3.1. Підрахунок об’ємів робіт.

а) опалубка

Площа опалубки в одному з фундаментів Ф-1, Ф-2, Ф-3 :

F_oп1= 4 * 3,95 * 0,4 + 4 * 3,15 * 0,4 + 4 * 2,35 * 0,4 + 4 * 0,9 * 0,75 +

+ 4 * 0,5 * (0,65 + 0,56) * 0,78 = 19,07 м² ;

загальна площа опалубки всіх фундаментів Ф-1, Ф-2, Ф-3 :

F_oп1= 52 * 19,07 = 1025 м² ;

площа опалубки в одному з фундаментів Ф-4 :

F_oп2= 4 * 2,2 *0,4 + 4 * 0,75 * 1,45 + 4 * 0,5 (0,52 + 0,37) * 0,78= 9 м² ;

площа опалубки в усіх фундаментах Ф-4:

F_oп2= 48 * 9 = 432 м² ;

загальна площа опалубки в усіх фундаментах :

F_oп1= 1025 + 432 = 1457 м² .

Рис.3.1 Фундаменти колон одноповерхової промислової будівлі

а) марок Ф-1, Ф-2, Ф-3 під несучі колони;

б) марок Ф-4 під фахверкові стійки.

б) арматура

В усіх фундаментах марок Ф-1, Ф-2, Ф-3 знаходяться :

арматурна сітка розміром 3850х2100 – 104 шт. і арматурні

каркаси – 52 шт.

Загальна маса сіток і каркасів: А=180 * 104 = 106 * 52 = 24232 кг ;

загальна маса армоблоків: 48 * 130 =6249 кг;

загальна вага арматури в усіх фундаментах; М=24232 + 6240 =

= 30472 кг.

в) бетон

Об’єм бетону в одному блоці фундаментів Ф-1, Ф-2, Ф-3 :

V₁ = 3,95 * 3,95 * 0,4 + 3,15 * 3,15 * 0,4 + 2,35 * 2,35 * 0,4 + 0,9 *

* 0,9 * 0,75 - (0,78/6) (0,65² + 0,56² + 4 * 0,65 *0,56) = 12,75 м³ ;

загальний об’єм бетону в усіх фундаментах марок Ф-1, Ф-2, Ф-3 :

V₁ = 12,75 * 52 = 663 м³ ;

Об’єм бетону в одному фундаменті марки Ф-4 :

V₂ = 2,2 *2,2 * 0,4 + 0,75 * 0,75 * 1,45 – 0,78/6 90,52² + 0,37² +

+ 4 * 0,52 * 0,37 ) = 2,6 м³ ;

загальний об’єм бетону в усіх фундаментах марок Ф-4 :

V₂ = 2,6 * 48 = 125 м³ ;

всього бетону :

V = 663 +125 = 788 м³ ;

Рис. 3.2 Схема розташування фундаментів одноповерхової промислової будівлі із врахуванням захваток і послідовності виконання робіт6 Ф-1, Ф-2, Ф-3, Ф-4 – фундаменти відповідних марок; 1-12 – номери захваток; стрілки вказують напрямок бетонування.

2. Вибір комплекту машин

Технологічний процес зведення монолітних залізобетонних фундаментів, включаючи опалубні, арматурні, бетонні і розпалубні роботи, може бути виконаний у різні способи з використанням різних матеріалів, машин, конструкцій і устаткувань.

Якщо надається можливість застосувати різну опалубку, то найбільш ефективну слід вибирати відповідно до рекомендацій. Припустимо, що для нашого випадку потрібна лише дрібнощитова дерев’яна опалубка.

Арматура, згідно з умовою задачі, монтується у вигляді готових сіток, карасів і армоблоків. Враховуючи, що маса найважчого елементу при цьому не перевищує 200 кг, приймаємо для установлення арматури легкий автомобільний кран марки КС – 1562 зі стрілою 10,3 м, у якого за найбільшого вильоту ( 10 м ) вантажопідйомність складає 0,6 т .

Правильність його вибору обумовлюють потрібні параметри.

1. Вантажопідйомність:

Q_м = Q_к + Q_пр= 0,18 + 0,05 = 0,23 т ,

де Q_к – максимальна маса арматурного елементу ( 180 кг );

Q_пр – маса строповки ( 50 кг ).

2. Виліт стріли.

У випадку розташування крана за бровкою траншеї або котловану виліт визначається шириною траншеї або котловану під фундамент і мінімально можливим наближенням коліс крана до бровки призми обвалення ґрунту повинна бути не менша 1 м. Крутизна призми обвалення ґрунту визначається кутом природнього відкосу.

L_тр = B / 2 + 1.75 H + B_кол / 2 =

=4,6 / 2 + 1,75 * 1,9 + 1 + 2 / 2 =7,6 м

де В, В_кол. – відповідно ширина траншеї по дну і ширина колії крана, м ;

1,75 – крутизна кута природнього відкосу вологого піску, м;

Н – глибина траншеї (котловану), м. на даній стадії розрахунку приймається В_кол. = 2 м. Після вибору марки крана ширина колії в розрахунках коректується.

3. Висота підйому гака.

Вона у даному випадку не впливає на вибір марки крана, оскільки конструкція, що зводиться, розташована нижче від рівня стоянки крана.

Для укладання бетонної суміші можна застосувати баштові і самохідні стрілові крани, бетонопомпи, транспортери, транспортери і бетоноукладачі.

Припустимо, будівельна організація може бути забезпечена тільки самохідними кранами. Щоб визначити раціональну марку типу машини, встановимо потрібні параметри .

Q_м = Q_к + Q_пр= 2,89 + 0,05 = 2,94 т ,

де Q_к – маса бункера з бетонною сумішшю, т;

Q_пр – маса строповки ( 50 кг ).

Тип бункера вибирають залежно від марки самоскида, який доставляє бетонну суміш на будівельний майданчик. Вміст бункера повинен відповідати або бути кратним об’єму суміші, привезеної самоскидом за один рейс.

Нехай для доставки бетонної суміші використовується самоскид ЗІЛ-ММЗ-555, вантажопідйомність якого під час руху по шосе 4,5 т, що відповідає об’єму бетону 1,9 м³.

Для прийому бетонної суміші та її транспортування на робоче місце приймаємо два поворотних бункера ємністю по 1,0 м³ .

Маса такого бункера з бетоном складає 2400 + 490 = 2890 кг, де

2400 – густина бетону, кг/м³ ; 490 – маса бункера, кг.

Виліт стріли :

L_тр = 7,6 м

Із серійно випущених кранів найближчі параметри до потрібних має кран КС – 4571, довжина стріли якого – 9,75 м. У нього за вильотом стріли 8,45 м вантажопідйомність складає 3,7 т.

Для забезпечення необхідного темпу робіт (укладання 60-65 м³ бетонної суміші за змі­ну) потрібно не менше двох таких кранів, враховуючи, що під час по­давання бетону в конструкцію один кран має таку продуктивність:

В_к = Т_зм / (Н_час * G_б) = 8,2 / 0,12 * 2,4 = 28,47 м³/зміну ,

де 8,2 – тривалість робочої зміни, год ;

0,12 – норма часу на подачу 1 т бетонної суміші, маш/год

2,4 – густина бетонної суміші, т/м³ .

Обумовлений темп роботи можуть також забезпечити:

- бетонопомпа С-296, у якої продуктивність:

В = (8,2 • 1ОО)/13,5 = 58,5 м³/зміну,

де 13,5 — норма машинного часу (маш./год) на подачу 100 м³ бетон­ної суміші у конструкцію (див. ДБН);

- стрічковий конвеєр С-980, у якого змінна продуктивність:

В =(8,2- 1ОО)/8,5= 96,5м³,

де 8,5 — норма машинного часу (маш./год) для подавання конвеєром 100 м³ бетонної суміші в конструкцію (див ДБН. ). Оскільки під час укладання бетонної суміші бетонопомпами і стрі­чковими конвеєрами потрібно мати автокран для встановлення на опори і зняття з них віброжолобів і конвеєрів, а також у зв'язку з тим, що для укладання арматурних сіток і каркасів потрібен кран, остаточ­ні комплекти можливих засобів механізації під час виконання ком­плексу робіт будуть такі:

I варіант — два крани КС-4571 із загальною зайнятістю на об'єкті Т_зм. = (2,92 + 3,49 + 2,57 + 21,61)/2 = 19 змін (у дужках — затрати пра­ці на управління краном під час виконання арматурних і бетонних ро­біт; табл. 46, колонки 5,6 — знаменник);

II варіант — стрічковий конвеєр С-980 і автокран КС-1562А із за­ гальною зайнятістю на об'єкті Т_зм. = 8,17 + 5,3 + 4,24 = 17,71 зміни; приймаємо Т_ш = 18 змін.

Для виявлення найефективнішого варіанта розрахуємо за допомогою формул на кожен із них подані затрати на укладання 1 м³ бетонної суміші в конструкції. У розрахунках відстань від будівельного майданчику до машинопрокатної бази приймаємо 20 км.

І варіант — два крани КС-4571.

Виробнича собівартість машинозміни кранів вираховується за такою формулою:

С_м.-зм.. = Е/Т_зм + С_т.е..

С_м.-зм.. = 4,96/19 + 4492/308 + 21,94 = 36,78 грн.,

де: Е = 4,96 грн. — одночасні затрати з доставки, монтажу і демон тажу крана (див. дод.

Г'= 4492 грн. — річна сума амортизаційних відрахувань (див. дод, 19 : С_ге = 21,94 грн. — поточні експлуатаційні затрати на маш./зм. (див- дод. );

Т'зм. = 19 змін — кількість змін (див. розрахунки вище):

Т_г = 308 змін — річний режим роботи машин (див. дод. . Собівартість укладання 1 м¹бетонної суміші

С_од. = С/V

де: V— загальний обсяг робіт, м ;

С— повна розрахункова собівартість виконаних робіт, ;рн.

С=С_м.-зм. * Т_о.зм.*к_н1 + З*к_н2+ΣС_п

тут: С_м.__зм. — виробнича собівартість машинозміни (підрахована вище), грн.;

к₁ і к₂ — коефіцієнти, що враховують накладні затрати від­повідно на механізовані (к_і = 1,08 ) і ручні (к₂ = 1,5 ) процеси: З — загальна сума заробітної плати працівників, зайнятих ви­конанням ручних операцій (визначається за калькуляцією, зве­дена у таблиці);

ΣС_п — сума затрат на підготовчі роботи, які не увійшли до вар­тості маш.-зм. кранів (сюди належать тимчасові дороги, підкра­нові шляхи);

Т_ю.зм. — тривалість роботи крана на об'єкті, зм. (визначається за калькуляцією трудових затрат).

Тоді:

С_од. = (36,78 - 19 • 1,08 + 1307,62 • '.5 + 0)/788 = 3,3 грн./м³. Наведені затрати на 1 м" укладеного бетону складають:

Е_пит=С_од.+ К_пит.Е_н. ;

Е_пит. = 3.3 + 4,54 * 0,12 = 3,84 грн./м³,

де: С_од —собівартість укладання 1 м' бетону, грн.,

Е_н — нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкла­день, приймається Е_Н. = 0,12 (табл. );

К_пт = С_М//7_Г = 2 * 28990/12773 = 4,54 грн. — питомі капітальні вкладення у виробничі фонди на одиницю готового об'єму;

См. — інвентарно-розрахункова вартість крана грн. (див. дод.

П_г. = П_е.сер Тг. = 41,47 * 308 = 12773 м³ — річний виробіток кра­на;

П_е.сер.. = V/Т₀,_ч. = 788/19 =41,47 м'/зміну — усереднена експлуа­таційна продуктивність;

Т_г — нормативний час роботи крана за рік:

Т_о.зм.. — тривалість роботи крана на об'єкті (визначається за калькуляцією трудових затрат).

II варіант — транспортер С-980 і автокран КС-1562А.

Собівартість машино-зміни транспортера:

С_м/зм. = (3,3/18) + (179/122) + 3,77 = 5,42 грн.,

де: Е=1.9 + 0,07*20 =3,3 грн.; Г= 179 грн.; С_те. =8,2*0,46 = = 3,77 грн.; Т,_м = 18 змін.

Виробнича собівартість використання машино-зміни крана КС-1562А:

См./зм. =(4.8/18)+( 1245/308) + 14,14= 18,45 грн.,

де: Е =4,8 грн.; Г= 1245,5 грн.; С_те. = 14,14 грн.; Т_г, = 308 змін;

Г_зм. = 18 змін (див. дод. ).

Собівартість укладання 1м³ бетону за даним варіантом:

Сод. = {1,08(5,42 + 18,45)18+1,5 • 1525,72)788 = 3,12 грн. Наведені питомі затрати на 1 м³ укладеного бетону:

Епит. = С_од. + К_ШТЕ„. = 3,12 + 1,81 • 0,12 = 3,34 грн.;

де: К_шт. = ΣС_и/П_г. = (813 + 8870)/5343 =1,81 грн./м³;

Пе.сер. = 788/18 = 43,8 м³; /П_Г. = П_е._серТг. = 43,8 • 122 = 5343 м³. Для зручнішого порівняння результатів розрахунків зведемо їх у таблиці 1.

Таблиця 1

Результати економічних розрахунків

Варіант	Комплект машин	Наведені затрати Епт., грн.
І	Крани КС-4571—2шт.	4,84
II	Конвеєр С-980 і автокран КС-1562А	3,34

Як видно з таблиці, другий варіант нам найбільш вигідний, його і приймемо до виконання робіт.

Таблиця 2

Технiчнi характеристики вибраних кранiв

№№ зп	Назва кранiв (марка)	Вантажо- пiд'ємнiсть, т	Висота пiдйому, м	Вилiт гака, м	Довжина стрiли, м
1	2	3	4	5	6
1	КС-1562	0,6	9,5	10,0	10,3
2	КС-4571	3,7	8,5	8,45	9,75

Рис.3.3 Схема бетонування

фундаментів

1. автосамоскид;

2. вібробункер;

3. стрічковий конвеєр;

4. воронка;

5. підвісна підмостка;

6. опалубка фундаменту;

7. інвентарна переставна опора.

Додаток 1