ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG
THIẾT KẾ THI CÔNG BÊ TÔNG
CÔNG TRÌNH: CỐNG LỘ THIÊN
CHƯƠNG 1: TÀI LIỆU VÀ NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH
A. Tài liệu cho trước:
1.
Đặc trưng về kết cấu công trình:
Công trình là một cống lộ thiên có n = 4 cửa, bề rộng cống b = 6m, chiều cao trụ pin
H = 7.5m. Cống có tác dụng khống chế lượng nước qua kênh. Bê tông lót M100 đều có
chiều dày 10 cm. Các bộ phận khác sử dụng bê tông mác M250.
2.
Đặc điểm về khí hậu thuỷ văn:
Cống được xây dựng ở vùng đồng bằng Bắc Bộ có hai mùa rõ rệt:
Mùa khô từ 1/11 đến 30/4 năm sau.
Mùa mưa từ ngày 1/5 đến 30/10.
Nhiệt độ trung bình là 27 độ C cao nhất là 35 độ C, thấp nhất là 7 độ C.
Độ ẩm trung bình hàng năm w =80%
3.
Đặc điểm địa hình địa chất
Cống nằm ở vùng bằng phẳng, cao độ mặt đất bằng cao độ đỉnh trụ pin.
Bãi tập kết vật liệu máy móc thuận tiện
Nền cống là lớp đất thịt dày, hệ số thấm nhỏ. Nhìn chung đất nền không cần phải xử
lý thấm khi XDCT.
4.
Vật liệu xây dựng.
Xi măng, sắt thép, cát sỏi mua cách công trình không xa và có thể đảm bảo cả về
chất lượng và số lượng, giá thành., sử dụng xi măng mác P30
Các chỉ tiêu của xi măng, cát đá như sau:
5.
Vật liệu
%
Xi măng P30
0
Cát
3
Đá
2
Vật liệu làm ván khuôn.
a(T/m3)
3,1
2,62
2,65
o(T/m3)
1,3
1,4
1,55
Ghi chú
- Thép ván mặt dày 0.5m, nẹp ngang dùng thép C120, nẹp dọc dùng thép 2C120.
- Tính toán ván khuôn: đứng
6.
Đặc điểm thi công công trình.
Đơn vị thi công đủ các thiết bị cần thiết theo yêu cầu. Công trình thi công trong 6
tháng mùa khô.
B. Nhiệm vụ thiết kế
Thuyết minh
Tính khối lượng công trình và dự trù vật liệu
Tính cấp phối cho bê tông M250( tính toán) và M100( tra bảng).
Phân chia đợt, khoảnh đổ, xác định cường độ thi công
Xác định máy trộn và số lượng cần thiết
Xác định công cụ vận chuyển cốt liệu và bê tông
Nông Đức Tuyên
52CTN
Phương pháp đổ và kiểm tra khống chế khe lạnh.
Thiết kế ván khuôn cho 1 khoảnh đổ cụ thể
Bản vẽ
Một bản vẽ A1 với các nội dung:
Phân chia khoảnh đợt đổ bê tông
Bố trí trạm trộn và phương án vận chuyển
Bố trí đổ bê tông cho một khoảnh đổ điển hình
Bảng khối lượng, biểu đồ cường độ.
Cấu tạo ván khuôn tiêu chuẩn.
CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
A.
Tính khối lượng của công trình
1.
Tính toán theo thứ tự của hạng mục của công trình
Căn cứ vào quy mô hạng mục của công trình, các hạng mục của công trình, vệc tính
toán khối lượng từng hạng mụcđược tính cụ thể trong bảng thống kê sau đây. Ta chỉ tính
toán khối lượng bê tông theo mác bê tông.
Nông Đức Tuyên
52CTN
Hạng
1200
1800
Bản
đáy
cống
KL
M100
133,815
m3
(2*12*2,6/2+2*15*2,53/2+45*28,2)*0,1 =
133,815
1500
[1,6*18-(14,8*0,6+2*0,6*0,6/2)]*28,2 = 551,592
( Cả bản đáy cống)
M250
551,952
Bản mặt: (12*28,2+2*2,6*12/2)*0,5 = 184,8
Sân
trước
Nông Đức Tuyên
Mác
BT
253
B=2820
B= 2820
260
Bê
tông
lót
móng
M100
260
mục
Diễn toán
253
Hình dạng, kích thước
Chân khay:2*(0,6*0,6+0,6*0,6/2)*49,2 = 53,136
52CTN
M250
237,94
Bản mặt:
(15*28,2+2*15*2,53/2)*0,7+(3,75*0,9/2*28,2+2
*0,63*3,75/2*0,45) = 372,379
Sân
sau
M250
Chân khay: ( 0,6*0,85+0,6*0,85/2+0,6*0,6/2
407,69
+0,6*0,6)*27,06 = 35,313
Trụ
bên
cống
2Trụ bên: 2*18*1*4 = 144
Trừ đi khe van: -0,4*2*0,2*4 = -0,64
Trừ khe phai: -2*2*0,2*0,3*4 = -0,96
142,4
3Trụ giữa: 18* 1,2*4*3 = 259,2
1800
Tường
Trừ đi van: -0,2*0,4*4*4 = -1,28
Trừ đi khe phai: - 2*4*0,3*0,2*4 = -1,92
Xây đá(Cả 2 cánh):
cánh
2*(12*6,5+12*1/2)*0,5 = 84
thượng
lưu
Nông Đức Tuyên
20
20
40 30
120
30
20
Trụ
bin
giữa
cống
M250
52CTN
M250
256
84
750
650 100
650 100
1200
60 60
1500
Cầu
giao
thông
trên
cống
Nông Đức Tuyên
85
hạ lưu
375
90
cánh
750
Tường
Xây đá (Cả 2 cánh):
2* (15*7,5-15*1/2-3,75*0,9/2-0,85*0,6/20,6*0,6) *0,5 = 104,46
(5*0,2+2*0,3*0,3)*22 = 25,96
52CTN
104,46
M250
25,96
Cột đứng: 8*0,3*0,3*5,7 = 4,104
Cầu
công
tác
Nông Đức Tuyên
Dầm ngang: 8*0,3*0,3*1,3 = 0,936
Mái cầu công tác: 8*2,5*0, 3= 6
52CTN
M250
11,04
BẢNG TỔNG HỢP KHỐI LƯỢNG
ST
T
Loại bê tông
Đơn vị
Khối lượng
1
Bê tông M 100
M3
133,815
2
Bê tông M 250
M3
1784,442
Ghi chú
- Với bê tông M100 được sử dụng ở lớp bê tông lót dưới đáy móng công trình có chiều
dày 0,1m.
- Với bê tông M250 được sử dụng cho phần kết cấu công trình chính của cống.
- Dự trù vật liều đổ bê tông theo định mức
1 m3 bê tông theo định mức
Mác bê
STT
tông
Cát (m3)
Đá (m3) XM(kg)
1
100
0,491
0,874
216
2
250
0,466
0,847
293
Khối
lượng BT
133,815
1784,442
1918,26
Cát (m3)
65,7
831,55
897,25
Dự trù
Đá (m3)
116,95
1511,42
1628,37
XM(T)
28,9
522,84
551,74
II. Tính toán cấp phối bê tông và dự trù vật liệu:
II.1. Tính toán cấp phối bê tông:
Cấp phối của bê tông là sự phối hợp về tỷ lệ của các thành phần cấu tạo nên bê
tông cho một đơn vị thể tích bê tông.
Cấp phối của bê tông là nhân tố chủ yếu quyết định đến cường độ của bê tông.
Do vậy việc tính toán cấp phối bê tông nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của bê tông
sau khi rắn chắc, cũng như cho phép ta xác định được khối lượng các thành phần vật liệu
cần thiết để chế tạo bê tông nhằm đáp ứng đủ khối lượng công trình yêu cầu, từ đó có kế
hoạch dự trù, cất giữ và bảo quản vật liệu.
- Theo qui phạm: Với bê tông mác M100 có khối lượng không nhiều thì ta dùng bảng
tra sẵn của TCN D6-78.
- Với bê tông có mác lớn hơn M100 phải tính toán cấp phối.
- Tính toán: Theo TCN D6-78.
- Xác định độ sụt của bê tông (Sn)
Độ sụt của bê tông phụ thuộc vào loại kết cấu và điều kiện thi công.
II.1.1.Xác định cấp phối cho bê tông lót M100:
Xác định dự trù vật liệu cho bê tông lót mác 100:
Do mác bê tông lót chỉ là M100 - mác thấấp nên tra b ảng Đ ỊNH M ỨC VTXD C Ơ B ẢN
theo quyêất định 24/2005 QĐ/BXD.
Với độ sụt Sn = 6 8 cm và Dmax = 40 mm tra bảng 1 m3 BT mác 100 có:
- X = 218 kg
- C = 0,501 m3
Nông Đức Tuyên
52CTN
- Đ = 0,896 m3
- N = 180 lít
Vậy với khôấi lượng bê tông M100 = 133,815m3 thì ta có bảng dự trù vật liệu như sau:
Mác
1 m3 bê tông theo định mức
Khối lượng
Dự trù
3
3
3
3
STT
bê
Cát (m )
Đá (m )
XM(kg) BT (m )
Cát (m ) Đá (m3) XM(Tấn)
tông
1
100
0,501
0,896
218
133,815
65,7
116,95
28,9
II.1.2. Xác định cấp phối cho bê tông M250:
II.1.2.1: Kích thước đường kính viên đá lớn nhất:
Chọn đường kính viên đá : Dmax phải thoả mãn điều kiện sau đây:
− Dmax ¿ 1/3 kích thước nhỏ nhất của tiết diện công trình.
Khoảng cách nhỏ nhất giữa hai thanh cốt thép là: 0,2 m
− Dung tích máy trộn V = 400 lít
Để thoả mãn 3 yêu cầu trên chọn Dmax= 40mm.
N
II.1.2.2. Chọn tỷ lệ X căn cứ vào 2 yêu cầu để xác định:
- Đối với yêu cầu về cường độ:
Áp dụng công thức : R
Trong đó:
28
b
X
= k.RX.( N - 0,5)
Rb28 = 250 KG/cm2
RX = 300 KG/cm2
k = 0,5 dùng vật liệu tốt.
N
Vậy thay vào công thức có được X
= 0,46
- Yêu cầu về độ bền của công trình thuỷ công:
N
X
Vì đấy là công trình thuỷ công luôn nằằm d ưới n ước ch ịu áp l ực nên ch ọn đ ược t ỷ l ệ
= 0,6
N
Để thoả mãn vêằ cường độ và độ bêằn ta chọn X
= 0,46
II.1.2.3. Xác định lượng nước cho 1 m3 bê tông dựa vào 2 yêấu tôấ : đ ộ s ụt S n và đường kính
Dmax.
Dựa và độ sụt Sn = 6 8 cm và đá dằm có Dmax = 40 mm theo Đ ỊNH M ỨC VTXDCB
24 / 2005 lượng nước cho 1 m3 bê tông là 180 lít.
Kiểm tra tỉ lệ:
m=
Nông Đức Tuyên
β . r d . γ od
C
=
C + D r d . γ od +γ oc
52CTN
Trong đó :
−
β : hệ sôấ tằng cát, đôấi với đấằm máy β = 1 ¿ 1,2 đôấi với đấằm tay β =
1,2 ¿ 1,4, ta chọn β = 1,2 do ta đấằm bằằng máy đấằm.
− rd : độ rôỗng của đá.
γ od
1,55
= 1 - 2, 65 = 0,415
rd = 1- γ ad
=>
1, 2.0, 415.1,55
m = 0, 415.1,55 1, 4 = 0,38
Với m = 0,38 thì không phải hiệu chỉnh lượng nước. Vậy N = 180 lít .
II.1.2.4. Xác định lượng xi mằng cho 1m3 bêtông
N
X=
X
−1
( )
.N
= 0,46-1 .185 = 411,11 kg
Ta lấy chọn lượng xi măng là 392kg, để dễ phân phối cấp phối.
II.1.2.5. Xác đinh lượng cát, đá cho 1 m3 bêtông:
Áp dụng phương pháp thể tch tuyệt đôấi:
Vb = Vac + Vad + Vax +N = 1000
Vb =
C D X
+ + +N
γ ac γ ad γ ax
= 1000
(1)
Thể tch tuyệt đôấi của vữa ( xi mằng + cát + nước ) bằằng thể tch lôỗ rôỗng c ủa đá.
C X
D
+ +N =α . r .
γ ac γ ax
γ ad
(2)
Từ (1) và (2) rút ra ta có :
− Lượng đá cho 1 m3 bêtông:
1000
α 1
rd . +
γ od γ ad
Đ=
1000
1,36
1
0, 415.
1,55 2, 65 = 1348,64 kg
=
- hệ số chuyển dịch tra ở bảng F20 ta có được = 1,36
Ta lấy tròn lượng đá là : 1348,64 kg.
− Lượng cát cho 1 m3 bêtông:
D X
1170,96 392
+ +N
185
γ
γ
γ
2,
65
2,
65
ad
ax
ac
C = [ 1000- (
)].
= [1000)].2,60 = 2334,56 kg
Như vậy 1 m3 bê tông M250 có thành phấằn như sau (với W = 0 )
Nông Đức Tuyên
52CTN
X = 392 kg.
Đ = 1170,96 kg.
C = 650,26 kg.
N = 185 lít.
Vì thực tế trong cát và đá dùng cho cấp phối bê tông có một độ ẩm nhất định nên
lượng nước thực tế dùng cho cấp phối không lớn như tính toán ở trên. Do vậy ta phải điều
chỉnh cấp phối theo độ ẩm tự nhiên của cát, đá:
Do trong cát và đá có độ ẩm tự nhiên (với ω d =1 % , ω c=3 %
chỉnh lại sôấ lượng các thành phấằn trong bê tông như sau:
nên ta hiệu
- Lượng nước có ở cát ẩm : 3% . 650,26
- Lượng nước có ở đá ẩm : 1% . 1170,96
Như vậy 1 m3 bê tông M250 có liêằu lượng thành phấằn cấấp phôấi tnh toán cho cát
và đá có độ ẩm tự nhiên như sau:
C = 650,26 + (650,26.0,03) = 669,76 kg ;
lấy tròn C = 670 kg
Đ = 1170,96 + (1170,96.0,01)= 1182,67 kg ;
lấy tròn Đ = 1183 kg.
N = 185 - (19,51 + 11,71)
lấy tròn N = 154 lít.
= 153,78 lít ;
X = 392kg
Tỉ lệ pha trộn cốt liệu X : C : Đ : N = 1 : 1,71 : 3,02: 0,38
Như vậy với khối lượng bê tông M250 = 1784,442m3 thì thành phần cấp phối của các
loại vật liệu sẽ là:
X = 392. 1784,442= 665631,68 kg
= 665,63 tấn.
