Монтаж строительных конструкций надземной части промышленного здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования РФ

Тольяттинский государственный университет

Кафедра «Промышленного и гражданского строительства»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

“Монтаж строительных конструкций надземной части промышленного здания”

Руководитель: к.т.н. доцент Крамаренко А.В.

Студент: Малкина И.В.

Группа: СТР бз-1134

Тольятти 2015



Содержание

монтаж конструкция складирование технологический

1. Область применения технологической карты

2. Материальные и технические ресурсы

3. Расчёт транспортных средств и складирование конструкций

4. Технология и организация выполнения комплексного процесса монтажа

5. Пооперационный контроль качества

6. Безопасность труда

7. Технико-экономические показатели

Список литературы



1. Область применения технологической карты

Данная технологическая карта разрабатывается на монтаж металлического каркаса здания центра продаж и сервиса обслуживания, который имеет размеры в плане 82х52м. Монтируются колонны, балки, фермы, связи. Технологическая карта включает в себя монтажные и сопутствующие процессы по сварке и заделке стыков.

Шаг колонн 6м, фермы имеют пролет 22 м, 24 м, 21 м.

2.Материальные и технические ресурсы

а) Потребность в материальных ресурсах

Таблица 1

№ п/п	Наименование элементов	Ед-ца измер.	Объем работ	Сорта-мент	Наименование материалов	Ед-ца измер	Норма на ед-цу	Потребное кол-во
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	Колонна	шт.	76	СТО АСЧМ 20-93	Сталь Ст3 Электроды	кг кг	2111,0 21,11	52297 522,97
2	Балка	шт.	116	СТО АСЧМ 20-93	Сталь Ст3 Электроды	кг кг	1099,1 11,0	6624 66,24
3	Фермы	шт.	32	СТО АСЧМ 20-93	Сталь Ст3 Электроды	кг кг	2000 20	64000 640
4	Вертикальные связи	шт.	4	СТО АСЧМ 20-93	Сталь Ст3 Электроды	кг кг	161 1,6	645 6,45
5	Горизонтальные связи	шт	24	СТО АСЧМ 20-93	Сталь Ст3 Электроды	кг кг	152 1,5	3648 36,48

Итого: Сталь Ст3 - 127214; Электроды - 1272,14

б) Выбор грузозахватных устройств и приспособлений



; ; а = 3 м.

Подбираются захватные и такелажные приспособления для всех основных конструкций: колонн, балок, ферм.

Разрывное усилие в стропах R определяется по формулам:

(1) ,

где R - разрывное усилие в ветви стропа.

Рс - усилие возникающее в одной ветви стропа.

К - коэффициент запаса прочности, равный 6,0 - 8,0

Усилие возникающее в одной ветви стропа, определяется по формуле:

(2),

где Q - масса поднимаемого груза, кг.

КС - коэффициент, зависящий от угла наклона ветви стропа на вертикаль. КС = 1,42 (для угла = 450).

м - количество ветвей стропа.

Кн - коэффициент неравномерности нагрузки на ветви строп. При м 4, Кн = 1; м 4 , Кн = 0,75.

Для плит покрытия, имеем:

т.

Целесообразно применять полуавтоматические захваты стропов и растроповкой с земли или рабочего места машиниста крана.

Технические характеристики грузозахватных и монтажных приспособлений сводятся в таблицу 2.

Техническая характеристика грузозахватных механизмов и монтажных приспособлений.

Таблица 2

Наименование	Назначение	Эскиз	Q, т	m, т	Расчетная высота, м
Строп двухветвевой.	Установка металлических колонн, балок		5 (2,5)	0,02 (0,01)	2,2 (2)
Траверса, ПК Сталь-монтаж, 1950-53	Установка ферм		10(2,5)	0,46 (0,01)	1,8

в) Выбор монтажного крана по техническим и экономическим показателям

Необходимо выбрать монтажный кран, который сможет на минимальном вылете смонтировать тяжелые элементы - колонны, главные, второстепенные балки. Кран подбирают для монтажа колонн, и проверяют для монтажа главных и второстепенных балок.

Необходимая грузоподъемность крана для монтажа колонны состоит из массы колонны и стропа, а для монтажа балок - из массы балок и стропа.

Необходимая высота подъема основного крюка для монтажа колонны: Нк - высота колонны и стропа, запас по высоте на установку.

Необходимая высота подвески для монтажа балок: Нб - высота колонны, запас, высота балки, высота стропа.

;

.

По полученным значениям находим необходимый вылет стрелы L при разных углах наклона стрелы для монтажных крюков.

Рисунок 1

Требуемые характеристики кранов - грузоподъемность, высота подъема крюка, вылет стрелы для колонн и балок приведены в таблице 3.



Таблица 3

Показатели	Колонна	Ферма	Прогон
1	2	3	4
Q, т	1	2,5	0,3
H, м	11	15,8	15,9
L, м	8,7	8,5	9,2

Полученным результатам всегда удовлетворяют несколько кранов. Для экономического сравнения выбраны два крана ДЭК-251 и РДК-250.

Карточка-определитель на монтажные работы

Таблица 4

№ п/п	Наименование Работ.	Шифр работ	Объём работ.	Трудоёмкость.	Трудозатраты.	Сменность	Продолжительность.
			Ед. изм.	Кол-во	На ед. изм.; чел.час	На объём; чел. см.	Состав звена.	Кол-во звеньев.	Кол-во рабочих в смену.
1	Монтаж колонн каркаса	§Е5-1-9	1шт	76	3,5	19,63	Монтаж. 6р; 5р-2; 4р-3; 2р Маш.6р-1	1	7	2	10
2	Монтаж балок	§Е5-1-8	1шт	24	1,7	4.98	Монтаж. 6р; 5р-2; 4р-3; 2р Маш.6р-1	1	7	2	3
3	Монтаж ферм	§Е5-1-9	1шт	32	2,25	8,78	Монтаж. 6р; 4р-2; 3р Маш.6р-1	1	4	2	5
4	Постановка болтов колонн	§Е5-1-8	100шт	2,84	12	4,16	Монтаж. 4р	1	1	2	2
5	Постановка болтов балок	§Е5-1-9	100шт	3,52	12	5,15	Сварщ. 5р	1	1	2	3
6	Электросварка элементов колонны	§Е4-1-17	10м	20,3	11,9	29,46	Сварщ. 5р	1	1	2	15
7	Антикоррозионная обработка узлов колонн	§ Е 8-1-22а.	100м2	4,33	3,7	1,95	Моляр-строитель 3р	1	1	2	1
8	Электросварка элементов балок и ферм	§Е4-1-17	10м	127,6	8,1	126,04	Сварщ. 5р	3	3	2	21
9	Антикоррозионная обработка узлов балок и ферм	§ Е 8-1-22а.	100м2	25,52	3,7	11,5	Моляр-строитель 3р	1	1	2	6
10	Постановка портальных связей	§Е5-1-6	1шт	4	2,54	1,24	Монтаж. 6р; 5р-2; 4р-3; 2р Маш.6р-1	1	7	2	1
11	Постановка горизонтальных связей	§Е5-1-6	1шт	24	2,54	7,43	Монтаж. 6р; 5р-2; 4р-3; 2р Маш.6р-1	1	7	2	4
12	Электросварка элементов связей	§Е5-1-9	10м	0,9	8,1	0,89	Сварщ. 5р	1	1	2	1
13	Антикоррозионная обработка узлов связей	§ Е 8-1-22а.	100м2	0,09	9,5	0,1	Моляр-строитель 3р	1	1	2	1
14	Монтаж прогонов	§Е5-1-8	1шт	320	1,7	66,34	Монтаж. 6р; 5р-2; 4р-3; 2р Маш.6р-1	1	7	2	33
15	Укладка профнастила	§Е5-1-20	100м2	44.2	10.5	56.6	Монтаж. 2р-2; 4р-1; 3р-3 Маш.6р-1	1	5	2	29

маш - час = 255,24 +25= 319,05

Технико-экономическое сравнение при выборе монтажных кранов:

Продолжительность работы на объекте, смен:

маш. - см.

8,12 - продолжительность рабочей смены.

маш. - час. - полные трудозатраты с добавлением 20-25 на неучтенные вспомогательные работы.

маш. - час. = 319,05

маш. - см.

Себестоимость работы монтажных кранов на объекте (С, руб.)

определяется по формуле:

, руб

Е - единовременные затраты, связанные с обеспечением работы крана на объекте. (устройство подкрановых путей или временных работ, его монтаж или демонтаж крана, его перевозка ) , руб.

Эгод - годовые эксплуатационные затраты (все виды ремонтов, содержание администрации, техническое обслуживание ) , руб.

Тгод - плановое число смен работы крана на объекте в году (обычно принимают 400 смен)

Эсм - сменные эксплуатационные затраты , руб.

Тф - необходимое число смен работы крана на объекте.

1. ДЭК-251

Е=102 руб; Эгод =2260 руб; Эсм =29,3; Тгод =400 смен; Тф = 60 смен.

руб.

2. МКГ-40

Е=102 руб; Эгод =3600 руб; Эсм =45,6; Тгод =400 смен; Тф = 60 смен.

руб.

В качестве основного монтажного крана принимаем гусеничный кран ДЭК-251, т.к. он более экономичен.

Необходимое количество кранов определяется по формуле:

, где

Q - суммарная масса всех элементов и конструкций в т. с добавлением

20-25 ; Q = 405,2 т.

Пэсм - эксплуатационная производительность кранов в смену в т. (12-15 элементов, 60-80 т. в смену); устанавливается в соответствии с нормами времени по ЕниР.

Принимается один кран ДЭК-251 с длиной гуська 10 м. Для монтажа лестниц перемычек принимаем вспомогательный автомобильный кран МКА-10М.

3. Расчёт транспортных средств и складирование конструкций

Основным видом транспорта является автомобильный. Необходимо учитывать вид и габариты элементов и конструкций, их массу, грузоподъёмность машины, дальность транспортирования, складирование конструкций.

При работе «с колёс», когда тягач, отцепив гружёный прицеп, уезжает со стройплощадки с другим свободным прицепом (т.е. челночный способ), расчёт производится по формуле:

, шт

где: Робщ - объём монтажных работ (для одного или близкого типа элементов), т;

Пэсм - сменная эксплуатационная производительность транспортной единицы, т

n - число смен работы в сутки;

Т - продолжительность монтажных работ (для данного типа конструкций).

Производительность транспортной единицы в смену определяется в зависимости от её грузоподъёмности и продолжительности перевозки:

, т /смену

где: Q - грузоподъёмность транспортной единицы, т;

t - продолжительность смены в часах;

Кв и КГ - коэффициент использования транспортной единицы по времени и грузоподъёмности (соответственно 0,70 и 0,80);

tц - продолжительность цикла транспортирования, мин;

мин.

где: t1 и t2 - время стоянки на заводе ЖБИ под загрузкой и на строительной площадке под загрузкой, мин (в среднем соответственно 10-20 мин и 5-15 мин);

l - расстояние перевозки конструкций, км;

V - средняя скорость движения (30-50 км/ч).

Выбор транспорта для транспортировки колонн

Выбираем МАЗ-541 с полуприцепом Э-5247Б с грузоподъёмностью 45 т., длиной 14,86м

, т /смену

Количество определяем по формуле: , следовательно, принимаем 1 автомобиль.

Выбор транспорта для транспортировки балок.

Выбираем ЗИЛ-130 с грузоподъёмностью 7т, длиной 13,9м.

т /смену

Количество определяем по формуле: ,

следовательно, принимаем 4 автомобиля.

Таблица 5

№ пп	Назначение	Марка машины	Г/п, т	Кол-во, шт
1	Перевозка колонн	МАЗ-541 Э 5247Б	97,1	1
2	Перевозка балок	ЗИЛ-130	227,04	4

4. Технология и организация выполнения комплексного процесса монтажа

Монтаж конструкций в данном проекте будет осуществляться методом отступлений. Здание будет монтироваться двумя кранами ДЭК 251, который будет осуществлять монтаж здания из котлована.

Колонны устанавливают на фундаменты, в которые заделаны анкерные болты. Каждая колонна имеет опорную плиту. Положение анкерных болтов должно соответствовать расположению отверстий на опорной плите. Отметка фундамента должна быть доведена до проектной с отклонениями не более ±2мм. Это достигается путем установки закладных опорных фрезерованных деталей. Для фундаментов с отклонением отметки на 40…50мм устанавливают подкладки из металлических листов. При подготовке верхней поверхности фундаментов в строгом соответствии с проектными допусками монтаж колонн может производиться безвыверочным способом.

Сварные соединения выполняются электродуговой сваркой. Ручную сварку выполняют постоянным или переменным током. Подготовка стыков к сварке заключается в их зачистке, а также в проверке точности обработки кромок стыкуемых элементов и зазоров согласно нормативным допускам. Монтажные соединения собирают с помощью прихватов или сборочных приспособлений. Наложение шва поверх прихваток допускается только после очистки последних, а каждого слоя при многослойной сварке - после очистки предыдущего слоя от шлака, брызг металла и врубки из него участков с порами, раковинами, трещинами. При двусторонних швах (в соединениях листовых конструкций) корень основного шва вырубают до чистого металла перед наложением подварочного шва.

Для снижения влияния сварочных напряжений на прочность конструкций монтажные соединения сваривают в определенной последовательности. В стыке двутавровой колонны с опорной плитой сначала сваривают стенку с плитой с одной стороны, а затем с другой. Полки с внутренних сторон сваривают с плитой на диагонально противоположных частях соединения в одном и другом направлениях, а затем последовательно сваривают каждую из полок с наружной стороны. Швы в узлах примыкания ригелей с колоннами накладывают поочередно в диагонально противоположных секторах соединения. При лине шва до 300 мм сварку ведут в одном направлении, а при длине шва до 1000 мм - от середины к краям в двух направлениях. Сварку каждого стыка производят до полного окончания без перерывов.

Высокое качество сварного соединения достигается строгим соблюдением технологического процесса, режимов сварки, применением материалов с необходимыми свойствами.

Качество сварных соединений проверяют наружным осмотром. Число мест и протяженность швов, подвергающихся контролю, устанавливается СНиПом и проектом.

В болтовых соединения применяются болты обычной прочности. В соединениях на болтах обычной прочности усилия от одного элемента к другому передаются за счет работы кромок отверстий на смятие и стержня болта на срез.

Подготовка стыкуемых элементов заключается в их очистке от грязи, ржавчины, снега, льда, масла и пыли. Кроме того необходимо спилить напильником или срубить зубилом заусенцы на кромках деталей и отверстий, а также тщательно выправить неровности, вмятины погнутости деталей соединения, которые могли возникнуть во время транспортирования конструкций, а также при погрузке и разгрузке. Без выполнения этих требований невозможно обеспечить плотное взаимное соприкосновение всех деталей стыка - элементов конструкций, прокладок, накладок. Проектного взаимного расположения соединения элементов достигают совмещением в монтажном соединении всех отверстий с помощью проходных отправок, диаметр цилиндрической части которых должен быть на 0,2 мм меньше диаметра отверстий.



5. Пооперационный контроль качества

Таблица 6

Наименование операций подлежащих контролю	Состав контроля	Способ	Время	Привлекаемые службы
Прораб	Мастер
Контроль качества монтажных колонн
Подготовительные работы.	-	Правильность складирования. Наличие паспортов. Соответствие геометрических размеров.	Визуально. Стальная рулетка.	До начала монтаж- ных работ.
-	Подготовительные работы.	Очистка фундаментов от грязи. Разметка.
Подготовка мест установки колонн.	-	Отметки фундамента	Нивелир	До начала монтажа колонн.	Геодезическая
Установка колонн на фундаменты	-	Правильность и надежность строповки. Вертикальност установки. Надежность временных креплений.	Нивелир. Теодолит. Визуально.	В процессе монтажа.	Геодезическая
-	Установка колонн на фундаменты	Соответствие технологии монтажа колонн ППР
Добетонка колонн.	Марка и консистенция бетонной смеси. Плотность бетона.	Визуально Конус.	В процессе добетонки	Строительная лаборатория
Контроль качества конструкций покрытий и перекрытий ( строительных главных и второстепенных балок)
Подготовительные работы.	-	Правильность складирования. Наличие паспортов. Соответствие геометрических размеров.	Визуально. Стальная рулетка.	До начала монтажных работ.
Подготов-	-	Правильность установки лестниц, монтажных площадок. Нанесение разбивочных рисок. Отм. площадок опирания.	Нивелир. Теодолит. Визуально.	До начала монтажных работ.	Геодезическая
-	Подготовка мест установки монтируемых эл-ов	Наличие лестниц и монтажных площадок. Отметки опорных частей монтируемых элементов.
Установка монтируемых элементов в проектное положение	-	Правильность и надежность строповки. Вертикальность, точность, тщательность опирания на конструкцию монтируемых эл-ов.	Нивелир. Теодолит. Визуально	В процессе мотажа.	.
-	Установка монтируемых элементов в проектное положение	Соответствие технологии монтажа ППР.
Электро-сварка элементов.	-	Качество сварных швов.	Визуально		Строительная лаборотория
-	Электро-сварка элементов	Соответствие проекту марки электродов. Размер и качество сварных швов.

6. Безопасность труда

1. На участке, где ведутся монтажные работы, не допускается выполнять других работ и нахождения посторонних лиц.

2. При возведении зданий и сооружений запрещается выполнять работы, связанные с нахождением людей в одной секции, над которой производится перемещение, установка, и временное закрепление элементов сборных железобетонных конструкций или оборудования.

3. Способы строповки элементов конструкций и оборудования должны обеспечивать поднос к месту установки в положении близком к проектному.

4. Отчистку подлежащих монтажу элементов следует производить до их подъема.

5. Строповку конструкций и оборудования следует производить грузозахватными средствами, обеспечивающими возможность дистанционной расстроповки от рабочего горизонта в случаях, когда высота до крюка грузозахваточного средства превышает 2м.

6. Элементы монтируемых конструкций или оборудования во время перемещения должны удерживаться от раскачивания и вращения гибкими оттягами.

7. Не допускается пребывание людей на элементах конструкций и оборудования вовремя их подъема и перемещения.

8. Во время перерыва не допускается оставлять поднятые элементы конструкций и оборудования на весу.

9. Для перехода монтажников по установленным конструкциям, на которых невозможно установить ограждение, обеспечивающее ширину прохода необходимо применять специальные предохранительные приспособления.

10. Установленные в проектное положение элементы конструкций или оборудования должны быть закреплены так, чтобы обеспечивалась их устойчивость и геометрическая неизменяемость.

11. Расстроповку элементов конструкций или оборудования, установленных в проектное положение следует проводить после постоянного или временного закрепления.

12. Перемещать установленные элементы конструкций или оборудования после их расстроповки за исключением случаев обоснованных ППР, не допускается.

13. Не допускается выполнять монтажные работы на высоте в открытых местах при скорости ветра 1,5 м/с, грозе, тумане, исключавшие видимость в пределах формата работ. Работы по перемещению вертикальных панелей и подобных им конструкций с большой плоскостью следует прекращать при скорости ветра больше 10 м/с.

14. Не допускается нахождения людей под монтируемыми конструкциями или оборудованием до установки их проектное положение и закрепления.

15. До выполнения монтажных работ необходимо установить порядок обмена установленными сигналами между лицом руководящим монтажом и машинистом. Все сигналы подаются только одним лицом, кроме сигнала «СТОП», который может быть подан любым работником, заметившим явную опасность.

16. Монтаж конструкций каждого последующего яруса (участка) здания или сооружения следует производить только после надежного закрепления всех элементов предыдущего яруса согласно проекту.

17. В процессе монтажа конструкций зданий и сооружений монтажники должны находиться на окраине установленных и надежно закрепленных конструкциях или средствах подмащивания.

18. Распаковка и расконсервация подлежащего монтажу оборудования должна производиться в зоне, отведенной в соответствии с ППР и осуществляться в специальных стеллажах или подкладках высотой не более 100мм.

19. При перемещении конструкций или оборудования несколькими подъемными или тяговыми механизмами должно быть исключена возможность перегруза.

20. Углы отклонения от вертикали канатов и полиспастов грузоподъемных средств в процессе монтажа не должны превышать величину, указанную в паспорте, утвержденным проектом или техническими условиями на это грузоподъемное средство.

21. При спуске конструкций или оборудования по наклонной плоскости следует применять тормозные средства, обеспечивающие необходимое регулирование в скорости спуска.

22. Все работы по устранению конструкционных недостатках и ликвидации недоделок на смонтируемом технологическом оборудовании следует проводить только после разработки и утверждения его заказчиком и генподрядчиком совместно.

7. Технико-экономические показатели

1.Общая трудоемкость работ: УТ=319,05 чел-дн.

2. Продолжительность работ по проекту: 86дней.

3. Выработка на кран:

, т/смену

4. Общая площадь здания:

м2

Объём здания: , м3

5.Трудоёмкость работ на 1 м3 здания:

чел-дн/м3 маш-дн/м3

где: Т - суммарная трудоёмкость работ в чел-дн, маш-дн

6. Максимальное число рабочих: Rmax = 11 человек.

Коэффициент неравномерности движения рабочей силы:



Список литературы

1. Афанасьев А. А. «Технология строительного производства», 2001г.

2. ЕНиР сборник №4 «Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций», 1987г.

3. СНиП 12.03-2001 “Безопасность труда в строительстве”.

4. Теличенко В. И. «Технология возведения зданий и сооружений», 2006г.

5. Хамзин С. К. «ТСП: курсовое и дипломное проектирование», 1989г.

Размещено на Allbest.ru

...