Lời mở đầu

Đất nước ta đang bước sang một thời kỳ mới về phát triển kinh tế, phát trển công nghiệp đã và sẽ đóng góp một vai trò quan trọng trong sự tăng trưởng kinh tế. Cùng với nhịp độ phát triển mạnh mẽ của công nghiệp xây dựng nước ta hiện nay, việc xây dựng các công trình bằng thép đang phát triển rộng rãi. Trong tương lai kết cấu thép sẽ là loại kết cấu chủ yếu trong xây dựng hiện đại. Nhu cầu xây dựng các trình công nghiệp bằng thép ngày càng chiếm một vị chí quan trọng.

            Là một sinh viên trong khoa Xâu Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp, được sự góp ý của thầy giáo Phạm Nhiên, em quyết định chọn đề tài "Thiết kế Xí Nghiệp Lốp Ôtô - Nhà Máy Cao Su Đà Nẵng " làm đề tài cho đồ Án tốt nghiệp của mình.

Sau 15 tuần nghiên cứu và việc một cách nghiêm túc được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Phạm Nhiên và thầy giáo Phạm Khắc Xuân, đồ Án tốt nghiệp của em đến nay đã hoàn thành. Dù đã có cố gắng và nổ lực song do thiếu kinh nghiệm thực tế, khả năng về chuyên môn và thời gian có hạn đồng thời tài liệu tham khảo chưa đầy đủ, nên việc đồ án này còn thiếu sót là điều không thể tránh khỏi. Rất mong nhận được sự thông cảm, ý kiến đóng góp của quý thầy cô và những ai quan tâm đến đề tài này.

Em xin chân thành cám ơn sự tận tình hướng dẫn của thầy giáo Phạm Nhiên và thầy giáo Phạm Khắc Xuân, cám ơn các thầy cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp đã trang bị cho em những kiến thức chuyên môn trong thời gian học tập ở trường, cám ơn các anh, chị các khóa trước, các bạn cùng khóa đã đóng góp ý kiến, giúp đỡ cho em hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp này.

MỤC LỤC

PHẦN 1 : KIẾN TRÚC

                                                                                                                        Trang

I) Sự cần thiết phải đầu tư.                                                                         

II) Địa điểm xây dựng.

III) Giải pháp thiết kế.

PHẦN 2 : KẾT CẤU

Chương 1 : THIẾT KẾ KHUNG NGANG NHÀ

I)  Xác định kích thước cơ bản của khung.

II) Thiết kế cột khung K5.

III) Thiết kế cột khung K1.

IV) Thiết kế dàn khung K5.

V) Thiết kế dàn cửa rời khung K5.

                        Chương 2 :THIẾT KẾ MÓNG

I) Thiết kế móng trục K5.

II) Thiết kế móng trục K1.

Chương 3 : THIẾT KẾ HỆ GIẰNG

I) Thiết kế hệ giằng mái

II) Thiết kế hệ giằng cột .

III) Thiết kế hệ giằng cửa trời.

Chương 4 : THIẾT KẾ DẦM CẦU CHẠY

PHẦN 3: THI CÔNG

I) Giải pháp thi công công trình.

II) Thiết kế biện pháp lắp ghép phần khung công trình.

III) Lập tiến độ quá trình thành phần các kết cấu phần khung công trình.

TÀI LIỆU THAM KHẢO.

1- PTS - KTS  NGUYỄN MINH THÁI                   Thiết kế kiến trúc công nghiệp.

2 - HOÀNG HUY THẮNG                                      Nguyên lý thiết kế kiến trúc CN.

3 - NGUYỄN MINH THÁI                          Thiết kế cấu tạo kiến trúc nhà CN.

4 - ĐOÀN ĐỊNH KIẾN                                            Thiết kế kết cấu thép nhà CN.

5 - TRẦN KIM ĐẠM                                               Thiết kế nhà CN 1 tầng.

     NGÔ THẾ PHONG                     

6 - PHẠM VÂN HỘI                                                Kết cấu thép công trình DD và CN.

