Технологии монтажа сборных железобетонных конструкций

 

Введение

 

     Строительство  является одной из основных  сфер производственной деятельности человека. В результате строительного производства создается законченная строительная продукция – здание или сооружение различного функционального назначения. Многообразие конструкций зданий и сооружений порождает необходимость разработки и применения широкого спектра строительных технологий. Ведущим элементом любой строительной технологии является строительный процесс.

     Технология  возведения зданий и сооружений определяет теоретические основы и регламенты практической реализации выполнения отдельных видов строительных, монтажных и специальных работ, их взаимоувязки в пространстве и времени с целью получения продукции в виде зданий и сооружений.

     Строительное производство в нашей стране преимущественно развивается на индустриальной основе - направлении превращения  строительства в комплексно-механизированный процесс монтажа зданий и сооружений из унифицированных элементов заводского изготовления.

     Цель  данной работы – пополнить знания в вопросах технологии монтажа сборных железобетонных конструкций, выработать умение проектировать технологические процессы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Исходные данные

Вариант №15. 

1. Длина колонн:

  • КК – 10,6;
  • КС – 9,9;

2. Количество пролетов и расстояние между осями: 18 + 24 + 24;

3. Количество  температурных блоков – 2;

4. Количество  шагов колонн в крайнем ряду  одного температурного блока – 6х10; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Подсчет объёмов  монтажных работ.  Ведомость

  монтажных элементов.

 

     Для  выполнения проекта необходимо  выполнить подсчёт объёмов работ,  который производится на основе конструктивной схемы здания. Результаты заносятся в таблицу 1.

Таблица 1 

Ведомость монтажных элементов

№

п.п.

 Наименование и

  шифр (марка)

  эле

ментов

 Конструктивные  схемы

элементов

 Ед.

  изм.

 Ко

ли

чест

в

о

 Параметры элементов
Одного  элемента Всего
объём,

масса объём,

    

масса
1 Колонна

крайняя (КК) 
шт. 44 2,83 7,1 124,52 312,4
2 Колонна средняя (КС) 
  
 шт. 24 4,49 11,2 119,28 297,6
3 Вертикальные связи стальные

ВС -6 
 

ВС – 12

  
   

 

 
 
 
шт.		 4 
 
 
 

4

 - 0,423 
 
 
 

0,962

 - 1,692 
 
 
 

3,848

4 Подкрановая балка

ПБ – 6

  
 шт. 40 - 0,66  - 26,4 
5 Блок подкрановых балок  (2 ПБ – 12)   шт. 40 - 2,3 - 92
6 Подстропильная ферма ПФ 
 
 
 
шт. 20 4,2 10,5 84 210
7 Стропильная ферма СФ – 18 
  
 шт. 22 2,59 6,7 56,98 147,4
8 Стропильная ферма  СФ – 24 
  
 шт. 44 3,65 9,6 160,6 422,4
19		  Плита покрытия ПП 
  
 шт. 440 0,93 2,3 409,2 1012
10 Тормозная ферма   Шт. 40 - 0,42 - 16,8
      Итого : 722 18,69 51,32 954,58 2542,54
 

3. Ведомость объёмов  вспомогательных  работ 

     Кроме  учета количества элементов сборных  конструкций необходимо подсчитать объёмы вспомогательных работ по сварке стыков и заделке стыков бетонной смесью или раствором. Подсчет этих работ приведен в таблице 2. 
 

Таблица 2

Ведомость объёмов по сварке и замоноличиванию  стыков 

Наименование  стыкуемых элементов Ед.

измере-

ния

 Коли-

чество

 Длина сварных  швов, м. Объём бетона или раствора для замоноличивания
на  ед. всего на ед. всего
1. Колонна  с фундаментом стык 68 - - 0,08 5,44
2. Подкрановая  балка с колонной балка 80 1,8 144 - -
3. Вертикальная  связь с колонной связь 8 1,2 9,6 - -
4. Ферма  с колонной ферма 66 0,8 52,8 - -
5. Плита  покрытия с фермой плита

1 м шва

 440

3960

 0,3

-

 132

-

 -

0,012

 -

47,52

Итого: - 4622 4,1 338,4 0,092 52,96
 

    
 
 

4. Выбор схемы и  методов монтажа

     В нашем случае применяем комбинированный  метод монтажа, т.е. колонны, подкрановые балки и связи монтируем дифференцированным методом, а фермы и плиты покрытия – комплексным.

При дифференцированном методе одноименные конструктивные элементы монтируются самостоятельными потоками, совмещенными по времени. Возрастает производительность монтажников и более полно используется грузоподъемность кранов.

При комплексном методе установку всех конструкций ведут в одном потоке, в результате получая полностью смонтированные ячейки здания. Открывается фронт для выполнения последующих работ.

        Так как продольное размещение вертикальных связей и подкрановых балок затрудняет поперечное движение кранов, то в этом случае целесообразно применить продольный метод монтажа.

     При продольном методе монтажный кран располагается вне монтируемой ячейки, и монтаж плит покрытия ведется через смонтированную стропильную конструкцию.

        Комплекс  монтажных работ состоит из ряда последовательно выполняемых процессов: установки и замоноличивания колонн, установки подкрановых балок и связей со сваркой, монтажа ферм и ригелей, монтажа плит со сваркой и замоноличиванием, монтажа стеновых панелей и др. В этом сложном комплексе процессов могут участвовать несколько звеньев рабочих с применением нескольких монтажных кранов, механизмов для замоноличивания, сварочных агрегатов. Поэтому для обеспечения безопасности не допускается одновременная работа двух монтажных кранов в пределах одной захватки. Длину захватки принимаем равной длине температурного блока здания. 

 

5. Выбор монтажной  оснастки 

       Подбор монтажных и грузозахватных приспособлений производим с учетом массы, размеров и формы монтируемых элементов, отдавая предпочтение тем видам оснастки, которые являются наиболее рациональными по конструкции и экономичными по трудозатратам. Ведомость приспособлений приведена в таблице 3. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 3

 

№

п.п.

 Наименование

приспособлений

 Эскиз Грузо

подъем

ность, т

 Масса

при

спо

собле

ний, кг

 Расчет

ная

высо

та, м

 Назначение
1  
Траверса  унифицированная

ЦНИИОМТП

  
 
 16 333 1,5 Колонны массой до 32 т.
2  
 Траверса  ПИ «Промсталь – конструкция» 
3 205 2,0 Плиты покрытия размером 3х6
 
3		  
Траверса  ПК «Главсталь – конструкция» 		 
 6 386 2,8 Балки длиной 6м
4 Траверса ПК треста «Стальмонтаж»
8 320 1,3 Укрупненный блок из двух подкрановых балок длиной 12м
 
5		  
Траверса  КБ «Мосоргспецстрой» 
15 475 2,8 Подстропильные фермы пролетом 12м
 
 
6		  
 
Траверса  ПИ «Промсталь-конструкция» 
 
10 455 1,8
Стропильные фермы пролетом 18м
 
 
7		  
 
Траверса ПИ «Промсталь-конструкция» 
25 1750 2,6 Стропильные фермы  пролетом 24м
 
8		  
Кондуктор одиночный с домкратом ПИ «Промстальконструкция»
- 7,5 - Временное закрепление и выверка колонн
9 Распорка ПИ «Промстальконструкция»(шаг ферм 6м)
- 63 - Временное закрепление ферм
10 Приставная  лестница ПИ «Промстальконструкция» 
 
 
  
 - 269 7,3 Монтаж ферм и балок покрытия
11 Площадка с  навесной лестницей
- 118 - Обеспечение рабочего места на высоте
 
12		  
Временное ограждение покрытия
6,5 6,5 1,05 Обеспечение безопасности работ на высоте
 

6. Выбор монтажных  кранов с технико-экономическим  обоснованием. Производственная  калькуляция.

 

     Выбор  типа и марки монтажного крана  необходимо осуществлять с учетом  вида, габаритов и массы монтируемых элементов конструкций. Т.к. в данной работе мы монтируем одноэтажное промышленное здание среднего типа, то будем использовать самоходные стреловые краны на гусеничном ходу. Для технико-экономического сравнения назначим два варианта монтажа:

1. монтаж всех  конструкций одним краном

2. монтаж колонн, подкрановых балок, связей –  первым краном, а элементов покрытия  – вторым краном.

     На  основании указанных выше данных  определяем группы элементов, которые характеризуются максимальными монтажно-техническими параметрами. Для элементов этих групп определяем требуемые технические параметры монтажных кранов. Требуемая грузоподъемность крана Q определяется сложением массы монтируемого элемента Qэ, массы монтажных приспособлений Qпр и массы грузозахватного устройства Qгр:

Q=Qэ+Qпр+Qгр; 

     Высота  подъёма крюка:        Н=ho+hэ+hз+hст; 

  hо –превышение монтажного горизонта над уровнем стоянки крана, м;

hз – запас по высоте для обеспечения безопасности монтажа, м (1м);

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

hст – высота строповки, м;

     

  Вылет стрелы: А=lстр+С;

где С – расстояние от оси вращения крана до оси крепления стрелы, м(1,5);

       lстр – горизонтальная проекция стрелы определяется по формуле:

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

        t – зазор между стрелой и поднятым элементом, м (принимаем 0,5);

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

        hп – длина грузового полиспаста крана (принимаем 2 м);

         hш – расстояние от оси крепления стрелы до уровня стоянки крана, м (принимаем 1,5 м);

     Длина  стрелы определяется по формуле:

;

     Расчетные  и фактические данные для подбора  крана по грузовым характеристикам приведены в таблице 4. 

 
 

Рис. 1 Схема  монтажа плит покрытия стреловым  краном 
 
 

Таблица 4

Подбор  крана по техническим  характеристикам 

Наименование (марка) монтируемого элемента Расчетные характеристики Марка крана Фактические характеристики для расчетного вылета, А
Q, т A, м Hкр, м L, м L, м Q, м Hкр, м
Колонны 11,651 8,99 13,85 15,69 МКГ – 40 20,8 15 18
Блок  подкрановых балок 5,76 6,5 12,5 13,43 МКГ - 25 17,5 12 13,75
Подстрапильные фермы 10,975 4,61 13,45 13,78 МКГ - 25 17,5 20 16,25
стропильные  фермы 11,476 4,39 17,00 17,23 МКГ-25 17,5 20 26,8
Плиты покрытия 2,505 16,26 15,43 21,28 ВП МКГ - 25 27,5 3,2 27,4

Колонны

Qк=11,2+0,118+0,333=11,651;

Нк=1,25+0,5+10,6+1,5=13,85;

;

Ак=7,39+1,6=8,99

Блок  подкрановых балок

Qбл=2,3+0,320+2*0,42=5,76;

Нбл=9,6+1,1+0,5+1,3=12,5;

;

Абл=4,92+1,6=6,5;

Стропильные фермы

Qф=9,6+1,75+0,063*2=11,476;

Нф=9,6+0,5+3,3+3,6=17,00;

;

Аф=2,79+1,6=4,39;

Подстропильные  фермы

Qф=10,5+0,475=10,975;

Нф=9,6+0,5+0,55+2,8=13,45;

;

Аф=3,01+1,6=4,61;

Плиты покрытия

Qпп=2,3+0,205=2,505;

Нпп=12,9+0,5+2+0,03=15,43;

;

Апп=14,659+1,6=16,259;

 

Итак, для монтажа выбираем краны МКГ – 25 и МКГ – 40, L=20,8. Чтобы выбрать наилучший вариант, необходимо произвести технико-экономическое сравнение вариантов. Для этого сначала составляется калькуляция (табл. 5), которая содержит данные о трудоемкости работ, 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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

10. Расчет технико-экономических показателей

Расчет технико-экономических  показателей приведен в таблице 13. 

Таблица 13

Наименование  показателей Ед. изм. Обозначение, формула подсчета Количество
1. Объёмы  работ Т Р 2542,54
2. Продолжительность монтажа смен/сут. П 20
3. Общая  трудоемкость

а) нормативная

б) плановая

  
 
 
чел.- см

чел.- см

  
 
Тн

Тп

  
 
327,084

306

4. Плановый  процент выполнения норм % В=(Тн/Тп)*100% 108
5. Выработка  на 1 человеко-смену т Выр=Р/Тп 8,3
6. Сумма  заработной платы р. З 307186,425
7. Плановая  расценка на 1 т р.к./т Ц=З/Р 120,82
8. Плановая  заработная плата на 1 чел.-смену р.к./чел.-см З1=З/Тп 1003,88
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованной литературы

  1. Чесноков  А.С., Линовская Т. М., Усикова Н.И. Монтаж промышленных зданий из сборных конструкций. Методические указания; Новосибирск НГАСУ, 1998.
  2. Технология возведения зданий и сооружений: Учеб. для вузов /Теличенко В.И., Лапидус А.А., Терентьев О.М. и др.; - М.:Высш.шк.;2001. – 320 с.: ил.
  3. Технология строительных процессов: Учеб. для вузов по спец. «Пром. И гражд. стр-во»/А.А. Афанасьев, Н.Н. Данилов, В.Д.Копылов и др.; Под ред. Н.Н.Данилова, О.М.Терентьева. – М.: Высш. Шк., 1997. – 464с.: ил.
  4. ЕНиР. Сборник Е22. Сварочные работы. Выпуск 1. Конструкции зданий и промышленных сооружений. – М.: Прейскурантиздат, 1987. 56с.
  5. Технологические схемы возведения одноэтажных промышленных зданий. Выпуск II. Монтаж надземной части. – М.: Бюро внедрения ЦНИИОМТП, 1978. 168 с.
  6. Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. Сборник Е4. Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций. Выпуск 1. Здания и промышленные сооружения. – М.: Стройиздат, 1987. 64с.
  7. ЕНиР. Сборник 5. Монтаж металлических конструкций. Выпуск 1. Здания и промышленные сооружения. - .: Стройиздат.
  8. СНиП IV-3-82. Правила определения сметной стоимости эксплуатации строительных машин. Приложение. Сборник сметных цен эксплуатации строительных машин. – М.: Стройиздат, 1982. 40с.
  9. ЕНиР. Сборник Е1. Внутрипостроечные транспортные работы.- М.: Прейскурантиздат, 1987.
  10. Стреловые самоходные краны: Справочник /О.Н.Красавина, М.В. Неустроева, В.В.Васюхин и др.- Иванов. Гос. Архит.- строит. Акад. Иваново, 2001. 160с.
  11. СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования. Госстрой России.
  12. СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство. Госстрой России.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Оглавление

    Введение

    1. Исходные данные
    2. Подсчет объемов монтажных работ. Ведомость монтажных элементов.
    3. Ведомость объемов вспомогательных работ.
    4. Выбор схемы и методов монтажа здания.
    5. Выбор монтажной оснастки.
    6. Выбор монтажных кранов с технико-экономическим обоснованием. Производственная калькуляция.
    7. Подбор транспортных средств.
    8. Разработка календарного графика.
    9. Указания по монтажу конструкций.
    10. Указания по технике безопасности.
    11. Расчет технико-экономических показателей.
    12. Список использованной литературы.