Кран на пневмоколесном ходу МПК-25

Содержание

Исходные данные…………………………………………………………………3

Выбор и обоснование рациональных методов производства работ…………..4

1 Определение объемов работ………………….………………………….…….5

1.1 Определение объемов земляных работ…………………….……………...…5

1.2 Определение объемов работ при устройстве монолитных фундаментов….8

1.3 Выбор и обоснование методов производства бетонных работ…...…….…10

1.4 Определение транспортных средств (доставка бетонной)…………..…....12

1.5 Технико-экономическая оценка вариантов комплексной механизации производства бетонных работ……………………………………….…………..14

2 Организация, технология выполнения работ по устройству монолитных фундаментов и мероприятия по охране труда и технике безопасности.……16

2.1 Технология выполнения работ

2.1.1 Земляные работы……………………………………………………….…..17

2.1.2 Установка опалубки и ее снятие………………………………………….18

2.1.3 Установка арматуры……………………………………………………….19

2.1.4 Бетонирование фундамента…………………………….…………………20

2.2 Мероприятия по охране и технике безопасности

2.2.1 Общие требования при организации строительной площадки и рабочих мест…………………………………………………………………….………….22

2.2.2 Земляные работы………………………………………………………...…25

2.2.3 Бетонные и железобетонные работы……………………….…………….25

3 Определение трудовых затрат и заработной платы…………………………27

4 Проектирование графика производства работ……….………………………28

5 Технико-экономические показатели….……………………………………...29

6 Список литературы…………………….………………………………………30

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Тип фундамента	План тип секций	Размеры фундамента	Тип прим. Секций	Дальность доставки бетон. смеси
Ростверк	Рис. 3	7 Вариант	Рис. 4в	12 км

Грунт - суглинок естественной влажности;

Весь объем разработанного грунта грузится в транспорт и вывозится с территории строительной площадки.

Разработка грунта производится экскаватором ЭО-4321 "обратная лопата".

Бетонная смесь доставляется с бетонных заводов по дорогам с твердым покрытием на расстояние 12 км.

Вариант 7: фундамент из ростверков, четырех секционный. Основание фунда­мента находится на отметке -1,600 м.

Рисунок 1 - План ленточных фундаментов.

 

ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ МЕТОДОВ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

Исходными данными является фундамент из ростверков. В начале производства работ необходимо выполнить земляные работы, а именно сделать выемку грунта до отметки - 1,600 м. Рациональное решение - выкопать котлован. Грунт разрабатывается экскаватором ЭО-4321 (обратная лопата) с погрузкой в транспорт. Груз вывозится за территорию строительной площадки. Все работы целесообраз­но проводить поточным методом.

Земляные работы представляют собой:

1. Разработка грунта.

2. Организация съезда в траншеи и устройство площадки i = 15%

3. Организация уширений от проектных размеров в крайних осях - для удобства установки опалубки, ведения арматурных и бетонных работ.

4. Опалубка осуществляется из унифицированных разборно-переставных мелкощитовых элементов.

5. Бетонирование производится с помощью крана, работающего по схеме кран-бадья.

6. Уплотнение бетонной смеси проводится при помощи ручных глубинных вибраторов.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ РАБОТ

1.1 Определение объемов земляных работ.

Разработку грунта под ростверки фундамента выполнять сплошным котлованом с устройством съездов. В зависимости от вида грунта, глубины разработки определяем коэффициент откоса и найдем заложение откоса по формуле:

l = hm, (1)

где: h – глубина разработки, м; l - заложение откоса; m – коэффициент откоса.

m = 0,5м (разработка до трех метров грунт суглинок).

Разработка грунта производится с устройством откосов, крутизна которых в грунтах естественной влажности принимается по СНиП III-4-80* «Техника безопасности в строительстве» (прил. 2).

l = hm = 1,8*0,5 = 0,9

Объем земляных работ V_к, м3 по котловану (рис.) определяется по формуле:

V_к= F_ср×h, (2)

где: F_ср - площадь среднего сечения, м2; h - глубина разработки котлована, м.