C = 670. 1784,442= 1137686,8 kg
= 1137,69 tấn.
Đ = 1183. 1784,442= 2008781,32 kg = 2008,78 tấn.
N = 154. 1784,442= 261498,16lít
= 261,5 m3.
II.2. Xác định khối lượng vật liệu cần thiết để xây dựng công trình:
Với định mức tiêu hao vật liệu là: 1,025 ta có khối lượng vật liệu cần thiết để xây dựng
công trình như sau:
BẢNG DỰ TRÙ VẬT LIỆU DÙNG CHO BÊ TÔNG CÔNG TRÌNH
Xi măng
Cát
Đá
Nước
Loại vật liệu
(Tấn)
( tấn)
(tấn)
(m3)
BT lót M100
28,9
65,7
116,95
24,09
BT M250
665,63
1137,69
III. PHÂN KHOẢNH ĐỔ BÊ TÔNG:
Nông Đức Tuyên
52CTN
2008,78
261,5
III.1. Cách thể hiện khoảnh đổ:
- Ghi ký hiệu khoảnh đổ trên bản vẽ cả mặt bằng và mặt cắt cống.
- Khoảnh đổ bê tông là vị trí đổ bê tông tại đó có cốt thép và ván khuôn đã lắp dựng.
Kích thước khoảnh đổ được giới hạn bởi các khe thi công và khe kết cấu( Khe lún…)
III.2.Phân đợt đổ:
III.2.1: Nguyên tắc phân đợt đổ:
- Dựa vào các khoảnh đổ, kết cấu cống và sao cho cường độ mỗi đợt gần bằng nhau
hoặc Parabol lồi, tránh để cách đột đổ chênh lệch nhau qua lớn.
- Đợt đổ bê tông phải có khối lượng bê tông được đổ liên tục trong một khoảng thời
gian nhất định. Một đợt đổ có thể đổ 1 hay một số khoảnh đổ.
Mỗi đợt đổ cần phải thực hiện các công việc như sau:
-
Xử lý tiếp giáp.
-
Lắp dựng cốt thép.
-
Lắp dựng ván khuôn.
-
Đổ bê tông vào khoảnh đổ.
-
Dưỡng hộ bê tông và tháo dỡ ván khuôn.
III.2.2: Phân chia khoảnh đổ dựa trên nguyên tắc sau:
- Cường độ thi công gần bằng nhau để phát huy khả năng làm việc của máy và đội thi
công.
- Các khoảnh trong cùng một đợt không quá xa nhau để tiện cho việc bố trí thi công,
nhưng cung không quá gần gây khó khăn cho việc lắp dựng ván khuôn và mặt bằng thi
công quá hẹp.
- Theo trình tự từ dưới lên trên (trước – sau).
- Tiện cho việc bố trí trạm trộn và đường vận chuyển.
- Tiện cho việc thi công các khe, khớp nối (thông thường 2 khoảnh đổ sát nhau bố trí
ở 2 đợt khác nhau).
Thời gian mỗi đợt đổ kéo dài từ 5-7 ngày ( Cứ 5-7 đơn vị thời gian chuẩn thì có 1 đơn
vị thời gian đổ bê tông).
Số đợt đổ được tính theo công thức:
M
N≤
T
(đợt)
Với:
N - Là số đợt đổ bê tông.
M – Là tổng số ngày thực tế thi công.M = 22*6 = 132 ngày
T – Số ngày đổ bê tông 1 đợt.T = 6 ngày
Số ngày thực tế thi công có thể chọn phụ thuộc vào giai đoạn thi công:
Nông Đức Tuyên
52CTN
→
N≤
M
T
= 22 đợt
BẢNG TÍNH KHỐI LƯỢNG CHO TỪNG ĐỢT ĐỔ BÊ TÔNG
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Đợt đổ
Đợt 1
Đợt 2
Đợt 3
Đợt 4
Đợt 5
Đợt 6
Đợt 7
Đợt 8
Đợt 9
Đợt10
Đợt 11
Đợt 12
Đợt 13
Đợt 14
Đợt 15
Đợt 16
Khoảnh đổ
1
2
9
10
17
18
3,4,27
11,12,33
19,20,36,30
5,6,28
13,14,34
21,22,37
7,8,29,31
15,16,35
23,24,38
25,26,32
Khối
lượng
BT
thành
khí (m3)
119
119
276
276
204
204
58.4
61.7
66.88
58.4
61.7
58.4
66.66
61.7
58.4
39.42
Khối
lượng
vữa BT
(m3)
Thời
gian đổ
122
122
283
283
209
209
60
63
68.55
60
63
60
68.33
63
60
40
1
1
2
2
1.5
1.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
Với : 1ca = 8giờ .
Khối lượng vữa bê tông cho từng đợt đổ:
Nông Đức Tuyên
52CTN
(ca)
Cường độ
đổ BT
(m3/ca)
15.25
15.25
17.69
17.69
17.42
17.42
14.97
15.80
17.13
14.97
15.80
14.97
17.08
15.80
14.97
10.10
v
thànhkhi
V i = 1,025 . V i
Cường độ đổ bê tông từng đợt:
v
Vi
Ti
Qi =
Trong đó :
Qi- cường độ đổ bê tông (m3/ca).
v
V i - khối lượng vữa bê tông (m3).
Ti- thời gian đổ bê tông (ca)
thànhkhi
Vi
- thể tích bê tông đã hoàn thành theo thiết kế (m3)
20.00
18.00
16.00
14.00
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16
BIỂU ĐỒ CƯỜNG ĐỘ ĐỔ BÊ TÔNG
-
Chọn cường độ thiết kế: QTK = QMax = 36,757m3/ca (thoả mãn tất các các đợt).
4. Thiết kế trạm trộn bêtông:
Từ bảng tính toán phân đợt đổ tìm ra cường độ thiết kế thi công bê tông = 4,595(m 3/h), từ
đó ta chọn máy trộn như sau:
4.1. Chọn loại máy trộn bê tông
Việc chọn máy trộn dựa trên các căn cứ :
- Đường kính Dmax của cốt liệu đá , chọn Dmax=40mm
- Cường độ bê tông thiết kế
- Điều kiện cung cấp thiết bị
- Dựa vào các điều kiện trên tra cứu ST máy thi công Ta có thể chọn loại máy trộn bê
tông là loại “ quả lê ,xe đẩy”. Ký hiệu SB-16V
Nông Đức Tuyên
52CTN
với các thông số chính sau:
+ Dung tích thùng trộn V = 500 (lít) = VCT
+ Thời gian một cối trộn : t = 60( giây)
4.2. Tính toán các thông số của máy trộn:
- Cách xác định Vtt ứng với số bao xi măng cho mỗi mẻ trộn
Xác định thể tích của vật liệu đổ cần pha trộn ứng với 1 bao xi măng (lít):
Đ
50 C
V 1= + 1 + 1
γ ox γ oc γ ođ
= 50/1,25+ 85,5/1,4+151/1,53 = 199,76 (lít)
Số bao xi măng dùng cho 1 cối trộn: x =VCT/V1
x = 500/199,76 = 2,5 bao.vậy chọn x = 2 bao
Dung tích thực tế của thùng trộn ứng với xn bao ximăng:
Vtt = x. V1 = 2. 199,76 = 399,52 (lít)
Năng suất thực tế của máy trộn: có thể tính như sau:
V tt . f
N tt =3,6 .
.K
t 1 +t 2 +t 3 +t 4 B
Trong đó:
Ntt: Năng suất thực tế của máy trộn (m3/h)
Vtt: Thể tích thực tế vật liệu nạp cho một cối trộn (Vc + Vđ + Vx) (lít)
f: Hệ số xuất liệu ,f = 0,7
t1 :Thời gian trộn bê tông t1= 180s
t2 : Thời gian đổ vật liệu vào t2 = 30s
t3 : Thời gian trút vữa bê tông ra t3 = 30s
t4 : Thời gian giãn cách t4 = 10s
KB: hệ số lợi dụng thời gian KB = 0,85
410,9 . 0,7
N tt =3,6 .
.0,85 =10,5
80+20+20+0
= 3,42(m3/h)
Số lượng máy trộn bêtông:
QTK
m=
.K
N tt
= 1,2 = 1,608 =>chọn nt = 2
Năng suất trạm trộn:
N tram =nt . N tt = 2. 3,42 = 6,84 (m3/h)
4.3. Bố trí trạm trộn:
Chọn vị trí đặt và cách bố trí trạm trôn dựa trên nguyên tắc:
Thuận lợi cho việc tập kết vật liệu, cung cấp nước trộn bêtông
Thuận lợi cho việc vận chuyển cốt liệu, vận chuyển vữa bêtông
Hạn chế việc di chuyển trạm trộn nhiều lần.
5. Tính toán công cụ vận chuyển
5.1. Phương án vận chuyển vật liệu cho trạm trộn
5.2. Tính số lượng xe vận chuyển vữa bêtông
Nông Đức Tuyên
52CTN
Yêu cầu của vận chuyển vữa bê tông
+ Bê tông không bị phân cỡ. Muốn vậy đường vận chuyển bê tông phải bằng phẳng
giảm số lần bốc dỡ không để bê tông rơi tự do từ trên cao xuống khi độ cao đổ bê tông lớn
hơn 2,53 m thì phải có phễu , vòi voi hoặc máng
+ Đảm bảo cấp phối của vữa bê tông đúng yêu cầu thiết kế , thiết bị đựng bê tông
không bị rò rỉ , khi chở bê tông không nên chở quá đầy tránh vữa bê tông bị rơi vãi , chú ý
che đậy khi trời nắng, mưa
+ Không để bê tông sinh ra ninh kết ban đầu, thời gian vận chuyển vữa bê tông
không được vượt quá thời gian cho phép, cần sử dụng phương pháp vận chuyển tốt để rút
gắn thời gian vận chuyển .
+ Việc vận chuyển vữa bê tông đến khoảnh đổ cần đảm bảo tốc độ đổ bê tông, tránh
sinh khe lạnh ở khoảnh đổ .
- Tính toán vận chuyển vữa bê tông
+ Tính năng suất xe cải tiến khi chở vữa bê tông
Ta có năng suất của một xe cải tiến khi chở vữabê tông là
-
π xe =
3,6 . V
.K
t 1 +t 2 +t 3 +t 4 +t 5 B
Trong đó
. t1 : thời gian nạp bê tông vào thùng xe ; t1 = 30s
. t2, t3 : thời gian vận chuyển vữa bê tông vào khoảnh đổ và quay lại:
2 L 200
.3600 144( s )
t2+t3 = V 5000
ở đây L = 100m(là quãng đường vận chuyển vữa bê tông)
. t4 : thời gian đổ cốt liệu ; t4 =30s
. t5 : thời gian trở ngại ; t5 =10s
. V : thể tích thùng xe ; Lấy V = 100(lít) để tránh rơi vãi vữa bê tông
. Kb : hệ số lợi dụng thời gian ; Kb = 0,9
3, 6.100
xe
.0,9 1,514( m3 / h)
30 144 30 10
+ Số xe cải tiến cần có để vận chuyển vữa bê tông là
31,5
Ntram
π xe = 1,514 =21 = 4,5 (xe)
. n =
Trong đó:
. Ntrạm : năng suất thực tế trạm trộn Ntrạm = 6,84 (m3/h)
π xe :năng suất chở bê tông của một xe cải tiến ; π xe =1,514 (m3/h)
Vậy chọn 6 xe cải tiến để vận chuyển vữa bê tông trong đó1 xe dự trữ khi có sự cố
6. Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bêtông
6.1. Đổ bêtông:
Chọn khoảnh đổ điển hình để kiểm tra
Căn cứ vào kết cấu công trình chọn ra một số khoảnh đổ điển hình tiến hành kiểm tra điều
kiện không phát sinh khe lạnh cho các khoảnh đổ đó từ đó kết luận khoảnh đổ chọn là hợp
lý
Các khoảnh đổ điển hình có thể chọn như sau:
- khoảnh đổ có kích thước lớn nhất
- khoảnh đổ có kích thước không phải lớn nhất nhưng ở xa trạm trộn.
Nông Đức Tuyên
52CTN
khoảnh đổ khó đổ nhất.
Tiến hành kiểm tra
Ta đi kiểm tra cho khoảnh đổ số 17: Bê tông trụ pin. Phưong pháp đổ ở đây là đổ lớp
nghiêng
Điều kiện không phát sinh khe lạnh tại 1 khoảnh phải đổ thoả mãn công thức sau:
K . N .(t 1 −t2 )
F≤
h
Trong đó:
- N là năng suất thực tế của trạm trộn Ntrạm= 6,84 (m3/h)
- K là hệ số xét đến chở ngại khi vận chuyển ; K = 0,9
- t1 là thời gian ninh kết ban đầu của bê tông ; t1 = 1,5h = 90s
- t2 là thời gian từ khi vận chuyển vữa bê tông ở trạm trộn đến nơi đổ,
100
.3600
t2= 5000
=72 (s)=0,02h.
- h là chiều dày lớp đổ, phụ thuộc vào chiều dài đầm chày chọn được h = 0,3 m
-F là diện tích trên bề mặt bê tông đang đổ mà tại đó có khả năng phát sinh khe lạnh
B . H 14 .1,5
=
=
Diện tích bề mặt là F = sin α sin11
110.5 = 1,2.18/sin11 = 113,2 (m2)
Trong đó :
H : chiều cao khối đổ ,H =1,5m
B : chiều rộng khối đổ ,B =18m
: góc nghiêng của lớp đổ (thường ¿ 110) ; Lấy = 110
K . N .(t 1 −t 2 ) 0,9 .31 ,5.(1,5−0 ,02)
=
h
0,3
[F] =
=140 (m2)
So sánh ta thấy không phát sinh khe lạnh
6.2.San bê tông
Yêu cầu của công tác san bê tông là không để bê tông phân tầng, san bê tông có thể
dùng máy hoặc dùng thủ công hay lấy dụng cụ đầm dùi là dụng cụ san bê tông, khi dùng
đầm dùi để san bê tông thi không được cắm đầm thẳng đứng để san bê tông mà phải cắm
nghiêng nhờ chấn động của đầm bê tông dần được san phẳng.
6.3.Đầm bê tông
Mục đích:
Để đảm bảo cho bê tông đổ được đồng nhất, chắc, đặc,không có hiện tượng rỗng
bên trong và rỗ bên ngoài và tạo điều kiện cho bê tông bám chắc vào cốt thép.Ở đây ta
chọn phương pháp đầm máy.Ưu điểm của đầm máy so với đầm thủ công là:
- Đầm được vữa khô hơn,cho nên tiết kiệm được từ 10-15% xi măng.
- Giảm công lao động.
- Năng suất cao.
- Chất lượng bê tông đảm bảo.
- Tránh được nhiều khuyết tật trong thi công bê tông toàn khối.
- Cường độ bê tông tăng lên do đầm chặt hơn và đều hơn.
- Bê tông vào hết các khe nhỏ .
Chọn loại đầm :
- Nhằm đảm bảo cường độ bê tông và loại bỏ bọt khí trong bê tông cần tiến hành đầm
bê tông ngay sau khi đổ.
- Căn cứ vào :
- Yêu cầu về mặt cường độ và độ bền chống thấm.
-
Nông Đức Tuyên
52CTN
Hình dạng kích thước kết cấu công trình,khoảng cách cốt thép.
Kích thước khoảnh đổ, phương pháp đổ bê tông vào khoảnh đổ.
Do công trình có dạng tường và bản mỏng khối lượng và cường độ thi công nhỏ, kết
cấu công trình có nhiều chi tiết phức tạp nên ta chọn máy đầm loại chấn động trục mềm
chạy bằng điện mã hiệu: C - 376 với các thông số kỹ thuật sau:
- Năng suất đầm tối đa: 3 m3/h
- Chiều dài chày đầm: 40cm
- Chiều sâu đầm: 30cm
- Bán kính tác dụng : 30cm
- Đường kính chày đầm: 50mm
- Công suất : 1KW
Số lượng máy đầm :
Số lượng máy đầm cần cho thi công:
N TT
30,5
N
n đ = MD = 7
= 3/3,42 = 1,14 máy
-
Vậy ta chọn số máy đầm là 2 máy, và bố trí thêm 1 máy dự trữ.Yêu cầu kỹ thuật đầm :
-
Đầm dưới thấp trước, trên cao sau.
-
Đầm cắm sâu vào lớp trước 5-10cm để đảm bảo sự kết hợp tốt giữa các lớp bê tông.
Khoảng cách giữa các vị trí đầm, từ đầm đến ván khuôn không được lớn hơn 1.5 lần
bán kính tác dụng của đầm .
Khoảng cách này cũng không được quá gần: Từ vị trí đầm tới ván khuôn: 2d < l1 <
0,5Ro và giữa các vị trí đầm cuối cùng đến vị trí sẽ đổ.
Đầm theo kiểu hoa mai.
6.4.Dưỡng hộ bê tông:
Sau khi đổ bê tông ta tiến hành dưỡng hộ bê tông để bê tông có điều kiện thuận lợi
để phát triển cường độ tránh ảnh hưởng của điều kiện thời tiết bên ngoài
Khi dưỡng hộ bê tông ta dùng cách sau:
- Phủ lên bề mặt bê tông một lớp cát tưới ẩm nên cát giúp cho bê tông đủ độ ẩm để
phát triển cường độ.Tưới nên bê tông: khi đổ bê tông mà thời tiết nắng quá thì người ta
thường tiến hành đổ bê tông vào ban đêm để ánh nắng không ảnh hưởng đến sự phát
triển cường độ bê tông (sự phát triển cường độ bê tông ban đầu rất quan trọng, nếu bị
ảnh hưởng ngay ở thời kỳ đầu thì lúc đó bê tông không đủ cường độ rất dễ sinh ra nứt,
mất nước nhanh quá xi măng không thuỷ hoá kịp
7. Công tác ván khuôn
Ván khuôn là một kêất cấấu t ạm nhưng trong công tác thi công bê tông v ới các kêất cấấu
có kích thước, têất diện thay đổi thì vai trò của ván khuôn hêất s ức quan trọng. Nó không
những chỉ tạo dáng cho các khoảnh đổ mà còn chịu tác dụng của khôấi bê tông lỏng của kêất
cấấu khoảnh và chiêằu cao đổ bê tông. Khôấi lượng thi công l ớn, do đó chêấ t ạo, lằấp d ựng ván
khuôn và biện pháp thi công ảnh hưởng trực têấp đêấn têấn độ thi công.
7.1/Những yêu cầu cơ bản khi thiêt kế ván khuôn:
- Đúng hình dạng, kích thước, vị trí các bộ phận công trình theo thiêất kêấ.
- Ván khuôn phải vững chằấc, ổn định, khi chịu tải không biêấn d ạng v ượt quá tr ị sôấ
cho phép.
Nông Đức Tuyên
52CTN
- Mặt ván bằằng phẳng, nhằỗn kín, không để vữa bê tông chảy ra ngoài khi đấằm.
- Lằấp dựng và tháo dỡ dêỗ dàng, khi tháo dỡ ván khuôn ít b ị h ư h ỏng. M ặt bê tông
phải nhằỗn, không bị hư hại, nứt nẻ, ván khuôn phải luấn chuyển được nhiêằu lấằn.
- Công tác ván khuôn phải tạo điêằu kiện thuận lợi cho các công tác khác nh ư d ựng
đặt côất thép, đổ-san-đấằm bê tông.
7.2/ Lựa chọn ván khuôn
Dựa theo điêằu kiện thi công côấng, l ựa ch ọn ván khuôn dùng cho thi công công trình
này là ván khuôn têu chuẩn, đó là những tấấm ván khuôn được chêấ t ạo sằỗn hàng lo ạt t ại
xưởng đem ra ghép lại với nhau, có diện tch vài m2 .V ật li ệu làm ván khuôn là kim lo ại
(thép). Tuỳ theo điêằu kiện thi công và kích thước công trình đ ể ch ọn chiêằu r ộng và chiêằu
dài tấấm ván khuôn têu chuẩn khác nhau. Ở đấy ta ch ọn kích th ước tấấm là : bxh=(1,5 x
3.0)m.
7.2/ Tính lực tác dụng lên ván khuôn
Để đảm bảo cho mọi trường hợp ván khuôn đêằu làm vi ệc an toàn, ta tnh cho chiêằu
cao khoảnh đổ là < 3m.
7.2.1/Áp lực ngang của vữa bêtông :
Dùng đấằm dùi để đấằm bê tông có chiêằu dài 0,4 m nên áp l ực ngang c ủa hôỗn h ợp bê
tông được xác định theo công thức : P1=b.Ro
Trong đó: Ro-Bán kính tác dụng theo chiêằu thẳng của chày đấằm, lấấy bằằng chiêằu dài
của đấằm: Ro=lđ=0,4m.
b –Dung trọng ướt của bê tông : b=2400daN/m3.
⇒
P1=2400.0,4=960(daN/m2).
7.2.2/Áp lực ngang do đầầm hoặc đổ bêtông
Được lấấy theo kinh nghiệm.thường P2 = 250 (daN/m2).
Vậy, tổng áp lực tác dụng lên ván khuôn là:
P = n(P1+P2) = 1,3.(960 + 250 )= 1573 (daN/m2)
Với n=1,3 - là hệ số vượt tải do áp lực ngang và đầm chấn động hỗn hợp bê tông gây
nên.
Nông Đức Tuyên
52CTN
Biểu đồ áp lực tác dụng lên ván khuôn
7.3/ Tính toán kết cấu ván khuôn
7.3.1/ Tính toán bản mặt
Để đảm bảo ván khuôn đặt chiều cao nào, ngang hay đứng đều an toàn nên ta coi áp lực
tác dụng lên ván khuôn phân bố đều và giá trị của lực phân bố đều bằng tổng áp lực lớn
nhất trong các lực phân bố ở trên
q = n.(P1 + P2).b = 1,3.(960+250).1,5 = 1573 (daN/m)
Bản mặt của một tấm ván khuôn được chia làm 6 ô đều nhau có kích thước là
(75x50)cm , hai cạnh dài tựa trên các dầm phụ ( không tựa lên dầm chính ) còn hai cạnh
ngắn tựa lên biên của ván khuôn bằng liên kết hàn. Áp lực bêtông tác dụng lên bản mặt, lực
tác dụng này truyền xuống dầm chính thông qua 4 dầm phụ.
Nông Đức Tuyên
52CTN
Sơ đồ tính toán bản mặt
+ Kiểm tra cường độ:
- Giá trị mômen lớn nhất tác dụng lên bản mặt
Mmax =
q .b 21
8
Trong đó:
+ b1 : chiều dài cạnh ngắn, b1 = 34cm
+ b : chiều dài cạnh dài, b = 100cm
2
2262. 0,5
=70 , 6875
8
Mmax =
(daN/m) =1573.0,52 /8 = 49,16 daN/cm = 4916
daN/cm
Điều kiện chịu tải của ván mặt là:
σ max ≤[ σ ]
Với:
6 . M 6. 7068 , 75
σ max =
=
=1131
b . δ 2 150 .0,5 2
= 786 daN/cm2 < [ σ ] =1500 daN/cm2
Vậy chiều dày bản mặt chọn như trên là hợp lý.
Kiểm tra độ võng:
Độ võng tương đối của bản mặt phải thoả mãn điều kiện:
1
f < [ f ] = 250 cm
Ta có:
f=
5 M max . b1 5 M max . b 1 . 12
.
= .
48
EJ
48
E . b . δ3
f=
5 7068 ,75 . 50 .12
0 ,351
.
=
6
3
48 2,1. 10 . 150. 0,5 250
So sánh thấy f < [ f ] . Vậy bản mặt hợp lý về mọi mặt.
7.3.2/ Tính toán dầm phụ
Dầm phụ làm bằng 1 thanh thép chữ 120. Dầm phụ chịu lực trực tiếp từ bản mặt truyền
lên dưới dạng phân bố đều. Ta cần tính toán kiểm tra:
q2 = n(P1+P2).b1 = 1,3.(960+250).0,5 = 786,5 daN/m
Nông Đức Tuyên
52CTN
- Xem thêm -