Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Государственное образовательное учреждение высшего и профессионального образования.
Ульяновский Государственный Технический Университет
Кафедра СПМ
На тему:
“Возведение подземной части здания”
г. Ульяновск 2007
Содержание:
Задание на курсовую работу.
1.Общее положение.
1.1. Характеристика грунта.
2. Производство земляных работ.
2.1. Определение размеров котлована.
2.2. Подсчет объемов земляных работ.
2.3. Подсчет объема работ по обратной засыпке и уплотнению грунта.
2.4. Подсчет объемов по устройству монолитных фундаментов.
2.5. Сводная ведомость объема земляных работ.
2.6. Выбор комплекта машин для производства земляных работ. Технико-экономическое сравнение вариантов.
2.7. Расчет экскаваторного забоя.
3. Производство работ по устройству монолитного фундамента.
3.1. Подсчет объемов работ.
3.2. Выбор типа опалубки, способа бетонирования.
3.3. Выбор комплекта машин и оборудования для производства
бетонных работ.
4. Калькуляция трудовых затрат.
5. Календарный график производства работ.
6. Нормативные требования к качеству производства работ и техники
безопасности.
7. Расчет ТЭП.
8. Геодезический контроль.
9. Список литературы.
УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра "Строительное производство и материалы"
Задание на курсовую работу
По дисциплине "Технология строительного производства" Студенту Алимову Р.Н группы ПГСд - 43
Тема: Устройство подземной части зданий.
Технические условия:
17. Размеры подошвы фундамента: 2,4
18.Тип фундамента: монолитный отдельностоящий
Объём работы:
1. Графическая часть: 1 лист А 1
2. Пояснительная записка: 25 - 30 страниц А4
Дата выдачи проекта: 7.09. 2007г Срок выполнения: 7.12.2007г
Зав. Кафедрой
Руководитель проекта Тренгулова Э.А.
Проект защищен с оценкой Дата
1.Общее положение.
В данном курсовом проекте объектом проектирования являются земляные работы, и работы по устройству монолитных фундаментов под колонны при возведении подземной части промышленного здания в летних условиях.
В состав проекта входят:
срезка растительного слоя;
земляные работы:
– рыхление грунта;
– механизированная разработка траншеи;
– доработка грунта вручную;
– обратная, после устройства фундаментов, засыпка пазух
траншеи с уплотнением грунта в них;
работы по устройству монолитных фундаментов.
Указанные выше разделы разрабатываются в свете решения вопросов:
► определение объемов работ;
► выбор машин и механизмов для производства работ;
► подсчет затрат труда;
► технология и организация производства;
► расчет ТЭП,
с соответствующим показом решения этих вопросов в графической части проекта.
При выполнении проекта для заданного грунта – суглинок тяжелый без примесей были установлены следующие его характеристики:
|
Показатели |
Условные обозначения |
Значения |
|
1. Группа грунта: - при механизированной разработке экскаватором; - бульдозером - при ручной подчистке грунта |
- - - |
II II II |
|
2. Средняя плотность: |
ρср |
1,5-1,8 |
|
3. Показатели увеличений грунта : - первоначальное - остаточное |
Кп Кост |
1,14-1,28 1,015-1,05 |
|
4. Коэффициент откоса грунта |
1:m |
1:0,5 |
2. Производство земляных работ.
С учетом того, что шаг колонн и пролет равняются шести метрам, в этом проекте целесообразно будет отрыть котлован.
2.1. Определение размеров котлована.
,
,
где
L – продольный размер здания в осях (м);
, – расстояние от наружной грани фундамента до оси (определяется исходя из геометрических размеров фундамента);
c – расстояние от низа откоса до наружной грани фундамента,
принятое 0,3 (м);
– размер в продольном направлении;
– размер в поперечном направлении.
,
.
;
;
,
где
– размер в целом по низу в продольном направлении, равный 51;
– размер в целом по низу в поперечном направлении, равный 39;
– заложение откоса стенки котлована;
– крутизна откоса, равная 0,5;
– глубина котлована, равная 2,8.
,
,
.
,
где – рабочая отметка, равная -2,8;
– коэффициент заложения откоса, ;
– коэффициент заложения дна котлована, ;
– стороны выемок по низу (ширина пандуса), .
2.2. Подсчет объемов земляных работ.
,
где – площадь котлована по низу, ;
– площадь котлована по верху, ;
– глубина котлована, равная 2,8;
– величина недобора, равная 0,2.
.
,
где – площадь ручной зачистки под один фундамент,;
– количество фундаментов.
2.3. Подсчет объема работ по обратной засыпке и уплотнения грунта.
,
где – объем котлована, ;
– объем пандуса, ;
– объем работ по зачистке дна котлована, ;
– суммарный объем фундаментов, , где
- объем 1 плиты, - объем 2 плиты, - объем 3 плиты, - объем подколонника; ;
– объем подвала, ;
– коэффициент остаточного разрыхления, .
.
.
Объем работ по рыхлению грунта определяется следующей формулой:
,
где – площадь котлована по верху, ;
– толщина растительного слоя, .
.
● Расчет кавальера.
,
где – коэффициент первичного разрыхления, .
.
Так как отсыпка кавальера будет осуществляться только вдоль двух продольных сторон здания, определим площадь поперечного сечения каждого из этих кавальеров.
,
где – длина кавальера, .
Уклон откоса кавальера принимается 1:1,5 (откос насыпного грунта), отсюда ширина основания кавальера , где – высота кавальера, определяемая по формуле:
,
.
Рис. 2.2 Размеры кавальера.
● Объем грунта, который необходимо отвезти в отвал, можно определить по формуле:
.
2.4. Подсчет объемов по устройству монолитных фундаментов.
● Объем работ по установке опалубки определяется площадью опалубки, соприкасающейся с бетоном:
,
где – площадь боковых граней плит фундамента и подколонника, ;
– общее количество фундаментов, .
.
.
.
.
2.5. Сводная ведомость объема земляных работ.
|
Наименование работ |
Единицы измерения |
Объем |
|
1. Снятие растительного слоя |
6,75 |
|
|
2,25 |
||
|
2. Разработка котлована экскаватором |
55,1 |
|
|
3. Транспортировка грунта автомобилями в отвал |
4,73 |
|
|
4. Зачистка дна котлована |
0,86 |
|
|
5. Устройство опалубки фундаментов |
1270,1 |
|
|
6. Установка арматуры |
18,9 |
|
|
7. Укладка бетонной смеси |
344,74 |
|
|
8. Распалубливание |
1270,1 |
|
|
9. Обратная засыпка пазух |
51,21 |
|
|
10. Предварительная план. поверхн. экскаватором |
2,25 |
|
|
11. Уплотнение грунта засыпки |
51,21 |
|
|
12. Окончательная план. поверхн. экскаватором |
2,25 |
2.6. Выбор комплекта машин для производства земляных работ. Технико-экономическое сравнение вариантов.
В составе комплекта различают ведущие машины, которые выполняют основную работу (разработку грунта в котловане), вспомогательные, предназначенные для обслуживания ведущих машин и выполнение других работ (рыхление грунта, зачистка дна котлована, обратная засыпка пазух котлована и уплотнение грунта засыпки).
В целях применения наиболее оптимальной схемы комплексной механизации работ необходимо рассматривать несколько комплектов машин, которые сравниваются по техническим показателям.
Окончательный выбор оптимального комплекта машин производится на основании технико-экономического сравнения вариантов. Сравнение производится по удельным приведенным затратам для каждого комплекта машин. Необходимо запроектировать два варианта производства работ.
Вариант 1:
Одноковшовый экскаватор “обратная лопата” ЭО-3311 с зубьями, емкостью ковша 0,4 и самосвал КРАЗ-222 грузоподъемностью 10.
Вариант 2:
Одноковшовый экскаватор “обратная лопата” ЭО-4321 с зубьями, емкостью ковша 0,65 и самосвал МАЗ-503 грузоподъемностью 7.
Бульдозер ДЗ-24А на базе трактора Т-180.
Для каждого комплекта машин определяем расчетную стоимость.
Вариант 1
,
где – грузоподъемность самосвала, ;
– емкость ковша экскаватора, ;
– плотность грунта, ;
– коэффициент первичного разрыхления, .
ковшей.
,
где – часовая производительность экскаватора.
,
где – единица измерения объема, ;
– норма времени для данного экскаватора, выбираемая в зависимости от емкости ковша экскаватора и группы грунта, (маш/ч).
,
.
,
где – дальность отвоза грунта, ;
– средняя скорость движения автомобиля, .
.
,
где – время разгрузки самосвала, принимаемое равным 1;
– время маневрирования самосвала, принимаемое равным 1.
.
самосвала.
,
где 8 – продолжительность рабочей смены.
.
,
где – объем работ для данной машины.
,
.
,
где – стоимость машино-смен работы экскаватора;
1,08 – коэффициент, учитывающий накладные расходы.
,
– расчетная стоимость экскаватора;
,
– расчетная стоимость самосвала.
Вариант 2
,
где – грузоподъемность самосвала, ;
– емкость ковша экскаватора, ;
– плотность грунта, ;
– коэффициент первичного разрыхления, .
ковшей.
,
где – часовая производительность экскаватора.
,
где – единица измерения объема, ;
– норма времени для данного экскаватора, выбираемая в зависимости от емкости ковша экскаватора и группы грунта, (маш/ч).
,
.
,
где – дальность отвоза грунта, ;
– средняя скорость движения автомобиля, .
.
,
где – время разгрузки самосвала, принимаемое равным 1;
– время маневрирования самосвала, принимаемое равным 1.
.
самосвала.
,
где 8 – продолжительность рабочей смены.
.
,
где – объем работ для данной машины.
,
.
,
где – стоимость машино-смен работы экскаватора;
1,08 – коэффициент, учитывающий накладные расходы.
,
– расчетная стоимость экскаватора;
,
– расчетная стоимость самосвала.
Определим сменную эксплуатационную производительность:
Количество машино-смен можно определить по следующей формуле:
.
,
.
Все расчеты сведем в таблицу 3.
Таблица 3
Экономическое сравнение при земляных работах.
|
Состав комп- лектов машин По вариантам |
Объем Работ м3 |
Стоимость машино- смены, руб. С маш-смен |
Сменная Эксплуатац. Произв-сть |
Количество машино- смен, |
Расчетная Стоимость СР, руб. |
Вариант 1
|
Экскаватор ЭО-3311 “обратная лопата” Vk=0,4м3 |
4860,45 |
32 |
235,29 |
20,66 |
714 |
|
Бульдозер ДЗ-24А |
759,83 |
11,32 |
615,38 |
1,23 |
15,04 |
|
Автосамосвал КРАЗ-222 |
4860,45 |
35,42 |
235,29 |
20,66 |
790,32 |
|
Итого |
- |
- |
- |
- |
1519,36 |
Вариант 2
|
Экскаватор ЭО-4321 “обратная лопата” Vk=0,65м3 |
4860,45 |
42,72 |
400 |
12,15 |
560,57 |
|
Бульдозер ДЗ-24А |
759,83 |
11,32 |
615,38 |
1,23 |
15,04 |
|
Автосамосвал МАЗ 503 |
4860,45 |
26,81 |
400 |
12,15 |
351,8 |
|
Итого |
- |
- |
- |
- |
927,41 |
По результатам технико-экономического сравнения можно сделать вывод, что второй вариант является более экономичным.
Комплект машин: экскаватор «обратная лопата» ЭО-4321, автосамосвал МАЗ-503, бульдозер ДЗ-24А на базе трактора Т-180.
2.7. Расчет экскаваторного забоя.
Паспортные характеристики ЭО-4321:
1. Радиус резания (max.) Rpmax =9,1 (м);
2. Радиус выгрузки в транспорт Rв=7,5 (м);
3. Высота выгрузки в транспорт Нв=3 (м);
4. Наибольшая глубина резания Нр=6 (м).
Наименьший радиус резания на уровне стоянки экскаватора для q=0,65 (м3) принимаем Rст=3,0 (м).
,
где
Н – глубина выемки котлована;
– угол торцового откоса (45);
(м);
,
где
RР – рабочий радиус резания (м);
(м).
Рис. 2.7.1 Экскаваторный забой
3. Производство работ по устройству монолитного фундамента.
3.1. Подсчет объемов работ.
Объем работ по устройству опалубки
Площадь опалубки, соприкасающейся с бетоном равна, (м2):
Fоп1=14,4+4,95+0,81=20,16 (м2),
где
Fоп1 – площадь соприкосновения опалубки с бетоном одного фундамента, (м2);
Fоп= n Fоп1 ,
где
Fоп – площадь всей опалубки, (м2),
n=63 – количество фундаментов, (шт.);
Fоп= 63 20,16=1270,08 (м2).
●Установка арматурных сеток при помощи кранов.
Из расчета, что на каждый фундамент уходит 0,3 т арматуры, получаем вес арматурных сеток равный 18,9 тоннам.
Объем работ по укладке бетонной смеси.
Рис 3.1 Схема монолитного фундамента.
V1ф=2,420,4+2,120,4+1,820,4+0,90,91,6=6,42 (м3) ,
где
V1ф – объем одного фундамента, (м3);
Vф= n V1ф ,
где Vф – объем всех фундаментов, (м2),
n=63 – количество фундаментов;
Vф=636,66=419,58 (м3).
3.2. Выбор типа опалубки, способа бетонирования.
В данном курсовом проекте применим опалубку типа «Монолит», размером щитов 900х400 мм и 1200х400 мм. Бетонирование будет происходить с помощью стрелового крана и поворотной бадьи.
Характеристики бадьи :
- объем - 2 м3,
- длина - 3600 (мм),
- ширина - 2250 (мм),
- высота - 1040 (мм),
- вес вместе с бетоном - 7 (т).
3.3. Выбор комплекта машин и оборудования для производства
бетонных работ.
Расчет и выбор стрелового крана.
При бетонировании монолитных фундаментов с помощью крана применяют поворотные бункеры (бадьи) ёмкостью 0,5; 1 или 2 м3 (вес их с бетоном соответственно 2,5 (т), 4(т) или 7(т)). Требуемый вылет стрелы крана определяется из условия профиля котлована, места постановки крана (в котловане или на бровке).
При выборе крана основными параметрами являются вылет стрелы крана (Lкр., м), высота подъема крюка (Hкр., м) и требуемая грузоподъемность крана (P, т). При этом расстояние от кромки откоса следует принимать не менее 2-х метров.
Выбор крана производится в следующем порядке:
Ртр =Рб +Рстроп,
где
Рб –вес бадьи с бетоном, т;
Рстроп – вес стропа принимается равным 91кг (10 т).
Ртр =7+0,091=7,091(т).
Бесспорно, что вес арматурного каркаса, опалубки меньше веса бадьи с бетоном. Поэтому для определения марки крана для установки опалубки, арматурного каркаса и бетонирования необходимо определить требуемые параметры только для бетонирования. Сравнение высот бадьи и арматурного каркаса с соответствующими стропами позволит уточнить требуемую высоту подъёма крюка.
Нкр=h0+ hз+hб+hстроп,
где
h0–превышение верха бетонируемого фундамента над уровнем стоянки крана, в нашем случае = 0(м);
hз – запас по высоте, требующийся для безопасного бетонирования, принимается 0,5 (м);
hб – высота бадьи в вертикальном положении;
hстроп – расчётная высота стропа, принимается 2,5 (м);
Нкр=0 + 0,5+3,6+2,5=6,6 (м).
Lкр = C + Lстр∙cos α ,
где
C – расстояние от оси вращения крана до оси шарнира пяты стрелы
(C=1,5 м);
Lстр – длина стрелы крана (подбором Lстр = 12,5 м);
Lкр = C + Lстр∙cos α = 1,5+12,5∙0,5=7,75 м.
Рис. 3.2 Определение параметров крана
Технические характеристики крана КС-4362:
– на пневмоколесном ходу;
– длина стрелы – 12,5 (м);
– грузоподъемность до 16 (т);
– вылет стрелы от 3,8 до 10 (м);
– высота подъема крюка при максимальной грузоподъемности – 12,1 (м).
6. Нормативные требования к качеству производства работ и техники
безопасности.
Требования по охране труда и техника безопасности при земляных работах.
При производстве земляных работ, устройстве оснований и фундаментов следует соблюдать требования СНиП III-4-80 по организации строительного производства, геодезическим работам, технике безопасности, правила пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ.
Нормативные требования к качеству производства земляных работ.
Процессы возведения земляных сооружений подвергают пооперационному контролю, в общем случае включающему:
Данный контроль осуществляют с помощью геодезических приборов: теодолитов и нивелиров, а также простейших инструментов и приспособлений — рулеток, метров, строительных уровней, отвесов, наборов визирок и вешек. Полученные измерениями данные не должны превышать допустимых нормативными документами отклонений геометрических размеров (табл. 6.1).
Оценку свойств грунтов в основаниях сооружений делают для установления соответствия их ранее принятым при проектировании сооружений. Для этого определяют основные характеристики — плотность и влажность, являющиеся критериями качества.
Систематический контроль качества осуществляют линейными инженерно-техническими работниками. Для этого организуют повседневный пооперационный контроль, который осуществляют производители работ и мастера с привлечением представителей геодезической службы и строительной лаборатории.
Таблица 6.1.
Допустимое отклонение геометрических параметров основных земляных сооружений.
|
Наименование: |
Допустимое отклонение |
Способ проверки |
|
Отметка бровки или оси сооружения, м |
0,05 |
Нивелировка |
|
Продольный уклон дна выемки |
0,005 |
» |
|
Отметка дна котлована после доработки, м |
0,05 |
» |
|
Сужение земляного полотна |
Не допускается |
Промером через 50 м |
|
Крутизна откосов, % |
||
|
увеличение |
Не допускается |
Промером на каждом пикете |
|
уменьшение |
5 |
Тоже |
Требования по охране труда и техника безопасности при железобетонных работах.
При устройстве монолитных железобетонных фундаментов и ростверков следует строго соблюдать требования СНиП III-А.11-70 и других действующих нормативных и инструктивных документов. Кроме того, необходимо выполнять следующие требования:
– ограждать места, предназначенные для разматывания бухт (мотков) и выправления арматуры;
– при резке станками стержней арматуры на отрезки длиной менее 0,3 м применять приспособления, предупреждающие их разлет;
– ограждать рабочее место при обработке стержней арматуры, выступающих за габариты верстака, а у двусторонних верстаков, кроме этого, разделять верстак посередине продольной металлической предохранительной сеткой высотой не менее 1 м;
– складывать заготовленную арматуру в специально отведенные для этого места;
– закрывать щитами торцевые части стержней арматуры в местах общих проходов, имеющих ширину менее 1 м.
Нормативные требования к качеству производства железобетонных работ.
Качество бетонных и железобетонных конструкций определяется как качеством используемых материальных элементов, так и тщательностью соблюдения регламентирующих положений технологии на всех стадиях комплексного процесса.
Для этого необходим контроль и его осуществляют на следующих стадиях:
Все исходные материалы должны отвечать требованиям ГОСТов. Показатели свойств материалов определяют в соответствии с единой методикой, рекомендованной для строительных лабораторий.
В процессе армирования конструкций контроль осуществляется:
После установки и соединения всех арматурных элементов в блоке бетонирования проводят окончательную проверку правильности размеров и положения арматуры с учетом допускаемых отклонений.
На все операции по контролю качества выполнения технологических процессов и качества материалов составляют акты проверок (испытаний), которые предъявляют комиссии, принимающей объект. В ходе производства работ оформляют актами приемку основания, приемку блока перед укладкой бетонной смеси и заполняют журналы работ контроля температур по установленной форме.
7. Расчет технико-экономических показателей комплексного процесса.
Расчет технико-экономических показателей сводится к определению следующих показателей:
Определяется по графику производства работ как общая продолжительность всего комплекса работ с учетом их совмещения;
Тобщ = 41день.
Принимаются по калькуляции и соответствуют итоговой сумме;
ЗТ = 1144,5 (чел-дн).
Принимаются по калькуляции и соответствуют итоговой сумме;
ЗП = 895,97 (руб).
.
(руб/чел-дн).
Все результаты вычислений сносятся в таблицу 7.1:
Таблица 7.1 Технико-экономические показатели
|
Наименование показателей |
Ед. изм. |
по видам раб. |
Всего |
|
|
зем. |
бет. |
|||
|
Продожительность работ |
дн. |
17,1 |
31,4 |
48,50 |
|
Суммарные трудозатраты |
чел.-дн. |
33,19 |
111,35 |
144,54 |
|
Суммарная зараб. плата |
руб. |
255,82 |
640,15 |
895,97 |
|
Средняя зараб. плата |
руб./чел.-дн. |
1,008 |
0,72 |
1,73 |
|
Выработка при устройстве подземной части здания |
м3/чел.-дн. |
525,07 |
- |
525,07 |
8. Геодезический контроль.
На стадии подготовки площадки к строительству должна быть соз дана опорная геодезическая разбивочная основа, главное назначение которой - привязать продольные и поперечные оси здания на местно сти. Эта основа служит геодезическому обеспечению на всех стадиях строительства и после его завершения и позволяет элементарно нахо дить необходимые отметки как в плане, так и по вертикали. Исходны ми материалами для разбивки служат стройгенплан, рабочие чертежи сооружения и разбивочные чертежи. Геодезическая разбивка земляных сооружений осуществляется по геодезическому плану строительной площадки, составленному в том же масштабе, что и стройгенплан. На плане дана привязка к Государственной триангуляционной сети, а так же к существующим зданиям и сооружениям. В соответствии с геоде зическим планом определяют положение сооружения на местности, его при вязку в горизонтальном и высотном отношениях.
Геодезическую разбивочную основу для определения положения объектов строительства в плане создают преимущественно в виде:
Строительной сетки - продольных и поперечных осей, опреде ляющих расположение на местности основных зданий и соору жений и их габаритов. Строительная сетка применима для разбивки значительных строительных площадок при строи тельстве крупного предприятия с рядом самостоятельных объек тов или жилого микрорайона со всеми возводимыми зданиями(включая школу, детский сад, магазины, центральный тепловой пункт и т. д.).
Красных линий (или других линий регулирования застройки) продольных и поперечных осей, определяющих положение на местности и габариты здания.
9. Список литературы.