Возведение фундаментов из монолитного железобетона с производством земляных работ

Обновлено: 20.05.2024

Возведение фундаментов из монолитного железобетона с производством земляных работ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Кафедра технологии строительного производства
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
на тему: «Возведение фундаментов из монолитного железобетона с производством земляных работ»
Нижний Новгород 2019г.

1. Исходные данные. 4
2. Выбор формы земляного сооружения 5
3. Определение объемов работ 6
3.1 Подсчёт объёмов опалубочных работ 6
3.2 Подсчет объемов бетонных работ 7
3.3 Устройство бетонной подготовки 7
3.4 Подсчет объёмов арматурных работ 8
4. Производство земляных работ 9
4.1. Выбор машины для срезки грунта растительного слоя и зачистки дна 9
4.2 Комплект машин для разработки и транспортирования грунта 9
4.3 Технологические схемы производства земляных работ 10
5. Проектирование производства работ по устройству фундамента 11
6. Калькуляция трудовых затрат 17
7. Технологическая схема выполнения работ по бетонированию фундаментов 18
8. Требования к качеству и приёмке работ 21
9. Требование техники безопасности при производстве бетонных работ 23
10. Потребность в материальных ресурсах 24
Список используемой литературы

Прямоугольное в плане производственное здание имеет следующие характеристики:
Размеры (А×В): 24×114 метров ;
Грунтовое основание – лёсс;
Толщина грунта растительного слоя 0,2м.
Отметка дна котлована 94,5 м;
Запроектированы фундаменты монолитные железобетонные серии 1-412 под колонны серии КЭ-01-49. Подколонник сечением в плане 1,5×1,2 м. Стакан имеет размеры по дну 0,9×0,6 м, по верху 0,95×0,65. Глубина стакана - 0,9м. Фундамент под колонны имеет 3 ступени:
первая 3,6×2,4×0,3м;
вторая 2,7×1,8×0,3 м;
третья 2,1×1,8×0,3 м.
Общая высота фундамента 1,5 м.
Дальность транспортирования бетонной смеси 6км.
Армирование фундаментов осуществляется сетками и каркасами.
Расход арматуры 40 кг/м3 бетона. Средний диаметр арматурных стержней 12-18мм.

Состав: пояснительная записка к курсовой работе, 1 лист А1, 1 лист А3 Выполнение работ, 3d модели

ТСП. Пояснительная записка к курсовой работе Возведение фундаментов из монолитного железобетона с производством земляных работ

Современное строительное производство характеризуется увеличением доли монолитного бетона.

У монолита много достоинств. Эта скорость строительства, определяемая оптимизацией всех сторон строительного процесса. Независимость конструкций от установленных размеров позволяет варьировать планировку, площадь квартир и комнат, Высоту потолков. А еще монолитные здания лишены швов - причины многих бед других технологий,

В силу технологических особенностей монолитный дом гораздо более устойчив к влиянию техногенных и иных неблагоприятных факторов окружающей среды. Особая жесткость и прочность конструкции делает монолит гораздо безопаснее по сравнению с другими технологиями, что особенно актуально в наше неспокойное время.

Монолитная конструкция дает равномерную осадку дома при естественной осадке почвы, перераспределяя нагрузку и предотвращая образование трещин. В монолитах нет стыков - нет и опасного влияния влаги на конструкцию. Срок эксплуатации монолитного дома - не менее 200 лет.

Особенно эффективно применение монолита при возведении фундаментов под промышленные и гражданские здания, технологическое оборудование, различные инженерные сооружения. Поэтому разработка в курсовом проекте эффективной технологии монолитного бетона, применение Высокопроизводительных машин, прогрессивных методов организации строительства и производства работ являются основными задачами. Сооружения из монолитного бетона требуют меньшего расхода арматуры, меньших энергетических затрат, а также ведут к снижению затрат на создание производственной базы. Возведение монолитных фундаментов - это комплексный процесс, состоящий из следующих видов работ:


  • Опалубочные работы, которые включают изготовление, транспортирование,
    установку и разборку опалубки,

  • Арматурные работы, включающие заготовку арматуры, транспортирование ее, установку в опалубку,

  • Бетонные работы, включающие приготовление бетонной смеси, транспортирование,
    укладку, уплотнение, уход за бетоном.

Настоящий курсовой проект Выполнен на основании задания, Выданного кафедрой «Технологии строительного производства».
1. Исходные данные

Задание на выполнение курсового проекта содержит следующие исходные данные:

- конструкцию и размеры плана фундаментов каркасного промышленного здания (рис.1);

- рельеф площадки строительства;

- отметка дна котлована 30,8 м;

- грунт растительного слоя 0,2 м. Массив грунта под строящимся зданием – глина карбонная;

- фундаменты монолитные железобетонные серии 1-412 под колонны серии

КЭ-01-49, КЭ-01-52. Сечение подколонника 2,7x1,2 м.

Размеры стакана по дну 0,9x0,5 м, по верху 0,95x0,55 м.
Глубина стакана 0,95 м;

- фундаменты под колонны выполняются трехступенчатыми. Размеры ступенчатой части фундамента снизу вверх имеют следующие значения 6,6x5,4 м, 4,8x3,6 м; 3,6x2.4 м;

- общая высота фундамента 3,0 м;

- армирование фундаментов осуществляется унифицированными стальными сварными сетками и каркасами. Расход арматуры - 40 кг/м 3 бетона.

Производство работ проектируется в летних условиях.

c:\users\екатерина\desktop\тсп.jpg

Рисунок 1 – План фундаментов

2. Выбор формы земляного сооружения

Выбирая форму земляной выемки (отдельные котлованы под каждый фундамент, траншеи по осям здания, общий котлован), следует стремиться к наименьшим объемам земляных работ, что способствует снижению затрат. Вместе с тем необходимо обеспечить нормальные условия работы строительных машин и движения транспортных средств.

