Разработка проекта строительства лесопильного цеха в г. Вытегра
Методика проведения статического расчета поперечной рамы. Определение растягивающего усилия в анкерных болтах. Выбор метода производства монтажных работ. Конструктивные особенности системы фахверка, разработанной для крепления стенового ограждения.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.04.2017 |
Размер файла | 872,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Введение
Интенсивное развитие переработки леса является в настоящее время одним из приоритетных направлений развития лесной промышленности. Вологодская область, обладает значительными лесными ресурсами, а лесопромышленный комплекс занимает одно из ведущих мест в экономике области. Особое место занимает Вытегорский район, являясь самым крупным по площади районом области, с большими запасами лесных ресурсов и развитой транспортной инфраструктурой. При этом на северо-западе Вологодской области отсутствуют крупные деревоперерабатывающие производства.
В данном дипломном проекте разработан лесопильный цех в г. Вытегра, входящий в состав лесопильно-деревообрабатывающего комбината производственной мощностью 90 тыс. куб. м. пиломатериалов европейского стандарта.
Проект разработан для следующих условий строительства:
- полное расчетное значение для снеговой нагрузки для V района - 32 КПа;
- нормативное значение ветрового давления для I района - 0,23 КПа;
- расчетная зимняя температура наружного воздуха - 320 С.
Степень ответственности здания II, категория по взрывной и пожарной опасности «В», степень огнестойкости IV, класс функциональной пожарной опасности для лесопильного цеха Ф 5.1, для АБК - Ф 4.3.
По материалам несущих конструкций: здание с полным стальным каркасом, фундаменты - монолитные столбчатые железобетонные, стены - трехслойные из наружного и внутреннего профлиста с утеплителем, перекрытия - сборные, монолитные железобетонные, кровля - трехслойная из наружного и внутреннего профлиста с утеплителем по прогонам.
1. Архитектурно - строительный раздел
1.1 Объемно-планировочное решение
Здание лесопильного цеха с АБК состоит из двух блоков: одноэтажного лесопильного цеха и двухэтажного административно-бытового комплекса, разделенных между собой брандмауэрной кирпичной стеной толщиной 380 мм. В плане здание имеет г-образную форму с размерами в осях первого блока 89,9х18,0 м высота в коньке 9,5 м и второго блока - 24,0х27,7 м, высота в коньке 10,0 м, высота от пола до низа несущих конструкций (ферм) - 7,01 м, крыша здания - двускатная.
Лесопильный цех имеет свободную планировку необходимую для организации технологического процесса, что достигается применением конструктивного решения в виде рамно-связевого каркаса, несколько входов для персонала, ворота двух типов для погрузки готовой продукции, а также непосредственный вход в административно- бытовой комплекс.
АБК имеет изолированный вход со стороны главного проезда. Планировка АБК коридорная с лестничным узлом при входе в здание, со второго этажа предусмотрен эвакуационный выход в конце коридора по наружной металлической лестнице. Высота первого этажа 3,05 м, второго - 3,4 м.
1.2 Конструктивное решение
Здание с полным стальным каркасом и стальными ограждающими конструкциями покрытия и стен, фундамент столбчатый монолитный железобетонный.
Фундаменты.
Фундаменты здания запроектированы следующих видов:
- под колонны стального каркаса здания - монолитные железобетонные столбчатые из бетона В15, W4, F75, размерами в плане 1,2х1,0, 1,0х0,8, 1,6х1,2, 0,8х0,8 м, армированные каркасами из арматурной стали О 12АIII (поперечная - О 6AIII) по ГОСТ 5781-82 и сетками (по подошве) из арматурной стали О 10 AIII по ГОСТ 5781-82 с шагом 200х200 мм. Фундаменты выполняются по бетонной подготовке толщиной 100 мм из бетона класса В3,5. Основанием служит щебеночная подушка толщиной 200 мм из щебня фракции 30- 50 мм по уплотненному грунту;
- под кирпичную брандмауэрную стену - ленточные сборные железобетонные из блоков типа ФБС шириной 400 мм по бетонной подготовке толщиной 100 мм из бетона класса В3,5, по основанию из песка средней крупности;
- под оборудование (внутри цеха) - монолитная железобетонная плита из бетона класса В25, W4, F100, толщиной 500 мм, армированная двумя (верхней и нижней) сетками из арматурной стали О 12 AIII по ГОСТ 5781-82 с шагом 200х200 мм. Фундаментная плита выполняется по щебеночной подготовке толщиной 100 мм из щебня фракции 20- 40 мм. Между щебеночной подготовкой и фундаментом предусмотрена гидроизоляция 1 слой линокрома. Основанием служит песчаная подготовка толщиной 200 мм по уплотненному грунту.
Условной отметке 0,000 уровня чистого пола первого этажа соответствует абсолютная отметка 52,30.
Фундаменты запроектированы с учётом использования в качестве основания суглинка моренного полутвёрдого со следующими характеристиками: с=24 кПа, Е=27 МПа, IL=0,18, р=2,18 г/куб.см.
Грунт по степени морозной пучинистости относится к сильнопучинистым, глубина промерзания - 1,5 м.
Уровень залегания грунтовых вод по данным изысканий на 1,0- 1,5 м от поверхности земли. Грунтовые воды неагрессивны по отношению к бетону нормальной плотности и среднеагрессивны по отношению к металлическим конструкциям.
До начала производства работ по устройству фундаментов должны быть вынесены все коммуникации, попадающие под здание. Для отдельностоящих и ленточных фундаментов выполнить наружную гидроизоляцию окраской битумной мастикой Н-1 или Н-2 за два раза.
Для отвода поверхностных вод по периметру здания предусмотрена бетонная отмостка шириной 1000 мм.
Подливку баз колонн выполнить бетоном В15 на мелком заполнителе.
Каркас.
Здание лесопильного цеха с АБК запроектировано с полным стальным каркасом. Каркас здания представляет собой рамно-связевую конструкцию: ригели рамы - балка, ферма. Колонны запроектированы коробчатого и двутаврового сечения с жестким сопряжением с фундаментов и шарнирным с ригелем. Пространственная жесткость здания обеспечивается в поперечном направлении жесткостью поперечных рам, в продольном - системой горизонтальных и вертикальных связей.
Колонны 3-х типов:
- двутавр 30Ш1 по СТО АСЧМ20-93;
- составного коробчатого сечения 220х160 мм из гнуто-сварного замкнутого профиля квадратного сечения 160х5 мм по ГОСТ30245-2003 и швеллера гнутого равнополочного 160х60х5 мм по ГОСТ8278-83;
- из гнуто-сварного замкнутого профиля квадратного сечения 160х5 мм по ГОСТ30245-2003.
Фермы:
- трапециевидные двускатные, пролетом 18 метров, из гнуто-сварного замкнутого профиля прямоугольного сечения по ГОСТ 30245-2003. Верхний и нижний пояса 160х120х6 мм, опорные стойки и раскос 120х80х5 мм, стойки и раскосы 80х60х4 мм. Решетка ферм - треугольная (со стойками, нисходящими и восходящими раскосами) с шагом панелей 1,5 м;
- трапециевидные двускатные, пролетом 24 метра, из гнуто-сварного замкнутого профиля прямоугольного сечения по ГОСТ 30245-2003. Верхний, нижний пояса и опорная стойка из гнуто-сварного замкнутого профиля квадратного сечения 120х6 мм, стойки и раскосы из гнуто-сварного замкнутого профиля квадратного и прямоугольного сечений 100х6 мм, 80х60х5 мм. Решетка ферм - треугольная (со стойками, нисходящими и восходящими раскосами) с шагом панелей 1,5 м.
Несущие балки покрытия - двутавр 20Ш1 по СТО АСЧМ20-93.
Связи по колоннам:
- из гнуто-сварного замкнутого профиля квадратного и прямоугольного сечений 100х4мм, 80х60х4мм по ГОСТ 30245-2003;
- из спаренного (тавр) прокатного равнополочного уголка 75х6 мм по ГОСТ 8509-93.