F_ср = (a_н+a_в)/2*(b_н+b_в)/2, (3)

где: a_н - ширина котлована понизу, м; a_в – ширина котлована поверху, м;

b_н – длина котлована понизу, м; b_в - длина котлована поверху, м.

Определяем рациональные габариты котлована. В поперечном сечении:

a_н = 16,4+2*1+2*0,6=19,6 м

a_в = a_н +2l = 19,6+2*0,9 = 21,4 м

Аналогично определяем размер котлована в продольном сечении:

b_н = 93,6+2*1+2*0,6 = 96,8 м

b_в = 96,8+2*0,9 = 98,6 м

 

Рисунок 2 - Определение объемов земляных работ

 

F_ср = (a_н+a_в)/2*(b_н+b_в)/2 =(19,6+21,4)/2*(96,8+98,6)/2 = 2002,85 м³

V_к= F_ср×h = 2002,85*1,8 = 3605,13 м³

Полный объем разработки грунта V_полн, м³ – это сумма объемов по котловану и съезду в котлован, который устраивается за пределами котлована:

V_полн = V_к+V_с, (4)

где: V_с, м³, объем грунта при устройстве съезда, который определяется по формуле:

V_с = (L*h*c)/2, (5)

где: L, м – длина съезда; h, м – глубина разработки; с, м – ширина съезда (принята 4,5 м);

L=h*100/i, (6)

где: i – уклон съезда (принят 15%)

L = 1,8*0,15 = 12 м

отсюда, V_c = ((12*1,8*4,5)/2)*2=97,2 м³,

тогда V_полн = V_к+V_с+ V_подч = 3605,13+97,2 = 3702,33 м³.

 

 

После разработки грунта экскаватором в котловане производится подчистка грунта до проектной отметки бульдозером ДЗ-8. Объем подчистки V_подч, м³, определяется по формуле:

V_подч= F_понизу×h_подч, (7)

где: h_подч, м – величина недобора грунта экскаватором, которая зависит от марки экскаватора;

F_понизу= a_н*b_н = 19,6*96,8 = 1897,28 м²;

V_подч = 1897,28*0,25 = 474,32 м³,

Определим необходимое количество самосвалов для бесперебойной работы экскаватора ЭО-4321, емкость ковша – 0,65 м³.

Принимаем самосвал грузоподъемностью 10 т, емкость кузова такого самосвала 6,2 м³, грунт – суглинок, объемный вес γ =1,75т/м³; расстояние отвозки грунта L= 5 км.

Объем грунта в ковше 065*0,8 = 0,52 м³, тогда масса грунта в ковше 1,75*0,52=0,91 т. Следовательно, в самосвал грузоподъемностью 10 т можно погрузить: 10 т/ 0,91 т = 10,9 ковшей.

Принимаем 11 ковшей. Из технической характеристики экскаватора принимаем нормативную продолжительность цикла экскавации, т.е. время погрузки одного ковша. Для ЭО-4321 это время равно 19 сек. Определяем время погрузки t_погр самосвала в часах:

t_погр = 19*11/3600 = 0,058 часа.

Определим время одного полного цикла t_ц, ч. самосвала (продолжительность рейса) по формуле:

t_ц = t_погр+t₁+ t₂, (8)

где: t_погр – время погрузки одного самосвала в котловане;

t₁ – время в пути в оба конца (с грузом и без груза);

t₂ – время на разгрузку и маневры, принимаем нормативно 2 мин (0,033 ч.)

 

Находим время в пути по формуле:

t₁ =2*L / V_скр, (9)

где: L – расстояние отвозки грунта в км;

V_скр – средняя скорость движения самосвала (принимаем 35 км/ч);

t₁ = 2*5/35 = 0,286 ч.

t_ц = 0,058+0,286+0,033 = 0,377 ч.

Необходимое количество самосвалов N определяем по формуле:

N = t_ц / t_погр, (10)

N = 0,377/0,058 = 6,5, принимаем 6 самосвалов.

