Возведение подземной части здания

1. Объемно-планировочная и конструктивная характеристика здания

планировочный кран здание

Исходные данные для проектирования:

Высота этажа, h… 13,2 м;

Величина пролета…18 м;

Шаг колонн по продольным осям… 6 м;

Количество этажей… 1;

Количество пролетов…3;

Количество шагов… 13;

Расстояние перевозки конструкции… 18 км;

Проект производства работ разработан на монтаж сборных железобетонных конструкций одноэтажного промышленного здания пролетом 18 м с сеткой колонн 18×6 м, с шагом колонн в продольном направлении 6 м, при высоте до низа стропильных конструкций 13,2 м.

Колонны крайних поперечных рядов имеют привязку «0», как и в крайних продольных рядах. В остальных случаях ось проходит по центру колонн.

Определение номенклатуры и подсчет количества сборных конструкций

В соответствии с заданием и с использованием каталогов типовых строительных конструкций и изделий скомпоновано здание и подобраны конструкции, которые сведены в таблицу 1.

Таблица 1. Спецификация сборных конструкций

2. Технология и организация возведения здания

2.1 Указания по подготовке строительной площадки и объекта

В соответствии со СНиП 3.03.01−87 и СНиП 3.01.01−85^* здание возводится поточными методами при комплексной механизации транспорта, погрузочно-разгрузочных работ и использованием эффективного монтажного оборудования и инструмента.

В подготовительный период запроектировано выполнить до начала производства работ все работы, связанные с освоением строительной площадки, обеспечивающие ритмичное ведение строительного производства:

1) создание геодезической разбивочной основы устройства фундаментов;

2) расчистка территории строительной площадки и снос неиспользуемых в процессе строительства строений;

3) создание общеплощадочного складского хозяйства;

4) монтаж инвентарных зданий, механизированных установок и временных сооружений;

5) инженерная подготовка стройплощадки с первоочередными работами по планировке территории и обеспечению временных стоков поверхностных вод, перекладке существующих инженерных коммуникаций, устройству постоянных (без верхнего покрытия) или временных внутриплощадочных дорог, прокладке сетей водои энергоснабжения, линий связи.;

6) устройство временных и постоянных подъездных путей;

7) подготовка оборудования, приобъектных складов и площадок для укрупненной сборки;

8) установка, опробование и прием монтажных механизмов, приспособлений и оборудования;

Сдачу выполненных работ по возведению подземной части оформляют актом с приложением геодезических исполнительных схем по монтажу конструкций и актов на скрытые работы, куда входят:

— акт на разбивку здания;

— акт на разбивку осей здания;

— акт осмотра отрытых траншей, котлованов;

— акт проверки заложения фундаментов;

— акт на устройство песчаного основания под фундаменты;

— акт осмотра устройства фундаментов;

— монтаж надземной части здания начинают после организационно-технической подготовке объекта.

Готовность объекта для производства монтажных работ должны быть оформлены актом об окончании внеплощадочных и внутриплощадочных подготовительных работ. Акт должен быть подписан заказчиком, подрядчиком и монтажной организацией.

2.2 Методы и последовательность производства работ. Разбивка здания на захватки. Разработка схемы движения крана

Выбор методов монтажа конструкций производится с учетом конструктивных особенностей и размеров здания. Выбранные методы должны обеспечить прочность и устойчивость монтируемых конструкций и отдельных частей здания на всех стадиях монтажа, поточность производства работ, эффективное использование кранов, безопасность производства работ.

Таким образом, анализируя конструктивные особенности здания — ширину пролета 18 м и шаг колонн 6 м и рекомендации учебной литературы, нами принят продольный метод монтажа.

В зависимости от установки конструкций в проектное положение принят поэлементный монтаж как более применимый на монтаже одноэтажного промышленного здания из сборных железобетонных конструкций.

В зависимости от последовательности возведения здания по высоте принят метод наращивания.

При монтаже всех конструкций рассматриваемого здания принят свободный метод монтажа в зависимости от приемов, обеспечивающих точность приемки конструкций. Точность установки конструкций этим методом достигается в результате свободного перемещения в пространстве монтажников в процессе выверки и визуального сопоставления монтируемого элемента с показателями измерительных инструментов и геодезических приборов.

1. До начала монтажа конструкций каркаса должны быть выполнены следующие работы:

— возведены фундаменты под колонны и проверена правильность их положения в плане и по высоте;

— засыпаны пазухи фундаментов;

— выполнена бетонная подготовка под полы;

— обозначены в пролетах здания пути движения монтажных кранов, доставлена в зону монтажа конструкций монтажная оснастка;

— по верху стаканов фундаментов нанесены риски разбивочных осей;

— устроены подъездные пути и автодороги;

— подготовлены площадки складирования;

— закрыты стаканы фундаментов щитами для предохранения от загрязнения.

2. Монтаж конструкций осуществляют с «земли».

3. Монтаж конструкций здания выполняют двумя потоками:

первый поток — колонны;

второй поток — конструкции покрытий: балки, плиты;

третий поток — стеновые панели.

4. В зависимости от последовательности установки конструктивных элементов, колонны монтируются самостоятельным потоком, т. е. монтаж колонн с выверкой и окончательной заделкой стыков в стаканах фундаментов осуществляется дифференцированным методом (раздельным).

До начала монтажа колонн должны быть проверены отметки и положение в плане опорных конструкций, т. е. стаканов.

К монтажу колонн допускается приступать только после подготовки стакана фундамента и инструментальной проверки соответствия проекту стакана фундамента в плане и по вертикали. Подготовка стакана фундамента производится путем выравнивания его дна раствором в зависимости от фактической глубины стакана и установленной фактической длины колонны.

Установка колонн в стаканы фундаментов производится по рискам, нанесенным на колонны и фундаменты, с одновременной выверкой вертикальности колонн по разбивочным осям теодолитами.

Расстроповка колонн от подъемного крюка крана производится после их временного закрепления при помощи клиновых вкладышей или кондукторов.

После установки ряда колонн их проектное положение окончательно выверяют и производят замоноличивание стыков колонн с фундаментами. Колонны под замоноличивание сдаются партиями.

До начала монтажа конструкций покрытия колонны оснащают монтажными навесными площадками с подвесной лестницей, плиты покрытия — временным ограждениям, балки — предохранительными канатами и оттяжками.

Монтаж решетчатых балок производят траверсой, плиты покрытия стропами.

Балки устанавливают в проектное положение путем совмещения осевых рисок на их торцах с разбивочными рисками на опорах колонн.

Временное крепление первых двух монтируемых балок выполняют при помощи расчалок, заанкеренных за переставные инвентарные якоря полузаглубленного типа. Устойчивость последующих балок обеспечивается постановкой инвентарной распорки не ближе чем на 3 м от опорного узла.

Инвентарные распорки и расчалки снимают по мере укладки и приварки плит покрытия.

Первую плиту покрытия приваривают в четырех опорных узлах, последующие плиты приваривают не менее чем в трех узлах. Крайние плиты должны быть оснащены временным покрытием.

Монтаж конструкций покрытия выполняют «на себя» с общим направлением рабочего крана вдоль пролета и частичным передвижением крана поперек пролета в пределах монтажной зоны при укладке крайних плит.

Замоноличивание стыков выполняют с применением установки «Пневмобетон». Бетонную смесь следует приготовлять на быстротвердеющих цементах и мелком заполнителе. Марка бетона должна быть указана в рабочих чертежах.

Бетонную смесь доставляют автобетоносмесителями, выгружают в бункер установки и далее растворонасосом транспортируют по рукаву к месту укладки. Уплотнение бетонной смеси в стыке производится вибратором (бетон в стыке должен набрать 70% проектной прочности).

2.3 Выбор средств подмащивания, инвентаря, монтажных и грузозахватных приспособлений

Применяемые в процессе монтажа строительных конструкций такелажные и монтажные приспособления подразделяются на три основные группы:

1. приспособления для подъема и монтажа конструкций (стропы, траверсы, захваты и.т. п.).

2. приспособления для временного крепления и выверки конструкций (кондукторы, вантовые распорки, расчалки и т. д.).

3. вспомогательные приспособления (подмости, лестницы, расчалки и т. д.).

Все выбранные приспособления должны соответствовать форме, размерам, массам монтируемых элементов и занесены в ведомость. В эту же ведомость заносятся все необходимые технологические измерительные приборы (таблица 2).

Таблица 2. Ведомость средств подмащивания, грузозахватных и монтажных приспособлений, инвентаря.

2.4 Выбор транспортных средств

Выбор транспортных средств проводим в зависимости от габаритов перевозимых конструкций.

Результаты подбора количества транспортных средств представлены в таблице 3.

Таблица 3. Расчет количества транспортных средств.

2.5 Выбор монтажного механизма по техническим параметрам

Механизмом, обеспечивающим производство работ, является монтажный кран, выбор которого рекомендуется осуществлять по техническим параметрам: подъема крюка крана,, м; вылету крюка, м; грузоподъемности крюка (масса наиболее тяжелого элемента с учетом массы грузоподъемного приспособления), т.

Выбор монтажных кранов производят с учетом следующих основных факторов:

а) конструктивной схемы и размеры здания;

б) массы, размеров монтируемых конструкций, расположения их в плане и по высоте здания;

в) массы применяемых грузозахватных приспособлений и высоты строповки;

г) способов и методов монтажа.

При возведении зданий ведущей машиной в комплекте, определяющей продолжительность монтажа конструкций, является монтажный кран.

Технические параметры крана необходимо определять для наиболее невыгодных условий работы механизма.

1. Требуемая высота подъема крюка, м

где — высота опоры монтируемого элемента от уровня стоянки крана, м;

— запас по высоте между опорой и низом монтируемого элемента, принимается из условия безопасности не менее 0,5 — 2,0 м, м;

— высота монтируемого элемента, м;

— высота строповки, м.

Дополнительным параметром для дальнейшего расчета является требуемая высота подъема стрелы, м

где — высота полиспаста в стянутом состоянии, принимается от 1,5 до 2,5 м.

Определяем высоту подъема крюка и высоту подъема стрелы для каждого из монтируемых элементов:

Колонна:; ;

Решетчатая балка:; ;

Плиты покрытия:; ;

Стеновые панели:; .

2. Требуемый вылет крюка, м

где — расстояние от центра строповки поднимаемого элемента до точки конструкции, ближе всего расположенной к стреле крана, м;

— расстояние от стрелы до крайней точки конструкции 0,5 — 2,0 м, м;

— высота шарнира пяты стрелы от уровня стоянки крана 1 — 2 м, м;

— расстояние от центра вращения крана до шарнира пяты стрелы 1 — 2 м.

Колонна: ;

Решетчатая балка: ;

Плиты покрытия: ;

Стеновые панели: .

3. Грузоподъемность крюка, т

где — масса монтируемого элемента, т;

— вес грузозахватного приспособления.

Колонна: ;

Решетчатая балка: ;

Плиты покрытия: ;

Стеновые панели: .

Для подбора крана по имеющимся таблицам необходимо так же определить длину стрелы, м

Колонна: ;

Решетчатая балка: ;

Плиты покрытия: ;

Стеновые панели:

Сведем полученные данные в таблицу.

Технические параметры для подбора крана

Исходя из полученных данных принимаем гусеничный кран СКГ-50 с вылетом стрелы .

Грузовые характеристики гусеничного крана СКГ — 50

2.6 Составление ведомости затрат труда и машинного времени

Таблица 4. Ведомость затрат труда, машинного времени

3. Составление календарного плана возведения надземной части здания

Календарный план производства работ составляемых в виде таблицы — график на основании ведомости затрат труда и машинного времени, который состоит из двух частей: расчетной и графической. Составляя график, необходимо учесть, что работы с использованием высокоэффективных машин и ведущие работы, открывающие фронт для последующих процессов, должны планироваться в две или три смены. Ручные работы могут выполняться, в зависимости от трудоемкости, в одну, две или три смены.

Профессиональный и количественный состав исполнителей принимаем в соответствии с рекомендациями производственных норм (ЕНиР) или определяем расчетом. Продолжительность выполнения работы определяем по формуле:

;

где З_тр — трудоемкость (в чел.-см.) или затраты труда машинного времени (в маш. — см.);

r — число смен;

n — количество рабочих или количество машин.

Таблица 5. Календарный план производства работ

4. Разработка стройгенплана на возведение надземной части здания

При разработке стройгенплана необходимо учитывать следующие основные принципы:

— наиболее рациональное использование строительной площадки;

— обеспечение сроков строительства, предусмотренных календарным планом;

— рациональное размещение стройгенплана на территории производственных установок, складского хозяйства, сетей и устройств временного водои электроснабжения, коммуникаций и дорог, временных зданий и сооружений, необходимых для бесперебойного и своевременного обслуживания рабочих;

— обеспечение бесперебойной доставки конструкций и материалов, изделий с централизованных складов и заводов к месту их укладки с наименьшим числом перегрузок и минимальными затратами средств, что достигается наиболее целесообразным размещением приобъектных складов;

— применение передвижных производственных установок;

— соблюдение требований по охране труда, технике безопасности и противопожарных мероприятий на строительной площадке;

— обеспечение санитарно — бытового обслуживания рабочих;

— номенклатура и объём зданий и сооружений строительного хозяйства должны быть сведены к минимуму за счёт использования помещений вспомогательных зданий и сооружений, автодорог, водно-энергетических сетей, входящих в состав зданий на строительной площадке.

Стройгенплан разрабатывается на основе календарного плана, технологической карты, рабочих чертежей. Стройгенплан разработан на период возведения надземной части здания. Для обеспечения стока поверхностных вод с территории стройплощадки до начала основного строительства производим его вертикальную планировку. Временное электроснабжение строительной площадки осуществляем от существующих сетей путём прокладки на опорах гибкого кабеля.

Временное водоснабжение стройплощадки осуществляем от городского водопровода. Трубопровод временного водопровода укладываем на поверхности земли и утепляем.

Территория строительства ограждается забором из типовых щитов. На въезде и выезде на территорию строительной площадки установлены шлагбаумы и дорожные знаки ограничения скорости с указанием, запрещающим вход на территорию посторонним лицам. Движение автотранспорта внутри стройплощадки разрешается со скоростью не более 10 км/час.

Бытовые помещения размещены на территории (около входа) строительной площадки.

4.1 Размещение и привязка монтажных механизмов

Привязка монтажных кранов на стройгенплане производится с учетом их технических характеристик в следующей последовательности:

— горизонтальная привязка в поперечном и продольном направлениях по отношению к возводимому объекту;

— определение зоны действия крана;

— уточнение условий работы и, в случае необходимости, установление ограничений зоны действия монтажного крана.

4.2 Внутрипостроечные дороги

При разработке стройгенплана следует проанализировать возможность использования существующих постоянных дорог на весь период возведения объекта.

При отсутствии постоянных дорог или невозможности их использования необходимо запроектировать временные дороги, которые, по возможности, должны быть кольцевыми. На тупиковых участках следует устраивать разъездные и разворотные площадки.

При трассировке дорог соблюдаются следующие расстояния:

— между дорогой и складской площадкой — 1,0 м;

— между дорогой и защитным ограждением строительной площадки — не менее 1,5 м.

Не допускается размещение временных дорог над подземными инженерными сетями или в непосредственной близости к ним.

Ширина проезжей части временных дорог при движении транспорта в одном направлении принимается равной — 3,5 м. В зоне выгрузки и складирования материала и конструкций дорогу в одну полосу шириной до 6 м, длина участка уширения должна быть 12−20 м.

Радиусы закругления дорог в плане в пределах от 12 до 30 м.

4.3 Определение потребности во временных зданиях и сооружениях

Временные здания и сооружения возводятся на период строительства объекта, поэтому их необходимо предусматривать, но в минимальном объеме, за счет:

— использования существующих зданий и сооружений;

— размещения их в ранее построенных зданиях и сооружениях;

— установки инвентарных мобильных временных зданий и сооружений.

Определение номенклатуры и площадей временных зданий производится на основании расчетной численности работающих на строительной площадке и нормативной площади на одного человека, при этом расчетное число работающих Nр=6 чел. принимается по времени нахождения на строительстве объекта максимального состава согласно календарному плану (графику) производства работ.

Число работающих мужчин и женщин, соответственно:

N_рм=0,7N_р=0,77=4 чел.;

N_рж=0,3N_р=0,37=2 чел.

Общую численность, работающих на строительстве объекта, можно определить по формуле:

N=N_р/к_р=7/0,83=8,

где к_р=0,83 — нормативный коэффициент, учитывающий долю рабочих в общем количестве работающих на возводимом объекте.

Количество инженерно-технических работников N_итр с учетом нормативных коэффициентов категорий работников, можно определить по формуле:

N_итр=Nк_u=80,12=1 чел.;

Количество служащих: N_с=Nк_с=80,035=1 чел.;

Численность младшего обслуживающего персонала: N_моп=Nк_м=80,01=1 чел.

Расчет требуемых площадей и оборудования производственно бытовых помещений производится для каждого вида по формулам:

А_мⁱ=к_i^мN_р^м;

А_жⁱ=к_i^жN_р^ж.

1. Расчет гардероба:

S_м = 0,94=3,6 кв. м; 4 шкафа;

S_ж = 0,92=1,8 кв. м; 2 шкафа.

Принимаем S_{гардероб.}=6 кв. м

2. Умывальные:

S_м = 0,054=0,2 кв. м;

S_ж = 0,052=0,1 кв. м;

Принимаем S_{умываль.}=6 кв. м

3. Душевые:

S_м = 0,434=1,72 кв. м; 1 сетка;

S_ж = 0,432=0,86 кв. м; 1 сетка.

Принимаем S_душ.=6 кв. м

4. Туалет:

S_м = 0,074=0,28 кв. м; 1 унитаз;

S_ж = 0,072=0,14 кв. м; 1 унитаз.

Принимаем S_т.=6 кв. м

5. Прорабская:

S=0,481=0,48 кв. м.

Принимаем S_пр.=6 кв. м

S_общ=30 кв.м.

4.4 Прожекторное освещение строительных площадок

Основные задачи проектирования производственного освещения:

— выбор системы и вида освещения,

— светильников и источников света,

— определение их рационального количества,

— мощности и размещения на строительной площадке.

Электрическое освещение осуществляется установками общего равномерного или локального освещения. Общее равномерное освещение строительной площадки должно быть не менее 2 лк. Если нормативная освещенность для конкретного вида работ более 2 лк, то дополнительно к общему равномерному освещению необходимо предусмотреть локализованное освещение.

Если требуется охрана строительной площадки, то из рабочего освещения выделяется часть светильников, обеспечивающих горизонтальную на уровне земли или вертикальную на плоскости защитного ограждения охранную освещенность, равную 0,5 лк.

Эвакуационное освещение предусматривается в местах основных путей эвакуации, а также в места прохода, связанных с опасностью травматизма, при этом эвакуационная освещенность строящегося здания должна быть не менее 0,5 лк, а вне здания — 0,2 лк.

Расчет количества прожекторов для освещения стройплощадки производим исходя из нормируемой освещенности и мощности лампы.

Количество прожекторов для стройки можно рассчитать по формуле:

;

где m — коэффициент, учитывающий световую отдачу источника света; m=0,22;

Е_н — нормируемая освещенность горизонтальной поверхности, лк; Ен=2 лк;

К — коэффициент запаса, к=1,5;

А-площадь, подлежащая освещению, м²;

Р_л-мощность ламп прожектора ПЗС-45 (1000 Вт).

шт.

Количество прожекторов в ночное время при монтаже сборных ЖБК Максимальная высота установки прожектора над освещаемым участком:

м где I_max — максимальная сила света, кл.

5. Расчет ТЭП по проекту

ТЭП ППР

1. Продолжительность возведения надземной части здания — 49 дн;

2. Трудоёмкость монтажа 1 м³ сборных железобетонных конструкций -575,16/836,28=0,68 чел.-смен/м3;

3. Средняя выработка одного рабочего при монтаже конструкций -836,28/575,116=1,45 м³/чел.-смен.

ТЭП календарного плана

1. Коэффициент совмещения строительных процессов во времени

;

где — суммарная продолжительность работ, если бы они выполнялись последовательно одна за другой, дн;

— планируемая продолжительность строительства объекта, дн.

2. Коэффициент сменности где — явочная численность рабочих в сутки, чел.;

— численность наибольшей смены, чел.

3. Уровень механизации СМР

где — трудоемкость работ, выполненных механизированным способом, чел.-см;

— общая трудоемкость работ, чел.-см.

ТЭП стройгенплана

Площадь строительной площадки — 22 003 м²;

Площадь застройки постоянными зданиями и сооружениями — 4212 м²;

Площадь застройки временными зданиями и сооружениями — 390 м²;

Протяженность временных:

Дорог — 490 м;

Водопровода — 100 м;

Ограждения — 600 м;

Канализации — 110 м;

Осветительной линии — 643 м.

1. Общесоюзный каталог типовых конструкций и изделий. Сборник 3.01.П-1.89. Том 1−3. железобетонные конструкции и изделия одноэтажных зданий промышленных предприятий.-М.: Госстрой СССР, 1989;

2. Пресняков А. В., Вдовина В. Я. «Разработка технологических и организационных решений в проектах производства работ: Учебное пособие». — Пенза, 1999. — 157с;

3. Хамзин С. К, Карасев А. К «Технология строительного производства». -М:2009;

4. Бороздин И. Г, Коломеец А. В., Серебренный Г. Н «Технико-экономическое обоснование выбора монтажных кранов и приспособлений». -М.: Стройиздат, 1973;

5. СНиП 12−03−2001 «Безопасность труда в строительстве»;

6. ГЭСН-2001;07 «Бетонные и железобетонные конструкции сборные»;

7. СНиП 3.03.01−87 «Несущие и ограждающие конструкции».