Проектирование технологии бетонных работ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

Введение

1. Состав курсового проекта

2. Структура пояснительной записки

3. Состав графической части

4. Задание на проектирование

5. Исходные данные

6. Подсчет объемов основных и сопутствующих работ

7. Компоновка опалубочных форм с разработкой схем расстановки щитов и силовых элементов опалубки

8. Разработка схем армирования фундаментов с расстановкой арматурных сеток и каркасов

9. Выбор методов производства работ

9.1 Опалубочные работы

9.2 Арматурные работы

9.3 Разработка вариантов производства работ по бетонированию конструкций и схем их организации

10. Определение технико-экономических показателей и обоснование принятого варианта производства бетонных работ

11. Технология комплексного процесса возведения монолитных фундаментов с разработкой технологических схем

11.1 Арматурные работы

11.2 Опалубочные работы

11.3 Транспортирование бетонной смеси, опалубки, арматуры

11.4 Бетонные работы

11.4.1 Подача и укладка бетонной смеси в конструкции

11.4.2 Уход за бетоном

11.5 Разборка и снятие опалубки конструкций

12. Составление производственной калькуляции

13. Разработка календарного плана комплексного процесса бетонирования фундаментов

14. Техника безопасности при производстве работ

15. Технико-экономические показатели проекта

Список литературы

Приложения



Введение

Бетонные и железобетонные работы являются одним из основных видов строительства. В общей стоимости материальных ресурсов, потребляемых в капитальном строительстве, стоимость бетонных и железобетонных работ составляют около 25 %.

Основными направлениями совершенствования капитального строительства являются сокращение сроков и стоимости строительства, а также снижение трудозатрат. Это достигается в основном за счет дальнейшего совершенствования организации строительства, применения передовой технологии возведения зданий и сооружений и комплексной механизации процессов.

Курсовой проект по технологии бетонирования конструкций фундаментов предназначен для расширения и закрепления теоретических знаний студентов в части проектирования технологии производства арматурных, опалубочных и бетонных работ, а также приобретения навыков самостоятельного использования справочной, нормативной и специальной литературы.

опалубочный армирование фундамент бетонирование



1. Состав курсового проекта

Курсовой проект включает в себя:

- пояснительную записку объемом 30-35 страниц текста, написанного «чернилами» на стандартных листах бумаги формата А-4, с необходимыми иллюстрациями в виде чертежей, технологических схем, таблиц;

- графическую часть, выполняемую в «карандаше» на 1-1,5 листах формата А-1.



2. Структура пояснительной записки

1.Содержание.

2.Задание на проектирование.

3.Исходные данные.

4.Подсчет объемов основных и сопутствующих работ.

5.Компоновка опалубочных форм с разработкой схем расстановки щитов и силовых элементов опалубки.

6.Разработка схем армирования фундаментов с расстановкой арматурных сеток и каркасов.

7.Выбор методов производства работ.

7.1.Опалубочные работы.

7.2.Арматурные работы.

7.3.Разработка вариантов производства работ по бетонированию конструкций и схем их организации.

8.Определение технико-экономических показателей и обоснование принятого варианта производства работ.

9.Технология комплексного процесса возведения монолитных фундаментов с разработкой технологических схем.

9.1.Арматурные работы.

9.2.Опалубочные работы.

9.3.Транспортирование бетонной смеси, опалубки, арматуры.

9.4.Бетонные работы.

9.4.1.Подача и укладка бетонной смеси в конструкции.

9.4.2.Уход за бетоном.

9.5.Разборка и снятие опалубки конструкций.

10.Составление производственной калькуляции.

11.Разработка календарного плана (графика) комплексного процесса возведения монолитных фундаментов.

12.Требования техники безопасности по основным видам работ.

13.Технико-экономические показатели (ТЭП) по курсовому проекту.

14.Список использованной литературы.



3. Состав графической части

1. Стройгенплан на период бетонных работ:

а) план здания-сооружения, разрезы с расположением машин и основных механизмов;

б) подъездные пути, дороги;

в) временные здания и коммуникации;

г) членение здания на захватки с указанием последовательности выполнения работ;

д) маркировка всех бетонируемых элементов.

2. Схема компоновки опалубочной формы конструкций (спецификация опалубочных элементов).

3. Схема укладки арматуры (сеток, каркасов), спецификация арматуры.

4. Схема подачи и укладки бетонной смеси в конструкции.

5. Календарный график производства работ.

6. Ведомость инвентаря и приспособлений.

7. Указания по производству работ и ТБ.

8. Основные ТЭП проекта.

Методические указания по выполнению курсового проекта



4. Задание на проектирование

По заданию нужно разработать проект производства работ на возведение конструкций фундаментов промышленного каркасного здания в летний период. Характеристика задания заключается в вычерчивании плана фундаментов здания в масштабе, а также двух типов фундаментов стаканного типа по заданному варианту (рис. 1 и 2, приложение 1). Дальность транспортирования материалов в километрах принять по предпоследней цифре индивидуального шифра студента, тип покрытия дорог - асфальтобетон.



5. Исходные данные

В соответствии с вариантом задания указывается место строительства и приводится его краткая характеристика в соответствии со СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика» в виде данных о температуре наружной среды в период выполнения работ по месяцам, осадках, силе ветра и его направлении по румбам с построением розы ветров. По СНиП IV-5-82 [9] определяется значение районного коэффициента к заработной плате Кр.

В части характеристики исходных материалов выбирается и приводится вид материала на опалубку (металл, дерево, комбинированная), вид арматурных изделий (каркасы, сетки), марка бетона, технологические характеристики бетонной смеси (подвижность, жесткость, вид и марка цемента, сроки схватывания).



6. Подсчет объемов основных и сопутствующих работ

Подсчет объемов работ начинается с определения по конструктивным чертежам объема бетона, расхода арматуры и опалубки. Результаты заносятся в табл. 1.

Обычно расход арматуры подсчитывается по конструктивным чертежам, а при их отсутствии для курсового проектирования его можно определить через удельный расход от 40 до 60 кг/м3.

Площадь опалубливаемой поверхности (опалубки) и объем бетона рассчитываются по геометрическим размерам конструкций.

