КУРС:

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО

ПРОИЗВОДСТВА

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

2002

ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ПРОМЫШЛЕННОГО И ГРАЖДАНСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

КАФЕДРА ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

КУРС:

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО

ПРОИЗВОДСТВА

Монтаж строительных конструкций.

Выполнили:

Студенты строительного фак-та

Группы 402

Пауков П. Н.

Солодов Б. Б.

Проверил:

Першина А. А.

ПЕТРОЗАВОДСК, 2002

СОДЕРЖАНИЕ

1.Исходные данные – стр. 4

2. Определение количества монтажных элементов – стр. 4

3. Выбор грузозахватных приспособлений и монтажной оснастки – стр.14

4. Выбор методов монтажа – стр. 5

5. Определение исходных данных для выбора монтажных машин - стр. 6

6. Выбор монтажных машин – стр. 6

7. Подсчет объемов работ, калькуляции трудовых затрат – стр. 7

8.Сравнение монтажных кранов по экономическим показателям – стр. 8

9. Составление календарного графика – стр. 10

10. Выбор транспортных средств – стр. 10

11. Технология монтажа конструкций зданий – стр. 11

12. Основные положения по технике безопасности работ – стр. 13

13. Определение технико-экономических показателей принятого

варианта – стр. 13

14. Используемая литература – стр. 15

1. Определение исходных данных.

Монтаж конструкций промышленного здания :

размеры цеха : длина 72*2=144 м, ширина 6*5=30 м, имеем 2 температурных блока по 72 м и 5 пролетов (шаг 6 м).

число этажей - 4, высота этажей – 6 м.

Расстояние транспортирования конструкций – 7 км.

Крепление панелей к каркасу здания принято гибким, обеспечивающим независимость продольных деформаций панелей и каркаса здания.

Крепление ригелей, плит покрытия, перекрытия и колонн осуществляется на сварке с последующим бетонированием места стыка для защиты от коррозии.

Работу производить в 2 смены.

Монтаж производится в зимних условиях.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МОНТАЖНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

На основании данных задания заполняем таблицу 1.

Подсчет количества монтажных элементов

Таблица 1

3. ВЫБОР ГРУЗОЗАХВАТНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

И МОНТАЖНОЙ ОСНАСТКИ.

Данные приспособления используют для подъема строительных и технологических конструкций. Приспособления выбираем по справочникам и пособиям.

Таблица 2

4. ВЫБОР МЕТОДОВ МОНТАЖА.

В рамках данного проекта рассмотрим два метода монтажа и далее выясним, который из них является более выгодным при строительстве данного объекта.

1 метод : используем 2 крана, которые будут работать по разные стороны здания.

рис. 2

2 метод : работает один кран из середины здания. Производство работ идет захватками длиной 18 м.

18м

рис. 3

Для монтажа и в первом и во втором случае будем использовать башенный кран.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ВЫБОРА МОНТАЖНЫХ МАШИН.

Выбор крана производится на основании рабочих параметров, которые в свою очередь определяются на основе монтажных характеристик, зависящих от суммарного веса монтируемого элемента, грузозахватных приспособлений и монтажной оснастки, а также выбранного метода монтажа.

К монтажным характеристикам относятся:

Рм - монтажная масса, м; Рм=Рэ+Ро

Нм - монтажная высота, м; Нм=h1+h2+h4+h3

Lм - монтажный вылет крюка стрелы, м.

Расчетные схемы для определения монтажных характеристик.

Данные сводим в таблицу 3.

Таблица 3

6. ВЫБОР МОНТАЖНЫХ МАШИН.

Выбор монтажных машин производим путем сопоставления требуемых параметров машин и характеристик рабочих параметров. При этом выполняем условие, чтобы рабочие параметры кранов несколько превышали требуемые. Подбор крана осуществляем по специальной литературе.

В результате для первого варианта выбираем башенный кран КБ-160.2, а для второго примем кран КБ-308А со следующими характеристиками:

7. ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ РАБОТ, КАЛЬКУЛЯЦИИ ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ.

Подсчет объемов монтажных работ производим на основные процессы (монтаж сборных элементов, электросварка монтажных стыков, заделка швов). На полученный объем работ составляем калькуляцию трудовых затрат (заработную плату не включаем).

Для расчета используем ЕНиР, сборники 4,5.

Таблица 4

Калькуляция трудозатрат.

8. СРАВНЕНИЕ МОНТАЖНЫХ КРАНОВ ПО ЭКОНОМИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ.

Проведем сравнение двух вариантов, описанных выше.

1.машинное время цикла монтажа

Тм = Нпк/V1 + Hok/V2 + (2*α/(360*По) + S1/V3)Kc + S2/V4=

1) 32/12+32/12(2*180/(360*0.5)+20/18.5)*0.75+15/18.5=16.45 мин

2) 46,1/12+46,1/5+((2*180)/360*06)*0,75=12,52 мин

2.время цикла монтажа конструкций данного вида

Тц =Тм + Тр

1) колонны Тр = 4,2*60/5 = 50,4 мин. Тц = 66,85 мин.

ригель Тр = 1,9*60/5 = 22,8 мин. Тц = 39,25 мин.

2) колонны Тр = 50,77 мин Тц = 63,29 мин

ригель Тр = 27,69 мин Тц = 40,21 мин

3.средневзвешенное время цикла монтажа

1) Тц.ср. = (Тц.к*Nк + Тц.р*Nр + Тц.пп*Nпп + Тц.сп*Nсп)/(Nк + Nр + Nпп + Nсп) =

= (66,85*312+39,25*260+29,05*1200+76,45*310)/(312+260+1200+310) = 43,04 мин.

2) (63,29*312+40,21*260)/(312+260) = 52,80 мин

4. среднечасовая эксплуатационная производительность

1) Пэч = (60*К1)/Тц.ср. = 60*0,9/43,04 = 1,25 т/ч

2) Пэч = 60*09/52,80 = 1,02 т/ч

5. сменная эксплуатационная производительность в мин.

Для каждого сравниваемого крана

1) Пэ.см = Пэ.ч.*Qср*tсм.*k2 = 1.25*2.15*7.82*0.75 = 15.76 т/см.

где Qср. –средневзвешанная масса монтируемых элементов, Qср. = 2,15 т

2) Qср. = 2,37 т.

Пэ.см = 1,02*2,37*8,2*0,75 = 14,87 т/см

6. Продолжительность монтажных работ (см.)

Т = Р/(Кп*Пэ.см.)

1) Т= 9188,4/(1,1*15,76) = 530 см

2) Т= 9188,4/(1,1*14,87) = 561 см

7. трудоемкость монтажных работ (на один механизм)

q = Р*Np/()Кп*Пэ.см)

1) колонны q = 335,95 чел/см q = 356,05 чел/см

ригели q = 403,44 чел/см q = 427,58 чел/см

пл. перек. q = 935,8 чел/см q = 991,87 чел/см

ст. панели q = 592,71 чел/см q = 628,18 чел/см

всего 2267,9 2403,68

8. трудоемкость монтажа 1т конструкций

qe = q/P

1). qe= 0,247 см

2). qe= 0,261 см

10. годовые отчисления на смену работы крана

Гсм = (Син.*А*Тсм)/(100*Тгод)

1) Гсм = 24500*12*7,82/(100*3400) = 2) 20000*12*7,82(100*3400) =

= 7,47 д.е. = 5,52 д.е

11. сменные эксплуатационные затраты

Эсм = (Эр+Эос+Ээн+Эз)*tсм =

1) (0,78+0,18+0,32+1,02)*7,82 = 18,4 2) 2*(0,78+0,18+0,32+1,02)*7,82=36,8

12. плановая себестоимость

Сс.см. = Гсм. + Эсм.

1) 7,47+18,4 = 25,87 д.е./см 2) 2* (5,52+18,4) = 47,84д.е./см

13, заработная плата рабочих, выполняющих текущий ремонт крана,

и машинистов крана

Эсм.з. = (Эр.з. + Эз.)*tсм.

1) Эсм.з =(0,13+1,02)*8=9,02 д.е. в см. 2) Эсм.з =2*(0,13+1,02)*8=18,4 д.е. в см.

14. заработная плата рабочих занимающихся транспортированием,

монтажом и демонтажем

Ез=Стз+Смз+Сдз+Сппз+Спз*Рзв

=68,2+505+300+50,5+25,3*2=974,3д.е. =2*(68,2+505+300+50,5+25,3*12)=2454,6д.е.

1. единовременные затраты

Е=Ст+См+Сд+Спп+Сп*Рзв

Е=156,6+885+528+88,5+153,7*2=1965,5 Е=2*(156,6+885+528+88,5+153,7*12)=3931

16. экономия накладных расходов от сокращения трудоемкости монтажных работ

Эт = к8*(q1-q2)=0.6(1375-1374)=0.6

17.накладные расходы управления механизмами

1) Нм = 0,33 д.е. 2) Нм = 0,47 д.е.

18. накладные расходы СМО

1) Нс = 0,59 д.е. 2) Нс = 0,78 д.е.

19. накладные расходы

Н = Нм + Нс

1) Н = 0,90 д.е. 2)Н = 1,25 д.е.

20. плановая себестоимость монтажа 1т конструкций

по прямым затратам

1) Спр = 2,89 д.е. 2) Спр = 5,26 д.е.

21. полная плановая себестоимость монтажа 1т конструкций

Сполн = (Спр+Н-Эпм-Эт)/Р

1) Сполн = 0,0007 2) Сполн = 0,0012

22. экономия накладных расходов от сокращения продолжительности

монтажных работ

Эпм = к7*Нс*(1-Т1/Т2)

1)Эпм = 0,18 2) Эпм = 0,23

23. показатель для крана

Пуд = Спол + Ен*Куд

1) Пуд = 0,3167 2) Пуд = 0,3280

24. удельные капитальные затраты

1) Куд = 3,95 2) Куд = 3,95

Из данного расчета видно, что по экономическим показателям предпочтительней использование одного крана монтирующего захватку 18м здания, однако этот вариант не может обеспечить непрерывность работы крана, кроме того использование двух кранов, использующих в качестве захватки температурный отсек здания, обеспечивает одновременное строительство обоих температурных блоков, а также использование двух кранов по двум сторонам здания обеспечивает устойчивость и равномерность осадки здания, и, наконец, нормами рекомендовано при ширине здания более 24 метров использовать два крана по двум противоположным сторонам здания.

В данном случае принимаем вариант с двумя кранами КБ 160.2

9. СОСТАВЛЕНИЕ КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНА.

Календарный график показывает последовательность производства монтажных работ на весь срок строительства. На графике - привязка работ к календарю (реальному времени).

Календарный график показан в приложении.

10. ВЫБОР ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ.

Для перевозки сборных железобетонных конструкций при монтаже здания следует применять автомобильный транспорт. Тип транспорта принимаем по справочникам, а их количество определяем следующим расчетом.

Монтаж осуществляем с приобъекного склада.

Транспортные средства:

· колонны – ЗИЛ 150 и прицеп-роспуск I-АПР-5 Q=10т, количество изделий 2-9 шт.

· балки - ЗИЛ 150 и прицеп-роспуск I-АПР-5 Q=10т, количество изделий 2-4 шт.

· плиты покрытий - ЗИЛ 150 и прицеп-роспуск I-АПР-5 Q=10т, количество изделий 4-14 шт.

· стеновые панели – ЯАЗ - 210(Г) (Д) и полуприцеп-роспуск Главленинградстроя Q=18т, количество изделий 5-18 шт.

расчет:

· колонны -

∆ -средние

продолжительность транспортного цикла tц = tп ++2l/(V/60) + tр = =0.1*4+2*7/40+0.1*4=1.68 ч.

коэффициент использования транспортной единицы по грузоподъемности

К1 = Qмо*n/Q =2.1*4/10=0.84

производительность транспортной единицы в смену, т

ζ= Q*T*K1/tц = 10*7,7*0,84/1,68 = 38,5 т

количество транспортных средств

m = P/( ζ*Tсм)= 208*2,1/(38,5*84) = 0,13

требуется 1 машина в смену

∆ -крайние

tц = 2*10/60*7 + 2*7/40 = 2,68 ч.

К1 = 1,4*7/10=0.98

ζ= 10*7,7*0,98/2,68 = 28,15 т

m = 104*1,4/(28,15*51) = 0,1

требуется 1 машина в смену

· балки –

tц = 0.1*4+2*7/40+0.1*4=1.68 ч.

К1 = 2,69*3/10=0,807

ζ= 10*7,7*0,807/1,68 = 46,02 т

m = 260*2,69/(46,02*62) = 0,24

требуется 1 машина в смену

· плиты покрытия –

tц = 0.1*5+2*7/40+0.1*5=2,02 ч.

К1 = 1,69*5/10=0,845

ζ= 10*7,7*0,845/2,02 = 32,21 т

m =1200*1,69/(32,32*113) = 0,55

требуется 1 машина в смену

· стеновые панели –

∆ -средние

tц = 0.1*6+2*7/40+0.1*6=2,35 ч.

К1 = 6*2,6/18=0,86

ζ= 18*7,7*0,86/2,35 = 50,72 т

m = 29*2,6 /(50,72*5) = 0,29

требуется 1 машина в смену

∆ -крайние

tц = 2*10/60*4 + 2*7/40 = 1,68 ч.

К1 = 4*3,9/18=0.86

ζ= 18*7,7*0,86/1,68 = 70,95 т

m = 281*3,9/(70,95*140) = 0,11

требуется 1 машина в смену

ИТОГО: принимаем 1 машину ЗИЛ 150 и прицеп-роспуск I-АПР-5 ( Q=10т ) и 1 машину ЯАЗ - 210(Г) (Д) и полуприцеп-роспуск Главленинградстроя (Q=18т)

11. ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЯ.

Монтаж конструкций производится с помощью башенного крана КБ-308А. Монтаж конструкций из середины здания. Строительное пространство разделено на захватки шириной 18 м.

Монтаж ведется с приобъектного склада.

Первоначально монтируют фундаменты. Положение фундаментов в плане проверяют с помощью теодолита, а соответствие высотных отметок фундаментов и дна стакана – нивелиром относительно временных реперов.

Монтаж колонн. Перед монтажом колонн проверяют их размеры, допуская их погрешности до 1 мм, и наносят риски, облегчающие установку колонны.

Колонны первого этажа устанавливают в стакан фундамента. При необходимости дно стакана выравнивают слоем цементного раствора, который должен набрать прочность не менее 70%отпроектной прочности. Выверку и временное закрепление колонн производит с помощью одиночных кондукторов или клиньев (по два у каждой грани).

Колонну, установленную в стакан фундамента центрируют до совпадения рисок с рисками на верхней плоскости фундамента.

Для монтажа последующих этажей применяют групповые кондукторы, с помощью которых можно монтировать четыре или шесть колонн. (Групповой кондуктор состоит из пространственной металлический конструкции с хомутами для закрепления колонн и деревянного рабочего настила для работы монтажников). Уровень кондуктора выверяют с помощью винтовых домкратов.

Проектное положение колонн проверяют теодолитами, расположенными на взаимно перпендикулярных осях сетки колонн.

Монтаж ригелей. К монтажу ригелей первого этажа приступают после достижения бетоном стыка колонны с фундаментом 50% проектно прочности летом и 100% - зимой. Смещение осей ригелей относительно разбивочных осей на опорных консолях колонн не должно превышать ± 5мм.

После выверки положения ригеля выполняют монтажную прихватку его закладных деталей к консоли колонны, а после монтажа ригеля по всей ширине здания сваривают выпуск арматуры и затем окончательно сваривают закладные детали ригеля и консоли колонны с последующим замоноличиванием стыка бетоном марки М200 на мелком щебне.

Плиты покрытий. При монтаже плит перекрытия и покрытия плиты привариваем не менее чем в трех местах (по углам), только после этого разрешается расстроповка. При этом временная приварка не допускается. Сначала укладывать распорные плиты у стен здания.

Стеновые панели. Монтаж производится после окончания монтажа несущих конструкций.

Следует уделить особое внимание качеству заделки стыков. От этого зависит прочность конструкций, их пространственная жесткость и устойчивость сооружения в целом. Заделка стыков состоит из следующих процессов: сварки и замоноличивания закладных деталей от коррозии, замоноличивания стыков раствором или бетонной смесью, герметизация стыков.

Особое внимание следует обратить на работы, проводимые при отрицательных температурах.

При производстве работ в зимних условиях наиболее уязвимым местом является стык сборных железобетонных конструкций.

При замоноличивании стыковых соединений в зимних условиях должны приниматься меры, исключающие замораживание бетона в стыке до достижения им критической прочности. Для этого следует предварительно прогревать полость стыка и укладывать подогретый до температуры не менее 20°С бетон или раствор с последующим поддержанием необходимой температуры

В зависимости от типа стыкуемых элементов применяют следующие способы заделки стыков: замораживание, введение в бетон противоморозных добавок и тепловая обработка бетона.

Способ замораживания используют для стыков, в которых бетон не передает усилия на стыкуемые элементы )продольные швы между панелями перекрытий, между настилами покрытий).

Противоморозные добавки вводят в бетон для заделки армированных стыков. В качестве такой добавки можно применять поташ (К2СО2)в кристаллическом виде, нитрит натрия (NaNO2), которые не вызывают коррозию металла. Среднесуточная температура, при которой эффективны эти добавки, составляет около -15°С. Температура смеси в момент укладки должна быть не менее +5°С.

Ускорение твердения бетона может быть обеспечено и тепловой обработкой бетона электронагревательными устройствами или непосредственным прогревом бетона электрическим током.

Закладные детали и выпуски арматуры в стыках свариваются при температуре не наружного воздуха не ниже -30°С.

Наличие отрицательных температур наружного воздуха накладывает определенные ограничения и на процесс герметизации стыков. Так, герметизация стыков мастиками допускается при температурах не ниже -20°С. В остальном процесс герметизации стыков в зимних условиях протекает так же, как и в летних.

12. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ.

К монтажу конструкций и сопутствующих ему работ допускают рабочих после прохождения ими вводного инструктажа, в процессе которого их знакомят с основными правилами безопасного ведения работ с учетом специфических особенностей данного сооружения.

К монтажным и сварочным работам допускают монтажников и сварщиков-верхолазов, имеющих справку о медицинском освидетельствовании, которое они проходят 2 раза в год. К верхолазным работам допускают монтажников, имеющих разряд не ниже 4-го и стаж не менее одного года.

Все рабочие, участвующие в монтажных работах, должны носить каски, предохраняющие от травм при падении предметов с верхних монтажных горизонтов; при работе на высоте они должны надевать предохранительные пояса, которыми прикрепляются к прочно установленным элементам конструкций.

В целях создания необходимых условий для безопасного производства работ на строительной площадке и монтируемом здании должны быть предупреждающие надписи, выделены опасные зоны, ограждены проемы, а рабочие места при производстве работ в вечернее и ночное время – достаточно освещены при наименьшем нормативе освещенности – 30 лк.

Правильно эксплуатировать монтажный кран. Для обеспечения устойчивости крана его необходимо установить на надежное и тщательно выверенное основание. Кран должен быть обеспечен автоматическим устройством для ограничения грузоподъемности, а его канаты должны периодически проверяться.

При ветре более 6 баллов прекращать монтажные работы, связанные с применением крана, а также на высоте и в открытом месте.

При ветре более 5 баллов прекращают монтаж элементов, имеющих большую парусность (глухие стеновые панели).

Большое внимание при монтаже должно быть уделено электросварочным работам, так как при выполнении их помимо опасности поражения током существует и пожарная опасность. Запрещается вести сварку под дождем, во время грозы, сильного снегопада и ветре (более 5 м/с). Сварщик должен работать в спецодежде и с монтажным поясом.

13. ОПРЕДЕНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИНЯТОГО ВАРИАНТА.

Затраты труда на монтаж 1 м³ железобетонных и бетонных конструкций :

q1 = q/V = 2403,68/ 7959.024 = 0.30

где V –объем сборных железобетонных и бетонных конструкций, V =7959.024 м³.

q - трудоемкость монтажных работ, q = 2403,68 чел./дн.

Выработка:

В = V/(T*N) = 7959.024/( *5) = м³/чел.см.

где Т – продолжительность монтажных работ в см., Т = см;

N – количество работающих монтажников, N = 5 чел.

14. ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:

1. ЕНиР сборник Е4 Монтаж сборных и устроиство монолитных конструкций. Выпуск 1.

2. ЕНиР сборник Е22 Сварочные работы. Выпуск 1.

3. Добронравов С.С. Строительные машины и оборудование . – М., 1991

4. Технология строительного производства С.С.Атаев, Н.Н.Данилов и др. – М.: Строииздат, 1984