Главная » Литература » Оформление чертежей » Хамзин,Карасев - Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование
Хамзин,Карасев - Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование
В пособии изложена методика разработки курсовых и дипломных проекта производства основных видов строительных работ, их состав и содержание. Приведены общие и частные методические указания, которые базируются на прогрессивной технологии и рациональной организации процессов производства.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Развитие страны на современном этапе происходит в условиях научно-технической революции, сопровождаемой интенсивным внедрением достижений науки и техники в производство. XXVII съездом КПСС поставлена задача повысить производительность труда в 2,3..2.5 раза, сократить долю ручных работ с 55% до 15...20%, изыскать и привести в действие все резервы повышения качества строительства и выпускаемой продукции на предприятиях строительной индустрии; сконцентрировать материальные, финансовые и трудовые ресурсы, прежде всего на техническом перевооружении и реконструкции действующих предприятий и на сооружении объектов, определяющих научно- технический прогресс и решение социальных задач.
Высшей школе принадлежит важное место в подготовке инженеров высокой квалификации в области технологии, организации строительства, способных привести в действие резервы повышения эффективности строительного производства.
В процессе курсового и дипломного проектирования студенты пользуются не только учебниками и пособиями, но и различными нормативными и справочными материалами. Данное подобие, не подменяя собой специальную литературу, имеет целью оказать студентам необходимую методическую помощь и дать рекомендации при разработке курсовых и дипломных проектов, но технологии строительного производства.
Настоящее учебное пособие составлено на основе обобщения имеющихся методических материалов, разработанных различными строительными институтами, в том числе коллективом авторов кафедры технологии строительного производства Московского инженерно-строительного института им. В. В. Куйбышева (д-р техн. наук Н. Н. Данилов, канд. техн. наук В. И. Попов и др.) и кафедрой Целиноградского инженерно-строительного института.
В пособии использованы некоторые материалы технологических схем возведения одноэтажных промышленных зданий, разработанных институтом ЦНИИОМТП Госстроя СССР. Сведения по технологическим схемам из-за отсутствия литературы крайне ограничены, в то же время они имеют важное значение для работы студентов над курсовыми и дипломными проектами.
В качестве примеров приведены: курсовая работа по производству земляных работ, курсовой проект по производству монтажных работ и дипломный проект по технологии и организации строительного производства.
ВВЕДЕНИЕ
Возведение зданий и сооружений складывается из ряда строительных работ, которые, в свою очередь, подразделяются на отдельные процессы. При этом выполнение строительных работ осуществляется в определенной технологической последовательности: подготовительные работы — производство работ подземной части, или так называемый «нулевой цикл», — возведение надземной части — отделочные работы — благоустройство территории.
В целях сокращения сроков строительства эти виды работ совмещают по времени, т. е. осуществляют поточным методом, что позволяет более эффективно использовать машины и механизмы, повысить производительность труда и снизить стоимость строительства.
Монтаж строительных конструкций является ведущим технологическим процессом, который во многом определяет структуру объектных потоков, общий темп строительства объекта, порядок и методы производства других строительных работ. При этом необходимо иметь в виду, что выполнение всех видов строительных работ, включая и монтаж конструкций, должно быть увязано в единый технологический процесс — поток, конечной целью которого является получение готовой продукции в виде здания или сооружения.
Поточный метод строительства основан на применении принципов непрерывности и равномерности выполнения процессов в строительном производстве. Для организации поточного производства необходимо: разделить общий фронт строительных работ (при возведении здания или сооружения) на отдельные захватки. Захватки выбирают таким образом, чтобы трудоемкость работ на каждой из них отличалась не более чем на 15...20%, что обеспечивает примерно одинаковую продолжительность работ на каждой захватке. Затем назначают потоки и определяют их направление, для чего весь комплекс работ по строительству объектов расчленяют на составляющие строительные процессы и закрепляют каждый из них за бригадами или звеньями, максимально совмещая во времени и пространстве выполнение этих процессов по захваткам.
В соответствии со СНиП 3.01.01—85 «Организация строительного производства каждое строительство должно быть обеспечено проектной документацией по организации строительства производству работ. Документация должна основываться на передовом опыте ,и новейших достижениях строительной науки и техники и предусматривать выполнение планов по повышению уровня производительности труда .и механизации, сокращению трудоемкости и снижению стоимости работ.
Этими правилами предусматривается, что такая документация должна состоять из проектов организации строительства (ПОС) и проектов производства работ (ППР). Содержание, порядок разработки и утверждения, объемы и формы ПОС и ПГ определяются указаниями Госстроя СССР и СНиП 3.01.01—85
Проекты организации строительства разрабатывают на стадии проектного задания. ПОС составляют на весь период строительства, для всего объема работ по проектному заданию и тем самым устанавливают оптимальную (продолжительность строительства в целом, его очередей, пусковых комплексов, отдельные крупных объектов в увязке с нормами продолжительности строительства (СНиП 1.04.03—85).
Проекты производства работ разрабатывают по рабочим чертежам подготовительного и основного периодов строительства зданий и сооружений или пусковых комплексов. При этом в основу ППР закладывают решения, принятые в ПОС, с учетом местных организационно-технических условий.
В состав проектов производства работ для основных объектов промышленного, жилищно-гражданского и сельскохозяйственного назначения включают: календарный план производства работ и сетевой график по объекту (в случае строительства и комплекса объектов — сводный календарный план и сводный сетевой график); перечень, объемы и график производства подготовительных работ; строительный генеральный план для различных стадий строительства (чаще всего для работ «нулевого цикла» и монтажа конструкций надземной части); график поступления потребных ресурсов, а при монтаже с транспортных средств («с колес») — почасовые графики транспорта и монтажа конструкций; технологические карты на производство работ, схемы, обоснования и описания; пояснительную записку с отражением необходимых пояснений к материалам проекта, обоснования принятых решений « технико-экономических показателей.
При разработке технологических карт на производство отдельных строительных процессов, выборе метода производства работ и их комплексной механизации определяющую роль играет назначение здания или сооружения, его объемно-планировочные и конструктивные характеристики.
Тематику курсового и дипломного проектирования следует назначать исходя из прогрессивных конструктивных схем и зданий и сооружений: с укрупненным шагом колонн, многоэтажной разрезкой колонн, металлокаркасом под конвейерную сборку, структурными покрытиями быстровозводимых сельскохозяйственных сооружений и т. д.
Курсовая работа и курсовой проект, выполняемые студентами при изучении курса «Технология строительного производства», в совокупности представляют единый комплекс задач, тесно увязанных между собой, и в конечном счете завершают подготовку специалиста по этому предмету, что в дальнейшем способствует качественному выполнению дипломного проекта.
Решения курсового проекта или работы должны быть приняты на основе изучения передовых достижений отечественной и зарубежной науки, техники и производства в области технологии и организации строительства.
Курсовой проект, разработанный студентом, должен додержать оригинальные способы производства работ, обеспечивающие совершенствование технологических процессов, снижение стоимости и трудоемкости строительства, повышение качества продукции.
При изучении курса «Технология строительного производства» в соответствии с учебным планом студенты специальности 2903—«Промышленное и гражданское строительство» выполняют одну курсовую работу и один курсовой проект. Курсовая работа выполняется на производство одного из видов работ — земляных, монолитных бетонных и железобетонных, каменных и т. д. Курсовой проект — обычно на монтаж строительных конструкций.
Исходными материалами для разработки курсового проекта являются данные о характере возводимого здания или сооружения (назначение, его объемно-планировочные и конструктивные характеристики), район строительства, сведения об условиях производства отдельных работ и возведении конструктивных элементов (грунтовые условия, температурный режим и пр.), данные о подъездных путях и дорогах, условиях доставки строительных конструкций и деталей, полуфабрикатов и других материалов, расстояния их транспортировки, сроки выполнения работ, технология производства которых разрабатывается в проекте.
Дипломный проект является завершающей самостоятельной работой студентов, подводящей итог обучению в институте.
В качестве исходного материала дипломного проекта должен приниматься проект строящегося или построенного здания или сооружения, что дает студенту возможность изучить и оценить качество проектной документации и провести натурные наблюдения.
При прохождении специального курса по современным методам монтажа строительных конструкций рекомендуется тему реферата или курсовой работы выбирать 'близкую к теме будущего дипломного проекта. Это позволит студенту более детально проработать тему дипломного проекта. В начале дипломного проектирования руководитель должен направить дипломника для сбора недостающих материалов в соответствующие организации.
Реальными следует считать дипломные проекты, выполненные по заказу проектных и строительных организаций "и учитывающие реальные нужды производства. Выполнение реальных дипломных проектов, в которых решаются конкретные инженерные и технико-экономические задачи, несомненно, представляет большой интерес и повышает ответственность дипломника.
В то же время выполнение реального дипломного проекта вызывает ряд организационных и методических затруднений, связано с большим объемом работы, обеспечением ее соответствия одновременно и запросам производства, и учебным целям.
Для удовлетворения этих требований темы таких (проектов и реальные исходные данные « ним должны быть заблаговременно подготовлены. При этом полученное задание может соответствовать содержанию дипломного проекта в целом или отдельным: его разделам. В первом случае все разделы проекта должны быть реальными и должны выполняться группой студентов-дипломников, во втором — одни разделы реальными, а другие — академическими и выполняться одним дипломником или группой. При этом академические разделы проекта могут быть представлены в несколько сокращенном, а реальные — в полном и необходимом объеме. Реальное дипломное проектирование не может служить причиной отсутствия в проекте какого-либо его раздела или части.
Работе над дипломным проектом должна предшествовать тщательная подготовка, которая сводится к поиску направления в дипломном проектировании. С тематикой будущих дипломных; проектов студенты дневной формы обучения должны быть ознакомлены после 4-го курса перед прохождением второй технологической практики, а студенты, обучающиеся без отрыва от производства, — по окончании 5-го курса.
В качестве исходных материалов для дипломного проектирования могут служить: типовые паспорта объектов, комплект чертежей, содержащих планы и разрезы зданий и сооружений, и т. д. Если в качестве исходных материалов дипломник и пользует уже разработанные проектной организацией проекты, то он обязан составить перечень предложений по изменению проектных решений с целью их рационализации. Этот перечень должен включать изменение архитектурно-планировочных решений, замену конструкций и материалов, изменение принятых в проекте традиционных решений по организации и технологии производства работ.
Главным источником сбора и анализа материалов для дипломного проекта является преддипломная практика, содержание которой определяется темой дипломного проекта. Практически она служит началом дипломного проектирования, и продолжительность ее зависит от качества и объема предварительно собранного материала и устанавливается руководителем проекта.
Поэтому до начала преддипломной практики студенты должны иметь утвержденную тему и конкретного руководителя. Весь материал, собранный в процессе преддипломной практики, дипломник должен оформить и представить в виде реферата, включающего все основные разделы дипломного проекта, после чего он должен составить план работы и согласовать с руководителем календарный график разработки дипломного проекта на весь период с указанием очередности выполнения отдельных этапов.
В ходе консультаций дипломник получает от руководителя проекта и консультанта конкретные указания и вносит все необходимые поправки в графический материал и в пояснительную записку. Составление пояснительной записки и работа над чертежами должны вестись параллельно, так как выбор тех или иных решений, отражаемых на чертежах, необходимо проверять и уточнять расчетами.
Ход дипломного проектирования контролируется руководителем и комиссией, утвержденной заведующим кафедрой, которая в начальный период устанавливает сроки периодического отчета студентов по выполнению дипломного проекта.
Дипломный проект, допущенный выпускающей кафедрой к защите, направляется деканом факультета на рецензию.
ГЛАВА 1. ПРОИЗВОДСТВО ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
1.1. Общие сведения
В состав земляных работ обычно входят: вертикальная планировка площадок, разработка котлованов и траншей, обратная засыпка грунта, а в отдельных случаях — предварительное разрыхление грунта, водоотлив, водоотвод и водопонижение.
Объем и характер земляных работ определяется объем планировочными и конструктивными особенностями возводимых зданий и сооружений.
Для возведения подземной части одноэтажных промышленных зданий производят разработку котлованов под фундаменты каркаса здания и под оборудование, засыпку непросадочными грунтами пазух фундаментов и их уплотнение, а также отрывку траншей для устройства вводов инженерных и различных внутренних подземных коммуникаций.
В некоторых многоэтажных промышленных зданиях в соответствии с технологическими или иными требованиями иногда на отдельных участках одноэтажных промышленных зданий устраивают подвалы. Разработку котлованов для них также выполняют в общем потоке производства земляных работ. Для бесподвальных зданий жилищно-гражданского и сельскохозяйственного назначений отрывку котлованов и траншей производят под их фундаменты.
При возведении сельскохозяйственных зданий и сооружений заглубленного типа котлован разрабатывают под все здание или сооружение.
Вертикальную планировку выполняют для выравнивания естественного рельефа площадок, отведенных под строительство различных зданий и сооружений, а также для благоустройства территорий. Земляные работы по вертикальной планировке включают выемку грунта на одних участках площадки, перемещение, отсыпку и уплотнение его на других участках (в зоне насыпи).
Вертикальную планировку площадок на участке выемок осуществляют до устройства на них коммуникаций и фундаментов, а на участках насыпей — после устройства этих сооружений. Земляные работы должны выполняться с комплексной механизацией всех процессов и применением рациональных способов производства работ. Выбор землеройных машин для производства земляных работ зависит от вида грунта, рельефа местности, объема и глубины земляных выработок, условий выполнения работы (в отвал, на транспорт), транспортных средств и дальности перемещения грунтов.
К основным землеройным машинам относятся одноковшовые и многоковшовые экскаваторы, к землеройно-транспортным — бульдозеры и скреперы.
В строительстве благодаря высокой производительности при разработке грунтов различных категорий наибольшее распространение получили одноковшовые экскаваторы. В зависимости от производственных условий в качестве сменного оборудования экскаваторов применяют прямые и обратные лопаты, драглайны грейферы и струги.
Одноковшовые экскаваторы могут быть также оборудованы: стрелой с крюком (как подъемный кран), трамбовкой для уплотнения грунта, дизель молотом с клином для рыхления мерзлого грунта, дизель молотом для забивки свай. Рабочее место экскаватора, включая стоянки транспортных средств, называется боем, а разрабатываемые по мере передвижения экскаватора) участки грунта — проходками.
Экскаваторы, оборудованные прямой лопатой, используют для разработки грунтов, расположенных выше уровня стоянки экскаватора, их применяют главным образом при разработке котлованов и траншей с погрузкой грунта на транспортные средства и реже с отсыпкой в самосвал. Экскаваторы с прямой лопатой могут разрабатывать грунт и ниже уровня стоянки, но на незначительную глубину
Основными видами проходок для экскаваторов, оборудованных прямой лопатой, являются лобовая (продольная) 4 боковая (поперечная). Лобовые проходки в зависимости ширины подразделяют на узкие (ширина проходки 0,8... ... 1,5, величины наибольшего радиуса резания R), нормативные (ширина 1,5... 1,8 R) и широкие (ширина более 2R) (рис. 1.1, с, б, в, г). Разработка выемок лобовыми проходками затрудняет работу транспортных средств, поэтому их используют в основу ном при разработке узловых котлованов и пионерных траншей.
При значительных размерах разрабатываемого котлована (ширина больше 3,5/?) рекомендуется применять боковые проходки. Организация разработки грунта боковыми проходками с погрузкой его в транспортные средства позволяет наиболее правильно, но использовать рабочие параметры экскаваторов и повысить выработку за счет уменьшения угла поворота стрелы при погрузке (рис. 1.2).
Экскаваторы, оборудованные обратной лопатой, используют для разработки грунтов ниже уровня стоянки экскаватора и применяют при разработке траншей и небольших неглубоких котлованов (например, под отдельно стоящие фундаменты). Разработку грунта осуществляют лобовыми и боковыми проходками. При этом лобовые проходки применяют в основном при разработке траншей, а боковые — при разработке широких котлованов. Разработку грунта можно осуществлять как в отвал, так и с погрузкой в транспортные средства. В последнем случае экскаваторы с обратной лопатой имеют преимущество по сравнению с экскаваторами с прямой лопатой, так как не требуется спуск автомашин в котлованы. Кроме того, экскаваторы с обратной лопатой имеют возможность отрывать траншеи с (вертикальными стенками (в соответствующих грунтах).
Экскаваторы с обратной лопатой при разработке грунта могут передвигаться вдоль и поперек котлована, а также зигзагом (рис. 1.3).
Экскаваторы-драглайны используют для .разработки грунтов мягких и средних пород, преимущественно при отрывке котлованов и траншей, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора, при возведении насыпи и выемок, в качестве погрузочного средства три выполнении вертикальной планировка и др. Экскаваторы-драглайны обладают большим радиусом действия и глубиной капания.
Земляные работы с помощью драглайнов могут производиться с выгрузкой грунта в отвал или непосредственно в насыпь, а также в транспортные средства. В последнем случае автотранспорт в зависимости от условий работы может перемещаться по верху разработки, так и по подошве забоя. При организации подачи автотранспорта по подошве забоя применяют поперечно-челночный или продольно-челночный способ погрузки грунта (рис. 1.4, а, б, в). При поперечно-челночном способе набор грунта производят поочередно с каждой стороны автотранспорта, и разгрузка ковша происходит без остановки поворота стрелы при положении ковша над кузовом автомашины. Автосамосвалы подают по оси дна выемки экскаваторной проходки. При продольно-челночном способе набор грунта и его разгрузку производят со стороны заднего борта автотранспорта.
Ковш экскаватора при этом совершает только возвратно-поступательные движения, а платформа не поворачивается, что позволяет значительно сократить рабочий цикл экскаватора повысить его производительность.
Экскаваторы-драглайны, так же как и экскаваторы с обратной лопатой, при разработке грунта могут передвигаться вдоль и 'поперек котлована, а также зигзагом (см. рис. 1.3).
Экскаватор, оборудованный грейфером, используют при разработке мягких « сыпучих грунтов в отвал и в транспортные средства, при разработке котлованов под отдельные колонны фундаменты силосных башен, опор линий электропередач, а также для рытья колодцев, глубоких и узких траншей и др.
Экскаваторы-планировщики применяют для планировок площадок и рытья выемок глубиной не более