Монтаж одноэтажного промышленного здания
Цель курсового проекта - получить навыки проектирования технологии монтажа конструкций одноэтажного промышленного здания. Одноэтажные производственные здания являются наиболее распространенным типом инженерных сооружений в различных отраслях народного хозяйства. В зависимости от характера размещаемых производств они имеют разнообразные объемно-планировочные и конструктивные решения, определяющие количество монтажных работ, методы их выполнения и применяемые для монтажа механизмы. - В курсовом проекте описываются строительно-монтажные работы по возведению одноэтажного промышленного здания с каркасом смешанного типа. (колонны и плиты покрытия - железобетонные, подкрановые балки, фермы и связи покрытия - стальные).
- 1. Исходные данные
1.1 Характеристика объекта - Здание одноэтажное промышленное трехпролетное с каркасом смешанного типа (колонны и плиты покрытия - железобетонные, подкрановые балки, фермы и связи покрытия - стальные).
- Длина здания - 180 м.
- Ширина здания - 66 м.
- Ширина крайних пролетов - 24 м.
- Ширина среднего пролета - 18 м.
- Шаг крайних колонн - 12 м.
- Шаг средних колонн - 12 м.
- Отметка до низа стропильных конструкций - 8,4 м.
- На рис. 1 и 2 приведены схема плана и высотная схема расположения конструкций каркаса одноэтажного промышленного здания.
1.2 Ведомость монтируемых элементов - Данные для составления схемы монтируемых элементов сборных конструкций берем из рис. 1 и рис. 2 (план-схема и высотная схема расположения конструкций каркаса одноэтажного промышленного здания). Перечисляем все элементы конструкций, подлежащие монтажу, маркируем, указываем массу элемента и общую массу.
Результаты подсчетов заносим в таблицу 1. - 2. Ведомость подсчета объемов работ
- Ведомость объёмов работ составляется в соответствии с ведомостью монтируемых элементов. Объёмы работ подсчитываем с учетом перечня основных и транспортных процессов, входящих в технологический процесс монтажа.
- Основные процессы включают в себя: монтаж всех элементов, в том числе и работы по постоянному закреплению элементов - замоноличивание и сварка стыковых соединений. Длину сварных швов для одного элемента принимаем следующую:
- колонна-подкрановая балка - 1,8 м;
- колонна-ферма - 1,6 м;
- колонна-вертикальная связь - 1,2 м;
- колонна-стеновая панель - 0,8 м;
- плита покрытия-ферма - 0,4 м); [1, прил. М, с. 43].
- К транспортным процессам относится: разгрузка доставленных на площадку сборных конструкций и материалов.
Подсчеты объёмов работ сводим в таблицу 2. - 3. Подбор нормокоплекта для монтажа конструкций
3.1 Ведомость монтажных приспособлений - Для каждого конструктивного элемента здания производим выбор грузозахватных приспособлений и строповочных устройств, [1, прил. П, с. 48], [7, т. 6, с. 159-170].
Выбранные монтажные приспособления сводим в таблицу 3. 3.2 Расчет длины стропов и подбор диаметров тросов - Расчет длины выбранных стропов и подбор диаметра тросов производим для наибольшего по массе и габаритам конструктивного элемента из группы конструкций, для подъема которого будем использовать строп. В данном случае таковым элементом является подкрановая балка длиной 12 м и массой 10,7 т. Расчет стропов выполняем по разрывному усилию.
- Для удобства расчетов приведем схему подъема подкрановой балки двухветвевым стропом (рис. 3)
- Рис. 3 Схема подъема подкрановой балки двухветвевым стропом
Усилие, возникающее в одной ветви стропа, определяем по формуле: - , (1)
- где S - усилие, возникающее в одной ветви, кН;
- - угол отклонения от вертикали, допускается не более 45? (=43?);
- Q - масса поднимаемой конструкции, т (Q=10,7т);
- m - количество ветвей стропа (m=2).