7 - BÙI TÂM TRUNG

     ĐOÀN ĐỊNH KIẾN                                             Kết cấu

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ XÂY DỰNG

Lời mở đầu
Đất nước ta đang bước sang một thời kỳ mới về phát triển kinh tế, phát trển công nghiệp đã và sẽ đóng góp một vai trò quan trọng trong sự tăng trưởng kinh tế. Cùng với nhịp độ phát triển mạnh mẽ của công nghiệp xây dựng nước ta hiện nay, việc xây dựng các công trình bằng thép đang phát triển rộng rãi. Trong tương lai kết cấu thép sẽ là loại kết cấu chủ yếu trong xây dựng hiện đại. Nhu cầu xây dựng các trình công nghiệp bằng thép ngày càng chiếm một vị chí quan trọng.
            Là một sinh viên trong khoa Xâu Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp, được sự góp ý của thầy giáo Phạm Nhiên, em quyết định chọn đề tài "Thiết kế Xí Nghiệp Lốp Ôtô - Nhà Máy Cao Su Đà Nẵng " làm đề tài cho đồ Án tốt nghiệp của mình.
Sau 15 tuần nghiên cứu và việc một cách nghiêm túc được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Phạm Nhiên và thầy giáo Phạm Khắc Xuân, đồ Án tốt nghiệp của em đến nay đã hoàn thành. Dù đã có cố gắng và nổ lực song do thiếu kinh nghiệm thực tế, khả năng về chuyên môn và thời gian có hạn đồng thời tài liệu tham khảo chưa đầy đủ, nên việc đồ án này còn thiếu sót là điều không thể tránh khỏi. Rất mong nhận được sự thông cảm, ý kiến đóng góp của quý thầy cô và những ai quan tâm đến đề tài này.
Em xin chân thành cám ơn sự tận tình hướng dẫn của thầy giáo Phạm Nhiên và thầy giáo Phạm Khắc Xuân, cám ơn các thầy cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp đã trang bị cho em những kiến thức chuyên môn trong thời gian học tập ở trường, cám ơn các anh, chị các khóa trước, các bạn cùng khóa đã đóng góp ý kiến, giúp đỡ cho em hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp này.

MỤC LỤC

PHẦN 1 : KIẾN TRÚC
    Trang
I) Sự cần thiết phải đầu tư.                            
II) Địa điểm xây dựng.
III) Giải pháp thiết kế.

PHẦN 2 : KẾT CẤU
 
Chương 1 : THIẾT KẾ KHUNG NGANG NHÀ
I)  Xác định kích thước cơ bản của khung.
II) Thiết kế cột khung K5.
III) Thiết kế cột khung K1.
IV) Thiết kế dàn khung K5.
V) Thiết kế dàn cửa rời khung K5.

        Chương 2 :THIẾT KẾ MÓNG
I) Thiết kế móng trục K5.
II) Thiết kế móng trục K1.

Chương 3 : THIẾT KẾ HỆ GIẰNG
I) Thiết kế hệ giằng mái
II) Thiết kế hệ giằng cột .
III) Thiết kế hệ giằng cửa trời.

Chương 4 : THIẾT KẾ DẦM CẦU CHẠY

PHẦN 3: THI CÔNG
I) Giải pháp thi công công trình.
II) Thiết kế biện pháp lắp ghép phần khung công trình.
III) Lập tiến độ quá trình thành phần các kết cấu phần khung công trình.
 

I.GIẢI PHÁP THI CÔNG CÔNG TRÌNH:

1. Đặc điểm kinh tế kỹ thuật của công trình ;

Phân xưởng sản xuất lốp ôtô Nhà náy Cao su Đà nẵng nằm trong cụm công trình sẽ được nhà máy xây dựng . Phân xưởng nàm cuôí nhà máy, đằng sau là diện tích trống. Bên cạnh là nhà kho được xây dựng sau. Cho nên 3 phía quanh xưởng đều có thể đưa xe chở vật liệu vào hoặc làm bãi tập kết vật liệu.

Nhà máy sử dụng hệ thống cấp nước chung của thành phố, trong nhà máy tại vị trí gần xí nghiệp đã có sẵn một đài nước chứa dung tích 70m³ phục vụ sản xuất. Điện phục vụ cho công tác xây lắp, bảo vệ và sinh hoạt trong quá trình thi công, được lấy ờ trạm biến thế ở nhà máy cách công trường 100m về phía bắc.

Nhà máy nằm trên trục đường giao thông nối liền công trình với các cơ sở sản xuất vật liệu xây dựng cho nên việc cung cấp và vận chuyển phục vụ thi công xạy lắp là tương đối thuận tiện.

Thời hạn thi công công trình dự kiến khoảng 05 tháng.

Khả năng thực tế của đơn vị thi công : cán bộ quản lý kỹ thuật đầy đủ, có kinh nghiệm trong công tác xây lắp nhà Công nghiệp. Nguồn nhân lực và tay nghề của công nhân đảm bảo thi công tốt và kịp tiến độ.

Mặt Bằng :

Diện tích xây dựng :  2880m²

Quanh nhà có mương thoát nước rộng 0,4m cách tường nhà 0,6m.

Nhà sử dụng khung thép, móng bê tông cốt thép, tường chắn xây từ cos -1,5m so với nền nhà lên đến cos +1m, phiá trên dùng hệ tường bằng tôn liên kết với hện xàgồ thép. Dàn mái và dàn  cửa trời bằng thép. Mái lợp Panel tấm lớn 3x6m đúc sẵn, cách nhiệt và chống thấm bằng các Bêtông chuyên dùng.

2/ Đặc điểm khu vực xây dựng :

( Xem phần kiến trúc )

3/ Đặc điểm của đơn vị xây lắp :

\ Về nhân lực gồm có :

- Công nhân trực tiếp xây lắp :

- Công nhân sản xuất phụ trợ

- cán bộ kỹ thuật

- Cán bộ quản lý hành chính

- Các nhân lực khác.

Với lực lương như trên, đơn vị xây lắp có thể đáp ứng được mọi yêu cầu của tổ chức thi công đặt ra.

Tính chuyên môn hoá :

- Tổ thợ xây

- Tổ thợ mộc

- Tổ thợ Bêtông

- Tổ thợ thép

- Tổ thợ lắp ghép

- Lao động phổ thông.

\ Về xe, máy, thiết bị :

- Đơn vị được trang bị nhiều loại máy móc, thiết bị phục vụ cho thi công như : máy thăng tải, máy hàn, máy cán thép, máy đầm, máy bơm nước, máy trộn Bêtông, các loại cần trục, cần cẩu, ôtô vận tải...

4/ Phương thức thi công tổng quát :

Công trình là loại nhà công nghiệp 1 tầng có nhịp tương đối lớn, mặt bằng lớn, thời gian thi công lâu, cho phép tận dụng tối đa năng lực của đơn vị xây lắp khi tổ chức thi công hợp lý.

\ Chọn biệp pháp thi công như sau :

Cơ gới hóa kết hợp với thủ công. Cơ giới hóa đối với các loại vật tư có yêu cầu cao về chất lượng và số lượng đồng thời mang tính định hình.

Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền để tận dụng hết năng lực của tổ đội công tác, bố trí hợp lý các khu vực thi công. Việc cung ứng vật tư nguyên vật liệu điều hòa tốn ít diện tích kho bãi, việc quản lý thi công dễ dàng. Tránh đến mức tối thiểu sự chồng chéo giữa các công việc, thời gian chờ đợi lẫn nhau giữa các tổ đội thi công, đồng thời đảm bảo chất lượng tốt yêu cầu kỹ thuật của công trình .

Tổ chức thi công công trình theo phương pháp dây chuyền trên cơ sở các tổ thợ công nhân chuyên nghiệpncủa đội xây dựng. Dùng các tổ thợ chuyên nghiệp để thi công các công trình chủ yếu .

Tùy thuộc vào từng điều kiện cụ thể mà điều chỉnh việc phân bố tổ thợ cho phù hợp.

\ Biện pháp tổ chức thi công xây lắp :

Ta chia công trình thành các phần với các công tác chính sau :

+ Phần ngầm : Gồm có

- Công tác đào đất

- Công tác đổ Bêtông móng

- Lấp đất hố móng

+ Phần thân : Gồm có :

                        - Công tác lắp ghép các cấu kiện : Dầm móng, cột, dầm cầu chạy, dàn mái, dàn cửa trời, Panel mái, hệ giằng.

                        - Công tác xây tường , trát tường, quét vôi, sơn cửa, đổ Bêtông nền,...

+ Phần mái : Gồm có

                        - Công tác đổ Bêtông cách nhiệt, Bêtông chống thấm, lát gạch đá nem, chèn kẽ Panel.

+ Công tác hoàn thiện khác

\ Liệt kê công việc :

1/ Công tác chuẩn bị :

- Bóc lớp thực vật, san lấp mặt bằng

- Đào mương thoát nước cho mặt bằng đề phòng xảy ra mưa to trong quá trình thi công

2/ Công tác thi công phần ngầm :

- Đào hố móng, chuẩn bị vận chuyển đất

- Sửa hố móng, đổ betông lót

- Đặt cốt thép và đóng cốt pha móng

- Đổ Bêtông móng

- Dưỡng hộ và tháo dỡ ván khuôn

- Lấp đất hố móng, đặt các thiết bị hệ thống phần ngầm

- Thu dọn mặt bằng

3/ Công tác thi công phần thân :

- Vận chuyển và bốc xếp các cấu kiện lắp ghép

- Lắp dầm móng, cột, dầm cầu chạy, cột sườn tường, dàn mái, dàn cửa trời, Panel mái

- Xây tường, lắp xàgồ tường, tôn tường, trát tường, lắp cửa.

4/ Công tác thi công phần mái ;

- Chèn kẽ Panel, đổ Bêtông chống thấm, bêtông cách nhiệt, lát gạch lá nem.

5/ Công tác hoàn thiện :

- Đổ bêtông đệm nền nhà, đổ Bêtông nền, láng nền, kẻ Joan

- Đào , Xây rãnh thoát nước mưa quanh nhà.

- Quét vôi, sơn khung nhà, sơn lắp cửa kính.

6/ Công tác khác :

- Lắp đặt thiết bị, hệ thống điện nước vệ sinh

- Lắp đặt hệ thống cung cấp năng lượng

- Lắp đặt hệ thống phòng hỏa

- Trang bị tổng hợp, dọn dẹp, bàn giao công trình .

            Trong quá trình thi công thực hiện các công tác khác nhau, các lao động phổ thông xen kẽ, làm các công việc phụ trợ như đào hố móng, vận chuển đất, phụ nề, sàng rửa cốt liệu...

Nhận xét : Do năng lực tổ chức và thời gian đầu tư hạn chế nên công trình vẫn chủ yu là sử dụng sức người và các công cụ thủ công , chưa cơ giới hóa được các công việc lớn như đổ Bêtông móng..., tính chuên môn hóa chưa cao . Hơn nữa rất khó tổ chức thi công hợp lý  hoàn toàn cho một công trình đơn lẻ. Do đó biệp pháp tổ chức thi công như trên là tối ưu trong khuôn khổ những hạn chế chung.