Определим количество рейсов в смену n:

n = t_c/t_ц, (11)

где: t_c – время одной смены – 8,2 часа;

t_ц – время одного оборота автомобиля.

n = 8,2/0,377 = 21,75 (принимае 21 рейс)

1.2 Определение объемов работ при устройстве монолитных фундаментов

В первую очередь определяется объем бетонной смеси, необходимый для устройства фундаментов, исходя из их вида и размера.

Расчет объёма бетона V_б, м³ производится по принципу:

V_б = L_секц* S, (12)

где: L_секц, м – длина секции; S, м² – площадь сечения ростверка.

V_б = (676*2,4) = 1622,4 м³.

Необходимый объем бетона V_б =1622,4 м³

После определения объемов бетонных работ определяют потребность в опалубке для укладки бетонной смеси. Для установки опалубки рекомендуется принимать щиты унифицированной инвентарной, сборно-переставной деревянной опалубки [1, прил. 5].

На плане и разрезе фундаментов осуществляется раскладка инвентарных щитов как с наружной, так и с внутренней сторон фундамента, при этом щиты могут «выступать» как за обрезы фундаментов, так и за габариты по высоте. Результаты расчетов заносим в табл. 1.

Таблица 1- Спецификация опалубки

№ п/п	Наименование опалубки	Размеры	Площадь щита, м2	Количество щитов, шт.	Общая площадь опалубки, м2
длина	ширина
	Щит основной			0,50		57,5
	Щит основной			0,60
	Щит доборный			0,36		3,24
	Щит доборный			0,48		6,72
	Щит угловой		300х300	1,08		172,8
	Вставка			0,12		0,48

 

При определении объемов арматурных работ рекомендуется исходить из условного соотношения веса арматуры к объему бетона в пределах 20-25 кг на 1 м³ бетона. Армирование конструкций фундаментов осуществляется сетками и плоскими каркасами, доставляемыми на строительную площадку с производственных баз.

Стыковка сеток и каркасов осуществляется электросваркой или скруткой вязальной проволокой внахлест не менее 250 мм. Подсчитанный объем материала заносим в табл. 2.

 

Расчет массы арматуры производится из расчета:

На 1 м³ бет. - 20-25 кг металла

На 1622,4 м³ бетона 35,7 т арматуры.

M_мет = 35,7 т (масса метала необходимая для армирования конструкции)

 

Таблица 2 - Основные материалы

№п/п	Наименование	Ед. изм.	Количество
	Бетонная смесь	м3	1622,4
	Опалубка мелкощитовая, деревянная	м2	390,74
	Арматура	т	35,7

 

1.3 Выбор и обоснование методов производства бетонных работ

При укладке бетонной смеси в конструкцию фундаментов рекомендуются две схемы механизации работ:

- доставка бетонной смеси самосвалами, выгрузка ее в поворотные бадьи "туфельки", подача краном к месту укладки;

- доставка бетонной смеси автобетоносмесителями, выгрузка в приемные бункеры бетононасоса или бетоноукладчика и подача ее по трубопроводам к мес­ту укладки.

Для доставки бетонной смеси используются автосамосвалы, автобетоновозы и автобетоносместители. Выбор вида транспорта необходимо осуществить исходя из дальности транспортирования, вида дорожного покрытия и подвижности бе­тонной смеси. Бетонную смесь, доставляемую на строительную площадку автобе­тоновозами и автосамосвалами к месту укладки, подают бетононасосами либо краном в бадьях.

В большинстве случаев бетонирование монолитных фундаментов производится по схеме "кран-бадья". Для подачи бетонной смеси применяются самоход­ные краны (автомобильные, пневмоколесные) и краны рельсовые ("нулевики" или башенные). Для выбора конкретного типа крана и для определения его парамет­ров необходимо:

- рассчитать требуемый вылет стрелы крана при подаче бетона в максимально удаленную точку, учитывая возможность перемещения крана по периметру объекта, если подача осуществляется самоходным краном и при перемещении крана с одной стороны объекта, если подача бетона осуществляется рельсовым краном;

- подобрать бадью по емкости для работы с краном и определить монтажную массу, т.

