3-х секционный 9-этажный жилой дом. Часть 2

Страницы: 1 2 3 4

2.5.  Расчет железобетонной площадочной плиты

Необходимо узнать, каковы параметры плиты лестничной площадки, изготовленной из тех же материалов, что и марш, при ширине 160 см и толщине 6 см. Временная нормативная нагрузка составляет 3 кН/м²; показатель надежности (g_f) составляет

Собственный вес плиты при

Расчетный вес плиты

Если вычесть массу плиты, вес лобового ребра составит

Вес крайнего  ребра

Временная нагрузка составляет

При расчёте плиты лестничной площадки устанавливаются параметры раздельной полки и пристенного ребра, на которое приходится до ½ нагрузки от пролёта.

Расчёт параметров полки плиты, если поперечные рёбра отсутствуют, соответствует расчёту частично защемлённого элемента балки. Согласно расчётам, пролёт составляет 1,13 м.

При учёте формирования пластического шарнира, расчёт изгибающего момента осуществляется по следующей формуле:

В случае, если значение b принимается как 100 см и h0=h-а=6-2=4 см,

A_s= cм²; (2.65)

Исходя из данных таблицы выше,

A_s=0.27 cм²;   (2.66)

Монтируется арматурная сетка &3 мм B500 с шагом в 20 см, с отгибом на опорах, А_s=0,36 см².

Следует учесть, что лобовое ребро находится под воздействием как постоянной, так и временной нагрузок, равномерно распределенных:

Далее рассчитывается равномерно распределенная нагрузка от опорной реакции лестничного марша в приложении к выступу лобового ребра:

Расчёт изгибающего момента на выступе:

Для середины пролёта ребра рассчитывается изгибающий момент, при учёте определённого уровня условности, что вызвано незначительными разрывами:

При учёте, что значение g_n составляет 0,95, действие поперечной силы равно:

У лобового ребра тавровое расчётное сечение с полкой в зоне сжатия, ширина которого составляет b_f9=b_f9+b₂=6.6+12=48 cм; лобовое ребро может быть рассчитано исключительно на действие изгибающего момента, что обусловлено монолитной связью между ребром и полкой.

При учете того, что значение показателя надежности (g_n) составляет 0,95, центральная ось, согласно условию, при x=h_f9,  располагается в соответствии с расчётами

из чего следует, что условие соблюдено.

A₀= (2.73)

A_s= cм²;  (2.74)

При том, что

% армирования составляет

Q=8,93 кН

Необходимо рассчитать проекцию наклонного сечения на продольную ось:

Если значение Q_b в расчётном сечении составляет Q_sw=Q/2,

т.е. больше, чем 2h₀=2.31,5=63, следовательно, значение с составляет 630 миллиметров.

Исходя из приведённых расчётов, поперечная арматура по расчету конструкцией не предусматривается. Учитывая полученные данные, для изготовления закрытых хомутов используется арматура диаметром 6 миллиметров, с шагом 15 сантиметров. Необходимо также армировать консольный выступ арматурной сеткой с диаметром 1,6 сантиметра, соединив её с каркасными хомутами

Организационно-технический раздел

3.1. Расчёт сетевого графика

Отведённый под проектируемое сооружение земельный участок находится в г. Подольск на ул. Пушкина и представляет собой поросший травой и кустарником пустырь. Проект в рассматриваемом случае предполагает возведение девятиэтажного трёх секционного жилого здания, секции которого имеют различную массу и, как следствие, оказывают на грунт и расположенные в непосредственной близости сооружения различное воздействие.

Технико-экономические показатели

На сегодняшний день существует много различных факторов и характеристик, от которых зависит  расчет значений экономических показателей для жилых домов, к таким можно отнести: организацию санитарно-технического оборудования, высота помещения, расположение санузла и прочее.  Соотношение между жилой и общей площадью обозначается — К₁, а соотношение между строительным объемом и  общей площадью обозначается К₂. Данные показатели также относятся у тем характеристикам, которые влияют на расчет экономических показателей жилых домов.