. - Затем определяем разрывное усилие в ветви стропа по формуле:
- , (2)
- где P - разрывное усилие в ветви стропа, кН;
- k - коэффициент запаса прочности (для Q<50т k=8).
- ,
- .
- Определив разрывное усилие, подбираем тип и диаметр каната:
- канат типа ТЛК-О - конструкции 6x37;
- разрывное усилие - 593,8кН;
- диаметр каната - 35 мм; [1, прил. Н, с. 46].
- 4. Выбор монтажных кранов по техническим параметрам
Монтажный кран выбирается по следующим технических характеристикам: - - длина стрелы крана;
- - вылет стрелы крана;
- - требуемая высота подъема крюка;
- - величина грузового момента крана на максимальном вылете;
- - величина грузового момента крана при максимальном весе;
- - величина требуемой грузоподъемности.
Параметры крана должны удовлетворять следующим требованиям: - - кран должен установить самую дальнюю конструкцию в ее проектное положение;
- - кран при той же длине стрелы должен установить самую дальнюю конструкцию в ее проектное положение независимо от ее веса.
- Для стреловых самоходных кранов на гусеничном или пневмоколесном ходу определяют высоту подъема крюка Hкр, длину стрелы Lс и вылет крюка Lкр.
- Определяем оптимальный угол наклона стрелы крана к горизонту:
- , (3)
- где - высота строповки элемента, м (=5,2 м).
- - высота полиспаста, обычно принимается от 2 до 5, м (=2 м);
- l - длина борного элемента (l=12 м);
- - расстояние по горизонтали от оси стрелы до наиболее близко расположенной к стреле точки на элементе в его монтажном положении, не менее 1, м (=1 м).
- .
. Грузовой момент при 1) максимальном вылете (плита перекрытия); 2) весе (ферма) рассчитываем по формуле: , (8) где - длина выбранного монтажного элемента, м; - вес выбранного монтажного элемента, т. . . Технико-экономические параметры выбранных кранов заносим в таблицу 4. 5. Формирование и расчет калькуляции затрат труда и заработной платы монтажных работ Основанием для составления калькуляции трудовых затрат является ведомость объемов работ (табл. 2). При составлении таблицы 8 использовались следующие Единые Нормы и Расценки: - ЕНиР Сборник Е4 Выпуск 1. Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций. Выпуск 1. Здания и промышленные сооружения; - ЕНиР Сборник Е5 Выпуск 1. Монтаж металлических конструкций Выпуск 1. Здания и промышленные сооружения; - ЕНиР Сборник Е11. Изоляционные работы; - ЕНиР Сборник Е22 Выпуск 1. Сварочные работы Выпуск 1. Конструкции зданий и промышленных сооружений; - ЕНиР Сборник Е25. Такелажные работы. 6. Формирование и расчет календарного плана Рассматриваем монтаж конструкций каждым из выбранных кранов при организации работ последовательным методом, т.е. в один момент времени выполняется только одна работа. Разбиваем здание на захватки и составляем организационные схемы монтажа конструкций (рис. 10-13). Составляем матрицы границ захваток (табл. 9), последовательности и объемов работ (табл. 10) и продолжительности работ (табл. 11,11*). Рис. 10 Организационная схема монтажа колонн Рис. 11 Организационная схема монтажа подкрановых балок Рис. 12 Организационная схема монтажа ферм и плит покрытия Рис. 13 Организационная схема монтажа стеновых панелей 7. Формирование и расчет почасового графика монтажа с колес Перевозка конструкций с завода ЖБИ на стройку осуществляется на обычных бортовых машинах и прицепах и базируется на двух схемах: 1. Конструкции перевозятся с использованием