Монолитное и сборное железобетонные перекрытия многоэтажного здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство науки и образования Российской Федерации

Южно-Уральский Государственный Университет

Факультет "Архитектурно-строительный"

Кафедра "Строительные конструкции и инженерные сооружения"

Пояснительная записка к курсовому проекту

по дисциплине "Железобетонные конструкции"

на тему: "Монолитное и сборное железобетонные перекрытия многоэтажного здания"

Выполнил:

Колосов Сергей

Проверил:

А. А. Карякин

Челябинск

2015



Оглавление

Введение

1. Подсчёт объёмов работ и составление калькуляции затрат труда на все виды работ

1.1 Установка опалубки

1.2 Установка арматурных сеток

2. Выбор основных машин и механизмов

3. Расчёт технологических параметров выдерживания бетона в зимнее время

4. Расчёт опалубки

5. Обоснование технических решений

6. График производства работ

7. Контроль качества и приёмка работ

7.1 Арматурные работы

7.2 Опалубочные работы

Заключение

Библиографический список



Введение

Доля применения монолитного бетона в промышленно-развитых зарубежных странах (США, Германия, Япония) достигает 80% от всего объёма железобетонных конструкций. В последние годы наблюдается заметный рост доли монолитного строительства и в России. Такая тенденция, с учётом продолжительного зимнего периода в большинстве регионов в России, приводит к необходимости глубокого изучения структуры технологических процессов монолитного строительства в зимних условиях.

Изготовление опалубки и арматуры, а также приготовление бетонной смеси обычно осуществляется на заводах строительной индустрии, поэтому способы выполнения данных работ в курсовом проекте не рассматриваются.

Строительство производится в феврале в городе Курган. Транспортирование осуществляется на автобетоновозе на дальность 8 км. В работе используются: бетон класса В22,5 и цемент марки ШПЦ (шлакопортландцемент). Осадка конуса: 12. Грунт: супесь. Прогоны и схватки сделаны из дерева. Количество температурных блоков: 2 шт. Шаг фундаментов: 6м. Ширины пролётов: l_A=24 м; l_В=12 м; l_С=24 м. Диаметр продольной арматуры: 25 мм. Диаметр поперечной арматуры: 10 мм.

Рисунок 1 - план расположения фундаментов

Ф1: марка фундамента - ФБ 3, высота фундамента - 3,6 м. Размер первой подошвенной ступени 4,22,70,3 м, второй - 3,32,10,3 м, третьей - 2,41,80,3 м. Сечение колонны: 0,60,5 м. Сечение подколонника: 1,21,2 м. Глубина стакана - 0,9 м. Количество: 44 шт.

Ф2: марка фундамента - ФВ 2, высота фундамента - 3,6 м. Размер первой подошвенной ступени 4,83,60,3 м, второй - 3,62,40,3 м, третьей - 2,71,80,3 м. Сечение колонны: 0,80,4 м. Сечение подколонника: 1,51,2 м. Глубина стакана - 0,9 м. Количество: 44 шт.

Ф3: марка фундамента - ФА 2, высота фундамента - 3,6 м. Размер первой подошвенной ступени 4,22,40,3 м, второй - 32,10,3 м, третьей - 2,11,50,3 м. Сечение колонны: 0,60,5 м. Сечение подколонника: 1,21,2 м. Глубина стакана - 0,9 м. Количество: 14 шт.

Рисунок 2 - подколонник



1. Подсчёт объёмов работ и составление калькуляции затрат труда на все виды работ

В этом разделе учитывается следующий комплекс работ: установка опалубки и арматуры, приём бетонной смеси из АБВ в приёмо-подающие устройства, укладка бетонной смеси, укрытие неопалубных поверхностей, выдерживание бетона в процессе его твердения, распалубка, контроль температуры. калькуляция бетон арматурный опалубочный

Для нахождения общих объёма и трудоёмкости работ необходимо для каждого вида строительно-монтажных работ определить по общей части ЕНиР соответствующий сборник, в оглавлении которого найти раздел, соответствующий выполняемому виду работ, в нужном параграфе из таблицы с нормами определить единицу измерения объёма работ, рассчитать объём, определить поправочные коэффициенты, нормы времени, состав звена и трудоемкость процесса.

1.1 Установка опалубки

Расчёт ведётся по ЕНиР §Е4-1-34(А).

Для одного фундамента Ф-1:

Общий объём фундаментов Ф-1:

Для одного фундамента Ф-2:

Общий объём фундаментов Ф-2:

Рисунок 3 - схема элементов опалубки Ф1 (а - спереди, б - сбоку)

Для одного фундамента Ф-3:

Общий объём фундаментов Ф-3:

Общий объём опалубки:

Состав звена

N=2 чел.

Норма времени:

Ф1: для ОП-13 и ОП-14 Н_вр=0,4,

для ОП-2, ОП-4 и ОП-11 Н_вр=0,51,

для всех остальных Н_вр=0,62.

Ф2: для ОП-3, ОП-13 и ОП-14 Н_вр=0,4, для ОП-1, ОП-2, ОП-5, ОП-7 и ОП-12 Н_вр=0,51, для всех остальных Н_вр=0,62.

Ф3: для ОП-13 и ОП-14 Н_вр=0,4, для ОП-2 и ОП-4 Н_вр=0,51, для всех остальных Н_вр=0,62.

Поправочный температурный коэффициент К=1,16 (взят из общей части по 1 группе работ, 4 температурной зоне).

Определяем общую трудоёмкость установки:

Определяем общую продолжительность установки:

1.2 Установка арматурных сеток

Вся арматура выполняется в виде сеток. Каждый фундамент имеет сетку подошвы С-1, сетки каркаса подколонника С-2 и С-3 (каждую по две штуки) и сетку подколонника С-4. Для всех арматурных сеток продольная арматура принимается диаметром ?25, а поперечная ?10.

Рассчитаем вес арматурных сеток для Ф1. Сначала определим необходимое количество арматуры для каждой сетки:

.

.

Рисунок 4 - схема армирования Ф1

Рисунок 5 - сетка подошвы С-1 для фундамента Ф1

Рисунок 6 - сетка каркаса подколонника С-2 для фундамента Ф1

Рисунок 7 - сетка подколонника С-4 для фундамента Ф-1

.

.

.

4 стержня.

Теперь определим вес одного погонного метра арматуры:

.

=.

Теперь определим вес каждой сетки для одного фундамента:

.

Рассчитаем вес арматурных сеток для Ф2. Сначала определим необходимое количество арматуры для каждой сетки:

.

.

.

.

.

4 стержня.

Теперь определим вес каждой сетки для одного фундамента:

.

Рассчитаем вес арматурных сеток для Ф2. Сначала определим необходимое количество арматуры для каждой сетки:

.

.

.

.

.

4 стержня.

Теперь определим вес каждой сетки для одного фундамента:

.

Окончательный параграф для каждого типа сеток: §Е4-1-44 (для Ф-2 (С-1, С-2 и С-3) по А, для остальных - по Б).

Объём работ для Ф1 и Ф2:

V_С-1=88 шт.

V_С-2=176 шт.

V_С-3=176 шт.

V_С-4=352 шт.

Объём работ для Ф3:

V_С-1=28 шт.

V_С-2=56 шт.

V_С-3=56 шт.

V_С-4=112 шт.

Состав звена: для Е4-1-44(А) N=4 чел, Е4-1-44 (Б) N=3 чел.

Норма времени:

Для Ф1 и Ф3 - для С-1, С-2 и С-3: Н_вр=0,36, для С-4: Н_вр=0,24.

Для Ф2 - для С-1: Н_вр=0,42, для С-2 и С-3: Н_вр=0,79, для С-4: Н_вр=0,24.

Поправочный температурный коэффициент К₁=1,16 (взят из общей части по 1 группе работ, 4 температурной зоне).

Поправочный коэффициент на применение грузоподъёмного механизма К₂=1,1.

Определим трудоёмкость армирования каждого из типов фундамента:

Теперь определим общую трудоёмкость армирования:

Теперь определим общую продолжительность армирования:

ПРИЁМ БЕТОННОЙ СМЕСИ ИЗ АВТОБЕНЗОВОЗА (АБВ) В ПРИЁМО-ПОДАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Расчёт ведётся по ЕНиР §Е4-1-48(Б).

Для одного фундамента Ф-1:

Общий объём фундаментов Ф-1:

Для одного фундамента Ф-2:

Общий объём фундаментов Ф-2:

Для одного фундамента Ф-3:

Общий объём фундаментов Ф-3:

Общий объём фундаментов:

Состав звена N=1 чел.

Норма времени Н_вр=0,11.

Поправочный температурный коэффициент К=1,16 (взят из общей части по 1 группе работ, 4 температурной зоне).

Трудоёмкость:

Продолжительность:

Укладка бетонной смеси в конструкцию

В качестве способа подачи бетонной смеси выбрана подача краном в бункерах (бадьях). Т.к. в данной работе используется ленточный фундамент расчёт ведётся по ЕНиР §Е4-1-49 (А).

Объём работ принять такой же как в 1.3.

Состав звена N=2 чел.

Норма времени Н_вр=0,34.

Поправочный температурный коэффициент К=1,16 (взят из общей части по 1 группе работ, 4 температурной зоне).

Трудоёмкость:

Продолжительность:

.

УКРЫТИЕ УТЕПЛИТЕЛЕЙ НЕОПАЛУБНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ КОНСТРУКЦИИ

S_{неопалуб} =

РАСПАЛУБКА.

Расчёт ведётся по ЕНиР §Е4-1-34(А).

Объём работ принять такой же как в 1.1.

Состав звена N=2 чел.

Норма времени:

Ф1: для ОП-13 и ОП-14 Н_вр=0,1, для ОП-2, ОП-4 и ОП-11 Н_вр=0,13, для всех остальных Н_вр=0,15.

Ф2: для ОП-3, ОП-13 и ОП-14 Н_вр=0,1, для ОП-1, ОП-2, ОП-5, ОП-7 и ОП-12 Н_вр=0,13, для всех остальных Н_вр=0,15.

Ф3: для ОП-13 и ОП-14 Н_вр=0,1, для ОП-2 и ОП-4 Н_вр=0,13, для всех остальных Н_вр=0,15.

Поправочный температурный коэффициент К=1,16 (взят из общей части по 1 группе работ, 4 температурной зоне).

Контроль температуры.

В каждом фундаменте 4 температурных скважин (3<М_п<6, V10м³). При методе электрического прогрева (см. 3 раздел), контроль температуры бетона осуществляется: в период подъёма температуры: каждые 2 часа, в период остывания - один раз в сутки. Соответственно, температура каждой скважины фундаментов 7 раз.

Состав звена N=1 чел.

Норма времени Н_вр=0,1.

Поправочный температурный коэффициент К=1,16 (взят из общей части по 1 группе работ, 4 температурной зоне).

Таблица 1

Ведомость объёмов работ

п/п	Наименование работ	Единица измерения	Объём работ	Примечание
			На один конструктивный элемент	На всё сооружение
1	Установка деревянной опалубки Для Ф1: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14 Для Ф2: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14 Для Ф3: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14 Итого	1 м2	1,62 2,52 1,98 2,43 1,26 1,98 0,72 1,26 1,08 1,44 2,16 1,08 6,48 6,48 2,16 2,88 4,32 4,32 1,44 2,16 1,62 2,16 1,08 1,62 0,9 2,16 8,1 6,48 1,44 2,52 1,8 2,88 1,26 1,8 1,26 1,89 0,9 1,26 0,36 1,35 6,48 6,48	71,28 110,88 87,12 106,92 55,44 87,12 31,68 55,44 47,52 63,36 95,04 47,52 285,12 285,12 95,04 126,72 190,08 190,08 63,36 95,04 71,28 95,04 47,52 71,28 39,6 95,04 356,4 285,12 20,16 35,28 25,2 40,32 17,64 25,2 17,64 26,46 12,6 17,64 5,04 18,9 90,72 90,72 3407,04
2.	Установка арматурных сеток Для Ф1: С1 (85,18 кг) С2 (97,83 кг) С3 (97,83 кг) С4 (47,02 кг) Для Ф2: С1 (130,57 кг) С2 (125,73 кг) С3 (97,83 кг) С4 (61,83 кг) Для Ф3: С1 (84,76 кг) С2 (97,83 кг) С3 (97,83 кг) С4 (42,4 кг) Итого	1 сетка	2 4 4 8 2 4 4 8 2 4 4 8	88 176 176 352 88 176 176 352 28 56 56 112 1836	Распо-ложение С1 и С4 в конст-рукции гори-зонта-льно, а С2 и С3 - верти-кально
3.	Приём бетонной смеси из АБВ в приёмо-подающие устройства Ф1 Ф2 Ф3 Итого	1 м3	10,665 13,806 9,747	429,26 607,46 136,46 1173,18
4.	Укладка бетонной смеси в конструкцию Ф1 Ф2 Ф3 Итого	1 м3	10,665 13,806 9,747	429,26 607,46 136,46 1173,18
5.	Укрытие неопалубных поверхностей Ф1 Ф2 Ф3 Итого	1 м2	1,44 1,8 1,44	63,36 79,2 20,16 162,72
6.	Распалубка Ф1 Ф2 Ф3 Итого	1 м2	32,49 41,4 31,5	1429,56 1536,48 441 3407,04
7.	Контроль температуры Ф1, Ф2 Ф3	1 измерение	28 28	1232 392 2856

Таблица 2

Калькуляция трудовых затрат на производство бетонных работ

№ п/п	Наименование работ	Обоснование (ЕНиР)	Единица измерения	Объём работ	Норма времени, челч	Трудоёмкостьчелч
1.	Установка деревянной опалубки Для Ф1: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14 Для Ф2: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14 Для Ф3: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14	§Е4-1-34(А)	1 м2	71,28 110,88 87,12 106,92 55,44 87,12 31,68 55,44 47,52 63,36 95,04 47,52 285,12 285,12 95,04 126,72 190,08 190,08 63,36 95,04 71,28 95,04 47,52 71,28 39,6 95,04 356,4 285,12 20,16 35,28 25,2 40,32 17,64 25,2 17,64 26,46 12,6 17,64 5,04 18,9 90,72 90,72	0,62 0,51 0,62 0,51 0,62 0,62 0,62 0,62 0,62 0,62 0,51 0,62 0,4 0,4 0,51 0,51 0,4 0,4 0,62 0,51 0,62 0,51 0,62 0,62 0,62 0,51 0,4 0,4 0,62 0,51 0,62 0,51 0,62 0,62 0,62 0,62 0,62 0,62 0,62 0,62 0,4 0,4	51,26 65,6 62,66 63,25 39,87 62,66 22,78 39,87 34,18 45,57 56,23 34,18 132,3 132,3 56,23 74,97 88,2 88,2 45,57 56,23 51,26 56,23 34,18 51,26 28,48 56,23 165,37 132,3 14,5 20,87 18,12 23,85 12,69 18,12 12,69 19,03 9,06 12,69 3,62 13,6 42,09 42,09
2.	Установка арматурных сеток Для Ф1: С1 (85,18 кг) С2 (97,83 кг) С3 (97,83 кг) С4 (47,02 кг) Для Ф2: С1 (130,57 кг) С2 (125,73 кг) С3 (97,83 кг) С4 (61,83 кг) Для Ф3: С1 (84,76 кг) С2 (97,83 кг) С3 (97,83 кг) С4 (42,4 кг)	§Е4-1-44 (Б) (А) (А) (А)	1 сетка	88 176 176 352 88 176 176 352 28 56 56 112	0,36 0,36 0,36 0,24 0,42 0,79 0,79 0,24 0,36 0,36 0,36 0,24	40,42 80,85 80,85 107,8 47,16 94,32 94,32 107,8 12,86 25,72 25,72 34,3
3.	Приём бетонной смеси из АБВ в приёмо-подающие устройства	§Е4-1-48(Б)	1 м3	1173,18	0,11	149,17
4.	Укладка бетонной смеси в конструкцию	§Е4-1-49 (А)	1 м3	1173,18	0,34	508,97
5.	Укрытие неопалубных поверхностей		1 м2	162,72
6.	Распалубка Для Ф1: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14 Для Ф2: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14 Для Ф3: ОП-1 ОП-2 ОП-3 ОП-4 ОП-5 ОП-6 ОП-7 ОП-8 ОП-9 ОП-10 ОП-11 ОП-12 ОП-13 ОП-14	§Е4-1-37(А)	1 м2	71,28 110,88 87,12 106,92 55,44 87,12 31,68 55,44 47,52 63,36 95,04 47,52 285,12 285,12 95,04 126,72 190,08 190,08 63,36 95,04 71,28 95,04 47,52 71,28 39,6 95,04 356,4 285,12 20,16 35,28 25,2 40,32 17,64 25,2 17,64 26,46 12,6 17,64 5,04 18,9 90,72 90,72	0,15 0,13 0,15 0,13 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,13 0,15 0,1 0,1 0,13 0,13 0,1 0,1 0,15 0,13 0,15 0,13 0,15 0,15 0,15 0,13 0,1 0,1 0,15 0,13 0,15 0,13 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,1 0,1	12,4 16,72 15,16 16,12 9,65 15,16 5,51 9,65 8,27 11,02 14,33 8,27 33,07 33,07 14,33 19,11 22,05 22,05 11,02 14,33 12,4 14,33 8,27 12,4 6,89 14,33 41,34 33,07 3,51 5,32 4,38 6,08 3,07 4,38 3,07 4,6 2,19 3,07 0,88 3,29 10,52 10,52
7.	Контроль температуры		1 измерение	2856	0,1	331,29
Итого:	9034



2. Выбор основных машин и механизмов

Для выбора основных машин и механизмов необходимо определить объём бетона укладываемого в смену, определить ориентировочный объём бункера (бадьи) для укладки бетонной смеси, выбрать кран, определить эксплуатационную производительность транспортных средств и их качество и рассчитать необходимое количество вибраторов.

Определение объёма, укладываемого в смену.

где, N - состав звена по ЕНиР;

- норма времени на укладки бетона в конструкцию по ЕНиР;

- поправочные коэффициенты.

Определение ориентировочного объёма бадьи для укладки бетонной смеси.

где, n - количество циклов работы крана в час. Т.к. в данном курсовом проекте используется автокран n=14;

- коэффициент технологических перерывов. Принимается равным 0,8.

- коэффициент организационных перерывов. Принимается равным 0,9.

Выбираем бадью БП-1,2.

Выбор крана.

Расчёт ведущей машины осуществляется по трём параметрам: вылету стрелы L_тр, высоте подъёма крюка H_тр и требуемой грузоподъёмности Q_кр.

Требуемый вылет стрелы определяются исходя из технологической схемы движения машины:

- при движении крана по дну котлована (для Ф2):

- при движении крана по бровке котлована (для Ф1 и Ф3):

Требуема грузоподъёмность крана, т:

где, P₁ - масса бетонной смеси в бадье;

P₂ - масса бадьи;

P₃=0,05 т - масса строп;

k₁=1,2 и k₂=1,1 - коэффициенты перегрузки.

Рассчитаем требуемую грузоподъёмность крана для Ф2, как для самого тяжёлого:

Выбираем кран КБ-420.

Сменная эксплуатационная производительность транспортного средства (автосамосвала КрАЗа-65055-061):

где, C - продолжительность смены;

W - полезная ёмкость автосамосвала;

k_B - коэффициент использования машины по времени (k_B=0,85);

t₁, t₂, t₃ - время погрузки, разгрузки и манёвров транспортного средства, ч (t₁=0,2, t₂=0,2, t₃=0,15);

L - расстояние от бетонорастворного узла;

V₁, V₂ - средняя скорость гружённого и порожнего транспортного средства соответственно, км/ч (V₁=25; V₂=35).

Требуемое количество транспортных средств:

Выбираем вибратор ИВ-117А. Расчёт количества вибраторов осуществляется из необходимости обеспечить бесперебойную работу звена бетонщиков. В соответствии с этой предпосылкой, необходимое количество вибраторов:

Таблица 3

Ведомость основных машин и механизмов.

№	Наименование	Марка	Назначение	Кол-во
1	Автосамосвал	КрАЗ-65055-061	Транспортирование БС	1
2	Бадья "туфелька"	БП-1,2	Подача БС	2
3	Вибратор глубинный	ИВ-113	Распределение БС	2
4	Автокран	КБ-420	Подача БС	1



3. Расчёт технологических параметров выдерживания бетона в зимнее время

Модуль поверхности определяется отношением площади всех охлаждаемых поверхностей конструкции к объёму этой конструкции. Его необходимо определить для каждого из типов фундамента:

Расчёт метода термос:

Начальная температура бетона, уложенного в конструкцию:

где, t_б.см - температура бетонной смеси при выходе из завода, ^оС;

t_вн - температура наружного воздуха, ^оС. Согласно СНиПу 23-01-99 для Екатеринбурга в ноябре месяце принимается равным -6,8 ^оС;

L_тр - дальность транспортирования бетонной смеси, км.

Темп остывания бетона:

где, с_б -удельная теплоёмкость бетона (1,05 кДж/кг^оС);

г_б - объёмная масса бетона (2400 кг/м³);

_б - коэффициент теплопроводности бетона (2,6Вт/м^оС);

б_прив - коэффициент теплопередачи опалубки.

Время остывания бетона до 0 ^оС:

Средняя температура в период остывания:

Прочность бетона за период остывания:

где, А, В, n - коэффициенты, учитывающие интенсивность твердения бетона.

где, R₃ - трёхсуточная прочность бетона. Принимается равным 34,25%.

Согласно СНиПу 3.03.01-87:

требуемая прочность составляет 40%. Полученная прочность должна отличаться от неё не более чем на 2%.

Толщина утеплителей неопалубленных поверхностей, м:

где, _ут - коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/м^оС.

Для Ф1: принимаем температуру бетонной смеси равной 23 ^оС.

Для Ф2: принимаем температуру бетонной смеси равной 24 ^оС.

Для Ф3: принимаем температуру бетонной смеси равной 19 ^оС.

Расчёт метода предварительного нагрева в виду схожих условий выдерживания бетона, подобен расчёту метода термос. Отличие заключается только в определении начальной температуры бетона,

где, t_раз - температура до которой разогревается бетонная смесь.

Для Ф1: принимаем температуру бетонной смеси равной 23 ^оС.

Для Ф2: принимаем температуру бетонной смеси равной 23 ^оС.

Для Ф3: принимаем температуру бетонной смеси равной 19 ^оС.

Выдерживание бетона методом электропрогрева для видов фундамента ведётся по расчёту "нагрев и остывание".

На участке подъёма температуры вычисляются время и скорость подъёма температуры и средняя температура подъёма температуры:

Время подъёма температуры:

Согласно СНиП 3.03.01-87,

скорость подъёма температуры для фундаментов Ф1 и Ф2 принимаются равным 7 ^оС/ч, для Ф1 - 4 ^оС/ч.

Средняя температура бетона за период подъёма температуры:

На участке остывания бетона вычисляется время остывания до 0 ^оС, для чего сначала необходимо вычислить темп остывания:

где, k - коэффициент, учитывающий влияние экзотермии при твердении бетона. Принимается равным 0,8.

Время остывания температуры до 0 ^оС:

Средняя температура бетона за период остывания:

Прочность подъёма за период подъёма температуры и остывания:

Для Ф1: принимаем температуру бетонной смеси равной 23 ^оС.

Для Ф2: принимаем температуру бетонной смеси равной 24 ^оС.

Для Ф3: принимаем температуру бетонной смеси равной 19 ^оС.

Я выбираю метод электрического прогрева, так как он, несмотря на большие энергозатраты позволяет бетону затвердеть и набрать требуемую прочность в более краткие сроки.



4. Расчёт опалубки

Условием качественного возведения конструкции является правильный выбор опалубки. Щит опалубки состоит из палубы, прогонов и схваток. При проектировании опалубки, особого внимания заслуживает вопрос конструкции щитов, предъявляемые к ним требования по прочности и информативности. Суть расчёта заключается в сборе нагрузок, действующих на опалубку при бетонировании, и нахождении шага расстановки прогонов и шага расстановки схваток, исходя из требований по прочности и деформациям.

В данной работе необходимо рассчитать вертикальную опалубку, на которую в процессе бетонирования действуют горизонтальные нагрузки:

- нормативная ветровая нагрузка (так как в проекте все конструкции нулевого цикла, то условно можно считать, что ветровая нагрузка отсутствует);

- нагрузка от сотрясений, возникающих при выгрузке бетонной смеси в заопалубочное пространство q_д (так как выгрузка бетонной смеси происходит из бадей больше 0,8 м³);

- боковое давление бетонной смеси Р. Прежде определим часовую продолжительность и скорость бетонирования:

.

Теперь найдём максимальное боковое давление бетонной смеси:

где, - объёмная масса бетонной смеси.

V - скорость бетонирования конструкции, м/ч;

k₁ - коэффициент, учитывающий влияние бетонной смеси. Так как, осадка конуса равна 12 см, k₁=1,2.

k₂ - коэффициент, учитывающий температуру бетонной смеси. Принимается равный 1 (t=20^OС).

Давление бетонной смеси на опалубку принимается согласно закону гидровлического давления. В связи с необходимостью учитывать нагрузку от сотрясений при выгрузке бетонной смеси нормативная нагрузка, действующая на опалубку:

Расчётная нагрузка, действующая на опалубку:

где, k - коэффициент перегрузки от сотрясения и бокового давления (k=1,3).

Расстояние между прогонами L₁ определяется по максимальному изгибающему моменту в щите опалубки (кгм) для случая двухпролётной балки.

Условие прочности щита по несущей способности:

откуда:

где, R_и=180 кг/см - расчётное сопротивление изгибу материала щита опалубки (дерева);

д=1,6 см - толщина щита опалубки.

Условие прочности щита по деформациям:

где, f - прогиб щита опалубки,

где, E=10000 кг/см² - модуль упругости материала щита;

J - момент инерции щита, см⁴.

Тогда,

Окончательно расстояние между прогонами принимаем 12,96 см как наименьшее полученное из условий прочности и деформативности.

Расстояние между схватками L₂ определяется по нагрузке собранной с полосы, шириной равной расстоянию между прогонами.

Характеристики приведённого сечения:

- координата центра тяжести сечения:

- приведённый момент инерции сечения:

где, Е₁, Е₂ - модуль упругости материала щита и прогона (и щит и прогоны сделаны из дерева), кг/см²;

- максимальное значение габарита сечения относительно оси, проходящей через центр тяжести сечения.

y_max1=y_пр=4,62 см.

y_max2=д+b- y_пр.

y_max2=1,6+10-5,98=6,98 см.

y_max принимается равным 6,98 см, как наибольшее из полученных;

- приведённый момент сопротивления сечения:

Расстояние между схватками из расчёта по несущей способности:

Расстояние между схватками из расчёта по деформациям:

Окончательно расстояние между схватками принимаем 140,28 см, как наименьшее, полученное из условий прочности и деформативности.

На запроектированную опалубку составляется спецификация элементов.

Для данной работы я выбрал деревянную опалубку (16 мм), руководствуясь целью сохранности бетона в процессе его остывания и твердения и экономией материала. Опалубки закреплены стяжными болтами.

Таблица 4

Спецификация элементов опалубки.

Марка элемента	Эскиз	Материал	Размер эл-нта, Lhb, мм	Кол-во элементов на ед. кон.
ОП-1, Ф1	Щит	Дерево	420030016	2
	Прогоны	Дерево	420040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	6
ОП-2, Ф1	Щит	Дерево	270030016	2
	Прогоны	Дерево	270040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-3, Ф1	Щит	Дерево	330016300	2
	Прогоны	Дерево	330010040	10
	Схватки	Дерево	40100300	4
ОП-4, Ф1	Щит	Дерево	270016450	2
	Прогоны	Дерево	270010040	16
	Схватки	Дерево	40100450	4
ОП-5, Ф1	Щит	Дерево	330030016	2
	Прогоны	Дерево	330040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-6, Ф1	Щит	Дерево	210030016	2
	Прогоны	Дерево	210040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	2
ОП-7, Ф1	Щит	Дерево	240016150	2
	Прогоны	Дерево	240010040	6
	Схватки	Дерево	40100150	4
ОП-8, Ф1	Щит	Дерево	210016450	2
	Прогоны	Дерево	210010040	16
	Схватки	Дерево	40100450	2
ОП-9, Ф1	Щит	Дерево	240030016	2
	Прогоны	Дерево	240040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-10, Ф1	Щит	Дерево	180030016	2
	Прогоны	Дерево	180040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	2
ОП-11, Ф1	Щит	Дерево	180016300	2
	Прогоны	Дерево	180010040	10
	Схватки	Дерево	40100300	2
ОП-12, Ф1	Щит	Дерево	180016600	2
	Прогоны	Дерево	180010040	22
	Схватки	Дерево	40100600	2
ОП-13, Ф1	Щит	Дерево	1200270016	2
	Прогоны	Дерево	120040100	68
	Схватки	Дерево	402700100	2
ОП-14, Ф1	Щит	Дерево	1200270016	2
	Прогоны	Дерево	120040100	68
	Схватки	Дерево	402700100	2
Угловая зажимная шина	Дерево	42002700	2
Угловая зажимная шина	Дерево	33002100	4
Угловая зажимная шина	Дерево	24001800	4
Угловая зажимная шина	Дерево	12001200	2
Раскос подпорный	Сталь		2
Консоль с площадкой	Сталь		1
ОП-1, Ф2	Щит	Дерево	480030016	2
	Прогоны	Дерево	480040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-2, Ф2	Щит	Дерево	360030016	2
	Прогоны	Дерево	360040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-3, Ф2	Щит	Дерево	360016600	2
	Прогоны	Дерево	360010040	22
	Схватки	Дерево	40100600	2
ОП-4, Ф2	Щит	Дерево	360016600	2
	Прогоны	Дерево	360010040	22
	Схватки	Дерево	40100600	2
ОП-5, Ф2	Щит	Дерево	360030016	2
	Прогоны	Дерево	360040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-6, Ф2	Щит	Дерево	240030016	2
	Прогоны	Дерево	240040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-7, Ф2	Щит	Дерево	270016300	2
	Прогоны	Дерево	270010040	10
	Схватки	Дерево	40100300	4
ОП-8, Ф2	Щит	Дерево	240016450	2
	Прогоны	Дерево	240010040	16
	Схватки	Дерево	40100450	2
ОП-9, Ф2	Щит	Дерево	270030016	2
	Прогоны	Дерево	270040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-10, Ф2	Щит	Дерево	180030016	2
	Прогоны	Дерево	180040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	2
ОП-11, Ф2	Щит	Дерево	150016300	2
	Прогоны	Дерево	150010040	10
	Схватки	Дерево	40100300	2
ОП-12, Ф2	Щит	Дерево	180016600	2
	Прогоны	Дерево	180010040	22
	Схватки	Дерево	40100600	2
ОП-13, Ф2	Щит	Дерево	1500270016	2
	Прогоны	Дерево	150040100	68
	Схватки	Дерево	402700100	2
ОП-14, Ф2	Щит	Дерево	1200270016	2
	Прогоны	Дерево	120040100	68
	Схватки	Дерево	402700100	2
Угловая зажимная шина	Дерево	48003600	2
Угловая зажимная шина	Дерево	36002400	4
Угловая зажимная шина	Дерево	27001800	4
Угловая зажимная шина	Дерево	15001200	2
Раскос подпорный	Сталь		2
Консоль с площадкой	Сталь		1
ОП-1, Ф3	Щит	Дерево	420030016	2
	Прогоны	Дерево	420040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-2, Ф3	Щит	Дерево	240030016	2
	Прогоны	Дерево	240040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	4
ОП-3, Ф3	Щит	Дерево	300016300	2
	Прогоны	Дерево	300010040	10
	Схватки	Дерево	40100300	4
ОП-4, Ф3	Щит	Дерево	240016600	2
	Прогоны	Дерево	240010040	22
	Схватки	Дерево	40100600	2
ОП-5, Ф3	Щит	Дерево	300030016	2
	Прогоны	Дерево	300010040	10
	Схватки	Дерево	10030040	4
ОП-6, Ф3	Щит	Дерево	210030016	2
	Прогоны	Дерево	210040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	2
ОП-7, Ф3	Щит	Дерево	210016300	2
	Прогоны	Дерево	210010040	10
	Схватки	Дерево	40100300	3
ОП-8, Ф3	Щит	Дерево	210016450	2
	Прогоны	Дерево	210010040	16
	Схватки	Дерево	40100450	2
ОП-9, Ф3	Щит	Дерево	210030016	2
	Прогоны	Дерево	210040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	2
ОП-10, Ф3	Щит	Дерево	150030016	2
	Прогоны	Дерево	150040100	10
	Схватки	Дерево	40300100	2
ОП-11, Ф3	Щит	Дерево	120016150	2
	Прогоны	Дерево	120010040	6
	Схватки	Дерево	40100150	2
ОП-12, Ф3	Щит	Дерево	150016450	2
	Прогоны	Дерево	150010040	6
	Схватки	Дерево	40100450	2
ОП-13, Ф3	Щит	Дерево	1200270016	2
	Прогоны	Дерево	120040100	68
	Схватки	Дерево	402700100	2
ОП-14, Ф3	Щит	Дерево	1200180016	2
	Прогоны	Дерево	120040100	68
	Схватки	Дерево	401800100	2
Угловая зажимная шина	Дерево	42002400	2
Угловая зажимная шина	Дерево	30002100	4
Угловая зажимная шина	Дерево	21001500	4
Угловая зажимная шина	Дерево	12001200	2
Раскос подпорный	Сталь		2
Консоль с площадкой	Сталь		1



5. Обоснование технических решений

В данной работе я выбрал способ подачи бетонной смеси в конструкцию "кран-бадья", так как бетонирование проводится в холодное время и бетон нуждается в предварительном разогреве. Сама же конструкция не является тонкостенной, чтобы делало целесообразным применение автобетононасоса.

При установки фундаментов типа Ф2 я расположил кран на дне котлована, так как эти фундаменты находятся в середине конструкции, и при расположении крана на бровке потребуется чрезмерно большой вылет стрелы. При установки фундаментов типов Ф1 и Ф3, кран располагается на бровке котлована, так как это даёт выигрыш по высоте.

Кран Liebherr LTM 1250 полностью удовлетворяет техническим требованиям и при этом является оптимальным, с экономической точки зрения, вариантом. Бадья БП-1,2 и вибраторы ИВ-113 также выбраны из расчёта оптимизации.

Толщину прогона и размеры схваток опалубки, руководствуясь технической необходимостью и оптимизации расхода материала (древесины).

В целях сокращения рабочего времени затраченного на армирование конструкции и наличии достаточного большого объёма работ, решено создать бригаду арматурщиков, состоящую из двух звеньев.



6. График производства работ

График производства работ представлен в виде линейной диаграммы в которой указаны все основные виды работ. В целях сокращения рабочего времени строительство идёт циклически. Цикл зависит от сменной выработки бетонных работ. За смену в конструкцию заливается 40,57 м³ бетона, что хватит на 3 фундамента типов Ф1 и Ф2, и 4 фундамента типов Ф3. Поэтому циклов всего будет 33: первые 14 уйдут на фундаменты Ф2 по 3 штуки за цикл, 15 - на 2 фундамента Ф2 и 1 фундамент Ф1, с 16 по 29 - на фундаменты Ф1 по 3 штуки за цикл, 30 - на 1 фундамент Ф1 и 2 фундамента Ф3, с 31 по 33 - на фундаменты Ф3 по 4 штуки за цикл. Опалубочные работы необходимо останавливать для распалубочных, так как выполняются они одной бригадой.

Процесс выдерживания бетона на графике производства работ не отмечается, однако распалубочные работы начинаются после её окончания.



7. Контроль качества и приёмка работ

Текущий контроль качества при производстве бетонных работ в зимнее время необходимо осуществлять в соответствии с требованиями СНиП 3.03.01-87.

Контроль качества необходимо осуществлять на всех стадиях комплексного процесса:

7.1 Арматурные работы

<...