Технология строительных процессов. 2

 

   Министерство  образования  РФ.

   ГОУ ВПО КТИ (филиал Пятигорского государственного

   технологического  университета) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Графическая работа 

   По  дисциплине: «Технология строительных процессов»

   На  тему: «Технология строительных процессов» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Выполнила:

   студентка 3курса ЭУН-81

   Оконова Г.С.

   Проверил:

   ст.пр. Васильев Э.В. 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Элиста 2011

   Содержание

   Введение…………………………………………………………………….…….3

   1 Определение  исходных данных………………………………………….…....4

   2 Определение  объемов монтажных работ и  работ по окончательному закреплению конструкций………………………………………….…………...4

   3 Расчет  производственных калькуляций трудозатрат  и стоимости работ………………………………………………..……………………..……….5

   4 Проектирование  организации монтажного процесса………………………..6

   4.1 Определение  директивной продолжительности специализированного потока монтажных работ…………………………………………………………6

   4.2 Выбор  и обоснование методов монтажа…………………………………….7

   5 Выбор  такелажной оснастки и монтажных  приспособлений………….……8

   6 Определение  технических параметров монтажа  сборных конструкций и подбор монтажного крана…………………………………………………..……9

   7 Определение  ТЭП и выбор монтажного крана………………………………11

   8 Выбор транспортного  средства и расчет количества  транспорта………….19

   9 Расчет  площади приобъектного склада………………………………………22

   10 Составление календарного плана производства монтажных работ……....23

   11 Разработка  технологий монтажных работ и  контроль качества…………..23

   12 Техника  безопасности………………………………………………………..25

   13 ТЭП проекта…………………………………………………………………..26

   Заключение……………………………………………………………………….28

   Список использованной литературы…………………………………………...29 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Введение

   Данный курсовой проект посвящен разработке проекта  монтажа каркаса трехэтажного производственного  здания. Курсовой проект состоит из 2-х частей: пояснительная записка  и графическая часть. В пояснительной записке приведены расчеты выбора колонн, ригелей и плит перекрытия, произведена калькуляция трудозатрат и стоимости работ, выбор такелажной оснастки, 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 строповки и временного закрепления конструкций, монтажный цикл в разрезе, 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.

   1 Определение исходных  данных

   Варианту 11 соответствует следующий шифр габаритной схемы: Б-4-6-3-(60).

   По определенным исходным данным составляем объемно-планировочную  схему здания и определяем следующие  данные:

   1) длина  здания 72м,

   2) ширина здания 24м,

   3) высота  здания 18м,

   4) шаг колонн 6м,

   5) шаг ригелей  6м,

   6) транспортирование  сборных конструкций =15км,

   7) расстояние  перебазировки монтажного крана  =10км.

   2 Определение объемов  монтажных работ  и работ по окончательному  закреплению конструкций

   На основании  исходных данных, каталогов типовых  конструкций определяем количество монтажных элементов и составляем спецификацию (табл. 2.1)

   Кроме указанных  объемов работ, учитываются и  вспомогательные работы, а именно заделка стыков колонн в стакан фундаментов, электросварка стыков ригеля и колонн, ванная сварка выпусков арматуры ригеля и колонн, электросварка стыков колонны с колонной, электросварка стыков плит покрытия с ригелем, заливка швов между плитами. Объемы работ по электросварке и заделке стыков и швов подсчитываются по количеству стыков и швов согласно плану здания и на основании узлов конструкций, данные на единицу измерения берутся из приложения.

                                     4 Проектирование организации монтажного процесса

   4.1 Определение директивной продолжительности специализированного потока монтажных работ

   Продолжительность потока из этапов возведения здания рассчитывается следующим образом:

   1) Определение  объема или производственной  площади объекта 

   (4.1)

   (4.2)

   - объем производственных помещений, м3

   - общая площадь,  м2

   -ширина i пролета,  длина i секции, высота i помещения

   2) Расчет  директивной продолжительности  строительства

   (4.3)

   где - директивная  продолжительность строительства

   - норма продолжительности  проектируемого объекта, мес.

   - подготовительный  период, мес.

   - продолжительность  монтажа технологического оборудования, мес. Значения нормы продолжительности  проектируемого объекта и продолжительности  подготовительного периода для  нашего здания исходя из его  общей площади определяются по СНиП 1.04.03.85, в котором регламентируются сроки строительства объектов разных отраслей народного хозяйства.

   3) Расчет  директивной продолжительности  монтажных работ

   (4.4)

   - директивная  продолжительность монтажных работ,  в днях

   - коэффициент  определяющий долю трудоемкости исследуемого процесса в общей трудоемкости возведения объекта, для монтажных работ он равен 0.45

   4.2 Выбор и обоснование  методов монтажа

   По степени  укрупнения при монтаже многоэтажного  здания будем применять поэлементный метод монтажа. Монтаж будет производиться в следующей последовательности:

   1- установка  колонн 1 яруса

   2- укладка  ригелей 1 этажа

   3- укладка  плит перекрытия 1 этажа

   4- укладка  ригелей 2 этажа

   5- укладка  плит перекрытия 2 этажа

   6- установка  колонн 2 яруса

   7- укладка ригелей 3 этажа и плит покрытия.

   Монтаж будет  производиться с предварительной  раскладкой конструкций на складе в  зоне действия монтажного крана. Это  позволит производить работы последовательно  и без простоев. При монтаже  будет использоваться метод наращивания.

   5 Выбор такелажной  оснастки и монтажных  приспособлений

   Выбор такелажной оснастки и монтажных приспособлений выполняется по справочникам и каталогам  средств монтажа в соответствии с принятыми методами монтажа. Выбор  такелажной оснастки и монтажных приспособлений выполняется для каждого элемента по следующим типам:

   - для строповки  конструкций

   - для временного  закрепления и выверки

   - для организации  рабочего места монтажников при  установке и закреплении конструкций  в проектном положении.

   6 Определение технических параметров монтажа сборных конструкций и подбор монтажного крана

   Подбор монтажных  кранов производится по требуемым технологическим  параметрам монтажа конструкций.

   Основными технологическими параметрами монтажа  сборных конструкций являются следующие:

   1 требуемая  грузоподъёмность крана

   (6.1)

   - максимальная  масса монтируемого элемента

   - масса такелажной  оснастки для подъема конструкций

   2 требуемая  расчетная высота подъема крюка  крана

   (6.2)

   - превышение  отметки монтируемого элемента  над уровнем стоянки монтажного крана

   - запас по  высоте, требующийся по условиям  монтажа для подачи элемента  в проектное положение или  переноса его над ранее смонтированными  элементами, принимается равным  от 0.5 до 1м

   - высота  элемента в монтажном положении

   - расчетная  высота строповки элемента.

   3 требуемый  вылет крюка (по плану)

   (6.3)

   - ширина  здания

   - расстояние  от оси здания до оси установки  крана

   - вылет выступающих  частей здания

   (6.4)

   где - радиус поворотной площадки крана.

   4 требуемая  величина грузового момента

   (6.5)

   Эти параметры  рассчитываются для всех элементов, т. е. для колонн, ригелей и плит перекрытия и заносятся в таблицу  технических параметров монтажа.

   а) колонна  крайняя:

   Qтр= Pmax + Poc = 5,8 + 0,185 = 5,99 т,

   = 18 + 0,5 + 13,63 + 1 = 33,13 м,

   Bтр = Bзд + Rn + 0,75 = 24 + 3 + 0,75 = 27,75 м,

   = 5,99 • 27,75 = 166 тм.

   б) колонна  средняя:

   Qтр= Pmax + Poc = 6,2 + 0,185 = 6,39 т,

   = 18 + 0,5 + 13,63 + 1 = 33,13 м,

   Bтр = Bзд + Rn + 0,75 = 18 + 3 + 0,75 = 21,75 м,

   = 21,75 • 6,39 = 138,98 тм.

   в) ригель:

   Qтр= Pmax + Poc = 4,4 + 0,043 = 4,44 т,

   = 18 + 0,5 + 0,8 + 3,2 = 22,5 м,

   Bтр = Bзд + Rn + 0,75 = 21 + 3 + 0,75 = 24,75 м,

   = 24,75 • 4,44 = 109,89 тм.

   г) плита:

   Qтр= Pmax + Poc = 2,2 + 0,0438 = 2,24 т,

   = 18 + 0,5 + 0,4 + 4 = 22,9 м,

   Bтр = Bзд + Rn + 0,75 = 23,25 + 3 + 0,75 = 27 м,

   = 27 • 2,24 = 60,48 тм.

   Таблица 6.1 Технические параметры монтажа  конструкций.

    
   Монтируемые элементы    Qтр, т    Hм, м    Втр    Мкр     
   колонна крайняя    5,99    33,13    27,75    166     
   колонна средняя    6,39    33,13    21,75    138,98     
   ригель    4,44    22,5    24,75    109,89     
   плита покрытия    2,24    22,9    27    60,48     
                             

   По определенным технологическим параметрам монтажа  сборных конструкций подбираем  монтажные краны, при этом технические  параметры монтажного крана должны обеспечивать выполнение следующих  условий:

   Для монтажа  каркаса здания рассматриваются два варианта использования грузоподъемных механизмов.

   В первом варианте принимается монтаж здания башенным краном. Во втором варианте принимается  монтаж здания двумя гусеничными  кранами с двух сторон здания.

   Таблица 6.1 Технические параметры монтажа конструкций (второй вариант).

    
   Монтируемые элементы    Qтр, т    Hм, м    Втр    Мкр     
   колонна крайняя    5,99    33,13    15,75    94,34     
   колонна средняя    6,39    33,13    9,75    62,30     
   ригель    4,44    22,5    12,75    56,61     
   плита покрытия    2,24    22,9    15    33,6     
                             

   В соответствии с определенными по расчету технологическими параметрами монтажа сборных конструкций возможно применение следующих типов кранов: КБ-408.21 или МСК-10-20 со следующими технологическими характеристиками.

   Таблица 6.2 Технологические характеристики кранов.

    
   характеристика    КБ-408.21    МСК-10-20     
   1 грузоподъемность, т    10    10     
   2 вылет стрелы, м    40    25     
   3 высота подъема крюка, м

   - при наибольшем  вылете

   - при наименьшем  вылете

   72,2

   54

   37

   51

    
   4 скорость подъема и опускания  крюка, м/мин    30; 45    5,4; 15     
   5 посадочная скорость опускания крюка при наведении конструкции в проектное положение, м/мин    4,8    2,4     
   6 скорость передвижения крана,  м/мин    18    19,8     
   7 угловая скорость поворота стрелы, об/мин    0,65    0,6     
   8 максимальный грузовой момент, тм    200    200     
                   

   7 Определение ТЭП и выбор монтажного крана

   Определение оптимального варианта механизации  монтажных работ выполняется  путем сравнения следующих технико-экономических  показателей:

   1 продолжительность монтажа сборных конструкций

   (7.1)

   где - объем  работ по монтажу конструкций, подлежащих выполнению одним краном, т;

   - сменная  эксплуатационная производительность  крана, т/см;

   - коэффициент,  учитывающий перевыполнение нормы  выработки, равен 1.1-1.2

   Значение  определяется соотношением

   (7.2)

   где - общая  масса конструкций в здании, т;

   - количество  монтажных кранов.

   Сменная эксплуатационная производительность крана определяется по формуле

   (7.3)

   где - средняя  масса конструкций, т;

   - продолжительность  смены, принимается равным 8.2 часа;

   - усредненная  продолжительность монтажного цикла, мин;

   - коэффициент  использования крана по времени,  для башенных кранов - 0.9

   - коэффициент,  учитывающий переход от среднечасовой  к сменной производительности, принимается  равным 0.75.

   Определение средней массы производится по формуле

   (7.4)

   где - масса конструкции i-го типа, т;

   - количество  конструкций i-го типа;

   - количество  разнотипности конструкций.

   Усредненная продолжительность монтажного цикла  определяется по формуле

   (7.5)

   где - продолжительность  монтажного цикла i-ой конструкции;

   - количество  конструкций i-го типа.

   Продолжительность монтажного цикла i-ой конструкции определяется по выражению

   где - машинное время цикла при установке i-ой конструкции;

   - ручное  время монтажного цикла при  установке i-ой конструкции.

   Машинное  время монтажного цикла рассчитывается по формуле

   (7.6)

   где - соответственно высота подъема и опускания крюка  крана при монтаже i-ой конструкции, м;

   - высота  монтажной посадки конструкции  в проектное положение, равное 0.5м;

   - угол поворота  стрелы крана (в плане) от  места строповки до места установки конструкции, град;

   -угловая  скорость поворота стрелы, об/с;

   - коэффициент,  учитывающий совмещение рабочих  операций

   крана, принимается  равным 0.75;

   - расстояние  перемещения крана при смене  стоянки;

   - соответственно  скорость подъема и опускания крюка крана;

   - посадочная  скорость опускания крюка крана  при наведении конструкции в  проектное положение;

   - скорость  перемещения крана при смене  стоянки;

   - количество  конструкций, монтируемых с одной  стоянки.

   Ручное время  монтажного цикла учитывает затраты времени на строповку, установку, выверку, временное закрепление и расстроповку конструкции, определяется по справочным данным из приложения 4 и 5.

   По плану  приобъектного складирования конструкций  определяем угол:

   для колонн - 160о , для ригелей - 110о, для плит - 130о.

   Высота подъема  и опускания крюка крана при  монтаже i-ой конструкции определяются следующим образом:определяется по формуле 6.2,

   = , тогда:

   для колонн

   для ригелей 

   для плит

   В соответствии со схемой здания и её размерами, по плану рассчитываем расстояние перемещения крана при смене стоянки, . Также схеме здания в плане высчитываем количество конструкций, монтируемых с одной стоянки, . Значения ,,, берем из таблицы технических характеристик кранов.

   Таким образом, рассчитываем значение продолжительности монтажа сборных конструкций для двух вариантов: 1 - с использованием КБ-408.21, 2 - с использованием МСК-10-20.

   С использованием КБ-408.21.

   Для колонн:

   Для ригелей:

   Для плит:

   Тогда

   С использованием МСК-10-20.

   Для колонн:

   Для ригелей:

   Для плит:

   Тогда

   1 общая продолжительность производства монтажных работ

   (7.7)

   где - продолжительность  вспомогательных работ.

   Продолжительность вспомогательных работ определяется по формуле 

   (7.8)

   где - трудоемкость монтажа, демонтажа и перебазирования  крана, определяется по справочным данным из приложения, чел-час;

   - трудоемкость  устройства дорог на звено  12.5м, определяется по справочным  данным из приложения, чел-час;

   - продолжительность  смены равная 8.2часа;

   - соответственно  количество рабочих в звене,  выполняющие монтаж (демонтаж) крана и устройство подкрановых путей.

   С использованием КБ-408.21.

   - количество  звеньев, где - длина здания

   С использованием МСК-10-20.

   - количество  звеньев, где - длина здания

   2 трудоемкость монтажа 1т конструкции

   (7.9)

   где - общая трудоемкость монтажных работ, определяется по формуле

   (7.10)

   где - количество рабочих в звене монтажников  с учетом сварщика, принимается равным 6.

   С использованием КБ-408.21.

   С использованием МСК-10-20.

   3 себестоимость монтажа 1т конструкции

   (7.11)

   где - общая стоимость производства монтажных работ, определяется по формуле

   (7.12)

   где - единовременные затраты, не учтенные в стоимости  машино-смены (устройство и разборка подкрановых путей);

   - количество  монтажных кранов, используемых  для монтажа конструкций;

   - стоимость  машино-смены;

   - заработная  плата монтажников, определяемая  по калькуляции затрат труда  и заработной платы;

   - коэффициент  накладных расходов на прямые  затраты, принимается равным 1.08;

   - коэффициент  накладных расходов на заработную  плату рабочих, принимается равным 1.5.

   Единовременные  затраты, не учтенные в стоимости  машино-смены определяются следующим  образом

   (7.13)

   где - стоимость  устройства дорог на звено 12.5м, определяется по приложению.

   Стоимость машино-смены определяется по формуле 

   (7.14)

   где - единовременные затраты на монтаж, демонтаж и перебазирование  крана определяется по приложению;

   - затраты,  включающие амортизацию, капитальный  ремонт крана, ремонт подкрановых  путей, определяется по приложению;

   - директивное  число рабочих смен в течении года, определяется по приложению;

   - сменные  эксплуатационные затраты крана,  определяются по приложению.

   С использованием КБ-408.21.

   С использованием МСК-10-20.

   4 Удельные приведенные затраты на монтаж 1т конструкции

   (7.15)

   где - себестоимость  монтажа 1т конструкции, определенная по формуле 7.14;

   - коэффициент  экономической эффективности, принимается  равным 0.12;

   - удельные  капитальные вложения на приобретение  крана и монтажных приспособлений, рассчитывается следующим образом

   (7.16)

   где - инвентарная  стоимость монтажного крана, определяется по справочным данным из приложения;

   - стоимость  комплекта монтажных приспособлений  и такелажной оснастки, принимается  равной 300 руб. за 1т. 

   С использованием КБ-408.21.

   С использованием МСК-10-20.

   Полученные  результаты расчетов ТЭП сводим в  таблицу для сравнения.

   Таблица 7.1 Технико-экономическое сравнение  вариантов.

    
   Наименование

   показателей

   Вариант    Оценка  вариантов     
        КБ-408.21    МСК-10-20          
   1 Продолжительность

   монтажа сборных  конструкций

   2 Общая

   продолжительность монтажных работ

   3 Трудоемкость

   монтажа 1т  конструкции

   4 Себестоимость

   монтажа 1т  конструкции

   5 Удельные

   приведенные затраты на монтаж 1т конструкции

   34 см/кран

   56,6 см

   0.13 чел-см/т

   3.39 руб/т

   3,84 руб/т

   23,39 см/кран

   47,99 см

   0.29 чел-см/т

   9,39 руб/т

   10,07 руб/т