грузовых машин несменяемыми прицепами. - время погрузки всех конструкций в кузов машины на заводе (=4 мин); - расстояние перемещения машины с грузом с завода до стройплощадки (=15 км); - средняя скорость перемещения машины с грузом от завода до стройплощадки (=30 км/ч); - расстояние перемещения порожней машины от стройплощадки до завода (=15 км); - средняя скорость перемещения порожней машины от стройплощадки до завода (=50 км/ч); - время маневров на стройплощадке, в пути и на заводе (=5 мин); - время монтажа одной из привезенных этим рейсом конструкций (принимается по табл. 6); - количество конструкций, доставленных под монтаж данным рейсом (принимается в зависимости от грузоподъемности выбранного транспортного средства). 2. Конструкции перевозятся с использованием седельных тягачей с отцепляемыми прицепами. - время расцепки седельного тягача и порожнего прицепа на заводе (=4 мин); - время сцепки седельного тягача и груженого прицепа на заводе (=5 мин); - расстояние перемещения тягача с груженым прицепом с завода до стройплощадки (=15 км); - средняя скорость перемещения тягача с груженым прицепом от завода до стройплощадки (=30 км/ч); - расстояние перемещения тягача с порожним прицепом от стройплощадки до завода (=15 км); - средняя скорость перемещения тягача с порожним прицепом от стройплощадки до завода (=50 км/ч); - время маневров на стройплощадке, в пути и на заводе (=5 мин); - время расцепки седельного тягача груженого прицепа на стройплощадке(=4 мин); - время время сцепки седельного тягача и порожнего прицепа на заводе (=5 мин). Для доставки конструкций по каждой из схем после выбора транспортных средств и определения времени цикла, рассчитывается необходимое количество машин (для 1 ой схемы) и машин и прицепов (для 2 ой схемы). Для расчета необходимо выбрать транспортные средства для перевозки каждого вида конструкции (табл. 13), [6, т. 217, с. 579-581]. Расчет времени цикла для одной машины с несменяемым прицепом по первой схеме сведем в таблицу 14. Расчет необходимого числа тягачей и прицепов по второй схеме - в таблицу 15. Составим почасовой график доставки и монтажа плит покрытий по второй схеме с использованием седельных тягачей с отцепными прицепами (табл. 15). 8. Расчет потребности в материалах, полуфабрикатах и изделиях по нормативным показателям расхода материалов Потребность в основных материалах и полуфабрикатах рассчитывается на основе данных нормативных показателей расхода материалов (НПРМ) по следующей формуле: (24) где - потребность в данном строительном материале при выполнении i технологического процесса; - объем работ вида i в единицах измерения продукции i технологического процесса, нормируемого в НПРМ; - норма расхода материала на j единицу объема работ i технологического процесса, принимаемая по НПРМ. При составлении таблицы 16 использовались следующие Нормативные Показатели Расхода Материалов: - сборник Е4 Выпуск 1. Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций. Выпуск 1. Здания и промышленные сооружения; - НПРМ Сборник 7. Монтаж бетонных и железобетонных конструкций сборных; - НПРМ Сборник 9. Металлические конструкции.
9. Допуски и посадки Допуски и посадки конструктивных элементов одноэтажного промышленного здания описываем на основе СНиП 3.03.01-87» Несущие и ограждающие конструкции». Для каждого монтируемого элемента составим таблицу (табл. 16-20).
10. Мероприятия по охране труда Главные мероприятия при охране труда при возведении одноэтажного промышленного здания базируются на требованиях СНиП 12.03-2002 Безопасность труда в строительстве. При монтаже железобетонных и стальных элементов конструкций необходимо предусматривать мероприятия по предупреждению воздействия на работников следующих опасных и вредных производственных факторов, связанных с характером работы: - расположение рабочих мест вблизи перепада по высоте 1,3 м и более; - передвигающиеся конструкции, грузы; - обрушение незакрепленных элементов конструкций зданий и сооружений; - падение вышерасположенных материалов, инструмента; - опрокидывание машин, падение их частей; - повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека. [6, п. 8.1.1] На участке (захватке), где ведутся монтажные работы, не допускается выполнение других работ и нахождение посторонних лиц. [6, п. 8.1.3] В процессе монтажа конструкций зданий или сооружений монтажники должны находиться на ранее установленных и надежно закрепленных конструкциях или средствах подмащивания. [6, п. 8.1.1] Запрещается пребывание людей на элементах конструкций и оборудования во время их подъема и перемещения. [6, п. 8.2.1] Навесные монтажные площадки, лестницы и другие приспособления, необходимые для работы монтажников на высоте, следует устанавливать на монтируемых конструкциях до их подъема. [6, п. 8.2.2] Для перехода монтажников с одной конструкции на другую следует применять лестницы, переходные мостики и трапы, имеющие ограждения. [6, п. 8.2.3] Запрещается переход монтажников по установленным конструкциям и их элементам (фермам и т.п.), на которых невозможно обеспечить требуемую ширину прохода при установленных ограждениях, без применения специальных предохранительных приспособлений (натянутого вдоль фермы каната для закрепления карабина предохранительного пояса). [6, п. 8.2.4]. Не допускается нахождение людей под монтируемыми элементами конструкций и оборудования до установки их в проектное положение. [6, п. 8.2.6] Элементы монтируемых конструкций или оборудования во время перемещения должны удерживаться от раскачивания и вращения гибкими оттяжками. [6, п. 8.2.9] До начала выполнения монтажных работ необходимо установить порядок обмена сигналами между лицом, руководящим монтажом и машинистом. [6, п. 8.3.1] Строповку монтируемых элементов следует производить в местах, указанных в рабочих чертежах, и обеспечить их подъем и подачу к месту установки в положении, близком к проектному. Запрещается подъем элементов строительных конструкций, не имеющих монтажных петель, отверстий или маркировки и меток, обеспечивающих их правильную строповку и монтаж. [6, п. 8.3.2] Монтируемые элементы следует поднимать плавно, без рывков, раскачивания и вращения. [6, п. 8.3.4]. При перемещении конструкций расстояние между ними и выступающими частями других конструкций должно быть по горизонтали не менее 1 м, по вертикали - не менее 0,5 м. [6, п. 8.3.5] Во время перерывов в работе не допускается оставлять поднятые элементы конструкций и оборудования на весу. [6, п. 8.3.6] Установленные в проектное положение элементы конструкций или оборудования должны быть закреплены так, чтобы обеспечивалась их устойчивость и геометрическая неизменяемость. [6, п. 8.3.7] Запрещается выполнять монтажные работы на высоте в открытых местах при скорости ветра 15 м/с и более, при гололеде, грозе или тумане, исключающих видимость в пределах фронта работ. [6, п. 8.3.9] Литература 1. Воронова Л.И., Кузнецова Е.В. Монтаж строительных конструкций: Методические указания к курсовому проекту. - Оренбург: ГОУ ОГУ, 2004. -83 с. 2. Методические указания к курсовому проекту «Монтаж одноэтажного промышленного здания» для студентов дневного обучения специальности 270102 - «промышленного и гражданское строительство»/ В.Г. Родионов - 2-е изд. перераб. и доп. - Тюмень: ТюмГАСУ, 2008. - 36 с. 3. Снежко А.П., Батура Г.М. Технология строительного производства курсовое и дипломное проектирование. г. Киев. Высшая школа, 1991, 200 с. 4. СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции.: Государственный строительный комитет СССР, 1983. - 189 с. 5. СНиП 12.03-2002 Безопасность труда в строительстве. ч2. Строительное производство. «Центр охраны труда в строительстве». 6. Строительное производство. Справочник строителя, под ред. И.А. Онуфриева, Т2 Организация и технология работ. М.: Стройиздат, 1989, 527 с. 7. Хамзин С.К, Карасев А.К. Технология строительного производства курсовое я дипломное проектирование. М.: Высшая школа, 1989, 216 с.
|