
Метода МК 2012
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет – имени первого Президента России
Б.Н. Ельцина» Строительный факультет
Кафедра «Строительное производство и экспертиза недвижимости»
ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ
ИСООРУЖЕНИЙ
СМЕТАЛЛИЧЕСКИМ КАРКАСОМ
Методические указания
к выполнению курсового проекта по дисциплине «Организация, управление и планирование строительным производством»
для студентов всех форм обучения специальности 270800 – Промышленное и гражданское строительство
Екатеринбург
2012
УДК 69.057
Составители О.А. Бессонова, О.В. Машкин, К.В. Бернгардт, Н.И. Фомин
Консультант Г.С. Пекарь
Научный редактор доц. Ю.К. Мельников
ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМ КАРКАСОМ: методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология возведения зданий и сооружений» и «Организация, управление и планирование строительным производством»: О.А. Бессонова, О.В. Машкин, К.В. Бернгардт, Н.И. Фомин. Ека-
теринбург: ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», 2011. 56с.
Настоящие методические указания предназначены для студентов специальности 270102 – Промышленное и гражданское строительство всех форм обучения, выполняющих курсовой проект по дисциплине «Технология возведения зданий и сооружений», «Организация, управление и планирование строительным производством».
Библиогр.: 9 назв. Рис. 4. Табл. 13. Прил. 13.
Подготовлено кафедрой «Строительное производство и экспертиза недвижимости»
©ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный
университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», 2012
2
Содержание
1. |
Состав курсового проекта ................................................................................. |
4 |
2. |
Описание последовательности и технологии монтажа.................................. |
7 |
3. |
Ведомость объемов работ................................................................................... |
9 |
4. |
Калькуляция трудовых затрат и машинного времени................................... |
13 |
5. |
Выбор грузозахватных устройств и приспособлений ................................... |
15 |
6. |
Технический выбор машин и механизмов...................................................... |
16 |
7. |
График производства работ.............................................................................. |
18 |
8. Библиографический список............................................................................... |
22 |
|
9. |
Приложения ...................................................................................................... |
24 |
3
1. Состав курсового проекта
Курсовой проект на возведение несущих и ограждающих конструкций надземной части гражданского (общественного) здания с металлическим каркасом состоит из:
а) пояснительной записки с необходимыми обоснованиями и инженерными расчетами по каждому из разделов проекта;
б) графической части, в которой разрабатываются календарный план и стройгенплан.
Пояснительная записка выполняется на бумаге формата А4 в следующем составе:
-введение с описанием данной конструктивной схемы здания;
-расчеты к ведомости потребных конструкций, материалов;
-ведомость потребных конструкций, материалов;
-выбор грузозахватных устройств и приспособлений;
-технический выбор монтажных кранов;
-калькуляция трудовых затрат и машинного времени;
-описание методов производства работ;
-технологические схемы производства работ по возведению:
конструкций каркаса (технологическая схема №1);
конструкций перекрытия (технологическая схема №2);
наружных стен (технологическая схема №3).
-указания по технике безопасности;
-допуски и отклонения, контроль качества;
-расчеты к стройгенплану по нуждам и потребностям на основном период монтажных работ, в следующем составе:
расчет площади складов;
расчет площади временных зданий и сооружений;
расчет диаметра временного водопровода;
обоснование выбора трансформаторной подстанции.
-технико-экономические показатели проекта;
-библиографический список.
Графическая часть проекта выполняется на листах формата А1 (два листа). На первом листе изображается следующее:
-график производства работ на возведение конструкций каркаса, перекрытия типового этажа со всеми сопутствующими работами, график движения рабочих;
-график производства работ на возведение стен типового этажа, график движения рабочих;
На втором листе изображается:
-стройгенплан с необходимыми условными обозначениями, экспликациями к временным зданиям и сооружениям;
-схемы строповки строительных грузов;
-схемы складирования конструкций и изделий.
4
Здания с несущим металлическим каркасом
Согласно конструктивной схеме и размерам здания в плане определить необходимость устройства температурных швов по длине и ширине здания (СНиП II-23-81* «Стальные конструкции»). Привязку колонн назначить самостоятельно с учетом конструктивных требований.
Принять в качестве вида земляного сооружения общий котлован под все здание или отдельные котлованы и траншеи под фундаменты.
Разработать план фундаментов, подсчитать количество фундаментов Nфунд. Определить отметку дна котлована Fдн при условии, что отметка обреза фунда-
мента -0,150 м и под фундаменты выполняется бетонная подготовка высотой hпод = 0,1 м. Класс бетона фундаментов принять В20, класс бетона подготовки – не ниже В7,5.
За относительную отметку ±0,000 принять уровень чистого пола первого этажа. Несущими конструкциями в металлическом каркасе являются колонны и балки
(главные и второстепенные). Перекрытие выполняется монолитным по профлисту. Армирование перекрытия производится стержнями в каждом гофре. Лестницы здания - металлические из косоуров и наборных железобетонных ступеней (см. рис. 1, 2, 3).
Общая жесткость и устойчивость каркаса обеспечивается совместной работой элементов каркаса, связями, жестким сопряжением колонн и фундаментов. Места установки связей здания определяются студентом самостоятельно на основании полученных навыков проектирования.
Сопряжение колонн выполняется на расстоянии 1,0 м от уровня чистого пола. Сопряжения колонн и балок – болтовые, сопряжение элементов жесткости и конструкций каркаса на сварке.
При расчете потребности материалов учитывать массу мелких конструктивных элементов и сварных швов. От массы конструкций по сортаменту принять 1% на сварные швы 2% на мелкие стальные элементы конструкции (опорные столики, кронштейны, планок, уголков и т.д.).
Нормы расхода на сварку
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Масса |
|
|
Масса |
|
|
Масса |
|
Итого |
|||||
конструкции |
|
сварного шва |
|
мелких элементов |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
100% |
|
|
1% |
|
|
|
2% |
|
|
103 % |
|||
|
10 т |
|
|
0,10 т |
|
|
0,20 т |
10 т×103% = 10,30 т |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Сборные бетонные ступени |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эскиз |
|
Обозна- |
Марка |
|
|
|
Размеры, мм |
|
|
Масса, т |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
чение |
|
Длина, L |
Ширина, В |
|
Высота, Н |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
2 |
|
3 |
|
4 |
5 |
|
6 |
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
Рядовая ступень |
|
|
|
||||
|
|
|
ГОСТ 84-8717.1 |
ЛС11 |
|
1050 |
330 |
|
145 |
|
0,111 |
||
|
|
|
ЛС12 |
|
1200 |
330 |
|
145 |
|
0,128 |
|||
|
|
|
ЛС17 |
|
1650 |
330 |
|
145 |
|
0,174 |
|||
Рис. 1 |
|
|
|
|
ЛС 14 |
|
1350 |
330 |
|
145 |
|
0,145 |
|
|
|
|
|
ЛС15 |
|
1500 |
330 |
|
145 |
|
0,160 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЛС23 |
|
2250 |
330 |
|
145 |
|
0,242 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|

Эскиз |
Обозна- |
Марка |
|
Размеры, мм |
|
Масса, т |
|
|
|
|
|
||||
чение |
Длина, L |
Ширина, В |
|
Высота, Н |
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
7 |
|
|
|
Рядовая ступень |
|
|
||
|
|
Нижняя фризовая ступень |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГОСТ 8717.1-84 |
ЛСНФ11 |
1050 |
280 |
|
70 |
0,057 |
|
ЛСНФ 12 |
1200 |
280 |
|
70 |
0,065 |
|
Рис. 1 |
ЛСНФ 14 |
1350 |
280 |
|
70 |
0,073 |
|
ЛСНФ 15 |
1500 |
280 |
|
70 |
0,081 |
||
|
|
||||||
|
ЛСНФ 17 |
1650 |
280 |
|
70 |
0,089 |
|
|
|
ЛСНФ 23 |
2250 |
280 |
|
70 |
0,122 |
|
|
Верхняя фризовая ступень |
|
|
|||
|
ГОСТ 8717.1-84 |
ЛСВФ11 |
1050 |
250 |
|
163 |
0,065 |
|
ЛСВФ 12 |
1200 |
250 |
|
163 |
0,074 |
|
Рис. 1 |
ЛСВФ 14 |
1350 |
250 |
|
163 |
0,084 |
|
ЛСВФ 15 |
1500 |
250 |
|
163 |
0,093 |
||
|
|
||||||
|
ЛСВФ 17 |
1650 |
250 |
|
163 |
0,102 |
|
|
|
ЛСВФ 23 |
2250 |
250 |
|
163 |
0,140 |
Рис. 1. Ступени лестничные: рядовая, нижняя фризовая, верхняя фризовая
6

Рис. 2. Конструкция лестницы из мелкоразмерных элементов с железобетонными ступенями и металлическими косоурами
Рис. 3. Схема расчета и привязки лестничной клетки к координационным осям
2. Описание последовательности и технологии монтажа
Технологическому процессу монтажа металлоконструкций предшествуют следующие работы: приемка конструкций, раскладка их у места строповки, подготовка опорных элементов, устройство подмостей и подготовка к монтажу.
7
Технологический процесс монтажа каркаса (последовательность основных операций)
1.Подготовительные работы на монтажном горизонте.
2.Геодезическая разбивка места установки конструкций.
3.Строповка металлоконструкции средствами для монтажа, установка средств подмащивания и оттяжек.
4.Монтаж металлоконструкции.
5.Временное крепление металлоконструкции.
6.Выверка металлоконструкции.
7.Установка постоянных связей и креплений.
8.Расстроповка металлоконструкции.
9.Общая выверка металлоконструкции.
Последовательность монтажа конструкций каркаса
Мероприятия по обеспечению устойчивости в процессе монтажа конструкций следует предусматривать в проекте производства работ (ППР) с учетом их конструктивно-компоновочных решений (включая монтажные соединения), материала конструктивных элементов и местных условий.
Устойчивость и геометрическую неизменяемость монтируемых конструкций зданий и сооружений следует обеспечивать соблюдением последовательности установки конструктивных элементов и блоков. Это должно достигаться разбивкой зданий в плане и по высоте на отдельные устойчивые секции (пролеты, этажи, ярусы, части каркаса между температурными швами), последовательность монтажа которых обеспечивает устойчивость и неизменяемость смонтированных конструкций в данной секции.
При монтаже конструкций многоэтажных зданий после установки колонн по оси в секции необходимо смонтировать ригели (балки), обеспечивающие устойчивость полученной рамы в поперечном направлении. В продольном направлении устойчивость следует обеспечивать с помощью вертикальных связей по колоннам и распорных элементов. Если устойчивость здания в продольном направлении обеспечивается стеновыми конструкциями (о чем должно быть указано в рабочей документации), то их следует возводить одновременно с каркасом и перекрытиями.
Во всех случаях при возведении зданий обязательным условием является полная готовность смонтированных стальных конструкций в секции к производству последующих работ (общестроительных, электро- и механомонтажных и др.) независимо от состояния монтажа конструкций в соседних секциях.
Монтаж конструкций здания проводят по захваткам или по ярусам в следующей последовательности (принято в учебном проекте):
-монтаж ячейки колонн каркаса (не менее 4 колонн);
-временное крепление колонн для устойчивости (способ закрепления по выбору студента);
-выверка колонн (контроль по СНиП 3.03.01-87, табл. 15);
8
-монтаж балок перекрытия установленной ячейки для придания ей необходимой жесткости;
-временное закрепление балок (способ закрепления по выбору студента);
-выверка балок (контроль по СНиП 3.03.01-87, табл. 15) и постоянное закрепление;
-монтаж связей установленной ячейки;
-постоянное закрепление колонн к фундаментам или нижележащим конструкциям;
-монтаж колонн следующего шага (2 колонны) и временное крепление этих колонн к установленной ячейке;
-выверка смонтированных колонн, монтаж балок перекрытия и связей ячейки аналогично монтажу первой ячейки;
-монтаж колонн следующего шага и т.д.;
Монтаж подкосоурных балок осуществляется одновременно с монтажом балок перекрытия. Монтаж косоуров и сборных бетонных ступеней по ним осуществляется после устройства перекрытия каждого этажа на захватке;
Монолитное перекрытие на основе стального профилированного настила (СПН) осуществляется в следующей последовательности:
-устройство временных опор под перекрытие (монтаж лесов, поддерживающих опалубку);
-монтаж СПН по балкам перекрытия;
-постановка комбинированных заклепок на продольных стыках листов СПН;
-постановка (приварка) анкеров к верхней полке балки перекрытия, прожигая нижнюю гофру СПН;
-монтаж арматурных каркасов, стержней с обеспечением защитного слоя;
-прием и укладка бетонной смеси.
3. Ведомость объемов работ и потребности в рабочих кадрах
Ведомость объемов работ составлять в табличной форме. При этом составлять две ведомости: одну на возведение конструкций каркаса, другую - на возведение ограждающих конструкций и отделочные работы.
Таблица 3
Пример составления ведомости объемов работ и потребности в рабочих кадрах
|
|
|
|
|
Кол - во |
|
||
№ |
Шифр |
Наименование работ и затрат |
Ед. |
на |
на |
Состав звена |
||
ГЭСН |
изм. |
один |
все |
(ЕНиР) |
||||
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
этаж |
здание |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||
|
|
Раздел 1. Работы нулевого цикла |
|
|
|
|
|
|
|
01-01- |
Разработка грунта с погрузкой на автомоби- |
1000 |
|
|
Маш 6р - 1 |
||
1 |
ли-самосвалы экскаватором объемом ковша |
|
|
|||||
013 |
м |
3 |
|
|
(2-1-22) |
|||
|
0,65 м3 |
|
|
|
||||
2 |
01-01- |
Разработка грунта в отвал экскаватором объ- |
1000 |
|
|
Маш 6р - 1 |
||
010 |
емом ковша 0,65 м3, группа грунта 2 |
м3 |
|
|
(2-1-11) |
|||
3 |
01-01 |
Окончательная планировка площадей буль- |
1000 |
|
|
Маш 6р - 1 |
9
|
|
|
|
Кол - во |
|
||
№ |
Шифр |
Наименование работ и затрат |
Ед. |
на |
на |
Состав звена |
|
ГЭСН |
изм. |
один |
все |
(ЕНиР) |
|||
|
|
||||||
|
|
|
|
этаж |
здание |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
дозерами |
м2 |
|
|
(2-1-40) |
|
4 |
01-02- |
Доработка грунта вручную в котловане |
100 |
|
|
Земл. 2р -1 |
|
056 |
м3 |
|
|
(2-1-47) |
|||
5 |
06-01- |
Устройство бетонной подготовки |
100 |
|
|
Б 4р -1, 2р -1 |
|
001 |
|
м3 |
|
|
(4-1-49) |
||
6 |
06-01- |
Устройство железобетонных фундаментов |
100 |
|
|
Б 4р -1, 2р -1 |
|
005 |
общего назначения |
м3 |
|
|
(4-1-49) |
||
7 |
06-01- |
Установка анкерных болтов |
т |
|
|
Арм. 4р-1, 3р-1 |
|
015 |
в готовые гнезда с заделкой длиной до 1 м |
|
|
(4-1-46) |
|||
|
|
|
|
||||
|
09-03- |
Монтаж опорных плит с обработанной по- |
|
|
|
Маш 6р - 1; Монт. |
|
8 |
т |
|
|
5р-1, 4р-1, 3р-1 |
|||
001 |
верхностью массой до 0,1 т |
|
|
||||
|
|
|
|
(5-1-7) |
|||
|
|
|
|
|
|
||
9 |
06-01- |
Устройство подливки толщиной 20 мм |
100 |
|
|
Б 4р -1, 2р -1 |
|
013 |
м2 |
|
|
(4-1-51) |
|||
10 |
01-01- |
Засыпка котлованов с перемещением грунта |
1000 |
|
|
Маш 6р - 1 |
|
033 |
до Х м бульдозером (90%) |
м3 |
|
|
(2-1-34) |
||
11 |
01-02- |
Уплотнение грунта вибрационными катками |
1000 |
|
|
Маш 6р - 1 |
|
2,2 т типа "DYNAPAC", "HAMM", "BOMAG" |
|
|
|||||
003 |
м3 |
|
|
(2-1-31) |
|||
|
|
(90%) |
|
|
|
|
|
12 |
01-02- |
Засыпка вручную пазух котлованов (10%) |
100 |
|
|
Земл. 2р -1, 1р - 1 |
|
061 |
м3 |
|
|
(2-1-58) |
|||
13 |
01-02- |
Уплотнение грунта пневматическими трам- |
100 |
|
|
Земл. 3р -1 |
|
005 |
бовками (10%) |
м3 |
|
|
(2-1-59) |
||
|
|
Раздел 2. Монтаж каркаса здания |
|
|
|
|
|
|
|
Монтаж колонн многоэтажных зданий раз- |
|
|
|
Маш 6р - 1; Монт. |
|
14 |
09-03- |
личного назначения при высоте здания до 50 |
1 т |
|
|
6р-1, 4р-2, 3р-2 |
|
|
002 |
м |
|
|
|
(5-1-9) |
|
15 |
09-05- |
Постановка болтов строительных с гайками и |
100 |
|
|
Монт. 4р-1, 3р-1 |
|
003 |
шайбами |
шт |
|
|
(5-1-19) |
||
|
|
|
|||||
|
09-03- |
Монтаж балок многоэтажных зданий при |
|
|
|
М 6р - 1; Монт. 6р- |
|
16 |
высоте здания до 50 м |
1 т |
|
|
1, 4р-2, 3р-2 |
||
002 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
(5-1-9) |
||
|
|
|
|
|
|
||
17 |
09-05- |
Постановка болтов строительных с гайками и |
100 |
|
|
Монт. 4р-1, 3р-1 |
|
003 |
шайбами |
шт |
|
|
(5-1-19) |
||
|
|
|
|||||
|
09-03- |
Монтаж связей из парных уголков для проле- |
|
|
|
Маш 6р - 1; Монт. |
|
18 |
тов до 24 м при высоте здания до 50 м |
1 т |
|
|
6р-1, 4р-2, 3р-2 |
||
014 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
(5-1-9) |
||
|
|
|
|
|
|
||
19 |
09-05- |
Сварка при монтаже связей (на 10 т конст- |
10 т |
|
|
Св. 4р-1 (22-1-1) |
|
002 |
рукций) |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||
20 |
09-05- |
Ультразвуковой контроль качества сварных |
1 м |
|
|
Контр.св.шв. |
|
004 |
соединений толщиной металла до 10 мм |
шва |
|
|
5р-1 |
||
|
|
|
|||||
|
06-01- |
Монтаж несъемной опалубки перекрытия из |
10 м2 |
|
|
Маш 6р - 1 |
|
21 |
|
|
Пл. 4р-1, 3р-1 |
||||
|
087 |
профнастила |
|
|
|
(4-1-33) |
|
|
|
|
|
|
|
||
22 |
06-01- |
Укладка отдельных стержней в перекрытиях |
1 т |
|
|
Арм. 4р-1, 3р-1 |
|
092 |
диаметром свыше 8 мм |
|
|
(4-1-46) |
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
06-01- |
Бетонирование перекрытий толщиной до 16 |
10 м2 |
|
|
Б 4р -1, 2р -1 |
|
см (на 10 м2 конструкций) |
|
|
|||||
|
091 |
|
|
|
|
(4-1-49) |
|
|
09-03- |
Монтаж косоуров и подкосоуров многоэтаж- |
|
|
|
Маш 6р - 1; Монт. |
|
24 |
ных зданий при высоте здания до 50 м |
1 т |
|
|
6р-1, 4р-2, 3р-2 |
||
002 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
(5-1-9) |
||
|
|
|
|
|
|
||
25 |
09-05- |
Сварка при монтаже косоуров и подкосоуров |
10 т |
|
|
Св. 4р-1 (22-1-1) |
|
002 |
(на 10 т конструкций) |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||
26 |
07-05- |
Устройство лестниц из отдельных ступеней |
100 м |
|
|
Кам. 4р - 1, 3р - 1 |
|
015 |
гладких по готовому основанию |
|
|
(3-17) |
|||
|
|
|
|
||||
27 |
09-05- |
Ультразвуковой контроль качества сварных |
1 м |
|
|
Контр.св.шв. |
|
|
|
|
|
|
|
|
10