1.2 Определение объемов работ при устройстве монолитных фундаментов

В первую очередь определяется объем бетонной смеси, необходимый для устройства фундаментов, исходя из их вида и размера.

Расчет объёма бетона V_б, м³ производится по принципу:

V_б = L_секц* S, (12)

где: L_секц, м – длина секции; S, м² – площадь сечения ростверка.

V_б = (676*2,4) = 1622,4 м³.

Необходимый объем бетона V_б =1622,4 м³

После определения объемов бетонных работ определяют потребность в опалубке для укладки бетонной смеси. Для установки опалубки рекомендуется принимать щиты унифицированной инвентарной, сборно-переставной деревянной опалубки [1, прил. 5].

На плане и разрезе фундаментов осуществляется раскладка инвентарных щитов как с наружной, так и с внутренней сторон фундамента, при этом щиты могут «выступать» как за обрезы фундаментов, так и за габариты по высоте. Результаты расчетов заносим в табл. 1.

Таблица 1- Спецификация опалубки

№ п/п	Наименование опалубки	Размеры		Площадь щита, м2	Количество щитов, шт.	Общая площадь опалубки, м2
		длина	ширина
	Щит основной	1000	500	0,50	115	57,5
	Щит основной	1000	600	0,60	250	150
	Щит доборный	1200	300	0,36	9	3,24
	Щит доборный	1200	400	0,48	14	6,72
	Щит угловой	1800	300х300	1,08	160	172,8
	Вставка	1200	100	0,12	4	0,48

При определении объемов арматурных работ рекомендуется исходить из условного соотношения веса арматуры к объему бетона в пределах 20-25 кг на 1 м³ бетона. Армирование конструкций фундаментов осуществляется сетками и плоскими каркасами, доставляемыми на строительную площадку с производственных баз.

Стыковка сеток и каркасов осуществляется электросваркой или скруткой вязальной проволокой внахлест не менее 250 мм. Подсчитанный объем материала заносим в табл. 2.

Расчет массы арматуры производится из расчета:

На 1 м³ бет. - 20-25 кг металла

На 1622,4 м³ бетона 35,7 т арматуры.

M_мет = 35,7 т (масса метала необходимая для армирования конструкции)

Таблица 2 - Основные материалы

№п/п	Наименование	Ед. изм.	Количество
1	Бетонная смесь	м3	1622,4
2	Опалубка мелкощитовая, деревянная	м2	390,74
3	Арматура	т	35,7

1.3 Выбор и обоснование методов производства бетонных работ

При укладке бетонной смеси в конструкцию фундаментов рекомендуются две схемы механизации работ:

• доставка бетонной смеси самосвалами, выгрузка ее в поворотные бадьи "туфельки", подача краном к месту укладки;

• доставка бетонной смеси автобетоносмесителями, выгрузка в приемные бункеры бетононасоса или бетоноукладчика и подача ее по трубопроводам к мес­ту укладки.

Для доставки бетонной смеси используются автосамосвалы, автобетоновозы и автобетоносместители. Выбор вида транспорта необходимо осуществить исходя из дальности транспортирования, вида дорожного покрытия и подвижности бе­тонной смеси. Бетонную смесь, доставляемую на строительную площадку автобе­тоновозами и автосамосвалами к месту укладки, подают бетононасосами либо краном в бадьях.

В большинстве случаев бетонирование монолитных фундаментов производится по схеме "кран-бадья". Для подачи бетонной смеси применяются самоход­ные краны (автомобильные, пневмоколесные) и краны рельсовые ("нулевики" или башенные). Для выбора конкретного типа крана и для определения его парамет­ров необходимо:

• рассчитать требуемый вылет стрелы крана при подаче бетона в максимально удаленную точку, учитывая возможность перемещения крана по периметру объекта, если подача осуществляется самоходным краном и при перемещении крана с одной стороны объекта, если подача бетона осуществляется рельсовым краном;

• подобрать бадью по емкости для работы с краном и определить монтажную массу, т.

Вылет стрелы крана - это расстояние от оси вращения крана до оси крюка крана с грузом при подаче в максимально удаленную точку. По вылету стрелы Z_max и монтажной массе Q_m подбираются параметры крана:

Рисунок 3- Определение вылета стрелы башенного крана

Необходимая грузо­подъемность и длина стрелы. Марка самоходного крана и крана рельсового вы­бирается по справочно – методическому пособию.

Рисунок 4 - Определение вылета стрелы пневмоколесного крана

Определим монтажную массу Q_м, т по формуле:

Q_м = q_бет * q_б, (13)

где: q_бет – вес бетона, т; q_б – вес бадьи

q_бет = 2,1*1,5 = 3,15 т.

q_б = 0,62 т.

Q_м = 3,15+0,62 = 3,77 т.

Z_max = 16,4+1+0,6+0,9+1+2,25 = 22,15м

Вариант 1. Рельсовый кран с бадьей г/п = 5 т., емкость бадьи V_б = 1,5м³, масса бадьи = 0,62 т.

Для подбора крана необходимо знать монтажную массу и вылет крана:

Q_м = 3,77 т. Z_max = 22,15м.

Z_max - расстояние от оси вращения крана до оси крюка крана с грузом в макси­мально удаленную точку.

Зная Q_m и Z_max подбираем марку крана КБ - 306 (Q=5t, Z_max=25M).

Вариант 2. Краны на пневмоколесном ходу с бадьей V = 1,5 м².

q_бет = 2,1*1,5 = 3,15 т.

q_б = 0,62 т.

Q_м = 3,15+0,62 = 3,77 т.

Z_max = 1,9+1+0,9+0,6+1+8,2 = 13,6 м

Зная Q_м и Z_max подбираем марку крана МПК-25.

1.4 Определение транспортных средств (доставка бетонной смеси на площадку)

Выбор автотранспорта по грузоподъемности для доставки бетонной смеси на площадку зависит от емкости принятых бадей при расчете Q_м. На площадке должно быть минимум две бадьи, которые устанавливаются вплотную на щит из металла. Вместимость кузова самосвала (бетоновоза) должна быть кратна вместимости принятых бадей.

Рассчитаем количество автотранспорта в смену для доставки бетонной смеси, при соблюдении заданного темпа бетонирования.

Определим количество самосвалов N по формуле:

N = (V_бет * γ_бет * l_тр) / (ω * Т_см), (14)

где: V_бет = 1622,4 м³ - общий объем бетона;

γ_бет = 2,1 т/м³ - объемный вес бетонной смеси;

l_тр = 14км - расстояние доставки бетонной смеси;

ω - полезная работа, выполняемая одним самосвалом, в тонно-километрах, при доставке бетонной смеси;

Т_см - количество смен, в течение которых должно быть проведено бетониро­вание.

Нормативные сроки определяются по ЕНиР [IV] по формуле:

Т_см = Т _чел.дн = Н_вр.*V_бет/8,2* p , (15)

где: Н_вр - норма времени на бетонирование = 0,23 чел/час на м³. [IV];

8,2 - количество часов в смене;

p– количество бетонщиков в звене.

Т_см = 0,23*1622,4/8,2*2 = 22,75 смен. (~ 23 смены)

Полезную работу, выполняемую одним самосвалом при доставке бетонной смеси определим по формуле:

ω = n*q*β* l_тр, (16)

где: n - число рейсов самосвала в смену;

q - грузоподъемность автосамосвала;

β =0.95 - коэффициент использования грузоподъемности;

Число оборотов автомобиля n, рейсов в смену:

n = t_c/t_ц,

где: t_c – время одной смены – 8,2 часа;

t_ц – время одного оборота автомобиля.

t_ц = t_погр+t₁+ t₂,

где: t_погр – время погрузки одного самосвала на бетонном заводе;

t₁ – время в пути;

t₂ – время на разгрузку и маневры.

t₁ =2*L / V_скр,

где: L – расстояние отвозки грунта в км;

V_скр – средняя скорость движения самосвала (принимаем 35 км/ч);

t₁ = 2*14/35 = 0,82 ч.

t_ц = 0,1+0,82+0,05 = 0,97 ч.

n = 8,2/0,97 ~ 8 рейсов

ω = 8*6,3*0,95*14 = 670,32

N = (V_бет * γ_бет * l_тр) / (ω * Т_см) = 1622,4*2,1*14/670,32*23 = 3,09 (~3 ед.)