Các bước thiết kế thi công công trình

M CL C
1.

Tính kh i l

2.

Tính toán c p ph i bê tông............................................................................3

3.

Phân kho nh, đ t đ bê tông.........................................................................5

4.

Tính toán ch n máy tr n ...............................................................................6

5.

Tính toán s xe v n chuy n c t li u..............................................................8

6.

Tính toán s xe v n chuy n v a bê tông.......................................................9

7.

Tính toán s máy đ m bê tông....................................................................10

8.

Ph

l nh

ng và d trù v t li u ................................................................2

ng pháp đ bê tông vào kho nh đ và ki m tra không phát sinh khe

.....................................................................................................................10
9.

Thi t k ván khuôn......................................................................................11


H
1.

NG D N
Tính kh i l

ÁN CÔNG NGH XÂY D NG CÔNG TRÌNH BÊ TÔNG
ng và d trù v t li u

1.1. L p b ng tính kh i l

ng
B ng 2 .1: B ng tính kh i l

Mác BT

100

S

n

H ng m c

TT
1

v

(Hình v )

Bê tông lót sân
th

(m)

L(m)

F
(m2)

S
k t
c u

m3

Bê tông lót móng

2

B (m)

H

ng

l

ng
A

0,5

0,1

10

2

0,5

0,723

0,1

10

2

0,7

11,55

0,1

10

1

11,55

m3

ng l u

Kh i

B

(Hình v )
T ng kh i l

ng

A+B

BT 100
200/250

Bê tông b n đáy

1
…

m3
m3

(Hình v )

…

…

…

…

…

1.2. D trù v t li u
Tra đ nh m c v t t ho c DTXD công trình 1776/2007 Q /BXD – B xây d ng
(chú ý kh i l

ng v a bê tông và bê tông thành khí)
B ng 2.2: B ng d trù v t li u

STT

Mác BT

1

M100

2

M200/250

nh m c

Kh i
l

ng
…

Cát

á

D trù
Xi
m ng

Cát

á

Xi
m ng


2.

Tính toán c p ph i bê tông

2.1. Bê tông mác M100
Tra b ng 14TCN 59:2002 (tham kh o QPTL D6-78) ng v i 1m3 bê tông, tính
toán đ i v i 1 bao xi m ng.
2.2. Bê tông mác M200/M250
2.2.1.

Xác đ nh đ s t c a bê tông (Sn)
s t c a BT ph thu c vào lo i k t c u, đi u ki n thi công

Thi công th công:

Sn = 4 – 6 cm

Thi công máy:

Sn = 6 – 10 cm

B m bê tông:

Sn = 12 – 16 cm

Có th xác đinh Sn theo ph

ng pháp tra b ng trong tiêu chu n ngành ho c giáo

trình VLXD
2.2.2.

Ch n t l n

c/ xi m ng

T l N/X ph thu c vào lo i k t c u (ch u u n, ch ng th m .. ), c

ng đ bê

tông
- T l N/X c ng có th xác đ nh b ng cách tra b ng trong giáo trình VLXD ho c
tiêu chu n ngành, QP.
- Khi xét theo yêu c u c

ng đ có th tính tr c ti p t công th c:

⎞
⎛X
R 28
− 0 .5 ⎟
b = K.R x ⎜
⎠

⎝N

R 28
b :C

ng đ BT thi t k

tu i 28 ngày (kg/m2)

Rx: Mác xi m ng s d ng (PC 30: Rx = 300 kg/cm2; PC 40: Rx = 400 kg/cm2)
K: H s th c nghi m K = 0.5 đ i v i s i, K = 0.55 đ i v i đá d m
2.2.3.
a)

Xác đ nh li u l

Xác đ nh l

ng n

ng pha tr n
c cho 1m3 BT:

Tra c p ph i BT trong
(175÷195)l/m3

nh m c DTXDCT (tham kh o 24/2005 Q /BXD):


Xác đ nh l

b)

ng xi m ng cho 1m3 BT:

X = N.
Xác đ nh l

c)

X
(kg)
N

ng đá, cát cho 1m3 BT (kg):

- Áp d ng ph

ng pháp t ng th tích tuy t đ i trong 1m3 BT:
Vac+ Vađ + Vax +N = 1000 (lít)

(2.1)

Trong đó: Vac, Vađ , Vax,N là th tích tuy t đ i c a C, , XM, N trong 1m3 BT
đ m b o yêu câu trên thì th tích v a g m (X, C, N) ph i l p đ y khe r ng

-

c a c t li u thô, t c là:
X

C
+
+N=
.n đ .K
γ ax γ ac
γ ađ

(2.2)

Trong đó: K=1.25 H s d v a (v i BT th

ng)

n đ = 1 − γ ođ γ ađ : đ r ng c a đá

d)

(1) và (2) ta xác đ nh đ

L

⎡
⎛
X ⎞⎤
⎟⎟⎥.γ ac
ng cát xác đ nh theo công th c: C = ⎢1000 − ⎜⎜
+N+
γ
γ
ax ⎠ ⎦

⎝ ađ
⎣

i u ch nh c p ph i theo đ
Vì đ

ng đá:

1000
K.n đ
1
+
γ ođ
γ ađ

T

cl

=

m t nhiên c a cát đá:

m th c t c a cát là ωc % và c a đá là ω đ% nên li u l

1m3 bê tông sau khi đi u ch nh đ

mđ

c xác đ nh nh sau:

XTT = X

(kg)

NTT = N – ( C.ωc+ .ωđ)

(lít)

TT

= .(1 + ωđ)

CTT = C.(1+ ωc)
i v i nh ng công tr

ng pha tr n cho

(kg)
(kg)

(2.3)

ng nh , máy tr n n p v t li u b ng th công th

c p ph i tr n cho m t c i tr n theo 1 bao xi m ng (50 kg)
X1: N1: C1:
Trong đó: X1 – Kh i l
N1 - L

ng n

1

ho c 1 :

N1 C1
: : 1
50 50 50

(2.4)

ng 1 bao xi m ng (50kg)
c cho 1 bao xi m ng đã đi u ch nh đ

m (lít)

ng tính


C1 - L

ng cát cho 1 bao xi m ng đã đi u ch nh đ

m (kg)

-L

ng đá cho 1 bao xi m ng đã di u ch nh đ

m (kg)

1

i v i các công tr

ng l n, n p v t li u cho tr m tr n b ng thi t b đ nh l

ng

t đ ng nên s d ng (2.3)
3.

Phân kho nh, đ t đ bê tông

3.1. Khái ni m kho nh đ , đ t đ
3.1.1.

Kho nh đ

Kho nh đ bê tông là v trí đ bê tông t i đó có c t thép và ván khuôn đã l p
d ng. Kích th c kho nh đ đ c gi i h n b i các khe thi công và khe k t c u.
3.1.2.

tđ

t đ bê tông là kh i l ng bê tông đ c đ liên t c trong m t kho ng th i gian
nh t đ nh. M t đ t đ có th đ 1 hay m t s kho nh đ .
M i đ t đ g m:
-

X lý ti p giáp.

-

L p d ng c t thép.

-

L p d ng ván khuôn.
bê tông vào kho nh đ .

-

D

ng h bê tông và tháo d ván khuôn.

3.2. Nguyên t c phân đ t đ
C ng đ thi công các đ t g n gi ng nhau đ phát huy kh n ng làm vi c
c a máy và đ i thi công
-

Ti n cho vi c b trí thi công (các kho nh trong đ t không quá xa nhau).

-

Theo trình t tr

-

Ti n cho b trí tr m tr n và v n chuy n.

c sau.

Ti n cho vi c thi công các khe, kh p n i (thông th
nhau nên b trí 2 đ t khác nhau).

ng 2 kho nh đ sát

3.3. L p b ng d ki n phân đ t đ
B ng 3.1: B ng d ki n phân chia đ t đ bê tông


Kh i
Các kho nh c a

t

đ t

l

ng BT

thành khí

Kh i
l

BT (m3)

3

(m )
1

ng v a

Th i gian
đ (ca)

Ghi chú

11, 12 …

H s v a bê tông: K = 1,025
3.4. Xác đ nh c

ng đ đ bê tông thi t k (QTK)

T b ng 3.1 tính đ

ng đ đ bê tông theo đ t và v bi u đ c

cc

ng đ đ

bê tông theo đ t

Ch n c

ng đ đ bê tông thi t k :

Có th ch n QTK = Qmax (S ch n đ
Có th ch n

c thi t b th a mãn cho t t c các đ t)

Q TK = Q max (Nh ng đ t có Q > Q max huy đ ng thêm máy

tr n d tr )
4.

Tính toán ch n máy tr n

4.1. Ch n lo i máy tr n
Vi c ch n máy tr n ph i d a trên các c n c :
ng kính max c a c t li u đá (s i)

-

C

ng đ bê tông thi t k
i u ki n cung c p thi t b

L a ch n lo i máy tr n (th
c u s tay máy thi công.
-

ng là máy tr n tu n hoàn r i t do) có th tra

4.2. Xác đ nh n ng su t th c t c a máy tr n
-

N ng su t th c t c a máy tr n đ
N tt = 3,6.

c tính theo công th c:

Vtt .f
.K B
t1 + t 2 + t 3 + t 4

Trong đó:
KB: H s s d ng th i gian. KB = 0,85 ÷ 0,95
B

Ntt: N ng su t th c t c a máy tr n (m3/h)
Vtt: Th tích th c t c a v t li u đ vào máy tr n (lít)


f: H s xu t li u. f = 0,65 ÷ 0,7
t1 :Th i gian tr n bê tông: t1 = 180 (s)
t2 : Th i gian đ v t li u vào : t2 = 30 (s)
t3 : Th i gian trút v a bê tông ra : t3 = 30 (s)
t4 : Th i gian giãn cách : t4 = 10 (s)

-

N ng su t th c t c a máy tr n c ng có th đ

N tt =

c tính theo công th c:

Vtt .f .n
.K B
1000

Trong đó:
n: S c i tr n trong 1 gi
4.3. Cách xác đ nh Vtt ng v i s bao xi m ng cho m i m tr n
Xác đ nh th tích c a v t li u đ c n pha tr n ng v i 1 bao xi m ng (lít):
V1 =

50 C1
+
+ 1
γ ox γ oc γ ođ

S bao xi m ng dùng cho 1 c i tr n: x =VCT/V1 (Ch n xn nguyên)
Dung tích th c t c a thùng tr n ng v i xn bao xim ng: Vtt = xn. V1 (lít)
(H p lý nh t là ch n đ

c máy tr n có VCT không sai khác 10% so v i Vtt v a

tính)
4.4. Xác đ nh s máy tr n

m=

Q TK
N tt

(Ch n mn nguyên)

4.5. Xác đ nh n ng su t th c t c a tr m tr n: (g m mn máy tr n)
QTT = mn.Ntt

(m3/h)

( ây là thông s quan tr ng dùng đ tính toán ch n ph

ng ti n v n chuy n c t li u,

v n chuy n v a bê tông và s máy đ m c ng nh vi c ki m tra không phát sinh khe
l nh)
4.6. B trí m t b ng tr m tr n
C n đ m b o các nguyên t c sau:


5.

-

Thu n l i cho t p k t v t li u, cung c p n

c tr n bê tông

-

Thu n l i cho vi c v n chuy n c t li u, v n chuy n v a bê tông

-

H n ch vi c di chuy n tr m tr n nhi u l n.

Tính toán s xe v n chuy n c t li u

5.1.

xu t và l a ch n ph
-

ng án v n chuy n

PA 1: Dùng máy xúc l t k t h p v i b ng t i d a c t li u vào b ph n ph i

li u
PA 2: Dùng xe c i ti n v n chuy n c t li u đ n tr m tr n (c ly <100m)
Phân tích đ ch n ph ng án v n chuy n (gi s ch n PA 2)
5.2. Tính toán s xe v n chuy n theo ph
5.2.1.

ng án ch n

Tính n ng su t xe c i ti n v n chuy n c t li u
N xe = 3,6.

Vxe
.K B
t1 + t 2 + t 3 + t 4 + t 5

(5-1)

Vxe: Dung tích thùng xe c i ti n (200 lít)
t1: Th i gian n p c t li u vào xe (20 ÷ 30 s)
t2, t3: Th i gian đi v c a xe (t2+ t3 = 2L/v _ v = 5km/h)
t4: Th i gian đ c t li u ra (5 ÷ 10 s)
t5: Th i gian tr ng i d c đ

ng (120 ÷ 180 s)

KB: H s l i d ng th i gian. KB = 0,85 ÷ 0,95
5.2.2.

Tính s xe c i ti n v n chuy n c t li u

N u m t b ng ch t h p thì có th tính g p s xe v n chuy n cát và đá.
T t l ph i li u cho 1m3 bê tông theo kh i l

ng sau khi đã đi u ch nh đ

ta xác đ nh th tích cát và đá c n ph i cung c p cho tr m tr n trong 1 gi :
VC = QTT(VC +V )
V i: VC = CTT / γoc
V =

TT /

γođ

S xe v n chuy n cát, đá:
nxe = VC /πxe

(m3/h)

m,


N u m t b ng khu v c tr m tr n r ng thì có th tính riêng s xe v n chuy n cát
và s xe v n chuy n đá theo cách t
6.

ng t .

Tính toán s xe v n chuy n v a bê tông

6.1.

xu t và l a ch n ph
-

ng án v n chuy n

PA 1: Dùng ô tô k t h p v i c u đ a v a bê tông vào kho nh đ

PA 2: Dùng xe c i ti n v n chuy n v a bê tông vào kho nh đ (c ly
<100m)

Phân tích đ ch n ph ng án v n chuy n (gi s ch n PA 2)
6.2. Tính toán s xe v n chuy n theo ph
6.2.1.

ng án ch n

Tính n ng su t xe c i ti n v n chuy n v a bê tông

Vi c tính toán nh ph n v n chuy n c t li u (5-1), ch khác là Vxe = 100 ÷ 150 lít
đ tránh r i vãi v a BT
Quãng đ
6.2.2.

ng L, t1 … t5 ch n phù h p v i th c t t tr m tr n đ n kho nh đ

Tính s xe c i ti n v n chuy n v a bê tông
ch đ ng cho thi công trên hi n tr

ng nên tính s xe ph c v cho t ng máy

tr n:
n xeBT =

N1ttMT
N1ttxe

Trong đó: N1ttMT : N ng su t th c t c a 1 máy tr n

N1ttxe : N ng su t th c t v n chuy n v a BT c a 1 xe c i ti n
S xe c i ti n v n chuy n v a bê tông ph c v cho tr m tr n có m máy tr n:

NxeBT = m.nxeBT
S xe d tr tính b ng 10%.

Tr

ng h p tính toán theo ph

ng án 1, tính t

ng t nh trên, thay n ng

su t c a xe c i ti n b ng n ng su t c a ô tô và c n c u. Chú ý ch n dung tích
thùng trung chuy n cho phù h p v i c n c u.


7.

Tính toán s máy đ m bê tông
Sau khi ch n đ

c lo i máy đ m “S tay tra c u máy xây d ng” -

“S tay máy xây d ng” c a T ng công ty xây d ng Sông
k thu t c a lo i máy đ

c ch n và tính đ

V n Toán;

à. Th ng kê các thông s

c s máy đ m theo công th c:

N =QTT/P
Theo quy ph m ph i thêm 30% d tr phòng khi máy h ng ho c đ m

nh ng

ch h p máy khó phát huy n ng su t.
8.

Ph

ng pháp đ bê tông vào kho nh đ và ki m tra không phát sinh khe

l nh
8.1. Ph

ng pháp đ

ng pháp đ bê tông lên đ u: áp d ng đ i v i tr pin, t ng bên ...
F =B.L
Ph ng pháp đ bê tông theo l p nghiêng: áp d ng đ i v i sân tr c, b n đáy và
sân tiêu n ng …
Ph

F = B.H/sinα
8.2. Ki m tra không phát sinh khe l nh
M i sinh viên t ch n m t kho nh đ đ ki m tra đi u ki n không phát sinh khe l nh

F≤

N TT .K.( t 1 − t 2 )
h

Trong đó:
K : H s tr ng i khi v n chuy n: K = 0,9 ÷ 0,95
NTT : N ng su t th c t c a tr m tr n (m3/h).
t1 : Th i gian ninh k t ban đ u c a xi m ng (h). Ph thu c vào lo i xi m ng
và nhi t đ môi tr

ng t i th i đi m đ bê tông. t1=1,5 – 2 (gi )

t2 : Th i gian v n chuy n v a bê tông t tr m tr n vào kho nh đ .
h : Chi u dày 1 l p đ (ph thu c vào công c đ m). Dùng đ m chày tr c
m m đ đ m bê tông nên ch n h = 0,25 ÷ 0,3m.
F: Di n tích c a kho nh đ (m2). F tính theo ph
̇ Ph

ng pháp đ bê tông lên đ u:

̇ Ph

ng pháp đ bê tông theo l p nghiêng:

ng pháp đ bê tông.

Ftt = B.L
Ftt = B

H
sin


̇

Ph

⎛H ⎞
+ 1⎟.B.b
⎠
⎝h

ng pháp đ bê tông theo ki u b c thang:Ftt = (n+1).f = ⎜

Trong đó:
L: Chi u dài kho nh đ (m)
H: Chi u cao kho nh đ (m)
n: S b c thang
h: Chi u dày l p bê tông (m)
9.

B: Chi u r ng kho nh đ (m)
: Góc nghiêng c a m t bêtông, =110
f: Di n tích c a m t b c thang (m2)
b: B r ng c a m t b c thang (m)

Thi t k ván khuôn
Sinh viên ch n kích th

c ván khuôn tiêu chu n và tính toán thi t k

ng v i 1

kho nh đ .
9.1. L a ch n ván khuôn
9.2. Xác đ nh l c tác d ng lên ván khuôn
Theo đ bài đ

c giao, sinh viên xác đ nh các l c tác d ng t

ng ng r i tính

tính toán l c tác d ng lên ván khuôn.
9.3. Tính toán k t c u ván khuôn
Tính toán k t c u ván khuôn theo hai đi u ki n:
- i u ki n v c
max

≤[

ng đ :

]

Trong đó:
max :

[ ]:

ng su t u n l n nh t
M max 6.M max
=
>
W
B.h 2

ng su t u n cho phép ng c a v t li u

- i u ki n v đ võng:

f max ≤ [f ]

Trong đó:fmax: đ võng c c đ i c a k t c u fmax=5.ql2/(384.EJ)>
[f]: đ võng cho phép, đ i v i ph n bê tông không l ra ngoài [f] = 1/250; đ i
v i ph n bê tông sau này s l ra ngoài [f] = 1/400. V i k t c u yêu c u cao h n s có
quy đ nh riêng.
9.4. Công tác l p d ng và tháo d ván khuôn
Sinh viên trình bày cách th c l p d ng ván khuôn cho 1 kho nh đ đi n hình
trong công trình.