Вылет стрелы крана - это расстояние от оси вращения крана до оси крюка крана с грузом при подаче в максимально удаленную точку. По вылету стрелы Z_max и монтажной массе Q_m подбираются параметры крана:

 

Рисунок 3- Определение вылета стрелы башенного крана

Необходимая грузо­подъемность и длина стрелы. Марка самоходного крана и крана рельсового вы­бирается по справочно – методическому пособию.

 

Рисунок 4 - Определение вылета стрелы пневмоколесного крана

Определим монтажную массу Q_м, т по формуле:

Q_м = q_бет * q_б, (13)

где: q_бет – вес бетона, т; q_б – вес бадьи

q_бет = 2,1*1,5 = 3,15 т.

q_б = 0,62 т.

Q_м = 3,15+0,62 = 3,77 т.

Z_max = 16,4+1+0,6+0,9+1+2,25 = 22,15м

 

Вариант 1. Рельсовый кран с бадьей г/п = 5 т., емкость бадьи V_б = 1,5м³, масса бадьи = 0,62 т.

Для подбора крана необходимо знать монтажную массу и вылет крана:

Q_м = 3,77 т. Z_max = 22,15м.

Z_max - расстояние от оси вращения крана до оси крюка крана с грузом в макси­мально удаленную точку.

Зная Q_m и Z_max подбираем марку крана КБ - 306 (Q=5t, Z_max=25M).

Вариант 2. Краны на пневмоколесном ходу с бадьей V = 1,5 м².

q_бет = 2,1*1,5 = 3,15 т.

q_б = 0,62 т.

Q_м = 3,15+0,62 = 3,77 т.

Z_max = 1,9+1+0,9+0,6+1+8,2 = 13,6 м

Зная Q_м и Z_max подбираем марку крана МПК-25.

1.4 Определение транспортных средств (доставка бетонной смеси на площадку)

Выбор автотранспорта по грузоподъемности для доставки бетонной смеси на площадку зависит от емкости принятых бадей при расчете Q_м. На площадке должно быть минимум две бадьи, которые устанавливаются вплотную на щит из металла. Вместимость кузова самосвала (бетоновоза) должна быть кратна вместимости принятых бадей.

Рассчитаем количество автотранспорта в смену для доставки бетонной смеси, при соблюдении заданного темпа бетонирования.

Определим количество самосвалов N по формуле:

N = (V_бет * γ_бет * l_тр) / (ω * Т_см), (14)

где: V_бет = 1622,4 м³ - общий объем бетона;

γ_бет = 2,1 т/м³ - объемный вес бетонной смеси;

l_тр = 14км - расстояние доставки бетонной смеси;

ω - полезная работа, выполняемая одним самосвалом, в тонно-километрах, при доставке бетонной смеси;

Т_см - количество смен, в течение которых должно быть проведено бетониро­вание.

Нормативные сроки определяются по ЕНиР [IV] по формуле:

Т_см = Т _чел.дн = Н_вр.*V_бет/8,2* p, (15)

где: Н_вр - норма времени на бетонирование = 0,23 чел/час на м³. [IV];

8,2 - количество часов в смене;

p – количество бетонщиков в звене.

Т_см = 0,23*1622,4/8,2*2 = 22,75 смен. (~ 23 смены)

Полезную работу, выполняемую одним самосвалом при доставке бетонной смеси определим по формуле:

ω = n*q*β* l_тр, (16)

где: n - число рейсов самосвала в смену;

q - грузоподъемность автосамосвала;

β =0.95 - коэффициент использования грузоподъемности;

Число оборотов автомобиля n, рейсов в смену:

n = t_c/t_ц,

где: t_c – время одной смены – 8,2 часа;

t_ц – время одного оборота автомобиля.

t_ц = t_погр+t₁+ t₂,

где: t_погр – время погрузки одного самосвала на бетонном заводе;

t₁ – время в пути;

t₂ – время на разгрузку и маневры.

t₁ =2*L / V_скр,

где: L – расстояние отвозки грунта в км;

V_скр – средняя скорость движения самосвала (принимаем 35 км/ч);

t₁ = 2*14/35 = 0,82 ч.

t_ц = 0,1+0,82+0,05 = 0,97 ч.

n = 8,2/0,97 ~ 8 рейсов

ω = 8*6,3*0,95*14 = 670,32

N = (V_бет * γ_бет * l_тр) / (ω * Т_см) = 1622,4*2,1*14/670,32*23 = 3,09 (~3 ед.)

1.5 Технико-экономическая оценка вариантов комплексной механизации производства бетонных работ.

Окончательный выбор комплекта машин для производства работ делается после их технико-экономического сравнения. За критерий сравнения принимается величина удельных приведенных затрат С_упз, которая определяется по формуле:

С_упз = С_ед + Е_н * К_укв, (17)

где: С_ед - себестоимость производства единицы работ, руб;

Е_н - нормативный коэф. эффективности капитальных вложений; Е_н = 0,15;

К_укв – велич. удельных капитальных вложений на ед. объема работ, руб.

Минимальная величина удельных приведенных затрат показывает на эконо­мически более выгодный вариант комплекса машин, который и принимается к производству работ.

Себестоимость единицы продукции С_ед определяем по формуле:

С_ед = С_мех.пр / V_бет, (18)

где: С_мех.пр - себестоимость всего механизированного процесса;

V_бет - объем работ, м³.

С_мех.пр = ΣС * Т_маш-см, (19)

где: С - производственная себестоимость машиносмены каждой машины;

Т_маш-см - время работы ведущей машины.

Т_маш-см = Т_чел-дн = (Н_вр * V_бет) / 8,2, где расчет продолжительности работы крана на бетонировании принят по расчету продолжительности укладки бетона рабочими при условии, что их работа обеспечивается краном.

Трудоемкость вспомогательных машин - автосамосвалов определяется по формуле:

Т_маш-см(сам) = Т_маш-см(кран) * N, (20)

где: N - количество транспортных средств.

Определим величину удельных капитальных вложений, то есть капитальные затраты на единицу объема работ:

Кран башенный КБ-306

Т_маш.см = Т_чел-дн = Н_вр*V_бет/8,2 = 46

С_мех.пр = (25,7+35,4)*46 = 2810,6 (БК)

С_ед = 2810,6/1622,4 = 1,73 с/б

С_упз = 1,73 + 0,15*1,43 = 1,94

К_увк = Ц_м/Т_г*Т_маш.см/V_бет, (21)

где: Ц_м - инвернатрно-расчетная стоимость машины, руб.;

Т_г - нормативное количество смен в году.

К_увк = (25150+9170)/(344+335)*46/1622,4 = 1,43

Кран на пневмоколесном ходу МПК-25

Т_маш.см = Т_чел-дн = Н_вр*V_бет/8,2 = 46

С_мех.пр = (45,3+35,4)*46 = 3712,2 (ПК)

С_ед = 3712,2/1622,4 = 2,29 с/б

С_упз = 2,29 + 0,15*1,78 = 2,56

К_увк = (35984+9170)/(384+335)*46/1622,4 = 1,7

Таблица 3 - Вариант 1. Башенный кран КБ-306; самосвал КАМАЗ 5511

Наименование показателя	Кран	Автосамосвал
С, руб.	25,7	35,4
Тмаш-см, смен
Цм, руб.
Тг, смен
Таблица 4 - Вариант 2. Кран на пневмоходу МПК-25; самосвал КАМАЗ 5511
Наименование показателя	Кран	Автосамосвал
С, руб.	26,4	35,4
Тмаш-см, смен
Цм, руб.
Тг, смен

 

Вариант комплекта машин № 1 (Башенный кран КБ-306, автосамосвал КАМАЗ 5511) с минимальной величиной удельных приведенных затрат принимается к производству работ, так как очевидна разница затрат себестоимости, выбираем вариант 1.

12Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: