Устройство монолитных столбчатых фундаментов промышленного здания

 

Sоп=4,32+2,88+3,6+0,6+3,24+4,8+3,24+4,32+5,4+0,9+4,86=38,16м2

 

Nфунд=60шт.

Sукр.сб= Sоп* Nфунд =38,16*60=2289,6м2

 

2. Определение объема работ по монтажу опалубки. В блок собираем элементы опалубки ступеней и подколонника. Определим их массу.

2,1)  Опалубка нижней ступени включает: 8 щитов (поз.1) массой 27кг и 8 щитов (поз.2) массой 6 кг,4 щита (поз.7) массой 40,5кг, 4 щита(поз.8) массой 9кг, 4щита (поз.9) массой 33,75кг, 2 щита(поз.10) массой 11,25кг  и 4 схватки Сх1 массой 31,5кг, тогда масса блока равна 745,5кг.

                        Мбл1=745,5кг

2,2)  Опалубка второй ступени включает: 8 щитов (поз.3) массой 22,5кг и 4 щитов (поз.4) массой 7,5 кг,4 щита (поз.11) массой 20,25кг, 4 щита(поз.8) массой 9кг, 4щита (поз.9) массой 33,75кг, 2 щита(поз.10) массой 11,25кг  и 4 схватки Сх2 массой 28,35кг, тогда масса блока равна 597,9кг.

Мбл2=597,9кг

 

2,3)  Опалубка третей ступени включает: 8 щитов (поз.5) массой 13,5кг и 8 щитов (поз.2) массой 6 кг, щитов (поз.11) массой 20,25кг, 4 щита(поз.8) массой 9кг, 4 схватки Сх3 массой 20,05кг, тогда масса блока равна 437,7кг.

Мбл3=437,7кг

 

2,4)  Опалубка четвертой ступени включает: 4 щита (поз.5) массой 13,5кг и 8 щитов (поз.2) массой 6 кг,2 щита (поз.11) массой 20,25кг, 8 щитов(поз.8) массой 9кг,          4 схватки Сх4 массой 15,75кг, тогда масса блока равна 277,5кг.

Мбл4=277,5кг

 

2,5)  Опалубка подколонника при монтаже включает: 8 щитов (поз.6) массой 30кг и 16 Сх5 массой 9,45кг, тогда масса блока равна 391,2кг.

Мбл5=391,2кг

Если принять монтаж подколонника по отдельным щитам поверхности, то масса одного укрупненного щита: Мбл5 =30*2+4*9.45=97.8кг.

   Таким образам масса всех блоков превышает 50кг.и монтаж этих конструкций производиться краном.

 

3. Определение площади опалубки подготовки

 

Sпод=Sоп.под*Nфунд=1,84*154=283,36м2

4. Общая потребность опалубки для устройства фундаментов и бетонных подготовок.

 4,1)  Общая площадь опалубки: 

       Sпод+( Sоп* Nфунд )=283,36+(38,16*154)=6160м2

4,2)  Общая масса  опалубки: 

   Моп+Мпод+ Мкр =374,49т+6,8т+14,86т =396,15т

Моп= (Мбл1+ Мбл2+ Мбл3+ Мбл4+ Мбл5)* Nфунд =2431,8гк*154шт=374,49т

Для опалубки бетонной подготовки используем доску хвойной породы (сосна),40*100мм влажностью 23-45%  масса 1м3=600кг : тогда Мпод= Vоп.под *600кг

Vоп.под= Sпод*0,04=11,33м3

Мпод=11,33м3*600кг=6,8т

Мкр= мкр* Nфунд=96,5кг*154шт=14,86т

 

 

5.Подсчет объемов арматурных работ

 

Марка	Диаметрстержней,      мм	Шаг стер-жней	Дли-нна стер-жня		Кол-во стер жней	М 1п/м Стерж-ня  кг	М 1сетки кг	Кол-во     сеток	На 1 фунд          кг	Всего
										Кол-во      шт	Масса     т
1	2	3	4		5	6	7	8	9	10	11
Сетки
С1	12	200	4,350	46		0,888	177,69	2	355,38	308	54,728
С2	12	200	3,450	38		0,888	116,41	2	232,82	308	35,85
С3	12	200	2,550	28		0,888	63,40	2	126,80	308	19,52
С4	12	200	1,650	20		0,888	29,30	2	58,60	308	9,02
С5	14	150	0,750	12		1,21	10,89	3	32,67	462	5,03
Итого :								Mарм=806,27		Марм.сет=124,148
Арматурные стержни
А1	18	100	2,640	32		2,000	5,28	-	168,96	4928	26,02
Всего :										Марм.=150,168

 

1)       Определение объема работ по сортировке конструкций

1,1)      Определение количества сеток  сортируемых краном весом более 50кг

           Мсорт.кран=∑Марм.сет*(∑mi /∑mарм),т,

Где    ∑Марм.сет –масса сеток всех фундаментов  

∑mi–масса всех сеток одного фундамента весом более 50кг.

                     ∑mарм–сумма масс всех сеток фундамента,т.

        Мсорт.кран=124148*(715/806,27)=110,09т

1,2)      Определение количества сеток  сортируемых вручную весом до 50кг

           Мсорт.ручн=∑Марм.сет*(∑mj /∑mарм),т

∑mj–масса всех сеток одного фундамента весом до 50кг.

        Мсорт.ручн=124148*(91,27/806,27)=14,053т

 

2)       Определение объема работ по установке арматурных сеток.

  Сетки С1,С2,С3  массой свыше 50кг устанавливаем в проектное положение краном, а сетки С4,С5  массой менее 50кг –вручную. Тогда :( 308+308+308)=924 сетки монтируем краном, и    (308+462)=770 сеток монтируем вручную

3)       Определение объема работ по установке и вязке отдельных арматурных стержней.

Марм.ст= состовляет: 26,02т

4)    Объем арматурных работ.

Марм.= Марм.сет+ Марм.ст=124,148+26,02=150,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                        

                  

 

 

 

 

                      6.Подсчет объемов бетонных работ 

1. Определение объема по приему и укладке бетонной смеси на фундаменты и бетонную подготовку.

Так как бетонную смесь для бетонной подготовки укладывать будем сразу с автобетоносмесителя то Vприем.бет.под=0  

Vприем.бет.фунд = Vфунд=2054,052м3

2. Определение объема работ при подаче бетонной смеси на фундаменты и бетонную подготовку

Vприем.бет.под= Vприем.бет.под*К=0*1.02=0

Vприем.бет.фунд = Vприем.бет.фунд*К =2054,052*1.02=2095.133

К- коэффициент, учитывающий потери бетонной смеси при подаче к месту укладки

 К=1,02 

                 7.Определение  числа  захваток  при  бетонировании

1)   Определение  производительности бетонщиков  в смену при укладке  100м3 бетонной смеси:

                 Псм=(8*n*100м3)/(НВР*КЗ),м3/см

   Производительность бетонщиков в смену при укладке смеси

Где     n- количество рабочих в звене, чел (ЕНиР сб.4)

НВР- норма времени, НВР,чел×час(по ЕНиР сб.4)

КЗ- коэффициент, учитывающий условия работы. Летом   КЗ=1,0

Псм=(8*2*100м3)/(0,26*1)=61,54м3/см,

Состав звена по Е4-1-49,табл.1 включает бетонщиков 4р-1 чел, 2р-1 чел. Итого:2чел

При общем объеме бетонных работ   Vфунд=2054,052м3 максимальное кол-во захваток должно быть

Nmax= Vфунд/Псм

Nmax=2054,052м3 /61,54м3/см,=34см

Количество захваток принимаем равной 26 и кол-во фундаментов в смену 6

Тогда звено бетонщиков будет работать более 8 часов примерно на 12% что вполне допустимо.  

 

                    8. Выбор машин и механизмов для земляных и                    монтажных робот.

1) Выбор бульдозера  для планировки перемещения разработанного грунта в отвал и для обратной засыпки.

Для выполнения планировочных работ при перемещении грунта  принимаем 

бульдозер  средней мощности ДЗ-28 на базе трактора  Т-130

№	Показатели	Значение
1	Высота отвала h,м	1.0
2	Длинна отвала b,м	3.9
3	Габаритные размеры,м/длина/ширина/высота	6.50/3.90/2.80
4	Технические характеристики бульдозера: Cкорость резания грунтаV з, км/ч Cкорость при перемещении грунтаVпер, км/ч Cкорость при обратном ходеVобх, км/ч	4,4 8,9 12

Технические характеристики бульдозера ДЗ-28

         

 

 

                          2) Выбор экскаватора для  разработки грунта.

                    Для  разработки грунта выбираем экскаватор ЭО- 5122

№	Показатели	Обозначение	Значение
1	Емкость ковша,  м3	g	1,25
2	Продолжительность рабочего цикла ,сек	tэ	26,0
3	Наибольший радиус резания на уровне стоянки, м	Rcm	6,0
4	Длина рукоятки, м	lp	2,97
5	Наибольший радиус выгрузки в транспорт, м	RB	6,7
6	Расстояние от оси пяты до центра вращения, м	b	0,65
7	Высота до оси пяты стрелы, м	h	2,02
8	Высота выгрузки, м	HB	5,0
9	Габаритные размеры: длина/ширина/высота	13,61/3,1/4,9

                    

                          Расчёт ширины лобовой и боковых проходок

1. Определение длины рабочей передвижки экскаватора:

ln = 0,75 × lp м,

где lp – длина рукояти, м.

ln = 0,75 × 2,97 = 2,23 м.

2. Определение наибольшей ширины первой торцевой проходки поверху при погрузке грунта в транспортное средство или односторонний отвал:

ВВ = b1 + b2 = + (RB − − 1) м,

где Rcm – наибольший радиус резания на уровне стоянки, Rcm = 10,7 м (см. табл. 8.2);

      RB – радиус выгрузки при наибольшей высоте выгрузки, RB = 7,4 м

(см. табл. 8.2);

      bк – ширина самосвала КАМАЗ-6520, bк = 2,5 м.

 

ВВ = + (7,4 − − 1) = + 5,15 =

= 10,46 + 5,15 = 15,61 м.

3. Определение ширины лобовой проходки понизу при односторонней выгрузке грунта:

ВН = ВВ – 2 × m × Hк, м,

где m – коэффициент откоса, для супеси m = 0,85;

      Hк – высота котлована, м.

ВН = 15,61 – 2 × 0,85 × 2,9 = 10,68 м.

4. Определение радиуса резания по дну котлована при наибольшей его глубине (см. рис. 2):

а = ,м ,

где b – расстояние от оси пяты до оси вращения, b = 0,66 м (см. табл. 8.2);

      h – высота до оси пяты стрелы, h = 2,95 м (см. табл. 8.2).

а = = = 10,46 м;

х = = = 8,67 м;

RH = x + b = 8,67 + 0,66 = 9,33 м.

5. Определение ширины второй и последующих боковых проходок:

B = b3 + b4 = + = + = 2,685 + 9,06 = 11,74 м.

 

 

 

 

 

 

 

                      Расчет времени приемки бетонной смеси

Для доставки бетонной смеси на стройплощадку принимаем:

Автобетоносмеситель АМ-9НА на базе автомобиля КрАЗ-258 с вместимостью кузова по готовому замесу 9м3 . Норма времени на разгрузку 100м3 бетонной смеси составит:  (100*0,1333)/9=1,48/ч

 

 

Выбор крана для монтажных работ

1.   При выборе крана для производства работ по возведению монолитных фундаментов руководствуемся принципами:
• Кран выполняет монтажные и демонтажные опалубочные работы;
• Кран применятся для подачи бетонной смеси к месту укладки;
• Кран располагается внутри котлована (при общем котловане под все здание).
2.   Для строповки элементов опалубки принимаем универсальные двух- и четырёхветвевые стропы типа 2СК и 4СК.

Таблица

Строповочные средства

Марка стропы	Грузоподъёмность, т	Масса, qc, кг	Высота, hс, м
2СК	5	56	4,5
4СК	20	147,8	4,5

 

 

3. Определим технологические параметры крана:
1. Определение требуемой грузоподъемности крана:

Qкр = Рэл + qc, т,

где Pэл – наибольшая масса монтируемого элемента. Наибольшая масса блока опалубки Mбл1 = 745,5 кг (см. расчёт опалубочных работ), масса бадьи (объёмом 1 м³) с бетоном составляет 3 110 кг. В расчёт принимаем массу бадьи, Рэл = 3 110 кг.

                   qc – масса строповочного средства, qc = 147,8 кг.

Qкр = 3 110 + 147,8 = 3 257,8 кг = 3,3 т.

 

2. Определение высоты подъёма крюка крана:

Hкр = ho + hэл + h3 +hc, м,

где hо – превышение опоры монтируемого элемента или высота ранее смонтированных элементов, hо = Нф = 2,8м;

        hэл – высота элемента в монтируемом положении, высота блока опалубки подколонника 1,7 м, высота бадьи 3,2 м. В расчёт принимаем высоту бадьи hэл = 3,2 м;

       h3 – высота запаса, h3 = 0,5 м;

        hс – высота стропы в рабочем положении, hс = 4,5 м (см. табл. 8.4)

Hкр = 2,8 + 3,2 + 0,5 + 4,5 = 11,0 м.

3. Определение необходимого вылета крюка крана:

lкр = + а, м,

где c – минимальная величина зазора между конструкцией стрелы крана и ближайшим краем монтируемого элемента, c = 1,5 м;

      d – расстояние от центра строповки до края элемента, ½ ширины бадьи d = 1,2 / 2 = 0,6 м;

      hп – высота полиспаса в стянутом состоянии, hп = 2,0м;

      hш – высота шарнира пяты стрелы от уровня стоянки монтажного крана, hш = 2,0 м;

      а – расстояние от шарнира крепления пяты стрелы до оси вращения крана, а = 2,0 м.

lкр = + 2,0 = 5,49 м.

4. Определение длины стрелы крана:

Lстр = , м,

Lстр = = 11,57 м.

 

Исходя из необходимых технологических характеристик для монтажных и бетоны работ выбираем кран ДЭК-321: вспомогательный подъем (основная стрела 14м.+вставки+гусек 5м) грузоподъемностью 32т