Таблица 1 Ведомость объемов работ

Марка	Кол-во, шт.	Количество монтируемой арматуры, кг	Площадь опалубливаемой поверхности, м2	Объем укладываемого бетона, м3
		на один	на все	на один	на все	на один	на все
Ф-1
Ф-2
Итого:		m		F		V



7. Компоновка опалубочных форм с разработкой схем расстановки щитов и силовых элементов опалубки

Необходимо выбрать (запроектировать) тип опалубки и расставить все ее щиты, силовые и крепежные элементы и детали по граням фундаментов. Прежде всего нужно хорошо разобраться с конструкцией опалубки. Начать следует с учебника и альбомов рабочих чертежей опалубки [1, 2, 11, 13, 15]. В приложении 2 приводятся основные типы и размеры щитов и характеристики силовых и крепежных элементов некоторых опалубочных систем.

Выбор типа опалубки и щитов производится студентом самостоятельно (например щитов "Монолит-72", "Монолит-76" или «Моно¬лит-77», стальных или комбинированных), назначается с учетом их особенностей, преимуществ и конкретных условий. Щиты комбинированной опалубки дольше удерживают в бетоне тепло, поэтому в необходимых случаях они предпочтительнее стальных, стальные же щиты термоактивной опалубки позволяют вести обогрев уложенного бетона. Это бывает важно не только в холодное, но и в теплое время года для ускорения набора прочности бетона и ускорения оборачиваемости комплектов металлической опалубки.

Щиты для опалубливания фундамента следует подбирать по возможности крупные, чтобы было меньше стыков. Не исключено, что из щитов одного типоразмера не удастся набрать размер всех или даже одной стороны фундамента. При этом набирают панель ближайшего большего или меньшего размера конструкции. Несколько одиночных опалубочных щитов объединяются в одну общую панель стороны фундамента с помощью балок и схваток, придающих панели необходимую прочность и жесткость (рис. 1 и 2) [1, 2].

Схватки устанавливают прежде всего по нижним граням первой ступени фундамента. Для второй и третьей ступени они служат опорами, передающими нагрузку на верхнюю грань нижележащих ступеней (рис. 1).

Детали крепления смотри в рабочих чертежах опалубки в альбоме [1]. При соединении схваток и балок со щитами рекомендуется ставить по одному крепежному элементу у каждого конца схватки и по одному на каждые 2 м длины между крайними запорами.

Панели из опалубочных щитов соединяются на месте будущего фундамента в короб несколькими возможными способами (рис. 2):

1.Каждая панель короба точно соответствует по длине проектному размеру фундамента, в этом случае панели соединяют болтами либо с помощью инвентарных монтажных уголков, либо через угловые вставки-брусья (рис. 2, схема 1).

2.Две противоположные панели короба точно соответствуют по длине проектному размеру фундамента, а две другие - несколько длиннее. В этом случае панели соединяют болтами, пропущенными через опалубку (рис. 2, схема 2).

3. Ни одна из панелей короба не соответствует по длине проектным размерам фундамента. Если при этом все они длиннее, их раскладку производят в виде "мельницы" (рис.2, схема 3), с креплением углов. Если две из них короче, их удлиняют до проектного размера стороны фундамента деревянными доборными вставками и соединяют в углах. Вставки крепят гвоздями к пробкам, забитым между швеллерами схваток - узел Г. Про-тивоположные панели нижнего короба могут быть соединены стяжками из проволоки диаметром 4-10 мм. На каждую пару противоположных панелей ставят не менее двух стяжек, которые пропускают через схватки и стыки щитов, а если это невозможно, то через отверстия в палубе щитов, что нежелательно. После натяжения их закрепляют клиновыми зажимами. Армирование выполняется раньше установки стяжек.

В тех случаях, когда размеры панелей короба соответствуют размерам сторон фундамента, прикрепленные к панелям схватки соединяются по углам в замок и образуют прочный контур короба, удерживающий давление бетона. Когда размеры панелей больше или меньше размеров сторон фундамента, cхватки в углах не соединяются жестко и всю нагрузку от бетона воспринимают стяжки.

Чтобы не делать отверстия в палубе щитов, стяжки можно пропускать в стык между щитами, для этого при сборке щитов в нужные стыки между ними вводят деревянные рейки или уплотнительную резину соответствующей толщины и сжимают щиты и прокладки соединительными элементами.

Рис. 1. Схема раскладки щитов и схваток опалубки столбчатого фундамента



Рис. 2. Варианты соединения щитов опалубки в короб

При формировании короба второй ступени следует учитывать, соответствует ли высота нижнего короба высоте нижней ступени или она выше её. В зависимости от этого нижняя грань щитов второй ступени навешивается либо на уровне верхней грани первой ступени, либо ниже ее на соответствующую величину. Противоположные панели короба соединяют стяжками аналогично коробу первой ступени.

Стяжки могут проходить через арматуру стакана фундамента ниже отметки дна стакана и служить дополнительным фиксирующим средством.

После компоновки опалубки в курсовой работе необходимо вычертить схемы расстановки щитов опалубки по граням конструкций фундаментов и всех силовых элементов опалубочных форм, подсчитать потребное количество всех элементов: щитов, схваток, балок стяжек и т.д. и составить спецификацию элементов опалубки на каждый тип фундамента по форме табл. 2.



Таблица 2 Спецификация элементов опалубки

№ п/п	Наименование элементов	Марка	Кол-во элементов	Площадь щитов, м2	Масса, кг
			Ф-1	Ф-2	одного	на фундамент	одного	на фундамент
						Ф-1	Ф-2		Ф-1	Ф-2
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11



8. Разработка схем армирования фундаментов с расстановкой арматурных сеток и каркасов

Фундаменты армируются сетками (и пространственными каркасами подколонников, составленными из сеток или плоских каркасов и отдельных стержней) согласно схемам [2, с. 11]. При выполнении курсовой работы можно условно считать, что 60 % от массы арматуры фундамента составляет масса нижних сеток и 40 % - масса арматуры подколонника в виде сеток и отдельных стержней или в виде пространственного каркаса.

При установке сеток и каркасов в конструкции фундаментов необходимо обеспечивать проектную толщину защитного слоя цементными или бетонными подкладками или индустриальными фиксаторами защитного слоя. Студент должен разработать схемы армирования фундаментов с учетом рекомендаций [2] и вычертить их, составить спецификацию арматурных изделий (рис. 3).



9. Выбор методов производства работ

9.1 Опалубочные работы

При выборе метода производства опалубочных работ следует, учитывая вид опалубки, принять решения по доставке ее на стройплощадку (транспорт), разгрузке (вручную или механизированно), складированию, установке в проектное положение (поэлементно или с предварительным укрупнением, соответственно вручную или механизированно), последовательности сборки опалубочной формы с учетом рекомендаций учебной, нормативно-справочной и технической литературы [2, 11, 13, 15].

9.2 Арматурные работы

При выборе метода производства арматурных работ следует, учитывая вид арматурных изделий (сетки и их масса, каркасы), принять решения по доставке их на площадку (транспорт), разгрузке (вручную или механизированно), складированию, установке в проектное положение (отдельными изделиями или с предварительной сборкой и укрупнением, соответственно вручную или механизированно), последовательности сборки и установки арматуры и опалубки в соответствии со схемой армирования с учетом рекомендаций учебной, нормативно-справочной и технической литературы [2, 11, 13, 15].



Рис. 3. Схемы армирования фундаментов

9.3 Разработка вариантов производства работ по бетонированию конструкций и схем их организации

Выбор способа подачи и укладки бетонной смеси в конструкции фундаментов с разработкой схем организации бетонных работ является основным разделом курсовой работы и осуществляется на основе вариантного проектирования путем технико-экономического сравнения двух-трех вариантов производства работ.

По каждому рассматриваемому варианту с учетом технологических параметров подбирается комплект ведущих машин и вспомогательных механизмов и приспособлений по вертикальному и горизонтальному транспорту бетонной смеси для комплексной механизации подачи, укладки и уплотнения бетонной смеси.

При выполнении курсового проекта следует рассмотреть следующие возможные схемы подачи бетонной смеси в конструкции типа фундаментов: непосредственно из автобетоносмесителя, кранами в бадьях, ленточными бетоноукладчиками, бетононасосами, условно считая, что все работы по устройству фундаментов выполняются со дна общего котлована под все здание (с отметки подошвы фундаментов).

Подача бетонной смеси из автобетоносмесителя

Подача бетонной смеси из автобетоносмесителя наиболее эффективна, так как исключает дополнительные затраты на ее перегрузку, но такая схема возможна лишь при высоте конструкции не более высоты выгрузки автобетоносмесителя и незначительных размерах фундаментов в плане. Существенно расширяют область применения данного способа подачи появившиеся в последние годы автобетоносмесители, дополнительно оборудованные поворотными ленточными конвейерами длиной до 8 м, которые могут подавать бетонную смесь выше высоты выгрузки с углом наклона конвейера к горизонту от -38 до +30о и существенно расширять зону обслуживания в плане (рис. 4).



Рис. 4. Автобетоносмеситель с ленточным конвейером:

1 - приводной барабан конвейера; 2 - ось поворота лотка; 3 - опорный барабан; 4 - бандаж смесительного барабана; 5 - ролики; 6 - двигатель и гидросистема смесительного барабана и конвейера; 7 - шасси; 8 - гидросистема транспортера; 9 - смесительный барабан; 10 - механизм управления; 11 - поворотная колонка транспортера

При рассмотрении данного варианта производства работ необходимо сопоставить размеры фундаментов с техническими параметрами автобетоносмесителей и разработать схему организации бетонных работ с указанием захваток, возможных путей передвижения и стоянок автобетоносмесителей при подаче бетонной смеси, количества обслуживаемых конструкций с одной стоянки, привязок к разбивочным осям здания.

Подача бетонной смеси кранами

Для подачи бетонной смеси по схеме «кран - бадья» применяются любые краны: стреловые автомобильные, гусеничные, пневмоколесные и башенные.

Автомобильные краны имеют большую мобильность при сравнительно небольшой грузоподъемности и малом вылете стрелы. Эти краны применяются на небольших по объему рассредоточенных бетонных работах при возможности движения кранов между бетонируемыми конструкциями.

Стреловые краны на гусеничном и пневмоколесном ходу используются для подачи бетонной смеси на объектах любой конфигурации. Эти краны маневренны, имеют высокую проходимость и широкий диапазон изменения грузоподъемности, работают как со дна котлована (при возможности движения кранов между бетонируемыми конструкциями), так и с его бровки.

При крановой подаче бетонная смесь из автотранспорта выгружается в поворотные бадьи, вместимость которых должна быть кратной вместимости кузова (или смесительного барабана) транспортного средства. Технические характеристики автотранспортных средств для доставки бетонной смеси и бадей приведены в приложениях 4 и 8.

На основе принятой расчетной схемы подачи бетонной смеси в опалубочную форму определяют требуемый вылет стрелы крана (Aс, м), высоту подъема крюка (Нк, м), длину стрелы (Lс, м) и грузоподъемность крана (Qк, т) (рис. 5). По вычисленным параметрам по справочникам [3, 4] нужно подобрать тип и марку крана и разработать схему организации бетонных работ с указанием захваток, возможных путей передвижения и стоянок крана, количества обслуживаемых конструкций с одной стоянки, путей движения автотранспорта и мест приема бетонной смеси, привязок к разбивочным осям здания. Схема подачи бетонной смеси в конструкцию приведена в приложении 3, а.

Подача бетонной смеси ленточными бетоноукладчиками

Бетоноукладчики имеют, как правило, гусеничный ход, позволяющий им перемещаться в котлованах или вдоль их бровки. Рабочим органом бетоноукладчика служит смонтированная на подъемно-транспортной стреле лента транспортера. Угол поворота стрелы ленточного транспортера в плане в зависимости от типа бетоноукладчика составляет 100-360°, угол наклона стрелы к горизонту от -20 до +60°. Бетоноукладчики обеспечивают эффективное транспортирование и распределение бетонной смеси в зависимости от конструкции машины в радиусе до 20-25 м с площадью обслуживания 1500-2000 м2. Но следует отметить, что в зависимости от объема приемного бункера они могут работать с автобетоновозами и автосамосвалами (цикличная порционная выгрузка) или только с автобетоносмесителями (непрерывная выгрузка бетонной смеси). При этом сменный поток бетонной смеси должен быть не менее 100-150 м3/см. Технические характеристики ленточных бетоноукладчиков приведены в приложении 5. По техническим параметрам нужно подобрать тип и марку бетоноукладчика и разработать схему организации бетонных работ с указанием захваток, возможных путей его передвижения и стоянок, количества обслуживаемых конструкций с одной стоянки, путей движения автотранспорта бетонной смеси, привязок к разбивочным осям здания. Схема подачи бетонной смеси в конструкцию приведена в приложении 3, б.

Рис. 5. Схема для расчета параметров крана



Подача бетонной смеси бетононасосами

Бетононасосы существуют стационарные и на базе автомобиля - автобетононасосы. Подача бетонной смеси с помощью бетононасосов (автобетононасосов) может производиться во все виды конструкций при интенсивности бетонирования не менее 6 м3/ч, а также в стесненных условиях и в местах, недоступных другим средствам механизации. Бетононасосы позволяют с высокой интенсивностью (5-60 м3/ч) доставлять бетонную смесь на расстояние до 400 м по горизонтали и до 80 м по вертикали. Длина трубопроводов, число колен в системе бетоновода в целях сокращения возникающих сопротивлений перемещению бетонной смеси должны быть минимальными. При этом следует учесть, что 1 м по вертикали бетоновода эквивалентен 8 м по горизонтали; колено под углом 90° эквивалентно 12 м по горизонтали и соответственно 45° - 7 м, 30° - 5 м, 15° - 3 м. Автобетононасосы оборудованы распределительной стрелой-манипулятором с гидравлическим приводом, которая позволяет подавать бетонную смесь на расстояние 19-22 м по горизонтали или на 22-25 м по высоте. Технические характеристики бетононасосов приведены в приложении 6.

Особое внимание следует обратить на состав бетонной смеси: водоцементное отношение должно быть 0,5-0,65, осадка конуса не менее 4 см, содержание песка 35-50 %, могут применяться поверхностно-активные добавки.

По техническим параметрам нужно подобрать тип и марку бетононасоса и разработать схему организации бетонных работ с указанием захваток, возможных путей его передвижения и стоянок, количества обслуживаемых конструкций с одной стоянки, путей движения автотранспорта бетонной смеси, привязок к разбивочным осям здания. Схема подачи бетонной смеси автобетононасосом приведена в приложении 3, в.



10. Определение технико-экономических показателей и обоснование принятого варианта производства бетонных работ

Обоснование и выбор окончательного варианта производства работ по бетонированию конструкций в курсовом проекте проводится путем технико-экономического сравнения двух-трех рассматриваемых вариантов по упрощенной методике по показателям механоемкости, трудоемкости, продолжительности и удельной себестоимости выполнения работ. Для этого на основании ЕНиР [5, 6, 7] подсчитываются затраты труда, машинного времени и за-работной платы по форме табл. 3. При этом механоемкость работ в машино-часах определяется через производительность бетоноукладочных машин по данным ЕНиР [6] о затратах труда при обслуживании одного звена бетонщиков или с учетом количества обслуживаемых звеньев бетонщиков через их выработку, а трудоемкость - по затратам труда и машинистов, и бетонщиков, занятых на приеме, подаче и укладке бетона. Продолжительность производства бетонных работ должна быть рассчитана по количеству машино-часов работы бетоноукладочных машин на объекте, определенному через их производительность.

tоб--» Поб - продолжительность работы бетоноукладочной машины на объекте определяется через ее производительность (производительность обслуживаемых ею звеньев бетонщиков), ч:

Поб = Vоб / Пбет, (1)

где Vоб - объем бетонных работ, м3, Пбет - производительность бетоноукладочной машины (производительность одновременно обслуживаемого количества звеньев бетонщиков n на укладке бетона), м3/ч.:

Пбет = 1 ґ к ґ n / Нвр, (2)

где Нвр - норма времени для звена бетонщиков на приеме и укладке бетона по данным ЕНиР [6], чел.-ч/м3; n - количество бетонщиков в звене по данным ЕНиР [6], чел.; к - количество звеньев бетонщиков, одновременно обслуживаемых бетоноукладочной машиной, зависит от принятой для варианта схемы организации работ.

Удельную себестоимость работ Сj для каждого варианта определяют по формуле

Сj = , (3)

где Сj - удельная себестоимость работ на объекте по j-му варианту, р./м3; цена машино-часа машины варианта

Цмч = Смч + Зпч ґ (Кр - 1), (4)

где Смч, Зпч - соответственно цена машино-часа, в том числе заработная плата машиниста, обслуживающего бетоноукладочную машину варианта для 1-го территориального района по СНиП IV-3-84 [8]; Кр - районный коэффициент к заработной плате.

Количество машино-часов работы бетоноукладочной машины Nмч определяется на весь объем бетонных работ Vоб по ЕНиР с учетом количества одновременно обслуживаемых звеньев бетонщиков на укладке бетона (производительности бетоноукладочной машины); Се - единовременные затраты, р. [8]; Сб - заработная плата рабочих бетонщиков, с учетом коэффициента к заработной плате Кр [9], р.

Рассчитанные показатели заносятся в табл. 4. По результатам сравнения технико-экономических показателей для дальнейшего проектирования выбирается оптимальный вариант производства работ.

Затем нужно уточнить состав и параметры и подобрать вспомогательные машины и механизмы по вертикально¬му и горизонтальному транспорту опалубки, арматуры и бетонной смеси, устройства, приспособления, инструменты.



11. Технология комплексного процесса возведения монолитных фундаментов с разработкой технологических схем

В данном разделе курсового проекта описывается технология, приводятся параметры и характеристики машин и механизмов для выполнения комплексного процесса возведения монолитных конструкций, который включает в себя следующие процессы:

а) установка арматурных изделий и конструкций;

б) устройство опалубки;

в) транспортирование опалубки, арматурных изделий и

конструкций, бетонной смеси;

г) прием, подача и укладка бетонной смеси в конструкции;

д) уход за бетоном до набора им требуемой прочности;

е) разборка опалубки конструкций.

