẩu để thi công cũng như
tham số tầm với phải thông qua vẽ sơ đồ và tính toán để
xác định.
4/15/2013
14
27
HUTECH
28
HUTECH
 Tốc độ làm việc:
 Tốc độ nâng, hạ hàng;
 Tốc độ quay cần trục;
 Tốc độ di chuyển;
 Tốc độ thay đổi tầm với và kích thước bao.
Thông số kỹ thuật ảnh hưởng nhiều đến việc chọn và bố
trí tổng mặt bằng thi công, đến năng suất ca máy, còn rất
quan trọng đối với công tác an toàn lao động.
Vì thế khi lựa chọn cẩu tháp, cần tìm hiểu toàn diện và
so sánh tham số tốc độ công tác của cần cẩu.
4/15/2013
15
29
HUTECH
b. Năng suất ca máy cần cẩu tháp
P = 8 * Q * n * Kq * Kt (T/ca)
Q - Sức nâng của cần cẩu tháp;
n - Số lần cẩu trong một giờ
Kq - Hệ số lợi dụng trọng lượng định mức của cần cẩu
tháp, Kq < 1.
Kt - Hệ số lợi dụng thời gian công tác: xét về thời gian

gián đoạn kỹ thuật khi lập biện pháp tổ chức thi công, do
công nghệ thi công và do yêu cầu của mặt trận công tác
hoặc do yếu tố môi trường, Kt < 1.
30
HUTECH
c. Sử dụng hợp lý cần cẩu tháp
 Cần cẩu tháp tự nâng đứng cố định
4/15/2013
16
31
HUTECH
c. Sử dụng hợp lý cần cẩu tháp
 Cần cẩu tháp tự nâng đứng cố định
Ƣu điểm: phù hợp với mọi hình dáng kiến trúc và nhu
cầu thay đổi chiều cao tầng; Không ảnh hưởng đến việc
điều độ thi công; Lắp ráp, tháo dỡ thuận lợi; không trở
ngại tầm nhìn và thao tác của người điều khiển máy và
năng suất cao.
Bất lợi gồm: Ảnh hưởng trang trí mặt ngoài của công
trình; Cần nhiều đốt thân tháp tiêu chuẩn và một số trang
thiết bị neo nhất định, làm tăng giá thành và chi phí cho
mỗi ca máy.
32
HUTECH
Cần cẩu tháp kiểu leo trong
4/15/2013
17
33
HUTECH
Nhƣợc điểm:

 Để lại lỗ hổng sau khi tháo cẩu phải gia cường và lấp
lại, ảnh hưởng đến việc bố trí thi công trong nhà;
 Tháo lắp phức tạp, chi phí tháo dỡ lớn;
 Tầm nhìn của người lái máy bị vướng, ảnh hưởng hiệu
suất của cẩu.
Ƣu điểm:
 Chiếm ít không gian thi công, rất phù hợp với hiện
trường chật hẹp;
 Có thể dùng các tầm với nhỏ để thi công bình thường;
 Chi phí cho một ca máy rẻ (tiết kiệm khoảng 25 - 40%);
34
HUTECH
- Đối với nhà cao tầng từ
18 - 25 tầng, mặt bằng
đơn giản, diện tích sàn
không lớn, chọn cần cẩu
tháp leo trong hợp lý.
- Đối với loại nhà 25 - 30
tầng, về mặt hiệu quả
kinh tế mà xét, thì việc
chọn cần cẩu tháp kiểu
leo trong để thi công là
cách chọn tốt nhất.
4/15/2013
18
35
HUTECH
d. Vị trí đặt cần cẩu tháp
Vị trí đặt cần cẩu tháp hợp lý phải thoả mãn các yêu cầu:
• Tầm với và sức cẩu để thi công nền móng;

• Thi công bộ phận trên mặt đất và phải kể đến tầm với và
sức cẩu dự trữ;
• Có đường đi vòng, tiện cho ô tô, cần cẩu bổ trợ khác đi
vào hiện trường;
• Vị trí đặt cẩu tháp phải gần cầu dao điện;
• Phải trừ lại không gian đủ rộng cho việc tháo dỡ cẩu và
vận chuyển phụ kiện ra khỏi công trường;
36
HUTECH
• Nếu đồng thời lắp 2 cần cẩu tháp, phải chú ý phân chia
điện công tác, đồng thời phải có biện pháp đề phòng cản trở
lẫn nhau cũng như tai nạn lao động.
Ngoài ra khi chọn vị trí đặt cần cẩu còn phải cân
nhắc giữa phƣơng án chạy trên ray hay cố định.
4/15/2013
19
37
HUTECH
e. Kết cấu nền mòng cho cần cẩu tháp
 Kết cấu nền móng cho cẩu tháp chạy trên ray.
• Nền móng đường ray qua chỗ đất yếu phải được gia cố
thích hợp;
• Nền móng ở chỗ tháp dừng cố định cần lèn, đầm một
cách đặc biệt, đồng thời gia cố bằng các lớp bê tông với
bề dày phù hợp để tránh lún không đều;
• Khi dựng tháp, phải đảm bảo cự ly, không gian an toàn
giữa móng đường ray và mép hố móng của công trình;
• Phải có biện pháp thoát nước, đảm bảo nước rút hết
ngay sau khi mưa.
38

HUTECH
 Kết cấu nền móng cho cẩu tháp đứng cố định.
4/15/2013
20
39
HUTECH
40
HUTECH
4/15/2013
21
41
HUTECH
42
HUTECH
4/15/2013
22
43
HUTECH
g. Neo giữ cần cẩu tháp tự nâng đứng cố định
 Cần cẩu tháp tự nâng đứng cố định, phải neo chặt vào
công trình khi độ cao thân tháp vượt quá 30 - 40 m.
 Sau khi lắp đặt kết cấu neo thứ nhất xong, khi thân
tháp tăng cao mỗi đợt từ 14 - 20m cần neo 1 lần vào
công trình.
 Mỗi cần cẩu neo cần phải có 3 - 4 điểm neo trở lên.
 Khi lắp đặt thiết bị neo phải tuyệt đối giữ vị trí nằm
ngang và góc nghiêng tối đa của các thanh neo ≤ 10
o
.
44

HUTECH
4/15/2013
23
45
HUTECH
46
HUTECH
4/15/2013
24
47
HUTECH
h. Kích nối cao, nâng leo và tháo dỡ cần cẩu tháp
48
HUTECH
Việc tháo dỡ cần cẩu tháp tiến hành ngƣợc
lại so với quá trình nối cao.
4/15/2013
25
49
HUTECH
k. Tính ổn định của cần trục tháp (chống lật)
• Để cần trục làm việc an toàn, phải đảm bảo cho chúng
đứng vững (ổn định), cần tránh trước bất kỳ trường hợp
nào có thể làm cho chúng bị lật đổ, kể cả các trường hợp
đặt tải bất lợi nhất.
• Hệ số ổn định bản thân của cần trục theo quy định hiện
hành của Việt Nam là: k2 ≥ 1,15.
• Đối với cần trục di động quay toàn vòng, phải kiểm tra tính
ổn định của cần trục khi mở máy hoặc phanh cơ cấu quay,
để tránh cho cần trục không bị lật dưới tác dụng của các

lực quán tính.
50
HUTECH
i. Những sự cố về cần cẩu tháp
Đang đứng trên tầng cao nhất của tòa chung cư Xa La (Hà
Đông, Hà Nội) để chỉ đạo công việc, anh cán bộ kỹ thuật bị
sợi cáp của chiếc cẩu gạt rơi xuống đất, tử vong tại chỗ.