Metod_posobie_TVZ_monolit_2016

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Тверской государственный технический университет»

Кафедра «Строительное производство»

ВОЗВЕДЕНИЕ ЗДАНИЙ ИЗ МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию

дисциплины «Технология возведения зданий» и дипломному проектированию

для студентов всех форм обучения направления подготовки бакалавров 270800 Строительство

Профиль подготовки Промышленное и гражданское строительство

Тверь 2016

1

УДК 624.012.4 (075.8)

ББК 38.626.1я7

Освещены основные вопросы технологии устройства монолитных железобетонных конструкций при возведении зданий из монолитного железобетона. Изложена методика определения объемов работ, расчета основных материалов, выбора рациональных типов опалубки, средств механизации работ, технология опалубочных, арматурных и бетонных работ. Дана методика расчета технико-экономических показателей с необходимыми справочными данными. Рассмотрены варианты графического планирования возведения типового этажа здания.

В приложениях даны комплекты опалубки колонн, стен и перекрытий, технические характеристики строительных машин для бетонных и железобетонных работ, технологические схемы производства опалубочных и бетонных работ.

Предназначено для студентов строительных специальностей, выполняющих курсовой проект по дисциплине «Технология возведения зданий» и дипломный проект по возведению зданий и сооружений из монолитного железобетона.

Рекомендовано к печати на заседании кафедры «Строительное производство» (протокол № 2 от 3 декабря 2015 г.)

Составитель Макарова Т.Ю.

© Тверской государственный технический университет, 2016

©Макарова Т.Ю., 2016

2

ВВЕДЕНИЕ

Для организации поточного ведения работ по возведению зданий и сооружений из монолитного железобетона конструкции каждого яруса (этажа) здания или сооружения следует объединять в две группы: вертикальные (стены, колонны, пилоны) и горизонтальные конструкции (перекрытия).

Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части. Содержание расчетно-пояснительной записки:

1. Общая часть

2. Определение основных ресурсов

2.1. Подсчет объемов работ

2.2. Расчет потребности в строительных материалах

2.3. Расчет трудовых затрат и заработной платы 3. Выбор машин и механизмов и их размещение на строительной

площадке 4. Технология и организация строительства

4.1. Инженерная подготовка строительной площадки 4.2. Выбор захваток, формирование состава звеньев, бригады и

технологических комплектов 4.3. Технология выполнения работ

4.4.Расчеты состава, прогнозирования прочности

иэлектропрогрева бетона (по программе ТСП-27.27)

5.Технико-экономические показатели Библиографический список

Содержание графической части:

1.Схема (основная) производства работ на типовом этаже (план) с

указанием основных осей и размеров здания, границ захваток, участков и ярусов, мест расположения рабочих швов, вида выполняемых работ на каждой захватке и обязательной продольной привязкой подкрановых путей.

2. Схема производства работ на выбранном этаже (разрез) с

указанием основных осей, отметок и размеров здания, границ захваток, участков и ярусов, вида выполняемых работ на каждой захватке. На разрезе указать: ось вращения крана (ось подкрановых путей – ОПП), задний габарит крана в двух противоположных направлениях, минимальное расстояние от ОПП до выступающей конструкции здания (стены, лоджии, балкона и др.) и рабочие параметры крана: вылет (R), грузоподъемность на этом вылете (QR) и массу поднимаемого груза (Qгр) – выше отметки грунта; колею крана и поперечную привязку крана к ближайшей разбивочной оси здания – ниже отметки грунта.

По каждому виду работ на план и разрезе указать места размещения основных материалов и изделий, машин и механизмов, рабочих мест.

3. Схемы производства опалубочных, арматурных и бетонных работ, как фрагменты плана основной схемы производства работ на типовом этаже или узлы разреза основной схемы производства работ на этаже, с указанием осей и размеров.

3

4. Грузовые характеристики кранов с указанием на них минимального и максимального вылетов, максимальной и минимальной грузоподъемности, а также вылета при максимальной грузоподъемности.

5. Схемы строповки основных материалов, конструкций и изделий с указанием необходимых размеров и угла между ветвью стропа и вертикалью.

6. Схемы применяемой опалубки, технологические комплекты для бригад (по согласованию с руководителем).

7. Графики температурного режима выдерживания бетона монолитных конструкций с указанием основных параметров: температуры, напряжения и времени всех этапов процесса электропрогрева, а также прочности бетона при распалубливании (по согласованию с руководителем).

8. Ведомости основных материалов, конструкций и изделий, машин и механизмов, технико-экономических показателей.

9. График производства работ на возведение здания.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Курсовой проект должен быть разработан на основании требований СНиП и СП [1–5] и желательно с использованием европейских норм и современного опыта специалистов по возведению зданий и сооружений из монолитного железобетона.

Строительно-конструктивное решение объекта. Например, объект: 1–

секционный 24–этажный жилой дом из монолитного железобетона круглой формы в плане с габаритными размерами в осях 30х30 м в г. Химки Московской области.

Внутренние стены – монолитные железобетонные из бетона класса В25 (М 350) толщиной 200 мм. Армируются сетками из арматуры класса А400С и А500С, вязаными по месту.

Колонны – монолитные железобетонные из бетона класса В25 (М350) сечением 200х400 и 200х700. Армируются вязаными каркасами из арматуры класса А400С и А500С.

Перекрытия – монолитные железобетонные из бетона класса В25 (М350) толщиной 180 мм, арматура класса А400С и А500С. Армирование перекрытия выполняют отдельными стержнями в двух уровнях со стыковкой перехлестом. Стыки нижней арматуры располагаются в зоне опор; стыки верхней арматуры – в средней трети пролета. Арматуру вяжут проволокой.

Наружные стены (ненесущие) выполнены из блоков, утеплителя и облицованы кирпичом.

За отметку 0.000 принят уровень чистого пола 1-го этажа, что соответствует абсолютной отметке 163.950. Высота типового этажа – 3,00м. Отметка пола 2-го этажа +3,00м (2,82+0,18). Отметка грунта (супесь) равна –

1,5.

Строительно-технологическая характеристика объекта.

Однородный с одинаковыми участками.

4

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РЕСУРСОВ

2.1. Подсчет объемов работ

Если есть сборные железобетонные, металлические или деревянные конструкции, т.е. изготавливаемые в заводских условиях, то расчет объемов работ следует начинать с составления спецификации этих конструкций (табл.

2.1).

Таблица 2.1. Спецификация сборных элементов конструкций

Наименование	Размеры, мм			Масса	Коли-	Масса,
				одного	чество,
сборных	Дли-	Ши-	Тол-	элемента	шт.	т
элементов и их						этаж/
	на	рина	щина	,	этаж/
маркировка						здание
				qi, т	здание
Марш типа ЛМП с двумя						4,5/
полуплощадками по ГОСТ	4900	1070	1650	2,25	2/46
						103,5
9818 – 85
Балка для опирания						0,148/
лестничного марша,	2400	160	68	0,037	4/92
						3,4
швеллер № 16а
Итого:				138 шт. 4,65/106,9т.

В комплексе возведения монолитных железобетонных конструкций основные работы (процессы): установка опалубки (монтаж), установка (монтаж) арматурных изделий, бетонирование (подача, укладка и уплотнение бетонной смеси), распалубливание (демонтаж опалубки); подготовительные: изготовление опалубок и арматурных изделий, приготовление, прием и перегрузка бетонной смеси и т.п.; вспомогательные: устройство подмостей, защитных средств, уход за бетоном, подъем и подача материалов и изделий и др.

Сделаем расчет основных работ на типовом этаже (табл. 2.2). Количество конструкций на типовом этаже высотой 3,0 м (см. план типового этажа в задании), например:

12 шт. малых колонн сечением 0,2х0,4 м, высотой 2.82 м; 32 больших колонны сечением 0,2х0,7 м, высотой 2,82 м; 68,05м монолитных стен толщиной 200мм, высотой 2.82 м; 1 диск перекрытия 180мм, площадью 709 м2; арматура - диаметр 18мм, шаг 250мм.

5

		Таблица 2.2. Ведомость объемов основных работ
Наиме-	Ед.	Количество
нова-
	из-		На все
ние					Формулы для подсчета
	ме-	На	здание
работ					объемов работ
	ре-	этаж	(23+тех.
и про-
цессов	ния		этаж)
				Колонны и стены
Установка опалубки				Колонна малая (0,2х2+0,4х2)х2,82=3,4м2х12шт.=40,8м2
				Колонна большая(0,2х2+0,7х2)х2,82=5,1м2х32шт.=
	м2	602	14448	=163,2 м2;	40,8+163,2=204 м2
				Стены 68,05х2,82х2=383,8+14,2 (торцы стен) =398 м2
				204+398=602 м2
Установка арматурныхизделий				Колонна малая. Расход стали 150 кг/м3, плотность стали 7,8
				т/м3 ; 0,2х0,4х2,82х150=33,9кг х12шт.=
				=406,8 кг=0,41т.
				Колонна большая 0,2х0,7х2,82х150=59,3кг х32шт. =
	т	10,87	260,9	=1895кг=1,895т. (0,41+1,895)х1,3=3т
				Стены. На 1 п.м. стены:
				2(3,14х0,0182/4х2,82х1/0,25+3,14х0,0182/4х2,82х1/0,25)= = 2
				(0,00287+0,00287)=0,0115м3 х 7,8=0,089 т
				На 68,05 м стен: 0,089х68,05х1,3=7,87т. 3+7,87=10,87 т
Укладкаи уплотнение смеси.бет			1291,2	Колонна малая 0,2х0,4х2,82=0,226 м3х12 шт.= 2,72 м3
				Колонна большая 0,2х0,7х2,82=0,392м3х32шт.=12,64м3
	м3	53,8
					2,72+12,64=15,36 м3
				Стены 68,05х0,2х2,82=38,4 м3. 15,36+38,4=53,8 м3
Распалубливание	м2	602	14448		-
					Перекрытия
Уста-
новка	м2	709	17016		По плану этажа
опалуб-
ки
Уста-					Расход стали 100 кг/м3
новка
арма-	т	12,76	306,24		709х0,180х100=12762 кг=12,762 т.
турных
изде-лий
Уклад-ка
и уп-	м3
лотне-		127,62	3062,9		709х0,180=127,62 м3
ние бет.
смеси
Распа-	м2
лубли-		709	17016		-
вание

6

2.2. Расчет потребности в строительных материалах

Потребность в основных материалах можно определить, используя государственные элементные сметные нормы на строительные работы (ГЭСН). Потребность в основных материалах на этаж здания представлена в табл. 2.3, в которой нормы расхода на единицу объема работ взяты из ГЭСН [6].

На практике строительства количество арматуры рассчитывают на основании данных проекта (раздел КЖ – конструкции железобетонные). В курсовом (дипломном) проекте количество арматуры можно определить из следующих рекомендаций: фундаментные плиты – 80-100 кг/м3 (обычные грунтовые условия), 120-140 кг/м3 (сложные условия); колонны – 130-250 кг/м3 в зависимости от сечения колонны и их расположения (сетки колонн); стены –

100-200 кг/м3; плиты перекрытий – 100-130 кг/м3 и до 160 кг/м3.

Подбор и раскладка опалубки. Опалубочные работы требуют больших трудозатрат. Поэтому для этих работ особенно важны точный анализ и четкая проработка захваток, четкая организация работ. Опыт длительного ведения монолитных железобетонных работ на объектах различного назначения показал, что деление на захватки следует производить исходя из объема работ на один день (смену). Уточнить число захваток можно только после составления калькуляции, из которой нужно взять для расчета соответствующие нормы времени и определить выработку в смену.

Рациональнее всего иметь на этаже 4 или другое количество захваток,

лучше всего равное или кратное количеству частных потоков.

Для колонн комплект опалубки дается на 1 колонну, значит минимальное количество таких комплектов нужно столько, сколько колонн на захватке.

Для стен минимальное количество опалубки в комплекте на 1 захватку должно быть, 398:4= 99,5 м2; для перекрытия – 709:4 = 177,25 м2, где 398 м2 и

709 м2 – соответственно площади опалубливания стен и перекрытий на этаже (табл. 2.2). Учитывая производственный опыт, количество опалубки можно увеличить в 1,5-1,7 раза.

Таблица 2.3. Потребность в основных материалах на этаж здания

		Рабо-				Ед.	Норма	Кол-во
			Ед.				расхода
	№	ты		Объем	Наименование строительных	изме-		на весь
			изме-				на ед.
	п.п.	и про-		работ	материалов, их характеристики	ре-		объем
			рения				объема
		цессы				ния	работ	работ
	1	2	3	4	5	6	7	8
		колонн			Бетон (класс по проекту)	м3	101,5	15,7
					Арматура	т	20	3,08
					Опалубка металлическая	Комп.	-	-
		Устройство			Пиломатериалы хвойных пород.	т	0,22	0,0339
					Масла антраценовые
	1		100 м3	0,154	Доски обрезные дл. 4-6,5 м, шир. 75-	м3	2	0,308
					150 мм, толщ. 32-40 мм II сорта
					Гвозди строительные	т	0,043	0,0067
					Проволока светлая 1,1 мм	т	0,03	0,0046

7

Продолжение таблицы 2.3

	1	2	3	4		5			6	7	8
					Бетон (класс по проекту)				м3	101,5	39,0
					Арматура				т	20,4	7,84
					Опалубка металлическая				Комп.	-	-
		стен			Пиломатериалы хвойных			пород.
					Бруски обрезные дл. 4-6,5			м, шир.	м3	0,27	0,1
					75-150 мм, толщ. 40-75 мм III сорта
		Устройство
	2		100 м3	0,384	То же, толщ. 44 мм и более III сорта				м3	3,1	1,19
					Электроды диаметром 4 мм Э42				т	0,41	0,16
					Болты	строительные с	гайками и		т	0,18	0,069
					шайбами
					Гвозди строительные				т	0,128	0,049
					Известь	строительная	негашеная		т	0,103	0,0396
					комовая, сорт I
					Вода				м3	0,309	0,1187
					Бетон (класс по проекту)				м3	101,5	129,5
					Арматура				т	7,66	9,77
					Конструкции стальные				т	0,5	0,64
		перекрытия			Опалубка				Комп.	-	-
					Пиломатериалы хвойных по-
					род. Бруски обрезные		дл.	4-6,5 м,	м3	6,22	7,94
					шир. 75-150 мм, толщ. 40-75 мм, III
	3		100 м3	1,276	сорта
		Устройство			То же, толщ. 150 мм и более II сорта				м3	0,99	1,26
					Тоже, толщ. 25 мм III сорта				м3	0,53	0,68
					То же, толщ. 44 мм и более III сорта				м3	2,61	3,33
					Проволока светлая 1,1 мм				т	0,0116	0,015
					Гвозди строительные				т	0,079	0,094
					Известь	строительная	негашеная		т	0,086	0,11
					комовая, I сорта
					Вода				м3	0,257	0,328

Приняв, например, 4 захватки на этаже, в курсовом проекте нужно представить комплекты опалубки для колонн (табл. 2.4), стен (табл. 2.5) и

перекрытия (табл.2.6) на одну захватку с указанием количества квадратных метров. Характеристики и схемы опалубок основных монолитных конструкций даны в приложении 1.

Для определения количества щитов стеновой опалубки (табл. 2.5 гр. 4) нужно этаж разбить на захватки, примерно равные по трудоемкости, а на захватке, имеющей большую площадь опалубливания, выполнить раскладку (схему) щитов стеновой опалубки (см. рис 1 прилож 3). Пример раскладки опалубки стен на захватке смотри рис. 1 прилож. 3. Для определения количества элементов опалубки перекрытия (табл. 2.6) необходимо на другой захватке выполнить расстановку этих элементов, соблюдая необходимые рекомендации (см. рис. 3 и табл. 1, а также рис. 4 и табл. 2 прилож.1).

8

Место для сборки опалубки представляет горизонтальную площадку размерами 8х5м, выстланную из бакелизированной фанеры толщиной 18-21 мм на брусьях сечением 100х100мм или 150х150 мм.

В графической части проекта приводится ведомость основных

строительных материалов, конструкций и изделий на все здание, в которой материалы даются с конкретными характеристиками (табл. 2.7).

Таблица 2.4. Опалубка для колонн универсальная (0,2 м – 0,7 м, шаг 100 мм,

Н=3,0 м)

	Наименование	Кол-во,	Вес, кг
		шт.
	Щит универсальный 1,0х3,0 м	4	162
	Шкворень	16	3
	Кронштейн подмостей	2	7
	Подкос колонн	2	20
	Итого

Таблица 2.5. Стеновая опалубка на 1 захватку 150 м2

Обоз-	Наименование		Вес, кг	Кол-во,		Площадь, м2
наче-					шт	одного	всех
ние						щита	щитов
1	2		3		4	5	6
	Высота 3 м
Щ-1	Щит линейный 1,2х3 м		123			3,6
Щ-2	Щит линейный 1,0х3 м		107			3
Щ-3	Щит линейный 0,75х3 м		81			2,25
Щ-4	Щит линейный 0,5х3 м		64			1,5
Щ-5	Щит линейный 0,25х3 м		41			0,75
Щ-6	Щит доборный 0,75х1,0 м		34			0,75
ЩУН	Щит угловой наружный 3 м		25			-	-
ЩУВ	Щит угловой внутренний 0,25х0,25х3 м		59			-	-
ЩШ	Щит шарнирный 0,25х0,25х3 м		61			-	-
	Итого:				∑		∑
	Высота 2,5 м
Щ-1	Щит линейный 1,25х2,5 м		99			3,125
Щ-2	Щит линейный 1,0х2,5 м		80			2,5
Щ-3	Щит линейный 0,75х2,5 м		65			1,875
Щ-4	Щит линейный 0,5х2,5 м		53			1,25
Щ-5	Щит линейный 0,25х2,5 м		34			0,625
Щ-6	Щит доборный 0,75х1,0 м		34			0,75
ЩУН	Щит угловой наружный 2,5 м		20			-	-
ЩУВ	Щит угловой внутренний 0,25х0,25х2,5 м		49			-	-
ЩШ	Щит шарнирный 0,25х0,25х2,5 м		50			-	-
-	Захват монтажный, траверса		37		-	-	-
	Итого:				∑		∑
	Комплектующие к стеновой опалубке

Примечания. 1. Обозначение щитов (гр. 1) произвольное. 2. Количество щитов (гр. 4) подбирается по схеме расстановки щитов на захватке, имеющей большую площадь опалубливания. 3. Определив площадь одного щита (гр. 5), рассчитывают площадь всех щитов на захватке (гр.6). Ссумируют площади всех щитов по вертикали графы 6 и, если необходимо увеличивают сумму в 1,5-1,7 раза.

4. Расчет комплектующих к стеновой опалубке не производить.

9

Таблица 2.6. Опалубка перекрытий на 1 захватку 300 м2

	Наименование	Ед.		Масса	Общая
				еди-
		измере-	Кол-во		масса,
				ницы,
		ния			кг
				кг
	1	2	3	4	5
	Стойка телескопическая 1,7-3,1 м	шт.	200	18	3600
	Унивилка для стойки	шт.	200	3,6	720
	Тренога для стойки	шт.	67	12	800
	Балка двутавровая 80х200	п.м.	840	6	5040
	Фанера ламинированная 18 мм	м3	5,4	700	3780
	2440х1220
	Итого				13940

Примечания. 1. Количество элементов (гр. 3) подбирается в расчете на 1 захватку с учетом переопирания двух нижних этажей.

Таблица 2.7. Основные материалы, конструкции и изделия

№	Строительные материалы, конструкции и	изделия и их	Единица	Количеств
п/п	характеристики		измерения	о
1	Тяжелый бетон В25 (М350), ОК-8 см		м3	4421
2	Цементно-песчаный раствор М100, ОК-8 см		м3	٭3,5
3	Арматурные каркасы колонн		шт	1056
4	Арматура стен и перекрытий диаметром 16 мм		т	495,2
5	Опалубка для колонн универсальная РосПромСтрой		Комплект	11
6	Стеновая опалубка, сталь (аналог Пери) на 1 захватку, 150		Комплект	4
	м2
7	Опалубка перекрытия РосПромСтрой на 1 захватку, 300		Комплект	4
	м2
8	Сборный железобетон согласно спецификации		т	103,5
9	Электроды Э-42		т	٭٭3,9,

Примечания. 1٭. Количество цементно-песчаного раствора определено из расчета 2,5…3,5 м3 на 100 шт. сборных конструкций (138 шт. ∙ 2,5 : 100 = 3,5 м3). 2٭٭. Количество электродов рассчитано из расчета 50 кг на 100 шт. сборных конструкций при монтаже (138 шт. ∙ 50 : 100 = 70 кг = 0,07 т) и при монолите (0,16 т ∙ 24 эт. = 3,84 т), всего 0,07+3,84=3,91 т.

2.3. Расчет трудовых затрат и заработной платы

Нормативной базой для определения затрат труда, машинного времени и заработной платы могут служить ЕНиР [7–10], ГЭСН [6], методические рекомендации [11, 12].

В курсовом проекте результаты расчетов трудовых затрат и заработной платы оформляют в виде калькуляции трудовых затрат и зарплаты. В калькуляцию надо включать все работы (процессы), входящие в заданный комплекс: основные, подготовительные и вспомогательные (см. п. 2.1, с.5).

Перед расчетом трудовых затрат и зарплаты необходимо разработать схемы строповки основных грузов, поднимаемых краном. Схемы строповки основных грузов представить в графической части проекта, на которых

10