Разработка объектного строительного генерального плана

1. Технологическая карта на производство нулевого цикла

1.1 Подготовительные работы

До начала производства земляных работ выполняют подготовительные работы. В их состав входят: расчистка территории строительной площадки, валка деревьев и корчевка пней, уборка камней, снос различных строений, создание геодезической разбивочной основы для строительства; проведение инженерной подготовки строительной площадки с выполнением работ по перекладке существующих инженерных сетей, планировке территории, обесточиванию, отвода поверхностных вод, устройству дорог, прокладке сетей ливневой, фекальной канализации и телефонии, водо-, тепло-, газо-, энергоснабжения; организация внутриплощадочного строительного хозяйства, в том числе складов, административно-бытовых помещений, обеспечение строительной площадки водой, электроэнергией, теплом, средством связи и сигнализации и др.

В подготовительный период выполняют работы, предусмотренные правилами СНиП III-8−76 «Земляные сооружения» по организационно-технической подготовке к строительству. Работы, осуществляемые в подготовительный период, определены в проекте организации строительства.

1.2 Исходные данные

Целью настоящего раздела является выбор наиболее рациональных экономически целесообразных методов безопасного производства работ.

Определение объемов работ — начальный этап проекта производства работ. Этот пункт предполагает анализ технического проекта, рабочих чертежей здания с технологических позиций рационального ведения работ. Спецификация используется для подсчетов объема работ по основным, вспомогательным и транспортным процессам, которые являются основными частями всего строительно-монтажного производства.

Земляные работы выполняются при постройке любого здания или сооружения и составляют значительную часть их стоимости и трудоемкости. Земляные сооружения создаются путем образования выемок в грунте или возведения из него насыпей. Выемки, разрабатываемые только для добычи грунта, называются разрезом, а насыпи, образованные при отсыпке излишнего грунта — отвалом.

В гражданском и промышленном строительстве земляные работы выполняются при устройстве траншей и котлованов. Выполнение таких объемов работ возможно лишь с применением высокопроизводительных рационально подобранных машин.

Разработка котлована производится по рабочим отметкам, вынесенным в натуру при помощи кольев-визирок.

Весь грунт от разработки котлована грузится в автотранспорт и вывозится.

Срезка растительного слоя, планировка площадки по заданным отметкам выполняются бульдозером Komatsu D155A-5. С использованием высокоточных систем автонивелирования. И при срезке растительного слоя бульдозером и при отрывке котлована экскаватором используется лазерный нивелир Trimble-SP 1452GC. Рытье котлована осуществляется боковой проходкой в отвал экскаватором Komatsu PC200−7, оборудованного обратной лопатой емкостью ковша 0.5 м³.

Грунт оставшийся после механизированной разработки дорабатывается с помощью бульдозера ДЗ-18. Обратная засыпка производиться бульдозером. Уплотнение грунта послойное, осуществляется пневмотромбованием.

1.3 Определение объемов работ

Таблица 1

Площадь срезаемого растительного слоя

F=4730 м²

1.4 Построение схемы котлована и определение его размеров

Грунт: песок.

Глубина котлована H=1.70м.

С целью предотвращения сползания грунта, стенки котлована выполняют с откосом.

Величина откосов принимаем для глинистых грунтов 1: m=1: 0,5

Для удобства и безопасности ведения монтажных работ между фундаментом и началом откоса должно быть предусмотрено расстояние около 0,5 м.

Объем котлована:

Разрабатываемый котлован, как и сооружение, в плане имеет прямоугольную форму.

Объем котлована

Объем котлована определим по формуле:

hк — глубина котлована, hк = 1,70 м;

a — ширина нижнего основания котлована, a = 41,00 м;

a1 — ширина верхнего основания котлована, a1 = 44,40 м;

b — длина нижнего основания котлована, b = 63,80 м;

b1 — длина верхнего основания котлована, b1 = 67,20 м;

m — величина заложения откоса, m = 1,0.

Таким образом, получаем:

Обратная засыпка:

Подсчет объемов работ для обратной засыпки производят на основании рабочей схемы земляного сооружения по формуле

V_оз = (V_к — V_ф)/К_ор

V_оз = (4757 — 156)/1,05 = 4381 м³

V_к — объем котлована

V_ф— объем фундамента К_ор — коэффициент остаточного разрыхления грунта

V_ор = (100 + Р)/100 = (100 + 5)/100 = 1,05

Объем уплотнения обратной засыпки:

V_упл = V_оз = (V_к — V_ф)/К_ор

Так как грунт состоит из суглинков, то грунт вывозим автосамосвалом МАЗ 503Б. Привозится и засыпается грунт-песок.

1.5 Расчет комплекта машин и механизмов

Срезка растительного слоя, планировка площадки по заданным отметкам выполняются бульдозером Komatsu D155A-5.

Таблица 2

1.6 Выбор ведущей землеройной машины

Основные показатели по которым определяется эффективность применения экскаватора следующие:

размер земляной призмы отрываемой экскаватором с одной стоянки — шаг передвижения L_n должен быть не менее 1 м;

глубина котлована должна превышать три высоты ковша экскаватора;

при отрывке котлована грунта угол поворота экскаватора не должен превышать 70^о — 90^о и быть в любом случае не более 134^о.

По техническим характеристикам при отрывке котлована с глубиной 1,70 м, подбирается одноковшовый экскаватор «обратная лопата» с гидравлическим приводом. Выбираю гусеничный экскаватор Komatsu PC200−7.

Технические характеристики экскаватора Komatsu PC200−7

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Для предотвращения обрушения откоса, сползания или опрокидывания экскаватора задаётся минимальное расстояние от его опоры до ближайшей бровки откоса выемки. Принимаем

Наименьшее расстояние от оси вращения поворотной части экскаватора до бровки откоса

R=+= 1,25 + 1=2,25 м, где — расстояние от оси вращения до передней опоры экскаватора;

м, где Б — база экскаватора Наименьший радиус копания понизу (дну траншеи):

м, где h — глубина выемки, м; m — заложение откоса выемки

Для определения реального шага перемещения L экскаватора в забое, наименьшее значение которого рекомендуется из условий производительной работы L=1,55 м, необходимо определить наибольший радиус копания по низу R:

м, где — рабочий радиус копания (м); - высота до оси пяты стрелы; - расстояние от пяты стрелы до оси вращения Тогда м > L=1,55 м Следовательно, выбираем шаг перемещения экскаватора в забое через 4,15 м.

Для окончательного выбора экскаватора необходимо определить фактический радиус выгрузки грунта в транспорт и сравнить их с радиусами полученными из геометрии котлована.

Фактический радиус выгрузки в транспорт:

м, где м — длина ковша экскаватора (qёмкость ковша);

h=h+h+h=2,6+0,3+0,3=3,2 м

hвысота транспортного средства,

hпревышение призмы грунта в транспортном средстве над его бортом h=0,3 м,

hзапас высоты режущей кромки ковша над призмой грунта в самосвале (для гидравлических экскаваторов h=0,1−0,3 м) Фактический радиус выгрузки в кавальер:

Условия выполняются — окончательно принимаем для разработки грунта кавальера экскаватор Komatsu PC200−7.

1.7 Выбор вида и количества транспортных средств для вывоза грунта

При расстоянии транспортировки грунта свыше 500 м используются автосамосвалы.

В первом приближении вид автотранспорта выбираем по вместимость кузова самосвала (5 — 7 ковшей экскаватора).

Количество единиц техники N для транспортировки грунта определятся из условия обеспечения бесперебойной работы экскаватора.

Где — продолжительность транспортного цикла автосамосвала, мин.

— продолжительность погрузки автосамосвала, 7 мин.

где

L, км — расстояние транспортирования грунта; 6 км

2L/V_ср, мин — продолжительность пробега автомобиля со средней скоростью V_ср =25(км/ч) в оба конца с учетом возможных перерывов во время рейса: — время, необходимое для маневров при погрузке/разгрузке, 2 мин. — продолжительность разгрузки, 4 мин.

n, шт — количество целых ковшей экскаватора с грунтом, необходимое для заполнения одного автосамосвала:

Р_авт, кг — грузоподъемность автомобиля; 2550

q, м³ — емкость ковша экскаватора, 0,5

б, кг/м? — плотность грунта в естественном состоянии, 1600

К₁ — коэффициент наполнения ковша с учетом разрыхления грунта при нормальной высоте забоя, 0,80 для I группы грунта.

Принимаю 6 автосамосвалов МАЗ 503Б.

В результате расчета строиться график вывоза грунта.

1.8 Выбор механизации для обратной засыпки и уплотнения грунта

Засыпка пазух производится послойно бульдозерами. При этом толщина засыпаемого слоя для песка должна быть не более 70 см.

Грунт уплотняют, начиная с зон возле конструкций здания, а затем двигаются в направлении к краю откоса, при этом каждый последующий проход трамбующей машины должен перекрывать след предыдущей на 10 — 20 см.

Уплотнение грунта при обратной засыпке производится электротрамбовками ИЭ-4502 с глубиной уплотнения 40 см.

Техническая характеристика электротрамбовок

1.9 Технология монтажа фундаментов

Сваи

В данном проекте используются висячие сваи, сечением 300×300 мм, количество свай — 240 шт.

До начала свайных работ должны быть:

— подготовлена территория;

— размечены оси здания и свайных фундаментов;

— доставлены на строительную площадку, приняты и складированы сваи;

— зафиксированы места погружения свай;

— испытаны пробные сваи;

— произведена перевозка и монтаж копрового оборудования.

Геодезическую разбивку свайного ряда производят по окончании разбивки основных и промежуточных осей здания. При разбивке центров свай по свайному ряду пользуются компарированной рулеткой. Разбивку выполняют в продольном и поперечном направлениях, руководствуясь рабочими чертежами свайных рядов. Отклонения разбивочных осей свайных рядов от проектных не должны превышать 1 см на каждые 100 м ряда. Места забивки свай фиксируют металлическими штырями длиной 20−30 см

Разбивку свайных фундаментов оформляют актом, к которому прилагают схемы расположения знаков разбивки, данные о привязке к базисной линии и высотной опорной сети. Правильность разбивки следует систематически проверять в процессе производства работ.

На площадке сваи складируют в соответствии с проектом производства работ и располагают головами в одну сторону. Высоту укладки штабелей определяют согласно требованиям техники безопасности. Она не должна превышать 2 м с прокладками и подкладками при хранении свай квадратного сечения. Высота деревянных прокладок должна превышать на 2−3 см высоту монтажных петель, а ширина должна быть не менее 15 см.

Укладка свай в штабеля.

До погружения каждую сваю с помощью стальной рулетки размечают на метры от острия к голове. Метровые отрезки и проектную глубину погружения маркируют яркими карандашными рисками, цифрами (указывающими метры) и буквами «ПГ» (проектная глубина погружения). От риски «ПГ"в сторону острия с помощью шаблона наносят риски через 20 мм (на отрезке 20 см) для удобства определения отказа (погружения сваи от одного удара молота). Риски на боковой поверхности свайного ряда позволяют видеть глубину забивки сваи в данный момент и определять число ударов молота на каждый метр погружения. С помощью шаблона на сваю наносят вертикальные риски, по которым визуально контролируют вертикальность погружения свай.

