29

Міністерство освіти і науки України

Державний вищий навчальний заклад

«Придніпровська державна академія

будівництва та архітектури»

Кафедра планування і організації виробництва

Методичні вказівки

до виконання

курсових та дипломних проектів

«проектування БУДІВНИЦТВА 12-ПОВЕРХОВОГО ЖИТЛОВОГО БУДИНКУ З монолітним каркасом»

для студентів напряму підготовки 6.060101 «Будівництво» денної та заочної форм навчання

Дніпропетровськ

2015

Методичні вказівки до виконання курсових та дипломних проектів «Проектування будівництва 12-поверхового житлового будинку з монолітним каркасом» для студентів напряму підготовки 6.060101 «Будівництво» денної та заочної форм навчання. / Укладачі: Дяченко Ю.Т., Нечепуренко Д.С. – Дніпропетровськ: ДВНЗ ПДАБА, 2014. – 27 с.

Метою даних методичних вказівок є надання допомоги студентам під час виконання курсових та дипломних проектів з організації будівництва. Методичні вказівки розкривають комплекс питань, які стосуються безпосередньо організації виконання бетонних робіт при зведенні будівель і споруд.

Укладачі: Дяченко Ю.Т., викладач кафедри планування і організації виробництва ДВНЗ ПДАБА;

Нечепуренко Д.С., асистент кафедри планування і організації виробництва ДВНЗ ПДАБА.

Відповідальний за випуск: Кравчуновська Т.С., доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри планування і організації виробництва ДВНЗ ПДАБА

Рецензент: Дадіверіна Л.М., кандидат технічних наук, доцент кафедри планування і організації виробництва ДВНЗ ПДАБА.

Затверджено на засіданні

кафедри планування і організації виробництва ДВНЗ ПДАБА

Протокол № 7 від 05.03.2015 р.

Зав. кафедри ПіОВ Кравчуновська Т.С.

Затверджено на засіданні

Президії методичної ради

ДВНЗ ПДАБА

Протокол № 5 (103) від 12.03.2015 р.

Зміст

Вступ………………………………………………………………………. 1. Характеристика будівлі, що проектується………………………….. 2. Особливості зведення монолітних будівель…………………………. 2.1. Транспортування бетонної суміші………………………………….. 2.2. Опалубні роботи……………………………………………………. 2.3. Монтаж арматури, закладних деталей…………………………… 2.4. Подача бетонної суміші до місця її вкладання……………………. 2.5. Вакуумування бетонної суміші…………………………………….. 2.6. Витримка бетону, інтенсифікація твердіння……..………………. 2.7. Розпалубка монолітних перекриттів………………………..…….. 3. Елементи розробки організаційно-технологічної карти на основний вид робіт при будівництві 12-поверхової монолітної будівлі………… 3.1. Визначення основної мети проекту………………………………… 3.2. Вибір монтажних механізмів………………………………………. 3.3. Визначення послідовності робіт, захваток та змінності………… 3.4. Технологічний розрахунок………………………………………… 3.5. Проектування будівельного генерального плану…………………. Рекомендована література………………………………………………. Додаток А. Технічні характеристики баштового крану КБ-403А…..

стор. 4 5 6 7 10 11 12 14 15 17 18 18 19 21 21 24 26 27

Вступ

Найбільш важливим аспектом в дипломному чи курсовому проектуванні є скорочення тривалості будівництва. Для інвестора тривалість будівництва, поряд із його собівартістю, є найважливішим показником будівництва. Скорочення тривалості будівництва, а разом з тим і прискорення введення в експлуатацію, одержання прибутку від вже введеного об'єкту, забезпечення окупності вкладених інвестицій, в умовах з сучасними процентними кредитними ставками (а будівництво в більшості випадків ведеться з залученням кредитних коштів), – це орієнтир, важливіший ніж лише відповідність нормам тривалості будівництва, які розроблялися свого часу для обґрунтування планових завдань. Швидкісне будівництво – це вимоги ефективності інвестицій і одна з основних задач студента напряму підготовки 6.060101 «Будівництво» (чи спеціальності 7.06010101 «Промислове і цивільне будівництво») при курсовому (чи дипломному) проектуванні.

Вже відомі реальні проекти зведення житлових будівель з монолітним каркасом, в яких досягнуто темп робіт – один поверх за 2-4 дні. Тривалість будівельних робіт є основним показником дипломного проекту з організації будівництва ще й тому, що в дипломних проектах не враховуються умови конкретного будівельного підприємства – наявність і кваліфікація робітників, комплектів опалубки, техніки, завантаженість другими об'єктами тощо.

В даних методичних вказівках розглядаються наступні напрями прискорення найбільш тривалих робіт при зведенні 12-поверхового каркасного будинку (бетонних робіт):

Проектні:

• підвищений клас міцності бетону перекриттів з бетону з С25/30 в реальному проекті до С30/35 для можливості більш ранньої розпалубки;

• застосування великорозмірних арматурних каркасів та сіток.

Технологічні:

• електропрогрівання бетону нагрівальними проводами незалежно в літніх чи зимніх умовах для скорочення тривалості витримки бетону;

• подача бетонної суміші до місця укладки одночасно баштовим краном (колони) та бетононасосом (перекриття);

• застосування вакуумування укладеної бетонної суміші, що дозволяє безперервно виконувати наступні роботи, підвищує міцність бетону;

• використання сучасних добавок-прискорювачів нарощування міцності бетону;

• застосування великорозмірних сіток, армоопалубочних блоків колон та заводське виготовлення їх.

Організаційні – всі організаційні аспекти бетонних робіт направлені на прискорення бетонних робіт:

• захваткою прийнято один поверх;

• трьохзмінна безперервна робота;

• прийняття сучасних норм затрат праці.

1. Характеристика будівлі, що проектується

В даних методичних вказівках наведено рекомендації щодо зведення житлової монолітної будівлі на прикладі 12-поверхового односекційного будинку висотою 38м, розмірами в осях 20850х13610, обладнаний однією ліфтово-сходовою кліткою.

Висота поверху – 3,05м.

Фундамент – залізобетонна плита товщиною 800мм.

Колони перерізом 600х250, 700х250, 900х250.

Перекриття плоскі плити товщиною 200мм з контурними балками .

Жорсткість будівлі забезпечена трьома стінками жорсткості.

Всі конструкції з монолітного бетону класу міцності С25/30.

План типового поверху монолітної будівлі зображено на рис. 1.1.

Багатоповерховий житловий будинок схематично у розрізі приведений на рис. 1.2.

Рис. 1.1. План типового поверху

Рис. 1.2. Розріз 12-поверхової житлової будівлі

2. Особливості зведення монолітних будівель

Комплексний процес спорудження монолітної залізобетонної будівлі досить складний порівняно з кам'яною чи збірною будівлею завдяки чотирьом основним проблемам.

Перша проблема – терміни тужавлення вимагають короткого терміну транспортування, вкладання, ущільнення бетонної суміші. Необхідно встигнути до початку тужавлення виконати всі операції з бетонною сумішшю – привезти, вкласти в конструкцію, розрівняти, ущільнити. Початок тужавлення цементного тіста, а саме воно вирішує початок тужавлення бетонної суміші, залежить від виду цементу і в середньому становить 1,5-2 години. Згідно стандарту, початок тужавлення портландцементу повинен наступати не раніше 45 хвилин , а кінець - не пізніше 12 годин. Для будівельників необхідно знати терміни тужавлення цементу, так як застосовувати свіжоприготовлені бетонні суміші та розчини можна тільки до початку тужавлення.

Друга проблема – необхідність тривалого витримування укладеного бетону для набору міцності до розпалубки. Для прискорення його винайдено цілий ряд методів – нагрів, хімічні добавки, вакуумування тощо.

Третя проблема – необхідність позитивної температури для витримки бетону.

Четверта – навантаження від укладеної бетонної суміші та опалубки на нижнє перекриття, на яке опираються стійки опалубки, значно перевищує експлуатаційне навантаження. При тому, це навантаження виникає не на 28-й день, а на 2-3-й, і не завжди це враховується в проекті в повній мірі.

Вся послідовність технології виконання монолітної залізобетонної конструкції включає в себе:

• транспортування бетону;

• встановлення опалубки та риштувань;

• монтаж арматури та закладних деталей;

• вкладання та ущільнення бетонної суміші;

• вакуумування бетонної суміші (у разі його використання);

• витримування, догляд за бетоном та інтенсифікація набору міцності;

• розпалубка.

2.1.Транспортування бетонної суміші

Згідно з ДСТУ Б В.2.7-215 Бетони. Правила підбору складу, всі процедури з бетонною сумішшю повинні бути завершеними до початку тужавлення – транспортування, вкладання, ущільнення. Є в цьому підході і істотне протиріччя – стандарт – ДСТУ Б В 2.7.-96-2000 допускає тривалість транспортування бетонної суміші (залежно від її складу та стану покриття доріг) до 210хвилин. Вірогідно, це пов'язано з відомим явищем, коли повторна вібрація суміші підвищує міцність бетону. Не зайве згадати ДСТУ на будівельні цементи, що допускає початок тужавлення будівельних цементів від 45хв. до 2 годин.

Зважаючи на складність проблеми врахування термінів початку та кінця тужавлення та досить велику різноманітність цементів, що одночасно використовуються на бетонних вузлах, важлива роль при вирішенні питань постачання бетонної суміші приділяється будівельній лабораторії. З участю лабораторії складаються заявки на постачання бетону, в яких вказуються всі показники бетонної суміші (в тому числі і терміни тужавлення). Лабораторія завчасно повинна відпрацювати склади бетону з наявних матеріалів-насамперед цементу. Крім лабораторії, що належить постачальнику бетону, з боку підрядника також повинен бути лабораторний контроль. Такий контроль виконує лабораторія підрядника або мережа акредитованих лабораторій, що виконують подібні роботи.

Про вимоги лабораторного контролю повинно бути пояснено в пояснювальній записці до дипломного проекту (Виписка з ДСТУ Б В 2.7.-96-2000. Суміші бетонні).

Тривалість перевезення автоміксером суміші(П4) для бетононасосу не довше 90 хвилин (табл. 2.1).

Таблиця 2.1

Максимальна тривалість транспортування бетонних сумішей, готових до використання, при температурі повітря від 20 до 30°С

(при температурі суміші 28-20°С)

Марка суміші за легко-укладаль-ністю	Вид дорожнього покриття	Середня швидкість транспортування км/год.	Тривалість транспортування, хв.
			Автобетоно-змішувачем	Авто-самоскидом
Ж2-Ж1 Р1 П1 Р2 П2 РЗ-Р5 ПЗ-П5	Жорстке (асфальтоцементне асфальтобетонне)	30	210 210 150 90	60 60 40 30
Ж2-Ж1 Р1 П1 Р2 П2 РЗ-Р5 ПЗ-П5	М'яке Мягкое (ґрунтове грунтовое)	15	60 45 30 20	40 30 20 (не рекомен-дується)
Примітка. При зміненні температури суміші або навколишнього середовища максимальну тривалість транспортування визначають дослідним шляхом.

Терміни початку тужавлення суттєво відрізняються при 20°С та при 30°С (на 12%), температура суміші та температура повітря також можуть коливатися в значних межах. В дипломному проекті достатньо користуватись цією таблицею з ДСТУ в літніх умовах, з приписом в пояснювальній записці про необхідний лабораторний контроль. В заявці на бетон треба також відзначити і інші, крім термінів тужавлення, вимоги до бетону – характер росту міцності в перші доби.

Схеми організації постачання бетонної суміші (в залежності від обсягів бетонних робіт, наявності поблизу бетонозмішуючих вузлів) можуть бути наступними:

1. з приоб’єктним мобільним бетонним вузлом. Це найкоротший шлях поставки і не завжди найдорожчий. Ця схема широко використовується в Європі навіть на невеликих об'єктах.

При приоб’єктному бетонному вузлі бетонні роботи не залежать від транспортних проблем – проблем з автотранспортом, пробок та ін. Вважаючи, що складові для бетону можуть завозитись заздалегідь, вони мало впливають на тривалість будівництва. Суттєвим недоліком приоб'єктного бетонного вузла є необхідність для нього додаткової території, його вартість та тривалість монтажу.

Приоб'єктні бетонні заводи мають ще одну суттєву перевагу – вони дають змогу використовувати більш різноманітні хімічні прискорювачі росту міцності бетону. Більшість відомих хімічних прискорювачів росту міцності одночасно є прискорювачами початку тужавлення бетону. При приоб'єктному бетонному вузлі бетонна суміш вкладається після приготування за лічені хвилини, що не заважає використовувати суміші зі скороченими термінами тужавлення без проблем, які характерні при перевозці (розшарування в самоскидах, охолодження, можливі зупинки в дорозі, пов'язані з дорожніми проблемами тощо).

2. перевезення автосамоскидами. Автосамоскиди ємкістю 2-2,2м³ (ММЗ-555) використовуються для невеликих об'ємів бетонування. Їх недоліки – розшарувавння бетонної суміші, ненадійна герметизація кузовів. Крім того, при поставці суміші для бетононасосу тривалість перевезення повинна бути не довше 30 хвилин.

3. поставка автобетонозмішувачами. Це найрозповсюджена схема.

Якщо для прикладу взяти ситуацію в Дніпропетровську, середня відстань поставки бетонної суміші по місту кілька років тому вважалась 10 км. Але в умовах доріг, де дозволено проїзд вантажного транспорту ця відстань може виявитись набагато довшою. Так, реальна відстань від бетонного вузла на вул. Героїв Сталінграду, більш відомий як БЗВ треста ДПС, до стану 550 на Заводській набережній – 30 км. Середня швидкість по місту 30 км/год. Час на перевезення – одна година. Початок тужавлення залежно від виду цементу в середньому 1,5 години. За той час, що залишається до початку тужавлення (30 хв.) необхідно виконати всі операції з сумішшю.

Технічно можлива схема завантаження автобетонозмішувача сухою сумішшю і затворювання її водою впродовж перевезення до будівництва в широкому загалі не прижилась, позаяк більшість добавок в бетон дозується в рідкому вигляді в умовах бетонного заводу, і в дорозі важко забезпечити надійний контроль якості бетону.

При забезпеченні поставки бетону до бетононасосів та забезпечення їх безперервної роботи необхідно дотримуватися графіка поставки з мінімальними перервами між автобетонозмішувачами до 5-10 хвилин.