Возведение монолитных и сборно–монолитных конструкций

1 Аннотация

 

Данный курсовой проект по возведению монолитных и сборно–монолитных  конструкций представляет собой  проект производства работ и содержит:

1. пояснительную записку с необходимыми обоснованиями и инженерными расчетами  по каждому  из разделов проекта;
2. технологическую карту на бетонно–монтажные работы с элементами стройгенплана.

 

Технологическая карта  выполнена в соответствии с требованиями СНиП и отражает все существенные моменты организации производственных процессов, технологии их выполнения и необходимые мероприятия, обеспечивающие безопасные условия труда и охрану окружающей среды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Содержание

1. Аннотация………………………………………………………………..2

2. Исходные данные 3

 

3. Расчет объемов работ 5

2.1. Компоновка щитов  опалубки 5

3.2. Расчет объемов арматурных и опалубочных работ 6

3.3. Определение объемов  основных строительно-монтажных  работ, калькуляция трудозатрат 6

 

4. Проектирование бетонных  работ……………………………………….8

     4.1 Расчет директивного  срока строительства…………………………8

     4.2 Расчет частного ведущего потока…………………………………..9

         4.3 Определение способа подачи  и укладки бетонной смеси………..11

         4.4  Расчет параметров бетонной  смеси при её транспортировке...…12

         4.5  Выбор крана для подачи  сборных конструкций……………..…..13

 

 

5. Указания к производству  работ 16

5.1 Укрупнительная сборка  опалубки.

5.2. Арматурно-опалубочные работы 16

5.3. Бетонирование стен 17

5.4  Демонтаж опалубки………………………………………………..17

 

6. Техника безопасности 18

 

Литература 19

 

 

 

3  Расчет объемов  работ

 

Спецификация плит перекрытия

                                                                                                                                            Таблица 1

	Марка	Площадь S, м2	Количество
				на этаж	на здание
1	2	3	4	5
1	П42.15	6,3	154	2156
2	Лестничный марш	–	4	56
3	Лифтовая шахта	–	4	56
4	Ригель перекрытия	5,9 м 7,9м 9,9м 3 м	4 2 2 4	56 28 28 56

 

 

Спецификация комплекта  опалубки на этаж

                                                                                                                                     Таблица 2

N п\п	Наимено-вание опалубки	Марка КРЩ	Площадь S, м2	Масса элемента, кг	Кол-во на блок	Кол-во на этаж, шт	Площадь на этаж	Масса на этаж,  кг
1	2	3	4	5	6	7	8	9
		ЩК-1	1,08	32,6	40	800	864	26080
		ЩК-2	2,1	21,5	8	160	336	3440
		ЩК-3	0,72	23	40	1400	1050	32200
1	Блок Б1	ЩК-4	0,36	15,35	14	280	100,8	4298
		ЩК-5	0,5	18,4	12	240	120	4416
		ЩК-6 ДЭ-1	0,3 1,45	13,3 17	2 60	40 1200	12 1740	532 20400
		ЩК-1	1,08	32,6	55	110	118,8	717,2
		ЩК-2	2,1	21,5	11	22	46,2	473
2	Блок Б2	ЩК-3	0,72	23	55	110	79,2	2530
		ЩК-4	0,36	15,35	11	22	7,92	338
		ШК-7	0,8	26,9	6	12	9,6	323
		ЩК-8	0,48	19,7	1	2	0,96	40
		ДЭ-1	1,45	17	6	12	17,4	204
		ЩК-1	1,08	32,6	40	80	86,4	2608
		ЩК-2	2,1	21,5	8	16	33,6	3440
3		ЩК-3	0,72	23	80	160	115,2	3680
		ЩК-4	0,36	15,35	24	48	17,28	737
	Блок Б3	ЩК-5	0,5	18,4	132	264	132	4858
		ЩК-6	0,3	13,3	18	36	10,8	479
		ЩК-7	0,8	26,9	36	72	57,6	1937
		ЩК-8	0,48	19,7	6	12	5,76	236,4
		ДЭ-1	1,45	17	72	144	208,8	2448
4	Угловые элементы	УЭ-1 УЭ-6	1,12 0,86	56 113	- -	142 36	159,04 30,9	7952
						∑=	5360,26	124359

 

 

 

 

 

 

Объемы основных работ  при возведении монолитного здания

                                                                                                                                         Таблица 3

N п/п	Наименование технологического процесса	Ед. изм.	Обьем на этаж	Обьем на здание
1	Армирование	Кг(т)	47,2	660,24
2	Опалубка	м2	5360,26	75040
3	Бетонирование	м3	300	4200
4	Распалубка	м2	5360,26	75040
5	Монтаж плит перекрытия	т	308	4312

 

 

 

 

 

 

Таблица 4 – Калькуляция  трудозатрат и стоимости работ

 

Обосн. по ЕНиР	Наименование работ	Ед-цы измер.	Объём работ	Нормы времени		Расценка, руб.	Трудоемкость, чел-см	Зараб. плата, руб-коп
				На ед. работ	На объем работ
1. Подготовка монтажного горизонта
Е4-1-38	Перенос осей отметок на новый монтажный  горизонт		41	0,18	7,38	0,134	0,923	5,49
Е4-1-38	Разбивка осей монт горизонта и закрепление их на перекрытии несмываемой краской		159,96	0,28	44,8	0,209	5,5	33,43
2.Опалубочные работы
Е1-5	Прием и складирование щитов опалубки	т	124,4	3,6	447,84	0,843	56	104.9
Е4-1- 40 №1	Укрупнительная сборка щитов наружной и внутренней опалубок	1м2	5360	0,38	2036,8	0,283	254,6	1516,9
Е4-1- 40 №1	Укрупнительная сборка блоков опалубки	1м2	1621	0,76	1232	0,566	153,9	917,5
Е4-1-38 т.1п.1. В	Установка пространственной опалубки	1м2	1621	0,28	453,9	0,209	56,7	338,8
Е8-1-10	Смазка щитов опалубки	1м2	75040	0,35	26264	0,319	3283	23937,8
Е4-1-37	Демонтаж опалубочных блоков с помощью крана на приобъектный склад	1м2	5360	0,11	589,6	0,073	73,7	407,36
3.Арматурные работы
E1-5	Разгрузка арматуры	100 т	6,60	22	145,3	1,409	18,15	9,3
Е5-1-1 №1	Сортировка и подача арматуры	т	660,24	0,65	429,2	0,484	53,6	319,6
Е4-1-44	Монтаж арматурных каркасов стен	т	660,24	0,79	521,4	0,535	65,2	353,1
Е4-1-42	Установка внутр электроразводки и коробочек	Шт./пм	0,3	0,67	0,201	0,499	0,025	0,15
4. Бетонные работы
Е4-1-48	Монтаж и разборка горизонтального бетоновода	м	71	0,29	20,59	0,206	2,57	14,626
Е4-1-48	Монтаж и разборка вертикального бетоновода	м	71	0,49	34,79	0,349	4,35	24,779
Е4-1-48	Чистка бетоноводов нагнетанием  воды	м	71	0,17	12,07	0,121	1,5	8,59
Е4-1-47	Прием бетонной смеси на площадке	1м3	4200	0,31	1302	0,217	162,75	911,4
Е4-1-48в	Подача бетонной смеси	100м3	42	18	864	1,332	108	55,9
Е4-1-49в	Укладка бетонной смеси в опалубку послойно слоями 30см	1м3	4200	1,2	5040	0,858	630	3603,6
Е4-1-49в	Уплотнение б.с. глубинными вибраторами послойно	1м3	4200	0,26	1092	0,385	136,5	1617
Е4-1-50	Уход за бетоном в процессе набора прочности	1м2	1246	0,42	523,4	0,313	65,43	390
5.Ремонт, ревизия опалубки
Е4-1-43	Ремонт отдельных элементов  крепления опалубок	т	124,4	0,6	74,64	0,402	9,33	50
Е4-1-37б	Очистка поверхностей щитов от налипщего  бетона	1м2	5360	0,11	589.6	0,073	73,7	391,3
6. Монтаж плит перекрытий
Е1-22	Прием сборных элементов на склад	т	4312	0,56	2414,7	0,301	301,8	1297,9
Е4-1-7	Монтаж плит перекрытий	т	4312	0,72	3104,6	0,509	388,1	2194,8
Е4-1-26	Омоналичивание швов между плитами	100м шва	6,468	4	25,87	2,98	3,23	19,27
Е4-1-10	Монтаж лестниц и площадок с  послед их демонтажем для производства работ на высоте	т	448	2,8	1254,4	2,04	156,8	913,9

4 Проектирование организации бетонных  работ

 

Проектирование организации бетонных работ осуществляется на основе использования теории поточного строительства. Для упрощения расчетов и обоснований допускается, что интенсивность работы всех бригад примерно одинакова и равна интенсивности работы ведущего потока. Ведущим потоком при возведении здания являются бетонные работы.

При проектировании организации работ необходимо знать продолжительность возведения объекта, которая нормируется.

Расчет продолжительности строительства  определяется по СНиП 1.04.03-85 «Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве зданий и сооружений».

4.1 Расчет директивного срока  строительства

Таблица 5

Наименование проекта	Общая продолжительность строительства	Подготовительный период	Передача оборудования под монтаж	Монтаж оборудования
1	2	3	4	5
Жилое здание 14 этажей	9 мес.	1 мес.	-	-
Продолжительность	180 дн.	20 дн.	-	-

 

Общая продолжительность  строительства: 9 месяцев.

Подготовительный период: 1 месяца.

Т_строит = Т_общ – Т_подг = 9 – 1 = 8 мес. = 176 дней.

Количество рабочих  дней: 8 х 22 = 176 дней.

В возведении объекта  участвуют семь специализированных потоков, соотношения между которыми по их продолжительности (согласно опытным данным) представлено в таблице 6.

Соотношение по времени специализированных потоков

 

                                                                                                                                 Таблица 6

Наименование  специализированных потоков	Удельный  вес потока, %
1. Земляные  работы	10
2. Устройство  фундаментов, в  том числе гидроизоляция  конструкций «нулевого цикла»	13
3. Взведение надземной части здания	52
4. Кровельные  работы	6
5. Отделочные  работы, включая «черновую»  отделку под штукатурку  и подготовку под  полы	12
6. Отделочные  работы, включая «чистовые»  малярные и обойные  работы	7

 

 

 

4.2   Расчет частного  ведущего потока.

Общая продолжительность спец. потока многоэтажного здания:

Т_сп^общ= Т_смр * К_сп,

Где Т_смр –продолжительноть по нормам СНиП в днях;

К_сп- коэф, определяющий процентное соотношение видов работ;

 Т_сп^общ= 176 х 0,5 = 88 дней

Продолжительность спец. потока на типовом этаже:

          Т_{тип э}^сп = Т_сп^общ / n_эт = 6,29 дней.

Для выполнения работ по возведению надземной части  здания специализированным потоком необходимо определить количество частных потоков участвующих в данном специализированном потоке, структура специализированного потока:

1—арматурно-опалубочные  работы (армирование стен).

2—бетонирование стен.

3—распалубка и ремонт  опалубки.

4—монтаж сборных конструкций.

n=4, количество захваток m=4.

 

            Монтаж наружных стен осуществляется  отдельным потоком- после всех монолитных работ на здании.

           Для определения количества захваток  на этаже необходимо соблюдать  следующие условия:

1. каждый частный поток выполняется на отдельной захватке ,
2. начало работ последующего частного потока на захватке только после окончания работ предыдущего,
3. количество захваток не ложно быть меньше количества специализированных бригад m n;

            количество захваток может быть  больше количества специализированных  бригад, т.е. допускается ожидание фронта работ.

Таким образом, число частных потоков n=4. Число захваток на этаже, исходя из условий поточного выполнения работ, должно быть m³n+1 или m=n. Принимаем m=4 захваток. Технологический перерыв 3 дня, организационный 0 дней.

Т_б = К_ц/А(m + n + 1) + t_тех.

К_ц – шаг потока.

А=1.

   К_ц= (Т_{тип э}^сп - t_тех)/(m + n -1) = (6,29 – 3)/(4+ 7 – 1) = 0,235 дн.

Принимаем К_ц=1 день.

 Продолжительность частного потока на одном этаже на 4 захватках: t_вед^ч.п.=К_Ц*m=1*4=4 смен.

       Исходя из данной продолжительности ведущего потока определим расчетную удельную трудоемкость работ:

чел-ч/см,

Корректировка продолжительности  частного ведущего потока осуществляется на основе анализа расчетных и нормативных удельных трудозатрат.

     q_ЕНиР=t_см*n_зв=8,2*2=16,4 чел-ч/см.                     

   n_зв- количество исполнителей в звене бетонщиков

n_зв= / q_ЕНиР=48,89/16,4≈3 звена.

Откорректированная  продолжительность частного ведущего потока составит:

дней

За исходные условия  принимается основное положение  равноритмичного потока, что продолжительность частных потоков равны между собой.

        t_вед^бет = t^а-о = t^бn = t^Aпер = t^монт,

тогда состав и количество в каждом частном потоке определяется соотношением

n_зв^арм.=m_арм/(t_вед t_см)=136,98/(14*8,2)=1,2 (1 звено из 2 человек)

n_зв^бет=m_бет /(t_вед t_см) =971/(14*8,2)=8,46 (3 звена по 2 человека и 1 звено из 3 человек)

n_зв^опал.=m_опал /(t_вед t_см)=3877,9/(14*8,2)=33,8 (принимаем 8 звеньев по 4 человека и 1 звено из 2 человек)

n_зв^монт=m _монт /(t_вед t_см)=849,9/(14*8,2)=7,4 (принимаем 4 звена из 2 человек)

 

Циклограмма возведения типового этажа в блочной опалубке.

     

 

 

Определение интенсивности  бетонирования.

 

I_ст^бет = V_ст^бет / t_вед^бет x t_см = 4200 / 8 х 8,2 = 64 м³/час

 

4.3 Определение способа  подачи и укладки бетонной  смеси.

Принимаем бетононасос. При бетонировании необходимо соблюдать  условия непрерывности укладки  бетонной смеси в пределах захватки. Бетонирование стены производится послойно, толщина слоя - 30 см.

Необходимо определить требуемую производительность бетоноукладочного  оборудования, чтобы выполнялось  условие П ≥ I_бет .

При бетонировании стен требуемая полоса бетонирования:

 

I_тр = Σ L_i = 94,38 м. Из условия П^бет_посл = [Lbh / T^бет_посл] * к,

 

где  L = П^бет_посл * Т^бет_посл / Lbh

L – полоса бетонирования,

h – высота слоя бетонировая,

к – коэффициент равномерности  подачи 1,15

 

Т^бет_посл  = Т_нсх – t_тр = 2 – 0,93 =1,07 ч– время перекрытия одного слоя.

 

t_тр = t₁ + t₂ + t₃ + t₄,

где t₁, t₂ – время погрузки-выгрузки бетонной смеси 0,2 часа;

       t₃ – время маневрирования автобетоносмесителя 0,2 часа,

       t₄ – время в пути (дважды).

 

t₄ = 2*l/V_ср = 2*5/30 = 0,33 ч

 

t_тр = 0,2 + 0,2 + 0,2 + 0,33 = 0,93 ч

 

следовательно производительность бетоноукладочного оборудования недостаточна и требуется создание рабочего шва по оси В при бетонировании.

 

     Производительность комплекса недостаточна, но принимая бетононасос Kanglim KLCP-43MX характеристиками:

Kanglim KLCP-43MX

Полная масса	32020 кг
Тип двигателя	дизельный
Двигатель	Daewoo DV11
Мощность	420 л.с.
Максимальная расчетная  производительность	150 м³/ч
Длина бетонораспределительной  стрелы	38.67 м
Количество секций бетонораспределительной стрелы	4
Максимальная высота подачи	42.3 м
Максимальная подача по горизонтали	38.3 м
Внутренний диаметр бетоновоза	125 мм
Угол поворота стрелы	360 °
Рабочее давление	87 бар
Длина	13980 мм
Ширина	2495 мм
Высота	3980 мм
Колесная база	1880+4750+1350 мм
Размер шин	12R22.5-16PR

 

 

м

Производительность бетононасоса достаточна, создание рабочего шва  при бетонировании не требуется.

4.4 Расчет параметров бетонной  смеси при её транспортировке.

Необходимо выполнение условия:

L_прив ≤ L_доп , где L_прив = Σl_i * k_yi

Где L_прив – приведенная длина пути,

Т.к общая длина пути 10 км примем 3 км по грунтовой дороге (k_y = 4) и 7 км по

асфальтированной дороге (k_y = 1);

k_yi – коэффициент, учитывающий тип дорожного покрытия,

L_прив =3*4+7*1=19 км.

Время транспортировки смеси:

t = L_прив/Vср=19/30=0,63=38 мин. 
grad t=tтб*t*tабс=0,0025*38*30=2,85, где

tтб- изменение температуры смеси за 1 мин при перепады температуры в 10С равно 0,0025;

tабс – абсолютный перепад температуры наружного воздуха к бетонной смеси, ранвый 30;

Температура смеси, доставляемой на объект:

tб.об=tб.с.+-n*grad t=15+-2*2,85=15+-5,7С,

где n – коэф. температурного расширения бетонной смеси.

L_доп – допустимая дальность транспортировки бетонной смеси:

1. 15 км при отрицательных температурах окружающего воздуха;
2. 30 км при плюсовых температурах окружающего воздуха.

 

L_прив = 10 км ≤ L_доп = 30 км

 

4.5  Выбор крана для  подачи сборных конструкций.

Для выбора крана необходимо определить требуемые технические  параметры монтажа: Н – высота подъёма крюка (м); В – вылет стрелы (м); Q – грузоподъёмность крана (т); М - грузовой момент (тм).

 Требуемая высота  подъема крана:

Нтр=Нзд+h1+h2+h3=46,2+0,5+0,3+6=53м, где

Нзд- высота здания;

h1- безопасный зазор равный 0,5м;

h2- высота конструкции 0,3м;

h3- строповка 6м.

Монтажная масса элемента определяется как сумма масс монтируемого элемента и прикрепленных к нему приспособлений:

P_м=P_э+P_о= 2т+0,7т=2,7 т.

где P_э - масса монтируемого элемента – плита перекрытия П42.15; P_о - масса установленной на нем оснастки (захват VZ-D-12 грузоподъемностью 6 т).

 

Требуемый вылет стрелы:

Встр=Rn+b-B₃=25+0,75+23,1=48,85м, где

Rn- радиус поворотной платформы

b- безопасное расстояние 0,75м;

B₃- ширина здания.

 

Требуемые технические  характеристики кранов:

Основные характеристики и параметры крана	Liebherr 132EC-H8	SMTTH 504
1. вылет крюка крана при макс  грузе, м	15,5	21,5
2. грузоподъемность на максимальном  вылете, кг	1700	3000
3. Длина стрелы, м	55	50
4. высота подъема крюка, м	72,1	120
5. скорость подъема крюка, м/мин	29	40
6. скорость монтажного опускания  м/мин	29	40
7. скорость передвижения грузовой  тележки м/мин	100	130
8. частота вращения, об/мин	0,8	0,8

Определяем производительность кранов:

Т^см_экс= ,

Где Рср- вес конструкции,

Кв- коэф., использования  крана по времени 0,9;

Кп- коэф., использования  крана по грузоподъемности 0,75;

Тц=tм+tр, где

Tм=10мин;

tр- машинный цикл крана:

, где

Н^п, Н^оп- высота подъема и опускания блока полиспаста крана,м;

Hn=0,5м;

φ-угол поворота стрелы крана  при подаче элемента в проектное  положение, град;

S- расстояние перемещения груза по горизонтали м;

К сов- коэф., учитывающий  совмещения рабочих операций крана 0,75;

n- частота вращения крана;

V1-скорость подъема крюка, м/мин;

V2-скорость опускания крюка, м/мин;

V3- монтажная скорость пускания крюка крана при наведении элемента впроектное положение, м/мин;

V4-скорость перемещения груза по горизонтали, м/мин;

Для крана Liebherr 132EC-H8:

мин;

Тц=10+5,9=15,3мин

Т^см_экс= т/см

 

Для крана SMTTH 504:

мин

Тц=10+3,9=13,9мин

Т^см_экс= т/см

Технико-экономичекое сравнение  кранов:

Удельные приведенные  затраты.

 

С_уд.пр = Σ С_е + Е_н *k_уд

где Е_н = 0,12 – нормативный коэффициент эффективности;

k_уд = (С_маш+ С_пр) /П_экс * Т_дир

k_уд – удельные   капитальные   вложения   на   приобретение   крана   и   монтажных приспособлений,

С_маш – инвентарная стоимость монтажного крана,

С_пр – стоимость комплекта монтажных приспособлений и такелажной оснастки, принимается 300 руб за 1 т.

С_е рассчитывается по формуле:

Себестоимость монтажа:

   С_е=1,08*С_м.см./П_н.см.+1,5*SЗ_р/Р+1,08*С_n*n_зв/Р,

   П_н.см.- количество маш.см. без учета бетонных работ,

   С_п- стоимость на устройство одного звена рельса крана,

   SЗ_р- сумма заработной платы всех работ, кроме бетонных;

   n_зв – количество звеньев рельса крана,

   С_м.см.-себестоимость машино-смены крана для данного потока;

 

   С_е =(1,08 х83,32/1,91+1,5*32750,8/4312+1,08*97,29*12/4312=58,8 р/т

   П_н.см.=Р/SN_м.см=4312/2256,6=1,91 т/м*см

Наименование  показателей	Liebherr 132EC-H8	SMTTH 504
Се, р/т	58,8	61,5
kуд, р/т	2617,8	2840,2
Суд.пр, р/т	372,94	402,32

По наименьшим приведенным затратам для возведения здания выбираем кран

Liebherr 132EC-H8.

Количество кранов , принимаем 2 крана.

 

 

Комплект машин и  механизмов

Таблица 10

Наименование машин и механизмов	Марка	Количество
Бетононасос     2.   Миксер 3.Комплект машин   3.1 Кран для подачи арматуры  и опалубки Кран для разгрузки   Автотранспортные средства   4.1 Автобетоносмеситель       4.2  Транспорт для  доставки армосеток и              опалубки Транспорт для доставки сборных         конструкций	Kanglim KLCP-43MX         Liebherr 132EC-H8       СБ – 69Б КамАЗ 5511 (10т)   КамАЗ 5410 (12т)	1     3     2     2   2   2

 

 

5 Указания к производству  работ.

К началу работ  на объекте должны быть выполнены  следующие подготовительные работы:

• полностью закончены работы нулевого цикла;
• подготовлены площадки складирования, укрупнительной сборки и площадки для очистки и смазки опалубки;
• подготовлены подъездные пути в соответствии с местом строительства;
• доставлены в зону монтажа комплекты опалубки и арматуры с проверкой комплектности и количества;
• произведена укрупнительная сборка опалубки;
• смонтированы подкрановые пути и установлены башенные краны.

 

5.1 Укрупнительная сборка  опалубки.

Опалубка поставляется в разобранном и упакованном  виде. При сборке опалубки необходимо: обеспечить вертикальность стенового щита; обеспечить прямой угол между щитами пространственной опалубки.

 

5.2 Арматурно – опалубочные  работы.

До начала производства опалубочных работ на захватке типового этажа необходимо выполнить следующие операции:

• забетонировать стены, уложить перекрытия и выполнить стеновые маяки нижележащего этажа;
• смонтировать на нижележащем этаже сборные конструкции;
• очистить от посторонних предметов, мусора и грязи места установки

опалубки, перекрытия нижележащего этажа;

• опалубка должна быть отремонтирована, очищена от остатков старого бетона и смазана;
• очищены от ржавчины выпуски арматуры нижележащего этажа.

Монтаж арматуры и  опалубки включает следующие операции:

• установка пространственных блоков;
• установка наружной опалубки.

   Все операции  по армированию стен выполняют  одновременно с установкой опалубки (или с опережением), эти операции  включают подачу арматурных каркасов и стержней на перекрытие, установку каркасов в проектное положение и обвязку их распределительной арматурой, установку проемообразователей и монтаж перемычечных каркасов, установку закладных деталей, монтаж трубной разводки и слаботочных сетей.

Установка пространственной опалубки.

Установка опалубки торцов стен, контроль установки арматуры и опалубки на захватках.

Арматурные изделия  изготовляют на промышленных предприятиях. Металлические инвентарные проемообразователи и закладные детали крепятся к опалубке болтами. Монтаж арматуры выполняется в строгом соответствии с рабочими чертежами на армирование и опалубочными планами стен.