Расчёт строительного объема надземной части жилого здания (при отсутствии отопления на верхнем техническом этаже) осуществляется посредством умножения площади горизонтального сечения по внешним граням стен на уровне 1-го этажа выше цоколя на высоту от уровня пола 1-го этажа до верхнего уровня слоя теплоизоляции перекрытия технического этажа.

Расчёт строительного объема подземной части здания в данном случае осуществляется посредством умножения площади горизонтального сечения по внешнему обводу здания на уровне 1-го этажа (выше цоколя) на значение высоты от пола подвального этажа до пола 1-го этажа.

В общий строительный объем жилого здания включается, в т.ч., объём лоджий, тамбуров и прочих расположенных внутри здания подсобных помещений.

Общий объем здания (включая подвальный этаж) рассчитывается как сумма строительных объемов надземной и подземной частей данного здания.

Расчёт площади застройки осуществляется через определение, при учёте всех выступающих частей, площади горизонтального сечения проектируемого сооружения по цоколю. В свою очередь, жилая площадь квартиры равна площади всех жилых помещений, расположенных в ней (комнат), тогда как при расчёте общей площади учитываются также балконы (лоджии), кладовые и прочие подсобные помещения. В ряде случаев (в частности, для балконов и т.п.) площадь нежилых помещений квартиры рассчитывается с индексом понижения.

Площадь комнат и прочих внутренних помещений измеряется по полу, от одной стены (перегородки) до другой; такие измерения производятся для каждого этажа, после чего суммируются, и таким образом определяется общая площадь дома. При расчёте площади этажа учитываются параметры лестничных клеток и шахт (лифта, мусоропровода); в общую площадь здания не входит площадь технического и подвального этажей.

Таблица 3.1 Технико-экономические показатели

Сетевой график составляется для тех видов работ, которые вносятся в ведомость по объекту – начиная от подготовки участка под строительство и заканчивая работами по благоустройству. Последовательность работ в графике зависит от организационных особенностей и применяемых технологий.

Порядок составления сетевого графика

Предусматривается следующая последовательность операций в рамках подготовки и составления сетевого графика:

— рассчитывается объем работ, степень трудоемкости различных видов работ (общестроительных, специальных и т.д.);

— в рамках проекта производится расчёт потребности в техническом оборудовании, различных материалах и т.п.

Объём работ рассчитывается по чертежам, прилагаемым к проекту здания; по расчётам впоследствии оформляется специальная карточка, в соответствии с которой определяется вид работ. Трудовые, ресурсные и прочие затраты определяются в соответствии с едиными нормативами. Затраты на специальные работы определяются на основании того же показателя по общим работам; так, на сантехнические работы, благоустройство территории после завершения строительства и монтаж электрооборудования приходится, соответственно, по десять процентов от общего объёма работ.

Сетевой график составляется с учётом различных показателей – поточности, автоматизации и механизации работ, совместимости, установленных сроков. При расчёте параметров, прежде всего, определяется такой показатель, как раннее начало работ  () – максимальная величина временного отрезка от принятия решения о реализации проекта до начала той или иной разновидности учитываемых в графике работ:

Расчёт позднего окончания работ осуществляется через определение суммы позднего начала работ и показателей сроков их проведения:

Такой показатель, как критический путь, рассчитывается после определения вышеуказанных параметров; кроме того, рассчитываются временные резервы общего и частного характера.

Общий временной резерв – это предельный срок отдаления окончания конкретного вида работ по тем или иным объективным причинам (при том, что на сроках строительства в целом это не отражается). Расчёт значения данного показателя осуществляется посредством вычитания из значения одноименного позднего показателя указанной работы значения одноимённого раннего показателя:

Под частным временным резервом, в свою очередь, подразумевается максимальный срок перенесения завершения данного вида работ за счет задержек или повышения длительности, без изменения раннего начала следующего (согласно технологической последовательности) вида работ; такой резерв образуется в тех случаях, когда для начала того или иного вида работы необходимо сперва провести несколько предшествующих видов работ. Расчёт значения показателя осуществляется посредством вычитания раннего окончания из раннего начала следующего вида работ:

Чтобы рассчитать отдельные составляющие критического пути, следует определить виды работ с нулевым значением общего и частного резервов.

Длительность критического пути зависит от общей длительности строительных работ по возведению объекта; необходимо сравнить значение указанного показателя с нормативным значением длительности строительных работ. В том случае, если значение продолжительности критического пути составляет не более нормативного, график выступает в качестве основного акта, где отражены процессы управления и контроля строительных работ. Если общая длительность строительства превышается, необходимо снижать сроки всех работ, предусмотренных сетевым графиком, или, по возможности, внести соответствующие исправления в его топологическую часть.

Критический путь (общая длительность строительства объекта) рассчитывается по результатам вычислений и указывается в графике.

Для расчёта значений значимых показателей, по которым моделируется график, используется расчёт трудозатрат по работам (в соответствии с данными соответствующей карточки-определителя).

При необходимости применения в ходе работ кранов, бульдозеров и прочей подобной техники основанием для расчёта продолжительности таких работ выступает количество машинных смен, рассчитываемых, в свою очередь, от численности единиц используемой техники. Продолжительность ручных работ для каждого конкретного вида рассчитывается от численности персонала и суммарных трудозатрат. Продолжительность специальных работ (благоустройство, монтаж оборудования и т.п.) рассчитывается на основании уровня трудоемкости данных видов работ, а также их оптимальной продолжительности.

Сетевая модель формируется в 4 этапа; на 1-м из них соответствующие работы отображаются в форме графической схемы. В этих целях список работ нумеруется по порядку при графическом отображении данных работ с учётом технологической последовательности их осуществления.

На 2-м этапе между работами устанавливаются взаимосвязи и взаимозависимости; сначала необходимо сделать это в отношении монтажных и общестроительных работ, затем – строительно-монтажных и специальных.

На 3-м этапе предусмотрен контроль корректности построения указанной модели; осуществляется проверка логической взаимозависимости между работами, а также технологической последовательности их осуществления.

На 4-м этапе модель подготавливается к проведению расчетов; это подразумевает, что после построения сети нумеруются по порядку все соответствующие события. Работам присваиваются определённые коды, для каждого вида работ указывается длительность, а также необходимое количество работников.

Оптимизация сетевого графика по использованию трудовых ресурсов

Когда сетевой график построен, его необходимо оптимизировать в соответствии с необходимым объёмом ресурсов, чтобы исключить перебои, обеспечить рациональное распределение рабочей силы, устойчивый состав рабочих бригад и групп и снизить общие издержки при соблюдении установленных сроков. В рамках такой оптимизации, на основании имеющихся данных была сформирована диаграмма потребности в рабочей силе (по дням).

Прежде всего, на диаграмме в форме горизонтальных линий были во временном масштабе отражены продолжительность каждой разновидности работ, а также имеющиеся временные резервы, учитывая отражённую в сетевом графике технологическую последовательность. Показатели продолжительности работ и необходимых трудовых ресурсов обозначаются над линиями диаграммы. Затем был составлен график перемещения рабочей силы на основании общей численности персонала по дням и конкретным видам работ. Для тех работы, которые входят в пределы «критического пути», исправления не предусмотрены.

Для минимизации (по возможности – устранения) отражённых на диаграмме колебаний целесообразно использовать следующие способы:

— откладывать выполнение соответствующих работ;

— сохраняя установленные сроки выполнения, увеличивать продолжительность соответствующего вида работ, одновременно снижая численность персонала.

Для формирования максимально точного графика необходимо учитывать значение показателя неравномерности перемещения трудовых ресурсов:

где N_max обозначает предельную численность рабочего персонала

где Q_чел-дн обозначает необходимые трудозатраты на все виды работ в сумме;

Т_дн обозначает общую длительность всех работ.

Общая длительность работ, исходя из строительных норм, составляет 450 дней; согласно сформированному в настоящей работе графику, значение показателя составило 342 дня.

Таблица 3.2 Калькуляция затрат труда на земляные работы

Таблица 3.3 Калькуляция трудовых затрат на свайные работы

Таблица 3.4 Калькуляция трудовых затрат на бетонные работы

Таблица 3.5 Калькуляция трудовых затрат на устройство подвала

Таблица 3.6 Калькуляция трудовых затрат на надземные работы

Таблица 3.7 Калькуляция трудовых затрат на кровельные работы

Таблица 3.8 Калькуляция трудовых затрат на отделочные работы

Определение продолжительности работ

Формула для расчёта продолжительности механизированных работ:

где  — общие временные издержки работы техники; А – показатель сменности; n – численность единиц необходимой техники.

Формула для расчёта сроков осуществления ручных или частично механизированных работ:

где  — необходимые трудозатраты; N – необходимая численность рабочего персонала на смену; А – сменность.

Если при проведении работ используется и механизация, и ручной труд, в качестве основного показателя сроков принимается наибольший расчётный результат.

В ходе составления сетевого графика сроки рассчитываются по перечню работ, закреплённому в карточке-определителе.

Таблица 3.9 Карточка-определитель работ

Группировка номенклатуры работ

Строительно-монтажные работы можно объединены в укрупненные группы работ. На их дифференциацию может повлиять используемая технология. При группировке данных видов работ необходимо принимать во внимание, во-первых, возможность совмещения профессий, во-вторых, одновременность выполнения работ.

Таблица 3.10 Ведомость трудоёмкости и машиноёмкости по укрупнённым показателям

В Приложении 1 к настоящей работе представлен такой показатель, как расчётная потребность в ресурсах для строительства подземной и надземной частей здания.

Проектируемое здание обладает следующими параметрами

Площадь составляет 13,6 тыс. кв.м

Значение показателя трудоёмкости по всем видам работ (в человеко-днях) составляет 8,5 тысяч; из расчёта на единицу конечного продукта – 1,6/1 кв.м

Из расчёта на работника средняя выработка за рабочий день составляет 0,63 кв.м/чел.-дней

Коэффициент неравномерности  использования  ресурсов (Кн) составляет 1,47

Продолжительность реализации проекта (согласно нормативам) составила 450 дней; согласно плану – 342 дня

3.2. Сравнение вариантов

Расчёт параметров крана

Высота подъема крюка (в метрах)

где h₁ обозначает высоту строящегося здания – h₁=32,8 метра;

h₂ обозначает запас по высоте – 1 метр;

h₃ обозначает толщину плиты – 0,22 метра;

h₄ обозначает высоту стропов – 3 метра;

Необходимая грузоподъемность:

где q₁ обозначает предельную массу элемента, подлежащего установке – 2,25 тонны (плита);

q₂ обозначает массу механизмов, предназначенных для захвата груза – 0,15 тонны;

q₃ обозначает массу оттяжки канатов – 0,1 тонны;

Расчёт вылета стрелы башенного подъёмного крана (L_б.к.):

где а обозначает ширину подкранового пути – 6 метров;

b обозначает расстояние от здания до 1-го рельса – 3 метра;

с обозначает ширину строящегося здания – 13,8 метра;

где d обозначает ширину балконной плиты – 1,2 метра.

Башенные подъёмные краны подбираются по каталогу:

— башенный кран КБк – 250;

— башенный кран КБ-401-П-19;

— башенный кран КБ — 403

Подобранные краны, в соответствии с приведёнными формулами, сравниваются по экономическим показателям; результат сравнения представлен в следующей таблице:

Таблица 3.11 – Сравнение кранов

Из вариантов крановой техники оптимальным с экономической точки зрения является кран КБ – 403, рабочие параметры которого таковы:

— грузоподъемность – 8 т;

— —-//—- при max вылете стрелы – 4,5 т;

— L_б.к.(предельный вылет стрелы крана) – 30 м;

— L_б.к. (минимальный вылет стрелы крана) – 5,5 м;

— L_б.к.(вылет стрелы при max грузоподъёмности) – 16,5 м;

— предельная высота подъема – 41 м;

— база и колея – 6´6;

— мощность – 82 кВт.

3.3. Объектный стройгенплан

В генеральном плане строительства (стройгенплане) отображаются такие характеристики и показатели, как расположение самого проектируемого объекта, необходимых временных построек и технического оборудования. Соответствующие схемы составляются в соответствии с количеством и характеристиками задействованной техники; в схемах учитывается не только статичное размещение оборудования, но также его перемещение по площадке (кроме того, указываются опасные зоны).

Расположение подъездных путей, складских помещений, объектов электроснабжения и т.д. определяется в соответствии с указанными схемами, а также нормативными требованиями ОТ и ТБ. Указываются параметры объектов, показатели их связей между собой; для подъездных путей указываются места съездов. Кроме того, в плане предусматриваются временные инженерные коммуникации, их расположение на площадке и характеристики. Отдельно обозначается возводимый объект.

Далее приведена формула, по которой определяется оптимальная площадь необходимых временных строений:

где k обозначает нормативную площадь на 1-го работника;

N обозначает количество работников (необходимое в сутки или в смену);

F обозначает значение необходимой площади временных сооружений.

Временные сооружения, в целях сокращения коммуникаций, должны концентрироваться в определённой зоне (не входящей в зону действия подъёмного крана).

Временные сооружения возводятся на расстоянии не менее 2,5 метра от ограждения площадки; при этом помещение для прораба должно быть размещено в непосредственной близости от въезда на площадку; после этого проектируются такие сооружения, как: закрытые бытовые склады, туалет, навесы и т.п.

Из графика можно сделать следующие выводы:

— максимальное количество работников составляет 36 чел.;

— численность служащих и ИТР составляет 4 чел. (12% от общей численности трудовых ресурсов);

— численность охранников и МОП составляет 2 чел (3% от общей численности трудовых ресурсов).

Таблица 3.12 Расчет подсобных помещений

 

Площадь складов рассчитывается в следующем порядке:

— выписывается необходимый объём стройматериалов в соответствии с данными, указанными в расчётной ведомости (Q_мат);

— сроки освоения материалов устанавливаются по графику выполнения работ (Т_дн);

— далее определяется потребность в материалах из расчёта на сутки (Q_сут=Q/T), в соответствии с которым производится расчёт необходимого постоянного запаса:

где k_зап – срок складского хранения (в днях);

к₁ = 1,1 – коэффициент неравномерности расходования соответствующих материалов;

к₂ = 1,3 – коэффициент неравномерности поступления соответствующих материалов;

— нормативы объёма материалов на складе (на кв.м) определяются по соответствующим справочникам;

— проводится расчёт полезной складской площади (без проходов); общая площадь склада, учитывая площадь проходов (проездов), рассчитывается следующим образом:

где z обозначает показатель эффективности использования складской площади; при хранении различными способами принимаются следующие значения:

— на стеллажах – от 0,33 до 0,7;

— в закромах – от 0,6 до 0,7;

— в штабелях – от 0,4 до 0,6;

— при открытом хранении – от 0,4 до 0,7.

Для обеспечения свободного доступа к складским помещениям их следует располагать в зоне действия крана; в случае, если используется открытый способ хранения, между тремя штабелями следует оставлять проходы для персонала (шириной от 70 до 90 сантиметров).

Таблица 3.13 Расчет складов на строительной площадке

 

Проектирование временного водоснабжения

,                            (3.24)

Для строительной площадки суммарный расход воды рассчитывается по следующей формуле (в л/сек):

,                            (3.25)

где q_пр обозначает удельный расход воды для обеспечения нужд строительства;

к₂ = 1,5 обозначает показатель неравномерности потребления воды;

к_н = 1,2 обозначает показатель на неучтенный расход воды:

— на полив кирпичной кладки:

q_1пр = 6 тыс.шт. х 200 л/т.шт. = 1200 л

— на заправку автотранспортных средств:

q_2пр = 2 автомобиля х 400 л = 800 л;

2 трактора х 200 л = 400 л;

———————————————

Всего: 1200 литров

(3.26)

где n обозначает предельное количество работников в смену;

q обозначает удельный расход воды из расчёта на одного человека – 15 л (без учёта канализации);

к₁ обозначает показатель неравномерности потребления воды – 1.

Q_{пожарн.}= 10 л/сек (для строительных площадок, площадь которых составляет менее 5 гектар)

где q = 30 л на 1-го чел. при пользовании душем;

Q_расч = 10 + 0,15 + 0,02 + 0,02 = 10,19 л/сек.

Следует рассчитать D трубы, предназначенной для временного водоснабжения:

V_ср=1,4 м/с обозначает скорость движения воды по трубе;

Значение диаметра трубы принимается как 10 см.

Строительная площадка должна быть надлежащим образом освещена, что подразумевает наличие нескольких осветительных систем: рабочей, аварийной, эвакуационной и охранной. Уровень освещённости каждого участка площадки должен соответствовать определённым нормативам (например, на участке строительных работ – 2 люкса, на подъездных путях – 2 люкса и т.д.). Для обеспечения надлежащей освещённости строительных и монтажных работ используются установки общего освещения.

Для освещения стройплощадки используется система прожекторов, для которой необходимо провести соответствующие расчёты, исходя из следующих параметров:

— общая площадь – 7,5 кв.м

— нормативная освещённость (Е_н) составляет 2 люкса

Численность необходимых электроламп рассчитывается следующим образом (в единицах):

Т.о., для освещения площадки требуется 6 прожекторов.

Перед монтажом прожектора необходимо по приведённой ниже формуле рассчитать оптимальную высоту его размещения:

м.

По каждую сторону площадки устанавливается столб, на который закрепляют прожектор. Кроме этого устанавливаются распределительные щетки в соответствии с определёнными требованиями.  Также на стройплощадке предусмотрено так называемое временное освещение.

Определение параметров крана

Высота подъема крюка (в метрах)

где h₁ обозначает высоту строящегося здания – h₁=32,8 м;

h₂ обозначает запас по высоте – 1 метр;

h₃ обозначает толщину плиты – 0,22 метра;

h₄ обозначает высоту стропов – 3 метра;

Расчёт необходимого уровня грузоподъемности:

где q₁ обозначает предельный вес элемента, подлежащего монтажу – 2,25 тонны (плита);

q₂ обозначает массу оборудования, предназначенного для захвата грузов – 0,15 тонны;

q₃ обозначает массу оттяжки канатов – 0,1 тонны

Формула расчёта L_б.к (т.е. вылета стрелы БК):

При этом ширина пути (а) составляет 6 м,; расстояние между первым рельсом и объектом (b) – 3 м, ширина объекта (с) – 13,8 м.

При этом ширина балконной плиты (d) составляет 1,2 м.

Наиболее подходящая по параметрам техника определяется в соответствии с данными справочников; для анализируемого объекта оптимальным является кран КБ 403 (в количестве 2 ед.), рабочие параметры которого таковы:

— грузоподъемность – 8 т;

— —-//—- при max вылете стрелы – 4,5 т;

— L_б.к.(предельный вылет стрелы крана) – 30 м;

— L_б.к. (минимальный вылет стрелы крана) – 5,5 м;

— L_б.к.(вылет стрелы при max грузоподъёмности) – 16,5 м;

— предельная высота подъема – 41 м;

— база и колея – 6´6;

— мощность – 82 кВт.

Рисунок 3.1 К выбору башенного крана

Далее приведена формула расчёта общего объёма электроэнергии, необходимой для обеспечения строительства анализируемого объекта:

(3.35)

при значении индекса потери мощности, составляющем 1,1.

cosj — значение мощности из расчёта на численность потребителей электроэнергии (для устройства системы временного электроснабжения значение показателя составляет 0,75);

к₁, к₂, к₃ – коэффициенты одновременного потребления электроэнергии;

Р_с  — суммарная мощность электромоторов;

Р_пр – суммарная мощность, необходимая для проведения работ;

Р_он – мощность наружного осветительного оборудования;

Р_ов – мощность внутреннего осветительного оборудования

 

Таблица 3.14 Расчет потребной мощности внутреннего освещения

Итого:      2,9 кВт.

 

Таблица 3.15 Расчет потребной мощности устройств наружного освещения

Итого:    2,8 кВт.

 

Р_пр=0; Р_с=72 кВт (кран)+18 кВт (сварочный аппарат)=90 кВт

(3.36)

По суммарной мощности принимаем трансформатор ТМ 180/6, мощностью 180 кВт.

Страницы: 1 2 3 4