II/ THIẾT KẾ BIỆN PHÁP LẮP GHÉP CÔNG TRÌNH:

Sử dụng phương pháp lắp ghép kết hợp. Trong đó bao gồm các quá trình lắp ghép tuần tự và lắp ghép tổng hợp.

1/ Nguyên tắc tổ chức thi công lắp ghép :

- Chọn loại cần trục hiện đại, có khả năng lắp nhanh, chính xác, tận dụng hết sức trục.

- Cần tổ chưc theo phương pháp tuần tựbằng một tổ hợp máy cẩu có năng suất tương quan.

- Quá trình lắp ghép hoàn thiện từng bộ phận để có thể tiến hành song song được với công tác khác.

- Trước khi lắp ghép phần thân, phần ngầm cần phải đảm bảo đủ yêu cầu về kỹ thuật.

- Lập nhiều phương án lắp ghép với các loại cần trục khác nhau. Dựa vào chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật như thời hạn lắp ghép , hao phí lao động , ca máy, giá thành.... để chọn phương án tối ưu.

- Khuếch đại trước các cấu kiện ở dưới để tận dụng sức trục và thời gian lắp ghép.

- Các bộ phận sau khi lắp ghép xong phải trở nên chắc và bất biến hình ( Chú ý ngăn ngừa sự biến dạng và ứng suất phát sinh trong kết cấu trong quá trình câu lắp.

Ngoài  quá trình tổ chức thi công lắp ghép thì việc lựa chọn máy móc phải phù hợp với khả năng thực tế khi chuyển máy từ nơi thuê đến công trường.

2/ Biện pháp kỹ thuật khi lắp ghép từng cấu kiện :

\ Nguyên tắc chung : các giai đoạn của quá trình lắp ghép :

- Chải, vệ sinh sạch điểm tựa kết cấu, vạch sẵn các đường tìm mối, kiểm tra cẩn thận vị trí của các chi tiết chôn sẵn. sắp đặt các cấu kiện trong tầm hoạt động của cần trục lắp ghép theo đúng trình tư kỹ thuật nhất định. Chuẩn bị thang, sàn công tác, giằng cố địa, giằng tạm, dây điều chỉnh.

- Treo buộc cấu kiện đúng vị trí thiết kế, chú ý dụng cụ treo buộc chắc chắn.

- trước khi cân lắp cần nhấc bổng cấu kiện lên 20  - 30cm để kiểm tra độ ổn định của cần trục. Giằng gia cố cấu kiện đúng vị trí thiết kế . Điều chỉnh câú kiện vào đúng vị trí thiết kế  bằng các dụng cụ như ống thủy, dây sợi, máy thủy bình.

- Cố định tạm, cố định vĩnh cửu.

Loại cấu kiện	Số lượng (chiếc)	Trọng lượng một CK (tấn)	Độ cao  kết cấu (m)	Cao trình lắp ghép (m)
Cột Dầm móng Dầm cầu chạy Dàn mái + cửa trời Cột sườn tường Panel	36 42 32 36 12 160	4,87 1,2 1,28 4,61 2 2,3	19,7 0,4 1,0 6,2 23,4 0,45	0,7 - 11,9 17,5 0,5 23,7

2.1/ Lắp ghép cột :

\ Công tác chuẩn bị : Chuận bị các thiết bị cần thiết để treo buộc.

trước khi lắp cột cần kiểm tra lại vị trí của các móng, mặt tựa và các Bulông neo.

\ Công tác bố trí mặt bằng :

Lắp cột theo phương pháp quang. Do đó, bố trí chân cột tại vị trí gần tâm           móng sao cho chân cột đứng yên khi nâng đầu cột lên đến lúc cột ở tư thế thẳng đứng. cần trục vừa cuốn dây vừa nâng cột vừa quay tay cần. Theo cách này trước khi cột rời khỏi mặt đất ròng rọc chỉ chịu 1/2 trọng lượng cột, cần trục thao tác nhẹ nhàng, không lo quá tải.

Sau đó, cần trục nhấc bổng cột lên một đoạn, quay bệ máy, đưa cột vào vị trí thiết kế. Tiến hành điều chỉnh chân cột bằng đòn bẩy tay. Cố định tạm thời bằng 04 dây giằng về bốn phía trước mặt đất. Điều chỉnh cột thẳng đứng bằng dây dọi hay ống thủy.

Sau khi điều chỉnh xong vặn Bulông neo cột  sẽ đứng vững ở vị trí thiết kế.

Để chống gỉ chân cột và để bảo vệ chân cột trước khi lân đất ta cần đổ khối bêtông chèn quanh chân cột.

Chiều cao nâng cột :

H  = h_ct + h_at  + h_lk   + h_t = 0,7 +0,8  +19,7 + 1,5  = 22,7(m)

tầm với :         R   /   15m

( Để lại 1 vị trí cần trục có thể cẩu được 2 cột hai bên )

 

Sức truc :                   Q         =  q_ck   +   Sq_t

                                                            = 4,87  + 1        =    5,87     (  +)

Chọn cần trục : XKG  - 30  ( L =30)

Tra đường đặc tính có :       H   =  26,2m

                                                            R   =  15 m

                                                            Q  =  6,6 tấn

2.2/ Lắp dầm cầu chạy, dầm móng :

- Dầm cầu chạy :

\ Công tác chuẩn bị :

Kiểm tra vệ sinh vị trí mối nối của dầm cầu chạy và cột.

Các dầm cầu chạy được bố trí dọc theo dãy chân cột. Do cầu chạy tương đối nhẹ và cao trình nâng không cao nên để ít phải đổi vị trí cần trục, ta đặc cần trục tại trung điểm chân cột. Và tại vị trí thiết kế để cần trục có thể cẩu được 4 dầm cầu chạy.

\ Cách lắp:

- Tổ lắp ghép gồm 5 người

+ 2 người làm công tác chuẩn bị, khi dầm cầu chạy được nâng lên, 2 người này làm công tác kéo dây điều chỉnh.

+ 2 người khác leo lên sàn công tác, điều chỉnh hai đầu dầm vào đúng vị trí thiết kế.

+ Người còn lại có nhiệm vụ đánh tín hiệu điều kiển quá trình lắp ghép.

Sau khi cẩu dầm lên và đưa vào vị trí thiết kế, dùng đòn bẩy để điều chỉnh hai đầu dầm vào đúng vị trí thiết kế. Kiểm tra mặt phẳng trên dầm bằng máy thủy bình. Kiểm tra vị đường tim dầm bằng máy kinh vĩ và quả dọi (mỗi một dầm treo 2 quả dọi ). Sau đó tiến hành xiết bu lông, hàn sơ bộ để giải phống cần trục.

Sau khi kiểm tra lần cuốt cùng, thỏa các yêu cầu vể thiết kế, tiến hành cố định vĩnh cửu.

Tầm với                      :           R = 14,56m

Chiều cao nâng cần  :          H = 11,9 + 0.5 + 1 + 3 = 16,4 (m)

Sức trục                      :           Q = 1,28 tấn

Chọn cần trục XKG-30 (L=25m)

                                    có :      H = 21,7m

                                                R = 14,56m

                                                Q = 8,5tấn

- Dầm móng:

Dầm móng nặng 1,2tấn; dài 4,45m; cao 0,4m.

Bố trí cần trục giống cẩu dầm cầu chạy.

Chọn cần trục XKG-30 (L=25m)

                                    có:       R = 14,56m

                                                H =21,7m

                                                Q = 8,5tấn

2.3/Lắp ghép dàn mái + cửa trời

Dàn mái cao 3,7m; cửa trới cao 2,5m làm cho tính ổn định ngoài mặt phẳng dàn yếu. Trong quá trình cẩu lắp cần ốp những thanh gổ theo phương thẳng đứng để gia cường dàn theo phương ngoài mặt phẳng dàn.

Treo buộc dàn ở thanh cánh thượng. Dây treo được trang bị khóa tự động để không phâỉ leo lên tháo lắp.

Trên dàn cần lắp sẵn những dàn công tác công nhân leo lên thao tác liên kết dàn vòa cột, liên kết hệ giằng tấm mái sau này.

Sau khi cố định bằng dây neo cần phải cố định sơ bộ dàn không ít hơn một nửa số bu lông cố định vĩnh cửu theo thiết kế dàn.

\ Cách lắp:

- Tổ lắp ghép gồm 5 người: 2 người làm công tác chuẩn bị; 2 người leo lên để điều chỉnh và công nhân phát tín hiệu. Khi đưa dàn lên cao 2 công nhân ơ dưới mặt đất cầm dây thừng buộc sẵn vào hai đầu dàn, giữ cho dàn khỏi đung đưa.

Chiếc dàn đầu tiên sau khi đặt lên cột được giữ cố định tạm bằng các neo buộc vào cọc hoặc buộc vào các cột đã lắp. Dàn lắp sau cố định tạm bằng các thanh giằng, giằng tạm. Trước khi giải phóng cần trục phải tiến hành liên kết dàn vào dàn lắp trước bằng các thanh giằng đứng, thanh chống ngang. Sau khi kiểm tra toàn bộ kích thước ô dàn có hệ giằng đó tiến hành cố định hẳn các bộ phận lại. Các dàn tiếp theo chỉ cần liên kết bằng các thanh giằng, giằng tạm, panel.

Để lắp dàn cửa trời ta sử dụng dàn cẩu 15946R có l=12m; G=1,75tấn; h_treo=3,6m

Chiều cao nâng cần  : H = 17,5 + 1,5 + (3,7 + 2,5) + 3,6 = 28,8 m

Sức trục                      : Q = 3,97 + 0,64 + 1,75 = 6,36 tấn

Chọn cần trục XKG-30       L=35m

                                                có:       H = 34,35m

                                                            R = 10,0m

                                                            Q = 7,8 tấn

2.4/ Lắp panel mái:

Công tác chuẩn bị: tiến hành xác định tim, chuẩn bị các thiết bị treo buộc.

Bố trí mặt bằng: xếp bên các dãy cột chạy dọc và được xếp chồng lên nhau.

\ Cách lắp:

Các tấm panel được liên kết với các thanh cánh thượng dàn vì kèo bằng liên kết ở chân panel nhờ có các thép góc chờ sẵn ở chân panel. Sau khi đã hàn panel với dàn có thể tháo các thanh giằng tạm đén chổ khác để tiết kiệm vật liệ thi công. Ở khung đầu tiên không có cửa trời, panel được lắp từ hai bên dầm vào giữa mái. còn các bước khung có cửa trời, sau khi lắp đối xứng ở hai bên thanh cánh thượng dàn trước rổi mới lên dàn cửa trời.

-Tính cho panel cao nhất

Chiều cao nâng cần  : H = 23,7 + 1,0 + 0,45 + 5 = 30,15m

Sức trục                      : Q = 2,3 tấn

Chọn cần trục : XKG-30 L=25m, có móc phụ ở trên dài 7,5m

                                                có:       H = 31,3m

                                                            R = 13m

                                                            Q = 15,4tấn

            -Tính cho panel xa nhất

            Chiều cao nâng cần : H = 19,7  + 1,0 + 5 = 25,7 m

            Sức trục                      : Q = 2,3 tấn

            Chọn cần trục : XKG-30 L=25m, có móc phụ ở trên dài 5m

                                                có:       H = 32,5m                  có:       H = 31,3m

                                                            R = 13m                                 R = 18,7m

                                                            Q = 4,3 tấn                             Q = 3,5 tấn

                                             

2.5/ Tính dây cẩu:

a./ Cẩu lắp cột:

Cáp buộc cột chịu lực căng bằng trọng lượng cột T=4,9tấn.

Chọn cáp cứng cấu trúc 6x19+1

có:       đường kính cáp 11,0mm

cường độ chịu kéo của sợi thép là 140kG/mm²;

lực làm đứt cáp là 5,24tấn;

trọng lượng cáp 0,42kg/m.

b./Cẩu lắp dầm cầu chạy:

            Trong đó:       G - Trọng lượng dầm cầu chạy

                                    - Góc dây cáp tạo với phương ngang

            Chọn cáp mềm cấu trúc 6x37+1    đường kính cáp 8,7mm

Có:      Cường độ chịu kéo của thép là 140 kG/mm²;

Lực làm đứt dây cáp là 3,2tấn.

Trọng lượng cáp 0,26kG/m.

c./Cẩu lắp dàn mái

0,75-hệ số không điều hòa của các dây cẩu

Chọn cáp mềm cấu trúc 6x37+1 đường kính 8,7mm cường độ chịu kéo của sợi thép là 140kG/mm². Lực làm đức cáp 3,2tấn. Trọng lượng cáp 0,26 kg/m.

            Lực căng T

T = G_dtct + G_treo = 4,61 + 1,75 = 6,36 (t)

Chọn cáp cứng cấu trúc 6x19+1 đường kính cáp 12,5mm

Có:      cường độ chịu kéo của sợi thép là 140kG/mm².

Trọng lượng cáp 0,54kg/m.

 

d./ Cẩu panel mái:

Lực căng cáp  T₁

Trong đó:       G = 2,3tấn      - trọng lượng panel.

                        n = 4               - số nhánh dây cẩu

                        m = 0,75         - hệ số không điều hào trong các dây cẩu

                      

Chọn cáp mềm cấu trúc 6x37+1    đường kính cáp 8,7mm

                                                Có       cường độ chịu kéo của sợi thép là 140kG/mm²;

lực làm đứt dây cáp 3,2tấn.

III. LẬP TIẾN ĐỘ QUÁ TRÌNH THÀNH PHẦN CÁC KẾT CẤU KHUNG NHÀ.

Bảng hao phí lao động cho công tác lắp ghép

stt	Tên công việc	Đơn vị	Khối lượng	Định mức		Nhu cầu
				Giờ máy	Giờ công	Ca máy	Ngày công
1 2 3 4 5 6 7 8 9   10   11	Bốc xếp dầm móng Lắp dầm móng Bốc xếp cột Lắp cột Bốc xếp dầm cầu chạy Lắp dầm cầu chạy Bốc xếp cột sườn tường Lắp cột sườn tường Bốc xếp dàn mái, dàn cửa trời, Panel mái Lắp dàn mái+dàn cửa trời Lắp Panel mái	tấn cái tấn cái tấn cái tấn cái   tấn   cái cái	50,4 42 175,4 36 40,96 32 24 12   532,7   36 160	0,12 0,18 0,12 0,67 0,12 0,4 0,12 0,55   0,12   3,0 0,16	1,03 0,7 1,03 7,5 1,03 2,0 1,03 6,5   1,03   17,0 0,8	0,87 1,08 3,0 3,45 0,7 1,83 0,41 0,94   9,13   15,43 3,66	6,5 3,7 22,6 33,75 5,3 8 3,1 9,75   68,6   76,5 18,3

- Kết hợp bốc xếp dầm cầu chạy và cột sườn tường trong một ca máy

- Lắp dầm móng lắp cột lắp dầm cầu chạy lắp cột sườn tường đầu nhịp lắp dàn mái + dàn cửa trời lắp panel mái lắp cột sườn tường cuối nhịp.

-Chia nhà thành hai phân đoạn lắp ghép,mỗi phân đoạn là một khối nhiệt độ .Phân đoạn 1 từ trục I đến trục 9; phân đoạn II từ trục 9 đến trục 17

\ Tiến độ thi công

(xem bảng vẽ thi công)

\ Chọn cần trục bốc xếp XKG - 30 tay cần L = 25m

-Số cần trục bốc xếp:          

                                             

Trong đó:       Q   - Khối lượng công tác tác lắp ghép (tấn)

                                    T_tt  - Thời gian công việc thực tế  (7giờ)

                                    t_đm - Định mức thời gian công tác bốc xếp (0,12giờ/tấn)

                                    T₁  - Thời gian lắp ghép công trình (ca)

.............................................

V./ THIẾT KẾ DÀN CỬA TRỜI

1.Sơ đồ tính:

Thiết dàn cửa trời bằng thép tổ hợp hàn.

Dùng thép CT3, que hàn '42.

 

2./ Tải trọng tính toán trên mái cửa trời.

Tải trọng cố định đã tính là:           0,679  t/m²

                                                Họat tải:         0,12    t/m²

                                                        0,799  t/m²    

Trọng lượng cửa kính:         50 kg/m²

Tải trọng  gió               :         95 kg/m²

3./ Tải trọng tác dụng lên mắt dàn cửa trời .

Trong đó q = 0,25t/mắt là tải trọng bản thân sê nô mái

P₂ = 3.6.0,799 = 14,38 (tấn)

P₃ = 1,5.6.0,05 + 1 = 1,45 (tấn)

Trong đó 1,0 tấn là trọng lượng bản thân cấu kiện biên.

4./ Tính nội lực thanh 1-6 và chọn tiết diện thanh .

q = 1.6.0,095.1,2 = 0,684 t/m.

Trong đó:       1          - hệ số động lực của không khí

                        1,2       - hệ số vượt tái cuả tải trọng gió

Tính thanh 1-6 như dầm đơn giản.

Giả thiết trong lượng bản thân thanh 1-6 là 0,05 tấn.

Chọn trước tiết diện thanh 1-6 là 2L 100x70x8 - Ghép cạnh dài.

Có:      F = 2.13,9 = 27,8 cm²

            J_x= 2.172 = 344 cm⁴

r_x = 3,54;        r_y = 3,06 cm

            j_x = 0,77;       j_y = 0,70

Kiểm tra cường độ:Kiểm tra trong mặt phẳng dàn .

Từ và e₁ tra bảng ta có j_lt = 0,22

N = m.j_lt.R.F = 0,95.0,227.2,1.27,8 = 12,2 tấn > 10,19tấn

 

Kiểm tra ổn định ngoài mặt phẳng khung:

Độ lệch tâm tương đối:

Tra bảng Þ   a = 0,7 +0,05.(m -1) = 0,826

                        l_y= 81,6 < 1

Tra bảng có b = 1

Công thức kiểm tra .

Vậy tiết diện thanh 1-6 đã chọn là đủ chịu lực.

5./Nội lực các thanh khác.

Thanh 1' -5 không chịu lực còn thanh 1-5 chịu kéo.

a./ Tải trọng gió tập trung tác dụng ở mắt 1.

            W = n.q_o.K.B.åc_i.h_i.l/2 = 1,2.95.1,63.6.(0,8+0,6).3,1/2 = 1.871 (tấn)

N_1-5= 2,15 tấn

b./ Khi tải trọng thẳng đứng tác dụng

N_1-4 = N_a-d = +18      (tấn)

N_1-2 = N_l-b = -17,4     (tấn)

N­_2-3 = N_c-e =-17,4     (tấn)

N­_2-4 = N_e-d = -14,38 (tấn)

N_4-3­ = N_e-a = 18,2      (tấn)

c./ Tìm tổ hợp nội lực của các thanh và chọn tiết diện .

\ Thanh 1-5

            N = N_1-4 + N_1-5 = 18 + 2,15 = 20,15 (tấn)

            Trong đó :

                        N_1-4: Nội lực trong thanh 1-4 do P₂ gây ra.

                        N_1-5: Nội lực trong thanh 1-5 do tải trọng gió gây ra

Chọn tiết diện thanh 1-5 là 2L 75x5 thép góc đều cạnh ghép lại

                        có:       F = 11,6 cm²

                                    r_x =2,31 cm;  r_y = 3,42 cm;

                                    l_x = 314 cm;   l_y = 628 cm:

N = m.R.F = 1.2,1.11,6 = 24,36 (tấn) >20,1 (tấn)

\ Thanh 3-5

N = P₂ = -14,38 (tấn)
           

Chọn tiết diện  2L 75x5 thép góc đều cạnh ghép lại

                        Có:      F  = 11,6 cm²

                                                r_x­­0 = 2,91 cm

                                    l_x  = l_y = 250 cm       

            N = m.j.R.F = 0,95.0,79.2,1.11,6 = 15,7(tấn) > 14,38 (tấn)

\ Thanh 2-4

            N = 14,38 (tấn)

Chọn tiết diện 2L 75x5 thép góc đều cạnh ghép lại

\ Thanh 3-4

            N = 18,2 (tấn)

Chọn tiết diện 2L 50x5 thép góc đều cạnh ghép lại

                        có:       F = 9,6 cm²

                                    r_x=1,53 cm;   r_y=315 cm

            N = m.R.F = 1.2,1.9,6 = 20,2 (tấn) > 18,2 (tấn)

\ Thanh cánh thượng 1-3:

Mái lợp panel và gối lên các mắt dàn cửa trời thanh cánh thượng chỉ truyền tải trọng gió W = 1,87 (tấn). vì nội lực thanh 1-3 nhỏ ta chọn tiết diện thanh theo điều kiện cấu tạo thỏa

Chọn 2L 75x5 thép góc đều cạnh ghép lại

                        có:       F = 11,6 cm²

                                    r_x=2,13cm;    r_y=3,75 cm

                                    l_x= l_y= 300cm

                              

Thanh	Nội lực (tấn)	Tiết diện	Diện tích (cm2)	Chiều dài (cm)
	10,19	2L 100x70x8	27,8	256
	16,20	2L 50x50x5	9,72	315
	20,10	2L 75x75x5	11,6	628
	14,38	2L 75x75x5	11,6	124
	1,68	2L 75x75x5	11,6	603
	14,38	2L 75x75x5	11,6	250

6./ Tính toán và cấu tạo các mắt dàn:

a./ Mắt 1:

 \ Thanh 1-3: N = 1,87 (tấn)

Vì nội lực nhỏ nên bố trí hai đường hàn h_h= 4mm; l_h= 100mm cho ở sống, và h_h= 4mm; l_h= 80mm cho ở mép.

\ Thanh 1-5: N = 20,1 (tấn)

            Chọn h_h= 4mm cho cả ở sống và ở mép.

            Chiều dài dường hàn:

                              Lấy l_s= 20cm

                                Lấy l_m= 10cm

b./ Mắt 2:

Cấu tạo mắt và chiều dài các đường hàn xem bảng vẽ

c./Mắt 4:

            Cấu tạo mắt và chiều dài các đường hàn xem bảng vẽ

d./Mắt 3:

            Đây là mắt khuếch đại được thực hiện trường (cấu tạo xem bản vẽ kết cấu)

            Nội lực trong các thanh cánh: N_1-3=1,87 (tấn)

            Dùng bản ghép có tiết diện 10x200 mm

            F_q=20x1 + 2.7,5.1,4 = 41 cm

            N_gh= F_gh.s_q=20.1.0,054 = 1,1 (tấn)

            Đường hàn liên kết bản ghép vào thép góc cánh lấy h_h= 4mm

            Tổng chiều dài đường hàn :

Nội lực ở đây rất nhỏ, thực tế do yêu cầu cấu tạo bản mắt nen các đường hàn thường lấy lớn tính toán.

 

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO.

1- PTS - KTS  NGUYỄN MINH THÁI        Thiết kế kiến trúc công nghiệp.

2 - HOÀNG HUY THẮNG            Nguyên lý thiết kế kiến trúc CN.
    
3 - NGUYỄN MINH THÁI            Thiết kế cấu tạo kiến trúc nhà CN.

4 - ĐOÀN ĐỊNH KIẾN                 Thiết kế kết cấu thép nhà CN.

5 - TRẦN KIM ĐẠM                 Thiết kế nhà CN 1 tầng.
     NGÔ THẾ PHONG        

6 - PHẠM VÂN HỘI                Kết cấu thép công trình DD và CN.

7 - BÙI TÂM TRUNG
     ĐOÀN ĐỊNH KIẾN                Kết cấu thép.
     NGUYỄN VĂN YÊN        
    
8 - ĐOÀN ĐỊNH KIẾN     Tính toán kết cấu thép nhà CN 1 tầng.

9 - NGUYỄN VĂN YÊN                 Tính toán kết cấu thép.

10- LỀU THỌ TRÌNH                Cơ học kết cấu - Tập 1, Tập 2.

11- NGUYỄN QUANG QUẢNG            Nền và móng các công trình
      NGUYỄN HỮU KHÁNG            dân dụng và công nghiệp.
      KHUÔNG ĐÌNH CHẤT

12 - NGUYỄN QUANG QUẢNG            Hướng dẫn đề án nền móng.

13 - NGUYỄN QUỐC BẢO            Công tác lắp ghép và xây gạch đá.
       NGUYỄN ĐÌNH THÁM
        LƯƠNG ANH TUẤN         

14 - LÊ VĂN KIỂM                    Thiết kế tổ chức thi công xây dựng.

15 - NGUYẾN TIẾN THU                Sổ tay chọn máy thi công.

16 - BỘ XÂY DỰNG                 Tiêu chuẩn Việt Nam 3904 - 1984.

17 - BỘ XÂY DỰNG                 Tiêu chuẩn Việt Nam 2737 - 1995.

18 - BỘ XÂY DỰNG                  Tiêu chuẩn Việt Nam 5575 - 1991.

19 - BỘ XÂY DỰNG                Định mức 726.