Состав и последовательность выполнения раздела

Введение.

Цель освоения дисциплины: овладение знаниями о современных тенденциях развития строительства высотных и большепролетных зданий и сооружений с позиций развития современной технологии и организации строительства.

    Проектирование и возведение высотных зданий и большепролетных сооружений - это особая сфера строительства, принципиально отличающаяся от возведения обычных сооружений, и введение Федерального государственного образовательного стандарта специальности «Строительство уникальных зданий и сооружений» является логическим ответом на новые подходы в строительстве.

    Крупные российские города будут расти вверх - такова мировая тенденция. Чтобы возводить эти сооружения, нужны специалисты нового образца, обладающие уникальными знаниями, способные креативно воспринимать новую информацию и воплощать ее в удивительных проектах.

    Это сложная, но интересная техническая специальность. Студенты данной специальности учатся проектировать и возводить здания и сооружения, имеющие большие пролеты и высоту, например, театры, концертные и спортивные залы, стадионы, офисные центры, изучают технологию подземного строительства, возведения фундаментов в различных условиях, например подземные парковки, торговые центры, станции метро, убежища.

Общие положения

    Настоящие методические указания определяют содержание и последовательность выполнения раздела организации строительства в составе дипломного проекта для специальности СУЗ.

    Основные положения по организации строительства объекта в проекте представлены в документах ПОС:

¾ календарный план строительства объекта;

¾ выбор основного монтажного механизма;

¾ общепланировочный стойгенплан;

¾ организация стройплощадки и расчет потребности в ресурсах.

Принятые решения ПОС обосновываются в пояснительной записке.

 

График выполнения проектных работ по объекту

Составление технологической схемы процесса проектирования

    Технология проектирования позволяет одновременно выполнять несколько частей проекта, некоторые из них связаны между собой и зависят друг от друга.  Процесс проектирования начинается с разработки генплана или технологической части проекта в зависимости от особенностей проектируемого объекта. Затем выполняются разработки по специальным частям проекта: отопление и вентиляция, водоснабжение, канализация, электрооборудование, газоснабжение и т.д. Завершив специальные части проекта, окончательно отрабатывают и корректируют архитектурно-строительную часть. Заканчиваются проектные работы составлением проекта организации строительства (ПОС), сметной документации и расчетом технико-экономических показателей (ТЭП).

        

 

Организация строительной плоощадки

Определение численности персонала строительства

    Количество рабочих основного производства, занятых на строительстве объекта, можно определить по формуле:

,                                                                                       (3)

где С_об – общая стоимость строительства объекта, тыс.руб;

В- среднедневная выработка на общестроительных работах, чел;

Т_об – продолжительность строительства объекта по нормам, дн.

    Максимальное количество рабочих основного производства, занятых в одну смену принимается равным 60% от N_р.

    Расчет численности персонала строительства в составе ПОС производится в пояснительной записке к проекту.

 

Состав пояснительной записки

    Объем пояснительной записки выполняется на листах формата А4 (210х297). Границы текста должны соответствовать требованиям ГОСТа. Номера страниц (начиная с цифры «3») проставляются вверху в центре страницы.

 

Методы производства работ

    В разделе дается описание технологической и организационной последовательности выполнени основных видов строительных работ, предусмотренных календарным графиком производства работ на объекте. Дается краткое описание методов производства работ и расстановки бригад. При возведении объекта поточным методом приводятся расчеты параметров потока.

    Одноэтажные промышленные здания из стальных конструкций проектируют и возводят с пролетами 18, 24, 30 и 36 м и высотой до 30 м. Одноэтажные здания из железобетонных конструкций имеют пролеты 12, 18, 24 и 30 м и высоту (по верху колонн) до 14,4 м, а здания со смешанным каркасом проектируют на пролеты 24, 30 и 36 м при высоте до 18 м. Одноэтажные промышленные здания в зависимости от величины пролета, шага и высоты колонн разделяют на типы: легкие — пролет 6... 18 м, высота 5... 12 м; средние — пролет 18...30 м, высота 8...24 м; тяжелые — пролет 24...36 м, высота 18...30 м.

    Основные критерии выбора методов и организации монтажа конструкций большепролетных зданий:

¾ объем монтажных работ;

¾ объемно-планировочное и конструктивное решения здания;

¾ установленные сроки монтажа и возведения здания в целом;

¾ наличный парк монтажных механизмов.

Методы монтажа конструкций различных зданий подразделяют в зависимости от:

• применяемого подъемно-монтажного оборудования — крановый и бескрановый методы;

• степени укрупнения элементов в блоки перед монтажом — поэлементный, крупноблочный монтаж, конвейерная сборка, рулонирование;

• последовательности установки элементов в проектное положение;

• последовательности установки в проектное положение плоских и пространственных монтажных и технологических блоков;

• движения крана вдоль или поперек здания при монтаже;

• способов наведения и установки элементов на опоры;

• последовательности сборки конструкций по вертикали;

• конструктивных особенностей зданий, сооружений и работы конструкций в процессе монтажа;

• направления возведения объекта — методы надвижки, вертикального подъема, поворота.

   Предварительное укрупнение конструкций. В зависимости от степени предварительного укрупнения различают:

• монтаж отдельными конструктивными элементами;

• монтаж предварительно укрупненными плоскостными или объемными блоками;

• монтаж комплексными блоками с установленными и закрепленными элементами инженерного и технологического оборудования.

    Технологические и функциональные требования обусловливают постоянное увеличение пролетов конструктивных элементов зданий и сооружений. Поэтому в последние годы все чаще встречаются примеры монтажа: производственных зданий и сооружений пролетами 96 м и более; спортивных сооружений пролетами до 224 м; зданий рынков пролетами 100 м и более; широкого применения неразрезанных длинномерных подкрановых и подкраново-подстропильных балок и ферм.

    В качестве элементов покрытия большепролетных зданий и сооружений применяют: металлические балочные и ферменные системы (иногда предварительно напряженные с затяжками); блочно-балочные конструкции с тонколистовыми предварительно напряженными обшивками (блочные конструкции представляют собой пространственный каркас, на который натянуты обшивки только сверху или сверху и снизу; панельно-блочные конструкции состоят из верхней и нижней панелей, соединенных в пространственный блок вертикальной решеткой и поперечными связями); перекрестно-стержневые системы типа структур; рамные конструкции; висячие покрытия (мембранные тонколистовые одно- и двухпоясные: с жесткими нитями – висячими фермами и балками; подвесные – плоскостные и пространственные, арочные и купольные системы; железобетонные пространственные покрытия (купола, своды, оболочки, складки, арки).

    Вследствие больших габаритов и масс конструктивных элементов большепролетных зданий и сооружений их не всегда возможно монтировать в цельнособранном виде традиционными методами с применением единичных грузоподъемных средств (крана или мачты). Поэтому нередко монтаж таких элементов выполняют из отдельных частей с использованием временных опор. При предварительном укрупнении элементов и для их монтажа в проектное положение применяют одновременно несколько кранов (мачт), производят монтаж надвижкой (накаткой) укрупненных блоков или выполняют вертикальный подъем с использованием мощных домкратных систем.

    Технологические и функциональные требования большинства типов общественных и промышленных зданий подразумевает объёмно-планирово-чные решения с перекрытием больших пролётов. К настоящему времени успешно перекрыты производственные цеха до 96м; предприятия торговли до 100м; спортивные сооружения до 224м. В обычной практике строитель-ства применяются различные кровельные системы на пролёты 18…..48м. Конструктивно покрытия выполняются следующих типов:

1Металлические фермы и балочные системы (иногда предвари-тельно- напряжённые с затяжками);

2Арочные и купольные системы;

3Перекрёстно-стержневые системы типа структур;

4Железобетонные пространственные покрытия (оболочки, арки, складки;

5Висячие покрытия (мембранные тонколистовые, с жесткими нитями, подвесные – плоскостные и пространственные);

6Вантовые покрытия (вантовые сетки, вантово-балочные системы, висячие оболочки, вантовые фермы, комбинированные системы);

7Пневматические системы.

    Рассмотрим монтаж зданий с вантовыми и мембранными покрытиями.

    Висячие покрытия применяют когда нужно перекрыть большие площади без промежуточных опор (стадионы, рынки, концертные залы и др.). Такие покрытия позволяют сократить расход строительных материалов и трудоёмкость возведения. Несущие конструкции висячих покрытий могут быть выполнены в виде предварительно напряжённых железобетонных оболочек, вантовых ферм и мембран.

    Висячие растянутые элементы обычно закрепляют за жёсткие массивные опорные конструкции. Опорные конструкции могут быть выполнены в виде замкнутого контура (кольца, овала, прямоугольной рамы), опирающеегося на колонны или наклонные рамы, арки, удерживающие покрытие и передающие нагрузку на фундамент.

    Для возведения предварительно напряжённой железобетонной оболочки первоначально монтируют ортогональную или радиальную сетку из стальных канатов, по которым затем укладывают железобетонные плиты. Канаты замо-ноличивают в швах и они в дальнейшем являются напрягаемой арматурой покрытия. Оболочка вступает в работу только после обжатия замоноличенных швов на 20-25% выше напряжений от временной нагрузки, что исключает в дальнейшем появление растягивающих напряжений.

    Бетонное покрытие выполняется монолитным или из сборных плит.

 В качестве примера рассмотрим висячее покрытия здания цирка, состоящее из предварительно напряжённой вантовой сети, закре-плённой к опорному контуру и уложенных по ней сборных железобетонных плит 2,4х2,4м. Швы между плитами замоноличены. Вантовая сеть из парных канатов диаметром 52мм образована пересекающимися под прямым углом канатами, соединёнными в местах пересечения металлическими накладками на болтах.

    К опорному контуру ванты крепятся металлическими анкерами, в которых концы канатов заливают специальным сплавом. Конструкция закрепления канатов позволяет осуществлять их натяжение.

 

 Монтаж висячих покрытий состоит из следующих операций:

¾ монтаж продольных вант и первоначальное их натяжение;

¾ монтаж поперечных вант и их натяжение;

¾ монтаж плит покрытия;

¾ напряжение вантовой сети;

¾ замоноличивание плит бетонной смесью.

     Для подачи к месту установки ванты наматывают на барабаны. При установке ванты вместе с подвесками, соединёнными попарно, поднимают двумя башенными кранами одновременно, концы с гильзовыми анкерами заводят в отверстия в опорном контуре и натягивают домкратными устройствами на заданное усилие. Сначала ставят продольные ванты, потом поперечные. После натяжения и выверки канаты в узлах соединяют. Для соединения канатов в узлах пересечения используют передвижные люльки и мостики.

     Плиты покрытия укладывают на канаты башенными кранами от нижней отметки к верхней, загружая перекрытия равномерно. В швы между плитами укладывают арматуру. До замоноличивания швов ванты натягивают гидродомкратами, чем создают предварительное натяжение вантовой сети. После этого производят омоноличивание плит и после достижения бетоном проектной прочности подвески снимают от краёв к середине. В бетоне создаётся предварительное напряжение.

 Недостаток метода – высокая трудоёмкость, частые перестановки домкратов и другого оборудования.

               Монтаж мембранного покрытия.

    Жёсткость покрытия обеспечивалась 56 стабилизирующими фермами. Состоящими из предварительно напряжённого каната и треугольной жёсткой решётки, прикреплённых с одной стороны к стабилизирующему кольцу диаметром 72м, подвешенному к мембране, и с другой – к колоннам, поддерживающим наружный опорный контур.

    Монтаж мембранного покрытия осуществляли башенными кранами БК – 300 и МСК -10-20, перемещавшимся по кольцевым путям вокруг здания, и гусеничным краном СКГ -50-БС, расположенным внутри здания.

    Монтируются наружные колонны и временные опоры под центральное и стабилизирующее кольца. Элементы колец монтируют с опиранием на временные опоры, на верху которых были предусмотрены подмости. Элементы «постели» предварительно укрупняли внизу, поднимали двумя кранами БК – 300 и СКГ – 50 БС и устанавливали сначала по одному диаметру, а затем по перпендикулярному, чтобы не перегружать опорное кольцо. Затем монтировали кольцевые элементы, связывающие между собой элементы «постели».

    Мембрана поступала на площадку в рулонах и для её раскатки были предусмотрены станки. Рулон на барабане закрепляли на станке, установлен-ном наверху наружного опорного контура и закреплённым анкерными болтами.

    Лист мембраны натягивали лебёдками, установленными на централь-ном кольце. При натягивании и раскатке лист перемещался по роликам, закреплённым к кольцевым элементам постели, а постоянное крепление заклёпками осуществляли после натяжения стабилизирующей системы и выверки геометрии элементов «постели».

    Висячие покрытия монтируют в каждом случае по индивидуальной технологии. Но всегда, по возможности, укрупнёнными блоками. что позво-ляет сократить объём работ на высоте и уменьшить их общую трудоёмкость.

    При проектировании и строительстве большепролётных конструкций следует учитывать факт их повышенной аварийности при значительных снеговых нагрузках и низкого уровня эксплуатации. Это диктует необходимость тщательного выполнения нормативных требований.

Ригели

В случаях расположения ригелей с шагом 18 или 24 м применяют единичные опоры, что существенно усложняет сборку ригеля, устанавливаемого первым (по оси), из-за необходимости расчаливания в двух направлениях (из плоскости ригеля) верхнего пояса каждого блока с закреплением концов расчалок к якорям.

    Последующую часть покрытия монтируют двумя кранами, из которых кран большей грузоподъемности устанавливает каждый блок ригеля в проектное положение и удерживает его на крюке до тех пор, пока второй кран меньшей грузоподъемности, перемещаясь поперек пролета между каждой парой ригелей, не установит между ними продольные фермы и связи, обеспечивающие устойчивость ригеля.

 

Введение.

Цель освоения дисциплины: овладение знаниями о современных тенденциях развития строительства высотных и большепролетных зданий и сооружений с позиций развития современной технологии и организации строительства.

    Проектирование и возведение высотных зданий и большепролетных сооружений - это особая сфера строительства, принципиально отличающаяся от возведения обычных сооружений, и введение Федерального государственного образовательного стандарта специальности «Строительство уникальных зданий и сооружений» является логическим ответом на новые подходы в строительстве.

    Крупные российские города будут расти вверх - такова мировая тенденция. Чтобы возводить эти сооружения, нужны специалисты нового образца, обладающие уникальными знаниями, способные креативно воспринимать новую информацию и воплощать ее в удивительных проектах.

    Это сложная, но интересная техническая специальность. Студенты данной специальности учатся проектировать и возводить здания и сооружения, имеющие большие пролеты и высоту, например, театры, концертные и спортивные залы, стадионы, офисные центры, изучают технологию подземного строительства, возведения фундаментов в различных условиях, например подземные парковки, торговые центры, станции метро, убежища.

Общие положения

    Настоящие методические указания определяют содержание и последовательность выполнения раздела организации строительства в составе дипломного проекта для специальности СУЗ.

    Основные положения по организации строительства объекта в проекте представлены в документах ПОС:

¾ календарный план строительства объекта;

¾ выбор основного монтажного механизма;

¾ общепланировочный стойгенплан;

¾ организация стройплощадки и расчет потребности в ресурсах.

Принятые решения ПОС обосновываются в пояснительной записке.

 

Состав и последовательность выполнения раздела

    Раздел дипломного проекта состоит из расчетной и графической частей и выполняется индивидуально каждым студентом на основе выданного задания на дипломное проектирование.

Календарный график, график данных проекта и стройгенплан объекта входят в графическую часть проекта строительства. На листе должны быть приведены условные обозначения и экспликация по стройгенплану и технико-экономические показатели по стрйгенплану. Графическая часть выполняется на листе чертежной бумаги формата А1.

Пояснительная записка выполняется на листах писчей бумаги формата А4, в соответствии с требованиями методических указаний по оформлению курсовых и дипломных проектов и содержит следующие разделы:

1. Характеристика объекта и условий строительства.

2. График выполнения проектных работ по объекту.

¾ Технологическая схема процесса проектирования.

¾ Определение трудоемкости, сроков и числа исполнителей отдельных частей проекта.

¾ Расчет, календаризация и оптимизация  графика.

3. Основные положения ПОС на строительство объекта.

¾ Анализ условий строительства.

¾ Методы производства работ.

¾ Выбор основного монтажного механизма.

4. Организация строительной площадки.

¾ Определение численности персонала строительства.

¾ Расчет площадей временных зданий и сооружений.

¾ Расчет потребности в воде и энергоресурсах на строительной площадке.

5. Строительный генеральный план объекта.

6. Решения по охране труда и окружающей среды.

7. Технико-экономические показатели проекта.

При разработке раздела дипломного проекта предлагается следующая последовательность его выполнения:

¾ изучаются условия строительства, архитектурно-планировочные и конструктивные решения возводимого здания;

¾ определяется сметная стоимость строительства объекта;

¾ разрабатываются основные положения ПОС на строительство объекта;

¾ определяется расчетная численность рабочих основного производства, общая численность работников на стройплощадке и потребность во временных зданиях и сооружениях;

¾ рассчитываются потребности в воде и энергоресурсах на стройплощадке;

¾ проектируется строительный генеральный план объекта;

¾ оформляется пояснительная записка к проекту.