Планирование строительного производства. 2

ВВЕДЕНИЕ

В курсовом проекте разрабатывается технологическая карта на монтаж строительных конструкций при возведении надземной части двухэтажной станции технического обслуживания. Технологическая карта отражает объемы работ отдельных этапов монтажа (количество и массу монтажных элементов, количество стыков, сварных швов), технологические схемы монтажа конструкций и их строповки, схемы или чертежи подмостей; технологию сварки, замоноличивание и заделки швов; графики монтажа, указания по производству монтажных работ, требования к качеству продукции, расчета потребности машин и рабочих; спецификацию оборудования, основных материалов, приспособлений и инструментов, решения, обеспечивающие безопасность организации технологических процессов и производства работ, технико-экономические показатели монтажных работ. Учитываются и уровень организационно-технических работ в подрядной организации. Использование технологических карт в практике строительства способствует максимальному сокращению ручного труда.  
          Монтаж строительных конструкций – ведущий технологический процесс в строительстве. При возведении данного объекта применялся поточный метод строительства, при котором бригады (звенья) рабочих постоянного состава, оснащенные соответствующим набором инструмента и строительных машин, выполняют одни и те же разнотипные работы, максимально совмещенные во времени на различных фронтах работ (захватках, участках). Этот способ монтажа сочетает в себе достоинства последовательного и параллельного методов и исключает их недостатки. При поточном методе требуется меньше времени, чем при последовательном, меньшее количество одновременно потребляемых ресурсов, чем при параллельном, равномерно потребляются однородные материально-технические ресурсы и загружается специализированный транспорт, а бригады (звенья) рабочих постоянно выполняют одни и те же работы.

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗВОДИМОГО ОБЪЕКТА

Объект строительства – двухэтажная станция технического обслуживания. Здание предусмотрено с применением типовых бескрановых секций с сеткой колонн 6х6 м, имеет габаритные размеры в плане 72х72 м. Для возведения данного объекта выбрана сетка колонн 6*6 м, с увеличенным пролетом на 2-ом этаже и сеткой колонн 24х24м. Высота корпуса до низа стропильных конструкций принята 16,65 м по условиям размещения оборудования и с целью создания оптимальных гигиенических условий. С учетом конструкций высота 1-го этажа составляет 6,0 м, второго – 7,2 м. 
          Основной тип колонн – высотой в 2 этажа, сечением 400*400 мм, для крепления ограждающих конструкций на втором этаже предусмотрены фахверковые колонны: сечением 300х300 мм, высотой 7.2 м. В качестве ограждающих конструкций - стеновые панели размерами по высоте: 1.2, 1.8, по длине – равные шагу колонн 6м. Для устройства перекрытий применяют ребристые плиты двух типов: основные шириной 1500 мм и доборные шириной 750 мм, высота плит 400 мм, плиты покрытия - ребристые размером 12х3м. Плиты перекрытий укладывают по ригелям длиной 6 м. Плиты покрытия – по фермам сегментным (24 м). Освещение в здании осуществляется через боковое ленточное остекление. Все конструктивные элементы – типовые.

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО ОБЪЕКТУ

Календарный план производства работ по объекту разрабатывается в составе проекта производства работ и устанавливает последовательность и сроки выполнения строительных, монтажных и специальных работ, их взаимную увязку во времени.

Календарный план состоит из двух частей. Левая часть - расчетная и выполнена в виде ведомости трудоемкости и продолжительности работ.

Правая часть - графическая и в курсовом проекте выполнена в виде сетевого графика.

ПОСТРОЕНИЕ И РАСЧЕТ СЕТЕВОГО ГРАФИКА

На основании рассчитанной продолжительности, принятых сменности СМР и численности рабочих, а также в соответствии с принятыми методами производства работ строится сетевой график.

Расчет сетевого графика заключается в установлении ранних и поздних сроков выполнения работ, а также в определении резервов времени и нахождении критического пути.

Сетевой график привязывается к календарным срокам. Для этого над сетевым графиком вычерчивается календарная линейка.

На основе сетевого графика, построенного в масштабе времени, строится график движения рабочих на объекте, предусматривающий равномерное использование рабочей силы. Для этого под сетевым графиком вычерчивается эпюра изменения численности рабочих.