Укладывают и поднимают сваи на копер с помощью специальных траверс и тросов по схемам приведенным на рисунке.

Схемы поднятия свай Процесс погружения забивных свай состоит из следующих операций:

— строповка сваи и подтягивание к копру;

— подъем сваи в вертикальное положение и установка их на место забивки;

— установка сваи в наголовник

— наведение сваи в точку забивки;

— выверка вертикальности;

— погружение сваи.

Сваепогружающее оборудование выбирают таким образом, чтобы обеспечить погружение свай на проектные расчетные отметки.

Монтаж копрового оборудования производится на площадке размером не менее 35×15 м. После окончания подготовительных работ составляют двухсторонний акт о готовности и приемке строительной площадки, котлована и других объектов, предусмотренных ППР.

До перемещения копров и самоходных агрегатов свайный молот закрепляют в низу копровой стрелы. Устанавливают сваебойный механизм так, чтобы центр молота точно совпадал с направлением забивки сваи, а направляющая стрела находилась строго в вертикальном положении. После окончательной выверки сваебойного механизма молот поднимают на высоту, необходимую для заводки сваи в наголовник с последующей установкой ее в вертикальное положение. Затем проверяют совпадение центра острия с осью сваи. Повторную выверку производят после погружения сваи на 1 м и, в случае необходимости, корректируют с помощью механизмов наведения.

Раскладку свай в рабочей зоне копра, на расстоянии не более 10 м, производят с помощью автокрана на подкладке в один ряд. На объекте должен быть запас свай не менее чем на 2−3 дня.

Схема движения сваебойного агрегата зависит от принятой последовательности устройства свай и может быть порядовой (по продольным или поперечным осям) или позахватной. В случае несвязных грунтов, более рационально будет использование именно порядовую схему.

Сваи, недопогруженные более чем на 15% их проектной глубины, необходимо обследовать для выяснения причин, затрудняющих забивку.

При ударном способе забивку свай производят с применением наголовников, соответствующих поперечному сечению свай (зазоры между боковой гранью сваи и стенкой наголовника не должны превышать1 см). Забивка свай осуществляется за счет энергии удара при сбрасывании ударной части молота. По мере погружения сваи вследствие возрастания трения о боковую поверхность, высота взлета ударной части дизель-молотов увеличивается.

Забивку первых 5−20 свай, расположенных в различных точках строительной площадки, производят залогами (число ударов в течение 2 минут) с подсчетом и регистрацией количества ударов на каждый метр погружения сваи. В конце забивки, когда отказ сваи по своей величине близок к расчетному, производят его измерение. Измерение отказов производят с точностью до 1 мм и не менее, чем по трем последовательным залогам на последнем метре погружения сваи. Забивка свай считается законченной при получении заданного (проектного или расчетного отказа). За отказ, соответствующий расчетному, следует принимать минимальное значение средних величин отказов для трех последовательных залогов.

Измерения отказов производят с помощью неподвижной реперной обноски. Сваю, не давшую расчетного отказа, подвергают контрольной добивке после ее «отдыха» в грунте в соответствии с ГОСТ 5686–78*.

Исполнительными документами при выполнении свайных работ являются журнал забивки свай и сводная ведомость забитых свай.

Погружение свай производят на копровой установке СП-51 с штанговым дизель-молотом марки С-330, технические характеристики установки и дизель-молота представлены в табл. 4.3 и табл. 4.4 Для забивки свай рекомендуется применять Н-образные литые и сварные наголовники с верхней и нижней выемками. Свайные наголовники применяют с двумя деревянными прокладками из твердых пород (дуб, бук, граб, клен).

Таблица 7 Технические характеристики копровой установки СП-51

Таблица 8. Технические характеристики дизель молота С-330

После приемки свайного поля головы свай выравнивают до проектной отметки. Арматуру голов свай оголяют и заделывают в ростверк на 25 см при вертикальных нагрузках и не менее чем на 40 см — при горизонтальных нагрузках. При этом концы свай оголяют и заделывают в ростверк в первом случае на глубину не менее 5 см и не менее 10 см — во втором случае. Сопрягать сваи с монолитным ростверком без обнажения арматуры допускается только при вертикальных нагрузках. В этом случае головы свай заделывают в ростверк на глубину 5−10 см.

При устройстве монолитных ростверков подготавливают головы свай следующим образом. Срезают отбойными молотками или струей огня; раздавливают гидроустановками клещевого типа; Спиливают дисковыми пилами с алмазными резцами.

Срезку голов с помощью отбойных молотков выполняют в следующей последовательности:

— устанавливают инвентарный обжимной хомут;

— оголяют арматуру;

— срезают арматуру бензорезом;

— удаляют концы свай;

— зачищают торцы свай;

— снимают хомут.

Работы по погружению свай должны выполняться в соответствии со СНиП III-16−80, СНиП III-4−80 и «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов». Между машинистом копра и помощником должна быть установлена надежная сигнальная связь. Каждый сигнал должен иметь только одно значение и подаваться одним лицом. При погружении свай запрещается находиться в зоне работы копрового оборудования, радиус которой превышает высоту мачты на 5 м. Сваи рекомендуется подтягивать по прямой линии в пределах видимости машиниста копра только через отводной блок, закрепленный у основания копра. Зона работ по срубке голов свай должна быть временно ограждена.

1.10 Устройство монолитного железобетонного ростверка

В проекте 60 ростверков, с одинаковыми габаритами. Общий объем бетона — 171 м ³. Арматура класса A-III (А400), расход арматуры на один ростверк — 72,60 кг, на все ростверки — 4956 кг.

Технологический процесс устройства ростверка зависит от его типа (монолитный или сборный) и конструктивного решения свайного фундамента. Работы по устройству монолитного ростверка состоят из следующих основных операций:

— укладка щебеночной, песчаной или шлаковой подготовки под ростверк;

— устройство опалубки;

— укладка арматуры (каркасов и сеток);

— бетонирование и уход за бетоном;

— снятие опалубки после достижения бетоном фундамента определенной прочности.

Укладку подготовки следует производить по ходу выравнивания голов свай. Для устройства монолитного ростверка можно использовать различные конструкции опалубки. Армировать ростверк следует с соблюдением проектного защитного слоя, готовыми сварными каркасами и сетками (плоскими или пространственными), которые сваривают непосредственно на строительной площадке.

В проекте в качестве основного материала используют бетон класса В22,5, марка по морозостойкости F75, по водонепроницаемости W6.

До бетонирования ростверка производят тщательное сопряжение арматуры ростверка и свай, очистку поверхности свай. Порядок бетонирования ростверка определяется проектом производства бетонных работ.

Качество и состав бетонной смеси должны обеспечивать получение бетона заданной проектом марки. При бетонировании следует производить отбор контрольных бетонных кубиков.

Сдачу-приемку ростверка оформляют актом.

Технологический процесс бетонирования состоит из трех операций:

— подготовительные (подготовка территории объекта, подъездные пути, места разгрузки);

— вспомогательные (очищение от грязи и ржавчины арматуры, закладных деталей);

— основные (укладка бетонной смеси).

В проекте бетонирование ростверка осуществляется с помощью автобетононасоса. Бетон на строительную площадку доставляется с помощью автобетоносмесителя с ближайшего завода. Использование автобетононасоса более целесообразно для открытого котлована, так как любые автобетононасосы могут обеспечить подачу смеси.

В процессе бетонирования мастер или производитель работ должны вести наблюдение за производством работ, а результаты записывать в журнал бетонных работ.

При бетонировании необходимо производить уплотнение бетонной смеси, это делается для получения плотного, прочного и долговечного бетона. Уплотнение бетонной смеси производиться вибрированием, для чего в свежеуложенную бетонную смесь погружается вибратор, который передает смеси свои колебания. Под дейтсвием колебаний бетонная смесь начинает течь, хорошо заполняя опалубку, при этом вытесняя воздух из смеси. В результате получается плотный бетон. Для уплотнения бетонной смеси в ростверках применяем глубинный вибратор с гибким валом со встроенным электродвигателем — ИВ-103.

1.11 Техника безопасности при производстве работ по монтажу фундаментов

Не допускается размещение на опалубке оборудования и материалов, не предусмотренных проектом, а также пребывание людей, не участвующих в процессе производства работ. Монтируемые элементы опалубки освобождают от крюка подъемного механизма только после их полного закрепления. На рабочем месте опалубщиков должны быть созданы безопасные условия труда. В местах складирования опалубки ширина проходов должна быть не менее 1 м.

1.12 Контроль качества и приемка работ

В процессе бетонирования мастер или производитель работ (прораб) должны вести наблюдение за производством работ согласно СНиП III-ВI-62 п.п. 5.11? 5.12, а результаты наблюдения записывать в журнал бетонных работ по установленной форме.

1.13 Техника безопасности

· При производстве земляных работ на территории населенных пунктов или на производственных территориях котлованы, ямы, траншеи и канавы в местах, где происходит движение людей и транспорта, должны быть ограждены.

· В местах перехода через траншеи, ямы, канавы должны быть установлены переходные мостики шириной не менее 1 м, огражденные с обеих сторон перилами высотой не менее 1,1 м, со сплошной обшивкой внизу на высоту 0,15 м и с дополнительной ограждающей планкой на высоте 0,5 м от настила.

· При размещении рабочих мест в выемках их размеры, принимаемые в проекте, должны обеспечивать размещение конструкций, оборудования, оснастки, а также проходы на рабочих местах и к рабочим местам шириной в свету не менее 0,6 м, а на рабочих местах — также необходимое пространство в зоне работ.

· Выемки должны быть ограждены защитными ограждениями с учетом требований государственных стандартов. На ограждении необходимо устанавливать предупредительные надписи, а в ночное время — сигнальное освещение.

· Для прохода людей через выемки должны быть устроены переходные мостики.

· Для прохода на рабочие места в выемки следует устанавливать трапы или маршевые лестницы шириной не менее 0,6 м с ограждениями или приставные лестницы (деревянные — длиной не более 5 м).

· Производство работ, связанных с нахождением работников в выемках с вертикальными стенками без крепления в песчаных, пылевато-глинистых и талых грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений, допускается при их глубине не более, м:

1,0 — в неслежавшихся насыпных и природного сложения песчаных грунтах; котлован землеройный железобетонный ростверк

1,25 — в супесях;

1,5 — в суглинках и глинах.

· При работе экскаватора не разрешается производить другие работы со стороны забоя и находиться работникам в радиусе действия экскаватора плюс 5 м.

· При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплотнении грунта двумя или более самоходными или прицепными машинами (скреперами, грейдерами, катками, бульдозерами), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.

· Автомобили-самосвалы при разгрузке на насыпях, а также при засыпке выемок следует устанавливать не ближе 1 м от бровки естественного откоса; разгрузка с эстакад, не имеющих защитных (отбойных) брусьев, запрещается.

· Не допускается присутствие работников и других лиц на участках, где выполняются работы по уплотнению грунтов свободно падающими трамбовками, ближе 20 м от базовой машины.

2. Технологическая карта на производство монтажных работ

Общие положения

Производство работ и монтаж конструкций связевого каркаса выполняется в соответствии с требованиями, изложенными в рабочих чертежах изделий и деталей связевого каркаса «КЛ», проекте организации строительства и в следующих нормативно-технических документах:

СНиП 3.01.01−85 «Организация строительного производства»;

СНиП 3.01.04−87 «Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов.

Основные положения";

СНиП III.-4−80 «Техника безопасности в строительстве»;

СНиП 3.02.01−87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты»;

СНиП 3.03.01−87 «Несущие и ограждающие конструкции»;

СНиП 3.04.03−85 «Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии»;

ГОСТ 5264–80 «Ручная дуговая сварка. Соединения сварные»;

ГОСТ 14 098–85 «Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкция и размеры.»

Монтаж элементов каркаса разрешается производить после выполнения следующих работ:

— проверка соответствия проекту принятых железобетонных элементов заводского изготовления: правильность размеров, положения закладных деталей, подрезок, отверстий и т. д.; соответствия лицевой поверхности требованиям проекта, ГОСТа (наличие трещин, раковин, сколов и т. п.);

— инструментальной проверке положения фундаментов в плане и по высоте, их полного соответствия проекту;

— составления акта на скрытые работы по подземной части здания;

— достижения бетоном подземной части проектной прочности.

Монтаж конструкций связевого каркаса Монтаж конструкций следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 3.03.01−87.

Перед началом монтажа конструкций каркаса необходимо обеспечить комплексность монтажной оснастки, приспособлений и анкерующих устройств, предусмотренных проектом производства работ.

При монтаже всех элементов каркаса, следует осуществлять постоянный геодезический контроль за соответствием из положения проектному. Результаты контроля монтажа отдельных видов конструкций должны оформляться исполнительной схемой.

Монтаж каркаса здания следует производить по ячейкам, состоящим из четырех колонн. Рекомендуется монтаж каркаса начинать с ячейки, включающей диафрагмы жесткости. Нижние колонны каркаса устанавливать с помощью групповых или одинарных кондукторов, обеспечивающих проектное положение колонн (совмещение рисок колонн с разбивочными осями), после чего допускается замоноличивание колонн в стаканах фундаментов. После достижения бетоном замоноличивания 70% проектной прочности, разрешается установка и приварка к колонне элементов каркаса в следующей обязательной последовательности: устанавливаются и привариваются диафрагмы жесткости, ригели, панели — распорки «РП» и «ПС», а затем остальные панели перекрытия. Монтаж и крепление элементов каркаса следует производить с кондукторов и с инвентарных монтажных площадок.

Монтаж конструкций последующего этажа в многоэтажных зданиях следует производить только после надежного (проектного) закрепления всех элементов предыдущего этажа.

Монтаж следующих по высоте марок многоэтажных колонн производится также с помощью кондукторов в приводимой ниже последовательности:

— устанавливаются колонны, выверяются инструментальной съемкой и свариваются между собой ванной сваркой (сварные соединения должны быть приняты актом на скрытые работы);

— производится антикоррозийная защита сварных соединений и замоноличивание стыков колонн пластичной бетонной смесью проектной марки с помощью прессопалубки;

— качество заделки стыков контролируется лабораторией.

Диафрагмы жесткости каждого этажа устанавливаются на нижележащие по слою цементного раствора и свариваются между собой и с колоннами.

Допускаемые отклонения при монтаже конструкций приняты в соответствии с указаниями СНиП 3.03.01−87.

2.1 Исходные данные

Участок строительства cкладское здание со встроенными административно-бытовыми помещениями проектируется для строительства в промзоне г. Всеволожска Ленинградской обл.

Основные строительные конструкции и материалы

Наружные стены — железобетонные панели толщиной 120 мм.

Перекрытия — железобетонная панель толщиной 220 мм.

Лестницы — железобетонные сборные.

Покрытия — железобетонные сборные

2.2 Подбор монтажного крана

Для выбора монтажного крана нужно учесть следующие факторы

— конструктивные решения зданий

— место монтажа конструкций расположения

— масса монтажных конструкций, расположения их в плане и по высоте

— расчет экономической эффективности применения комплекта машин.

Основные рабочие параметры монтажных кранов:

Грузоподъемность Q — масса наибольшего груза, который может быть поднят краном при сохранении наибольшего запаса устойчивости и прочности конструкции

Высота подъема крана H_кр — расстояния от уровня стоянки крана до крюка при стянутом грузом полиспасте и определяемой вылета крюка

Вылет крюка L_кр — расстояния между вертикальной осью вращения поворотной платформы и вертикальной осью, проходящей через центр крюковой обоймы

Грузовой момент M_r — произведения массы груза в т на величину вылета крана

Монтажная высота

h_o — высота монтажного горизонта над уровнем стоянки крана, h_o =14,30;

h_з — высота запаса, h_з = 1,0 м;

h_э — высота монтируемого элемента, h_э = 0,22 м;

h_с — высота строповки, h_с = 4,0 м;

h_п — высота грузового полиспаста, h_п = 4,0 м.

Таким образом

м

Требуемый вылет крюка м

Азапас, принимаемый 1 м,

bширина элемента со стороны стоянки крана, м

Н_м— монтажная высота элемента, м

Н_ш— высота шарнира крана, принимаем 1 м,

Н_поп— высота полиспаста крана, принимаем 1 м,

Н_стр— высота строповки элемента, м

Срасстояние от оси крана до шарнира, м

По таким полученным характеристикам подходят гусеничные краны:

· ДЭК-50 стрела 40 м

· СКГ 160 стрела 35 м

2.3 Определение стоимости строительно-монтажных работ крана

где 1,08 — коэффициент, учитывающий накладные расходы на обеспечение административно-хозяйственного руководства, мелкий инвентарь, используемый при организации работы комплекса машин;

С_ед. — единовременные расходы на дополнительные работы (устройство подкрановых путей, временных дорог, ограждений, освещения и т. п.), тыс. р. В нашем проекте их может принять равными 2% от прямых затрат, т. е. от стоимости работы комплекта машин ;

С_маш.-см — стоимость машино-смены n-й машины, тыс. р.;

З_пл — заработная плата рабочих монтажного звена, работающего с n-й машиной комплекта тыс. р.

Стоимость машино-смены n-й машины для расчета можно взять среднестатистическую, подсчитанную с учетом времени работы этой машины на данном объекте. В проекте рекомендуется рассчитывать фактическую стоимость машино-смены, тыс. р., по формуле

где Е — единовременные затраты на транспортирование машин на объект, их монтаж и демонтажа, тыс. р.;

Г — годовые затраты на амортизационные отчисления, тыс. р.;

С — эксплуатационные расходы на обслуживание машин, тыс. р.

Суммарные заработная плата, тыс. р., определяется по формуле где Q — трудоемкость монтажа конструкций, осуществляемого работающим звеном по данным табл. 3.1, чел. -дн.;

С₁ — тарифная ставка рабочего первого разряда, тыс. р./дн.;

К_Т — средний тарифный коэффициент, определяемый для монтажного звена по ЕНиР и тарифной сетке из общей части ЕНиР.

Наиболее распространенным критерием эффективности одного из комплектов машин по сравнению с другими являются приведенные затраты, тыс. руб., в которых помимо стоимости монтажных работ, выполняемых этим комплектом, учитывается экономический эффект по окупаемости комплекта в течение определенного времени.

С_м.р. — стоимость монтажных работ, тыс. р.;

0,15 — коэффициент эффективности по отрасли;

К_инв — инвентарная стоимость машины, тыс. руб.;

Т_о — время работы n-й машины на объекте, см;

400 — среднестатистическое количество смен работы машины в году.

2.4 Расчет стоимости строительно-монтажных работ крана СКГ 160

т. руб.

т. руб. т. руб.

т. руб.

2.5 Расчет стоимости строительно-монтажных работ крана ДЭК-50.

т. руб.

т. руб. т. руб.

т. руб.

По всем критериям кран ДЭК-50 наиболее выгоден.

2.6 Технология производства работ

Для подъема элементы строительных конструкций прикрепляют к крюку подъемного механизма грузозахватными приспособлениями, которые называют стропами, траверсами, захватами. Сам процесс прикрепления монтажного элемента к крюку крана или другого механизма называют строповкой. Конструкции прикрепляют к стропам за закладные части (петли, серьги), за отверстия или в обхват в местах, предусмотренных проектом.

Для строповки конструкций используют стальные канаты. С их помощью выполняют большинство такелажных и монтажных операций. Канаты служат для оснастки грузоподъемных машин, а также в качестве вант (расчалок), оттяжек, стропов. Пеньковые канаты применяют для подъема и перемещения вручную легких деталей и для устройства оттяжек.

Пеньковые канаты выпускают двух видов: бельные, не имеющие специальной обработки, и пропитанные горячей смолой (смоленые). Бельный канат по сравнению со смоленым более мягок, гибок и менее прочен. Его недостаток состоит в том, что он впитывает в себя влагу, теряя при этом почти половину своей прочности. По качеству пеньковые канаты делятся на специальные, повышенного качества и нормальные. Специальные канаты имеют наиболее высокую прочность. На монтажных работах применяют нормальные пеньковые канаты диаметром от 9,6 до 55,7 мм.

Канаты из капрона и перлона имеют повышенную прочность, не подвергаются гниению и водонасыщению.

Стальные проволочные канаты используют для подъема тяжелых грузов (деталей, элементов конструкций). Стальные канаты — неотъемлемая часть большинства монтажных механизмов и приспособлений. Канаты имеют диаметр от 3,7 до 65 мм, их изготовляют длиной 250, 500 и 1000 м. Срок работы каната зависит от его конструкции, а также от отношения его диаметра к диаметру огибаемого им барабана или блока механизма (полиспаста). Рекомендуется, чтобы диаметр барабана или блока был больше диаметра каната в 16 или более раз.

Стальные проволочные канаты имеют одинарную, двойную или тройную свивку. Стальные канаты одинарной свивки свивают непосредственно из проволок; двойной свивки — из прядей, предварительно свитых из проволок; тройной свивки — из нескольких канатов двойной свивки. Кроме того, есть канаты односторонней свивки, в которых свивка проволок в пряди и прядей в канаты имеет одно направление, и крестовой свивки, в которых свивка проволок в пряди выполнена в направлении, обратном свивке прядей в канате. Для монтажных работ лучше применять канаты крестовой свивки, потому что они не раскручиваются при вытягивании под нагрузкой.

Стальные канаты для большей гибкости и эластичности делают с пеньковой сердцевиной, которая одновременно служит для удерживания смазки каната. Однако гибкость каната в большей мере зависит от диаметра проволок каната и повышается с уменьшением диаметра проволок.

Канат, изготовленный на заводе, нередко приходится разрубать на отрезки требуемой длины, необходимые для оснастки грузоподъемных механизмов, устройства строповочных приспособлений. Во избежание раскручивания обрубленных концов каната место рубки предварительно обматывают мягкой проволокой на длину 1 — 2 диаметра каната, после чего его перерубают.

Стальные канаты, намотанные на барабаны или в бухтах, следует хранить в закрытых сухих помещениях. Во избежание ржавления канат пропитывают смазкой. Для размотки каната барабан насаживают на металлический стержень, установленный на козелках, и, вращая барабан, канат сматывают. При размотке нельзя снимать канат с бухты витками и. так, чтобы на канате образовывались петли. При выправлении петель возможно расслоение прядей, обрыв проволок каната и его преждевременный износ.

При монтажных работах нередко приходится пользоваться непосредственно канатами.

Наращивают канаты с помощью сжимов, устанавливаемых на расстоянии 80−100 мм друг от друга, или петель с заплеткой. Конструкция сжимов бывает различная в зависимости от того, как часто производится смена канатов и их соединений.

Концы канатов закрепляют сжимами или заплетками, чтобы не расплетались пряди. Заплеткой или на сжимах делают также петли на концах канатов. При этом свободный конец каната расплетают на пряди, предварительно обвязав мягкой проволокой то место, до которого производится расплетка. Пряди затем плотно сплетают с основным канатом, образовав из него петлю, и место сплетки обматывают мягкой проволокой.

Для предохранения петли от быстрого износа в нее при сплетке вставляют коуш из штампованной стали с полукруглой канавкой по наружному периметру.

Универсальный кольцевой строп имеет форму замкнутой петли. Его изготовляют из каната диаметром 19,5−30 мм, длиной от 8 до 15 м. Недостаток его состоит в том, что такелажникам приходится подниматься в большинстве случаев к узлу крепления стропа для его расстроповки. Для прикрепления универсального кольцевого стропа к крюку применяют мертвую петлю — при подъеме легких элементов и закладную мертвую петлю — при подъеме любых элементов. При строповке в обхват на острые углы конструкций под строп устанавливают подкладки, чтобы исключить перенапряжение каната в местах перегибов. Облегченный строп изготовляют из каната диаметром от 12 до 20 мм, прикрепляя: к его концам (обычно сплеткой) крюки или коуши, карабины и серьги, необходимые для быстрого присоединения стропов к грузам (элементам конструкций). Карабины делают с запорным устройством в виде трубки или другого приспособления, которое предотвращает произвольное расстроповывание или выскальзывание кольца из карабина. Двухветвевой строп применяют для подъема и монтажа элементов с двумя монтажными петлями (прогонов, балок, блоков, панелей). Строп изготовляют грузоподъемностью 3 и 5 т. Расстояние между монтажными петлями на монтируемых элементах при работе этим стропом не должно превышать 3800 мм при длине ветвей по 5000 мм и 2300 мм при длине ветвей по 2600 мм.

Четырехветвевой строп (паук) предназначен для монтажа плит перекрытий, лестничных маршей и других элементов, имеющих четыре монтажные петли. Строп состоит из скобы и двух пар стальных канатов (ветвей), на нижних концах которых укреплены крюки при грузоподъемности стропа 5 т или карабины при грузоподъемности стропа 3 т. Расстояние между монтажными петлями на монтируемом элементе (блоке, плите, подушке) не должно превышать: 3800 мм при длине ветвей стропа 5000 мм, 2300 мм при длине ветвей стропа 2600 мм. Основной недостаток четырехветвевого стропа заключается в том, что в нем не обеспечивается равномерное распределение нагрузки на ветви стропа: даже если все они имеют абсолютно одинаковую длину, то за счет некоторого смещения монтажных петель в изделии стропы будут иметь разное натяжение, а это может привести к обрыву или выдергиванию петель и к аварии.

Шестиветвевой универсальный балансировочный строп предназначен для подъема, кантования и монтажа крупных панелей перекрытий с шестью точками для закрепления ветвей стропа. Шестиветвевой строп состоит из двух стропов: двух и четырехветвевого, соединенных скобой. Две ветви стропа имеют длину 3,4 м и четыре ветви — длину 5 м. Стропом обеспечивается подача элементов в горизонтальном или наклонном положении. У этого стропа имеются четыре блока, через которые перекинуты стропы. Это обеспечивает равномерное распределение (балансирование) нагрузок на все шесть карабинов захватного приспособления. Таким стропом можно поднимать и все другие изделия с четырьмя или двумя монтажными петлями. Этим и объясняется универсальность балансировочного стропа. Ветви стропов должны в натянутом положении образовывать с плоскостью поднимаемого элемента угол не менее 45°. При меньшем угле наклона стропов возникает опасность обрыва монтажных петель или самих стропов. Практически надо, чтобы угол между ветвями стропов не превышал 90°. Этому условию соответствует паспортная грузоподъемность стропов.

Монтажные стропы изготовляют различной грузоподъемности, в зависимости от этого применяют канаты диаметром от 12 до 30 мм. В стропах более чем с тремя ветвями требуется строго уравнивать их длину, чтобы при подъеме грузов они были одинаково нагружены.

Каждый строп испытывают в соответствии с нормами Госгортехнадзора. О результатах испытания составляют акт и ставят клеймо с указанием грузоподъемности стропа.

Во время работы стропы изнашиваются от истирания в узлах, от ударов, перекручивания, смятия, перетирания проволок о грани конструкций. Поэтому необходимо периодически повторять испытания стропов и систематически наблюдать за их состоянием. Испытания проводят службы главного механика строек с участием представителей инспекции Госгортехнадзора.

Стропы из стальных канатов получили наибольшее распространение, так как они надежно и быстро закрепляются за петли поднимаемых элементов конструкций. Однако во многих случаях эти стропы оказываются непригодными. При захвате ими большеразмерных элементов за несколько точек (панели, фермы, плиты покрытий) теряется значительная часть полезной высоты подъема крюка монтажного крана, что сильно осложняет работу самоходных стреловых кранов. Эти стропы не могут быть также использованы для подъема элементов, которые рассчитаны только на условия работы в сооружении и не могут воспринимать монтажные сжимающие усилия, возникающие от гибкого стропа. Такие конструкции монтируют при помощи стропов с жесткими узлами, воспринимающими сжимающие и изгибающие монтажные нагрузки.

Наиболее распространенный вид жестких стропов — траверсы. Обычно они состоят из металлической балки или фермы с устройствами для захвата монтируемых элементов, число которых изменяется в зависимости от необходимого количества точек захвата элементов — для колонн, для ферм и балок, для плит.

В качестве захватных устройств часто используют подвески в виде облегченных стропов с крюками или карабинами на концах, а также захваты из двух металлических щек, которые, охватывая монтируемые элементы, удерживают их при помощи продетого в них штыря.

Для подвешивания к крюку крана траверс и захватов на них обычно устраивают проушины или кольца. Иногда траверсы подвешивают к крюку крана при помощи стальных канатов.

Траверсы, имеющие вид балок или треугольных ферм с подвешенными вертикально стропами, применяют для подъема длинномерных элементов, царг, оболочек. Возможность выполнять подвеску груза за несколько точек исключает или уменьшает сжимающие усилия в поднимаемых элементах, возникающие от их собственного веса при применении наклонных стропов. Это позволяет обходиться без усиления элемента на время подъема.

При монтаже крупноразмерных плит — настилов покрытий применяют пространственные траверсы. Они состоят из стальной треугольной фермы, по концам которой прикреплены две поперечные траверсы-балки с подвешенными к ним стропами для захвата плиты за монтажные петли. Вместо ферм используют также стальную трубу, к которой поперечные траверсы балки крепят с помощью передвижных муфт. Переставляя муфты и закрепляя их на трубе специальными приспособлениями, можно изменять габариты траверсы применительно к размерам монтируемых деталей.

Для подъема других длинномерных элементов используют различные типы балансировочных траверс. Особенности их заключаются в том, что парные стропы подвешиваются к ним через ролики и благодаря этому они всегда имеют на концах (на крюках) равные усилия и уравновешенные нагрузки на монтажные петли монтируемых конструкций.

Многие железобетонные детали поднимают при помощи захватов, обеспечивающих быстрое закрепление элементов и удобство их расстроповки.

Простейшим захватом является универсальный строп, которым можно поднимать легкие колонны. Таким стропом трудно обеспечить подачу колонны и посадку ее на место установки в строго вертикальном положении, что особенно желательно для тяжелых и высоких колонн. Поэтому для подъема тяжелых колонн применяют двойной облегченный строп, зацепляемый за монтажные петли. Недостаток этих способов строповки состоит в том, что для расстроповки монтажнику надо подниматься на установленную колонну и затрачивать на это много времени.

Чтобы избежать такой расстроповки на высоте, рекомендуется применять для подъема колонн полуавтоматические жесткие или гибкие захваты (траверсные стропы). Такие захватные приспособления в основном различаются способом закрепления колонны в захвате. Так как колонна в начале монтажа всегда находится в горизонтальном положении, то в конструкции захватов предусматривается возможность постепенного перевода колонны при подъеме в вертикальное положение. Принцип действия траверсы заключается в том, что металлический штырь вставляется в строповочное отверстие колонны, а при расстроповке его выдергивают за прикрепленный к нему канат. При этом освобождение траверсы после установки и закрепления колонны производится с земли.

Для подъема колонн массой до 10 т применяют фрикционный захват удерживающий колонну за счет трения, возникающего между ее гранями и захватными балочками. Захват подвешивается к траверсе посредством двух ветвей стального каната одинаковой длины. При опускании крюка крана колонна после закрепления ее на фундаменте или в кондукторе расстроповывается. При этом фрикционный захват несколько раскрывается и, скользя по колонне, опускается вниз, где и снимается с нее.

Для строповки и подъема колонн, имеющих консоли с обеих сторон, применяют полуавтоматические захваты в виде П-образной рамы. После подведения захвата под консоли колонны к П-образной раме присоединяют защелками-штырями четвертую сторону рамы, в результате колонна оказывается охваченной захватом со всех четырех сторон. При подъеме колонна опирается на захват своими консолями. Расстроповка производится с земли выдергиванием за шнур штырей-защелок из отверстий косынок рамы. Такой захват позволяет поднимать колонну в вертикальном положении, что упрощает ее установку, а автоматическая расстроповка с земли значительно облегчает работу монтажников.

На стройках применяют полуавтоматические захватные устройства с электроприводом, используемые для подъема колонн и ферм с помощью штырей, продеваемых через монтажные отверстия элементов и отверстия в щеках захвата. Запорные штыри захвата заводятся и извлекаются при помощи небольшого электродвигателя. Кнопки управления электродвигателем находятся в кабине машиниста монтажного крана, куда протянут кабель, а дублирующие кнопки управления — на захватном устройстве.

Такие захватные устройства имеют набор запорных пальцев различного диаметра, легко сменяемых на монтажной площадке в зависимости от массы поднимаемой колонны.

Процесс строповки и расстроповки колонн с использованием захватных устройств, имеющих дистанционное управление, осуществляется следующим образом. П-образную раму захватного устройства наводят на подготовленную к монтажу колонну так, чтобы запорный палец приходился против строповочного отверстия в колонне. Затем нажимают кнопку, включают электродвигатель, который приводит во вращение винт. Гайка, двигаясь по винту, перемещает запорный палец, который при этом входит в отверстие колонны, достигает противоположной боковой грани и останавливается при помощи конечного выключателя.