МИНИСТЕРСТВО  ТРАНСПОРТА РОССИИ

     Государственное Образовательное Учреждение

     Высшего Профессионального образования

     Дальневосточный Государственный Университет Путей  Сообщения

     Институт  транспортного строительства 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

           Кафедра: «Строительное производство» 
 
 
 
 
 
 

     Курсовой  проект  

     Тема: «Проект производства монтажных работ по возведению железобетонного каркаса одноэтажного

     промышленного здания» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                               Выполнил: Моисеева Ю.С. 42Е

                                               Проверил: Максимова А.С. 
 
 
 
 

     г. Хабаровск

     2011 

ОГЛАВЛЕНИЕ

     Введение 3

     1. Подсчет объемов работ 4

     1.1 Исходные данные 4

     1.2 Конструктивная характеристика здания 4

     1.3 Состав монтажных процессов и работ 5

     1.4 Объемы работ 5

     1.5 Затраты труда и время работы крана на монтаж каркаса 6

     2. Выбор монтажных средств 8

     2.1 Монтажная оснастка 8

     2.2 Выбор монтажного крана 9

     2.2.1. Общие указания 9

     2.2.2. Выбор крана по техническим характеристикам 10

     2.2.3. Сравнения вариантов монтажных кранов 14

     2.3 Выбор транспортных средств 15

     2.4 Вспомогательные приспособления и инструменты 16

     3. Организация процесса монтажа каркаса зданий 17

     3.1 Выбор технологической схемы монтажа 17

     3.2 Разработка графика производства работ 18

     3.3 Расчет численно-квалификационного состава бригады 19

     3.4 Технико – экономические показатели организации работы 20

     Заключение 22

     Список литературы 23 
 

 
     ВВЕДЕНИЕ

     Данный  курсовой проект посвящен разработке проекта монтажа каркаса одноэтажного производственного здания. Курсовой проект состоит из 2-х частей: пояснительная записка и графическая часть. В пояснительной записке приведены расчеты выбора колонн, плит перекрытия, произведена калькуляция трудозатрат и стоимости работ, выбор монтажного крана и транспортных средств. Также рассчитаны технико-экономические показатели проекта. Кроме этого разработана и представлена технология монтажных работ.

     Графическая часть представлена технологической  картой на монтаж несущего каркаса здания, выполненной на листе формата А1. На карте представлена технология и общая организация работ, схема монтажа, календарный график выполнения работ.

     Проект  представляет собой оптимальный  и наиболее целесообразный, с точки  зрения условий строительства, вариант  монтажных работ, с учетом соблюдения техники безопасности при строительстве и проведении работ, обеспечивающий при этом высокое качество монтажных работ и строящегося объекта в целом. Выбор оптимального варианта производится на основе технико-экономических параметров и показателей.

     Вариант данного курсового проекта № 40. 

1. Подсчет объемов работ

1. Исходные  данные

     В реальных условиях проектирования технологии строительно-монтажных работ исходные данные получают из проектно-сметной  документации, выдаваемой на объект строительства. В учебных целях все исходные проектные документы подготавливаем самостоятельно: составляем конструктивную схему здания, назначаем типы конструктивных элементов, вычерчиваем план и разрез здания, определяем объемы работ. 

     Вариант задания на курсовую работу

     Таблица 1.1

2. Конструктивная  характеристика здания

     Каркас  одноэтажного промышленного здания обычно состоит из поперечных рам, образованных колоннами и несущими конструкциями покрытия (балок, ферм), и продольных элементов (фундаментных и подкрановых балок, подстропильных конструкций, плит покрытия и связей). Такие здания компонуются обычно из прямоугольных секций, состоящих из параллельно расположенных пролетов одинаковой высоты, с устройством при необходимости температурных швов.

     Пролетом, называется поперечное расстояние между колонами. Оно соответствует длине стропильных балок – ферм.

     Продольное  расстояние между колонами называется шагом колонн. Шаг в данном варианте принимается размером – 12.

     Пролеты здания могут проектироваться без  подъемно-транспортного оборудования (бескрановые секции) и с мостовыми кранами (крановые секции). Во втором случае для устройства подкранового пути под мостовой кран используются подкрановые балки.

     В зданиях с большой длиной из-за температурных колебаний происходит изменение линейных размеров конструкций, вследствие чего здание может деформироваться. Для предупреждения деформаций предусматриваются температурные швы, расчленяющие здание на температурные блоки (секции). Каждая секция должна иметь длину не более 72 м, ширину – не более 144 м и обладать самостоятельной пространственной жесткостью. Температурные швы выполняются путем установки сдвоенных колонн и балок (ферм), но без вставок и удвоения разбивочных осей.

     В данном курсовом проекте приняты  унифицированные типовые габаритные схемы зданий из крановых секций длиной 72 м, различающихся по величине и числу пролетов.

     Таким образом, в соответствии с 40 вариантом, должна быть запроектирована конструктивная схема здания и вычерчена в пояснительной записке на миллиметровой бумаге в принятом масштабе.

     В данном варианте, здание высотой 18 м, компонуется из 3 пролетов шириной 30 м каждый (общая ширина 30*3=90). Здание включает 2 температурных секции (длина 144 м). Шаг крайних и средних колон принят 12 м. Следовательно, в этом здании используется один тип подкрановой балки длиной 12 м.

     После составления конструктивной характеристики необходимо подобрать типы сборных элементов.

3. Состав  монтажных процессов  и работ

     Комплексный процесс монтажа строительных конструкций  включает транспортные, подготовительные и основные монтажные операции.

     К транспортным операциям относятся погрузка, транспортирование, разгрузка и складирование сборных элементов с обеспечением их своевременной доставки и сохранности.

     Подготовительные  операции – это проверка на строительной площадке качества и комплектности сборных элементов при необходимости укрупнение и временное усиление конструкций, навеска приспособлений для выверки и временного закрепления сборных элементов, а так же для обеспечения безопасной работы монтажников.

     Основные  монтажные процессы состоят из захвата (строповки) сборных элементов, установки их на место, временного закрепления, выверки и окончательного закрепления в проектном положении.

     Монтажным циклом называют комплекс операций по установке монтируемого элемента в проектное положение. В него входят строповка, подъем и подача к месту установки, наведение, ориентирование и установка в проектное положение, временное раскрепление, расстроповка и возврат грузового крюка в исходное положение. К числу операций, которые выполняются без крана, относятся выверка установленных элементов и их окончательное закрепление в проектном положении. При монтаже сборных железобетонных элементов окончательное закрепление выполняется с помощью электросварки закладных деталей и (или) замоноличивания стыков бетонной смесью или цементным раствором.

     В комплексе работ по возведению сборных  зданий и сооружений монтаж строительных конструкций чаще всего выполняется  в два этапа:

1. монтаж подземных конструкций, выполняемый в период работ нулевого цикла;
2. монтаж надземных конструкций, к которому приступают после окончания и сдачи нулевого цикла.

     Это позволяет рассмотреть лишь работы по монтажу каркаса здания (второй этап). Они включают основные монтажные процессы по монтажу конструкций каркаса, работы по заделке стыков элементов, а также разгрузку и раскладку элементов в монтажной зоне.

4. Объемы  работ

     На  основе разработанной конструктивной схемы составляют спецификацию сборных элементов на здание (табл. 1.2). Подсчет количества конструктивных элементов производится по ранее вычерченному плану здания (по местам их расположения) с учетом наличия температурных швов.

     Контроль  вычислений (табл. 1.2): 5725 т/2283,76 м³ = 2,5 т/ м³ – так как теоретическая масса 1 м³ железобетона равна 2,5 т, то результат должен быть близким к этой величине. В данном случае отклонение составляет (2,5–2,5)/2=0, то есть 0%.

     В курсовой работе при определении объемов работ по заделке стыков (табл.1.3) можно пользоваться данными, приведенными в приложении 4. Так как в соответствии с ЕНиР-4-1 объем работ по заделке стыков колонн с фундаментом измеряется количеством стыков (по числу колонн), в табл. 1.3 рекомендуется определять лишь количество метров сварных швов. Кроме, того необходимо подсчитать длину швов между плитами покрытия.

     Общая длина швов на все покрытие здания может быть определена по формуле:

     Д_ш = 0,5*(P_n*Ч_n-P_зд),   (1.1) 

     где P_n – периметр плиты, м; P_зд – периметр здания, м; Ч_n – число плит в покрытии.

     В данном варианте:

     Д_ш = 0,5*(30*360-468) = 5166 м 

     Спецификация  сборных железобетонных элементов каркаса

     Таблица 1.2

     Подсчет объемов работ  по электросварке  стыков

     Таблица 1.3

5. Затраты труда и время  работы крана на монтаж каркаса

     Затраты труда и машинного времени  на рассчитанные объемы работ, а также составы звеньев рабочих определяют по нормам ЕНиР. В сборнике ЕНиР-4-1 приведены нормы по монтажу конструктивных элементов и по заделке стыков бетонной смесью или раствором. Расчеты выполняются в табличной форме (табл. 1.4). Таблицу заполняют последовательно по каждому типу конструктивных элементов с учетом операций по заделке стыков элементов. Описание каждого процесса выполняется в точном соответствии с ЕНиР. Для этого надо предварительно детально ознакомится с ЕНиР. Это позволит правильно определить затраты труда (трудоемкость) и машинного времени (машиноемкость) работ включаемых  в калькуляцию.

     Нормативные затраты труда  монтажников и  машинистов на комплекс работ (калькуляция)

  Таблица 1.4

2. Выбор монтажных средств

1. Монтажная оснастка

     В состав монтажной оснастки входят грузозахватные, фиксирующие устройства, приспособления для временного закрепления элементов, средства сигнализации, канаты, блоки, полиспасты, домкраты, лебедки и другое оборудование.

     Выбор грузозахватных приспособлений (стропов, траверс) производят для каждого конструктивного элемента. При этом одно и тоже приспособление стремятся использовать для монтажа нескольких типов элементов, так чтобы общее их количество в комплекте было наименьшим. В курсовой работе перечень  и типы приспособлений следует принимать по учебной (1,2), справочной (3) литературе и по приложению 6.

     Аналогично  подбираются типы устройств: для выверки и временного закрепления колонн в фундаментах: инвентарные клинья (стальные, железобетонные или деревянные), клиновые вкладыши и фиксаторы конструкции НИИОМТП. Для временного закрепления колонн высотой более 12 м, применяют расчалки.

     Выверку и временное закрепление подкрановых  балок и подстропильных балок  выполняют с помощью специального кондуктора-струбцины. Фермы закрепляют по верхнему поясу монтажной инвентарной распоркой или плитой покрытия.

     Для подъема рабочих к месту работы и для безопасной работы на высоте используют различные лестницы, люльки, подмостки, вышки на базе автомобилей, которые так же относятся к монтажной оснастке и оборудованию.

     В курсовой работе необходимо заполнить  таблицу выбранных типов монтажной оснастки (табл. 2.1), используя приложение 6. Схема расположения подмостей и приспособлений при монтаже конструкций промышленных зданий приведена в приложении 7. 

     Требуемые приспособления  оборудования для  монтажа каркаса 

     Таблица 2.1

2. Выбор монтажного крана

     2.2.1. Общие указания

     Выбор крана для возведения зданий и  сооружений проводят в два этапа:

• Устанавливают техническую возможность использования крана данного типоразмера;
• Выполняют технико-экономические расчеты и определяют экономическую целесообразность применения данного крана.
• Исходные данные при выборе крана:
• Габариты и конфигурация зданий и (или) их частей (пролетов, блоков, секций, ячеек и т.д.);
• Параметры и расположение в здании монтируемых конструкций (масса, габариты, монтажная высота);
• Методы и технология монтажа;
• Условия производства.

     При монтаже одноэтажных промышленных зданий наибольшее распространение получили автомобильные, пневмоколесные и гусеничные стреловые краны. Для обеспечения высоких темпов работ, более полной загрузки ведущих машин выгрузку и складирование сборных элементов, доставляемых на стройплощадку, рекомендуется производить специально подобранными разгрузочными кранами (чаще автомобильные или пневмоколесные). Монтажные краны для этих целей можно использовать лишь в тех случаях, когда они не заняты на монтажных работах, а так же при монтаже «с транспортных средств»,

     Области эффективного использования монтажных  кранов устанавливаются отраслевыми  типажами машин и механизмов для  монтажных работ. В отраслевых типажах  предусматривается многокрановая  схема механизации монтажных  работ, в соответствии с которой  для установки различных по весовым  характеристикам конструктивных элементов  используют краны с разной грузоподъемностью.

     2.2.2. Выбор крана по техническим характеристикам

     Для соответствия технических возможностей кранов и объемно-планировочных  и конструктивных особенностей определяются требуемые технические параметры крана (минимальная длина стрелы, требуемая грузоподъемность крана, высота подъема и вылета крюка).

     Где Н₀ – высота опор монтируемого элемента от уровня крана, м; Н₁ – запас по высоте между опорой и низом устанавливаемого элемента (0,5…2 м), принимается согласно условию безопасного производства работ; Н2 – высота (толщина) монтируемого элемента, м; Н3 – расчетная высота захватного устройства, м.

     Н₀ - уровень стоянки крана в котловане (-1 м).

     Расчетные параметры крана следует определять для всех видов элементов (табл. 2.2)

     Требуемая грузоподъемность крана  и высота подъема  крюка 

     Таблица 2.2

     Требуемую длину стрелы и вылет крюка  крана устанавливают по условиям монтажа критического элемента (наиболее далеко и высоко расположенного от стоянки крана). При монтаже каркаса  одноэтажного здания таким элементом  является плита покрытия.

     При использовании кранов с оборудованием  прямой стрелы сначала определяется величина угла наклона стрелы к горизонту. Оптимальная величина угла , при котором длина стрелы будет наименьшей определяется по формуле:

                  (2.5) 

     H₆=Н_тр-Н₃-Н₅  (2.6) 

     L₃=L₀/2+E  (2.7)