Таблица 1. Расчет сетевой модели табличным способом

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБЪЕКТНОГО СТРОИТЕЛЬНОГО ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА 

Объектный строительный генеральный план на стадии возведения надземной части здания.

Порядок проектирования стройгенплана:

1.  на основе сетевого графика строительства объекта определяется потребность в трудовых и материальных ресурсах.

2.  на основе расчета потребности в ресурсах определяются виды и объемы временных зданий, установок, сооружений.

3.  выполняется графическая часть, размещаются элементы временного строительного хозяйства, привязываются монтажные механизмы, приобъектные склады и дороги.

Графическая часть стройгенплана выполняется в такой последовательности:

1.  Наносятся существующие сооружения, а также возводимое здание и подъездные пути, намечаются трассы постоянных дорог и инженерных сетей.

2.  Размещаются строительные краны, пути их перемещения. Определяются зоны работы кранов и зоны, опасные для нахождения людей.

3.  Размещаются склады строительных конструкций, материалов и площадки их укрупнительной сборки.

4.  Располагаются инвентарные производственные и административно-бытовые помещения, наносятся пути подъезда и подхода к ним.

5.  Наносятся трассы временных внутрипостроечных дорог, проездов и проходов для пешеходов.

6.  Определяются границы территории строительной площадки.

7.  Наносятся временные сети энерго- и водоснабжения строительной площадки.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОЕМКОСТИ, СОСТАВА ЗВЕНЬЕВ И БРИГАДЫ

Для определения сроков выполнения работ, количества кранов технико-экономических показателей составляется калькуляция трудовых затрат и заработной платы. 
           В калькуляции учитывается все затраты ручного и механизированного труда, а также заработанную плату на основные и вспомогательные процессы и операции. Вспомогательные работы при монтаже конструкций, неучтенные в основных нормах, учитываются с помощью переходных коэффициентов к нормам времени и расценкам. 
В калькуляцию наименование работ записывают в последовательности, в которой они будут выполняться при монтаже здания. Расчет ведется в табличной форме (таблица 2).

Трудовые затраты на выполнение отдельных строительных процессов, а также потребное число машино-смен определяют по действующим единым или ведомственным нормам и расценкам (ЕНиР и ВНиР) с учетом достигнутого в данной строительной организации уровня выполнения норм. 

Таблица 2. Калькуляция трудовых затрат и заработной платы

РАСЧЕТ ЧИСЛЕННОСТИ ПЕРСОНАЛА СТРОИТЕЛЬСТВА

Численность рабочих рассчитывается по формуле:

Nобщ = Nраб+Nитр+Nслуж+Nмоп

где Nраб – численность рабочих, принимается по графику движения рабочих (максимальное значение) сетевого графика;

Nспец – численность  инженерно-технических работников;

Nслуж – численность  служащих;

Nмоп – численность младшего обслуживающего персонала.

 В гражданском строительстве  рабочие составляют 84,5%, ИТР – 11%, служащие – 3,2%, МОП и охрана – 1,3%.

По сетевому графику на строительстве гражданского объекта в курсовом проекте максимально занято 188 чел.

Nраб = 71 чел.

Nобщ =  = 85 чел.

Nспец = 0.84*11 = 10 чел.

Nслуж = 0.84*3,2 = 3 чел.

Nмоп = 0.84*1,3 = 1 чел.

Nобщ = 71+10+3+1=85 чел.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОСТИ ВО ВРЕМЕННЫХ ЗДАНИЯХ И САООРУЖЕНИЯХ

Определяется номенклатура временных зданий и сооружений, необходимых для нормального производства СМР, потребность в помещениях административного (контора, красный уголок, диспетчерская) и санитарно-бытового назначения (гардеробная, душевая, сушилка для одежды и обуви, помещение для обогрева, туалет, медпункт), в складских помещениях, мастерских. Далее переходят к определению их площадей.

Таблица 3 Расчет временных зданий и сооружений

РАСЧЕТ СКЛАДСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ И ПЛОЩАДОК

Расчет площадей складов выполняется в следующей последовательности:

1.  Определяется максимальная суточная потребность в материалах и конструкциях с учетом неравномерности поступления и потребления.

2.  Определяется норма запаса.

3.  Определяется величина принятого запаса.

4.  Выбирается способ хранения.

5.  Находится норма складирования на 1м2 полезной площади склада.

6.  Определяется полная расчетная площадь с учетом коэффициента использования площади склада.

Среднесуточная потребность в материалах данного вида определяется по формуле:

Qcyт = Qобщ/T

где Qобщ - количество материала, необходимого для заданного объема работ (определяется по локальной смете на общестроительные работы или по ведомости объемов СМР, а расчет потребности в материалах для кровельных, отделочных и работ по устройству полов производится в табл.5);

Т-продолжительность работ согласно сетевому графику, дни.

Запас материалов, подлежащих складированию на строительной площадке, рассчитывается по формуле:

Qзап = Qсут х n х К1 х К2,

где п - норма запаса материала на складе (дни), принимается для местных материалов (кирпич, щебень, песок, шлак, сборные ж/б конструкции, панели, утеплитель) – 2-5 дн., привозных (цемент, известь, стекло, оконные переплеты, дверные полотна, металлические конструкции, рулонные материалы) – 10-15 дн. при доставке автомобильным транспортом на расстояние менее 50 км коэффициент неравномерности поступления материалов для автомобильного и железнодорожного транспорта;

к1 = 1,1; к2 = 1,3 - коэффициент неравномерности потребления материалов.

Полезная площадь складов без проходов и проездов определяется по формуле

F = Qзan/q,

где q - количество материалов, укладываемое на 1м площади склада.

Полная расчетная площадь склада определяется по формуле:

S = F/β,

где β- коэффициент, учитывающий площадь проходов и проездов.

Коэффициент на проходы принимается: для закрытых складов - 0,6-0,7; для навесов - 0,5-0,6; для открытых складов - 0,5-0,7.

На открытых складах хранятся материалы, не требующие защиты от атмосферных воздействий (бетонные и железобетонные конструкции, кирпич и т.д.).

Под навесом хранят материалы, не изменяющие свои свойства от перемены температуры и влажности воздуха, не требующие защиты от прямого воздействия солнца и атмосферных осадков (деревянные изделия, рубероид, асбестоцементные листы и т.д.).

Закрытые склады предназначены для хранения дорогостоящих или портящихся на открытом воздухе материалов (цемент, гипс, известь, гвозди, спецодежда и др.).

Расчет площади складского хозяйства выполнен в табл. 3, потребности в строительных материалах для кровельных, отделочных и работ по устройству пола - в табл. 4.

Таблица 4 Определение потребности в строительных материалах на кровельные, отделочные и работы по устройству полов

РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА В ВОДЕ

Временное водоснабжение предназначено для обеспечения производственных, хозяйственно-бытовых и противопожарных нужд. Расчет потребности в воде производится для периода с наибольшим потреблением. Для этого определяются суточный расход воды по группам потребителей, исходя из установленных нормативов.

Расход воды для производственных нужд (Qпp ) составляет:

Qпp = 1,2 Σ Qcp х Rпp / 8 х 3600 (л/с),

где Qcp - средний производственный расход в смену, л;

Rпр - коэффициент неравномерности потребления воды (Rпр =1,5).

Таблица 5 Расход воды для производственных нужд

Qпp = 1,2* 16720*1,5/8*3600 = 1,045 л/с

Расход воды для хозяйственно-бытовых нужд (Qхоз) определяется по формуле:

Qхоз = Р х q х Rхоз / 8 х 3600 (л/с),

где Р - наибольшее количество рабочих в смену, чел.;

q - норма потребления воды  на 1 чел., q = 20 - 30 л;

Rхоз - коэффициент неравномерности потребления воды (Rхоз = 2,7).

Qхоз = 645*25*2,7/8*3600 = 1,51 л/с

Минимальный расход воды для противопожарных целей (Qпож = 10 л/с).

Суммарный расчетный расход воды Qобщ определяется по формуле:

Qобщ = Qпp + Qхоз + Qпож , (л/с)

Qобщ = 1,045+1,51+10 = 12,55 л/с

Диаметр водопроводной сети рассчитывается по формуле:

D =

где v - скорость движения воды по трубам (v = 1,5 - 2 м/с).

D = 

Полученное расчетной значение диаметра водопроводное сети округляется до ближайшего большего сечения по ГОСТу. Принимаем 100 мм.

РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА В ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Проектирование временного электроснабжения ведется по установленной мощности потребителей электроэнергии на период ее максимального расхода. Расчет нагрузок по установленной мощности электроприемников и коэффициенту спроса производят по формуле:

Эпр = α Σ Эуст х kc / cos φ ,

где α - коэффициент, учитывающий потери в сети в зависимости от протяженности проводов, сечения кабеля и т.п. (α = 1,05 - 1,1);

Эуст - установленная мощность потребителя электроэнергии;

kc, cos φ - коэффициент спроса  и мощности.

Таблица 6 Расчет потребности в электроэнергии

Эпр= 1,1(58*0,2/0,5+60*0,35/0,7) = 58,5 кВт

Расчет необходимого количества осветительных приборов для наружного освещения производится по формуле:

η= (Эуд х Е х S) / Эл,

где η - число ламп прожекторов;

Эуд - удельная мощность для ПЗС-45 (Эуд = 0,2-0,3 Вт/кв.м х лк);

Е - освещенность, лк;

S - площадь, подлежащая освещению, кв.м;

Эл - мощность лампы прожектора, Вт, при ПЗС-45 (Эл = 1000 Вт и 1500 Вт).

η = 0,2*20*1500/1500 = 4 ламп.

Таким образом, для освещения строительной площадки принимаем 4 прожекторов по 1 ламп ПЗС-45 Эл мощностью 1,5 кВт, устанавливаемые на инвентарные мачты, расположенные по периметру площадки.

Таблица 7 Мощность электросети для освещения территории производства работ и внутреннего освещения

Мощность для внутреннего освещения = kc*9,42 = 0,8*9,42 = 7,54 кВт

Общая мощность электропотребителей равна

Эобщ = Эпр + Эво+Эно = 58,52+9,53+7,54 = 75,59 кВт

По рассчитанной мощности подбирается трансформатор.

Этр = 1,1*75,59 = 83,15 кВт.

Таким образом, для электроснабжения строительной площадки принимаем трансформатор СКТП – 100-6/10/0,4 размером 3,05 х 1,55 м.

ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТ

Организация строительного производства должна обеспечивать направленность всех организационных, технических и технологических решений на достижение конечного результата – ввода в действие объекта с необходимым качеством и в установленные сроки.

Организация работ представляет собой комплекс мероприятий, направленных на упорядочение и приведение в систему выполнения монтажных работ на строительной площадке. Эти мероприятия должны предусматривать развитие фронта работ; выбор последовательности монтажа элементов в проектное положение; доставку, транспортировку и подачу монтажных элементов и конструкций в рабочую зону. 

Продольное направление монтажа предусматривает перемещение монтажных механизмов и машин вдоль пролетов или параллельно им. Это связано с удобством подачи элементов под монтаж и более рациональной организации проездов, разворотов, монтажа технологического оборудования, а так же поточности производства работ.

Для многоэтажных промышленных зданий с ж/б каркасом более рационален комбинированный метод монтажа конструкций. В начале устанавливают колонны, выверяют их и замоноличивают в фундаментные стаканы. К началу монтажа остальных конструкций бетон в опорном стыке должен набрать не менее 70% прочности. Затем производится монтаж остальных конструкций. 

Монтаж сборных конструкций производится с соблюдением следующих требований:

1) последовательность монтажа, обеспечивающая устойчивость и геометрическую неизменяемость смонтированной части сооружения на всех стадиях монтажа и прочность монтажных соединений;

2) комплексность установки конструкций каждого участка здания, позволяющей производить на смонтированном участке последующие работы;

3)безопасность монтажных, общестроительных и специальных работ на объекте с учетом их проведения по совмещенному графику.

Монтаж строительных конструкций ведется в 3 этапа: 

1. на объекте завершаются все работы нулевого цикла;
2. монтаж каркаса. В проекте выделяют монтажную зону, в пределах которой передвигается кран и конструкции. Проводят инструментальную проверку в плане опорных конструкций;
3. монтаж ограждающих конструкций.