Горизонтальные связи по нижнему поясу ферм - из спаренного (тавр) прокатного равнополочного уголка 50х4 мм по ГОСТ 8509-93.
Горизонтальные связи по верхнему поясу ферм (прогоны) - из швеллера №20 по ГОСТ8240-89 по металлическим фермам и балкам.
Фахверк.
Для крепления стенового ограждения предусмотрена система фахверка представленная:
- горизонтальные прогоны: из швеллера гнутого равнополочного 100х50х4мм по ГОСТ8278-83 и гнуто-сварного замкнутого профиля прямоугольного сечения 160х100х4мм по ГОСТ30245-2003;
- стойки: из гнуто-сварного замкнутого профиля квадратного сечения 120х6, 100х4 мм по ГОСТ30245-2003.
Стены наружные и внутренние.
Наружные стены - сборные, трехслойные, навесные на колонны, с передачей нагрузок через горизонтальные фахверковые прогоны. Предусмотрены их наружной и внутренней обшивки из профлистов С21-1000-0.7, с прокладкой между ними утеплителя URSA (П30) толщиной 100 мм, отделенного от внутреннего профлиста пароизоляцией (ИЗОСПАН В), а от наружного профлиста ветрозащитой (ИЗОСПАН А). Наружный профлист крепится к ригелю через влагостойкую фанеру t=9 мм. Общая толщина наружного ограждения 151 мм.
Внутренние стены - из кирпича КОРПо 1НФ/100/2.0/25 по ГОСТ530-2007 на цементно-песчаном растворе М50, толщиной 380 и 250 мм. Для связи стен с колоннами предусмотрена укладка 2-х арматурных стержней О6АI длиной 0,5 м через каждые 5 рядов кладки, стержни привариваются к колоннам. Между кирпичной кладкой и фундаментом предусмотрена гидроизоляция из 2 слоев рубероида на горячей битумной мастике.
Перегородки.
Перегородки административно-бытового комплекса запроектированы:
- из гипсоволокнистых листов по металлическому оцинкованному каркасу с заполнением минплитой типа «Роквул» Флекси Батсс, толщиной 100 мм;
- в санузлах: из влагостойких гипсоволокнистых листов (ГКЛВ) по ТУ5742-004-03515377-97;
- в душевых: из кирпича, толщиной 120 мм.
Перекрытия.
Перекрытие первого этажа АБК запроектировано:
- несущие балки - двутавр 30Ш2 по СТО АСЧМ20-93;
- плиты железобетонные многопустотные типа ПК60 по серии 1.141-1, вып. 64;
- в осях «А/2-А/1», «14/3-14/5» - монолитное железобетонное перекрытие из бетона класса В15, по несъемной опалубке из профилированного листа Н75-750-0.7, армированное арматурными стержнями О16АIII в каждой гофре и, в верхней зоне, сеткой О5ВрI с шагом 100х100мм, общей толщиной 220 мм.
Необходимые отверстия в плитах перекрытий для пропуска сетей инженерного оборудования просверлить по месту, не нарушая несущих ребер, с последующей заделкой их цементным раствором М-100 или бетоном марки не ниже 150. При пропуске труб отопления и водопровода через перекрытия в уровне перекрытия на каждой трубе предусмотреть металлические гильзы из обрезков труб большого диаметра или кровельной стали. Зазор между трубой и гильзой зачеканить паклей, смоченной в гипсовом растворе. Зазор между гильзой и конструкцией перекрытия заделать жестким цементно-песчаным раствором на всю толщину перекрытия. Места прохода канализационных стояков из пластмассы через перекрытия заделать цементным раствором М-100 на всю толщину; участок стояка выше перекрытия на высоту 8-10 см (до горизонтального отводного трубопровода) следует защищать цементным раствором толщиной 2- 3 см; перед заделкой стояка раствором трубы должны обертываться без зазора рулонным гидроизоляционным материалом.
Лестницы.
В здании запроектировано три лестницы:
- в операторскую лесопильного цеха: металлическая, проступи из листа стального с ромбическим рифлением s4 по ГОСТ 8568-77 и равнополочного уголка 50х5 мм, по металлическим косоурам из швеллера гнутого равнополочного 160х50х4мм по ГОСТ 8278-83;
- в здании АБК: сборные железобетонные ступени типа ЛС15 по металлическим косоурам из швеллера №16 по ГОСТ 8240-93, междуэтажная лестничная площадка - монолитная железобетонная, лестничная площадка в уровне второго этажа - сборная железобетонная многопустотная плита, серия 1.141-1 вып.64. Ограждения лестниц закреплены к закладным деталям ступеней. Закладные детали в ступенях для крепления ограждений должны располагаться таким образом, чтобы подъем по лестнице осуществлялся против часовой стрелки (правое исполнение, см. ГОСТ 8717.0-84). Сварку всех металлических изделий выполнять электродом Э-42 (ГОСТ 9467-75*). Лестничная клетка имеет естественное освещение.
- эвакуационная лестница со второго этажа АБК: металлическая на отдельном фундаменте, на основе серии 1.450.3-7.94 в.1. Косоуры лестницы выполнены из гнутого профиля 160х60х5 из стали С235, ступени из просечно-вытяжной листовой стали ТУ 36.26.11-5-89.
Крыша.
Крыша запроектирована двускатная, прогоны покрытия из швеллеров №20 по ГОСТ 8240-89 по металлическим фермам и балкам.
Кровля выполнена трехслойной по прогонам расположенным с шагом 1500 мм по фермам. Наружная обшивка выполнена из оцинкованного профлиста с полимерным покрытием НС 44-1000-0.7, внутренняя - из С21-1000-0.6, между ними утеплитель URSA (М15) t=150 мм, отделенный от наружного профлиста - ветрозащитой (ИЗОСПАН А), от внутреннего - пароизоляцией (ИЗОСПАН В). Наружный профлист крепится к прогону через влагостойкую фанеру t=9 мм.
На коньке крыши над лесопильным цехом размещены 5 вентиляционных шахт.
Запроектирован организованный водоотвод по оцинкованным стальным настенным или навесным желобам и водосточным трубам с полимерным покрытием фирмы Plastmoo.
1.3 Внешняя и внутренняя отделка
Наружная отделка задания выполняется профлистом с полимерным покрытием двух цветов- RAL 5030 (стены) и 7035 (стены и кровля). Окна - ПВХ белого цвета, входные двери, ворота - металлические с покраской RAL 7035. Над центральным входом в АБК устраивается металлический козырек. Водосточная система Plastmoo с полимерным покрытием RAL 7035.
Потолок.
В лесопильном цехе потолок профлист С21-1000-0.6 с полимерным покрытием. В помещениях АБК применены следующие варианты отделки потолка: клеевая побелка, подвесной потолок типа «Армстронг».
Стены.
В лесопильном цехе стены профлист С21-1000-0.6 с полимерным покрытием. В помещениях АБК применены следующие варианты отделки стен:
- штукатурка с последующей окраской на всю высоту;
- улучшенная оклейка обоями;
- облицовка глазурованной плиткой.
Полы.
В помещениях первого этажа полы выполнены по грунту, второго этажа АБК - по элементам перекрытий.
В лесопильном цехе полы выполнены в виде монолитной железобетонной плиты, имеющей на определенных участках разную конструкцию (толщину, варианты армирования), что обусловлено размещением технологического оборудования. Покрытие пола выполнено из бетона В15, В25.
Полы помещений АБК, расположенных на перовом этаже, также выполнены в виде монолитной железобетонной плиты с разными вариантами покрытий: из бетона В15, керамическая плитка, линолеум. На втором этаже АБК для покрытия полов используется линолеум и керамическая плитка.
Керамические полы: плитку укладывают на цементно-песчаном растворе. В конструкции полов первого этажа предусмотрен теплоизоляционный слой из керамзитового гравия, гидроизоляционный слой.
1.4 Описание генерального плана и благоустройства
Площадка строительства расположена в промышленной зоне г. Вытегра, по правой стороне автодороги Вытегра- Ошта, на территории лесопильно-деревообрабатывающего комбината. Генплан выполнен в соответствии с градостроительным планом земельного участка, основными требованиями норм и правил проектирования промышленных объектов и привязан к местным геологическим и топографическим условиям района застройки.
Генеральным планом предусматривается размещение проектируемого здания лесопильного цеха с АБК, асфальтовых проездов шириной 6-7 м с радиусами закругления 4-13 м, тротуара от главного проезда до входа в АБК с оборудованной зоной отдыха и озеленением, щебеночного покрытия площадок в зоне расположения технологического оборудования под открытым небом (линий окорки, удаления опилок и щепы).
Вертикальная планировка площадки выполнена с учетом организации норм стока поверхностных вод в ливневую канализацию, а затем в очистные сооружения. Планировочные отметки проектируемого здания определены с учетом рельефа местности и в увязке с инженерно геодезическими отметками. Для обеспечения необходимых санитарно-гигиенических условий на площадке расположен комплекс мероприятий по благоустройству и озеленению.
Участок имеет спокойный рельеф, сноса строений нет. Предусмотрено озеленение и благоустройство. Со стороны главного проезда вдоль АБК планируется посадка лиственных пород деревьев, как защита от пыли и грязи.
Таблица 1.1 - Технико-экономические показатели генерального плана
Наименование |
Площадь, м2 |
|
Площадь участка благоустройства |
17227,0 |
|
Площадь застройки |
2376,0 |
|
Площадь проездов |
8142,0 |
|
Площадь отмостки |
291,0 |
|
Площадь озеленения, включая газоны |
1740,0 |
2. Расчетно-конструктивный раздел
2.1 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций
Теплотехнический расчет наружной стены лесопильного цеха.
Конструкция наружной стены лесопильного цеха представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 - Конструкция наружной стены лесопильного цеха
Характеристики слоев представлены в таблице 2.1.
Таблица 2.1
Слой |
1 |
|
Наименование |
Утеплитель URSA П-30 |
|
Плотность |
32 |
|
Коэффициент теплопроводности, |
0,037 |
|
Толщина слоев, м |
0,1 |
|
Термическое сопротивление слоя |
2,70 |
Требуемое сопротивление теплопередаче исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий определяется по формуле:
Требуемое сопротивление теплопередаче исходя из условий энергосбережения определяется по формуле:
Для г. Вытегры .
Принимаем требуемое сопротивление теплопередаче стены из двух значений по наибольшему (отвечающему обоим требованиям).
Термическое сопротивление каждого слоя ограждающей конструкции определяется по формуле:
Термическое сопротивление ограждающей конструкции с последовательно расположенными слоями определяется как сумма термических сопротивлений отдельных слоев.
Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяется по формуле:
.
,
требуемое сопротивление наружной стены теплопередаче обеспечено.
Теплотехнический расчет кровли лесопильного цеха
Конструкция кровли лесопильного цеха представлена на рис. 2.2.
Рисунок 2.2 - Конструкция кровли
Характеристики слоев представлены в таблице 2.2.
Таблица 2.2
Слой |
1 |
|
Наименование |
Утеплитель URSA М15 |
|
Плотность |
16 |
|
Коэффициент теплопроводности, |
0,042 |
|
Толщина слоев, м |
0,15 |
|
Термическое сопротивление слоя |
3,57 |
Значения коэффициентов для покрытий .
Требуемое сопротивление теплопередаче исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий .
Значения коэффициентов для покрытий промышленных зданий .
Требуемое сопротивление теплопередаче исходя из условий энергосбережения по формуле (2.2):
Термическое сопротивление слоев см. таблицу 2.2.
Термическое сопротивление покрытия:
Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции по формуле (2.3):
,
требуемое сопротивление кровли теплопередаче обеспечено.
2.2 Статический расчет поперечной рамы
Рисунок 2.3 - Схема поперечной рамы
Нагрузками, действующими на поперечную раму являются:
- постоянная нагрузка от массы кровли, собственной массы несущих конструкций покрытия со связями, колонн;
- снеговая нагрузка;
- давление ветра на продольные стены и на конструкцию покрытия здания.
Определение постоянной нагрузки.
Постоянная нагрузка на ригель рамы складывается из нагрузки от массы кровли, массы строительных ферм и массы связей.
Соберем постоянную нагрузку, действующую на ригель рамы, в табличной форме.
Таблица 2.3 -Определение постоянной нагрузки на ригель рамы
Состав нагрузки |
Норматив нагрузка gn, кН/м2 |
Коэфф. надежности по нагрузке гf |
Коэфф. надежности по зданию гn |
Расчетная нагрузка g, кН/м2 |
|
1) Профилированный лист НС44-1000-0,7 |
0,083 |
1,05 |
0,95 |
0,087 |
|
2) Утеплитель (URSA t = 150 мм, с = 50кг/м3) |
0,075 |
1,3 |
0,95 |
0,098 |
|
3) Прогоны c шагом a=1,5м, р=18,4 кг/м, g=18,4/1,5 |
0,13 |
1,05 |
0,95 |
0,14 |
|
4) Профилированный лист С21-1000-0,7 |
0,074 |
1,05 |
0,95 |
0,078 |
|
5) Стропильные фермы |
0,14 |
1,05 |
0,95 |
0,15 |
|
6) Связи по покрытию |
0,03 |
1,05 |
0,95 |
0,03 |
|
Всего |
0,523 |
0,574 |
а) Кровля, собственный вес фермы:
g *b1*l=(0,574х7х18)/2=36,2 кН
б) Собственный вес колонны:
Nкол==8 кН.
Таблица 2.4 - Собственный вес стенового ограждения
Состав нагрузки |
Нормативн. Нагрузка gn, кН/м2 |
Коэфф. надежности по нагрузке гf |
Коэфф. надежности по зданию гn |
Расчетная нагрузка g, кН/м2 |
|
1) Профилированный лист С21-1000-0,7 |
0,074 |
1,05 |
0,95 |
0,078 |
|
2) Утеплитель (ИЗОВЕР t = 100 мм, с = 50кг/м3) |
0,05 |
1,3 |
0,95 |
0,065 |
|
3) Профилированный лист С21-1000-0,7 |
0,074 |
1,05 |
0,95 |
0,078 |
|
Всего |
0,198 |
0,221 |
Nстен=gЧb1Чh =0,221Ч7Ч8,6=13,3 кН.
Так как стеновое ограждение является навесным, то возникает момент равный:
Мстен=еЧ Nстен е - эксцентриситет 0,25м.
Мстен=0,25Ч 13,3 = 3,3 кН.
.
.
.
.
Полное расчетное значение снеговой нагрузки для V района (г. Вытегра) согласно изм. № 2 СНиП 2.01.07- 85* составляет 320 кгс/м2.
При , уклон верхних поясов ферм 9,50.
Определим снеговую расчетную нагрузку:
qsn= S x Bстр.к.x b = 3,2х7х9=202 кН;
где Встр.к.- шаг ферм, b - половина пролета фермы (согласно п. 5.3 СНиП 2.01.07- 85*, случай, когда более неблагоприятные условия работы рамы возникают при частичном загружении половины пролета фермы).
Определение ветровой нагрузки.
Ветровая нагрузка на раму складывается из:
- нагрузки, действующей непосредственно на колонны (от уровня земли до низа карниза);
- нагрузки, действующие выше низа ригеля.
Интенсивность распределенной ветровой нагрузки определяется по формулам:
- с наветренной стороны (активное давление):
- с заветренной стороны (отсос):
где с=0,8 и с'=0,6 - аэродинамические коэффициенты для вертикальных поверхностей (прил. 4 СНиП 2.01.07- 85*);
w0 = 23 кгс/м2 - нормативное значение ветрового давления w0 для I ветрового района (г. Вытегра) согласно табл. 5 СНиП 2.01.07- 85*;
В - шаг поперечных рам, составляющий 7 м;
к - коэффициент, учитывающий изменение скоростного напора в зависимости от высоты и типа местности (табл. 6 СНиП 2.01.07- 85*;), для типа местности А:
При высоте свыше 5 метров величина коэффициента "к" возрастает, а следовательно, возрастает скоростной напор ветра, w и w/ вычисляют для отметки верха ригеля (Нв.с.) и отметки низа ригеля (Нн.р.).
В практике инженерных расчетов такую меняющуюся с высотой нагрузку, действующую на колонну, обычно заменяют эквивалентной равномерно распределенной. За эквивалентную нагрузку на колонны рамы можно принять равномерно распределенную нагрузку wэкв., вызывающую в нижнем сечении колонны такой же изгибающий момент, что и действующая неравномерно распределенная.
Выше отметки низа ригеля распределенная нагрузка заменяется сосредоточенной силой W , приложенной в уровне нижнего пояса ригеля:
Расчетная схема рамы.
На основании конструктивной схемы рамы составим расчетную схему. Соединение колонн с фундаментом - жесткое, колонн с ригелем рамы (фермой) - шарнирное.
Рисунок 2.4 - Расчетная схема рамы
Статический расчет поперечной рамы.
Статический расчет поперечной рамы выполнен в программе SCAD. Поперечная рама задается в декартовой системе координат по узлам рамы. В расчетной схеме произведена разбивка каждой колонны на три отдельных элемента. Цифрами обозначены узлы элементов, цифрами в кружках - сами элементы, а цифрами в прямоугольниках - типы жесткостей. Расчетная схема рамы имеет 8 узлов. Между двумя узлами размещается элемент. В раме - 7 элементов, 2 опорных закрепления и 2 типа жесткости (I тип - для колонн, II тип - для ригеля). Элементы рамы соединены жестко, за исключением узлов 4 и 5 (опирание стропильной фермы на колонны шарнирное).
Рисунок 2.5 - К статическому расчету поперечной рамы
Поперечная рама имеет 4 загружения:
1. от действия постоянной нагрузки;
2. от действия снеговой нагрузки;
3. от действия ветровой нагрузки слева направо;
4. от действия ветровой нагрузки справа налево.
Для описания типов жесткости определим площадь поперечного сечения А, момент инерции J и модуль упругости материала.
Таблица 2.5 - Жесткости элементов
Тип |
Е, МПа |
А, м2 |
J, м4 |
|
I |
2,1*105 |
0,068 |
0,000104 |
|
II |
2,1*105 |
0,02309 |
0,02632 |
Для описания типа жесткости колонны по ГОСТ 26020-83 для двутавра № 30Ш1 принимаем площадь поперечного сечения А=0,068 м2, J=0,000104 м4.
Для описания типа жесткости ригеля:
;
.
По результатам статического расчета поперечной рамы строим для каждого вида загружения эпюры изгибающих моментов М, продольных N и поперечных Q сил:
1. От действия постоянной нагрузки:
Рисунок 2.6 - Эпюра М
Рисунок 2.7 - Эпюра N
Рисунок 2.8 - Эпюра Q
2. От действия снеговой нагрузки:
Рисунок 2.9 - Эпюра M
Рисунок 2.10 - Эпюра N
Рисунок 2.11 - Эпюра Q
3. От действия ветровой нагрузки слева направо:
Рисунок 2.12 - Эпюра M
Рисунок 2.13 - Эпюра N
Рисунок 2.14 - Эпюра Q
Эпюры М, Q от действия ветровой нагрузки справа налево - зеркальное отображение соответствующих эпюр от действия ветровой нагрузки слева направо, эпюры N данных нагрузок одинаковы.
Определение расчетных усилий в колонне.
Таблица 2.6 - Усилия и их сочетания в сечениях колонны
Нагрузки |
ш |
Усилия в сечениях (кН*м) (кН) |
|||||||||
Индекс |
Наименование |
4 |
3 |
2 |
1 |
||||||
М |
N |
M |
N |
M |
N |
M |
N |
||||
1 |
Постоянная |
1 |
0 |
-35,49 |
0 |
-35,49 |
0 |
-46,09 |
0 |
-56,68 |
|
2 |
Снеговая |
1 |
0 |
-197,7 |
0 |
-197,7 |
0 |
-197,7 |
0 |
-197,7 |
|
2/ |
0,9 |
0 |
-177,9 |
0 |
-177,9 |
0 |
-177,9 |
0 |
-177,9 |
||
3 |
Ветровая слева |
1 |
0 |
0 |
9,41 |
0 |
28,83 |
0 |
52,27 |
0 |
|
3/ |
0,9 |
0 |
0 |
8,47 |
0 |
25,95 |
0 |
47,04 |
0 |
||
4 |
Ветровая справа |
1 |
0 |
0 |
-10,58 |
0 |
-27,29 |
0 |
-50,18 |
0 |
|
4/ |
0,9 |
0 |
0 |
-9,52 |
0 |
-24,56 |
0 |
-45,12 |
0 |
Таблица 2.7 - Определение невыгодных сочетаний в сечениях колонны
Сечения и элементы |
Усилия |
Наружная ветвь |
Внутренняя ветвь |
||||||
N, кН |
M, кН*м |
N/2 |
M/h |
Nпр |
N/2 |
M/h |
Nпр |
||
4 |
-233,2 |
0 |
-116,6 |
0 |
-116,63 |
-116,6 |
0 |
-116,63 |
|
3 |
-35,49 |
9,41 |
-17,74 |
4,04 |
-21,785 |
-17,74 |
4,04 |
-13,705 |
|
-35,49 |
-10,58 |
-17,74 |
-4,54 |
-13,205 |
-17,74 |
-4,54 |
-13,205 |
||
-233,2 |
0 |
-116,6 |
0 |
-116,63 |
-116,6 |
0 |
-116,63 |
||
2 |
-46,09 |
28,83 |
-23,04 |
12,37 |
-35,41 |
-23,04 |
12,37 |
-10,67 |
|
-46,09 |
-27,29 |
-23,04 |
-11,71 |
-11,33 |
-23,04 |
-11,71 |
-34,75 |
||
-243,86 |
0 |
-121,9 |
0 |
-121,93 |
-121,9 |
0 |
-121,93 |
||
1 |
-56,68 |
52,27 |
-28,34 |
22,43 |
-50,77 |
-28,34 |
22,43 |
-5,91 |
|
-56,68 |
-50,18 |
-28,34 |
-21,53 |
-6,81 |
-28,34 |
-21,53 |
-49,87 |
||
-254,45 |
0 |
-127,2 |
0 |
-127,22 |
-127,2 |
0 |
-127,22 |
||
Анкерные болты |
-56,68 |
52,27 |
-28,34 |
22,43 |
-50,77 |
-28,34 |
22,43 |
-5,91 |
|
-56,68 |
52,27 |
-28,34 |
22,43 |
-50,77 |
-28,34 |
22,43 |
-5,91 |
||
-56,68 |
-50,18 |
-28,34 |
-21,53 |
-6,81 |
-28,34 |
-21,53 |
-49,87 |
2.3 Расчет внецентренно-сжатой сплошной колонны
Расчетная длина колонны с постоянным моментом инерции в плоскости рамы определяется по формуле:
Расчетные длина колонны из плоскости рамы определяется по формуле:
анкерный стеновой монтажный фахверк
Где: коэффициент расчетной длины колонны в плоскости рамы при жестком креплении колонны к фундаменту и при шарнирном прикреплении ригеля к колонне; коэффициент расчетной длины колонны из плоскости рамы при жестком креплении колонны к фундаменту и при шарнирном прикреплении ригеля к колонне;
Подбор сечения колонны.
Предварительная высота сечения колонны определяется по формуле:
h - принимается кратной 10 мм.
Требуемая площадь сечения колонны определяется по формуле:
Где:
расчетное сопротивление стали по пределу текучести (С245);
;
коэффициент снижения расчетных сопротивлений при внецентренном сжатии.
Рисунок 2.15 - К расчету колонны
Проверка сечения колонны.
Проверка прочности внецентренно-сжатых колонн проверяют при приведенном относительном эксцентриситете mef > 20, в данном случае, mef = 3,3, следовательно, проверка прочности не требуется.
Проверка устойчивости:
- в плоскости рамы:
- условие выполняется
- из плоскости рамы:
,тогда
условие выполняется.
Расчет бестраверсной базы внецентренно-сжатой сплошной колонны.
Определение ширины опорной плиты:
Длина опорной плиты:
где
расчетное сопротивление бетона смятию; расчетное сопротивление бетона осевому сжатию для бетона класса В15;
Определение толщины опорной плиты из условия прочности на изгиб:
1. Краевые напряжения в бетоне фундамента под опорной плитой:
2. Изгибающие моменты в опорной плите:
- участок I, опертый на 3 канта:
- участок II (консольный):
Рисунок 2.16 - Бестраверсная база колонны: а) конструкция базы; б) эпюры напряжений; в) к проверке прочности.
Толщина опорной плиты:
Примем
Проверка прочности опорной плиты в сечении 1-1 по нормальным напряжениям:
На срез:
Проверка приведенных напряжений в плите:
Расчет анкерных болтов.
1. Краевые напряжения в бетоне фундамента под опорной плитой:
2. Положение нулевой точки на эпюре напряжений:
3. Растягивающее усилие в анкерных болтах:
где а=145,5 мм - расстояние от центра тяжести сжатой зоны бетона до оси колонны;
у=357 мм - расстояние от центра тяжести сжатой зоны до оси анкерного болта.
Требуемая площадь сечения болтов:
Проверка приведенных напряжений в плите в зоне действия анкерных болтов по сечению 2-2:
.
.
, .
.
.
3. Технологический раздел
3.1 Определение объемов работ
Таблица 3.1 - Объемы работ
Наименование конструкций (марка) и рабочих операций |
Ед. Изм. |
Объем |
Масса, (т) |
|
Колонны рядовые 1 блока (К-1) |
шт. |
26 |
0,44 |
|
Колонны фахверковые 1 блока (К-2) |
шт. |
4 |
0,23 |
|
Колонны 2 блока (К-3) |
шт. |
26 |
0,23 |
|
Фермы 1 блока (Ф-1) |
шт. |
13 |
1,41 |
|
Фермы 2 блока (Ф-2) |
шт. |
4 |
2,0 |
|
Балки покрытия 1 блока (Б-1) |
шт. |
2 |
0,3 |
|
Балки покрытия 2 блока (Б-2) |
шт. |
4 |
0,37 |
|
Балки перекрытия 2 блока(Б-3) |
шт. |
6 |
0,83 |
|
Связи покрытия 1 блока (СГ-1) |
шт. |
12 |
0,03 |
|
Связи покрытия 2 блока (СГ-2) |
шт. |
12 |
0,03 |
|
Связи по колоннам 1 блока СК-1 |
шт. |
4 |
0,17 |
|
Связи по колоннам 2 блока СК-2 |
шт. |
4 |
0,12 |
|
Связи покрытия 1 блока СК-3 |
шт. |
4 |
0,23 |
|
Связи покрытия 2 блока СК-4 |
шт. |
4 |
0,2 |
|
Прогоны 1 блока П-1 |
шт. |
196 |
0,14 |
|
Прогоны 2 блока П-2 |
шт. |
83 |
0,12 |
|
Ригели фахверка 1 блока |
шт. |
274 |
0,04 |
|
Ригели фахверка 2 блока |
шт. |
74 |
0,04 |
|
Покраска металлоконструкций |
100м2 |
24,5 |
3.2 Выбор метода производства монтажных работ
Монтаж ведется комплексным методом в следующей последовательности:
1. Сортировка конструкций, укрупнительная сборка, монтаж колонн и связей по колоннам.
2. Установка стропильных ферм, связей по покрытию.
3. Монтаж балок, прогонов, ригелей.
3.3 Выбор монтажных приспособлений
Таблица 3.2 - Приспособления для монтажа сборных конструкций
Наименование приспособления |
Грузопод-ть (т) |
Вес (т) |
Расчетная высота (м) |
|
Двухветвевой строп |
12 |
0,06 |
14 |
|
Оттяжки из пенькового каната |
||||
Монтажная площадка с лестницей |
0,11 |
|||
Распорки |
||||
Автогидроподъемник АГП-18 |
||||
Инвентарные распорки, расчалки, клинья, фиксаторы |
3.4 Определение трудоемкости и продолжительности монтажных работ
Таблица 3.3 - Калькуляция трудовых затрат и заработной платы
Наименование работ |
Единица |
Кол-во ед. |
Обоснование норм по ЕНиР |
Рекомендуемый состав звена |
Норма времени, час. |
Расценка, руб. |
Итого |
||
Трудоемкость, ч.час |
Стоимость монтажа, руб. |
||||||||
Сортировка конструкций |
1 т. |
106,41 |
Е5-1-1 |
М4-1 М3-1 МК6-1 |
0,32 0,32 0,32 |
0-48,4 0-34 |
34,05 34,05 34,05 |
51-50 36-18 |
|
Укрупнительная сборка конструкций |
1эл. |
34 |
Е5-1-3 |
М5-1 М4-1 М3-1 МК6-1 |
0,73 0,73 0,73 0,73 |
1-76 0-77,4 |
24,82 24,82 24,82 24,82 |
59-84 26-31,6 |
|
Монтаж колонн 1 блока |
1 эл. |
30 |
Е5-1-8 |
М6-1 М5-1 М4-2 М3-1 МК6-1 |
3,54 3,54 3,54 0,6 0,71 |
2-55 0-63,6 |
18 18 36 18 18 |
76-50 19-08 |
|
Монтаж связей по колоннам 1 блока |
1эл. |
4 |
Е5-1-6 |
М5-1 М4-1 М3-1 МК6-1 |
2,14 2,14 2,14 0,71 |
0-51,2 0-22,3 |
8,48 8,48 8,48 0,284 |
20-48 0-89,2 |
|
Монтаж колонн 2 блока |
1эл. |
26 |
Е5-1-8 |
М6-1 М5-1 М4-2 М3-2 МК6-1 |
0,6 0,6 1,2 0,6 0,6 |
2-55 0-63,6 |
15,6 15,6 31,5 15,6 15,6 |
66-30 16-53,6 |
|
Монтаж связей по колоннам 2 блока |
1эл. |
4 |
Е5-1-6 |
М5-1 М4-1 М3-1 МК6-1 |
0,21 0,21 0,21 0,21 |
0-51,2 0-22,3 |
0,84 0,84 0,84 0,84 |
20-48 0-89,2 |
|
Монтаж балок покрытия 1 блока |
1эл. |
12 |
Е5-1-6 |
М5-1 М4-1 М3-1 МК6-1 |
1,3 1,3 1,3 0,43 |
1-04 0-45,6 |
15,6 15,6 15,6 3,44 |
0-48 0-20,8 |
|
Монтаж ферм 1 блока |
1эл. |
13 |
Е5-1-6 |
М6-1 М4-3 М3-1 МК6-1 |
0,58 1,74 0,58 0,58 |
2-40 0-61,5 |
7,54 22,62 7,54 7,54 |
31-20 7-99,5 |
|
Монтаж связей покрытия 1 блока |
1эл. |
16 |
Е5-1-6 |
М5-1 М4-1 М3-1 МК6-1 |
0,21 0,21 0,21 0,21 |
0-51,4 0-22,3 |
3,36 3,36 3,36 3,36 |
8-22,4 3-56,8 |
|
Монтаж балок перекрытия 2 блока |
1эл. |
6 |
Е5-1-6 |
М5-1 М4-1 М3-1 МК6-1 |
0,1 0,1 0,1 0,1 |
0-24 0-10,4 |
0,6 0,6 0,6 0,6 |
1-44 0-62,4 |
|
Укладка плит перекрытия 2 блока |
1эл. |
32 |
Е4-1-7 |
М4-1 М3-2 М2-1 МК6-1 |
0,18 0,18 0,18 0,18 |
0-50,9 0-19,1 |
5,76 5,76 5,76 5,76 |
16-28,8 6-11,2 |
|
Заливка швов плит перекрытия |
100 м шва |
2,4 |
Е4-1-26 |
М4-1 М3-1 |
3,2 3,2 |
4-77 |
7,68 7,68 |
11-44,8 |
|
Монтаж косоуров лестниц 2 блока |
1 т. |
0,4 |
Е5-1-10 |
М4-1 М3-2 Эл.св.4-1 МК6-1 |
5 10 1,6 1,7 |
8-03 2-45 3-92 |
2 4 1 1 |
3-21,2 0-98 1-56,8 |
|
Монтаж ферм 2 блока |
1эл. |
4 |
Е5-1-6 |
М6-1 М4-3 М3-1 МК6-1 |
0,43 0,43 0,43 0,43 |
2-40 0-61,5 |
5,2 5,2 5,2 1,72 |
9-60 2-46 |
|
Монтаж связей покрытия 2 блока |
1эл. |
16 |
Е5-1-6 |
М5-1 М4-1 М3-1 МК6-1 |
0,21 0,21 0,21 0,21 |
0-51,4 0-22,3 |
3,36 3,36 3,36 3,36 |
8-22,4 3-56,8 |
|
Монтаж прогонов кровли, ригелей фахверка |
1 эл. |
627 |
Е5-1-6 |
М5-1 М4-1 М3-1 МК6-1 |
0,1 0,1 0,1 0,1 |
0-24 0-10,4 |
62,7 62,7 62,7 62,7 |
150-48 65-20,8 |
|
Грунтовка металлоконструкций |
100 м2 |
24,5 |
Е8-1-15 |
Маляр 5р-1 4р-1 |
2,8 2,8 |
4-76 |
68,6 68,6 |
116-62 |
|
Окраска металлоконструкций |
100 м2 |
24,5 |
Е8-1-15 |
Маляр 5р-1 4р-1 |
3,8 3,8 |
6-46 |
93,1 93,1 |
158-27 |
|
Итого: |
1118,03 |
1004-15 |
Таблица 3.4 - Распределение трудоемкости по разрядам
Профессия |
Разряд |
Ежедневное участие в работе |
Расчетный состав бригады |
Принятый состав бригады |
|
Монтажник |
VI |
18+15,6+7,54+2,32=43,46 |
0,23 |
1 |
|
Монтажник |
V |
24,82+18+0,84+15,6+0,84+0,2+3,36+ 0,6+0,4+3,36+62,7=130,72 |
0,72 |
- |
|
Монтажник |
IV |
34,05+24,82+36+0,84+31,5+0,84+0,2+ 2,62+3,36+0,6+5,76+7,68+1,48+0,4+ ,96+3,36+62,7=243,17 |
1,34 |
1 |
|
Монтажник |
III |
34,05+24,82+18+0,84+15,6+0,84+0,2+ ,54+3,36+0,6+5,76+7,68+2,96+0,4+ ,32+3,36+62,7=191,03 |
1,1 |
1 |
|
Монтажник |
II |
5,76 |
0,03 |
- |
|
Машинист крана |
IV |
34,05+24,82+18+0,84+15,6+0,84+0,2+ ,54+3,36+0,6+5,76+1,48+0,4+2,32+ ,36+62,7=181,87 |
1 |
1 |
Средний разряд рабочих равен 13/3=4,33.
Средний разряд работы 13,7/3,42=4,01.
Звено определено верно.
3.5 Выбор монтажного крана
На основании ведомости монтажных элементов выбираем группу элементов, которая характеризуется максимальными монтажными параметрами, для этой группы подбираем монтажный кран с необходимыми характеристиками.
Требуемая грузоподъемность крана определяется как сумма масс элементов, подвешенных одновременно на крюк крана:
Qкр=Qэл+Qпр+Qгр ,Т,
где Qэл - масса монтируемого элемента;
Qпр - масса монтажных приспособлений;
Qгр - масса грузозахватного устройства
Qкр=2,0+0,14=2,14 т.
Первоначально определяем параметры крана из условия монтажа наиболее удаленного и габаритного элемента- фермы 1 блока (Ф-1).
Высота подъема крюка Н над уровнем стоянки крана.
Н=hо+ hз+ hэ+ hс;
где hо - превышение опоры монтируемого элемента над отметкой земли, м;
hз - запас высоты, принимаем 0,5 м;
hэ - высота элемента, м;
hэ = 2,322 м;
hс - высота строп, принимаем 14 м;
Н=7,01+0,5+2,322+14=23,832 м.
Вылет крюка L и длина стрелы L:
,М
где hш - высота оси крепления шарнира стрелы на уровне стоянки крана, м (ориентировочно 1,5 м);
Н = Hо+hс+hп.
Ho = hо+hз+hэ.
Ho=7,01+0,5+2,322=9,832 м.
Н=8,832+14+1,2=25,032 м;
где hп - длина грузового полиспаста м;
hп=1,2 м;
М
где S - расстояние от края монтируемого элемента до оси стрелы, принимаем 1,5м;
b - длина монтируемого элемента м;
b=18 м;
б=53°.
По длине стрелы определяю вылет крюка:
где d - расстояние от оси стрелы до здания. Принимаем d=1,5 м
Для монтажа элементов выбираем:
МКГ-40, КС-7471
Таблица 3.7 - Технические характеристики сравниваемых кранов
Наименование показателей |
Модели кранов |
||
КС-7471 |
МКГ-40 |
||
Длина основной стрелы, м |
29,6 |
30,8 |
|
Грузоподъемность основного крюка, т |
|||
На опорах, при вылете: наим. наиб. |
63 18 |
40 8 |
|
Без опор, при вылете: наим. наиб. |
15,2 2 |
- - |
|
Вылет крюка, м основного: наиб. наим вспомогат.: наиб. наим. |
3,5 24 - - |
8,2 24,5 9-15 20 |
|
Высота подъема крюка, м основного при вылете: наим. вспомог.: наиб. наим. |
18 - - |
32 22 8 17 |
|
Скорость подъема крюка, м/с: основного вспомогат. |
0,26-2,1 - |
0,4-8,3 2,4-5,0 |
|
Скорость передвижения, км/ч: рабочая транспортная |
1,5 50 |
0,8 0,8 |
|
Частота вращения, мин |
0,05-0,75 |
0,3 |
|
Радиус, описываемый хвостовой частью, м |
4,55 |
- |
|
Преодолеваемый краном уклон подъема пути, град. |
14,9 |
10 |
|
Габаритные размеры в транспортном положении: высота длина гусениц |
3 3,65 - |
4,3 4,27 5,46 |
|
Инвентарно- расчетная стоимость, тыс. руб. |
174,4 |
59,2 |
|
Единовременные затраты, руб. |
14,2 |
943 |
|
Усредненная стоимость машино- смены, руб. |
34,72 |
41,28 |
Себестоимость монтажа конструкций:
где - коэф.эконом. эффективности (0,15);
- инвентарно-расчетная стоимость i-го грузоподъемного средства, руб.;
- количество смен работы машины на объекте;
- нормативное число смен использования i-той машины в году;
С - себестоимость монтажных работ:
где 1,08 и 1,5 - коэф. накладных расходов на прямые затраты и зарплату;
- единовременные затраты, связанные с организацией монтажных работ и неучтенные в стоимости машиносмены (устройство временных дорог, устройство и разборка путей под башенные и козловые краны, площадок укрупнительной сборки…), руб.;
- себестоимость машино- смены механизмов, используемых на монтажных работах;
- время пребывания каждой машины на объекте во время монтажа, смены;
Зп - зарплата звеньев монтажников и других рабочих, занятых на монтаже, на весь период их работы, руб.
КС-7471 (автомобильный кран):
С=1,08(14,2+34,72·1,1·22,18)+1,5·1,1·1004,15=2587руб
П=2587+0,15·174400·22,18/206=5403,6руб
МКГ-40 (гусеничный кран):
С=1,08(943+41,28·22,18)+1,5·1004,15=3513,5руб
П=3513,5+0,15·59200·22,18/205=4474,3руб
Принимаем кран МКГ-40.
3.6 График производства работ
График составляется на основе калькуляции трудовых затрат и нормативной продолжительности работ.
Указания по производству работ.
Монтаж ведется комплексным методом в следующей последовательности:
- сортировка конструкций, укрупнительная сборка, монтаж колонн и связей по колоннам;
- установка стропильных ферм, связей по покрытию;
- монтаж балок, прогонов, ригелей.
До начала монтажа при входном контроле качества поступающих в монтаж стальных конструкций производится их визуальный осмотр и при необходимости - инструментальные измерения. Конструкции, имеющие деформации, необходимо выправить. Правку выполняют без нагрева поврежденного элемента (холодная правка) либо с предварительным нагревом (правка в горячем состоянии) термическим или термомеханическими методами.
Перед монтажом осуществляют приемку фундаментов. При этом проверяют главные оси сооружения, правильность и надежность закрепления высотных реперов, продольные и поперечные оси колонн, нанесенные в виде рисок на фундаменты, расположение анкерных болтов.
Колонны устанавливают на бетонные фундаменты, в которых заделаны анкерные болты.
Колонны монтируют с предварительной раскладкой их у мест монтажа в зоне действия монтажного крана. Монтаж колонн производится на фундамент, отметка которого ниже проектной на 40…50мм, т.е. колонна устанавливается на подкладки с последующим заполнением зазора бетонной смесью.
Предельные отклонения фактического положения смонтированных колонн, мм, не должны превышать значений:
- отметки опорной поверхности колонн ±5,
- при этом разность отметок опорной поверхности соседних колонн в ряду и в пролете 3,
- смещение осей колонн относительно разбивочных осей ±5,
- отклонение осей колонн от вертикали в верхнем сечении 12.
Подготовительные операции при выполнении соединений на высокопрочных болтах:
- расконсервация и очистка высокопрочных болтов;
- подготовка элементов конструкций;
- контрольно-тарировочная проверка инструмента.
Высокопрочные болты, гайки, шайбы должны быть очищены от заводской консервации, грязи ржавчины и покрыты тонким слоем смазки.
Основные технологические операции:
- обработка контактных поверхностей;
- сборка соединений;
- установка высокопрочных болтов;
- натяжение и контроль за натяжением болтов.
Способ обработки контактных поверхностей выбирают в соответствии с коэффициентом трения.
Установлены следующие способы обработки контактных поверхностей, выполняемые на монтажной площадке: пескоструйный (дробеструйный); газопламенный; металлическими щетками, клеефрикционный.
Сборка соединений на ысокопрочных болтах включает в себя следующие операции:
- совмещение отверстий и фиксация в проектном положении элементов соединения с помощью сборочных пробок, количество которых должно составлять 10% количества отверстий, но не менее 2 шт;
- установка высокопрочных болтов в отверстия, свободные от сборочных пробок;
- плотная стяжка пакета;
- натяжение установленных высокопрочных болтов на усилие, указанное в чертежах КМ и КМД;
- извлечение сборочных пробок, постановка в освободившиеся отверстия высокопрочных болтов и натяжение их до проектного усилия;
- огрунтовка соединения.
Под головки и гайки высокопрочных болтов необходимо ставить только по одной термически обработанной шайбе.
Выступающий конец болта должен обязательно иметь не менее одной нитки резьбы над гайкой.
Предварительное и окончательное натяжения высокопрочных болтов необходимо выполнять от середины соединения к краям или от наиболее жесткой части соединения по направлению к его свободным краям.
Элементы нижнего пояса ферм для избежания деформаций усиливают путем установки временных креплений из бревен или пластин, которые закрепляют с двух сторон болтами или хомутами.
При монтаже балок на проектные оси балки наводят по осевым рискам, предварительно нанесенным на монтируемые элементы и опорные части колонн. Балки временно закрепляются. После этого в пределах одного пролета осуществляют геодезическую проверку в плане и по высоте, затем производят окончательное закрепление элементов в проектное положение.
Предельные отклонения фактического положения смонтированных балок, мм, не должны превышать значений:
- расстояние между осями балок по верхним поясам ±15.
3.8 Указания по технике безопасности
На участке, где ведутся монтажные работы, не допускается выполнение других работ и нахождение посторонних лиц. При возведении здания запрещается выполнять работы, связанные с нахождением людей на одной захватке, над которыми производится перемещение, установка и временное закрепление элементов сборных конструкций.
Способы строповки конструкций должны обеспечивать их подачу к месту установки в положении, близком к проектному. Очистку подлежащих подъему элементов конструкций от грязи и наледи следует производить до их подъема. Элементы монтируемых конструкций во время перемещения должны удерживаться от раскачивания и вращения гибкими оттяжками.
Не допускается пребывание людей на элементах конструкций во время их подъема и перемещения. Во время перерывов в работе не допускается оставлять поднятие конструкции на весу.
Расчалки для временного крепления монтируемых элементов должны быть прикреплены к надежным опорам. Расчалки должны располагаться за пределами габаритов движения транспорта и строительных машин. Они не должны касаться острых углов других конструкций.
Для перехода монтажников с одной конструкции на другую следует применять инвентарные лестницы, переходные мостики и трапы, имеющие ограждения. Не допускается переход монтажников по установленным конструкциям и их элементам, на которых невозможно установить ограждения.
Установленные в проектное положение элементы должны быть закреплены так, чтобы обеспечивалась их устойчивость и геометрическая неизменяемость. Расстроповка производится только после временного и постоянного закрепления. Не допускается выполнять монтажные работы на высоте в открытых местах при скорости ветра более 15 м/с, при гололеде, грозе или тумане, исключающем видимость в пределах фронта работ.
Навесные монтажные площадки, лестницы и другие приспособления, необходимые для работы монтажников на высоте, следует устанавливать и закреплять на монтируемых конструкциям до их подъема. Монтаж конструкций каждого следующего яруса следует производить только после надежного закрепления всех элементов предыдущего яруса.
При перемещении конструкций или оборудования расстояние между ними и выступающими частями смонтированного оборудования или конструкции должно быть по горизонтали не менее 1 м, по вертикали - 0,5 м. При производстве монтажных работ следует выполнять требования СНИП III-4-80 “Техника безопасности в строительстве”.
3.9 Указания по осуществлению контроля и оценки монтажных работ
Контроль качества осуществляется в 3 этапа:
- входной контроль;
- операционный контроль;
- приемочный контроль.
Контроль качества выполняемых работ должен осуществляться специалистами или специальными службами, оснащенными техническими средствами, обеспечивающими необходимую достоверность и полноту контроля, и возлагается на руководителя производственного подразделения (прораба, мастера), выполняющего монтажные работы.
Контроль и оценку качества работ при монтаже конструкций выполняют в соответствии с требованиями нормативных документов:
- СНиП 3.01.01-85*. Организация строительного производства;
- СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции;
- ГОСТ 26433.2-94. Правила выполнения измерений параметров зданий и сооружений.
Металлические конструкции, поступающие на объект, должны отвечать требованиям соответствующих стандартов, технических условий на их изготовление и рабочих чертежей. До проведения монтажных работ металлические конструкции, соединительные детали, арматура и средства крепления, поступившие на объект, должны быть подвергнуты входному контролю. Количество изделий и материалов, подлежащих входному контролю, должно соответствовать нормам, приведенным в технических условиях и стандартах.
Допускаемые отклонения от проектных размеров для каждой конструкции и изделия должны быть минимальными и не превышать величин, установленных ГОСТ и ТУ.
При приемке монтажных работ предусматривают:
- соответствие конструкций проекту;
- качество монтажных работ;
- готовность возводимого здания к производству последующих строительно-монтажных работ;
- правильность установки элементов и плотность примыкания к поверхностям опор и друг к другу;
- качество сварки и заделки стыков и швов;
- сохранность элементов и их отделки.
Промежуточной приемке подлежат следующие конструкции и работы: основания под фундамент, фундаменты до их засыпки, опоры и места опирания конструкций, укрупненные элементы конструкций.
Проверяют и принимают следующие скрытые работы:
- гидроизоляция;
- сварку выпусков арматуры и закладных деталей;
- защиту металлических конструкций от коррозии;
- заделку и герметизацию швов;
- теплоизоляцию и пароизоляцию.
Приемку всех перечисленных работ и конструкций оформляют актами за подписью заказчика, генерального подрядчика и монтирующей организацией. Приемку монтажных работ производят после закрепления узлов всеми проектными креплениями.
При приемке строительных конструкций должны быть предъявлены документы:
- паспорта на сборные конструкции или их элементы, выданные предприятием- изготовителем;
- сертификаты на материалы;
- сертификаты на электроды;
- рабочие чертежи конструкций с нанесением на них всех отклонений от проекта;
- журналы монтажных, сварных работ, заделки и герметизации стыков;
- акты промежуточной приемки смонтированных элементов, акты на скрытые работы, документация лабораторных анализов и испытаний при сварке и замоноличивании стыков;
- опись дипломов сварщиков, работающих при монтаже.
Допускаемые отклонения при монтаже:
- отклонение забетонированной поверхности фундамента не должно
превышать: по высоте ±5 мм; по уклону - 1/1000;
- смещение анкерных болтов в плане не должно превышать 10 мм;
- смещение осей колонн относительно разбивочных осей - 5 мм;
- отклонение осей колонн от вертикали в верхнем сечении - 10 мм;
- кривизна колонны - 0,0013 расстояния между точками закрепления;
- отклонение верха опорного узла от проектного ? 20 мм;
- смещение осей ферм относительно разбивочных осей колонн ? 5 мм;
- расстояние между осями ферм по верхним поясам в середине пролета ? 60 мм;
- отклонение от совмещения оси нижнего пояса фермы с рисками на колонне или подстропильной ферме ? 8 мм.
Заключение
В архитектурно-строительном разделе разработаны основные конструктивные элементы здания.
В расчетно-конструктивном разделе дипломного проекта произведен сбор нагрузок и выполнен расчет металлических ферм, рамы и колонны, а также выполнены теплотехнические расчеты.
В технологическом разделе разработаны технологическая карта на монтаж покрытия, определена потребность в необходимых материалах, инструментах и механизмах.
Литература
1. СП 118.13330.2012. Свод правил. Общественные здания и сооружения: актуализированная редакция СНиП 31-06-2009: утв. Минрегион России 29.12.2011 № 635/10. - Введ. 01.01.2013 .-Москва: ФГУП ЦПП, 2014 - 21с.
2. СНиП 21-01-97*. Строительные нормы и правила РФ. Пожарная безопасность зданий и сооружений: актуализированная редакция СНиП 2.01.02-85* 12.02.2016: взамен СНиП 2.01.02-85*: : утв. постановлением Минстроя России от 13.02.97 г. № 18-7. - М.: Государственные стандарты, 1997. - 50с.
3. СП 50.13330.2012. Свод правил. Тепловая защита зданий: актуализированная редакция СНиП II-3-79*: утв. Минрегион России 30.06.2012 № 265. - Введ. 01.07.2013.
4. СП 131.13330.2012. Свод правил. Строительная климатология: актуализированная редакция СНиП 23-01-99*: утв. Минрегион России 30.06.2012 № 275. - Введ. 01.01.2013 .-Москва: ФГУП ЦПП, 2014 - 123с.
5. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного натяжения арматуры (к СП 52-101-2003)). ЦНИИПромзданий, НИИЖБ. - М.: ОАО "ЦНИИПромзданий, 2005. - 214л.
6. СП 20.13330.2011. Свод правил. Нагрузки и воздействия: утв. приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 27 декабря 2010 г. № 787 и введен в действие с 20 мая 2011 г. - актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*; введ. 01.01.87. - М.: ГП ЦПП № 1996 ГУП ЦПП № 2003. - 85с.
7. СП 16.13330.2011. Свод правил. Стальные конструкции: актуализированная редакция СНиП II-23-81; утв. Минрегион России 27.12* № 791. - Введ. 20.05.2011.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Компоновка поперечной рамы здания. Эксцентриситет стенового ограждения верхней и нижней частей колонны. Статический расчет поперечной рамы. Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента как единого стержня. Конструирование базы колонны.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 03.11.2010Определение основных размеров поперечной рамы цеха. Определение нагрузок на раму. Заполнение бланка исходных данных для ЭВМ. Определение расчетных усилий в сечениях рамы. Определение невыгодных сочетаний усилий для сечений колонны и анкерных болтов.
курсовая работа [959,7 K], добавлен 17.02.2016Определение основных размеров поперечной рамы цеха. Разработка схем продольного и торцевого фахверков. Невыгодные сочетания усилий для сечений колонны и анкерных болтов. Подбор сечений стержней. Выбор защитного покрытия металлоконструкций от коррозии.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 23.10.2013Габаритная схема промышленного здания. Выбор метода производства работ и типов монтажных кранов. Составление ведомости сборных железобетонных конструкций. Расстановка монтажной техники по точкам. Разработка технологических карт производства работ.
курсовая работа [6,0 M], добавлен 17.12.2013Разработка проекта строительных работ производственного здания цеха. Расчет параметров сборных железобетонных конструкций. Технология выполнения монтажных и земельных работ. Определение затрат труда и потребности в материально-технических ресурсах.
курсовая работа [986,1 K], добавлен 18.03.2013Подсчет объемов строительно-монтажных работ. Сметная стоимость строительства. Расчет потребности в электроэнергии, выбор трансформаторов и определение сечения проводов временных электросетей. Организационно-техническая подготовка к строительству.
курсовая работа [183,0 K], добавлен 28.06.2009Анализ земельного участка, инфраструктуры, генерального плана. Характеристика площадки строительства. Оценка инженерного оборудования и сетей. Расчет плиты покрытия, деревянной дощатоклееной балки, опорного узла. Выбор метода производства монтажных работ.
дипломная работа [205,2 K], добавлен 09.02.2017Обоснование потребности и выбор типов временных зданий и сооружений. Характеристика условий строительства. Наружная и внутренняя отделка. Расчёт несущей рамы, колонны и металлической балки. Определение трудоемкости и продолжительности монтажных работ.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 07.10.2016Компоновка поперечной рамы. Расчет внецентренно-сжатой колонны, узла сопряжения верхней и нижней частей колонны. Подбор сечения сжатых стержней фермы. Сбор нагрузок на ферму. Расчет анкерных болтов. Расчетные сочетания усилий. Статический расчёт рамы.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.11.2016Архитектурное, объемно-планировочное и конструктивное решение здания холодного склада в г. Вытегра. Расчет основных несущих конструкций, генплан и благоустройство. Определение потребности в ресурсах. Технология выполнения строительно-монтажных работ.
дипломная работа [161,2 K], добавлен 10.04.2017