Đồ án môn học Tổ Chức Thi Công

ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KỸ THUẬT THI CÔNG

Đề Tài: Thiết kế biện pháp TC BTCT toàn khối nhà nhiều tầng
Giáo viên hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Sinh viên thực hiện: Trịnh Công Thăng – Mã SV: 164105 0017
Lớp: K4 – Sơn La – KTXDCT
Khoa: Cơ điện & Công trình
Ngày giao đồ án: Ngày 22/08/2020
Ngày hoàn thành: Ngày 10/09/2020

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 1


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

I.

SƠ BỘ KÍCH THƯỚC:
1. Sơ bộ kích thước dầm:
Chiều cao dầm hd chọn sơ bộ theo nhịp: hd =

1
× ld
md

1 1
1 1
) L1 = ( ÷ ) × 4,2 = (0,525 ÷ 0,35) (m)
8 12
8 12

 Dầm D1: hD1 = ( ÷

Chọn hD1 = 0,4 (m)
bD1 = (0,3 ÷ 0,5) × hD1 = (0,3 ÷ 0,5) × 0,4 = (0,12 ÷ 0,2) (m)
Chọn bD1 = 0,2 (m)
Vậy sơ bộ kích thước dầm D1: b×h = 0,2×0,4 (m).
 Dầm D2:

1 1
1 1
hD 2 = ( ÷ ) L2 = ( ÷ ) × 3,8 = (0,475 ÷ 0,316) (m)
8 12
8 12
Chọn hD2 = 0,4 (m)
bD2 = (0,3 ÷ 0,5) × hD2 = (0,3 ÷ 0,5) × 0,4 = (0,12 ÷ 0,2) (m)
Chọn bD2 = 0,2 (m)
Vậy sơ bộ kích thước dầm D2: b×h = 0,2×0,4 (m)
1 1
1 1
 Dầm D5: hD 5 = ( ÷ ) L5 = ( ÷ ) × 7,0 = (0,875 ÷ 0,583) (m)
8 12
8 12
Chọn hD5 = 0,6 (m)
bD5 = (0,3 ÷ 0,5) × hD5 = (0,3 ÷ 0,5) × 0,6 = (0,18 ÷ 0,3) (m);

Chọn bD5 = 0,2 (m)
Vậy sơ bộ kích thước dầm D5: b×h = 0,2×0,6 (m).
2. Sơ bộ kích thước sàn: (Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất S= 4,2×7,0)

hs =

D
× l1
m

Trong đó:
- D = (0,8 ÷ 1,4), chọn D= 0,9;
- m với bản loại kê 4 cạnh m =(40 ÷ 45), chọn m = 45;
- l1 =4,2 (m) là cạnh ngắn của bản kê;
Vậy hs =

D
0,9
× l1 =
× 4,2 = 0,084 (m) = 84 (mm)
m
45

Chọn hs = 10 (cm) = 100 (mm), với tất cả các ô sàn.
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 2

ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

3. Sơ bộ kích thước cột:

Ayc =

k t .N
Rb

Trong đó:
- Rb là cường độ chịu nén của bê tông, với bê tông B20:
Rb= 11,5 (Mpa) = 1150 (T/m2)
- kt là yếu tố kể đến ảnh hưởng của mô men uốn, tỷ lệ phần trăm cốt thép
và độ mảnh của cột, kt = (1,1 ÷ 1,5), cột trong nhà kt = 1,1, cột biên kt =
1,3, cột góc kt = 1,5;
- N là lực nén dọc trục trong cột được tính theo công thức sơ bộ:
N = S × q × n (T)
n là số tầng của công trình, n=10 tầng;
S là diện tích chịu tải của cột với vùng chịu tải lấy theo nửa nhịp
lân cận: Cột trong nhà S= 4,2 × 7,0 = 29,4 m2,
7,0
4,2 7,0
= 14,7 (m 2 ) , cột góc S =
×
= 7,35 (m 2 )
cột biên S = 4,2 ×
2
2
2
q là tải trọng tác dụng lên sàn theo phương đứng trên mỗi m2

(q=1,0 ÷ 1,4) T/m2. Chọn q= 1 (T/m2)
Để tiện tính toán giả thiết tiết diện các cột tầng trên ( 2÷10 ) có cùng tiết
diện với cột tầng 1.
 Cột C1 (Cột góc): N1 = 7,35 × 1 × 10 = 73,5 (T);

Ayc =

kt × N 1,5 × 73,5
=
= 0,096 (m 2 )
Rb
1150

Vậy chọn cột góc C1: (0,35 × 0,35) = 0,1225 m2.
 Kiểm tra độ mảnh của cột:
l
λ = o ≤ λ gh = 120
r
Chiều dài tính toán của cột: lo = ψ × l ( với ψ = 0,7 ; l= 4,2 m)
→ lo = 0,7 × 4,2 = 2,94
r = 0,288 × b = 0,288 × 0,35 = 0,1008 (m)
lo
2,94
= 29,16 ≤ λ gh = 120 thỏa mãn
→λ= =
r 0,1008
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 3

ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

lo 2,94
=
= 8,4 ≤ λob = 31 thỏa mãn
b 0,35
 Cột C2 (Cột biên): N2 = 14,7 x 1 x 10 = 147 (T);
k .N 1,3 × 147
Ayc = t
=
= 0,166 (m 2 )
Rb
1150

λb =

Vậy chọn cột góc C2: (0,45 × 0,45) = 0,2025 m2.
 Kiểm tra độ mảnh của cột:
l
λ = o ≤ λ gh = 120
r
Chiều dài tính toán của cột: lo = ψ × l ( với ψ = 0,7 ; l= 4,2 m)
→ lo = 0,7 × 4,2 = 2,94
r = 0,288 × b = 0,288 × 0,45 = 0,1296 (m)
l
2,94
λ= o =
= 22,68 ≤ λ gh = 120 thỏa mãn

r 0,1296

lo 2,94
=
= 6,53 ≤ λob = 31 thỏa mãn
b 0,45
 Cột C3 (Cột trong nhà): N3 = 29,4 × 1 × 10 = 294 (T);

λb =

Ayc =

kt .N 1,1 × 294
=
= 0,281 (m 2 )
Rb
1150

Vậy chọn cột góc C3: (0,55 × 0,55) = 0,3025 m2.
 Kiểm tra độ mảnh của cột:
l
λ = o ≤ λ gh = 120
r
Chiều dài tính toán của cột: lo = ψ × l ( với ψ = 0,7 ; l= 4,2 m)
→ lo = 0,7 × 4,2 = 2,94
r = 0,288 × b = 0,288 × 0,55 = 0,1584 (m)
lo
2,94
= 18,56 ≤ λ gh = 120
→λ= =

r 0,1584

λb =

lo 2,94
=
= 5,35 ≤ λob = 31 thỏa mãn
b 0,55

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 4


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

II.
1.





2.
a.








ĐẶC ĐIỂM, ĐIỀU KIỆN THI CÔNG CÔNG TRÌNH:
Đặc điểm công trình: Nhà khung bê tông cốt thép toàn khối. (hình vẽ
xem cuối bài báo cáo). Nhà nhiều tầng có kết cấu các tầng là tương đối
giống nhau.
Chiều cao tầng 1: 4,2 m;
Chiều cao tầng 2-10: 3,3 m;
Chiều cao tầng mái: 3,3 m;
Tổng chiều cao nhà: 37,2 m
Điều kiện thi công:
Địa hình và khí hậu:
Địa Hình: Địa điểm xây dựng tại thành phố Sơn La, gần trục đường
chính, đường Quốc lộ nên việc đi lại và vận chuyển vật tư vật liệu phục
vụ thi công xây dựng công trình tương đối thuận lợi. Địa điểm xây dựng
bằng phằng, dễ dàng cho công tác thi công, tập kết vật liệu và những
hoạt động khác phục vụ cho công trình.
Khí hậu: Công trình thi công ở thành phố Sơn La với khí hậu nhiệt đới
nóng ẩm, mưa nhiều. Vì thế nên chọn thời gian thích hợp vào sau mùa
mưa bắt đầu triển khai thi công. nhiệt độ vào mùa đông không quá thấp
(tránh được cái nóng oi bức của mùa hè), ít mưa, độ ẩm thấp, nhìn chung
là phù hợp cho thi công.
Lượng mưa: Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm, lượng mưa
lớn nhất trong tháng 7 và tháng 8.
- Lượng mưa bình quân nhiều năm là: 1413mm.
- Lượng mưa lớn nhất là: 2255mm; Nhỏ nhất là: 827mm.
- Số ngày mưa trung bình hàng năm là: 115 ngày.
- Số lượng mưa lớn nhất trong 1 ngày là: 146mm.

- Độ ẩm trung bình là: 82%.
Thông số về khí tượng thuỷ văn.
Theo số liệu thực đo nhiều năm của đài khí tượng thuỷ văn Sơn La thì
khu vực đặt công trình nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa không
chịu ảnh hưởng của biển, khí hậu mang tính chất lục địa, chia làm 2 mùa
rõ dệt, mùa đông lạnh và khô, mùa hè nóng và mưa nhiều, mùa khô từ
tháng 11 đến tháng 4 năm sau.

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 5


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

 Nhiệt độ:
- Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm là: 210c.
- Nhiệt độ tối cao tuyệt đối là: 400c.
- Nhiệt độ thấp tuyệt đối là: 1,10c.
- Nhiệt độ không khí trung bình hàng tháng, hàng năm như sau:
Tháng

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

đặc trưng
T0 CTB
14,0 15,8 19,6 22,7 24,4 24,7 24,7 24,1 23,2 21,1 11,6 14,8
T0 Max
20,7 12,7 26,7 29,7 30,6 29,8 29,6 29,3 28,8 27,1 23,3 21,4
T0 Min
9,9
11,5 15,3 17,9 20,3 21,5 21,5 21,2 19,7 16,5 13,8 10,7
- Hướng gió chủ đạo là tây bắc và tây nam.
- Vận tốc gió trung bình năm là: 1,1m/s.
- Vận tốc gió lớn nhất có thể sẩy ra trong chu kỳ 50 năm là: 36m/s.
- Khu vực xây dựng ít chịu ảnh hưởng của bão nhưng lại chịu ảnh
hưởng của các trận lốc, trong cơn lốc vận tốc gió có thể lên tới: 40m/s.

Trong thời gian ngắn.
Bảng tính tốc độ gió lớn nhất 8 hướng ứng với các tần xuất thiết kế:
P%
Vp (m/s)

2

5

10

Vcp

Cv

Cs

N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
Không kể hướng

23,3
14,4
13,0

18,8
14,6
16,9
24,4
21,4
36,2

19,1
12,0
10,9
16,5
12,4
13,9
20,2
17,5
32,0

16,8
10,8
9,8
15,2
11,2
12,3
18,1
15,6
19,7

9,31
6,85
6,03

10,7
7,16
7,35
11,3
9,18
21,2

0,58
0,43
0,46
0,32
0,42
0,51
0,45
0,52
0,30

1,5
2,5
2,0
2,0
2,0
2,0
2,5
2,0
2,0

III.

LỰA CHỌN GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ, BIỆN PHÁP KỸ THUẬT

THI CÔNG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

* Công trình là nhà cao tầng có số lượng công việc khác nhau không nhiều,
cụ thể ở đây từ tầng 2 đến tầng 10 tương đối giống nhau, do đó biện pháp thi
công thường được chọn là thi công dây chuyền.
Ở đây do chiều dài nhà là tương đối lớn, số lượng bước cột nhiều. Vì vậy để
thuận tiện cho công tác tổ chức thi công được nhịp nhàng và liên tục ta chọn
giải pháp chia khu vực thi công thành các phân khu nhỏ hơn. Và cũng để phù
hợp với khả năng làm việc của người và máy móc ( khi đổ bê tông )
* Chọn phương pháp thi công bê tông:
Có 3 phương pháp đổ bê tông toàn khối là:
1. Thi công toàn khối cột, dầm, sàn.
2. Thi công cột trước, toàn khối dầm sàn sau.
3. Thi công từng phần: cột trước, rồi đến dầm, cuối cùng là sàn.
Lựa chọn: Công trình không phải là đặc biệt quan trọng, không đỏi hỏi
độ liền khối quá cao, chỉ cần đảm bảo độ cứng theo phương ngang. Thi công
theo phương án 1 sẽ có khó khăn trong công tác ván khuôn giàn giáo, công tác
cốt thép và có yêu cầu đặc biệt hơn về đầm và chất lượng bê tông. Thi công
theo phương án 3 sẽ làm chậm tiến độ và không đảm bảo tính liền khối của
dầm sàn, độ cứng theo phương ngang.
Ta chọn thi công theo phương án 2 . Phù hợp với khả năng thi công và yêu cầu
thời gian, kết cấu công trình.

* Chọn biện pháp kỹ thuật bê tông
Để thi công bê tông cho công trình ta cũng có thể lựa chọn 2 phương án:
- Phương án 1: Trộn bê tông tại chỗ, vận chuyển lên bằng vận thăng và
cần trục tháp. Sau đó dùng xe rua và thủ công vận chuyển đến nơi để đổ.
- Phương án 2: Sử dụng bê tông thương phẩm có xe vận chuyển đến chân
công trình, sau đó dùng máy bơm để bơm hoặc cần trục tháp đưa lên các vị trí
cần đổ.
Ở phương án 1 ưu điểm là giá thành rẻ, tuy nhiên thi công đòi hỏi phải
có mặt bằng rộng lớn để tập kết vật liệu cũng như trộn bê tông. Phương án này
cũng sử dụng nhiều thủ công và năng suất các máy vận chuyển thấp, cho nên
năng suất đổ bê tông không cao mà công trình của ta có khối lượng rất lớn, do
đó nếu đổ bằng thủ công như vậy sẽ mất rất nhiều thời gian (bêtông dễ bị khô,
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 7


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

bị phân tầng), mặt bằng bị chia lẻ ra và thi công phải có mạch ngừng dẫn đến
khó đạt chất lượng yêu cầu.
Thực tế mặt bằng thi công bị hạn chế, thi công đòi hỏi thời gian càng
nhanh càng tốt, thì khi đó phương án 2 ưu điểm hơn:
Không cần mặt bằng lớn, thi công liên tục, không có mạch ngừng nhất là
đối với sàn dầm. Chất lượng bê tông được đảm bảo và nhân công phục vụ là ít.
Tuy giá thành có cao hơn nhưng với những ưu điểm đó, ngoài ra đây là công
nghệ tiên tiến, đảm bảo vệ sinh môi trường, hạn chế tiếng ồn và rung động ,
một điều rất quan trọng. Trong thi công trong các thành phố lớn thì phương án
2 là rất hợp lý.

Mặt khác thi công cột, lõi có khác: do kích thước hẹp (không rộng lớn
như dầm sàn) do đó việc đổ bằng máy bơm là không đảm bảo bởi vì máy bơm
đòi hỏi khối lượng thi công lớn, liên tục. Mà thi công cột lõi có kích thước nhỏ,
thời gian đầm lâu... do đó dùng bê tông thương phẩm do xe chuyên dụng chở
đến và đổ vào thùng chứa để cần trục tháp cẩu lên đổ.
Vì thế lựa chọn biện pháp thi công bê tông ở đây của chúng ta là:
- Dầm sàn được chia làm 2 phân khu, sử dụng bê tông thương phẩm, kết
hợp với cần trục tháp thi công .
- Sử dụng bê tông thương phẩm, dùng cần trục tháp đổ bê tông cột ,lõi.
* Chọn phương án cốp pha, giàn giáo:
- Công tác ván khuôn : Hiện nay trên thị trường cung cấp nhiều loại ván
khuôn, phục vụ nhu cầu đa dạng cho thi công các công trình dân dụng và công
nghiệp. Để thuận tiện cho quá trình thi công lắp dựng và tháo dỡ, đảm bảo chất
lượng thi công, đảm bảo việc luân chuyển ván khuôn tối đa, ta chọn sử dụng hệ
ván khuôn định hình bằng thép, kết hợp với hệ đà giáo bằng giáo Pal, hệ thanh
chống đơn kim loại, hệ giáo thao tác đồng bộ.
a. Lý do sử dụng ván khuôn thép định hình:
 Đạt được độ bền cao, duy trì được độ cứng lớn trong suốt quá trình đổ bê
tông, bảo đảm an toàn cao cho ván khuôn. Việc lắp dựng được đảm bảo
chính xác, bề mặt bê tông thẳng nhẵn.
 Việc tháo lắp ván khuôn đơn giản nhờ các phương pháp liên kết thích
hợp, do vậy không cần công nhân có trình độ cao. Đây là yếu tố quan
trọng trong suốt thời gian thi công.
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 8


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

 Chi phí thiết kế ván khuôn được giảm vì các công việc tính toán đã được
tính sẵn, lập thành các bảng tra. Đối với các dạng ván khuôn đặc biệt,
công việc thiết kế chỉ cần dựa trên cơ sở đã được tính sẵn mà hiệu chỉnh
lại cho thích hợp.
 Ván khuôn công cụ đạt được thời gian sử dụng lâu nhất, có thể dùng cho
một hay nhiều công trình mà vẫn đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật, quản lý
thuận tiện, hiệu quả kinh tế cao.
 Hình dáng, kích thước của từng cấu kiện thích hợp cho việc lắp dựng,
tháo dỡ, vận chuyển bằng thủ công. Đặc biệt, khi tấm khuôn chế tạo
hoàn toàn bằng thép mỏng thì trọng lượng rất nhẹ.
 Ván khuôn công cụ khi kèm theo chống đỡ bằng giàn giáo công cụ sẽ trở
thành một hệ thống đồng bộ, hoàn chỉnh, đảm bảo thi công nhanh, nâng
cao thêm chất lượng ván khuôn, hiện trường thi công gọn gàng, không
gian thoáng, mặt bằng vận chuyển tiện lợi, an toàn.
Khi tính toán thiết kế ván khuôn sử dụng catalog của “Công ty thiết bị phụ
tùng hóa chất Hòa Phát”.
Hệ đỡ: Sử dụng bộ giàn giáo công cụ (giáo PAL) và cột chống đơn điều
chỉnh được chiều cao. Khi tính toán thiết kế hệ đỡ sử dụng catalog của “Công
ty thiết bị phụ tùng hóa chất Hòa Phát”.
* Chọn phương án gia công, vận chuyển thép:
- Cốt thép được tiến hành gia công tại công trường. Việc vận chuyển, dự
trữ được tính toán phù hợp với tiến độ thi công chung, đảm bảo yêu cầu
về chất lượng.
- Do khối lượng vật liệu không quá lớn có thể dùng cầu trục tháp để vận
chuyển lên cao.
Mô tả tổng quát dây chuyền thi công kết cấu 1 tầng đơn giản:
Chia làm 2 đợt thi công.
+ Đợt 1: Thi công cột.
+ Đợt 2: Thi công dầm, sàn

Tương ứng với đó có các dây chuyền thi công sau:
+ Lắp dựng cốt thép cột và ván khuôn cột.
+ Đổ bê tông cột.
+ Ghép ván khuôn dầm sàn. ( Tháo ván khuôn cột. )
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 9


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

+ Đặt cốt thép dầm sàn.
+ Đổ bê tông dầm sàn.
+ Tháo dỡ ván khuôn dầm sàn

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 10


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

IV.

TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÓNG
a. Lựa chọn giải pháp móng:
Lựa chọn phương án móng cọc (móng đơn) sử dụng cho Công trình theo
yêu cầu của thiết kế (Đề bài).

b. Thiết kế móng theo yêu cầu:
Lựa chọn kích thước móng chung cho tất cả các cột C1, C2, C3 của công
trình

Xác định chiều sâu hố móng: H= hBTL + hm + tm
Trong đó: hBTL là chiều dày lớp bê tông lót móng, hBTL = 0,1 (m);
hm là Chiều cao đài móng – hm = 2,2 m (Yêu cầu thiết kế)
tm là chiều cao giằng móng – tm = 0,36 m (Yêu cầu thiết kế)
Vậy Chiều sâu hố móng: H= 0,1 + 2,2 + 0,36 = 2,66 (m).

Xác định kích thước đáy hố đào:
Ta có: a = am + 2×0,1 +2×a1
Trong đó am = 2,4 m (Yêu cầu thiết kế)


Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 11


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Do hố móng có chiều sâu lớn cần có không gian để công nhân làm việc dưới
đáy móng nên chọn a1= b1 =1,0 m (Tối thiểu 0,7)
⇒ a = 2,4 + 2×0,1 +2×1= 4,6 (m)
b = bm + 2×0,1 +2×b1
Trong đó bm = 1,5 m (Yêu cầu thiết kế)
⇒ b = 1,5 + 2×0,1 +2×1= 3,7 (m)
Vậy kích thước đáy hố đào móng là (a×b)= 4,6×3,7 (m).


Xác định kích thước miệng hố đào:
c = a + 2×c1
d = b + 2×d1
Nền móng công trình được đặt trên nền đất mượn với chiều sâu hố móng
thiết kế là hm = 2,2 m. Qua đó theo bảng 11 “TCVN 4447:2012 Công tác đất –
Thi công và nghiệm thu” xác định được hệ số mái dốc của các hố đào tạm thời
là m = 0,67 ⇒ Tg(α) = 0,67
H

1

Lại có i% = c ×100% =
⇒ c1=d1= H×0,67 = 2,66×0,67 =1,782 (m)
m
1
⇒ c = a + 2×c1 = 4,6 + 2×1,782 = 8,164 (m)
d = b + 2×d1 = 3,7 + 2×1,782 = 7,264 (m)
Vậy kích thước miệng hố đào là (c×d) = (8,164 × 7,264) (m)
⇒ Khối lượng đất đào cho 1 hố đào của công trình:
H
Vđ =
× [a.b + (a+c).(b+d) + c.d]
6
2,66
Vđ =
× [4,6×3,7 + (4,6 + 8,164) × (3,7+7,264) + 8,164×7,264 ]
6
Vđ = 95,879 (m3)


Xác định khối lượng đào đất:
Khối lượng đất đào cho toàn bộ hố đào:
V= 24 × Vđ= 24 × 95,879 = 2301,1 (m3)
Với đặc điểm nền móng và địa chất công trình ta lựa chọn phương pháp đào
đất hố móng bằng phương pháp đào cơ giới – Máy đào gầu nghịch với công
suất 35 m3/1h. Từ đó tính được số ca máy cần thiết để thi công được toàn bộ
khối lượng đất đào hố móng của công trình:
V
CM =
p.h
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 12


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Trong đó V là tổng khối lượng đất đào của công trình;
p là công suất máy đào trong 1 giờ, p =35 m3/1h;
h là số giờ của 1 ca trong 1 ngày, h=8 giờ;
2301,1
⇒ CM =
= 8,2 ca máy
8 × 35
Máy đào gàu nghịch thường đào những hố móng nông (h ≤ 4 m) như
mương, rãnh nhỏ, hẹp chạy dài, những hố móng đơn lẻ.
Đào được ở những nơi có mạch nước ngầm vì khi đào, máy đứng trên bờ hố.
Có năng suất thấp hơn máy đào gàu thuận, nhưng không phải làm đường để
máy xuống hố móng.

Khi đào, máy và xe đứng cùng cao trình nên việc tổ chức vận chuyển đơn
giản, không vướng víu.

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 13


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

V. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÁN KHUÔN VÀ HỆ CHỐNG ĐỠ CHO
CÁC CẤU KIỆN CỘT, DẦM, SÀN (VẼ SƠ ĐỒ CẤU TẠO)
1. Lựa chọn loại ván khuôn
Hiện nay trong xây dựng sử dụng hai hệ ván khuôn chính là hệ ván khuôn
bằng gỗ và hệ ván khuôn định hình (bằng thép hay bằng gỗ dán có sườn thép
gia cường).
Hệ ván khuôn bằng gỗ đòi hỏi mất nhiều công sức chế tạo, khó thay đổi kích
thước (như cột chống nếu chiều cao tầng khác nhau thì khó luân chuyển được),
độ linh hoạt kém, tỉ lệ hao hụt lớn.
Hệ ván khuôn định hình bằng thép hay bằng gỗ dán có sườn thép gia cường
dễ tháo lắp, thi công nhanh, bề mặt cấu kiện thi công đẹp, hệ số luân chuyển
lớn.

Hình 5.1: Cấu tạo Tấm khuôn phẳng

Tùy thuộc vào loại kết cấu ( cột , dầm, sàn…) mà lựa chọn kích thước tấm
khuôn phù hợp, nên hạn chế lựa chọn quá nhiều loại tấm khuôn có kích thước
khác nhau, bố trí tấm khuôn theo một phương thống nhất để thuận tiện cho quá
trình thi công.

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 14


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Công trình là nhà cao tầng (10 tầng) đòi hỏi một lượng ván khuôn rất lớn nên
việc sử dụng ván khuôn có độ bền lớn sẽ đem lại hiệu quả cao. Do vậy ta chọn
dùng ván khuôn định hình bằng thép có hệ số luân chuyển lớn vừa đem lại hiệu
quả thi công cao vừa phù hợp với khả năng đáp ứng của thị trường.Ván thép
định hình của hãng Hòa phát chế tạo, gông thép, xà gồ gỗ, giáo PAL, cột chống
đơn do Hoà Phát chế tạo.
Các thông số kỹ thuật và cấu tạo của ván khuôn và hệ chống đỡ Hòa phát có
trong phụ lục đi kèm thuyết minh.

Hình 5.2: Một số loại ván khuôn của Nhà sản xuất Hòa Phát
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 15


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Phụ lục tham khảo: (Có thể dùng bảng tra sau)
Ván khuôn kim loại do công ty thép Hòa Phát của Việt Nam chế tạo.

Hình 5.3: Bảng đặc tính kỹ thuật của tấm ván khuôn thẳng
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 16


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Hình 5.4: Bảng đặc tính kỹ thuật của tấm khuôn góc trong

Hình 5.5: Bảng đặc tính kỹ thuật của tấm khuôn góc ngoài

Hình 5.6: Các loại cột chống

2. Thiết kế ván khuôn sàn:
Chọn sàn tầng 2 làm sàn tầng điển hình để thiết kế.
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 17


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

( Nhà 10 tầng có các tầng 2,3 … 10 có cấu tạo tương tự nhau )
a. Tổ hợp giáo PAL.
Chiều cao tầng 3,3 m, chiều cao sàn 100 mm.
⇒ Chiều cao thông thuỷ:
h = 3300 – 100 = 3200 (mm).

Sử dụng hệ giáo PAL kết hợp từ tổ hợp giáo cao 1,5 m và 1,0 m làm kết cấu
đỡ dầm.
Kiểm tra: 3200 - (1500+1000 + 255) = 445 < 600 (mm).
Trong đó: Chiều dày 2 lớp xà gồ và ván sàn tạm tính bằng 25,5 cm. (10 cm
dầm lớp trên, 10 cm dầm lớp dưới và 5,5 cm bề dày của ván khuôn).
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 ÷ 0,6 m.
b. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm sàn:
Tải trọng tác dụng lên dầm sàn là lực phân bố đều q tt bao gồm tĩnh tải của bê
tông sàn, ván khuôn và các hoạt tải trong quá trình thi công .
Tĩnh tải: Bao gồm tải trọng do bê tông cốt thép sàn và tải trọng của ván
khuôn sàn .
- Tải trọng do bê tông cốt thép sàn: Sàn dày 100.
p1 = n × h × γ sàn = 1,2 × 0,1 × 2500 = 300 (kG/m2).
- Tải trọng do bản thân ván khuôn sàn:
p2 = n × γ × h = 1,1 × 50 = 55 (kG/m2) .
Trong đó: n = 1,1 là hệ số vượt tải.
γ .h = 50 kG/m2 (ước lượng)
Vậy ta có tổng tĩnh tải tính toán: p = p1+ p2 = 300 + 55 = 355 (kG/m2)
- Hoạt tải: Bao gồm hoạt tải sinh ra do người và phương tiện di chuyển trên
sàn, do quá trình đầm bêtông và do đổ bê tông vào ván khuôn.
- Hoạt tải sinh ra do người và phương tiện di chuyển trên bề mặt sàn :
p3 = n .ptc = 1,3× 250 = 325 (kG/m2) .
Trong đó hoạt tải tiêu chuẩn do người và phương tiện di chuyển trên sàn lấy
là: ptc = 250kG/m2;
- Hoạt tải sinh ra do quá trình đầm rung bê tông và đổ bê tông
p4 = n .ptc = 1,3× 400 = 520 (kG/m2) .
Vậy tổng tải trọng tính toán tác dụng lên sàn là:
Trường Đại học Lâm Nghiệp

GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 18


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

ptts = p1 + p2 + 0,9 × (p3 +p4) = 300 + 55 + 0,9 × ( 325 + 520 )
ptts = 1115.5 ( kG/m2) .
Tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn
2
qtcs = 250 + 50 + 0,9 ( 250+400 ) = 885 (kG/m ).
c. Tính toán kiểm tra ván sàn.
Sơ đồ tính toán ván sàn là : Coi ván sàn như dầm liên tục kê lên các gối tựa
là các xà gồ loại 1. (xà gồ lớp trên)
Xét ô sàn điển hình có kích thước 7,0× 4,2 m. Dầm D1, D2, D5, rộng 0,2 m
⇒ Dùng ván khuôn: 2 tấm loại HP 1540 (T1), 7 tấm loại HP 1240 (T2), 2
tấm loại HP 940 (T3), 20 tấm loại HP 1530 (T4) , 20 tấm loại HP 1230 (T5), 20
tấm loại HP 930 (T6) và 1 tấm loại HP 640 (T7), có một số ván sàn nhỏ hơn
làm bằng gỗ dùng để lắp vào những chỗ thiếu.

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 19


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

T1: 1500x 400 mm

T4: 1500x 300 mm

T2: 1200x 400 mm
T3: 900x 400 mm
T5: 1200x 300 mm
T6: 900x 300 mm
T7: 600x 400 mm
Khoảng cách l giữa các xà gồ 1 được tính toán sao cho đảm bảo điều kiện
bền và điều kiện ổn định cho ván sàn. Vì sàn được chống bằng giáo PAL nên
khoảng cách giữa các xà gồ lớp 2 (lớp dưới) là 1,2m. Khoảng cách các xà gồ
lớp 1 phụ thuộc vào tổ hợp ván sàn. Căn cứ vào tổ hợp ván khuôn như hình vẽ
dưới đây ta bố trí khoảng cách lớn nhất giữa các xà gồ lớp 1 là 90cm
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 20


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Cắt ra 1 dải bản có bề rộng b = 0,3 m bằng bề rộng của một ván sàn để tính
toán
Tải trọng tác dụng lên dải 0,3 m là:
qtts = 1115,5 × 0,3 = 334,5 (kG/m)
qtcs = 885 × 0,3 = 265.5 (kG/m)

q

l

l

l

M

2

M=ql /10


M

Tính toán theo điều kiện bền :

M Max ≤ [ M ]
M Max

q tt .l 2
=
≤ [σ ].W
10

Với cường độ chịu uốn của ván khuôn kim loại: [σ ] = 2100 kG/cm2
Momen kháng uốn của tấm ván khuôn rộng 40 cm: W = 5,25744 (cm3)
Coi dải ván khuôn như dầm liên tục kê lên các đà dọc ta có:

L1xg =


10.[σ ].W
10 × 2100 × 5,25744
=
= 181,676 ( cm )
tt
q
3,345

Tính toán theo điều kiện biến dạng:
Độ võng giới hạn cho phép của ván sàn

[f]=

l
400

Độ võng lớn nhất của ván khuôn sàn

q tc .l 4
l
f =
≤
128.E.J 400
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 21


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Với J = 23,4825 (cm4)
Theo điều kiện này thì khoảng cách lớn nhất của xà gồ:

128.E.J
128 × 2,1 × 10 6 × 23,4825
L =3
=3
= 181,14 ( cm )
400.q tc
400 × 2,655
1
xg

Kết hợp với điều kiện đặt xà gồ 1 theo cấu tạo với ván sàn và với xà gồ 2
( xà gồ 2 đặt lên giáo Pal có khoảng cách là 1.2 m )
Vậy chọn khoảng cách giữa các xà gồ ngang là 60cm phù hợp với điều kiện
tính toán và cấu tạo.
d. Tính toán, kiểm tra độ ổn định của xà gồ :
Hệ xà gồ lớp 1 được tựa lên hệ xà gồ lớp 2 ( khoảng cách= 120cm).
Chọn dùng xà gồ bằng gỗ có tiết diện 8 × 10 cm có các đặc trưng hình học
như sau:

(

bh 3 8 × 103
Mômen quán tính J của xà gồ : J =
=
= 666,67 cm 4
12

12

)

bh 2 8 ×10 2
Mô men kháng uốn:
W =
=
= 133,33 ( cm3 )
6
6
Sơ đồ tính toán xà gồ là dầm liên tục nhịp 120cm chịu tải trọng phân bố (do
trên xà gồ có nhiều hơn 5 lực tập trung tại các vị trí có sườn thép của ván khuôn
sàn):
qtt = qtts + qttxg = 1115,5 × 0,6 + 1,2 × 700 × 0,08 × 0,1 = 675,72 kG/m
qtc = qtcs +qtcxg = 885 × 0,6 + 700 × 0,08 × 0,1 = 536,6 kG/m
Do l1 = 60 cm là khoảng cách giữa các xà gồ lớp 1.

Kiểm tra lại điều kiện bền :

M q tt × l 2 6,7572 ×120 2
σ=
=
=
= 72,9796 kG / cm 2 < [σ ] = 115 kG / cm 2
W 10 × W
10 × 133,33

(

)

Vậy điều kiện bền được đảm bảo .
+ Kiểm tra lại điều kiện biến dạng :
Độ võng được tính theo công thức :

q tc .l 4
5,366 × 120 4
=
= 0,1304 ( cm )
128.E.J 128 × 10 5 × 666,67
l
120
=
= 0,3(cm) > f (Thoả mãn)
Độ võng cho phép : [ f ] =
400 400
f =

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 22


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Như vậy, tiết diện xà gồ ngang đã chọn và khoảng cách giữa các xà gồ dọc
đã bố trí là thoả mãn.
e. Kiểm tra sự làm việc của xà gồ dọc :

Tiết diện 100× 120 có : J =

(

bh 3 10 × 123
=
= 1440 cm 4
12
12

(

)

)

bh 2 10 ×12 2
W=
=
= 240 cm3
6
6
Tải trọng tập trung đặt giữa thanh đà là :
Ptt = qtt× 1,2 = 675,72 × 1,2 = 810,864 (kG)
Ptc = qtc× 1,2 = 536,6× 1,2 = 643,92 (kG)
Ta có Mô men tập trung giữa dầm:
P.l 810,864 ×1,2
M =
=
= 243,2592 ( kG.m )

4
4

Theo điều kiện bền :
M 243,2592 × 100
σ =
=
= 101,358 kG / cm 2 < [σ ] go = 110 (kG / cm 2 ) (Thoả
W
240
mãn)

Theo điều kiện biến dạng :
Độ võng được tính theo công thức:

(

)

Pl 3
643,92 × 1203
f =
=
= 0,16098 (cm)
48.E.J 48 ×105 ×1440
l
120
=
= 0,3(cm) > f (Thoả mãn)
Độ võng cho phép: [ f ] =

400 400
Như vậy, tiết diện xà gồ dọc đã chọn và khoảng cách giữa các xà gồ dọc đã
bố trí là thoả mãn.
f. Kiểm tra khả năng chịu lực của giáo PAL
Tải trọng tác dụng lên 1 cột chống của giáo PAL khi giả sự diện dồn tải
là hình vuông cạnh 1,2 × 1,2 ( m ) là:
P= lg× lg× ptts = 1,2 × 1,2 × 1115,5 = 1606,32 (kG)
P << [P] nên tuy ta chưa kể đến khối lượng của xà gồ cũng có thể đảm
bảo được cường độ và sự ổn định của hệ.
g. Các vị trí gia cố thêm:
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 23


ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

Tại các vị trí của ô sàn dự định sẽ là điểm đổ bê tông từ cầu trục tháp
xuống ta phải gia cố thêm bằng các cột chống thép.
Tương tự như vậy ở các vị trí mép dầm ngoài biên ta cũng phải gia cố thêm
bằng các cột chống thép khi thấy cần thiết.
3. Thiết kế ván khuôn dầm.

Đối với dầm D1, D2:
Dầm cao 400 mm. ( h: chiều cao dầm tính từ đáy sàn đến đáy dầm )
⇒ Chiều cao thông thuỷ:
h = 3300 – 100 - 400 = 2800 (mm).
Sử dụng 2 giáo PAL cao 1,0 m làm kết cấu đỡ dầm.
Kiểm tra: 2800 - ( 2000 + 255 ) = 550 < 600 (mm).

Trong đó: Chiều dày 2 lớp xà gồ và ván sàn tạm tính bằng 25,5cm.
Tổng chiều cao của chân kích và đầu kích kể cả phần cố định là
0,2 ÷ 0,75 m.
Tổng chiều cao điều chỉnh của chân kích và đầu kích:
0,05 ÷ 0,6m

Đối với dầm D5:
Dầm cao 600 mm. ( h: chiều cao dầm tính từ đáy sàn đến đáy dầm )
⇒ Chiều cao thông thuỷ: h = 3300 – 100 - 600 = 2600 (mm).
Sử dụng 2 giáo PAL cao 1,0 m làm kết cấu đỡ dầm.
Kiểm tra: 2600 - ( 1000 + 1000 + 255 ) = 345 < 600 (mm).
Trong đó:
Chiều dày 2 lớp xà gồ và ván đáy tạm tính bằng 25,5cm.
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:
0,05 ÷ 0,6 m
a. Thiết kế ván đáy dầm D5:
Với chiều rộng đáy dầm là 20 cm ta sử dụng ván thép có kích thước : 0,20m
× 1,5m
Vậy đặc trưng tiết diện của ván đáy là:
J = 19,3895 cm4 ; W = 4,84313 cm3
* Xác định tải trọng tác dụng ván đáy dầm:
- Tải trọng do bê tông cốt thép:
Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 24

ĐỒ ÁN MÔN HỌC: KỸ THUẬT THI CÔNG

qtt1 = n.b.h.γ = 1,2× 0,20× (0,6+0,1)× 2500 = 420 (kG/m)
qtc1 = 0,5× 0,7× 2500 = 350 (kG/m) .
Tải trọng do ván khuôn : qtt2 = 1,1× 0,20× 40 = 8,8 (kG/m) .
qtc2 = 0,2 × 40 = 8,0 (kG/m)
Hoạt tải sinh ra do quá trình đầm bêtông và đổ bê tông, hoạt tải do người
và dụng cụ thi công (nhân với hệ số 0.9 do xét đến sự xảy ra không đồng thời)
qtt3 = n2 .ptc3 = 1,3 × (150 + 400) × 0,9 × 0,2 = 128,7 (kG/m)
qtc3 = (150 + 400) × 0,9 × 0,2 = 99 (kG/m) .
Trong đó hoạt tải tiêu chuẩn do đổ và đầm bê tông lấy là 400kG/m2
Vậy tổng tải trọng tính toán là:
qtt = qtt1+qtt2 +qtt3 = 420 + 8,8 +128,7 = 557,5 (kG/m) .
Tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván đáy:
qtc = 350 + 8,0 + 99 = 457 (kG/m).
b. Tính toán ván đáy dầm:
Coi ván khuôn đáy của dầm như là dầm liên tục tựa trên các gối tựa là các
xà gồ ngang, các xà ngang này được kê lên các xà gồ dọc.

q

l

l

l

M

2

M=ql /10

M

Gọi khoảng cách giữa các xà gồ ngang là l (cm).
+ Tính theo điều kiện bền:
σ =

Mmax
< [σ] (*)
W

Trong đó: M Max

q tt .l 2
=
(kG.m) ; W = 4,84313 cm3
10

Trường Đại học Lâm Nghiệp
GV hướng dẫn: Ths Hoàng Gia Dương
Lớp kỹ thuật công trình xây dựng K4
Page. 25