Проект промышленного одноэтажного здания

Проект промышленного одноэтажного здания

Исходные данные

1. Ширина пролета — 24 м; 48

2. Высота здания — 11,4 м;

3. Длина здания — 42 м.24

4. Место строительства — г. Петропавловск-Камчатский

строительный здание фундамент Целью выполнения данного курсового проекта является разработка проекта производства работ по возведению одноэтажного здания длиной 24 метра. Данное здание имеет 2 пролета шириной по 48 метра, выполненных в железобетонном каркасе.

С сеткой колонн 6×6 метра.

Рис. 1

Ф₁ — фундаменты под колонны крайних рядов 16 штук.

Ф₂ — фундаменты под колонны среднего ряда 8 штук.

Ф₂ — фундаменты под стойки фахверка 12 штук.

1. Подсчет объемов строительно-монтажных работ

1.1 Срез растительного грунта

Срезка растительного слоя грунта выполняется с помощью бульдозера ДЗ-259 с перемещением его в насыпь на расстояние до 100 м.

Бульдозер применяют так же для обратной засыпки в пазухах котлованов и траншей для выравнивания и планировки грунта.

Площадь растительного слоя Рис. 2

До начала производства земляных работ производят подготовительные работы, которые разделяются на внеплощадочные и внутриплощадочные.

В состав внеплощадочных работ подготовительного периода входят работы, связанные с прокладкой магистральных линий протяженностью свыше 3 км, к ним относятся внешние автомобильные дороги, линии связи и электропередач с трансформаторными подстанциями, водопровод с заборным устройством, сооружениями, газопроводные сети с распределительными пунктами.

В состав внутриплощадочных работ включаются следующие работы: расчистка территории строительной площадки, снос неиспользуемых в процессе строительства временных сооружений и зданий, проведение инженерной подготовки строительной площадки с выполнение работ по планировки территории, обеспечение отвода поверхностных грунтовых вод, переукладке существующих инженерных сетей, устройство постоянных и временных дорог, прокладки сетей ливневой, фекальной и телевизионной канализации, водо-, тепло-, электроснабжения, организации внутриплощадочного строительного хозяйства, в том числе общестроительных складов, установка инвентарных административно-бытовых и других помещений, обеспечивающих строительную площадку противопожарным водоснабжением, инвентарём, средствами связи и сигнализации. К разработке земляных сооружений приступают после расчистки площадки от деревьев, пней, кустарников и удалением растительного слоя.

Перед строительством растительный грунт снимают и перемещают валы для последующего использования в озеленение. Перед началом производства земляных работ необходимо вызвать представителей организации, эксплуатирующих подземные инженерные сети в данном районе и получить от них письменное разрешение.

После производства земляных работ места с нарушением почвенно-растительным слоем восстанавливают подсыпкой растительного грунта и посевом трав.

1.2 Разработка траншей (котлованов) для возведения фундамента

Для возведения подземной части одноэтажных промышленных зданий проводят разработку котлованов под фундаменты каркаса здания и под оборудование; засыпку непросадочными грунтами пазух фундаментов и их уплотнения, а также отрывку траншей для устройства вводов инженерных и различных внутренних подземных коммуникаций.

Разбивку траншей и котлованов для фундаментов зданий и сооружений производят по рабочим чертежам, где все размеры даны от начала координат, за которые можно принять точку пересечения крайних отметок на траншее (котловане). Все данные разбивочного чертежа переносятся на обноску, состоящую из прочно вкопанных в землю столбов и прибитых к ним (с внешней стороны) досок. Столбы устанавливают по теодолиту параллельно осям будущего здания по всему периметру. Перед разработкой делают геодезическую разбивку котлованов и траншей с закреплением осей створными знаками, которые устанавливаются со смещением на 2 м от внешней бровки будущего котлована. Для разработки котлованов используют экскаваторы с прямой или обратной лопатами или драглайном. Выбор типа машин зависит от размера котлована, вида разрабатываемого грунта и местных условий производства работ.

В стесненных условиях при отсутствии возможности манёвра, работы выполняются экскаватором с прямой лопатой. В этом случае экскаватор и транспортные средства для отвозки грунта передвигаются по дну котлована. Для съезда их в котлованах устраивают пандусы. В остальных случаях следует использовать экскаваторы с обратной лопатой, пользоваться драглайнами.

Траншея устраивается под ленточные фундаменты, для прокладки трубопроводов, дренажей, кабелей и т. д. Для рытья траншей могут быть использованы экскаваторы, грейдеры, драглайны, экскаваторы непрерывного действия, роторные многоковшовые экскаваторы. Эти машины способны разрабатывать грунт на всю ширину и глубину траншеи, перемещаясь от сделанной выемки. Дно котлованов и траншей под фундаменты должно быть горизонтальным, а дно траншей под подземные коммуникации делают с уклоном, который определяется проектом.

Грунт 2-й группы: к ней отнесены гравийно-песчаные грунты с частицами размером более 80 мм; глина жирная мягкая юрская без примесей; то же с примесью щебня, гальки или строительного мусора в объёме до 10%; песок морской (морёный) — отложение ледникового периода, с содержанием валунов массой более 50 кг, средний размер более 30 см, до 55% к объёму; глина ленточная мореная с тонкими прослойками мелкозернистого песка; песок бархатный; суглинок легкий илёсовидный с примесями в объеме до 10%; строительный мусор — рыхлый и слежавшийся; торф с древесными корнями толщиной более 30 мм; шлак вулканический выветрившийся.

Рис. 3

Разработка траншеи.

— ширина первой подошвенной плиты;

— дно выемки котлована;

— ширина котлована сверху;

— глубина требуемого котлована;

— ширина откоса.

Рассчитаем объем траншеи для каждого типа фундамента:

а) траншеи под фундаменты крайних рядов (см. рис 1).

размер первой ступени 3,3×2,4 м размер траншеи (см. рис. 3):

а₁=3,3 м

а = 3,3+1,2=4,5 м;

=3.0 м с=0,5*h1=1.5 м Площадь траншеи под фундаменты крайних рядов:

Объем траншеи под фундаменты крайних рядов:

б) траншеи под фундаменты средних рядов

(см. рис 1);

размеры первой ступени 3,0×2,4 м;

размер траншеи (см. рис. 3);

=3,0 м;

;

=3,0 м

;

Площадь траншеи:

Объем траншеи под фундаменты средних рядов:

в) траншеи под фундаменты фахверковых колонн (см. рис. 1)

размер первой ступени 2,4×1,5 м;

размер траншеи (см. рис. 3);

площадь траншеи:

объем траншеи под фундаменты фахверковых колонн:

;

г) общий объем траншей для возведения фундаментов Разработка грунта 2-й группы ведётся экскаватором Э-651 (драглайн). Экскаватор с рабочим оборудованием драглайна разрабатывает грунт ниже стоянки экскаватора. Драглайны широко используют при разработки больших и глубоких котлованов, каналов, широких траншей, при работе при возведении насыпей из резервов, при скрытных и др. работах. Преимуществами драглайна являются большой радиус действия и глубина копания, по этому его можно использовать на выемки грунта, выгрузкой в отвал или непосредственно в насыпь, а также в транспортные средства, Глубина котлованов, вырабатывающихся драглайнами 16−20м. Они могут быть использованы в забоях со значительным притоком грунтовых вод. Для повышения эффективности работы экскаваторов средней и малой мощности грунты следует предварительно рыхлить.

1.3 Зачистка основания под фундаменты

Проводится вручную при помощи землекопа 3-го разряда.

Площадь основания под фундамент рассчитывается по формуле:

где, а — длина первой подошвы ступени;

в — ширина первой подошвы ступени.

Площадь зачистки под основание рассчитывается по формуле:

1.4 Устройство опалубки

Устройство бетонных и ж/б работ начинается с устройства опалубочных работ. Эти работы включаются в себя сборку опалубки и поддержание конструкции, а так же опорных площадок для размещения рабочих и установке технических средств.

Опалубка — это временное сооружение, представляющее собой сосуд для бетонной смеси. Внутренние размеры такого сосуда должны соответствовать и быть равны габариту изготавливаемой конструкции, а пространственное положение — точно соответствовать месту и эксплуатации. Поверхность опалубки, соприкасающаяся с бетонной смесью, должна обеспечивать надлежащий внешний вид бетонной конструкции, и придавать ей, при необходимости, заданную фактуру.

Опалубка, поддерживаемые конструкции и опорные площадки должны быть геометрически неизменяемыми и выдерживать нагрузки, возникающие при бетонировании, в том числе ветровые нагрузки, собственную массу, массу бетонной смеси и арматуру, воздействие людей и технических средств. Такие усилия на боковые стенки опалубки зависят от объёмной массы бетонной смеси, её подвижности, высоты уложенного слоя, радиуса действия уплотняющего средства.

Стенки опалубки, а также её днище следует уплотнять достаточно жёсткими, чтобы исключить прогибы. Вместе с тем они, а также поддерживающие конструкции и опорные площадки должны легко разбираться и многократно использоваться. В зимнее время опалубка должна обеспечивать необходимую тепловую защиту бетонной смеси.

Для бетонирования столбчатых фундаментов, круглых и многоугольных колонн применяют опалубочные блоки — пространственные конструкции, собранные из щитов и скреплённые стяжками, схватками, распорками. Опалубочные блоки оснащают приспособлениями для рихтовки и точной выверки положения, для отрыва щитов от затвердевшего бетона. Элементы опалубочного блока изготавливают из дерева, пластмассы, стального и дюралевого листа специального проката. Такие блоки называются туннельной опалубкой. Опалубку фундаментов под колонные каркаса собирают из готовых элементов, разборно-переставной опалубки, щитов, коробов и др., а также поддерживающих балок — схваток. При выполнении опалубки следует строго соблюдать размеры сечения, длины и ширины возводимых конструкций.

Выполненная опалубка до начала установки арматуры и укладки бетонной смеси должна быть тщательно установлена и проверена.

Кроме того, должно быть проверено наличие пробок, положение и крепление закладных частей, щитов, их стыков, сопряжений с ранее уложенным бетоном. Размеры опалубки проверяют метром, рулеткой, горизонтальность — уровнем, вертикальность — отвесом, правильность положения опалубки проверяют геодезическими приборами, в отдельных случаях при передвижной или скользящей опалубки в высотных зданиях используются электронная аппаратура.

За состоянием опалубки в поддерживающих конструкциях и опорных площадок постоянно наблюдают. При обнаружении в процессе бетонирования смещений и др. дефектов сразу же принимают меры по их устранению. При невозможности исключить деформацию бетонирование прекращают. Качество опалубки определяется не только прочностными свойствами, а также тем, насколько легко она отделяется от бетона. С этой целью применяют смазочные средства — водомасляные эмульсии, минеральные масла и спецдобавки. Состав и способы применения смазочных средств зависят от того, поглощает ли опалубка влагу.

Затраты на опалубочные работы велики, они составляют четвёртую часть от стоимости бетонируемых конструкций.

Доля затрат труда ещё выше — достигает половины общей трудоёмкости, по этому совершенствование опалубочных работ — важнейшая техническая задача. Задачу совершенствования опалубочных работ решают путём увеличения оборачиваемости и удлинения срока службы, укрупнение элементов опалубки, уменьшение числа стыков и переходов, применение жёсткой опалубки, использования грузоподъёмных средств. Опалубку оснащают приспособлениями для быстрой сборки и разборки, выверки её положения. Оборачиваемость опалубки является важным фактором снижения себестоимости строительстве. Она увеличивается при повторении одних и тех же типоразмеров элементов и при сокращении их числа, а так же в результате применения наиболее рациональных типов элементарных опалубок.

Определяем площадь опалубки.

Определим площадь опалубки для фундамента колонн

Определим площадь опалубки для фундаментов колонн

Определим площадь опалубки для фундамента колонн фахверка

Общая площадь опалубки:

1.5 Монтаж арматурных сеток и каркасов

Прочность бетона на растяжение не превышает одной пятой прочности на сжатие. Для компенсации анизотропии бетонные конструкции армируют металлом, главным образом стальным прутком. Арматура увеличивает прочность бетонных конструкций на растяжение, даёт возможность повышать сопротивляемость срезу, уменьшать деформацию, увеличивать прочность на сжатие, а так же предаёт ж/б специфические свойства. Насыщенность ж/б арматурой определяется внешними нагрузками и прочностью арматурной стали, расположение прутков — назначением конструкции.

Арматура подразделяется на рабочую, воспринимающую расчётные нагрузки и распределительную, передающую усилия рабочей. Ж/б конструкции армируются отдельными стержнями, сетками и каркасами. Сетками армируют плоские конструкции — покрытия и перекрытия, стены. Для приготовления сеток применяют горячекатаную сталь диаметром до 12 мм, иногда до 20 мм, а также холоднотянутую проволоку диаметром 3,8мм — В, подразделяют на 1-й и 2-й классы.

Сетки сваривают дуговым или контактным способом из прямолинейных стержней, расположенных во взаимно перпендикулярных направлениях, в результате образуются прямоугольные ячейки, расстояние между осями стержней называют шагом. Шаг стрежней по длине и ширине сеток стержней бывает постоянным и переменным. В зависимости от положения рабочих стрежней сетки могут быть с продольной или поперечной рабочей арматурой, а также с рабочей в 2-х направлениях.

Сварные сетки делают, как правило, плоскими. Сетки из тонких стержней сворачивают в рулоны. Для армирования пространственных конструкций сетки изгибают под нужным углом в одном или нескольких местах. В нерабочих направлениях сетки укладывают впритык друг к другу, перекрывая стык дополнительными стыковыми сетками, их укладывают с перепуском друг на друга с расстоянием не менее 15 диаметров распределённой арматуры, но менее 100 мм. Стыкуют сетки путём сварки стержней к общей стальной полосе. Каркасами армируют самые разнообразные конструкции, но обязательно крупноразмерные. Для изготовления каркасов применяют горячекатаную и холоднотянутую проволоку. Арматурные каркасы состоят из рабочих, как правило, продольных стрежней, монтажных и поперечных. Продольные стержни образуют, как правило, пояса каркаса, а поперечные соединяющие их решётку. Как и сетки, каркасы сваривают из прямолинейных стержней, приваривая к ним стержни и решётки, под прямым углом или с некоторым наклоном.

Для армирования ж/б конструкций применяют, как правило, готовые арматурные сетки и каркасы заводского изготовления. Их устанавливают в опалубке кранами. Для сварки стыков используют аппараты постоянного и переменного тока.

Арматурные работы состоят из 2-х самостоятельных операций: заготовки и установки арматуры. Заготовка арматуры начинается до начала опалубочных работ и укладываются по мере установки опалубки. Арматура заготавливается, как правило, на арматурно-сварочных заводах и в цехах заводах ж/б, где процесс изготовления максимально механизирован.

Принимают арматуру в соответствии с паспортом, в котором указано: наименование завода-изготовителя; № плавки; химический состав; механические характеристики стали.

Размещают арматуру партиями по маркам, видам, диаметрам, длинам. При возникновении сомнений арматурную сталь подвергают лабораторным исследованиям.

Арматурную сталь и готовую арматуру предохраняют от коррозии. Сталь хранят на стеллажах или настилах в закрытых помещениях или под навесами. Заготовленную арматуру, а также уложенную в опалубки закрывают до начала бетонирования полимерными плёнками или брезентом.

Правильность установки арматуры до начала бетонирования специально проверяют. Если установленная арматура соответствует предъявляемым к ней требованиям, то составляют акт, разрешающий укладку бетонной смеси.

Стержневое армирование — традиционное. Однако, оно очень трудоёмкое, поэтому предпочтительнее сеточное и каркасное армирование.

1.5.1 Монтаж арматурных сеток и каркасов фундаментов

Считаем что фундамент Ф1 армируется двумя горизонтальными сетками (подошвы) и вертикальной закольцованной сеткой выполненной из четырех отдельных вертикальных сеток (подколонник) (см. рис. 4)

Рис. 4.

Сетка № 1 подошвы Ф1 состоит из арматуры марки:

Определяем вес арматуры:

Сетка № 2 подошвы Ф1 состоит из арматуры:

Вес арматуры:

Сетка № 1 каркаса подколонника состоит из арматуры:

Сетка № 2 каркаса подколонника состоит из арматуры:

Рис. 5

1.5.2 Монтаж арматурных сеток и каркасов фундаментов

Сетка № 1 подошвы Ф2 состоит из арматуры:

Сетка № 2 подошвы Ф2 состоит из арматуры:

Сетка № 1 каркаса подколонника состоит из арматуры:

Сетка № 2 каркаса подколонника состоит из арматуры:

1.5.3 Монтаж арматурных сеток и каркасов фундаментов

Рис. 6

Сетка № 1 подошвы Ф3 состоит из арматуры:

Сетка № 2 подошвы Ф3 состоит из арматуры:

Сетка № 1 каркаса подколонника состоит из арматуры:

Сетка № 2 каркаса подколонника состоит из арматуры:

Определим общий вес арматуры фундаментов колонн:

1.6 Укладка бетонной смеси

Монолитные бетонные и ж/б конструкции создаются в процессе бетонирования. При заполнении опалубки бетонная смесь приобретает нужную форму, возникают условия для кристаллизационного структурообразования. Бетонирование включает в себя подачу бетонной смеси к месту укладки, её укладку, распределение, разравнивание, уплотнение.

Для бетонирования фундаментов, полов, стен, др. массивных неармированных и слабоармированных конструкций применяют бетонные смеси с осадкой конуса от 0 до 30 мм. Бетонными смесями с осадкой конуса 30−60 мм бетонируют крупноразмерные армированные конструкции: плиты, балки, колонны. Для бетонирования тонкостенных ж/б конструкций, а так же конструкций с большим насыщением арматурой применяют подвижные бетонные смеси с осадкой 60−100 мм и более.

К месту укладки бетонную смесь подают циклично — отдельными партиями или непрерывно. Подачу осуществляют непосредственно в опалубку. Схему подачи определяют в зависимости от характера и места расположения бетонируемых конструкций, их объема, особенности армирования и опалубки, а также наличия технических средств.

Бетонную смесь укладывают слоями одинаковой толщины, перекрывая слои так, чтобы укладка бетонной смеси в верхних рядах не вызывала нарушения положения бетонной смеси, укладываемой в нижний слой. Укладку бетонной смеси желательно вести непрерывно. Это придает конструкции монолитность, однако, это можно делать не всегда.

Места, где прерывают бетонирование, называют рабочими швами. В них укладываемая бетонная смесь стыкуется с затвердевшим бетоном. Поэтому рабочие швы делаются там, где они оказывают минимально влияние на прочность конструкции.

Массивные конструкции больших объемов бетонируют отдельными участками, размеры которых определяют в зависимости от интенсивности подачи бетонной смеси и толщины укладываемого слоя, учитывая экзотермический характер процесса твердения.

До начала укладки бетонной смеси опалубку и арматуру необходимо тщательно проверить, опалубку очистить от щепы и мусора, бетонная смесь должна укладываться участками без перерыва, возможно применение самоходной бетоноукладочной машины. При таком решении обеспечивается равномерная подача бетона требуемыми слоями.

Завершающим этапом укладки бетона является его уплотнение. Основным способом уплотнения является вибрирование. Режим вибрирования должен соответствовать составу бетонной смеси.

1.6.1 Укладка бетонной смеси.

где а₁ и в₁ — размеры первой подошвы фундамента.

h₁ = 0,3 м — высота первой ступени фундамента.

а₂ и в₂ — размеры второй подошвы фундамента.

h₂ = 0,3 м — высота второй ступени фундамента.

а₃ и в₃ — размеры подколонника.

h₁ = 2,8 м — высота подколонника.

Рассчитаем объем бетонной смеси для каждого типа фундамента:

1.7 Разборка опалубки

Опалубка, не несущая нагрузок, снимется после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность поверхности и кромок углов. Опалубку, несущую нагрузку от конструкции, снимают после достижения бетоном прочности не менее 100%; а при нагрузках свыше 70% от нормативной — не менее 70−80% прочности бетона.

Стойки лесов, поддерживающих опалубку, балок ребристых покрытий удаляют при достижении бетоном необходимой прочности. До начала разборки лесов снимают боковую опалубку, осматривая распалубленные поверхности. Затвердевший бетон должен соответствовать предъявляемым к нему требованиям по прочности и морозостойкости. После затвердения бетона и приобретения им заданной прочности, опалубку разбирают, этот процесс называют — распалубкой.

Площадь разбираемой опалубки соответствует площади установленной опалубки.

S_{разбираемой опалубки} = S_{установленной опалубки} = 675,5 м²

1.8 Гидроизоляция

Могут быть применены любые виды гидроизоляции: обмазочная, окрасочная, оклеечная, пластичная, листовая.

Гидроизоляционные работы выполняются в соответствии с ППР, в котором определяется периодичность работ согласованная со сроками и методами производства СМР и способами их механизации. Производство гидроизоляционных работ на открытом воздухе допускается при температуре воздуха не ниже 5 градусов и при отсутствии осадков.

Гидроизоляция = S_{опалубки} = 675,5 м²

1.9 Обратная засыпка пазух котлованов и траншей

После устройства фундаментов под колонны, а также подземных коммуникаций в соответствующих котлованах и траншеях производят обратную засыпку грунта с послойным уплотнением. Обратная засыпка пазух котлована и траншей осуществляется с помощью бульдозера.

Объем засыпаемого грунта равен объему вынутого за минусом объема бетонной смеси.

V_{засыпки} = V_{вынутого грунта} — V_{бетонной смеси} = 4833,04 — 259,72 = 4573,32 м³

Грунт обратной засыпки должен быть тщательно уплотнен, поскольку фундаменты промышленных зданий испытывают значительные статистические и динамические нагрузки. Недостаточное уплотнение грунта обратных засыпок приводят к просадкам, вызывающих впоследствии разрушения строительных конструкций.

1.10 Монтаж колонн

Монтаж конструкций современных одноэтажных зданий осуществляется по захватной системе. Монтаж подземной части одноэтажных промышленных зданий начинают с установки колонн.

Монтаж колонн осуществляется с помощью кондуктора. Монтаж конструкций начинают только после тщательной инструментальной проверки отметок и положений в плане опорных и закладных деталей.

Монтажный процесс оказывает влияние на общую продолжительность строительства и организацию последующих работ. Монтаж ведут при ширине пролета 18 м краном, который, перемещаясь вдоль одного ряда колонн, устанавливает этот ряд колонн, монтируя по 1−2 колонны с одной стоянки, возвращается и ведёт монтаж с другого ряда.

Кондуктор позволяет автоматизировать процесс выверки колонн и применять принудительную установку её в проектное положение. Монтаж обычно ведут самоходными стреловыми и башенными кранами. Колонны промышленных зданий монтируют, предварительно раскладывая их в местах монтажа или непосредственно с транспортных средств, которые подают их в зону действия монтажного крана.

Колонны монтируют способом поворота стрелы (колонну поднимают за верх и совмещают её основание с основанием монтажа). Окончательную выверку производят в момент их установки путём плотного затягивания анкерных болтов, заделанных в фундамент. В случае, когда не предусмотрена установка между двумя первыми колоннами постоянных связей (жёсткости), необходимо устранять временные связи, которые после устройства постоянных связей в каркасе снимаются.

Рис. 7

Колонна К1 сечением 0,8×0,4 h=10,6 м Колонна К2 сечением 0,8×0,5 h=10,6 м Колонна К3 сечением 0,4×0,4 h=11,4 м Количество колонн одного типа равна суммарному количеству одинаковых фундаментов расположенных в соответствующих местах (см. рис. 1).

К1 = 16 колонн К2 = 8 колонн К3 = 12 колонн

1.11 Заделка стыков колонны с фундаментом

10−20% составляют ручные операции, а при заделки стыков несущих стен панелей 70−75%.

Рис. 8 Разрез, стыков колонны с подколонником фундамента

К заделке стыков приступают только после выверки колонн.

Количество стыков равняется количеству фундаментов или количеству колонн.

К1+К2+К3 = 36 шт.

1.12 Монтаж подкрановых балок

Перед монтажом осматривают конструкцию и подготавливают стыки, очищают закладные элементы и выпуски арматуры от пленок и ржавчины, затем проверяют и очищают опорные поверхности на колоннах. Подъем подкрановых балок осуществляется с помощью специальных или универсальных траверс или двухветвевых строп. Положение подкрановых балок в процессе их установки регулируют с помощью обычного монтируемого инструмента, а после раскладки на консолях — с помощью специальных приспособлений. После выверки сваривают закладные детали и производят расстроповку балок. В процессе монтажа балок монтажники находятся на люльках, закрепляемых предварительно к колоннам.

Подкрановые балки выверяют при монтаже путем укладки металлических прокладок с овальными отверстиями для болтов. При этом отметку подкрановых балок проверяют нивелиром, оси — теодолитом, расстояние между оси балок — строительной рулеткой.

1.13 Электросварка подкрановых балок

Принимаем 0,8 м сварочного шва на 1 балку.

Длина _{сварочного шва} = 32*0,8=25,6 м

1.14 Заделка стыков подкрановых балок с колоннами

К замоноличиванию стыков приступают после закрепления металлических выпусков и закладных деталей сваркой. Зазор между колонной зачиканивают жёстким раствором. Стык между колоннами и подкрановой балкой ограждают с 4-х сторон металлической опалубкой, которая имеет с каждой стороны карманы для подачи бетона, через которые стыки заполняются бетонной смесью, приготовленную на мелком щебне с помощью растворонасоса или пневматической нагнетающей установки.

К1 — 1 стык К2 — 2 стык

1.15 Монтаж стропильных ферм

Металлические конструкции больших размеров обычно поступают на строительные площадки в виде отдельных частей.

На спецплощадке такие части собирают в укрупненные монтажные элементы. Фермы монтируют в горизонтальном положении вместе с фонарями; фермы значительных размеров иногда собирают в вертикальном положении. Укрупнение тяжелых и негабаритных элементов следует проводить непосредственно у места их установки в конструкцию здания. Подстропильные фермы укладывают на монтажные столики, приваренные к колоннам. Фермы длиной более 18 м временно раскрепляют расчалками или подпорками. Стропильные фермы крепят к ж/б колоннам при помощи анкерных болтов, заделанных в колонны при их изготовлении. Фермы между собой скрепляют постоянными или временными связями, поперечными прогонами и диагональными связями. Окончательное крепление стропильных ферм производится после выверки положения элементов при помощи сварки, клёпки или крепление болтами. Монтаж стропильных ферм ведут отдельными потоками, при монтаже целесообразно применять самоходные краны, оборудованные гуськами.

Шаг колонн — 6 м Ширина пролета — 24 м

1.16 Электросварка соединений ферм

Принимаем 1,8 м шва на 1 ферму Общая длина шва = 16*1,8 = 28,8 м.

1.17 Монтаж плит покрытия

Плиты покрытия могут устанавливаться по 2-м схемам: продольной, когда плиты монтируются краном, перемещаясь вдоль пролёта; поперечный, когда кран движется поперек.

Панели покрытий обычно складируются штабелями в зоне действия монтажного крана, количество штабелей и их расположение определяют из условия покрытий 2-х ферм с одной стоянки крана. Монтаж панелей покрытия начинают только после приёмки по акту смонтированных несущих конструкций здания. Плиты следуем монтировать с середины пролета, с симметричной загрузкой фермы в обе стороны.

Плиты покрытий укладывают на фермы или балки и крепят к ним сваркой закладные детали.

Стыки между плитами заделывают раствором на быстротвердеющем цементе. Плиты покрытий перед монтажом укладывают между штабелями располагающимися между колоннами или подают непосредственно под монтаж. При строповке применяют четырехветвевые стропы и балансирные траверсы. Для сокращения сроков строительства монтаж перекрытий целесообразно осуществлять крупными блоками, собранными из металлоконструкций на строительных площадках. Для покрытия используются плиты покрытия, масса 3,6 тонны.

1.18 Электросварка между плитой и фермой

Принимаем длину сварочного шва на 1 плиту покрытия 0,36 м.

Общая длина сварочного шва = 112*0,36 = 40,32 м.

1.19 Заделка швов между плитами покрытия

Временная приварка не допускается, поэтому плита приваривается сразу швами, указанными в проекте. Количество швов, их расположение и размеры определяются проекту в соответствии с конструктивной схемой здания.

Стыки можно заделывать одновременно с монтажом или после него, если нет указаний в проекте.

1.20 Монтаж фундаментных балок

Монтаж балок и ферм покрытия осуществляется при движении крана по центу пролёта. Перед подъёмом крупные балки и фермы подвергаются осмотру. Одновременно с монтажом устанавливаются предусмотренные проектом связи и распорки, фундаментные балки.

1.21 Монтаж стеновых панелей

Это особый этап монтажных работ в промышленном строительстве. Его можно начинать только после окончания монтажа несущих конструкций в конструктивном блоке здания. Монтаж стеновых ж/б панелей одноэтажного промышленного здания можно производить краном со стандартным стреловым оборудованием. Наиболее удобно и безопасно осуществлять монтаж стеновых панелей специальным краном оборудованным башней и маневренной монтажной площадкой. При установке панелей, расстроповке и оформлению монтажных стыков рабочие находятся на монтажной площадке, она может перемещаться в вертикальном направлении по башне и в горизонтальном — к монтируемой стене и обратно.

Во время подъема панели площадка находится в крайнем заднем положении, а при установке панелей и оформлении стыков в крайнем переднем положении. Перемещение рабочей площадки в монтажном положении производит монтажник с пульта управления, находящейся на самой площадке.

Подъемом панелей и перемещение крана машинист управляет с кабины. Связь между машинистом и монтажником поддерживается с помощью переговорного устройства.

Высота здания = высота колонны + средняя высота фермы — подъем над уровнем фундамента + подъем над уровнем фермы Высота стены из панелей = 9,6+1,6−0,5+0,7 = 11,4 м

9,6м — h колонны

1,6м — h фермы

0,5 — h подъем над уровнем фундамента

0,7 — h подъем над уровнем фермы

Используем стеновые панели размером 6×1,2 м и 6×1,5 м Количество панелей по высоте = (15,*6)+(1,2*2) = 11,4 м — 8 панелей.

Определим количество стеновых панелей в здании

1.22 Электросварка соединений панелей и колонн

Примем длину шва одной панели 0,8 м Общая долина сварного шва = 240*0,8=192 м.

1.23 Заливка швов между панелей

Общая длина швов по периметру здания:

1. Продольные швы:

Кол-во панелей по высоте * Периметр * 2 = 8*180*2 = 2880

2. Поперечные швы:

Высота стены * Кол-во швов в горизонтальном ряду * 2 = 11,4*30*2 = 684

Общая длина швов = 2880+684 = 3564 м.

Таблица № 1. Подсчет объема строительно-монтажных работ.

3. Выбор машин и механизмов

Срезка растительного грунта осуществляется с помощью бульдозера марки ДЗ — 259.

Разработка грунта второй группы ведется экскаватором Э — 651 (Драглайн).

Основные характеристики экскаватора Э — 651:

— объем ковша 0,65 м³;

— длина стрелы 10 м;

— наибольший радиус копания 10,2 м;

— наибольшая глубина копания;

при боковом ходе 3,8 м;

при торцевом ходе 5,6 м;

— наибольший радиус выгрузки 8,3 м.

Для отвоза грунта от экскаватора применяют автосамосвалы грузоподъемностью от 1,5 до 40 т. с кузовами опрокидывающимися обычно назад.

Определим количество автомобилей КАМАЗ (емкость кузова 7 м³) необходимых для перевозки грунтов.

1. сменная производительность экскаватора:

2. время цикла одного автомобиля при условии, что грунт вывозим за 8 км со средней скоростью 30 км/ч:

где ;

;

;

;

3. количество рейсов на одном автомобиле КАМАЗ за 1 смену:

;

4. объем грунта перевозимый автомобилем КАМАЗ за смену:

;

5. количество самосвалов КАМАЗ:

Опалубочные и арматурные работы осуществляются с помощью крана.

Для выполнения этих работ применяют кран на гусеничном ходу с максимальной грузоподъемностью 16 т.

Доставка бетонной смеси осуществляется с помощью автобетоносмесителя на базе автомобиля КАМАЗ с V_{МИКСЕРА}=4м³.

Рассчитаем необходимое количество автобетоносмесителей:

1. количество необходимого в смену бетона:

;

2. время цикла одного автобетоносмесителя КАМАЗ:

;

3. количество рейсов автобетоносмесителя КАМАЗ за смену:

;

4. объем бетона перевозимого за 1 смену:

5. количество автобетоносмесителей КАМАЗ необходимых для работы в 1 смену:

Монтажные работы осуществляем с помощью гусеничного крана МКГ-25БР со стрелой 28.5 м и гуськом 5 м.

4. Выбор и обоснование принятых технологических решений

1. Производство земляных работ зависит от трудности разработки грунта, рельефа местности и гидрогеологических условий.

В данном случае разработка грунта ведется с помощью бульдозера, т. е. необходимо сделать неглубокую и протяженную выемку с резервом для перемещения насыпи на расстоянии до 100 м.

Бульдозеры применяются также для окучивания грунтов, обратной засыпки в пазухах котлованов и траншей, зачистки дна котлованов после экскаваторных работ, для разравнивания и планировки грунта.

Разработку ведут от начала выемки к середине при этом должна быть обеспечена эффективная работа бульдозера под уклон.

При разработки грунта бульдозером применяется траншейная схема.

2. Разработка котлована ведется с помощью экскаватора Э — 651 оборудованного драглайном. Емкость ковша драглайна составляет 0,65 м^З.

3. Зачистка основания под фундамент производится вручную с помощью землекопа 3-го разряда.

Устройство подготовки под основание фундамента.

Опалубку фундаментов под колонны каркасов собирают из готовых элементов разборно-переставной опалубки — щитов, коробов и др., а также поддерживающих балок, схватов, натяжных крюков и т. д.

При выполнении опалубочных грунтов необходимо строго соблюдать проектные размеры сечений длины и ширины всех элементов конструкций.

В зависимости от типов опалубки действующими правилами производства и приемки бетонных и ж/б работ (СНиП III В 1−70 Табл. 2−3) установленной опалубки.

Оборачиваемость опалубки является важным фактором снижения себестоимости строительства. Она увеличивается при многократном повторении одних и тех же типоразмеров элементов и при сокращении их числа, а также в результате применения наиболее рациональных типов инвентарной опалубки.

6. Арматурные работы состоят из 2 самостоятельных рабочих операций: заготовки и подготовки арматуры.

Заготовка арматуры начинается до начала опалубочных работ и укладывается по мере установки опалубки. Заготавливается арматура, как правило, на арматурно-сварочных заводах или в цехах заводов ж/б конструкций, где процессы изготовления максимально механизированы.

В данном строительстве применяются готовые арматурные сетки, поставляемые в виде товарной продукции. Арматурную сталь принимают в соответствии с заводским паспортом, в котором указано:

— наименование завода изготовителя;

— марка стали, номер плавки;

— химический состав;

— механические характеристики стали.

Соединение арматурной стали выполняется, как правило, электросваркой.

7. До начала укладки бетонной смеси опалубку и арматуру необходимо тщательно проверить, опалубку следует отчистить от щипы и мусора, в ней не должно быть щелей.

В зависимости от видов конструкций могут меняться приемы укладки бетонной смеси. Бетонная смесь должна укладываться участками без перерыва возможно применение самоходной бетоноукладочной машины, при таком решении обеспечивается равномерная подача бетонной смеси требуемыми слоями. Завершающим этапом укладки бетонной смеси является ее уплотнение.

8. После затвердения бетонной смеси и приобретение бетоном заданной прочности опалубку разбирают — этот процесс называется разопалубкой.

При разопалубке необходимо обеспечить одновременное и постепенное опускание всей опалубки.

9. Гидроизоляция.

Могут быть применены любые виды гидроизоляции:

— Жесткая;

— Обмазочная;

— Окрасочная;

— Пластичная;

— Листовая.

Гидроизоляционные работы организуются и выполняются в соответствии с ППР. В котором определяется периодичность и продолжительность работ, согласованная со сроками и методами производства сметных строительно-монтажных работ и способы их механизации.

Производство гидроизоляционных работ на открытом воздухе допускается при температуре наружного воздуха не ниже +5С⁰ и при отсутствии атмосферных осадков.

Обратная засыпка пазух котлованов и траншей осуществляется с помощью бульдозера (см. п.1).

Монтаж колонн при помощи кондуктора.

Монтаж конструкций начинают только после тщательной инструментальной поверки отметок и положений в плане опор, опорных и закладных деталей.

Монтажный процесс оказывает решающее влияние на общую продолжительность строительства и организацию последующих работ.

Монтаж колонн ведут по направлению вдоль пролета здания. При ширине пролета более 18 м кран перемещаясь вдоль одного из рядов колонн устанавливает этот ряд колонн монтируя по одной или по две колонны с одной стоянки, возвращается и ведет монтаж колонн с другого ряда.

Кондуктор позволяет автоматизировать процесс выверки колонн и применять принудительную установку ее в проектное положение.

Монтаж колонн ведут обычно самоходными стрелами и башенными кранами.

Колонны промышленных зданий монтируют, предварительно раскладывая их у места монтажа или непосредственно с транспортных средств, которыми их подают в зону действия монтажного крана.

Колонны монтируют способом поворота стрелы.

12. Монтаж подкрановых балок.

Перед монтажом на весу осматривают состояние конструкций и подготавливают стыки, очищая закладные элементы или выпуски арматуры от пленок ржавчины. Затем проверяют и очищают опорные поверхности на колоннах. Подъем подкрановых балок осуществляют с помощью специальных или универсальных траверс или 2-х ветьевых стропов.

Положение подкрановых балок в процессе их установок регулируют с помощью обычного монтажного инструмента, а после их раскладки на консолях с помощью специальных приспособлений. После выверки сваривают закладные детали и производят расстроповку балки.

В процессе монтажа подкрановых балок монтажники находятся на подмостях оборудованных ограждениями, эти подмости могут быть навесными, переставными или передвижными. На подмости поднимаются по лестницам навешенных на колонны.

13. Монтаж плит покрытия.

Плиты покрытия могут устанавливаться по 2 схемам:

а) продольной - когда плиты монтируются краном, перемещающимся вдоль пролета;

б) поперечным - когда кран движется поперек пролета.

При выборе кранов во втором случае необходимо проверить смогут ли краны проходить под смонтированными подкрановыми балками. Плиты покрытия перед монтажом укладывают в штабеля, располагаемые между колоннами, или подают на транспортных средствах непосредственно под монтаж.

При строповки применяют четырехветвевые стропы и балансирные траверсы, а при использовании кранов большой грузоподъемностью траверсы с гирляндной подвеской плит. Перед подъемом плиты снабжают инвентарным ограждением, которые крепятся к монтажным петлям. У крайних плит это ограждение остается на весь период работы по крыше. У остальных его снимают после установки смежной плиты, каждую плиту приваривают в 3 углах к закладным деталям ферм.

Временная прихватка плит покрытий не допускается, поэтому плита приваривается сразу швами, указанными в проекте. Количество расчетных швов, их расположение и размеры определяются проектом в соответствии с конструктивной схемой здания.

Стыки между плитами покрытия можно заделывать вместе с монтажом или после него, если нет специальных указателей в проекте.

14. Монтаж стеновых панелей можно начинать только после окончания работ по монтажу несущих конструкций.

На монтаже стеновых панелей чаще всего применяются другие монтажные механизмы, т.к. здесь не требуется большая грузоподъемность и большой вылет стрелы. В качестве монтажных механизмов используются стреловые самоходные краны, применение башенных кранов при монтаже одноэтажных промышленных зданий зачастую не рентабельны — велики затраты труда и средств на устройство подкрановых путей.

Наиболее сложным вопросом в организации труда по монтажу стен является удачный выбор подмостей для монтажника, от подмостей требуется большая мобильность, Т.к. монтаж одной панели происходит не долго. Подмости не должны быть помехой для работы крана, поэтому схема организации работ по монтажу стеновых панелей должно тщательно разрабатываться с учетом безопасности работ. В ряде случаев могут быть успешно использованы подмости и монтажные машины, оборудованные люльками.

15. Заделка стыков между панелями.

Герметизацию и заделку швов в стеновых панелях следует выполнять сразу после монтажа панелей. Стеновые панели обычно монтируются одновременно с другими конструкциями зданий в последовательности установленной в проекте.

16. Заделка стыков сборных ж/б конструкций во многом определяет прочность, устойчивость, долговечность здания.

Конструктивное решение стыка оказывает существенное влияние на технологию монтажных работ, их трудоемкость и продолжительность, на затраты труда и на совмещение строительных процессов.

Недостаточная пока технологичность устройства ряда стыков и большие объемы ручных операций задерживает комплексную механизацию монтажа ж/б конструкций. При заделки стыков колонн с фундаментами 15 — 20% составляют ручные операции, а при заделке стыков несущих стеновых панелей 70 — 75%. Процесс заделки стыков несущих сборных ж/б изделий состоит из сварки выпусков арматуры или закладных деталей.

Антикоррозийная защита закладных деталей выполняется замоноличеванием стыков бетоном или раствором. К заделке стыков приступают только после выполнения антикоррозийной защиты закладных деталей.

Монтаж покрытий (подстропильные фермы, стропильные балки, плиты покрытия) ведут отдельным потоком на монтаже этих конструкций целесообразно применять самоходные краны, оборудованные гуськами и клювами. Монтаж покрытий модно вести как в продольном, так и в поперечном направлении.

5. Охрана труда

Условия труда и мероприятия по его охране регулируются Основами законодательства о труде, а также принятыми на их базе кодексами законов о труде.

Обеспечение здоровых и безопасных условий труда возлагается на администрацию предприятий, учреждений, организаций. Администрация обязана внедрять современные средства техники безопасности, предупреждающие производственный травматизм, и обеспечивать санитарно-гигиенические условия, предотвращающие возникновение профессиональных заболеваний рабочих и служащих.

Предписания закона, правила и инструкции по технике безопасности и производственной санитарии направлены на охрану труда всех работающих.

В целях охраны здоровья женщин установлены предельные нормы переноски и передвижения ими тяжестей.

Закон не допускает привлечения к ночным и сверхурочным работам, работам в выходные дни и направления в командировку беременных женщин и матерей, кормящих грудью, а также женщин имеющих детей в возрасте до трех лет. Женщины, имеющие детей в возрасте от трех лет и до восьми лет, не могут привлекаться к сверхурочным работам или направляться в командировку без их согласия.

Учитывая особенности организма подростков и в целях укрепления их здоровья, закон не допускает приема на работу лиц моложе 16 лет.

Лица моложе 18 лет принимаются на работу после предварительного медицинского осмотра и в дальнейшем ежегодно подлежат обязательному медицинскому освидетельствованию.

Для подростков установлена сокращенная продолжительность рабочего времени, для рабочих и служащих в возрасте от 16 до 18 лет она составляет 36 часов в неделю, в возрасте от 15 до 16 лет — 24 часа в неделю. При этом заработная плата лицам моложе 18 лет при сокращении продолжительности рабочего времени выплачивается в таком же размере, как рабочим и служащим соответствующих категорий при полной продолжительности ежедневной работы.

За нарушение законов, норм и правил, регламентирующих охрану труда, законодательством предусмотрена дисциплинарная, административная, а в ряде случаев и уголовная ответственность.

Инженерно-технические работники и администрация организации несут административную и уголовную ответственность за нарушение возложенных на них обязанностей по соблюдению правил и норм охраны труда.

Административную или дисциплинарную ответственность влекут за собой нарушения, которые не носят злостного характера и не привели к тяжелым последствиям.

Нарушение правил, в результате которого произошла авария или несчастный случай, влечет за собой уголовную ответственность, как преступное может рассматриваться и поведение лица, упорно не желающего устранить нарушение правил охраны труда, тем более, если такое нарушение повлекло или могло повлечь тяжелые последствия.

Нарушение должностным лицом правил охраны труда, если это нарушение могло повлечь за собой несчастные случаи с людьми или иные тяжкие последствия, наказывается лишением свободы на срок до одного года или исправительными работами на тот же срок, штрафом или увольнением с занимаемой должности. Если же нарушения повлекли за собой причинение телесных повреждений или утрату трудоспособности, то виноватый несет наказание в виде лишения свободы на срок до трех лет или исправительных работ на срок до одного года. Нарушения, повлекшие смерть человека или причинение тяжких телесных повреждений нескольким лицам, наказываются лишением свободы на срок до пяти лет.

Все рабочие должны обязательно пройти два вида инструктажа: вводный и на рабочем месте.

В процессе вводного инструктажа поступающие на работу знакомятся с основными вопросами законодательства о труде, правилами внутреннего трудового распорядка. Рабочему, получившему вводный инструктаж, выдают инструкцию или памятку по технике безопасности к его профессии.

С целью улучшения охраны труда при производстве строительно-монтажных работ предусмотрен целый ряд мероприятий.

5.1 Техника безопасности

По предупреждению несчастных случаев на производстве:

Обеспечение всех строящихся объектов проектами производства работ с освещением всех вопросов охраны труда и установление строгого контроля за выполнением правил техники безопасности;

Осуществление строгого контроля за техническим состоянием и исправностью всех механизмов, работающих на стройках и предприятиях;

Проведение периодических испытаний всех находящихся в эксплуатации механизмов и оборудования;

Анализ происшедших несчастных случаев с целью исключения их повторения в будущем;

Постоянное проведение оперативного контроля за состоянием техники безопасности;

Разработка новых средств и приспособлений, обеспечивающих безопасные условия труда;

Проверка, покраска и испытание всех грузозахватных приспособлений, тары, механизмов, станочного оборудования;

Инструментальная проверка контуров заземления электроустановок;

Приведение в соответствие со СНиП «Техника безопасности в строительстве» всех газосварочных аппаратов и регистрация их у главных механиков;

Обеспечение инженерно-технического персонала и рабочих строительными касками, контроль за их ношением на строительных площадках;

Обеспечение должностными инструкциями инженерно-технических работников, ответственных за безопасное производство погрузо-разгрузочных работ, а также стропальщиков, выполняющих эти работы;

Поддержание на производстве и в санитарно-бытовых помещениях надлежащего санитарного состояния;

Улучшение работы существующих медпунктов;

Устройство вентиляции в местах установки оборудования и в местах производств сварки, а также общеобменной вентиляции в цехах, подсобных помещениях;

Установка приспособлений, снижающих местный шум и вибрацию от оборудования, аппаратов и общий шум — в производственных помещениях;

Устройство передвижных камер для сушки спецодежды; душевых;

Устройство питьевых фонтанчиков и приобретение приборов и установок для газирования воды, эмалированных бачков, электрочайников, кружек и т. д.

Разработка и внедрение новых типов нагревательных приборов для инвентарных готовых помещений;

Изготовление передвижных бытовок на колесах;

Увеличение количества душевых летнего типа на строительных площадках;