Технология производства работ нулевого цикла Одноэтажного промышленного здания арматурного цеха в г. Астрахани.

  Астраханский инженерно-строительный  институт

 

 

 

 

Кафедра ТиЭС 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пояснительная записка

к расчетно-графической работе по предмету

«Основы строительного производства»

Тема: Технология производства работ нулевого цикла

Одноэтажного промышленного здания арматурного цеха в г. Астрахани.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Руководитель: Лихобабин В. К.   /  /

Студент: Барышева Е.     /  /

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Астрахань

 

2012

 

Содержание

 

 

 

Введение

Данная расчетно-графическая работа разработана в соответствии с заданием по разделу сквозного проектирования — Технология производства работ нулевого цикла одноэтажного промышленного здания арматурного цеха в г. Астрахани.

 

Здание представляет собой одноэтажное  промышленное здание ленточным фундаментом с уширением под колонны.

Грунты основания — суглинок.

 

При разработке технологических процессов  на разработку грунта и производство работ нулевого цикла рассматриваются  два варианта ведущих машин, и  на основании технико-экономических показателей делается заключение на применение одного из предложенных вариантов в дальнейшей работе.

Задание

Здание — одноэтажное  промышленное здание арматурного цеха в Советском районе г. Астрахань.

Размеры в осях — 36*48 м.

Вид грунта — суглинок

Фундаменты — ленточные  с уширением под колонны.

Глубина заложения фундаментов  — 1,2 м.

 

 

 

1. Определение объемов земляных  работ при вертикальной планировке площадки

 

Разбиваем участок на квадраты со стороной 12 м.  Определяем среднюю отметку площадки по формуле:

H

H₁= -22,68-22,56-22,56-22,67=-90,46

H₂= -22,58-22,57-23,69-33,68-22,59-22,57-22,51-22,55-22,61-22,63=226,06

H₄=-22,58-22,56-22,63-22,52-22,58-22,68=-135,54

H =(-90,46+2*(-226,06)+4*(-135,54))/4=-22,58

№ фигуры	Рабочие отметки, м					Средняя отметка	Ср. раб. отм., м	Площадь фигуры, м²		Объем грунта, м³
								выемки	насыпи	выемки	насыпи
1	2	3	4	5	6		7	8	9	10	11
1	-22,6	-22,58	-22,58	-22,59		-22,58	0	-	55,12	-	0
	-22,58	-22,58	-22,51	-22,59		-22,56	+0,02	88,88	-	1,77	-
2	-22,58	-22,58	-22,58	-22,58		-22,58	0	4,5	-	0	-
	-22,55	-22,56	-22,56	-22,58		-22,56	+0,02	-	139,5	-	2,79
3	-22,57	-22,56	-22,53	-22,58	-22,58	22,57	+0,01	36	-	1,36	-
	-22,59	-22,58	-22,58			22,58	0		8	-	0
4	-22,51	-22,58	-22,58			-22,55	+0,03	44,1	-	1,32	-
	-22,59	-22,58	-22,58	-22,61	-22,62	-22,59	-0,01	-	99,9	-	0,99
5	-22,51	-22,56	-22,58	-22,58		-22,55	+0,03	70,8	-	2,12	-
	-22,58	-22,58	-22,61	-22,63		-22,6	-0,02	-	73,2	-	1,46
6	-22,56	-22,58	-22,58			-22,57	+0,01	13,68	-	0,13	-
	-22,58	-22,58	-22,59	-22,61	-22,63	-22,59	-0,01	21,3	130,32	-	1,3
7	-22,62	-22,61	-22,62	-22,63		-22,62	-0,04	-	144	-	5,76
8	-22,62	-22,61	-22,6	-22,6		-22,61	-0,03	-	144	-	4,32
9	-22,63	-22,61	-22,62	-22,61		-22,61	-0,03	-	144	-	4,32
10	-22,63	-22,62	-22,63	-22,65		-22,63	-0,05	-	144	-	7,2
11	-22,61	-22,61	-22,63	-22,62		-22,61	-0,03	-	144	-	4,32
12	-22,61	-22,61	-22,65	-22,62		-22,62	-0,04	-	144	-	5,76

 

Для каждой вершины находим рабочую  отметку по формуле:

Вычисляем объемы земляных работ для выемки и насыпи по формуле:

где  – площадь фигуры, м²

 – средняя рабочая отметка,  м

Находим общий объем  насыпи/выемки как сумму объемов насыпи/выемки в отдельных фигурах:

Суммарный объем выемки:

V_в=1,77+1,36+1,32+2,12+0,13=6,68 м³

Суммарный объем насыпи:

V_н=2,79+0,99+1,46+1,3+5,76+4,32+4,32+7,2+4.32+5,76=38,22 м³

Разница баланса грунта:

V_н- V_в=38,22-6,68=31,54 м³

2.Определение объемов земляных масс грунта в котловане

Фундаменты —ленточные с уширением  под колонны. Глубина заложения  фундаментов — 1,2 м. При производстве работ нулевого цикла необходима разработка котлована, т.к. устройство траншей невозможно ввиду малого расстояния между осями (6000 мм). Глубина котлована равна 1,2 м.

Принимаем:

• Ленточный фундамент шириной 600мм, длиной 5400мм, высотой 1200мм ;
• Уширения  под колонны 600×1000 мм, высотой 1200мм.

 Угол откоса для суглинка при  глубине выемки до 3 м равен 63° (1:0,5). Соответственно, горизонтальное заложение откосов равно половине глубины котлована — 0.6 м.

а=37,6м,

а₁=38,6 м,

b=49,6м,

b₁=50,6м,

Н_к=1,2 м.

 

 

 Объем грунта в  котловане найдём по формуле:

V= H/6×((2×a+a₁) ×b+(2×a₁+a) ×b₁)=2291м²

Общий объем разработки котлована грунта:

V_общ=V+( V_н-V_в)=2291+31,54=2322,54 м³

Пандус для въезда машин в котлован принимаем шириной S_п =4 м, коэффициент откоса пандуса m₁ принимаем равным 9,6.

Определяем объем грунта в пандусе  по формуле:

V_панд=H/6×(3×A_n+2×m×H×(m₁+m)/m) ×(m₁-m)=63,3 м³

Общий объем разработки грунта:

V_гр=2322,54+63,3+63,3=2449,14м³

Объем обратной засыпки найдем путем  вычитания из объема грунта объем фундамента:

V_ф=360,44 м³

V_оз=2291-360,44=1930,56 м³

 

Определяем объем пазухов  засыпки (откосов)

V_пз=180,84 м³

 

Определяем объем растительного  слоя

Vраст. сл.= a1*b1*h=38,6*50,6*0,2=390,63 м³

 

Общий объем  обратной засыпки грунта

V=1930,56-390,63=1539,93 м³ 

3. Выбор комплектов машин для разработки грунта при вертикальной планировке площадки.

Технико-экономическое сравнение вариантов комплектов машин для разработки грунта при вертикальной планировке площадки.

Для выбора ведущей машины для разработки грунта при вертикальной планировке площадки выполним технико-экономическое сравнение двух вариантов машин бульдозеров: ДЗ-8 и ДЗ-53. Объем работ по разравниванию грунта —2449,14м³. Сравнение произведем аналогично:

Vдн1 =	100 × 2 ×  8	=	100 × 2 ×  8	=	2461,54 м³/день
	Нвр1		0,65
n1 =	V	=	2449,54	=	1 машина
	Vдн1 × tзад		2461,54 × 1
Тр1 =	Нвр1 × V	=	0,65 × 2449,54	=	2 маш-см
	n × 8		100 × 8
Смаш-см1 =	25,29 руб.
Сэ1 =	Тр1×Смаш-см1	=	2×25,29 = 50,58 руб.
Vдн2 =	100 × 2 ×  8	=	100 × 2 ×  8	=	2758,62 м³/день
	Нвр2		0,58
n2 =	V	=	2449,54	=	1 машина
	Vдн2 × tзад		2758,62 × 1
Тр2 =	Нвр2 × V	=	0,58 × 2449,54	=	1,77 маш-см
	n × 8		100 × 8
Смаш-см2 =	26,11 руб.
Сэ2 =	Тр2×Смаш-см2	=	1,77×26,11 = 46,4 руб.

 

Т.к. второй вариант  дешевле, принимаем в работу бульдозер  ДЗ-53.

4. Выбор комплектов машин для разработки грунта в котловане

Настоящий раздел комплексно-механизированного  технологического процесса состоит  из подготовительных и основных операций. Используем для разработки котлована  экскаваторный комплект машин, состоящий  из экскаватора обратная лопата, выполняющего ведущий процесс и автосамосвала для перевоза грунта.

К основным операциям  относится: разработка грунта в котловане  экскаватором обратная лопата с погружением  в автосамосвалы и работой  на вымет, перевоз грунта самосвалами, доработка грунта вручную.

Для выбора ведущей машины для разработки грунта выполним технико-экономическое  сравнение двух ведущих машин, экскаваторов обратная лопата (т.к. разработка грунта ведется ниже стоянки экскаватора).  

Объем выемки –2449,14м³, время работ – летнее, число смен в сутки – 2.

Выберем более экономичный  экскаватор из двух вариантов — Э-504 с объемом ковша 0,5 м³ и Э-5015А с объемом ковша 0,5 м³

 

Vдн1 =	100 × 2 ×  8	=	100 × 2 ×  8	=	285,7 м³/день
	Нвр1		5,6
Тр1 =	Нвр1 × V	=	5,6 × 2449,14	=	17 маш-см
	n × 8		100 × 8
Смаш-см1 =	25,34 руб.
Сэ1 =	Тр1×Смаш-см1	=	17×25,34 = 430,78руб.
Vдн2 =	100 × 2 ×  8	=	100 × 2 ×  8	=	372,1 м³/день
	Нвр2		4,3
Тр2 =	Нвр2 × V	=	4,3 × 2449,14	=	13,2 маш-см
	n × 8		100 × 8
Смаш-см2 =	26,2 руб.
Сэ2 =	Тр2×Смаш-см2	=	13,2×26,2 = 345,8 руб.

 

 Т.к. второй вариант дешевле, то принимаем  за ведущую машину экскаватор Э-5015А с объемом ковша 0,5 м³.

Рассчитаем количество автосамосвалов КАМАЗ 5513, груз. 10 т, необходимых для обеспечения непрерывной работы экскаватора:

Объем грунта в плотном  теле в ковше экскаватора:

(0,5 × 1) /1,1=0,45 м³ 

Масса грунта в ковше экскаватора:

 0,45 × 1,5= 0,67т

Количество ковшей погружаемых  в кузов автосамосвала:

  10/0,67=15 ковшей

Продолжительность одного цикла работы автосамосвала:

Т _ц1= 7+60×0,1/20+1+60×0,1/25+3=7+0,3+2+0,24+3=12,54 мин

Требуемое количество автосамосвалов:

  = 12,54/7=2 машины

6. Подбор кранов для выполнения работ нулевого цикла

Настоящий раздел комплексно-механизированного технологического процесса состоит из следующих операций: устройство искусственного основания под фундаменты, бетонирование монолитного ростверка, гидроизоляция фундаментов, обратная засыпка грунта бульдозером.

Комплект машин, необходимый для  монтажа следующий: автокран для  монтажа сборных конструкций, бульдозер  для обратной засыпки и уплотнения грунта.

 

Для монтажа используем самоходный автокран.

1) Определяем наименьшую высоту  подъема крюка:

Н_кр=h₀+h_з+h_эл+h_стр, где

h₀=0.3 м — превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки;

h_э – запас, требующийся по условиям безопасности (1-1,5м);

h_эл – высота (толщина)монтируемого элемента, м;

 h_с – высота строповки монтируемого элемента.

Н₀ = 0,3м, h_эл = 0,22м, h_э = 1,5м, h_с = 3,31 м.

Н_кр =0,3 + 0,22 + 1,5 + 3,31 = 5,33м.

 

 

 

2) Определяем требуемую грузоподъемность:

Требуемая грузоподъемность крана  Q_к складывается из масс монтажных приспособлений Q_пр, монтируемого элемента Q_э, и грузозахватного устройства Q_гр.

Q_к > Q_э + Q_пр + Q_гр

Q_э = 2,85 т, Q_пр = 0,025т, Q_гр = 1,08т.

Q_к = 4,5 + 0,025 + 1,08= 5,6 (т).

      3) Определяем требуемый вылет крюка:

L_кр=а/2+b+c, где

_{a=6 м — база крана;}

_{b=3,5 м — расстояние от ближайшей опоры крана до края котлована;}

_{c=14,5 м — расстояние от центра тяжести наиболее удаленного элемента до края котлована со стороны крана.}

 _{Lкр=3+3,5+14,5=22 м}

4) Определяем требуемый грузовой  момент крана:

M_гр= L_кр×Q=18×5,6=100,8 т×м.

Конкретный тип и марка кранов выбирается с учетом полученных аналитических результатов. В качестве ведущей машины принимаем Автокран КС 65719-1К, с максимальной грузоподъемностью 32 т и максимальным грузовым моментом 120 т×м.

 

7. Составление календарного графика при производстве работ нулевого цикла

 

Календарный график строительства на основе общей организационно-технической схемы устанавливает очередность и сроки выполнения работ.

Исходными данными  являются технико-экономические показатели, разработанные в предыдущих разделах пояснительной записки.