Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

В.В. Першин Процессы и технологии строительного производства

.pdf
Скачиваний:
70
Добавлен:
19.08.2013
Размер:
299.74 Кб
Скачать

10

На основании сравнения ТЭП двух вариантов делаем вывод о том, какой из вариантов наиболее целесообразен для применения.

Задание для самостоятельной работы

Данные для самостоятельной работы студенты принимают по табл. 4 и 5 на основании выданных вариантов.

Таблица 4 Таблица данных для определения объема земляных работ

Номер

Катего-

Длина

Глубина

Уклон дна

Показатель

Диаметр

вари-

рия

траншеи,

НА, м

траншеи,

крутизны

трубопро-

анта

пород

м

i

откоса, М

вода, м

 

1

I

300

1

0,001

1

1

2

III

400

1,25

0

1,5

1,2

3

II

420

1,5

0,007

0,5

1,6

4

II

250

2

0,004

1,5

1,8

5

III

360

2,25

0,005

0,5

2

6

I

500

2,5

0,008

1

2,2

7

I

550

3

0,009

1

2,4

8

I

510

1,2

0,002

0,5

3

9

II

380

1,1

0,0025

1,5

2,6

10

III

420

1,6

0,0026

1,5

2,8

11

II

390

1,8

0,006

1

3,2

12

III

460

2,8

0,0055

1

1,2

13

I

260

2,6

0,0015

0,5

1,8

14

II

280

2,3

0,0019

1,5

2,2

Таблица 5 Таблица для выбора типа машин (в соответствии с вариантом)

Тип

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

экскаватора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Роторный,

АМ7-ЭР

301-ЭТР

223-ЭТР

231-ЭТР

253-ЭТР

254-ЭТР

АМ7-ЭР

301-ЭТР

223-ЭТР

231-ЭТР

253-ЭТР

254-ЭТР

253-ЭТР

АМ7-ЭР

типа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С обратной

0,15

0,3

0,6

0,65

0,4

0,5

0,15

0,6

0,65

0,6

0,3

0,4

0,5

0,5

лопатой,

VКОВШ, м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Драглайн,

0,65

0,75

1

0,35

0,5

0,6

0,6

0,65

0,35

0,5

0,6

0,75

0,75

1

VКОВШ, м3

11

1.3. Пример определения объемов земляных работ при рытье котлована

Задание

Определите объем земляных работ при рытье котлована под подземное сооружение с размерами по дну 20×40 м, глубиной в наименьшей точке 12 м, уклоном поверхности земли 3% (i=0,03). Котлован имеет два заезда с уклоном 15% (i=0,15), ширина заездов 6 м.

Подземное сооружение – гараж подземного типа. Размеры внутреннего помещения Bп×Lп×Hп = 19×39×10 м, гараж сооружается из железобетонных плит толщиной Р=200 мм. Один заезд в котлован планируется в дальнейшем как заезд в гараж (заезд с меньшей высотой).

Решение

Определение объема котлована Объем котлована определяем по формуле

Vкот = F1 +2 F2 M (H16H2 )2 L, м3 ,

где М – коэффициент заложения откосов, М=1 (принимают в соответствии со СНиП 3.02.01-87); Н1, Н2 – наименьшая и наибольшая глубины котлована, Н1= 12 м, а Н2 определяют на основании продольного разреза, представленного на рис. 4.

Рис. 4. Продольный разрез котлована

Графически Н2 определим как

Н21+L · i = 12 + 40 · 0,03 = 12 + 1,2 = 13,2 м,

где L – длина котлована, L=40 м; F1, F2 – площади сечений, м2,

F1 = (B +MH1)H1 = (20 +1 12) 12 =384 м2 ,

F2 = (B + MH2 )H2 = (20 +1 13,2) 13,2 = 438,2 м2.

12

Тогда объем участка котлована между параллельными сечениями составит

 

384

+438,2

 

1 ( 12

13,2 )2

 

=16434,4 м3 .

Vкот =

 

 

 

 

 

40

 

2

 

6

 

 

 

 

 

 

 

Определение объема заездов Объем заездов определим по формуле

 

BH

2

 

3

M

 

3

/

 

 

H

 

V = M

 

 

 

 

, м

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

где В – ширина заезда, В=6 м; Н – глубина котлована в точке, где располагается заезд, м; М / – коэффициент заложения дна въездной траншеи, при i=0,15 М/ будет равен 6,67.

Расчет ведется для Н1=12 м и Н2=13,2 м.

 

 

BH 2

 

H

3M

 

 

6 122

 

 

123 1

 

 

 

 

 

V 1

= M /

 

1

 

+

1

 

= 6,67

 

+

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З

 

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 6723,4 м3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BH

2

2

 

 

 

H

3M

 

 

6 13,22

 

 

13,23

1

 

 

V 2

= M /

 

 

 

+

 

 

2

 

 

= 6,67

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З

 

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=8600,3 м3.

Определение объемов элементов откосов Расположение элементов откосов показано на рис. 5. Угловой элемент:

 

V 1

=

М2 Н3

=

12 123

= 576 м3 ;

 

 

 

 

 

 

У

3

3

 

 

 

 

 

 

 

 

V 2

=

М2 Н3

 

=

12 13,23

= 576 м3 .

 

 

 

 

 

У

3

3

 

 

 

 

 

 

 

Боковой элемент:

 

 

 

 

 

 

V =

MA

( H12 + H1H2 + H22 ).

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При Н2=Н1 формула примет вид:

13

V = MA6 ( 2H12 + 2H1 ).

Следовательно, при высоте уступа Н1=12 м объем бокового элемента составит:

VБ1 = MA6 ( 2H12 + 2H1 ) = 1 614 ( 2 122 + 2 12 ) =726,9 м3 ,

апривысотеуступаН2=13,2 мобъембоковогоэлементасоставит:

VБ2 =

MA

( 2H

22

+ 2H2

) =

1 14

( 2 13,22

+ 2

13,2 ) = 873,5 м3

 

6

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5. Элементы откосов

 

Общий объем земляных работ

VЗР = VКОТ + VЗ1 + VЗ2 + 2VУ1 + 2VУ2 + VБ1 + VБ2 = 16434,4 + +6723,4 + 8600,3 + 2 · 576 + 2 · 766,6 + 726,9 + 873,5 = 36043,8 м3.

Определение объема подземного сооружения Объем подземного сооружения складывается из объема внутрен-

него помещения и объема плит стен и перекрытия.

Объем внутреннего помещения составит:

VВП = Bп · Lп · Hп = 19 · 39 · 10 = 7410 м3.

Объем плит стен и перекрытия:

VП = SПЛ · Р = 1932,4 · 0,2 = 386,5 м3,

гдеSПЛ – общаяплощадьплитстениперекрытия, м2; Р– толщинаплит, м. Тогда объем подземного сооружения будет равен

VПС = VВП + VП = 7410 + 386,5 = 7796,5 м3.

14

Определение объема грунта для обратной засыпки При определении объема грунта для обратной засыпки учитыва-

ем, что грунт не может достичь плотности в естественном состоянии. Поэтому вводим коэффициент остаточного разрыхления КОР = 1,25. Кроме этого, заезд в котлован с меньшей высотой планируется в дальнейшемкакзаездвгараж.

С учетом вышесказанного, объем грунта для обратной засыпки определяем по формуле

VОЗ = (VЗР – (VПС + VЗ1)) / 1,25 =

= (36043,8 – (7796,5 + 6723,4)) / 1,25 = 17219,1 м3.

Определение объема грунта, вывозимого машинами Механизированно разрабатываем 95% всего объема грунта, а вруч-

ную5%. Объемгрунта, разрабатываемыймеханизированно, составит:

VМ = VЗР · 0,95 = 36043,8 · 0,95 = 32241,6 м3.

Объем грунта, разрабатываемый вручную, составит:

Vр = VЗР · 0,05 = 36043,8 · 0,05 = 1802,2 м3.

Доля грунта, вывозимого машинами, выделяется из объема грунта, разрабатываемого механизированно. Объем грунта, вывозимого машинами, определим как:

VВ = VМ – VОЗ = 32241,6 – 17219,1 = 15022,5 м3.

Задание для самостоятельной работы

Данные для самостоятельной работы студенты принимают по табл. 6 и 7 на основании выданных вариантов.

Таблица 6 Таблица данных для определения объема

земляных работ

 

Ка-

 

 

Ук-

Число

 

Ши-

Внутрен-

Тол-

Но-

те-

Размер

Глу-

лон

Уклон

рина

ний раз-

мер

го-

котло-

бина

по-

заез-

заез-

заез-

мер под-

щина

вари-

рия

вана по

Н1,

верх.

дов в

дов,

дов,

земного

плит,

котло-

анта

по-

дну, м

м

зем-

ван

%

 

сооруже-

мм

 

род

 

 

ли, %

 

м

ния, м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

I

10×20

10

0

2

8

3

9×19

100

2

II

15×25

12

1

1

12

3,5

14×24

150

3

II

20×30

14

2

1

14

4

19×29

200

4

I

19×29

16

3

2

16

4,5

18×28

250

15

Продолжение табл. 6

 

Кате

 

 

Ук-

Число

 

Ши-

Внутрен-

 

Но-

го-

Размер

Глу-

лон

заез-

Уклон

рина

ний раз-

Тол-

мер

рия

котло-

бина

по-

дов в

заез-

заез-

мер под-

щина

вари-

по-

вана по

Н1,

верх.

котло-

дов,

дов,

земного

плит,

анта

род

дну, м

м

зем-

ван

%

 

сооруже-

мм

 

 

 

 

ли, %

 

м

ния, м

 

5

II

18×32

18

4

1

15

5

17×31

300

6

II

25×40

20

5

2

9

5,5

24×39

350

7

III

50×50

11

6

2

10

6

49×49

400

8

III

30×35

13

7

1

15

6,5

29×34

100

9

I

48×90

15

2

2

12

7

47×89

150

10

II

60×70

17

3

2

13

8

59×69

200

11

III

29×65

19

1

1

11

7,5

28×64

250

12

II

48×95

9

5

2

14

9

47×94

300

13

I

55×66

8

7

2

16

8,5

54×65

350

14

I

85×90

14

0

1

17

9,5

84×89

400

Таблица 7

Таблица для выбора типа машин (всоответствиисвариантом)

Тип

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

экскаватора

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Обратная

0,15

0,3

0,4

0,5

0,6

0,65

0,15

0,3

0,4

0,5

0,6

0,65

0,6

0,4

лопата,

VКОВШ, м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Драглайн,

0,35

0,5

0,6

0,65

0,75

 

0,35

0,5

0,6

0,65

0,75

 

0,6

0,75

VКОВШ, м3

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ ГРУЗОВ

2.1. Выбор вида технологического транспорта

Автомобильный транспорт наиболее распространен в строительстве. Различают технологический транспорт, работающий по часовому графику, согласованному с графиком монтажно-укладочных строительных процессов, и общестроительный, работающий по графику центральной диспетчерской строительства.

16

Кавтотранспортуобщегоназначенияотносятсяавтомобилискузовомв видеоткрытойплатформысбортами, автомобилиповышеннойпроходимости совсемиведущимиколесамииавтомобилитягачи, оборудованныесцепными седельнымиустройствамидляработысприцепами, полуприцепамиироспусками. Наибольший уголподъема дляуказанных машин– 20-30%. Самосвалы имеюткузовкорытообразной, полуовальнойилидругойудобнойдляразгрузки ковшовой формы. Они разгружаются в большинстве случаев назад с помощью гидроцилиндров, но есть конструкции с разгрузкой на три стороны. Кузов может обогреваться выхлопными газами. Наибольший преодолеваемыйуголподъемадороги– от14 до26%.

Специализированный автомобильный транспорт включает автобетоновозы, автобетоносмесители, автоизвестковозы, автоцементовозы. Для специальных перевозок используются прицепные и полуприцепные средства. При- цепы-шасси одно-, двух- и трехосные предназначены для перевозки цистерн, сварочногоидругогооборудования. Прицепы-роспуски– дляперевозкитруб, проката, бревен и других длинномерных материалов длиной от 6 до 30 м. Прицепы-тяжеловозы(трайлеры) – дляперевозкитяжелыхкрупногабаритных грузовистроительныхмашинит. д.

2.2. Определение требуемого количества самосвалов

Количество автомобилей при производстве земляных работ для транспортирования грунта определяем по формуле

 

tn +

2L

+t p +tM

 

n =

 

vcp

 

 

,

 

 

 

 

 

tn

где L – расстояние до места выгрузки, м; tp – время разгрузки, мин; tM – время маневров автомобиля для выезда, мин; vcp – средняя скорость движения автомобиля, м/мин; tn – время погрузки, мин, равное:

tn = M tц Kт,

где tц – время цикла движения рабочего органа экскаватора, мин; Kт – коэффициент, зависящий от схемы подачи транспорта к экскаватору (0,85-0,94 для кольцевой схемы); М – количество ковшей грунта, загружаемых в кузов автомобиля, определяем по формуле

М = Кр AqQ ,

где Кр – коэффициент разрыхления, равный 1,08÷1,17 – для песчаных, 1,14÷1,28 – для суглинистых и 1,24÷1,30 – для глинистых грунтов; Q

17

грузоподъемность автомобиля, т; А = 1,2÷2 т/м3 – объемный вес грунта;

q– емкость ковша экскаватора, м3.

2.3.Пример определения требуемого количества самосвалов Задание

Определите необходимое количество автомобилей для вывоза грунта при разработке котлована. Объемный вес грунта составляет 2 т/м3, дальность транспортирования грунта 10 км, подача транспорта осуществляется по кольцевой схеме.

Для механизации земляных работ принимаем экскаватор с емкостью ковша 0,5 м3 и автосамосвалы типа МАЗ.

Изтехническойхарактеристикиэкскаваторапринимаемtц=1,5 мин. Из технической характеристики автомобиля принимаем парамет-

ры: Q=6 т, tp=0,55 мин, tM = 0,5 мин, vcp = 30 км/ч.

Решение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество автомобилей составит:

 

 

 

tn +

2L

+tp +tM

 

10,8 +

2

10000

+0,55

+0,5

 

 

 

 

n =

 

vcp

=

 

500

 

=4,8 автомобиля.

 

 

tn

 

 

 

10,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Время погрузки одного автомобиля составит:

tn = M · tц · Kт = 8 · 1,5 ·0,9 = 10,8 мин.

Количествоковшейгрунтазагружаемыхводинавтомобиль, составит:

М = Кр AqQ = 1,3 2 60,5 =7,8 8 ковшей.

Окончательнодлятранспортированиягрунтапринимаем5 автомашин.

Задание для самостоятельной работы

Данные для самостоятельной работы студенты принимают по табл. 8 на основании выданных вариантов.

Таблица 8 Данные для определения требуемого количества

автосамосвалов

Номер

3

L, км

3

tц, мин

Q, т

tр, мин

tм, мин

Vср,

варианта

А, т/м

g, м

км/ч

1

1,2

10

0,35

1,5

6

1

1

40

2

1,3

11

0,5

1,8

7

1,1

1,3

45

3

1,4

12

0,6

2

8

1,2

1,7

50

18

Продолжение табл. 8

4

1,5

13

0,65

2,2

9

1,3

2

60

5

1,6

15

0,75

3

10

1,5

0,5

60

6

1,7

17

0,15

3,5

15

1,7

0,6

60

7

1,8

19

0,3

4

3

1

0,8

40

8

1,9

18

0,4

5

5

1,2

0,7

45

9

2,0

16

0,5

4,5

5

1,5

0,9

50

10

2,0

20

0,6

3,5

8

1,3

1

55

11

1,4

25

0,65

2,8

7

1,6

1,3

60

12

1,6

21

0,6

5

6

1,4

0,9

60

13

1,7

22

0,3

4

9

1

0,8

55

14

1,3

24

0,6

3

12

1,1

0,6

45

3.ВОЗВЕДЕНИЕ БЕТОННЫХ

ИЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Большинство зданий и сооружений возводят с применением бетонных и железобетонных конструкций, что объясняется их преимуществами. Бетон долговечен, хорошо сопротивляется воздействию внешней среды и обеспечивает защиту арматуры от коррозии. Монолитные конструкции возводят непосредственно на строительной площадке, устанавливая арматуру и укладывая бетонную смесь в опалубку. Комплекс работ по возведению монолитных бетонных и железобетонных конструкций состоит из заготовительных, транспортных и монтажноукладочных процессов. Заготовительные и транспортные процессы – изготовление опалубки, заготовку арматуры, сборку арматурноопалубочных блоков, подбор состава и приготовление бетонной смеси

– осуществляют, как правило, в специально оснащенных цехах, установках или на заводах. Опалубку, арматуру, арматурно-опалубочные блоки и бетонную смесь к строящимся объектам доставляют обычными или специальными технологическими транспортными средствами.

Возведение монолитных железобетонных конструкций – тяжелый и трудоемкий процесс. Выполнением основных операций занято только 80÷84% рабочих, в том числе бетонными работами – 43÷45, арматурносварочными – 13÷14 и опалубочными – 24÷25%.

19

3.1. Определение толщины слоя бетона, одновременно укладываемого в конструкцию

При бетонировании массивных конструкций бетонная смесь укладывается слоями. При этом каждый последующий слой должен перекрывать предыдущий (нижний) слой до начала схватывания смеси в нижнем слое. Это технологическое правило обеспечивается при условии, если толщина слоя бетона равна

h =V Ftсх, м

где V – скорость бетонирования, м3/ч; tСХ – время схватывания, ч; F – площадь сечения бетонируемой конструкции, м2.

Пример

Определите толщину слоя бетона, одновременно укладываемого в опалубку ленточного фундамента при следующих технических условиях: V=9,3 м3/ч; tСХ = 0,85 ч. Ширина фундамента 0,6 м, длина фундамента 18 м.

Решение

Толщина слоя бетона, укладываемого в конструкцию, составит: h =V Ftсх = 90,3,6018,85 =0,73 м.

Задание для самостоятельной работы

Параметры для самостоятельной работы студенты принимают по табл. 9 на основании выданных вариантов.

Таблица 9 Данные для определения толщины слоя

бетона одновременно укладываемого в конструкцию

Параметры

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Скорость

2,1

35

43

22

42

36

15

17

18

19

30

15

20

25

бетонирования,

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Время схваты-

0,6

0,7

0,7

0,8

0,6

0,2

0,5

0,8

0,9

1

2

2,2

3

2

вания, ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Размеры конст-

2×10

1×25

5×23

3×10

2×16

3×15

1×20

2×50

3×40

1,1×10

1,5×20

1,8×30

1,4×18

2×26

рукции, м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете Шахтное и подземное строительство