Для устройства столбчатых фундаментов в качестве земляных выемок могут разрабатываться:

- отдельные котлованы под каждый фундамент;

- траншеи по продольным осям и отдельные котлованы под каждый фундамент по внутренним осям при разном шаге колонн.

Для определения формы земляного сооружения необходимо вычертить 2 разреза: по продольной и поперечной осям на участке двух смежных фундаментов (рис. 2).
Разрез по поперечной оси

безымянный2.jpg

безымянный.jpg

Разрез по продольной оси

Рисунок 2 – Разрезы по продольной и поперечной осям

Необходимо определить расстояния D1 и D2. Их можно определить по формуле:

- запас, необходимый для производства работ и регламентируемый СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты», м (принимается 0,5 м);

- горизонтальное заложение откоса, м;

- коэффициент крутизны откоса, определяется по [1], в зависимости от вида грунта и глубины выемки (0,25);

- глубина выемки, м.

Также необходимо определить глубину котлована, как разницу между наибольшей отметкой горизонтали на участке и отметкой дна котлована:

D2 = 24 – 6,6 – 2∙0,5 - 2∙1,05 = 14,3 м;

D1 = 12 – 5,4 – 2∙0,5 - 2∙1,05 = 3.5 м;

Для возведения фундаментов целесообразно разрабатывать отдельные котлованы под каждый фундамент, так как обеспечен безопасный проезд машин между фундаментами.

3. Определение объемов работ
3.1. Подсчет объема разработанного грунта

где hр. с - толщина растительного слоя hр. с = 0,15 м;

Fр. с. - площадь участка с поверхности которого снимается растительный слой.

А и В - размеры здания в плане, м

Fр. с. = (96 + 2∙15)  (180 + 2∙15) = 26460 м 2

Vр. с. = 26460  0,15 = 3969 м 3


  1. Разработка грунта в котловане

табл.1 Определим объем грунта в котлованах.


  1. Зачистка недобора грунта в котловане

  2. Vн = n · Fз ∙ hзач, м 2

  3. где: n – количество отдельных котлованов, шт;

  4. Fк - площадь дна каждого котлована, м 2 ,

  5. Fз = 6,4×7,6 = 48,64 (м 2 )

  6. hзач - толщина зачистки (принимается равным 0,1 (м)),

  7. Vн = 80×48,640,1 = 389,12 (м 3 )

3.2. Подсчет объемов работ по возведению фундаментов
1. Устройство бетонной подготовки толщиной 0,1 м:

где a1 и b1 - размеры подошвы фундамента, м;

hп - толщина бетонной подготовки, hп = 0,1м.

Под 1 фундамент: Wп = (6,6+ 0,2)  (5,4 + 0,2)  0,1 = 3,808 м 3 .

Под все фундаменты в захватке (на 16 фундаментов):

Wп = 15  Vб. п. = 16  3,808= 60,93 м 3 .

Под все фундаменты:

Wп = 80  Vб. п. = 60  3,808 = 304,64 м 3 .
2. Бетонирование фундаментов:

Vф 1 = 6,65,40,3 + 3.64,80,3 + 2,43,60,3 + 2,71,22,1 – 1,02 = 24,25 м 3

На все фундаменты в захватке (на 16 фундаментов): Vф = 16  Vф 1 = 388 м 3

На все фундаменты: Vф = 80  Vф 1 = 1940 м 3

3. Сборка/демонтаж щитов опалубки в панели:

где а1 и b1 - размеры 1-й ступени фундамента, м;

а2 и b2 - размеры 2-й ступени фундамента, м;

а3 и b3 - размеры 3-й ступени фундамента, м;

Н - высота фундамента, м;

На все фундаменты в захватке (на 15 фундамента): Fф 16 =15  Fф 1 = 470,4 м 2

На все фундаменты: Fф =60  Fф 1 = 2352 м 2

бетонирование.jpg

Рисунок 3 – бетонирование фундамента
4. Монтаж арматуры:

Армирование подошвы столбчатых фундаментов производят унифицированными типовыми сборными сетками в количестве 4 штук.

где g - расход арматуры на 1 м 3 бетона кг/м 3 , (g = 40 кг/м 3 )

W - объем фундамента, м 3

Расход арматуры на 1 фундамент:

G1 = 0,04  24,25 = 0,97 т

На горизонтальное армирование 1 фундамента принимаем 0,7G1:

G гор. = 0,7  0,97 = 0,679 т

на одну сетку: 0,1697 т.

На вертикальное армирование 1 фундамента принимаем 0,3G1:

G верт. = 0,3  0,97 = 0,291 т

а) горизонтальных сеток

4.Проектирование производства земляных работ

4.1 Комплект машин для разработки и транспортирования грунта

Грунт в траншеях под фундаменты и в отдельных котлованах разрабатывается одноковшовым экскаватором с рабочим оборудованием обратная лопата. Ориентировочная емкость ковша экскаватора принимается в зависимости от объемов работ по таблице 4.

Вместимость ковша экскаватора при сосредоточенных объемах работ


Объем земляных работ, м 3

Вместимость ковша, м 3

500…5000

0,4…0,65

5000…10000

0,65…0,8

10000…20000

0,8…1,0

20000…30000

1,0…1,25

30000…50000

1,25…2,5

Принимаем экскаватор с вместимостью ковша 0,8…1,0 м 3 (так как объем грунта в котловане лежит в пределах 10000…20000 м 3 ).
Экскаватор обратная лопата на гусеничном ходу;

Вместимость ковша: 1,0 м 3 ;

Наибольшая глубина копания: 5,8 м;

Наибольший радиус копания: 9,0 м;

Наибольшая высота выгрузки: 5,0 м;

Мощность двигателя: 95 кВт;

Для транспортировки грунта с места возведения фундамента применяются автосамосвалы, грузоподъемность которых зависит от дальности транспортировки грунта и емкости ковша экскаватора.

При емкости ковша экскаватора 0,8…1,0 м 3 и дальности транспортировки грунта на расстояние 10 км целесообразно применять самосвал грузоподъемностью 10 т.

Марка автосамосвала: Урал 55571-40;

Грузоподъемность: 10 т;

Полная масса: 20,205 т;

Мощность двигателя: 169 кВт;

Максимальная скорость: 80 км/ч.

Определим количество транспортных средств, необходимое для бесперебойной отвозки грунта:

где Тц – продолжительность цикла автосамосвала, мин;

tn – продолжительность погрузки грунта в автосамосвал, мин.

где и - время груженого и порожнего пробега автосамосвала, мин;

мин – продолжительность разгрузки автосамосвала, мин;

мин – время маневрирования автосамосвала, мин;

мин – время на мойку колес, мин;

где - средняя скорость движения груженого самосвала (20…30 км/ч);

- средняя скорость движения порожнего самосвала (30…40 км/ч);

L – расстояние перемещения грунта, км.

Продолжительность погрузки грунта в автосамосвал определяется следующим образом:

где - погрузочная емкость кузова автосамосвала, м 3 ;

- эксплуатационная часовая производительность экскаватора, м 3 /ч.

Погрузочная емкость кузова автосамосвала определяется в плотном теле грунта:

где - число ковшей экскаватора, выгружаемых в кузов самосвала;

- вместимость ковша экскаватора, м 3 ;

- коэффициент использования вместимости ковша экскаватора, =0,9.

В кузов автосамосвала выгружается целое число ковшей экскаватора:

где Q – грузоподъемность автосамосвала, т;

- плотность грунта, т/м 3 .

Эксплуатационная часовая производительность:

где Нвр – норма времени на разработку 100 м 3 грунта, маш-ч.
Глина карбонная относится к III группе по сложности разработке механизированным способом. По ЕНиР [3] определяем норму времени с учетом III группы грунта, вместимости ковша экскаватора 1,0 м 3 и с погрузкой в транспортное средство:

Принимаем 5 самосвалов для бесперебойной отвозки грунта.


  1. Проектирование производства работ по устройству фундаментов

    1. Выбор опалубки для возведения монолитного фундамента

    Рис. 4 - Конструирование опалубки FRAMAX.

    фрамакс.jpg

    Спецификация элементов опалубки приведена в таблице 5.1


    • сторона 5,4 м

    • сторона 6,6 м

    • сторона 4,8 м:

    • сторона 3,6 м:

    • сторона 3,6 м:

    • сторона 2,4 м:

    • сторона 1,2 м:

    Спецификация элементов опалубки


    1. Самоходный кран для подачи бетонной смеси, автобетоносмесители

    2. Автобетононасос, автобетоносмсесители

    Подбор первого комплекта машин

    Для монтажа опалубки и арматуры применяются самоходные стреловые краны. Для выбора марки крана необходимо установить требуемые параметры – грузоподъемность и вылет крюка.

    Требуемая грузоподъемность крана – это масса наиболее тяжелого поднимаемого груза с учетом массы грузозахватного устройства. Наиболее тяжелый поднимаемый груз – панель опалубки.

    где: – грузоподъёмность бункера, т;

    - масса грузозахватывающего устройства, т;

    – масса стропов, т;

    Требуемый вылет крюка определяется следующим образом:

    где: a – колея крана, м;

    b расстояние от выносной опоры крана до низа откоса котлована или траншеи, принимается по СНиП [5,6];

    – технологический зазор, принимается 0,5 м;

    – длина (ширина) нижней ступени фундамента, м.

    Выбираем гусеничный кран МКГ-25 с длиной стрелы 12,5 (м) и гуська 5 (м).
    Для доставки бетонной смеси принимаем автобетоносмеситель марки АБС-6 с V = 6 м 3 .

    Количество автобетоносмесителей работающих совместно с краном и обеспечивающих непрерывную подачу бетонной смеси определяются:

    где Q –количество бетонной смеси, которое укладывают за смену, м 3 /час;

    Псм – сменная производительноть АБС

    Hвпр = Нвыр∙8 =166,67 м 3 /смену
    Q =166,67∙2,5=416,67 м 3

    q – грузоподъёмность АБС;

    kг – коэффициент использования АБС по грузоподъёмности, равный 1;

    kв – коэффициент использования АБС по времени, равный 0,8;

    - продолжительность цикла автобетоносмесителя, мин.

    где - продолжительность загрузки, мин;

    и - продолжительность груженного и холостого пробега автобетоносмесителя, мин;

    - время выгрузки, мин;

    - продолжительность мойки колес, мин.

    Принимаем 3 автобетоносмесителя.

    Подбор второго комплекта машин

    Принимаем автобетононасос СБ-126А.

    Определяем эксплутационную производительность автобетононасоса:

    где, к1 – коэффициент учитывающий снижение производительности автобенонасоса в зависимости от вида бетонируемой конструкции, к1=0,95, т.к. объём одного бетонируемого фундамента не больше 10 м 3 .

    к2 – коэффициент учитывающий снижение производительности бетононасоса от длины прямолинейного горизонтального участка, к2=0,83.

    к4 – учитывает квалификацию машиниста, к4=0,9.

    к5 – учитывает снижение производительности автобетононасоса из-за различных организационных причин, к5=0,8.

    Пэ = 650,950,830,930,90,8=34,32 м 3 /час

    Для доставки бетонной смеси принимаем автобетоносмеситель марки АБС-6.

    Количество автобетоносмесителей работающих совместно автобетононасосом и обеспечивающих непрерывную подачу бетонной смеси определяются:

    где Q – интенсивность подачи бетонной смеси, м 3 /час;

    - производительность автобетоносмесителя, м 3 /час, определённая в подборе первого комплекта машин;

    Hвыр=8∙Пэ=8∙34,32=274.56 м 3 /смену

    Q=274,56∙2,5=686,4 м 3

    Принимаем 4 автобетоносмесителя.

    Определение продолжительности подачи бетонной смеси краном и автобетононасосом

    Возведение фундаментов из монолитного железобетона

    Выбор вида земляного сооружения. Определение объемов работ по возведение фундаментов из монолитного железобетона. Выбор комплекта машин для выполнения земляных работ. Выбор комплекта машин, оборудования и приспособлений для производства бетонных работ.

    Рубрика Строительство и архитектура
    Вид курсовая работа
    Язык русский
    Дата добавления 18.03.2015
    Размер файла 2,2 M

    Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

    Содержание

    Введение

    1. Исходные данные

    2. Выбор вида земляного сооружения

    3. Определение объёмов работ

    3.1 Состав работ

    3.2 Объём земляных работ

    3.3 Объемы опалубочных, арматурных и бетонных работ

    3.3.1 Устройство бетонной подготовки

    3.3.2 Подсчет объемов опалубочных работ

    3.3.3 Подсчёт объемов бетонных работ

    3.3.4 Подсчёт объемов арматурных работ

    4. Выбор комплекта машин для выполнения земляных работ

    4.1 Комплект машин для разработки и транспортировки грунта

    4.2 Технологические схемы производства земляных работ

    5. Проектирование производства работ по устройству фундаментов

    5.1 Конструирование опалубки

    5.2 Выбор комплекта машин, оборудования и приспособлений для производства бетонных работ

    6. Требования техники безопасности при производстве работ

    Калькуляция затрат труда и машинного времени

    График производства работ

    Современное строительное производство характеризуется увеличением доли монолитного бетона. Особенно эффективно его применение при возведении фундаментов под промышленные и гражданские здания, технологическое оборудование, различные инженерные сооружения. Поэтому разработка в курсовой работе эффективной технологии монолитного бетона, применение высокопроизводительных машин, прогрессивных методов организации строительства и производства работ являются основными задачами. Сооружения из монолитного бетона требуют меньшего расхода арматуры, меньших энергетических затрат, а также ведут к снижению затрат на создание производственной базы. Возведение монолитных фундаментов - это комплексный процесс, состоящий из следующих видов работ:

    · Опалубочные работы, которые включают изготовление, транспортирование, установку и разборку опалубки ;

    · Арматурные работы, включающие заготовку арматуры, транспортирование её, установку в опалубку ;

    · Бетонные работы, включающие приготовление бетонной смеси, транспортирование, укладку, уплотнение, уход за бетоном.

    Данная курсовая работа выполнена на основании задания выданного кафедрой "Технологии строительного производства".

    1. Исходные данные

    фундамент монолитный бетонный

    Прямоугольное в плане здание имеет следующие характеристики:

    1. Размеры в плане 54 x 132 м.;

    2. Сетка колонн 2 x 21; 2 x 11;

    3. Имеет 3 пролета по 18 м.;

    4. Шаг колонн 6 м.;

    5. Грунтовое основание представлено суглинком;

    6. Отметка подошвы фундамента 108,1 м.;

    7. Фундаменты монолитные железобетонные серии I-412 под колонны серии КЭ-01-49, КЭ-01-52. Сечение подколонника 1,8 x 1,2 м. Размеры стакана по дну 0,9 x 0,5 м., по верху 0,95 x 0,55 м. Глубина стакана 0,95 м.

    8. Расход арматуры 40 кг/ бетона.

    План одного фундамента представлен на рис.1

    Рис. 1 План одного фундамента

    2. Выбор вида земляного сооружения

    Для возведения монолитных фундаментов в качестве выемок могут разрабатываться:

    1. Отдельные котлованы под каждый фундамент

    2. Траншеи по продольным осям

    3. Траншеи по крайним продольным осям здания и отдельные котлованы по внутренним осям при разном шаге колонн

    4. Общий котлован

    При выборе формы земляного сооружения следует стремиться к минимальным объемам земляных работ.

    Выбор формы выемки начинают с варианта с наименьшими объемами земляных работ: отдельных котлованов под каждый фундамент. Размеры отдельных котлованов должны включать ширину фундамента с учётом размера опалубки с добавлением с каждой стороны 0,6 м.

    Для определения размера котлована необходимо начертить разрезы по продольной и поперечной осям на участке 2-х смежных фундаментов и по внутренней оси (рис.2).

    На разрезе на отметке подошвы фундамента(108,1) от оси откладываем половину размера нижней ступени фундамента с добавлением 0,6 м. с каждой стороны. Определяем глубину котлована:

    h = H - 0,15 = 2,4 - 0,15 = 2,25 м. (1)

    Коэффициент крутизны откоса устанавливаем по СНиП [6]: заложение откоса 1:0,5(для суглинка при глубине выемки до 3 м.) и определяем величину горизонтального заложения откоса:

    где - рабочая отметка, м, вычисляемая как разность отметки горизонтали и отметки дна котлована.

    a = 2,25 * 0,5 = 1,125 м.,

    D = A - ( + 2*0,6 + 2a ), м. (3)

    где A - пролет фундаментов, м.;

    - ширина подошвы фундаментов в поперечном направлении, м.

    D = 18 - ( 4,8 + 1,2 + 2 * 1,125 ) = 9,75 м.

    D = B - ( + 2*0,6 + 2a ), м. (4)

    где B - шаг фундаментов, м.;

    - ширина подошвы фундаментов в продольном направлении, м.

    D = 6 - ( 3 + 1,2 + 2 * 1,125 ) = -0,45 м.

    D = 12 - ( 3 + 1,2 + 2 * 1,125 ) = 5,55 м.

    Для возведения монолитных фундаментов разрабатываем отдельные котлованы по осям Б и В и траншеи по осям А и Г.

    Рис. 2 Продольные и поперечный разрезы по осям

    Рис. 3 Общий план фундаментов

    3. Определение объемов работ

    3.1 Состав работ

    До подсчета объемов работ необходимо установить строительные процессы, входящие в комплексный процесс возведения фундаментов. Перечень этих процессов сводиться в таблицу 1.

    Таблица 1 - Ведомость объемов работ

    На один фундамент

    Разработка грунта в котловане

    Зачистка дна выемки

    Устройство бетонной подготовки под фундаменты

    Армирование фундамента, в т.ч.:

    a) устройство горизонтального армирования;

    b) устройство вертикального армирования

    Бетонирование монолитных фундаментов

    3.2 Объемы земляных работ

    Определение объемов земляных работ, т.е. определение объемов земельного сооружения - геометрического тела, ограниченного плоскостями дна и откосов, и криволинейной поверхностью земли, заключается в делении сложного тела вертикальными плоскостями. В пределах каждого сомнительно небольшого участка поверхность земли считается плоскостью по известным формулам геометрии, считают каждый объем, после чего суммируется. При выполненной планировке поверхности земли, отдельный котлован, траншея, общий котлован являются геометрическим телом -обелиском. a, b, c, d - размеры обелиска ; h -глубина выемки.

    3.3 Объемы опалубочных, арматурных и бетонных работ

    3.3.1 Устройство бетонной подготовки

    При нескальных грунтах под монолитные фундаменты устраивают бетонную подготовку из бетона класса В10( марки М 100 ). Объём бетонной подготовки под один фундамент составляет:

    = (4,8 + 0,2)*(3 + 0,2)*0,1 = 1,6

    где и - размеры подошвы фундамента, м.;

    = 0,1 - толщина бетонной подготовки

    3.3.2 Подсчет объемов опалубочных работ

    Объем опалубочных работ равен площади боковых поверхностей фундаментов: подсчитываются площади прямоугольных боковых поверхностей фундамента и трапециевидных внутренних поверхностей стакана.

    Площадь боковых поверхностей ступеней фундамента равна:

    где , - размеры ступеней фундамента, м;

    h - высота ступеней фундамента, м.

    Площадь боковых поверхностей подколонника:

    Общая площадь опалубки равна сумме отдельных составляющих площадей:

    3.3.3 Подсчёт объемов бетонных работ

    Фундаменты сложной конфигурации разрезают на простые геометрические тела, объём которых определяется по формулам геометрии:

    где a,b,h - размеры рассматриваемой части фундамента, м

    Общий объем работ по бетонированию определяется , как сумма отдельных составляющих объемов:

    = 1,8 * 1,2 * 0,95 = 2,052

    = 0,3(4,8 * 3 + 3,6 * 2,4 +2,7 * 1,8) = 8,37

    Общий объем работ по бетонированию:

    = + = 8,37 + 2,052 = 10,422

    3.3.4 Подсчёт объемов арматурных работ

    Армирование фундамента принимается в виде горизонтальных сеток, укладываемых по основанию на бетонные подкладки, и вертикального пространственного каркаса на всю высоту фундамента до верха подколонника. Расход арматуры на один фундамент:

    = 40 * 10,422 = 416,88 кг

    где g - расход арматуры на 1 бетона, g = 40 кг/

    Объемы арматурных работ определяются в килограммах и штуках монтируемых одним элементом. Сетка по основанию нижней ступени монтируется одним элементом при площади подошвы до 9 . При большей площади укладываются одна на другую две сетки с рабочими стержнями в разных направлениях, при этом каждая сетка состоит из двух элементов. Таким образом, если площадь нижней ступени фундамента больше 9 , укладываются 4 сетки.

    Армирование фундамента также может быть выполнено отдельными стержнями с соединением вязальной проволокой или сваркой. В таком случае, объемы работ вычисляются только в килограммах(тоннах).

    На горизонтальное армирование фундамента(сетки) условно принимается 0,7, на вертикальное (каркасы) 0,3.

    = 0,7 * 416,88 = 291,816 кг

    = 0,3 * 416,88 = 125,064 кг.

    Площадь подошвы фундамента Fподошвы = 4,8 * 3 =14,4 > 9 , поэтому укладываются 4 горизонтальных сетки.

    4. Выбор комплекта машин для выполнения земляных работ

    4.1 Комплект машин для разработки и транспортировки грунта

    Разработка котлованов и траншей при значительной дальности перемещения грунта ведётся одноковшовым экскаваторами с транспортированием грунта автосамосвалами. Для этой цели подбирается комплект машин, в котором назначается ведущая машина - экскаватор, затем выбираются автосамосвалы и рассчитывается их количество.

    При выборе одноковшового экскаватора учитываются характеристики земляного сооружения - форма, объём, глубина и вид грунта. так, разработка общих котлованов может производиться экскаваторами с рабочим оборудованием- прямая лопата, обратная лопата и драглайн, разработка траншей - экскаваторами с рабочим оборудованием обратная лопата или драглайн, разработка отдельных котлованов экскаваторами с рабочим оборудованием обратная лопата.

    Ввиду универсальности и широкого распространения в современном строительном производстве гидравлических одноковшовых экскаваторов с рабочим оборудованием обратная лопата, в качестве основной машины комплекта принимаем именно эту машину.

    Вместимость ковша экскаватора принимаем пропорционально объему работ по таблице 3.2[11].

    Грузоподъемность автосамосвалов, используемых для транспортирования грунта, принимаем в соответствии с вместимостью ковша экскаватора с учетом рекомендаций, приведённых в таблице 3.3 [11].

    Грунт в траншеях под фундаменты и в отдельных котлованах разрабатывается одноковшовым экскаватором с рабочим оборудованием -обратная лопата. Ориентировочная емкость ковша экскаватора принимается в зависимости от объемов работ по таблице 4.

    Для разработки отдельных котлованов и траншей выбираем одноковшовый экскаватор с обратной лопатой ЭО-6123, параметры которого:

    · Вместимость ковша 1,6 м3

    · Наибольшая глубина копания 7,2 м

    · Наибольший радиус копания 11,5 м

    · Наибольшая высота выгрузки 5,8 м

    · Наибольший радиус выгрузки 7,6 м

    Для транспортировки грунта с места возведения фундамента применяются автосамосвалы. Дальность транспортировки грунта в соответствии с заданием- 5км.Выбираем автосамосвал марки КамАЗ 55111, параметры которого:

    · Грузоподъемность 13 т

    · Полная масса 22,4 т

    ширина - 2310 мм

    высота - 2850 мм

    · Мощность двигателя 176 кВт

    · Максимальная скорость 90 км/ч

    Определяем нормативную эксплуатационную производительность экскаватора :

    Пчас = , м3/час (10)

    Пчас = = 144,93 м3/час

    где Нвр - норма времени маш.-ч. на разработку 100 м3 грунта.(Берётся из ЕНиР[2])

    Состав звена - 2 машиниста, группа грунта I (суглинок лёгкий,с = 1700 кг/м3).

    Определяем количество самосвалов для отвозки грунта :

    где - продолжительность цикла автосамосвала, мин.;

    - продолжительность погрузки грунта в самосвал, мин.

    где , - время груженого(6 мин.) и порожнего(4,8 мин.) пробега автосамосвала, мин.;

    - продолжительность разгрузки самосвала(=2 мин.) ;

    - время, выполнения маневров перед погрузкой и разгрузкой

    - время, затрачиваемое на мойку колес автосамосвала при выезде со строительной площадки(=10 мин.)

    где - продолжительность погрузки грунта в один самосвал ;

    - погрузочная ёмкость кузова самосвала, м3

    где n - число ковшей экскаватора, выгружаемых в кузов самосвала, шт.;

    е - вместимость ковша экскаватора, м3;

    - коэффициент использования вместимости ковша экскаватора, учитывающий степень наполнения ковша и разрыхление грунта (= 0,9)

    В кузов самосвала выгружается целое число ковшей, получаемое округлением расчётного числа ковшей

    где Q - грузоподъёмность автосамосвала, т.;

    - плотность грунта, т/м3

    = 2,98 + 4,8 + 6 + 2 + 6 + 3 + 10 = 34,78 мин.

    4.2 Технологические схемы производства земляных работ

    Основные решения по технологии производства земляных работ и определении параметров экскаваторных забоев принимаются на основании СНиП [4] .

    Разработка траншеи предусматривается с перемещением экскаватора по оси траншеи (по продольным осям здания) лобовым забоем.

    Разработка отдельных котлованов под каждый фундамент экскаватором - обратная лопата производится лобовым забоем с перемещением экскаватора по осям здания.

    Начальная стоянка экскаватора имеет наибольшее удаление( L ) от верхней бровки начального по отрывке откоса :

    где - наибольший радиус копания экскаватора на уровне стоянки, м.;

    a - размер по верху котлована поперёк оси движения экскаватора, м.

    Размеры забоев зависят от рабочих параметров экскаватора -радиуса копания, радиуса выгрузки, глубины забоя. Ширина лобового забоя экскаватора - обратная лопата по верху принимается в пределах :

    Ширина проходки лобовым забоем по дну :

    где m - коэффициент заложение откоса;

    h - глубина забоя, м

    b = 8,25 - 2*0,5*2,25 = 6 м.

    Отдельный котлован разрабатывается с одной стоянки.

    Рис. 4 - Схема разработки котлована экскаватором

    Рис. 5 - Схема разработки котлована под один фундамент экскаватором - обратная лопата

    5. Проектирование производства работ по устройству фундаментов

    При проектировании технологии устройства фундаментов необходимо:

    1. Выбрать тип опалубки, определить состав опалубочного комплекта;

    2. Решить, каким способом будет установлена опалубка и арматура (вручную или краном);

    3. Выбрать способ подачи бетонной смеси в блоки бетонирования;

    4. Подобрать марки машин для производства бетонных работ, марки автобетоносмесителей для доставки бетонной смеси, составить комплект машин, оборудования и приспособлений;

    5.Выполнить технологические схемы производства работ.

    5.1 Конструирование опалубки

    В проекте используется разборно-переставная мелкощитовая инвентарная опалубка (металлическая). Опалубка собирается поэлементно. Сборка и разборка опалубки выполняется вручную.

    Размеры основных щитов, плоских и угловых следует принимать кратным укрупнённому модулю 300 мм.

    Земляные работы и возведение монолитных фундаментов

    Определение объёмов земляных работ при зачистке недоборов дна котлованов. Выбор методов и способов возведения монолитных железобетонных фундаментов. Подбор механизмов для земельных и бетонных работ. Мероприятия по технике безопасности на производстве.

    Рубрика Строительство и архитектура
    Вид курсовая работа
    Язык русский
    Дата добавления 10.12.2016
    Размер файла 561,7 K

    Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

    Задание

    студенту Приходько Владиславу Александрович

    по направлению подготовки (специальности)08.03.01 Строительство

    по «Технологические процессы в строительстве»

    1) Тема проекта «Земляные работы и возведение монолитных фундаментов»

    2) Срок сдачи студентом проекта «_____» _______________ 2016 г.

    3) Цель и задачи проекта: Разработать элементы процесса проведения земляных работ и возведение железобетонных фундаментов.

    4) Исходные данные к проекту

    Размер строительной площадки: 330 м Ч 220 м;

    Размер здания: 36 м Ч 96 м;

    Вид и отметка подошвы фундамента: Ступенчатый стаканного типа;

    Шаг: 12 м Ч 12 м;

    Отметка подошвы фундамента: 1,3 м;

    Наличие подвала: Нет;

    Город строительства: Курск;

    Дальность отвозки лишнего грунта: 5 км;

    Вид грунта: Суглинок тяжёлый;

    Продолжительность проведения работ: 60 дней;

    Размеры фундамента: a=600 мм, b=2100 мм, h=300 мм.

    5) Перечень вопросов, подлежащих разработке: Работы по срезке растительного слоя грунта, понижению уровня грунтовых вод, предохранению грунта от промерзания; Разработка земляного сооружения; Разработка котлованов и траншей под фундаменты; Работы по устройству монолитных железобетонных фундаментов; Работы по обратной засыпке пазух и траншей.

    6) Перечень графического материала: Схема производства работ по устройству котлована. Схема производства работ по возведению монолитных железобетонных фундаментов, разрезы, раскладка щитов, опалубки, календарный график производства работ.

    Аннотация

    Курсовой проект, посвящён вопросу проведения земляных работ и возведению монолитных фундаментов. В работе рассматривается процесс проведения работ подземной части. В работе даётся характеристика элементам проекта производства земляных работ и возведения фундаментов. Большое место в работе уделено разработки плана земляных работ и устройства фундаментов. Главное внимание обращается на соответствие разрабатываемых элементов проекта производства работ нормативной документации. В работе особо подчёркнуто важность правильной разработки проекта производства работ подземной части. Подробно описывается методы и способы производства работ подземной части. В работе излагается методика проведения земляных работ и устройства фундаментов. Работ представляет интерес с точки зрения технологии строительного производства.

    Работа содержит 36 листов текста, 5 рисунков, 11 таблицы, 3 приложения. Графическая часть выполнена на 3 листах формата А3.

    1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

    Типовая технологическая карта разработана на устройство столбчатых монолитных фундаментов объемом до 5, 10, 25 м 3 и более под стальные колонны одноэтажных промышленных зданий с использованием опалубки из блок-форм.

    Параметры конструкций (размеры, армирование, расход материалов) в технологической карте приняты применительно к реальным рабочим чертежам института Промстройпроект.

    Калькуляция затрат труда, график выполнения работ, потребность в материально-технических ресурсах и технико-экономические показатели выполнены для захватки размером 24 ´ 72 м с сеткой колонн 12 ´ 24 м объемом фундамента 20 м 3 (базовый вариант).

    Данная карта позволяет с помощью фасетов произвести расчет вышеперечисленных показателей для фундаментов объемом до 5, 10, 25 и 30 м 3 .

    Технологической картой предусматривается устройство монолитных фундаментов с применением опалубки из стальных опалубочных блок-форм, разработанных ЦНИИОМТП Госстроя СССР (проект 79-2.00.000).

    Картой предусматривается 4 варианта подачи и укладки бетонной смеси в фундаменты: стреловыми самоходными кранами (гусеничным и пмевмоколесным), автобетононасосом СБ-126А и бетоноукладчиком ЛБУ-20.

    Погрузочные и арматурные работы выполняются автомобильным краном грузоподъемностью 6,3 т.

    При привязке технологической карты к конкретному объекту и условиям строительства уточняются объемы работ, калькуляция затрат труда, средства механизации с учетом использования наличного парка машин, оборудования и приспособлений.

    2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

    До начала устройства фундаментов должны быть выполнены следующие работы:

    организован отвод поверхностных вод от котлована;

    устроены подъездные пути и автодороги;

    обозначены в пролете пути движения механизмов, места складирования, укрупнения арматурных сеток и опалубки, подготовлены монтажная оснастка и приспособления;

    выполнена бетонная подготовка под фундаменты;

    завезены арматурные сетки и комплекты опалубки в количестве, обеспечивающем бесперебойную работу не менее, чем в течение двух смен;

    составлены акты приемки основания фундаментов в соответствии с исполнительной схемой;

    устроено временное электроосвещение рабочих мест и подключены электросварочные аппараты;

    произведена геодезическая разбивка осей и разметка положения фундаментов в соответствии с проектом; на поверхность бетонной подготовки краской нанесены риски, фиксирующие положение рабочей плоскости щитов опалубки.

    Работы выполняются в 2 смены.

    В состав работ, рассматриваемых картой, входят:

    вспомогательные (разгрузка, складирование, сортировка арматурных сеток и комплектов опалубки);

    Разгрузку и раскладку арматурных сеток, стальных опалубочных блоков, монтаж армокаркасов подколонников, монтаж и демонтаж блок-форм опалубки, навесных подмостей и анкерных болтов производят с помощью автокрана КС-2561Д.

    Арматурные сетки подколонников доставляют на строительную площадку и разгружают на стенде сборки армокаркасов, а сетки башмаков - непосредственно у мест возведения фундаментов.

    Сборка армокаркасов подколонников ведется на стенде сборки с помощью кондуктора конструкции ЦНИИОМТП, путем прихватки арматурных сеток между собой электродуговой сваркой. Размеры кондуктора выбраны с учетом максимальных размеров сеток.

    Сборку армокаркаса подколонника производят в определенной последовательности:

    укладывают арматурные сетки на кондуктор и фиксируют в проектном положении вязальной проволокой с последующей электроприхваткой;

    снимают армокаркас с кондуктора автокраном и укладывают на площадку для складирования.

    Армокаркасы перевозят автотранспортом к месту бетонирования.

    Арматурные работы выполняют в следующем порядке:

    устанавливают арматурные сетки башмака на фиксаторы, обеспечивающие защитный слой бетона по проекту;

    после устройства опалубки башмака устанавливают армокаркас подколонника с прикреплением его к нижней сетке вязальной проволокой.

    Арматурные работы должны выполняться в соответствии со СНиП 3.03.01-87.

    Опалубка монолитных железобетонных фундаментов выполняется из отдельных унифицированных стальных опалубочных блоков. В комплект опалубки блок-формы для фундаментов, рассматриваемых в данной технологической карте, входят: опалубочный блок трехступенчатой башмачной части фундамента и блок подколонника, состоящий из двух блоков.

    Стальные опалубочные формы для железобетонных монолитных фундаментов поступают на строительную площадку комплектно в состоянии, пригодном к сборке и эксплуатации.

    Монтаж стальных опалубочных блок-форм производится после окончательного закрепления армокаркасов подколонников с помощью крана КС-2561Д в приведенной ниже технологической последовательности:

    устанавливают опалубочный блок трехступенчатой башмачной части фундамента в проектное положение строго по осевым рискам, нанесенным на бетонную подготовку, и крепят его металлическими штырями к основанию;

    на центрирующих штырях рамы опалубки башмачной части фундамента фиксаторами закрепляют опалубочный блок подколонника;

    устанавливают и закрепляют фиксаторами подмости на центрирующих штырях верхнего блока подколонника;

    кондукторное приспособление с анкерными болтами закрепляют на опалубке верхнего блока.

    Разборку опалубки целесообразно производить сразу же после достижения бетоном прочности в соответствии со СНиП 3.03.01-87.

    Демонтаж блок-форм производится с помощью крана КС-2561Д в следующей очередности:

    демонтируют кондукторное приспособление;

    раскрывают замковые стяжки при помощи приспособления для раскрывания блоков, отводят створки блоков от бетона;

    отсоединяют блок подколонника от рамы опалубки башмачной части фундамента;

    демонтируют блок подколонника;

    выбивают клин, поворачивают палец и отводят щиты башмака от бетона, после чего демонтируют блок-форму башмачной части фундамента.

    Весь комплекс опалубочных работ ведут поточным методом.

    При загрязнении опалубочной поверхности бетонной смесью необходимо очистить поверхность металлическими щетками и скребками и произвести смазку поверхностей эмульсионным составом.

    Демонтированные элементы опалубки транспортируют к месту нового бетонирования.

    При эксплуатации стальных опалубочных форм следует руководствоваться СНиП 3.03.01-87.

    Ведущей работой при устройстве монолитных фундаментов является укладка бетонной смеси. Бетонирование производят только после проверки правильности установки опалубки и арматуры.

    Транспортирование бетонной смеси осуществляют автомобилями-самосвалами или автобетоносмесителями с разгрузкой в поворотные бункеры вместимостью 2 м. Количество автомобилей-самосвалов принимают по расчету в зависимости от дальности транспортировки бетонной смеси.

    В состав работ по бетонированию фундаментов входят:

    прием и подача бетонной смеси;

    установка звеньевого хобота;

    укладка и уплотнение бетонной смеси;

    уход за бетоном.

    Подачу бетонной смеси к месту укладки производят в поворотных бункерах стреловыми самоходными кранами: гусеничным краном типа МКГ-16М (базовый вариант), пневмоколесным краном КС-4362 (вариант 2), а также автобетононасосом (вариант 3) и бетоноукладчиком (вариант 4).

    Строповку бункера производят двухветвевым стропом грузоподъемностью 5 т.

    В соответствии с высотой укладки бетонной смеси устанавливают загрузочную воронку и один звеньевой хобот.

    Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями толщиной 0,3 - 0,5 м.

    Каждый слой бетона тщательно уплотняют глубинным вибратором.

    При уплотнении бетонной смеси конец рабочей части вибратора должен погружаться в ранее уложенный слой бетона на глубину 0,05 - 0,1 м. Шаг перестановки вибратора не должен превышать 1,5 радиуса его действия.

    Перекрытие предыдущего слоя бетона последующим должно быть выполнено до начала схватывания бетона в предыдущем слое.

    Бетонирование фундаментов производят с подмостей.

    При бетонировании монолитных фундаментов автобетононасосом СБ-126А (вариант 3) радиус действия распределительной стрелы позволяет производить укладку бетонной смеси на захватке с 2-х точек.

    Операция по установке воронок и звеньевого хобота отпадает.

    Процесс укладки бетонной смеси ускоряется, бетонные работы производятся циклично.

    Бетонная смесь должна иметь осадку конуса в пределах 4 - 12 см.

    Подбор состава бетонной смеси производится строительной лабораторией.

    При бетонировании монолитных фундаментов бетоноукладчиком ЛБУ-20 (вариант 4) бетонная смесь должна иметь осадку конуса в пределах 1 - 4 см.

    Бетонную смесь к бетоноукладчику следует подвозить автобетоносмесителями для порционной выгрузки смеси в приемный бункер.

    Мероприятия по уходу за бетоном в период набора прочности, порядок и сроки их проведения, контроль за выполнением этих мероприятий необходимо осуществлять в соответствии с требованиями СНиП 3.03.01-87. Открытые поверхности бетона необходимо защищать от потерь влаги путем поливки водой или укрытия их влажными материалами. Сроки выдерживания и периодичность поливки назначает строительная лаборатория.

    При производстве работ в зимних условиях принимают меры по обеспечению нормального твердения бетона при ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 °С и минимальной суточной температуре ниже 0 °С в соответствии со СНиП 3.03.01-87.

    Варианты рекомендуемых машин и оборудования при устройстве монолитных железобетонных фундаментов

    Читайте также: