Монтаж промзданий из сборных конструкций

Министерство общего профессионального  образования 

Российской Федерации

 

 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

                                                  КАФЕДРА: 

                                                             Технологии строительного производства

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

«МОНТАЖ ПРОМЗДАНИЙ ИЗ СБОРНЫХ  КОНСТРУКЦИЙ»

 

 

 

 

 

                        Выполнила:

                                                                Студентка гр. №451 Бугреева Н.А

                                                 Принял: Бондаренко П.Н.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г. Ленск

2007 г.

 

Содержание

 

  1. Исходные данные  . . . . . . . .  3
  2. Подсчет объемов монтажных работ  . . . . .  4
  3. Выбор метода монтажа здания  . . . . . .  6
  4. Выбор монтажной оснастки  . . . . . . .  7
  5. Выбор монтажных кранов  . . . . . . . 11
  6. Производственная калькуляция . . . . . . . 15
  7. Расчет сравнительной эффективности вариантов монтажа.  . . 16
  8. Календарный график.  . . . . . . . . 21
  9. Технология монтажа элементов конструкций  . . . . 22
  10. Технико-экономические показатели  . . . . . 28
  11. Техника безопасности.  . . . . . . . . 39

Литература  . . . . . . . . . . 31

Приложение 1

Приложение 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Исходные данные

Выполнение курсового  проекта имеет цель углубить и  пополнить знание студента в вопросах технологии монтажа сборных железобетонных конструкций, выработать умение проектировать технологические процессы.

Для выполнения курсового  проектирования принят 27 вариант, согласно которому приняты следующие исходные данные:

  1. Длина колонн:        а.   КК-10.6 м.

б.   КС-9.9 м.

в.   КФ-10.5 м.  

  1. Количество пролетов и расстояние между осями А, Б, В, Г: 18 + 18 + 24
  2. Количество температурных блоков:  3
  3. Количество шагов колонн в крайнем ряду одного температурного блока: 6 x 12;
  4. План здания указан в приложении 1

Шаг крайних колонн – 6м,

Шаг средних колонн – 12 м.

В торцах здания установлены  фахверковые колонны  с шагом-6м, для  навешивания стеновых панелей.

На  консоли колонн устанавливают  подкрановые балки – по осям  А и Г шестиметровые, по осям Б и В – двенадцатиметровые, собранные в блоки.

Блоки подкрановых балок  марки ПБ-12 состоят  из 2-х подкрановых  балок длиной 12м  и двух тормозных  ферм длиной 6м.

Тормозные фермы служат для  восприятия тормозных  усилий при работе мостовых кранов.

В каждом блоке по середине ставятся вертикальные связи, в крайних рядах шестиметровые, в средних – двенадцатиметровые.

По  средним рядам  на колонны устанавливают  подстропильные фермы  в продольном направлении.

Шаг стропильных ферм в поперечном направлении  – 6м.

На стропильные фермы укладывают плиты покрытия размером 3х6м.

         В графе 2 таблицы 1 перечисляются элементы конструктивной схемы здания:

  • колонны крайние (КК); колонны средние (КС);
  • колонны фахверковые (КФ);
  • подстропильные фермы (ПФ);
  • стропильные фермы: (СФ-24), (СФ-18);
  • подкрановые балки: (ПБ-6), (ПБ-12);
  • вертикальные связи (ВС-6), (ВС-12) ставят в середине каждого температурного блока;
  • блок (ПБ-12),  состоящий  из  двух  подкрановых  балок  (ПБ-12)  и  двух  тормозных ферм (ТФ), их соединяющих;
  • плиты покрытия (ПП).

Выполнение курсового  проекта имеет цель углубить и  пополнить знание студента в вопросах технологии монтажа сборных железобетонных конструкций, выработать умение проектировать  технологические процессы.

2.Подсчет объемов монтажных работ

На  основе  конструктивной  схемы  здания  подсчитаем  объемы  монтажных работ. Результаты занесем в таблицу 1.

 

Таблица 1.

Ведомость монтажных  элементов

№ 
П/П

Наименование  и шифр 
(марка) элемента

Конструктивные схемы элементов

Ед. 
изм.

Кол-во

Параметры элементов

Одного элемента

Всего

объем,

м

масса, т

объем,

м

масса, т

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Колонны 
крайние (КК)

шт.

78

2,83

7,1

220,74

553,8

2

Колонны 
средние (КС)

шт.

42

4,49

11,2

188,58

470,4

3

Колонны  
Фахверковые (КФ)

шт.

14

2,58

6,6

36,12

92,4

4

Вертикальные связи 
(ВС-6)

шт.

6

-

0,423

-

2,538

5

Вертикальные связи  ВС-12

шт.

6

-

0,962

-

5,772

6

Подкрановые балки 
(ПБ-6)

шт.

72

-

0,66

-

47,52

7

Подкрановые балки 
ПБ-12

шт.

72

-

2,3

-

165,6

8

Подстропильные 
фермы 
(ПФ)

шт.

36

4,2

10,5

151,2

378

9

Стропильные фермы 
(СФ-18)

шт.

78

2,59

6,7

202,02

522,6

10

 

 

 

 

Стропильные фермы 
(СФ-24)

шт.

39

3,65

9,6

142,35

374,4

11

Плиты покрытия 
(ПП)

шт.

720

0,93

2,3

669,6

1656

12

Тормозные фермы

шт.

72

-

0,42

-

30,24

 

Итого

         

1610,61

4571,43


 

Подсчитываем объемы  вспомогательных  работ по сварке  стыков  и  заделке стыков бетонной смесью или раствором. Подсчет этих работ оформим в виде ведомости (Таблица 2).           

Таблица 2

Ведомость объемов  работ по сварке

и замоноличиванию  стыков

Наименование  стыкуемых элементов

Ед. из-

мерения

Коли-

чество

Длина сварных

швов, м

Объем бетона

или раствора

для замонол., м

на ед.

всего

на ед.

всего

1

2

3

4

5

6

7

1. Колонна с фундаментом

стык

134

-

-

0,08

10,72

2. Подкрановая балка  с колонной

балка

144

1,8

259,2

-

-

3. Вертикальная связь  с колонной

связь

12

1,2

14,4

-

-

4. Ферма с колонной

ферма

153

0,8

122,4

-

-

5. Плита покрытия

с фермой

плита

720

0,3

216

-

-

1 м шва

6480

-

-

0,012

77,76

ИТОГО

   

-

612

-

88,48


       

Примечание: * - длина швов подсчитывается как ½ периметра плиты (=9) умноженное на количество плит.

 

3.Выбор метода монтажа здания

Выбор методов монтажа (дифференцированного или комплексного) производится исходя из конструктивного  решения здания, сроков набора прочности бетоном в стыках и обеспечения жесткости и устойчивости смонтированных конструкций.

Для осуществления строительно–монтажных  работ выбираем смешанный метод  монтажа. Элементы покрытия (фермы и  плиты покрытия) монтируются по комплексному методу, все остальные конструкции (колонны, подкрановые балки, связи) будем монтировать дифференцированно.

При дифференцированном методе одноименные конструктивные элементы монтируют самостоятельными потоками, совмещенными во времени. При  комплексном методе монтажа выверку  и закрепление всех конструкций производят в одном потоке в пределах одной (нескольких) смежных ячеек здания, образующих жесткую монтажную устойчивость.

Монтаж будем проводить  по продольной схеме (движение вдоль  пролета). Для поточной организации  монтажных работ здание в плане разбивают на захватки. В качестве захватки принимаем пролет на всю длину.

 

 

 

 

 

 

4.Выбор монтажной оснастки

    Подберем монтажные  и грузозахватные приспособления (стропы, траверсы захваты, кондукторы  и пр.) с учетом массы, размеров  и формы монтируемых элементов, отдавая  предпочтение тем видам оснастки, которые являются наиболее рациональными по конструкции и экономичными по трудозатратам. Оформим это в виде ведомости приспособлений.

 

Таблица 3

Ведомость грузозахватных приспособлений

№

Наименование приспособлений

Эскиз

Грузо-

подъё-мность, т.

Масса

приспо-

собле-

ния, кг

Расчетная высота,

 м

Подним. элементы конструкции

1

2

3

4

5

6

7

1

Траверса унифицированная ЦНИИОМТП

10

180

1

Колонны     массой до 32т.

2

Балансирная траверса для подъема за 2 точки

 

18

88

1,6

Колонны     массой до 18т.

3

Четырех-ветвевой

строп ЦНИИОМТП

3,2

20

2

Плиты покрытия и перекрытия, стеновые панели

4

 

 

 

Траверса ПИ

«Промсталь-

конструкция»

 

3

205

2,0

Плиты покрытия размером 3х6

1

2

3

4

5

6

7

5

Траверса ПК

«Главсталь-конструкция»

6

386

2,8

Балки длиной 6м

6

Траверса ПК треста

«Стальмон-таж»

8

320

1,3

Укрупнен-ный блок из двух подкрано-вых балок длиной 12 м.

7

Траверса КБ

«Мосоргспец-строй»

15

475

2,8

Подстро-пильные фермы пролетом   12 м

8

Траверса ПИ «Промсталь-конструкция»

10

455

1,8

Стропиль-ные ферм пролетом   18 м.

9

Траверса ПИ «Промсталь-конструкция»

25

1750

3,6

Стропиль-ные ферм пролетом   24 м.


 

Подберем приспособления для временного закрепления и  выверки конструкций, для обеспечения работы монтажников на высоте.( таблица 4)

 

Таблица 4

Приспособления  для временного закрепления 

и выверки конструкций

№ п/п

Наименование  приспособления

Схема приспособления

Масса, кг

Примечание

1

2

3

4

5

1

Кондуктор одиночный  с домкратом ПИ «Промстальконструкция»

118

Временное закрепление  и выверка колонн

2

Распорка ПИ «Промсталькон-

Струкция»

63

Временное закрепление  ферм


 

 

 

 

 

 

 

 

Подмости, площадки и другие приспособления

для обеспечения  работы монтажников на высоте

 

№  п/п

Наимено-

вание приспо-

соблений

Схема

Грузо-

подъё-мность, т

Масса

приспо-

собле-

ния, кг

Расчет-

ная вы-

сота, м

Область

Применения

1

Выдвижные подмости на автопогрузчике ПИ «Промсталь-конструкция»

-

269

7,3

Монтаж ферм и балок  покрытия

2

Площадка с навесной лестницей

 

118

-

Обеспечение рабочего места  на высоте

3

Временное ограждение покрытия

6,5

6,5

1,05

Обеспечение безопас-ности  работ на высоте


 

 

 

5.Выбор монтажных кранов

С учетом вида, габаритов  и массы монтируемых элементов  конструкций подберем  тип и марку монтажного крана. Одноэтажные промышленные здания среднего типа обычно монтируют самоходными стреловыми кранами на гусеничном или пневмоколесном ходу. Для технико-экономического сравнения назначают несколько вариантов монтажа. Приведем несколько примеров таких вариантов:

  • монтаж всех конструкций одним краном;
  • монтаж колонн, ферм, плит покрытия– первым краном, а подкрановых балок, укрупненных блоков и вертикальных связей – вторым краном;
  • монтаж подкрановых балок и связей – первым краном, а колонн и элементов покрытия – вторым краном и т.п.

В своей курсовой работе рассмотрим первые два варианта.

 

Подбор кранов надо начинать с вычерчивания схемы монтажа, уточнения  массы монтируемых элементов, монтажной  оснастки и грузозахватных устройств. На основе этих данных определяют группы элементов, которые характеризуются максимальными монтажно-техническими параметрами:

       Q=Qэ+Qпр+Qгр

где,Qэ- масса монтируемого элемента;

      Qгр-масса грузозахватного устройства;

      Qпр- масса монтажного приспособления.

 

   Для стреловых самоходных кранов на пневмоколесном или гусеничном ходу необходимо определить высоту подъема крюка , вылет стрелы А и длину стрелы L (рис.1).

   Вычислим высоту  подъема крюка:

 

Н=hз+hэ+hс+hп

 

где, hп-высота полиспаста;

     hз- запас по высоте для обеспечения безопасности монтажа, м (не менее 0.5 м);

      hэ- высота (или толщина) монтируемого элемента, м;

      hс- высота строповки (от верха элемента до крюка крана), м.

 

   Поскольку кран без гуська  с прямолинейной стрелой, то вылет стрелы будем определять по формуле:

 

 

 где С – расстояние от оси вращения крана до оси крепления стрелы, м (около 1.5 м);

        lc – горизонтальная проекция стрелы, которая определяется следующим образом:

 

 

где e – расстояние от геометрической оси стрелы до грани стрелы, ближайшей к поднятому элементу, м(0,3);

      t – зазор между стрелой и поднятым элементом, м (принимаем 0.3 м);

       d – половина длины (или ширины) элемента, м;

     hп– длина грузового полиспаста крана (принимаем 1.5 м);

      – расстояние от оси крепления стрелы до уровня стоянки крана, м (примем за 1.5 м).

 

   Определим длину  стрелы:

 

.

Монтаж колонны:

 

 

1)Q=mк.ср+mс

    Q=11.2+0.333=11.533т

   2)Нк=hз+hк.к+hс+hп

    Нк =0,5+10,6+1,5+1,5=14,1м

3)

 

 

4) .

        м

5)А=lc + C=3.36+1.5=4.86м

 

Монтаж стропильной  фермы(24)

 

   1)Q=mэл+mс

      Q=9.6+1.75=11.35т

  2) Нк=(hк.к -1)+ hз  +hэл+ hс + hп

Нк=(10,6-1)+ 0,5  +3,3+ 3,6 + 1,5=18,5м

  3)

    

4)

      м

5) А=lc + C=2,4+1.5=3,9м

 

Монтаж подстропильной фермы

 

 

 

 

1)Q=mэл+mс

    Q=10.5+0.475=10.975т

2) Нк=(hк.ср -1)+ hз  +hэл+ hс + hп

     Нк=(9,9-1)+ 0,5  +2,225+2,8 + 1,5=15,925м

3)

   

4)

   м

5) А=lc + C=2,94+1.5=4,44м

 

Монтаж плиты  покрытий

 

1)Q=mэл+mс

    Q=2,3+0,205=2,505т

2) Нк=(hк.к -1)+ hсф  +hз+ hп.пок + hс + hп

     Нк=(10,6-1)+3,3+0,5+0,3+2,9+1,5=18,1м

3)

   

4)

   м

5) А=lc + C=13,58+1,5=15,08м

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

Подбор крана  по техническим характеристикам

Наименование

(марка) монтируемого элемента

Расчетные характеристики

Марка крана

Фактические характеристики для расчетного вылета, А

Q, т

A,м

H,м

L,м

L,м

Q, т

H,м

Колонна средняя

11,533

4,86

14,1

13,04

МГК-20

22,5

17,5

25

Стропильная ферма(24)

11,35

3,9

18,5

17,17

МГК-20

22,5

16

23,5

Подстропильная ферма

10,975

4,44

15,925

14,72

МГК-20

22,5

14

23

Плита покрытий

2,505

15,08

18,1

24,45

СГК-25

30

3,5

26,5


По таблице видно, что  для монтажа производственного  здания требуется кран МКГ-25БР с двумя видами стрел 18.5 и 18,5+5м.

Для вариантного проектирования наметим два варианта монтажа с учетом того, что фермы и плиты монтируются комплексно

1-вариант – кран  СКГ-25 с длиной стрелы 30м – монтирует все конструкции последовательно

2-вариант - кран МКГ-20 с длиной стрелы 22,5м монтирует  колонны, подкрановые балки, связи,  второй кран СКГ-30 с длиной  стрелы 30м монтирует фермы и  плиты.

 

6.Производственная калькуляция

Производственная калькуляция  содержит производственные данные о  трудоемкости рабочих, их стоимости по зарплате, составе рабочих звеньев, что необходимо для выбора наиболее экономичного варианта монтажа, для разработки календарного графика и определения технико-экономических показателей проектируемого монтажного процесса.

Калькуляция составляется на основе единых норм и расценок –  ЕНиР [1, 4-1, 5, 22, 25]. Следует учесть поправочные  коэффициенты. Для монтажа металлоконструкций (подкрановых балок и вертикальных связей), прикрепляемых к железобетонным колоннам, вводится коэффициент 1,5. В конце производственной калькуляции должны быть подсчитаны итоги по трудоемкости и сумме заработной платы.

Производственная калькуляция представлена в приложений 2 (таблица 6).

7.Расчет сравнительной эффективности вариантов монтажа

  Расчет и сравнение эффективности вариантов монтажа выполняется в соответствий с «Инструкцией по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительство» - СН-423-71 по минимуму приведенных затрат. Расчет представлен в таблице 7.

При сравнении вариантов  используемые данные калькуляции трудовых затрат на монтаж конструкций. Вспомогательные  работы ( заделка стыков и сварка) в расчета не учитываются, так  как они одинаковые для всех рассматриваемых вариантов.

Сравнение ведем по приведенным  затратам. Для этого определим  себестоимость монтажных работ.

Примечание:

0,15 - средний размер  изменения накладных расходов  при сокращении затрат на заработную плату рабочих, р. (СНиП-423-71).

0,6 - средний размер  изменения накладных расходов  в зависимости от изменения  количества отработанных чел.-дн.

8 - средняя продолжительность  смены в часах.

Ср - стоимость строительно-монтажных работ (прямые затраты).

21,6 - нормы общестроительных накладных расходов.

0,5 - удельный вес условно-постоянной  части накладных расходов.

По1,По2 – продолжительность монтажа по 1 и 2  вариантам, в часах или сменах.

По1 равна суммарной трудоёмкости машиниста (по калькуляции), т.к. монтаж всех конструкций осуществляется последовательно.

П вычислим по формуле:

                                                       П = Т / n + Т ,

где n – число захваток.

Ср – стоимость строительно-монтажных работ принимают по смете или ориентировочно можно определять по формуле:

где Р – сметная  стоимость 1м3  объема каркаса здания, р./м3.(2,3)

      V – объем здания, подсчитываем по формуле:

где L,B,H – длина, ширина и высота  здания от отметки пола верха плиты покрытия;

       К  – коэффициент перехода от сметных цен к ценам текущего года, принимается для конкретных строительных организаций. При отсутствии данных о переходном коэффициенте при сравнении вариантов монтажа конструкций можно принять К = 1.

 

 

По1=747,01 маш-час

По2=747,01/3+450,9=700

Ср=2,3х171072х1=393466

V=216*60*13,2=171072 М³

 

 

Таблица 7

Расчет себестоимости  строительно-монтажных работ по вариантам монтажа производственного корпуса.

 

№ п/п

Показатели

Ед. изм

Варианты механизации  монтажа

Обоснование

1

2

Краны

№1

№2

№3

1

2

3

4

5

6

7

1

Продолжительность работы кранов на объекте (Тoi)

маш

-ч

747,01

296,11

450,9

Калькуляция

2

Сметная стоимость 1 маш-ч  работы крана (Ск)

р.

6,47

6

6,47

СНиП IV.3.82. Приложение. Сборник сметных цен эксплуатации строительных машин

3

В том числе заработная плата (Зк)

р.

2,42

2,32

2,42

СНиП IV.3.82. Приложение. Сборник сметных цен эксплуатации строительных машин

4

Затраты по эксплуатации крана за время монтажа (Сэ)

р.

4833,15

1776,66

2917,32

5

В т.ч. заработная плата (Зэ)

р.

1807,76

686,98

1091,18

6

Заработная плата монтажников за время монтажа (Зм)(с районным коэф-ом 1,25)

р.

4461,5

1929,91

2531,59

Калькуляция.

7

 

Итого прямых затрат (Сп)

р.

9294,65

3706,57

5448,91

Сп = Сэ + Зм

8

В т.ч. заработная плата (Зп)

р.

6269,26

2616,89

3622,77

Зп = Зэ +Зм

9

Трудоемкость монтажа  каркаса здания (Т)

чел.-

час.

2822,19

1247,82

1574,39

Калькуляция.

10

Накладные расходы зависят  от:

         
 

От основной заработной платы (Нзп)

р.

940,39

392,53

543,42

Нзп=0.15хЗп

 

От трудоемкости работ (Нт)

р.

211,66

93,59

118,08

Нт=0,6/8хТ

 

От продолжительности  работ (Нпмi)

р.

42494,3

29745,7

Нпм1=Срх0,216х0,5

Нпм2=Нпм1хП02/П01

11

Итого себестоимость  работ по вариантам

р.

52941,1

40048,8


 

 

 

Таблица 8

Расчет приведенных  затрат.

№

п/п

Показатели

Усл. обозн

Ед.

изм

Варианты механизации

 работ

Обоснование

Вар I

Вар II

1

2

3

4

5

6

7

1

Себестоимость СМР

Ci

руб

52914,1

 

Расчет себес-тоимости СМР

 по вариантам 

(табл 7)

2.

Инвентарно

-расчетная стоимость  кранов

№1

№2

№3

Чi

руб

36290

 

 

 

 

25600

36290

Строительные краны. Справочник. Станевский.В

Киев 1984

3.

Количество часов работы кранов в году

Tri

час

3310

Таблица 108 там же Принимаем  для всех кранов 3215

4.

Продолжительность работы крана на объекте

№1

№2

№3

Тоi

руб.

747,01

 

296,11

450,9

Калькуляция

5.

Приведенные затраты

Пi***

руб.

54169,5

41133,85

См. примечание


 

 

 

Примечание:

Приведенные затраты  для каждого варианта подсчитываются по формуле:

;

 где  Ен - нормативный коэффициент сравнительной эффективности капитальных вложений, примем = 0,15

= 54169,5руб.

 

=41133,856руб.

 

Вывод: На основании полученных результатов наиболее экономичным является вариант № 2, который принимается в дальнейшей разработке.

 

 

 

 

 

8.Календарный  график

Календарный график работ  монтажа составляется на весь комплекс работ, предусмотренных калькуляцией. (см. таблицу календарный график монтажа).

Монтаж промзданий из сборных конструкций