Технология возведения зданий. 4

 Министерство образования и науки РФ

Северо-восточный  федеральный университет им. М.К.Аммосова

Инженерно-технический  факультет

Кафедра строительного производства 
 
 
 
 
 
 
 
 

Пояснительная записка

к курсовому проекту  по дисциплине:

Технология  возведения зданий и сооружений 
 
 
 

                                                                                
 

                                                    Выполнил: ст. гр. ПГС-07-1

                                     Попов Ю.Ю.

                                                                               Принял: Сыроватский А. А.   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Якутск 2011

Содержание: 

1. Описание здания

2. Спецификация материалов и элементов

3. Ведомость материалов и полуфабрикатов

4. Выбор грузозахватных приспособлений

5. Выбор крана

6. Ведомость трудозатрат и стоимости работ

7. Опалубка колонн

8. Опалубка стен

9. Опалубка перекрытий

10. Бетонирование монолитных перекрытий

11.  Бетонирование монолитных стен

12.  Бетонирование монолитных перекрытий

13. Особенности технологии монолитного бетонирования при

отрицательных температурах

14. Контроль качества

15. Техника безопасности

16. Использованная литература 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Описание здания 
 
 

    Монолитное  жилое девятиэтажное здание в  плане длиной 150 метров, шириной 15 метров в осях, 3 пролета – крайние  по 6  метров и средний 3 метра. Отметка  низа конструкции покрытия 30 метра. Шаг крайних и средних колонн 6 метров.

    Конструктивные  элементы:

    • Фундамент - свайный.
    • Материал стен – мелкий блок, толщина стены 400мм,
    • С наружной части теплоизоляционный слой принят из пенополистирола марки М35 толщиной 100мм.
    • Наружная отделка принята из Фасадных панелей марки PL56BRN производимая фирмой “FrontSkin”
    • Колонны – сплошной монолитный железобетон, сечением 400х400 мм.                   
    • Перекрытие – безбалочное толщиной 200 мм. 
 
 
 
 
 

    Район строительства г. Мирный.

    Начало  строительства 4 апреля 2011 г. 
 
 
 

2. Спецификация материалов и элементов

Наименование  конструкции, элемента Ед.изм. Объем конструкций, элементов Наименование материала Ед.изм. Норма на один эл. Потребляемое количество
Колонна 1го этажа шт. 112 Бетон В30 м3 0,496 55,552
арматура кг 49,6 5555,2
Колонна 2-9 этажи шт. 896 Бетон В30 м3 0,448 401,408
арматура кг 48,8 43724,8
Плита перекрытия м2 18711 Бетон В30 м3 0,2 3742,2
арматура кг 30 561330
Лестничная  клетка c площадками шт. 4 Бетон В30 м3 327,6 1310,4
арматура кг 49140 196560
Лестничный  марш шт. 64 Бетон В30 м3 1,1 70,4
арматура кг 165 10560
Кладка  наружных стен         1го эт. м3 435,6 Раствор М50 м3 0,12 52,272
арм. Сетка кг 1,44 627,264
Кладка  наружных стен         2-9 эт. м3 3168 Раствор М50 м3 0,12 380,16
арм. Сетка кг 1,44 4561,92
кладка  внутренних стен     1го эт. м3 123,752 Раствор М50 м3 0,12 14,85024
арм. Сетка кг 1,44 178,20288
кладка  внутренних стен        2-9 эт. м3 1370,88 Раствор М50 м3 0,12 164,5056
арм. Сетка кг 1,44 1974,0672
Итого:            
Бетон В30 5908,84 м3        
Арматура 867,75 Т        
Раствор М50 611,78784 м3        
Арм. Сетка 7,34145408 Т        
 
 

3. Ведомость материалов и полуфабрикатов

Наименование сборных  эл. конст. Марка Размеры, м. Объем одного элем. М3 Масса одного элем. Т Потребное кол-во эл. На все зд., Шт.
Длина Ширина Толщина
Блоки M50 0,4 0,2 0,2 0,016 0,04 292315
Перемычки 1го эт. М50 1,8 0,4 0,2 0,144 0,36 80
Перемычки 2-9 эт. М50 1,8 0,4 0,2 0,144 0,36 800
Пенополистирол М35 1,25 0,6 0,1 0,075 0,0026 15400
Фасадные  панели PL56BRN 3,03 0,455 0,015 0,0207 0,103 3782
 
 
 
 
 
 

4. Расчет грузозахватных приспособлений 
 

  • Усилие, возникающее в одной ветви  стропов:

,

где Q – вес поднимаемой конструкции; K – коэффициент, учитывающий направление в зависимости от угла приложения; m – расчетное число ветвей стропов; φ – угол наклона стропа от вертикали.

  • Разрывное усилие в ветви стропов:

P = S*α, где α – коэффициент запаса (6 – с инвентарными грузозахватами, 8 – для крепления груза обхватом)

    

        1. Подъем арматуры

         S = 6000/(cos45*2)*1 = 4242,6 кгс

         Rp= 4242,6*8 = 33940,8 кгс

Канат типа ТЛК-0 конструкции 6 х 37 (ГОСТ 3079-69)  Ø 29 мм разрывное усилие 36200 кгс 

 

    2.Подъем поддона с блоками

        S = 3600/(cos45*4)*1,33 = 1693 кгс

         Rp= 1693*6 = 10158 кгс   

Канат типа ЛК-Р конструкции 6 х 19 (ГОСТ 2688-69)  Ø 15 мм разрывное усилие 11700 кгс 
 

    3. Подъем бетона с бадьёй

         S =1+2,5 = 3,5 т

         Rp= 3,5*6 = 21 т = 21000 кгс   

Канат типа ЛК-Р конструкции 6 х 19 (ГОСТ 2688-69)  Ø 21 мм разрывное усилие 22700 кгс 
 

    4. Подъем опалубки

         S =529/(cos45*2)*1 = 374 кгс

         Rp= 374*6 = 2244,4 кгс

Канат типа ЛК-Р конструкции 6 х 19 (ГОСТ 2688-69)  Ø 15 мм разрывное усилие 11700 кг 
 
 

5. Расчет выбора башенного крана 
 

    Для башенных кранов рассчитывают следующие  требуемые минимальные параметры 

    - высоту подъема крюка Нтркр , м;

    - вылет стрелы Lтрстр , м;

    - величину грузового момента Мтргр , кН·м.

    Высоту  подъема крюка над уровнем  стоянки башенного крана определяют по формуле: 

Нтркр = hо + hэ + hз + hс , (3.1) 

      где hо - превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки башенного крана, м;

           hэ    –   высота (толщина) элемента в монтажном положении, м;

           hз    – запас по высоте, требуемый по условиям безопасного монтажа для заводки конструкции к месту установки или переноса через ранее смонтированные конструкции (не менее 1-1,5 м);

            hс - высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого   элемента до грузового крюка крана, м.

     Вылет стрелы  крана определяют по формуле: 

    Lтрстр = а/2 + в + с,           (3.2) 

    где а –    ширина подкранового пути (колеи), м;

            в -  расстояние от оси головки подкранового рельса до ближайшей  выступающей части здания, м;

            с - расстояние от центра тяжести монтируемого элемента до выступающей части здания со стороны крана, м. 
       

  • Бадья с  бетоном

Нтркр = 30 + 1,5 + 2 + 1,5 = 35 м

Lтрстр = 6,5/2 + 3 + 15 = 21,25 м

Mтргр = 21,25 * 3,5 = 74,375 тм

  • Арматура

    Нтркр = 30 + 1,5 + 1 + 1,5 = 34 м

    Lтрстр = 6,5/2 + 3 + 15 = 21,25 м

    Mтргр = 21,25 * 6 = 127,5 тм 

Принимаем краны КБМ 401 и КБ 504

Технические и экономические характеристики кранов

Показатель КБМ - 401 КБ - 504
Наибольший  грузовой момент, тм 160 250
Грузоподъемность, т:    
  • максимальная
10 10
  • при наибольшем вылете
6 6,2
Вылет, м:    
  • наибольший
25 40
  • при наибольшей грузоподьемности
16 25
Высота  подъема, м:    
  • при наибольшем вылете
47,2 60
  • наибольший
57,8 70
Глубина опускания, м 5 5
Скорость, м/мин    
  • подъема (опускания) груза максимальной массы
46-83 160
  • подъем груза макс. высоты
30 60
  • плавной посадке
4,8 1,5
  • передвижение грузовой тележки
30 27,5
  • передвижение крана
28 19,2
Частота вращения, мин-1 0,72 0,6
Колея х база, м 6 7,5
Установленная мощность электродвигателей, кВт 92,2 110,5
Масса крана, т    
  • конструктивная
60 108
  • общая
110 163
Тип стрелы БС БС
Тип башни ПБ  ПБ
 
 

Определение производительности монтажных кранов

    Для каждого варианта монтажного крана (комплектов) определяют сменную эксплуатационную производительность, выраженную в количестве циклов. Для этого необходимо вначале определить среднечасовую эксплуатационную производительность Пэч по формуле: 

Пэч = 60 к1 / Тц.ср ,           (3.11) 

    где к1 – коэффициент, учитывающий неизбежные внутрисменные перерывы в работе крана по конструктивным и технологическим причинам (для башенных кранов – 0,9; для стреловых кранов при работе без выносных опор – 0,85; на выносных опорах – 0,8);

          Тц.ср – средневзвешенное время одного цикла, мин.

      Время цикла для монтажа конструкций данной разновидности (колонн, подкрановых балок, плит и т.п.) Тц определяют по формуле: 

Тц = Тм + Тр   ,                   (3.12) 

где Тм – машинное время цикла, мин.;

           Тр – ручное время цикла (строповка, установка и временное закрепление, расстроповка), мин.

      Машинное  время цикла Тм определяют по расчетной формуле, исходя из конкретных условий работы крана при монтаже элементов данного вида (высоты подъема крюка, необходимых перемещений крана и грузового крюка, угла поворота стрелы): 

Тм = Нп.к / υ1 + Но.к / υ2 + (2α / 360 поб + S1 / υ3 ) кс + S2 / υ4 ,   (3.13) 

где Нп.к  - высота подъема крюка, м;

      Но.к  - высота опускания крюка, м;

      α    – угол поворота стрелы крана, град.;

            S- расстояние перемещения груза за счет изменения вылета стрелы или перемещения грузовой каретки, м;

            кс  - коэффициент, учитывающий совмещение рабочих операций крана (0,75);

           S2    - расстояние перемещения крана, м;

           υ–  скорость подъема крюка, м/мин;

           υ2  - скорость опускания крюка (при наличии у монтажного крана малой посадочной скорости он учитывается на высоту посадки конструкции), м/мин;

           поб  - скорость поворота стрелы, об/мин;

           υ3 - скорость перемещения груза при изменении вылета стрелы или передвижения грузовой каретки, м/мин;

           υ4   -  скорость перемещения крана, м/мин.

      Общее время цикла Тц , которое определяют как сумму машинного и ручного времени, устанавливают для каждого вида конструкций, а затем в зависимости от количества конструкций каждого вида согласно спецификации (табл. 2) устанавливают средневзвешенное время цикла Тц.ср по формуле: 

Тц.ср = Тц1 N1 + Тц2 N2 +…+ Тцп Nп / ∑N ,      (3.14)

        где Тц1, Тц2,…, Тцп соответствующее общее время циклов для элементов каждого типа, мин;

               N1, N2,…, Nп – количество элементов каждого вида, шт;

               ∑N - общее количество элементов, монтируемых данным монтажным краном, шт.

      Сменную эксплуатационную производительность крана Пэ.см определяют по формуле: 

Пэ.см = Пэ.ч Qср tсм к2 ,            (3.15) 

      где Qср средневзвешенная масса монтируемых элементов (определяют путем деления массы всех монтируемых конструкций на общее число элементов), т;

                tсм - усредненная продолжительность смены (при семичасовом рабочем дне – 6,82 ч., при восьмичасовом – 8,2 ч.), ч;

             к2 – переходный коэффициент от среднечасовой эксплуатационной производительности к сменной (0,75). 

  

 Кран КБМ - 401

  • Бадья

      Тм = 35/30 + 1,5/4,8 +((2*180)/(360*0,72) + 17,5/30)*0,75= 2,96 мин

      Тр=8 мин

      Тц=10,96 мин

  • Арматура

   Тм = 35/30 + 1,5/4,8 +((2*180)/(360*0,72) + 11,5/30)*0,75= 2,81 мин

       Тр=6 мин

       Тц=8,81 мин

  • Опалубка

  Тм = 35/30 + 1,5/4,8 +((2*180)/(360*0,72) + 7/30)*0,75= 2,73 мин

       Тр=23,2 мин

       Тц=25,93 мин

Тц.ср=(10,96*5909+8,81*145+25,93*180)/(5909+145+180)= 11,34 мин

    Пэч =(60*0,9)/11,34 =4,76

    Qср = (3,5*5909+6*145+0,529*180)/( 5909+145+180)=3,47 т

Пэ.см =4,76*3,47*8,2*0,75= 101,58 
 
 

Кран  КБМ - 504

  • Бадья

      Тм = 35/60 + 1,5/1,5 +((2*180)/(360*0,6) + 17,5/27,5)*0,75= 3,31 мин

      Тр=8 мин

      Тц=11,31 мин

  • Арматура

   Тм = 35/60 + 1,5/1,5 +((2*180)/(360*0,6) + 11,5/27,5)*0,75= 3,15 мин

       Тр=6 мин

       Тц=9,15 мин

  • Опалубка

  Тм = 35/60 + 1,5/1,5 +((2*180)/(360*0,6) + 7/27,5)*0,75= 3,02 мин

       Тр=23,2 мин

       Тц=26,4 мин

Тц.ср=(11,31*5909+9,15*145+26,4*180)/( 5909+145+180)= 11,70 мин

    Пэч =(60*0,9)/11,70=4,62

Пэ.см =4,62*3,47*8,2*0,75= 98,6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Технико-экономическое  сравнение вариантов  монтажных кранов. 

    Для каждого из сравниваемых вариантов монтажных кранов (с учетом выбранных монтажных приспособлений) рассчитывают следующие технико-экономические показатели:

    - трудоемкость монтажа 1 т конструкций, чел-смен;

    - расчетную продолжительность монтажных работ в сменах;

    - полную плановую себестоимость монтажа 1 т конструкций с учетом продолжительности и трудоемкости монтажных работ, руб;

    - удельные капвложения на приобретение монтажных кранов и приспособлений, руб;

    - удельные приведенные затраты на монтаж конструкций, руб.

    Общую трудоемкость монтажных работ (в чел-сменах) определяют по формуле: 

Тобщ = Р / кп Пэ,см · Nр + ∑Тп.м.д / кп  ,        (3.16) 

      где  Р – объем работ по монтажу конструкций (масса), подлежащих выполнению одним монтажным краном, т;

                 кп - планируемый коэффициент перевыполнения производственных норм (1,3-1,4);

                 Nр количество рабочих в звене монтажников конструкций (при комплексном способе монтажа звено рабочих по сварке и заделке стыков, определяемое по ЕНиР 4-I-69;

                 ∑Тп.м.д – трудоемкость перевозки, монтажа и демонтажа крана и трудоемкость подготовительных работ (устройство подкрановых путей).

      Трудоемкость  перевозки, монтажа и демонтажа  крана и трудоемкость устройства подкрановых путей определяют, исходя размеров соответствующих затрат на заработную плату, принимая среднюю заработную плату за 1 чел-час по тарифной ставке рабочих 4-го разряда в размере 0,63 руб.

     Трудоемкость  монтажных работ на 1 т конструкций  определяют путем деления общей  трудоемкости Тобщ на объем работ (в т), приходящихся на 1 монтажный кран.

     Расчетную продолжительность монтажа Т (в сменах) при работе одного крана определяют по формуле: 

Т = Р / кпПэ.см + ∑Т1 / кп ,                 (3.17) 

      где ∑Т1 продолжительность монтажа крана и его опробывания (10% продолжительности монтажа крана).

     Продолжительность монтажа крана (в сменах) определяют путем деления трудоемкости монтажа  крана (в чел-часах) на усредненную  продолжительность смены (в часах) и численный состав звена монтажников  крана.

     Состав  бригады по монтажу и демонтажу  кранов, согласно ЕНиР, рекомендуется принимать: для башенных кранов, используемых в жилищном строительстве, грузоподъемностью до 5 т – 4 чел., более 5 т – 6 чел.; для всех башенных кранов, используемых в промышленном строительстве – 7 чел.; для козловых кранов грузоподъемностью до 15 т – 5 чел., более 15 т – 8 чел.; для пневмоколесных и гусеничных кранов грузоподъемностью до 25 т – 3 чел., от 25 до 50 т – 4 чел., более 50 т – 8 чел.

     Определение полной плановой себестоимости 1 т конструкций начинают с исчисления прямых затрат Спр, исходя из объема монтажных работ на один монтажный кран по формуле: