Разработка технологической карты на монтаж одноэтажного промышленного здания

Введение

Технологическая карта разрабатывается с целью обеспечения строительства рациональными решениями по организации и технологии производства строительно-монтажных работ, способствующими повышению производительности труда в строительстве и качества строительно-монтажных работ, снижению стоимости строительства с соблюдением требований охраны труда и окружающей среды при производстве работ.

Технологическая карта — текстовый и графический документ, который определяет технологический процесс выполнения определённого вида строительно-монтажных работ, включая монтажные.

Нормативной базой для разработки технологических карт являются действующие ТНПА, ведомственные и местные прогрессивные нормы и расценки, а также хронометраж или фотография рабочего дня.

Организационно-технологические решения, разработанные и принятые в курсовом проекте, направлены на повышение эффективности монтажных работ при возведении одноэтажных производственных зданий.

1. Исходные данные к курсовому проекту Данная технологическая карта разработана на монтаж одноэтажного промышленного здания.

Исходные данные (вариант № 37):

— длина здания 72 м;

— ширина здания 72 м;

— пролёт 18 м;

— шаг крайних колонн 6 м;

— шаг средних колонн 12 м;

— отметка верха колонны 12,6 м;

— стропильная конструкция — балка

2. Подсчет объемов монтажных и сопутствующих работ строительный монтаж автокран конструкция Объемы работ по монтажу строительных конструкций подсчитаны на основании требований, приведенных в справочнике Б. И. Голубева «Определение объемов строительных работ».

Объем работ по установке железобетонных колонн определяют на 1 шт. При подсчете указывают следующие параметры.

Колонны одноэтажных и многоэтажных зданий, устанавливаемые в стаканы фундаментов:

— прямоугольного сечения — глубина заделки колонн до 0,7 и более 0,7 м. масса колонн до 1,2, 3,4,6, 8, 15 и 25 т;

— двухветвевые оканчивающиеся сплошным сечением — база колонн 1,5−1,7 м, глубина заделки более 0,95 м, масса колонн до 15 и 30 т.

Объем работ по укладке балок, ригелей и ферм определяется в штуках. При подсчете следует указывать следующие параметры.

Для одноэтажных зданий и сооружений:

— балки перекрытия (при свободном опирании) массой до 1, 3, 5 и 10 т;

— балки подкрановые массой до 5 и 12 т при массе колонн до 10, 15 и более 15 т;

— стропильные балки и фермы пролетом до 6, 9, 12, 18, 24 и 30 м, массой до 3, 6, 10, 15,20 и 30 т при длине плит покрытий до 6 и 12 м;

— подстропильные балки и фермы при массе стропильных или подстропильных конструкций до 10, 15,20 т.

Стены панельные.

Стоимость установки сборных железобетонных стеновых панелей и блоков определяется независимо от объемной массы и толщины конструктивного элемента на 1 шт. При подсчете объемов работ указывают следующие параметры.

Для одноэтажных зданий панели наружных стен длиной до 7 м, площадью до 10 и более 10 мІ, длиной более 7 м; то же площадью до 15 и более 15 м (добавлять при панелях с угловыми блоками, с карнизными панелями при массе блока до 3 и до 6 т); простеночные панели площадью до 5 и более 5 мІ; угловые блоки.

Перекрытия и покрытия из сборных железобетонных плит и панелей.

Затраты на укладку сборных железобетонных плит и панелей покрытий и перекрытий определяются на 1 шт. При подсчете объемов работ указывают следующие параметры.

Плиты покрытий одноэтажных зданий и сооружений крупноразмерные:

— длиной до 6 м, площадью до 10 и 20 мІ при массе стропильных и подстропильных конструкций до 10,15 и 20 т;

— длиной до 12 м, площадью до 20 и 40 мІ при массе стропильных и подстропильных конструкций до 10 и 30 т.

Таблица 1 — Конструктивные решения стыков сборных элементов

Таблица 2 — Объемы сопутствующих монтажу работ

3. Подбор крана для монтажа строительных конструкций

1. Подбор автокрана на монтаж колонн Рисунок 1 — Схема для определения требуемых технических параметров крана на монтаж колонны Грузоподъемность стрелы определяется по формуле:

Q=m_э+m_с

Где m_э-максимальная масса монтируемого элемента, т;

m_с — масса захватного приспособления, т;

Q=11,7+0,333=12,033 т.

Высота подъема стрелы определяется по формуле:

H_стр=h_з+h_э+h_с+h_п

Где h_з — запас по высоте (неменее 0,5 м);

h_э — высота элемента в монтируемом положении, м;

h_с — высота строповки, м;

h_п — высота полис паста в стянутом состоянии, (минимум 1м).

H_стр=0,5+12,6+2+1=16,1 м Наименьший вылет стрелы определяется по формуле:

Гдеe — половина толщины стрелы на уровне верха монтируемого элемента (приблизительно — 0,3м);

с — минимальный зазор между стрелой и монтируемым элементом (принимается равным 0,5…1,0 м в зависимости от длины стрелы);

d — расстояние от центра до края элемента, приближенного к стреле, м;

h_ш — расстояние от уровня стоянки крана до оси шарнира стрелы (2,0 м);

d₁ — расстояние от оси шарнира стрелы до оси вращения крана (1,0 м).

Требуемая наименьшая длина стрелы определяется по формуле, м:

м.

— грузоподъемность стрелы 5,48 т.

— высота подъема стрелы 11,9 м;

— вылет крюка 4,44 м;

— длина стрелы 11,3 м;

2. Подбор автокрана крана на монтаж стропильных конструкций Рисунок 2 — Схема для определения требуемых технических параметров крана на монтаж стропильной конструкции Высота подъема крюка определяется по формуле:

Н_кр=h_п+h_пр+h_з+h_ск+h_стр+h_пол

где h_п — высота планировочного уровня, м;

h_пр — высота пролета (отметка верха колонны), м;

h_з — высота зазора между колонной и монтируемым элементом для обеспечения безопасности производства работ и принимается минимум 0,5 м;

h_ск — высота монтируемой стропильной конструкции, м;

h_стр — высота строповки, м;

h_пол — высота полиспаста, приближенно принимается 2−5 м.

Н_кр=0,15+12,6+0,5+1,64+3+2=19,89 м Длина стрелы определяется по формуле:

где h_ш — высота шарнира стрелы, принимается 2,0 м;

Гдеe — расстояние от центра до края элемента, приближенного к стреле, м;

с — минимальный зазор между стрелой и монтируемым элементом (принимается равным минимум 0,5…1,0 м в зависимости от длины стрелы);

d — половина толщины стрелы на уровне верха монтируемого элемента (приблизительно — 0,3м) Вылет крюка определяется по формуле:

где, а — угол наклона оси стрелы крана к горизонту, град;

d — расстояние от оси вращения крана до шарнира стрелы, м.

Требуемая наименьшая длина стрелы определяется по формуле:

Грузоподъемность определяется по формуле, т:

где Q_ск — вес стропильной конструкции, т;

Q_стр — вес строповки для монтажа стропильной конструкции, т.

Q=10,4+0,53=10,93т_.

Требуемые параметры автокрана на монтаж стропильной конструкции:

— высота подъема крюка 19,89 м;

— длина стрелы 29,93 м;

— вылет крюка 7,1 м;

— грузоподъемность стрелы 10,93 т.

3. Подбор автокрана крана на монтаж подкрановых балок Высота подъема крюка определяется по формуле, м:

Н_кр=h_п+h_пр+h_з+h_ск+h_стр+h_пол

где h_п — высота планировочного уровня, м;

h_пр — высота пролета (отметка верха колонны), м;

h_з — высота зазора между колонной и монтируемым элементом для обеспечения безопасности производства работ и принимается минимум 0,5 м;

h_ск — высота монтируемой стропильной конструкции, м;

h_стр — высота строповки, м;

h_пол — высота полиспаста, приближенно принимается 2−5 м.

Н_кр=0,15+12,6+0,5+1,2+2,8+2=19,25 м Длина стрелы определяется по формуле, м:

где h_ш — высота шарнира стрелы, принимается 2,0 м;

Гдеe — расстояние от центра до края элемента, приближенного к стреле, м;

с — минимальный зазор между стрелой и монтируемым элементом (принимается равным минимум 0,5…1,0 м в зависимости от длины стрелы);

d — половина толщины стрелы на уровне верха монтируемого элемента (приблизительно — 0,3м) Вылет крюка определяется по формуле:

где, а — угол наклона оси стрелы крана к горизонту, град;

d — расстояние от оси вращения крана до шарнира стрелы, м.

Требуемая наименьшая длина стрелы определяется по формуле, м:

Грузоподъемность определяется по формуле:

где Q_ск — вес подкрановой балки, т;

Q_стр — вес строповки для монтажа стропильной конструкции, т.

Q=2,9+0,39=3,29 т_.

Требуемые параметры автокрана на монтаж подкрановой балки:

— высота подъема крюка 19,25 м;

— длина стрелы 25,69 м;

— вылет крюка 6,38 м;

— грузоподъемность стрелы 3,29 т.

4. Подбор автокрана на монтаж плит покрытия Рисунок 3 — Схемы для определения требуемых технических параметров крана на монтаж плиты покрытия Высота подъема гуська определяется по формуле:

Н_кр=h_п+h_пр+h_ск+h_з+ h_пл+h_стр+h_пол

где h_пл — высота плиты, м;

Н_кр =0,15+12,6+1,64+0,5+0,3+5,0+2,0=22,19 м Определяют оптимальный угол наклона стрелы к горизонту по формуле

a=60^оС Длина стрелы определяется по формуле:

Вылет крюка для монтажа среднерасположенной плиты по формуле:

Требуемый вылет крюка для монтажа дальне расположенной плиты, м:

где D — расстояние от центра пролета до центра дальне расположенной плиты, м;

м.

Требуемая наименьшая длина стрелы определяется по формуле, м:

.

м.

Грузоподъемность определяется по формуле:

Q=Q_пл+Q_стр

где Q_пл — вес плиты покрытия, т.

Q=3,3+0,05=3,35т_.

Требуемые параметры автокрана на монтаж плиты покрытия:

— высота подъема крюка 17,33 м;

— длина стрелы 21,6 м;

— вылет крюка 9,8 м;

— грузоподъемность стрелы 3,35 т.

Список кранов для монтажа железобетонный элементов и их характеристики приведены в таблице 4.

Таблица 3 — Технические характеристики принятых монтажных кранов

4. Область применения Операционно-технологическая карта разработана на монтаж типовых сборных железобетонных несущих конструкций многопролетного одноэтажного промышленного здания пролетом 12 метров с подстропильными и стропильными решетчатыми балками с малоуклонной кровлей и высотой от пола до низа стропильных конструкций — 8,4 м.

В состав работ входят монтаж:

— железобетонных колонн прямоугольного сечения с консолями для подкрановых балок. Шаг колонн принят: для крайних колонн — 6 метров, для средних — 12 м;

— стальных подкрановых балок пролетом 6 и 12 метров для мостовых кранов грузоподъемностью до 32 тонн;

— железобетонных подстропильных ферм пролетом 12 метров;

— железобетонных стропильных балок пролетом 12 метров;

— железобетонных плит покрытия размером в плане 3Ч6 метра.

Монтаж сборных железобетонных конструкций предусмотрено осуществлять с помощью автомобильных кранов КС4571−1, КС3577-А, КС3575-Б.

5. Характеристики применяемых материалов и изделий Все ввозимые на стройплощадку материалы и изделия, подлежащие обязательной сертификации, должны иметь сертификат соответствия. Импортируемые строительные материалы и изделия, на которые отсутствуют действующие в Республике Беларусь ТНПА, должны иметь технические свидетельства Минстройархитектуры. Материалы и изделия, подлежащие гигиенической регламентации, должны иметь удостоверение о гигиенической регистрации.

В таблице 4 приведены основные характеристики применяемых в курсовом проекте материалов.

Таблица 4 — Характеристики применяемых материалов и изделий

6. Организация и технология производства работ

6.1 Монтаж стропильных балок Стропильные балки монтируют после окончательного закрепления всех нижележащих конструкций каркаса здания. Перед монтажом стропильных балок должна быть выполнена исполнительная схема положения верха колонны и опорных площадок подстропильных ферм в плане и по высоте. Должны быть выполнены также следующие работы: разложены в соответствии с указаниями ППР стропильные фермы в зоне действия монтажного крана, подготовлены и размечены опорные поверхности верха колонн и подстропильных ферм; навешены универсальные расчалки (инвентарные распорки) и оттяжки; приготовлен инструмент; приварены к закладным деталям торцов фермы крепежные металлические листы; приварена к верхней закладной детали торца фермы металлическая стойка для опирания плиты покрытия (у стропильных ферм, опирающихся на стык подстропильных ферм, эти стойки привариваются к обоим торцам); подготовлены анкерные устройства.

Стропильную балку поднимают на высоту до 0,3 м и после проверки надежности строповки продолжают подъем. Ферму поднимают не менее, чем на 0,5 м над верхом колонн и, с помощью оттяжек, поворачивают в нужном направлении до совпадения продольной оси с осью здания в соответствии с проектом, и фиксируют. Затем ферму перемещают вдоль этой оси до того момента, когда опорные площадки фермы займут положение над опорными площадками, на которые должна быть установлена ферма, и фиксируют это положение.

После этого стропильную балку плавно опускают на опорные поверхности, совмещая риски разбивочных осей так, чтобы через центры вырезов в крепежном листе проходили штыри закладных деталей. После чего на штыри навинчиваются гайки.

Первую установленную стропильную балку раскрепляют с помощью расчалок из стального каната; а последующие — инвентарными распорками, прикрепляемыми к верхним поясам смежных ферм струбцинами, из расчета не менее двух распорок для ферм пролетом 24 метра.

Инвентарные распорки снимают после укладки и проектного закрепления смежных с распорками плит покрытия.

Перед окончательным закреплением установленных стропильных балок необходимо проверить правильность расположения балок в плане и по высоте, а также правильность подготовки стыков под сварку.

Проектное закрепление стропильных балок производится путем сварки. В каждом узле закладная деталь балки приваривается к опорной плите, которая, в свою очередь, приваривается к закладной детали оголовка колонны или закладной детали опорной площадки подстропильной фермы. Шайбы анкерных болтов также завариваются по контуру.

Расчалки и распорки снимают только после установки и приварки панелей покрытия.

Рисунок 4 — Проверка правильности установки стропильных балок

6.2 Монтаж плит покрытия Монтаж плит покрытия осуществляется после проверки полного закрепления установленных стропильных балок.

До монтажа плит покрытия должны быть выполнены следующие работы: разложены в соответствии с указаниями ППР плиты покрытия в зоне действия монтажного крана; закреплены к строповочным петлям плиты страховочный канат и оттяжки; к крайним плитам покрытия крепят временное ограждение; подготовлен инструмент.

Плиты покрытия монтируют от одной опоры стропильной фермы к другой, начиная со стороны ранее смонтированного пролета.

После укладки каждой плиты ее закладные детали должны быть приварены к закладным деталям верхнего пояса стропильной фермы не менее, чем в трех местах, и только после этого плиту освобождают от стропов.

Рисунок 5 — Схема монтажа плит покрытия

7. Техника безопасности, охрана труда и охрана окружающей среды При производстве работ по монтажу сборных железобетонных конструкций одноэтажных промзданий должны соблюдаться следующие требования:

1. Рабочие всех специальностей, занятые на работах по монтажу сборных железобетонных конструкций, должны быть аттестованы по правилам безопасности (иметь удостоверения), а также пройти инструктаж в соответствии с требованиями ГОСТ 12.0.004−90 ССБТ «Организация обучения, работающих безопасности труда. Общие положения» .

2. Приказом по строительно-монтажному управлению должны быть назначены лица, ответственные за безопасное производство работ, и лица, ответственные за безопасное производство работ с применением крана РДК, и стропальщики (для работы посменно).

3. К обслуживанию крана допускаются обученные и аттестованные в соответствии с Правилами Госгортехнадзора стропальщики. Фамилии стропальщиков должны быть записаны в крановый журнал.

4. Стропы, траверса и тара в процессе эксплуатации должны подвергаться техническому осмотру лицом, ответственным за их исправное состояние, в сроки, установленные требованиями Правил устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, утвержденных Госгортехнадзором России, а прочая технологическая оснастка — не реже, чем через каждые 6 месяцев, если техническими условиями, или инструкциями завода-изготовителя не предусмотрены другие сроки.

При эксплуатации тары для бетона необходимо соблюдать требования ГОСТ 12.3.010−82. Результаты осмотра необходимо регистрировать в журналах периодического осмотра.

5. Для выполнения монтажных работ необходимо установить порядок обмена сигналами между стропальщиком и машинистом крана.

Сигнал «Стоп» может быть подан любым работником, заметившим явную опасность.

6. Расстроповку конструкций необходимо производить только после их крепления, предусмотренного настоящей технологической картой.

7. Монтажник, производящий монтаж балок, должен подниматься на площадку лестницы только после подъема балки и установки ее в положение, близкое к проектному, на расстоянии 20−30 см от верха колонны.

Лестница должна быть надежно закреплена за колонну.

8. При производстве монтажных и сварочных работ на плитах покрытия, рабочие должны быть закреплены карабином предохранительного пояса в местах, определенных в проекте производства работ и указанных руководителем работ.

9. В процессе монтажа монтажники должны находиться на ранее установленных и надежно закрепленных плитах покрытия или средствах подмащивания.

10. При выполнении монтажных работ на территории действующего предприятия должны быть выполнены требования п. 1.5 СНиП III-4−80*.

11. При производстве монтажных работ в условиях действующего предприятия эксплуатируемые электросети и другие действующие инженерные системы в зоне работ должны быть, как правило, отключены, закорочены, а оборудование и трубопроводы освобождены от взрывоопасных, горючих и вредных веществ.

12. На участке (захватке), где ведутся монтажные работы, не допускается выполнение других работ и нахождение посторонних лиц.

13. Элементы монтируемых конструкций во время перемещения должны удерживаться от раскачивания и вращения пеньковым канатом.

14. Канаты, используемые в процессе монтажа должны соответствовать ГОСТ 30 055–93 «Канаты пеньковые. Технические условия»

15. Инструмент, применяемый для монтажа сборных железобетонных конструкций должен находиться в исправном состоянии, его эксплуатация должна производиться в соответствии с требованиями инструкции завода-изготовителя.

16. Сварочные работы должны производить аттестованные и имеющие удостоверения электросварщики. При производстве сварочных работ должны соблюдаться «Санитарные правила при сварке, наплавке и резке металлов», утвержденные Минздравом СССР, требования ГОСТ 12.1.013−78 ССБТ «Строительство. Электробезопасность. Общие требования», ГОСТ 12.3.003−86* ССБТ «Работы электросварочные. Требования безопасности» и «Правил пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ» .

17. Присоединение и отключение от сети сварочного оборудования, его ремонт должен производить электротехнический персонал организации.

18. В темное время суток строительная площадка и рабочие места монтажников должны быть освещены в соответствии с существующими нормами. Наименьшая освещенность монтажной зоны составляет 30 лк.

19. При очистке конструкций от грязи, снега, наледи, а металлических деталей — от ржавчины необходимо пользоваться защитными очками ЗП 2−84.

20. Зона, опасная для нахождения людей во время монтажных работ, ограждается сигнальными ограждениями, удовлетворяющими требованиям ГОСТ 23 407–78. Граница опасной зоны устанавливается в соответствии с требованиями п. 2.7 СНиП III-4−80.

21. Запрещается:

21.1. Производить монтажные работы без наличия проекта производства работ.

21.2. Выполнять монтажные работы на высоте в открытых местах при скорости ветра 15 м/с и более, при гололедице, грозе и тумане исключающем видимость в пределах фронта работ.

21.3. Выполнять монтажные работы без спецодежды, спецобуви и средств индивидуальной защиты.

21.4. Применять грузозахватные приспособления, не предусмотренные проектом производства работ.

21.5. Пребывание людей на элементах конструкций во время их подъема или перемещения.

21.6. Во время перерывов в работе оставлять поднятые элементы конструкций на весу.

21.7. Нахождение людей под монтируемыми элементами конструкций до установки их в проектное положение и закрепления.

21.8. Передвижение монтажников по конструкциям, не имеющим ограждений или троса для закрепления карабина пояса.

21.9. Подъем сборных железобетонных конструкций, не имеющих монтажных петель, меток, обеспечивающих их правильную строповку и монтаж.

21.10.Нахождение лиц, не участвующих в процессе монтажа в монтажной зоне.

21.11.Движение транспорта в местах установки расчалок (места установки расчалок должны быть ограждены).

22. Курить на строительной площадке необходимо в специально отведенных местах, соответственно оборудованных.

23. Территория строительства должна быть обеспечена первичными средствами пожаротушения.

24. На строительной площадке должен быть установлен стенд со схемами строповки, спецификацией основных монтируемых элементов, предупреждающие и запрещающие знаки, плакаты по технике безопасности.

Указания по охране труда:

Монтаж каркаса осуществляется, принимая во внимание проблему сохранения природных ресурсов, назначая экологические мероприятия для сохранения и улучшения природы. Строительные отходы должны иметь место на определенном месте свалки и организованно вывозиться со строительной площадки. После монтажа природа строительной площадки должна быть возвращена в свой естественный вид, поэтому нужно искать такое место, для строительной площадки, чтобы на нем было как можно меньше деревьев, кустарников и других природных ценностей. А после завершения строительства желательно улучшить природное состояние, окружающее здание посадкой зеленого ограждения. Здание требуется располагать в таком месте, где отсутствуют вредные грунтовые воды, интенсивные магнитные и электромагнитные поля. Целесообразно снижение до минимума количество электроприборов загрязняющих пространство электромагнитными полями.

Таблица 5. Калькуляция затрат труда

Список используемой литературы

1. ТКП 45−1.01−159−2009. Строительство. Технологическая документация при производстве строительно-монтажных работ. Состав, порядок разработки, согласования и утверждения технологических карт. — Минск: М-во архитектуры и стр-ва РБ, 2009. — 14 с.

2. ТКП45−1/03−161−2009. Организация строительного производства. — Минск: Мин-во архит. и стр-ва Респ. Беларусь, 2010. — 47 с.

3. ТКП 45−1.03−40−2006. Безопасность труда в строительстве. Общие требования. — Минск: М-во архитектуры и стр-ва РБ, 2007. — 45 с.

4. ТКП 45−1.03−44−2006. Безопасность труда в строительстве. Строительное производство. — Минск: М-во архитектуры и стр-ва РБ, 2007. — 33 с.

5. Технология строительного производства. Методические указания к практическим занятиям. — Могилев: БРУ, 2011. — 32 с.

6. ЕНиР. Сборник Е1. Внутрипостроечные транспортные работы. — М.: Прейскурантиздат. 1987. — 40с.

7. ЕНиР. Сборник Е4. Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций. — М.: Стройиздат, 1988. — 62 с.

8. ЕНиР. Сборник Е22. Сварочные работы. Выпуск 1Конструкции зданий и промышленных сооружений. — М.: Стройиздат, 1988.

9. Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование. Хамзин С. К., Карасек А. К. Москва, 2006. — 216 с.