Проектирование производства работ по устройству фундаментов.

Определение состава процессов и объемов работ.

Комплекс работ по устройству фундаментов в летнее время может быть представлен в виде следующих простых процессов:

• установка опалубки;

• установка арматурных сеток и каркасов;

• укладка бетонной смеси;

• уход за уложенным бетоном;

• разборка опалубки.

В данном курсовом проекте условно не учитывается часть вспомогательных и подготовительных процессов, выполняемых на объекте (устройство подмостей, соединение арматурных сеток и каркасов, установка анкерных болтов и закладных деталей, приём бетонной смеси и др.).

По каждому процессу на основании объёмно-планировочного и конструктивного решения фундамента подсчитываются объемы работ в единицах измерения, принятых в ЕНиР: установка и разборка опалубки, м²; установка арматурных сеток и каркасов, шт.; укладка бетонной смеси, м³ .

При подсчёте объёмов опалубочных работ используется рекомендации прил. 8. При подсчёте арматурных работ принять, что расход арматуры на 1 м³ составляет: по схеме– 40 кг, а каркас имеет массу 50 кг.

При подсчёте объемов работ по укладке бетонной смеси учитывается, что количество бетонной смеси принимается на 1,5 % больше объёма конструкции.

Уход за бетоном ведется круглосуточно бетонщиком 2 разряда в течение времени, необходимого для набора критической прочности бетона.

Таблица 2.Результаты подсчёта:

Ведомость объемов работ.

Выбор методов производства работ.

Выбор рациональных методов производства работ по устройству фундаментов основывается на следующих положениях:

• поточной организации строительства;

• заводского изготовления унифицированных опалубочных и арматурных изделий;

• выполнения укладки бетонной смеси с помощью машин;

• круглогодичного производства работ;

Для устройства фундаментов применяется мелкощитовая разборно-переставная деревянная, деревометаллическая или металлическая опалубка. Масса щитов такой опалубки 50 кг, что обеспечивает ее установку и снятие вручную.

Небольшая масса арматурных каркасов (50 кг) позволяет производить их установку вручную.

Доставка бетонной смеси на объект может осуществляться автосамосвалами, автобетоновозами, автобетоносмесителями. Для транспорта бетонной смеси приняли 6 автобетоновозов СБ-113А (на базе ЗИЛ-130 грузоподъёмностью 5 тонн). Доставленная на объект бетонная смесь подается в опалубку следующими способами: кранами в бадьях, бетоноукладчиками, автобетононасосами, средствами вибротранспорта.

Поданный в опалубку бетон распределяется слоем определенной толщины и уплотняется. Эти операции при устройстве фундаментов чаще всего выполняются с помощью внутренних вибраторов, подразделяемых на вибробулавы и вибраторы с гибким валом. Число вибраторов принимается по 2 на 1 звено бетонщиков с учетом одного резервного механизма.

При разработке возможны следующие варианты:

• мобильным краном в бадьях, с движением крана с одной стороны котлована по верху;

• мобильным краном в бадьях с движением крана с двух сторон;

• мобильным краном в бадьях с движением по дну;

• бетоноукладчиками с одной или с двух сторон;

• автобетононасосами с одной или двух сторон;

• вибротранспортом с одной или двух сторон;

Принимаем опалубку деревометаллическую разборно-переставную.

Намечаем 3 варианта укладки бетонной смеси:

1. мобильным краном в бадьях, с движением крана с одной стороны котлована по верху

2. мобильным краном в бадьях с движением крана с двух сторон

3. бетоноукладчиками с одной или с двух сторон;

Выбор стрелового крана.

Укладка бетонной смеси ведется с помощью крана, выбор начинаю с уточнения схемы его передвижения, относительно возводимого сооружения. Затем рассчитываю требуемые технические параметры: грузоподъемность, вылет стрелы, высота подъема крюка, длина стрелы.

Требуемая грузоподъемность крана определяется по формуле

;

где Q_э – масса поднимаемого груза (бадья с бетоном), т;

Q_c – масса захватного приспособления, принимаемая равной 0,05 т;

Q_y – масса конструкций усиления;

Q_об – масса конструкций обустройств.

I Мобильным краном в бадьях с движением крана с одной стороны котлована поверху Бадья емкостью 2,0 м³, масса с бетоном которой равна 5,680 т., длина бадьи равна 3,600 м.

(т)

II Мобильным краном в бадьях с движением крана с двух сторон котлована поверху Бадья емкостью 2,0 м³, масса с бетоном которой равна 5,680 т., длина бадьи равна 3,600 м.

(т)

Схема 2. Параметры крана.

Требуемый вылет стрелы крана

где а – расстояние от наиболее удаленного элемента до основания откоса, м;

b – Расстояние по горизонтали от основания откоса до ближайшей опоры машины, равное м;

с – половина расстояния между опорами, принимаемая равной 1,5–2,5 м.

1. a= 18.6 м.

b= 3,25м.

c= 2 м.

м

2. a= 9,6 м.

b= 3,25 м.

c= 2м.

м

Требуемая высота подъема крюка

;

где h₀ – превышение сооружения над уровнем площадки, м;

h_з – запас по высоте 0,8–1 м;

h_к – высота груза на крюке, м;

h_с – высота строповки 1,5–2 м.

h₀= 0,3 м.

h_з= 1 м.

h_k= 4,014 м.

h_c=2 м.

м

Требуемая длина стрелы находится по формуле

;

где h_п – высота полиспаста 1 м;

h_ш – расстояние от уровня стоянки крана до оси поворота стрелы 1,5 м;

d – расстояние от оси поворота стрелы до оси вращения крана 2 м;

1. 

2. 

При определении параметров учитываю, что угол наклона стрелы крана к горизонту  может изменяться в пределах от 25 до 85 ⁰. По требуемым техническим характеристикам, используя прил. 17 метод. указаний подбираю марку крана.

1. СКГ - 30

2. СКГ - 40

Таблица 4. Технические характеристики выбранных кранов.

Показатели	СКГ - 30	СКГ - 40
Длина стрелы м.	20	15
Грузоподъемность т. при вылете стрелы: Наименьшем Наибольшем	13 5,4	25 5,4
Вылет стрелы м.: Наименьший Наибольший	8,5 23	5,6 14
Высота подъема крюка, м. при вылете стрелы: Наименьшем Наибольшем	23,9 22,5	14,8 17,7
Скорость подъема груза м/мин	9	6
Скорость вращения платформы крана об/мин	0,7	0,45
Мощность двигателя л.с.	100	120
Ширина гусеничного хода мм.	4100	4100
Общая масса т.	61,4	57,6

3. При рассмотрении варианта укладки бетона с использованием бетоноукладчика, используя методическое пособие, подобрали бетоноукладчик БУ – 1.

Таблица 5. Технические характеристики БУ-1

Производительность м3/ч	11
Вылет стрелы м	14
Угол поворота стрелы	180о
Угол подъема стрелы	10о
Площадь охвата м2	40
Вместимость приемного бункера м3	2,4
Базовая машина	Трактор С-100ПГ

Расчёт интенсивности бетонирования и эксплуатационной производительности ведущей машины.

Из условия полной загрузки звена бетонщиков рекомендованного Е 4-1-49, интенсивность бетонирования (темпы укладки бетона) J_б, м³/ч определится по формуле:

где Nзв – численный состав звена бетонщиков, чел;

Hвр - норма времени, принимаемая в соответствии с Е 4-1-49 [табл. 1, 2], чел·ч/м3/

Эксплуатационная производительность крана на укладке бетона Пэ м3/ч, определяется по формуле:

где Vб – объем бетона загружаемого в бадью, м3;

Тц – продолжительность цикла по выгрузке бетонной смеси в опалубку, принимаемая для бадьи 0,5 м3 – 5,5, 1 м3 –7, 1,5 м3 – 8,5, 2 м3 – 10, 3,2 м3 – 12,5, мин;

Кв – коэффициент использования крана по времени, равный 0,76-0,82;

Производительность других средств механизации принимается по прил. 14 принимаю одно звено бетонщиков- 2 чел.(4р-1,2р-1)

принимаю два звена бетонщиков, так как часовая производительность значительно выше интенсивности бетонирования – 4 чел.

м³/ч; что приблизительно равно часовой производительности БУ-1. Пэ=11 м³/ч.

Определение технико-экономической эффективности вариантных решений по бетонированию фундаментов.

Окончательный выбор комплекта машин (способов производства работ) производится на основании сравнения следующих технико-экономических показателей: