РАСЧЕТНАЯ РАБОТА
по дисциплине:
«Технология, механизация и автоматизация железнодорожного строительства»
на тему: «Производство монтажных и железобетонных работ
при возведении зданий»
Проверил:
преподаватель _______________________
Выполнил:
студент гр.__________________
№ зач. кн. _________________
Екатеринбург 201
Здание
Схематический план здания
Спецификация элементов сборных конструкции
| № | Наименование изделия | Марка изделия | Размеры изделий, мм | Характеристика | ||||||
| Длина | Ширина | Высота (толщина) | одного элемента | всех элементов | ||||||
| Объем, м3 | Масса, т | Количество, шт | Общая масса, т | Общий объем, м3 | ||||||
| Фундамент | Ф-1 | 3,3 | 8,3 | |||||||
| Колонна | К-1 | 2,1 | 6,3 | |||||||
| 2,83 | 7,1 | |||||||||
| 3,22 | 8,0 | |||||||||
| К-2 | 2,79 | 7,0 | ||||||||
| 3,67 | 9,2 | |||||||||
| 4,06 | 10,1 | |||||||||
| Стропильная балка | СБ-1 | 1290/600 | 1,65 | 4,1 | ||||||
| СБ-2 | 1500/600 | 3,64 | 9,1 | |||||||
| Стропильная ферма | СФ-1 | 2090/600 | 3,11 | 7,8 | ||||||
| СФ-2 | 3240/600 | 4,50 | 11,2 | |||||||
| Подкрановая балка | ПБ-1 | 1,9 | 5,1 | |||||||
| Плита покрытия | П-1 | 0,62 | 1,5 | |||||||
| Карнизная плита | КП-1 | 0,77 | 1,2 | |||||||
| Фундаментная балка | ФБ-1 | 260/220 | 0,62 | 1,4 | ||||||
| Стеновая панель | СП-1 | 1,14 | 2,0 | |||||||
| Угловая панель | УП-1 | 0,05 | 0,1 | |||||||
| Всего по зданию: |
Подбор и расчёт грузозахватных приспособлений
Грузозахватные приспособления подбираются для всех монтируемых элементов.
Расчет строп
1 Усилие, возникающее в канате (одной ветви) S, определяем по формуле:
где Р – вес рассчитываемого по заданию элемента;
α – угол между стропом и монтируемым элементом, 450;
n – число ветвей строп.
Рисунок – Схема строповки элемента
Из рисунка: hстр – высота строп, определяется по расчетам; с – расстояние от края конструкции до монтажной петли, 0,2 – 0,3 м.
2 Разрывное усилие, возникающее в канате (одной ветви) Sр, определяем по формуле:
где kз – коэффициент запаса, 6.
3 Площадь поперечного сечения ветви стропа:
где Rр – предел прочности на разрыв, 150 кг/мм2.
4 Радиус поперечного сечения ветви стропа:
Отсюда определяем диаметр строп: 
, при этом принимаем диаметр стропы равным четному целому числу, округленному в большую сторону (dmin = 6 мм).
Расчет траверсы
Расчет траверсы состоит и 2-х частей: 1 – расчет строп; 2 – расчет балки.
1 Расчет строп, определяем усилие в одной ветви по формуле. Т.к. α = 900 и количество ветвей n = 2, то:
Выполняя расчет по формулам выше, определяем диаметр стоп d.
2 Расчет балки:
Определяем наибольший изгибающий
где L – расстояние между стропами (lэл-2с, с=20см).
где Rд – расчетное сопротивление стали на изгиб, 2100 кгс/см2.
Пользуясь сортаментом, определяем сечение балки (например: 2][18)
| Наименование | Грузоподъ-ёмность, тс | Масса, кг | Высота, м |
| Строп двухветвевой 2 ск четырёхветвевой 4 ск четырёхветвевой 4 ск Траверса для подъёма: колонны балок и ферм длиной 6 м балок и ферм длиной 12 м балок и ферм длиной 18 м балок и ферм длиной 24 м плит 1,5*6,0 плит 3,0*6,0 3-х плит 1,5*6 стеновых панелей 1,2*6,0 3-х стеновых панелей 1,2*6,0 | 17,5 | 2,5 3,0 3,5 3,0 3,5 3,5 3,0 3,5 2,0 2,0 3,5 2,1 5,5 |
Перечень потребных грузозахватных приспособлений
| Наименование | Характеристика грузозахватных приспособлений | |||
| конструкции | грузозахватных приспособлений | грузоподъемность, т | масса, т | высота, м |
| Фундамент | строп 4ск | 0,091 | 3,5 | |
| Колонна К1 | траверса | 0,240 | 3,0 | |
| Колонна К2 | ||||
| Подкрановая балка | ||||
| Стропильная балка СБ-1 | ||||
| Стропильная ферма СФ-1 | ||||
| Стропильная ферма СФ-2 | ||||
| Плита покрытия | ||||
| Карнизная плита | ||||
| Фундаментная балка | ||||
| Стеновая панель | ||||
| Угловая панель |
Подбор монтажных кранов
Основными потребными характеристиками крана являются такие технические параметры, как:
– грузоподъемность,Qкр;
– высота подъема крана (крюка),Нкр;
– вылет стрелы, lстр.
Расчет стрелового самоходного кра на по грузоподъемности производят исходя из массы максимально тяжелого элемента
где Рэл - масса поднимаемого элемента (конструкции) т;
Рстр - масса грузозахватного устройства т.
Высота подъема крюка определяется по формуле
|
hп – доп. размер приближения монтируемого элемента к ранее установленным – 0,5 м;
hэл – размер максимального по высоте элемента, м;
hстр – высота грузозахватного устройства.
Вылет стрелы определяется из условия подобия двух треугольников ABC и BDE в соответствии с рисунком
где e – расстояние между осью стрелы и её гранью – 0,75 м;
hш – расстояние от уровня стоянки крана до шарнира – 1,8 м;
g – половина длины самого "широкого" элемента, м.
где σ – половина ширины базы крана (от оси крана до шарнира стрелы) – 2,0 м.
Э ксплуатационная производительность кранов определяется по формуле:
где 480 – продолжительность рабочей смены при пятидневной рабочей неделе, мин;
q – максимальная грузоподъёмность крана, т;
– коэффициент использования крана по грузоподъёмности:
где ∑Pэл – вес всех элементов, поднимаемых данным краном, т;
п – количество подъёмов (может соответствовать числу элементов) для увеличения , лёгкие элементы следует поднимать по нескольку штук одновременно с применением соответствующих грузозахватных приспособлений;
Кв – коэффициент использования крана по времени, для стреловых кранов – 0,85;
tц – время одного цикла, мин.
Где tмаш – машинное время монтажа в минутах, определяется по формуле:
Где Нср – средняя высота подъёма элементов, м;
V1 – скорость подъёма крюка, м/мин;
V1 – скорость опускания крюка, м/мин;
d – средний угол поворота стрелы крана при подаче элементов, град.;
nоб – число оборотов стрелы крана, об/мин.;
кс – коэффициент, учитывающий совмещение рабочих операций крана (поворот крана с подъёмом груза и т.д.), для стреловых кранов – 1;
– приведённое время установки домкратов для одного элемента (учитывается при применении стреловых кранов на пневмо- или автоходу):
где tв– время установки 4-х домкратов;
- для гидродомкратов – 4 мин,
- для механических домкратов – 12 мин.
m – количество элементов, монтируемых с одной стоянки крана;
tруч – продолжительность ручных операций при монтаже (затрат ручного труда монтажников – строповка, установка, выверка, временное закрепление, расстроповка принимается по таблице и определяется как средневзвешенное (если конструкций несколько).
Данные для расчета затрат труда монтажников
| № п/п | Наименование конструкций | Масса | Длительность ручных операций на один элемент, минут | |||
| Строповка | Установка, выверка, временное закрепление | Расстроповка | Итого | |||
| Фундаменты | ||||||
| Колонны, устанавливаемые в стаканы фундаментов с применением клиньев и расчалок | ||||||
| Панели стеновые наружные | 2/2 | 18/8 | 1/1 | 21/11 | ||
| Балки подкрановые, ригель, фундаментные | ||||||
| Балки стропильные, 12м 18м | ||||||
| Фермы ж/б, пролет 24м | ||||||
| Плиты перекрытий, покрытий |
Примечание: в знаменателе длительность ручных операций при применении групповых кондукторов.
Например: - стеновых: панелей – 14 шт., время ручн. операций – 23 мин;
- плит перекрытий - 30 шт., время ручн. операций – 9 мин.
Машинное время tмаш крана можно уменьшить путем более рационального размещения на приобъектном складе конструкций или принять метод монтажа "с колёс".
В ручном времени tруч сокращение времени возможно путем улучшения конструкции грузозахватных приспособлений и применения инвентарных устройств, позволяющих быстро и точно фиксировать монтируемые конструкции.
Сметная цена машино-часа работы стрелового крана определяется по формуле:
где годовые затраты:
М – инвентарная расчётная стоимость машины, см.[3];
А – норма амортизационных отчислений, см.[3];
Д – число дней работы в течении года, см.[3];
m – коэффициент сменности в течении года, 1,5;
единовременные затраты:
Стр – стоимость транспортировки крана, см.[3];
Мд – стоимость монтажа/демонтажа машины, см.[3];
До – число часов работы машины на объекте:
До=Т·8·m, ч
Т – количество дней по заданию;
8 – количество часов в смену, ч;
текущие эксплуатационные затраты:
В – стоимость эксплуатации вспомогательного оборудования, см.[3];
Э – энергозатраты, см.[3];
Р – стоимость тех.обслуживания и ремонта машины, см.[3];
С – смазочные материалы, см.[3];
З – зарплата машиниста, см.[3].
1,1 – коэффициент косвенных расходов;
1,25 – коэффициент накладных расходов.
Данные для анализа и выбора монтажных кранов
| №№ ввриантов | Необходимые для монтажа технические параметры | Характеристики кранов | Эксплуатационно-экономические показатели | |||||||
| Наименование кранов | Тип /индексация крана | Технические параметры крана | Сметная цена машино-часа, руб | Эксплуатацион. Производительность т/см | ||||||
| Qк | Нкр | l выл | Qк | Нкр | l выл | |||||
Карта трудового процесса
| № п/п | Наименование рабочих операций | Время, мин | Продолжительность операций, мин | Трудоемкость, ч - мин | |||||||||||||||||||
| Строповка конструкции | |||||||||||||||||||||||
| Подготовка места для монтажа конструкции | |||||||||||||||||||||||
| Подача конструкции к месту монтажа tмаш | |||||||||||||||||||||||
| Установка, выверка и временное закрепление конструкции | |||||||||||||||||||||||
| Расстроповка конструкции | |||||||||||||||||||||||
| Подготовка следующей конструкции |
Итого +16%
Вычертить схему организации рабочего места заданного элемента, на которой указать места расположения монтажников, инструментов, крана.
Описать технологию установки заданной конструкции и организацию труда.