11.1 Арматурные работы

Арматурные изделия фундаментов - сетки, каркасы и отдельные стержни в зависимости от их массы и размеров в проектное положение могут устанавливаться вручную или краном, с предварительной сборкой и укрупнением или непосредственно на месте. Так, например, нижние сетки устанавливаются в виде готовых изделий на цементные или бетонные подкладки толщиной защитного слоя в соответствии со схемой раскладки до или после установки опалубки нижней ступени фундамента.

Арматура подколонника может собираться на месте из готовых сеток и отдельных вертикальных стержней или из плоских вертикальных каркасов и отдельных горизонтальных стержней до установки короба опалубки подколонника. Возможна предварительная сборка арматуры подколонника в пространственный каркас на площадке для укрупнительной сборки вблизи места установки и в зоне действия монтажного крана и установка его краном в подготовленную опалубочную форму.

Для обеспечения проектной толщины защитного слоя бетона на арматурные стержни устанавливают индустриальные фиксаторы защитного слоя или привязывают предварительно изготовленные цементные или цементно-песчаные прокладки. Пересечение стержней арматуры соединяется между собой, как правило, ручной электродуговой сваркой в виде прихваток.

11.2 Опалубочные работы

При устройстве опалубки ступенчатых фундаментов возможны два варианта производства работ: а) опалубку собирают непосредственно на месте положения фундамента; б) на специальной площадке в непосредственной близости от места установки производят укрупнительную сборку и уже готовый блок подают и устанавливают в проектное положение краном.

До сборки опалубки определяют положение продольных и поперечных осей, центра фундамента и его боковых поверхностей, отметку низа и устанавливают маяки. Риски наносят несмываемой краской на основание бетонной подготовки.

Сборку опалубочных форм из инвентарной мелкощитовой опалубки непосредственно на месте установки фундаментов начинают с монтажа нижних коробов: с помощью монтажных уголков устанавливают и закрепляют угловые щиты, затем к ним наращивают остальные щиты нижнего короба. На ребра щитов нижнего короба наносят риски, фиксирующие положение щитов второй ступени.

Отступив от рисок на расстояние, равное толщине щита, устанавливают инвентарные поддерживающие балки. Их закрепляют на нижнем коробе струбцинами. На поддерживающие балки устанавливают схватки и соединяют их. На схватки навешивают щиты второй ступени и закрепляют их натяжными крюками. Щиты соединяют между собой пружинными скобами. Или по рискам устанавливают заранее собранные панели опалубки, соединяя их опорные элементы - балки или схватки - «в мельницу», к нижнему коробу их также крепят струбцинами. Доборные деревянные элементы устанавливают и крепят по месту. Собранный второй короб рихтуют по осям. Противоположные панели соединяют стяжками.

Для удобства работы при сборке вышележащих коробов на нижерасположенный короб укладывают временные рабочие настилы, с которых в том же порядке собирают короб опалубки очередной ступени.

Сборка опалубки подколонника ведется аналогично сборке второй ступени. Заканчивается она креплением опалубки стаканообразователя к верхнему коробу подколонника струбцинами. Эта работа выполняется с приставных или навесных подмостей. Опалубка стакана выверяется по осям и отметкам.

Укрупнительную сборку опалубки массивного ступенчатого фундамента (рис. 6) начинают с установки монтажных уголков и угловых щитов 1. Щиты крепят к нижним схваткам 2 натяжными струбцинами, а между собой - пружинными скобами. Затем собирают опалубку подколонника. Если его высота более 1800 мм, опалубку составляют из двух или более ярусов щитов. На верхнем коробе устанавливают и закрепляют опалубку 4 стакана или кондукторы для анкерных болтов. Работы по сборке опалубки выполняет звено из двух чело-век.

Для крепления схваток используют флажки 5. Схватки болтами присоединяют к угловым элементам щитов. Для фундаментов со ступенями в одной плоскости используют четыре схватки, расположенные под одним и тем же углом. Для фундаментов со ступенями в различных плоскостях используют по две схватки на каждом углу.

Для массивных фундаментов подколонник устраивают после бетонирования ступеней, а для легких - одновременно с опалубкой ступеней. Щиты опалубки крепят к угловым элементам в одном или двух ярусах. Увеличивают устойчивость опалубки схватками, объединяющими оба яруса щитов. Стаканообразователь располагают на специальных монтажных элементах, которые устанавливают на кромки верхних щитов и болтами скрепляют с ними.

Укрупнительную сборку опалубки фундаментов (рис. 7) производят на специальной площадке 5, находящейся в зоне действия крана. С помощью крана 3 предварительно собранный блок 2 подают к месту установки.

Рис. 6. Схема сборки опалубки ступенчатого фундамента

Рис. 7. Схема укрупнения и установки блока опалубки

При установке блока следят за его проектным положением. Для этого риски, нанесенные на нижнюю ступень опалубки, совмещают с рисками, имеющимися на бетонной подготовке. Особое внимание уделяется правильной установке блока опалубки по высоте. При несоответствии уровня бетонной подготовки проектной отметке низа фундамента устраивают специальные маяки, которые служат опорами для опалубки фундаментного блока.

11.3 Транспортирование бетонной смеси, опалубки, арматуры

В соответствии с составом комплекта машин и исходными данными задания производится выбор и расчет транспортных средств (вид и количество) по доставке бетонной смеси.

Способы транспортирования бетонной смеси должны обеспечивать требуемую интенсивность бетонных работ и неизменность технологических характеристик применяемых бетонных смесей. При перевозке бетонной смеси на дальние расстояния допускается (по согласованию с лабораторией строительства) применение добавок, предотвращающих расслоение смеси, и добавок - регуляторов схватывания.

Для транспортирования бетонной смеси используются: при порционном способе - автосамосвалы, автобетоновозы, автобадьевозы, автобетоносмесители; при непрерывном способе - ленточные конвейеры.

Предпочтение при порционном способе транспортирования следует отдать автобетоносмесителям, позволяющим увеличить дальность транспортирования бетонной смеси без снижения ее качества и потерь в пути, а также осуществлять дозированную выдачу смеси при её разгрузке или укладке.

Технические характеристики некоторых видов транспортных средств, применяемых для перевозки бетонной смеси, приведены в приложении 4.

Производительность транспортного средства при порционном способе доставки смеси (Птр, м3/смену) определяется по формуле



Птр = , м3/см, (5)

где Qтр - объем порции бетонной смеси, перевозимой за один рейс, м3; - продолжительность смены, ч.; Квр - коэффициент использования рабочего времени, равен 0,6-0,9; - продолжительность общего цикла транспортирования бетонной смеси, мин:

. (6)

Здесь - время загрузки транспорта на бетонном заво¬де (5-8 мин); - время пробега транспорта с грузом от завода до места укладки смеси, мин; - время выгрузки бетонной смеси, зависит от способа и машины для подачи и укладки бетонной смеси, мин; - время порожнего пробега транспорта от площадки до бетонного завода, мин; - время очистки, промывки и обслуживания транспортного средства, отнесенное к одному циклу (5 мин).

При использовании автобетоносмесителя для непрерывной укладки бетонной смеси (непосредственно из автобетоносмесителя, с помощью ленточного бетоноукладчика или бетононасоса с малым объемом приемного бункера) в формулу (6) нужно добавить время укладки привезенной порции смеси Qтр:

= 60 ґ Qтр / Пбет. мин. (7)



Потребность в транспортных средствах (N, шт.), необходимых для обеспечения требуемой интенсивности укладки бетонной смеси, определяется по выражению

N = Пбет ґ / Птр . шт. (8)

Для транспортирования арматурных изделий и элементов опалубки используется автотранспорт общего назначения. Арматурные изделия - сетки и каркасы доставляются с завода-изготовителя в виде пакетов массой до 1-2 тонн, опалубка доставляется на стройплощадку в виде пакетов щитов и крепежных элементов комплектами на конструкцию, разгрузка может выполняться вручную или с помощью кранов, раскладываются комплектами на конструкцию у мест установки или укрупнительной сборки.

11.4 Бетонные работы

11.4.1 Подача и укладка бетонной смеси в конструкции

Подача бетонной смеси в конструкции осуществляется с помощью машин, принятых в результате вариантного проектирования. Во избежание расслаивания бетонной смеси не допускается ее свободное сбрасывание в конструкции типа фундаментов с высоты более 3,5-4 м [10], при большей высоте необходимо применять «гасители скорости» - хоботы, виброхоботы, прорезиненные брезентовые рукава, шланги большого диаметра.

Укладка бетонной смеси в опалубочную форму допускается после выполнения необходимых требований по подготовке основания конструкций к бетонированию. Поверхность скального основания должна состоять из здоровой невыветрившейся породы. Трещины заделываются раствором или бетонной смесью, переборы в скальных основаниях следует заполнять смесью, соответствующей бетону низких марок.

При подготовке грунтового основания с него должны удаляться все илистые, растительные, торфянистые и прочие грунты органического происхождения, сухой грунт основания перед укладкой смеси слегка увлажняется; переборы грунта ниже проектной отметки должны быть заполнены песком с тщательным уплотнением.

О готовности основания под укладку бетонной смеси должен быть составлен акт на скрытые работы.

Бетонную смесь укладывают в конструкцию горизонтальными слоями примерно одинаковой толщины. Перекрытие предыдущего слоя бетонной смеси последующим должно быть выполнено до начала схватывания смеси в предыдущем слое.

Фундаменты стаканного типа бетонируются, как правило, без образования рабочих швов, но перед укладкой бетонной смеси в вышерасположенные ступени необходимо сделать небольшой технологический перерыв для потери подвижности ранее уложенной смеси, чтобы избежать ее выдавливания через открытый верх опалубки ступени.

Уплотнение бетонной смеси является основной технологической операцией при бетонировании, от качества выполнения которой зависит плотность и однородность бетона, а следовательно, его прочность и долговечность. При бетонировании массивов, фундаментов, колонн, прогонов, балок бетонную смесь уплотняют внутренними (глубинными) вибраторами (приложение 7).

Наибольшая толщина слоя уплотнения не должна превышать 1,20 длины рабочей части вибратора. В процессе уплотнения бетонной смеси вибронаконечник быстро опускается вертикально или под углом в уплотняемый слой с захватом ранее уложенного слоя на глубину 5-10 см, остается неподвижным в течение 10-15 с, а затем медленно вытаскивается из бетонной смеси. Продолжительность вибрирования устанавливают опытным путем. Внешними признаками уплотненной бетонной смеси является прекращение видимого оседания, появление на поверхности цементного молока и прекращение выделения пузырьков воздуха из бетонной смеси. Продолжительность вибрирования при одном погружении вибратора ориентировочно составляет 20-50 с [11]. Шаг перестановки вибратора не должен превышать 1,5 радиуса его действия. Весьма приближенно можно считать, что радиус действия вибронаконечника достигает 10 d (d - диаметр наконечника в мм) [11].

11.4.2 Уход за бетоном

Уход за свежеуложенным бетоном следует начинать сразу же после окончания укладки бетонной смеси и осуществлять до достижения, как правило, 70 % проектной прочности, а при соответствующем обосновании - 50 % [10] или установленной в ППР.

Свежеуложенная бетонная смесь в начальный период должна быть защищена от обезвоживания. При достижении бетоном прочности 0,5 МПа последующий уход за ним должен заключаться в обеспечении влажного состояния поверхности путем устройства влагоемкого покрытия и его увлажнения, выдерживания открытых поверхностей бетона под слоем воды, непрерывного распыления влаги над поверхностью конструкций. При этом периодический полив водой открытых поверхностей твердеющих бетонных и железобетонных конструкций не допускается.

В сухую жаркую погоду рекомендуется также поливать деревянную опалубку, а открытые поверхности укрывать паронепроницаемой светлой пленкой.

При выдерживании бетона в конструкциях необходимо предусмотреть комплекс мер, обеспечивающий предохранение бетона в начальный период его твердения от ударов, сотрясений и повреждений. Особенно это относится к ранней распалубке конструкций. Распалубливают конструкции после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность углов, кромок и поверхностей. Сроки распалубки зависят от режима твердения и марки бетона, вида цемента, конструктивных особенностей элементов и устанавливаются проектом производства работ.

11.5 Разборка и снятие опалубки конструкций

Незагруженные монолитные конструкции допускается распалубливать с условием сохранения формы вертикальных поверхностей при достижении прочности бетона, согласно СНиП, не менее 1,0-1,5 МПа [10].

Разбирают опалубку в обратной последовательности ее сборки. Ослабляют соединения, крепящие угловые элементы. С помощью ломика или домкратов отрывают от бетона стенки стакана, извлекают стакан, ослабляют крепление угловых соединений опалубки ступеней, после чего таким же приемом отрывают панели от бетона. За монтажные петли на схватках поднимают демонтированный блок или панель и временно устанавливают в стороне от готового фундамента.



12. Составление производственной калькуляции

По выбранному варианту уточняется состав выполняемых работ: погрузо-разгрузочных, арматурных, сварочных, опалубочных, а также по укладке бетонной смеси в конструкцию с решением вопросов уплотнения, ухода за бетоном и снятием опалубки. На перечисленные процессы по данным ЕНиР [5, 6, 7] составляется производственная калькуляция по форме табл. 3.



13. Разработка календарного плана комплексного процесса бетонирования фундаментов

Календарный план производства работ отражает последовательность и организацию процессов в комплексе бетонных работ и условно состоит из двух частей. Первая часть в форме таблицы включает все инженерные расчеты, а вторая отражает последовательность и продолжительность работ с указанием календарного времени начала и окончания отдельных процессов, а также их взаимоувязку.

Основанием для построения первой части являются данные производственной калькуляции и технологические схемы, при этом учитывается, что машины и люди должны работать в течение всего процесса с выполнением норм выработки на 100-110 % от нормативной. Форму календарного плана производства работ смотри в табл. 5.

Заполнение табличной части плана

В столбце 2 записываются процессы в последовательности их выполнения. При этом в один пункт включаются все работы, которые планируются для выполнения одному звену. Если на каждом процессе или рабочей операции принимается самостоятельное звено, то число пунктов резко возрастает. Если же формировать комплексные звенья, выполняющие одновременно несколько процессов или операций, что практически имеет место в производственных условиях, то число пунктов сократится. Каждому пункту присваивается порядковый номер, и все данные записываются на одной строке.

В столбце 3 проставляются единицы измерения вида работ, указанного в каждом пункте, при этом объем работ измеряется в физических единицах - т, м, м2, шт., м3, 100 м2.

В столбце 4 проставляется количество принятых единиц измерения объема работ, включенных в каждую строку.

В столбец 5 вносится сумма трудозатрат всех выполняемых одним звеном технологических процессов и работ из производственной калькуляции с переводом трудоемкости из чел.-ч. в чел.-смены (путем деления этой суммы на 8 часов).

После этого приступают к заполнению столбцов (9, 10, 11), характеризующих работу машин, используемых на перечисленных в пункте процессах и работах. Такая последовательность построения объясняется тем, что машины и люди объединены в едином технологическом процессе, в котором необходимо загрузить на полную мощность машины, а затем укомплектовать требуемое число людей (состав звена) для непрерывной работы.

Столбец 11 по каждой строке рассчитывается в соответствии с трудозатратами машиниста в калькуляции Тмn, поскольку машина работает столько же, сколько экипаж, обслуживающий эту машину, при этом машине можно увеличить норму выработки от 5 до 10 %:

, (9)

где - сумма числа процессов, выполняемых одной машиной (экипажем); п - число процессов; К п - коэффициент перевыполнения нормы, равный 1,05-1,10; Z - число людей в экипаже (если машина обслуживается одним человеком, Z = 1).

Каждое расчетное значение округляется до целой или полусмены. После этого определяется число людей в звене, работающих совместно с машинами:

n = , (10)

где - нормативная трудоемкость тех работ, которые выполняются в период работы машин (из калькуляции).

Если работы выполняются без машин, то необходимо задать срок работы и определить количество людей в звене или, наоборот, задать число людей, а затем определить срок выполнения работ, округляя полученный результат до целого числа:

п = / , или = / п. (11)

После этих расчетов заполняется столбец 6 путем умножения плановой механоемкости на число рабочих в звене для механизированных процессов или для ручных процессов по формуле

= ґ п / К п, (12)

Процент выполнения норм выработки (столбец 7) определяется (или уточняется) по формуле

. (13)

Далее устанавливается число смен в каждые сутки - одна, две или три. Машины должны использоваться не менее двух смен ежесуточно. На тех работах, где машины не используются, возможно вести работы в одну смену, если по технологии не требуется двухсменной работы.

Срок выполнения работ (столбец 13) определяется для ручных процессов:

. (14)

Для процессов, выполняемых машинами:

, (15)

где - плановое количество маш.-смен; N - число одновременно работающих однотипных машин; К - число смен в каждые сутки; - нормативная трудоемкость выполнения работ; n - состав звена; - коэффициент перевыполнения норм, равен 1,05-1,10.

Графическая часть календарного плана выполняется в виде линий, которые отражают продолжительность работ в днях или сменах ( ) и их взаимоувязку. Под календарным графиком строится график движения рабочей силы, отражающий число рабочих, занятых на всех процессах ежесменно. Если это число рабочих на графике равномерно увеличивается до каких-то значений, а затем по мере завершения работ уменьшается, то календарный план считается оптимальным. Если же график движения рабочей силы имеет резкие повторяющиеся увеличения и спады, то это означает, что календарный план выполнения работ не увязан и не оптимален. В таких случаях продолжается работа над оптимизацией календарного плана.



14. Техника безопасности при производстве работ

В курсовом проекте указываются решения требований СНиП III-4-80* «Техника безопасности в строительстве» [18].

К изготовлению и нанесению смазок допускать только обученных рабочих, прошедших специальный инструктаж.

При нанесении смазок пневмораспылителем рабочим необходимо иметь защитные приспособления (очки, респираторы, резиновые сапоги и защитные брезентовые костюмы).

На площадке, где производятся работы по нанесению смазки, нахождение посторонних лиц запрещено.

Применение горючих материалов требует повышенных противопожарных мер:

- площадка, на которой производится смазка опалубки, должна быть очищена от бурьяна, сухой травы, коры и щепы;

- необходимо вывесить на видном месте плакаты с надписями «Запрещается курить» и «Запрещается пользоваться открытым огнем»;

- хранить смазки только в герметически закрытой металлической таре, количество смазки на рабочем месте не должно превышать сменной потребности;

- на площадке должен быть размещен пожарный щит с минимальным набором пожарного инвентаря, шт.: топоров - 2, ломов - 2, багров железных - 2; ведер, окрашенных в красный цвет, ¬¬- 2, огнетушителей - 2.

При установке опалубки в несколько ярусов каждый последующий ярус устанавливать только после закрепления нижнего яруса. Размещение на опалубке оборудования и материалов, не предусмотренных проектом производства работ, а также пребывание людей, непосредственно не участвующих в производстве работ, на настиле опалубки не допускается.

За состоянием установленной опалубки, поддерживающих конструкций и креплений необходимо вести непрерывное наблюдение в процессе бетонирования. При обнаружении деформаций или смещения отдельных элементов опалубки, средств подмащивания и креплений немедленно принимать меры к устранению деформаций и в случае необходимости временно прекращать работы по бетонированию на этом участке.

Разборку опалубки производить (после достижения бетоном распалубочной прочности не менее 0,2-0,3 МПа) с разрешения производителя работ, а особо ответственных конструкций (по перечню, установленному проектом) - с разрешения главного инженера.

Опалубку и оборудование необходимо разбирать в порядке, при котором после отделения частей опалубки и оборудования обеспечивается устойчивость и сохранность остающихся элементов.

Рабочие места и подходы к ним на высоте 1,3 м и более и на расстоянии менее 2 м от границы перепада по высоте ограждать временными ограждениями в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.059-78.

Ширина проходов к рабочим местам и на рабочих местах должна быть не менее 0,6 м, а высота проходов в свету - не менее 1,8 м.

Проезды, проходы и рабочие места необходимо регулярно очищать и не загромождать.

Рабочие места и проходы к ним должны быть достаточно освещены (не менее 30 лк для установки опалубки) в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.046-85. Производство работ в неосвещенных местах не допускается.

Приставные лестницы должны быть оборудованы нескользящими опорами и ставиться в рабочее положение под углом 70-75° к горизонтальной плоскости.

Арматуру складировать в специально отведенных для этого местах. Торцевые части стержней в местах общих проходов закрывать щитами. Элементы каркасов арматуры необходимо пакетировать с учетом условий их подъема, складирования и пакетирования (масса пакета).

Перемещение загруженного или порожнего бункера разрешается только при закрытом затворе на расстоянии не менее 1 м над выступающими элементами конструкций.

При уплотнении бетонной смеси электровибраторами перемещать вибратор за токоведущие кабели не допускается.



15. Технико-экономические показатели проекта

1. Объем уложенного бетона, м3 - V.

2. Продолжительность работ в сменах - .

3. Трудоемкость работ, чел.-смен. - Тф..

4. Выработка на 1 чел.-смену, м 3 / чел.-смен - .

5. Заработная плата на одну чел.-смену, р./чел.-смен - .



Список литературы

1.Альбом рабочих чертежей унифицированной инвентарной опалубки. - М.: Стройиздат, 1972.

2.Типовая технологическая карта на бетонные и железобетонные работы. Устройство монолитных фундаментов под каркас гражданских и промышленных зданий с применением щитовой опалубки. - М.: Стройиздат, 1990.

3.Станевский В.П. Строительные краны: Справочник / В.П. Станевский. - Киев: Будiвельник, 1984.

4.Красавина О.П. Стреловые самоходные краны / О.П. Красавина. - Иваново, 1998.

5.ЕНиР. Сборник Е1. Внутрипостроечные транспортные работы / Госстрой СССР. - М.: Прейскурантиздат, 1987. - 40 с.

6.ЕНиР. Сборник Е4. Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций. - Вып.1. Здания и промышленные сооружения / Госстрой СССР. - М.: Стройиздат, 1987. - 64 с.

7.ЕНиР. Сборник Е22. Сварочные работы. - Вып.1. Конструкции зданий и промышленных сооружений / Госстрой СССР. - М.: Прейскурантиздат, 1987.- 56 с.

8.СНиП IV-3-84: Правила определения сметной стоимости эксплуатации строительных машин. Приложение. Сборник сметных цен эксплуатации строительных машин/ Госстрой СССР. - М.: Стройиздат, 1987.

9.СНиП IV-5-82: Указания по применению ЕРЕР на строительные конструкции и работы/ Госстрой СССР. - М.: Стройиздат, 1983.

10.СНиП 3.03.01-87: Несущие и ограждающие конструкции / Госстрой СССР. - М.: Стройиздат, 1988-192 с.

11.Атаев С.С. Технология индустриального строительства из монолитного бетона / С.С. Атаев. - М.: Стройиздат, 1989. - 336 с.

12.Трофимов А.П. Специальные транспортные машины в строительстве / А.П. Трофимов, И.Я. Холодов. - Киев: Будiвельник, 1983. - 152 с.

13.Сабалдырь В.П. Справочник по технологии строительного производства / В.П. Сабалдырь. - Киев: Будiвельник, 1985. - 215 с.

14.Совалов И.Г. Бетонные и железобетонные работы / И.Г. Совалов, Я.Г. Могилевский, В.И. Остромогильский. - М.: Стройиздат, 1988.

15.Бетонные и железобетонные работы: Справочник строителя. - 2-е изд. - М.: Стройиздат, 1987.

16.Могилевский Я.Г. Машины и оборудование для бетонных и железобетонных работ / Я.Г. Могилевский, М.Д. Полоснин, В.И. Поляков. - М.: Стройиздат, 1993. - 199 с. (Справ. пособие по строительным машинам.)

17.ЦНИИОМТП Возведение одноэтажных промышленных зданий унифицированных габаритных схем. - М.: Стройиздат, 1978. - 198 с.

18.СНиП III-4-80*: Техника безопасности в строительстве. - М.: Стройиздат, 1989.



Приложение 1

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Выбор задания производится по индивидуальному шифру студента следующим образом: по предпоследней цифре шифра выбирается схема плана здания по табл. П.1.1 (рис. П.1.1), а по последней цифре шифра - номер варианта фундаментов по табл. П.1.2.

...