ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 50
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
Белорусский национальный технический университет
Строительный факультет
Кафедра «Строительные материалы и технология строительства»
Расчетно-графическая работа
по дисциплине «Технология реконструкции зданий и сооружений»
Выполнил: ст. гр.11201419
Новиков Н.Н.
Проверил: ст.пр.
Пелюшкевич А.И.
Минск, 2023
Расчетно-графическая работа №1
«Технология разрушения строительных конструкций»
Цель работы: освоить методику технологических расчетов при вариантном проектировании процессов разрушения строительных конструкций в условиях ремонта и реконструкции.
Исходные данные для технологических расчетов:
| № варианта | Размеры участка, м | Толщина пола h, м | Т, см | Емкость ковша экскаватора q, м3 | |
| В | L | ||||
| 17 | 5.5 | 40 | 0.30 | 4 | 0.50 |
Здесь:
-
В, L – соответственно ширина и длина участка цеха, на котором разрушаются полы; -
h – толщина монолитного бетонного пола; -
Т – срок выполнения процесса разрушения, заданный календарным графиком.
Срок жестко не лимитирован и определяется исполнителем по целесообразному минимуму затрат ресурсов.
Техническое оснащение технологических процессов решается по двум вариантам производственных возможностей организации, осуществляющей реконструкцию:
-
исполнитель по своему усмотрению может предложить арендовать любые средства механизации, применяющиеся для проектируемых процессов; -
перечень средств механизации определяет вышестоящий руководитель, исходя из имеющихся в строительной организации.
Задачи расчетно-графической работы №1:
-
Определить общий объем разрушаемого материала конструкции полов. -
Предложить организационно-технологические решения (OTP) по разрушению конструкций на основе принципов вариантного проектирования. -
Разработать схему технологического процесса разрушения. -
Уточнить объемы работ в зависимости от способа разрушения. -
Подобрать техническое оснащение OTP. -
Составить калькуляцию трудозатрат по вариантам OTP. -
Сделать заключение, на основе анализа результатов проведенных расчетов, об оптимальном (рациональном) варианте технологии процесса разрушения. -
Расчет
1. Определение общего объема разрушения конструкции полов Vp, обеспечивающий последующую разработку выемки на данном участке здания:
Vp = Fp*h = B*L*h = 5.5*40*0.30 = 66 м3.
2. Организационно-технологические решения (ОТР) по разрушению полов разрабатываются по нескольким вариантам технически целесообразным и практически осуществимым на данном объекте реконструкции.
Способы выполнения выбираются с учетом объема разрушения, условий производства работ при фиксированном сроке выполнения.
Работы выполняются внутри цеха. Оборудование на время реконструкции не демонтируется. Следовательно, использование буровзрывных способов разрушения, а также машин ударного воздействия с энергией удара Е>2500 Дж - недопустимо или крайне ограниченно.
Учитывая изложенное, можно предложить перечисленные ниже OTP:
А) Механизированные способы разрушения:
-
Машинами ударного действия со скалывающим рабочим органом:
-
гидромолот; -
пневмомолот; -
гидропневмомолот и др.
-
Машинами с режущим рабочим органом:
-
дискофрезерные машины; -
баровые машины; -
передвижные станки с дисками из композиционных материалов и др.
Б) Ручные способы с использованием:
-
Механизированного инструмента:
-
пневматические отбойные молотки; -
электромолотки; -
перфораторы; -
бетоноломы и др.
-
Ручного инструмента:
-
скарпели; o клинья; -
зубила; o ломы; -
молотки массой 2...4 кг и др.
Следует отметить, что перечисленными вариантами не исчерпываются возможности выполнения процесса разрушения. Здесь указаны лишь наиболее часто встречающиеся в практике производства реконструкционных работ.
3. Технологические схемы выполнения процесса разрабатываются в зависимости от применяемых технических средств разрушения с учетом вышеизложенного.
По аналогии с технологией производства земляных работ в зимних условиях, при выборе схемы разрушения конструкции полов, схемы работ и средства механизации назначают исходя из следующих соображений:
-
Экскаватор выбирается с таким расчетом, чтобы выполнять операции: -
разрушить конструкцию пола (покрытия); -
разобрать с погрузкой в транспорт разрушенный материал; -
разработать выемку на подготовленном таким способом участке.
Этим требованиям лучше других отвечают экскаваторы серии ЭО с гидравлической системой управления. Используя сменное рабочее оборудование, соответствующее выполняемой операции, достигается значительное сокращение номенклатуры применяемых машин и суммарного времени выполнения производственных процессов.
-
Для машин с рабочим органом ударного действия схема организации рабочей зоны и движения машин представлены на рис. 1. Расстояние перемещения рабочего органа машины на участке разрушения - "А" назначается исходя из следующих условий. Чтобы куски разрушенного бетона пола не застревали в ковше экскаватора, при разборке и погрузке в транспорт, необходимо соблюдать требование А < DСР – среднего размера кусков разрушенного материала. Для экскаваторов серии ЭО с емкостью ковша q можно принять с достаточной для практики точностью:
DСР ≤ (0.7...0.8)*bk, где bk – ширина ковша,
bk < (1.1...1.3)*q = 1.2*0.5 = 0.60 м.
Тогда A < DСР = 0.75*0.60 = 0.45 м.
Для дальнейшего расчета принимаем A = 0.4 м.
-
Для машин с рабочим органом режущего типа и при ручном способе разрушения, полы расчленяются на полосы как показано на рис. 2 и 3. Ширину полос "А" назначают, исходя из тех соображений, что изложены выше.
Проектируя технологию реконструкции и ремонта зданий, необходимо соблюдать требования ВСН-39-83(р) о повторном использовании материала разбираемых (разрушаемых) конструкций.
С целью получения после разрушения конструкции материала, годного для последующего использования, целесообразно применить крупноблочный способ разрезки пола. Это достигается взаимоперпендикулярными проходками машины, нарезающей прорези в бетоне пола. Размеры проходок назначаются в зависимости от будущего функционального использования блоков. С помощью универсального стропа или других грузозахватных приспособлений, блоки грузят на транспорт, освобождая участок для выемки грунта. При рациональной организации процесса, для последующего использования, как стройматериалов, реализуется до 75...80 % объема бетона монолитных полов.
Изложенный способ так же заимствован из технологии нового строительства. Он используется для очистки от мерзлого слоя грунта участков будущей выемки при глубине промерзания до 1 м. Эффективен, когда нельзя использовать щелевые заряды ВВ и машины ударного действия оказывающие сейсмическое влияние на близлежащие здания и сооружения.
4. Уточнение объемов работ по разрушению пола.
4.1. Для гидромолота и гидропневмомолота: Wp = Vp = 66 м3.
1 – разрушаемый слой бетона;
2 – гидромолот;
3 – экскаватор серии ЭО;
4 – направление движения экскаватора;
5 – направление перестановки гидромолота;
R1 – максимальный радиус поворота стрелы экскаватора;
R2 – минимальный радиус поворота стрелы экскаватора;
l1 – величина рабочей подвижки экскаватора;
-
А – шаг перестановки гидромолота; -
h – толщина бетонного пола.
Рис.1 – Схема организации рабочей зоны при разрушении бетонного пола гидромолотом.
4.2. Для машин и станков с режущим рабочим органом объем работ рассчитывается как сумма длин прорезей lпр, которыми полы членятся на полосы или блоки (см. рис. 2):
Wp = lпр = L*n
где: n – количество прорезей.
n = B / (A+p) – 1 = 5.5/ (0.4+0.06) – 1 = 11.17. Принимаем n = 12.
L – длина участка цеха по заданию. L = 40 м.
Wp = lпр = 40*12 = 480 м.
Рис.2 – Схема проходок дискофрезерной машины при разрушении бетонного пола.
4.3. Для ручных способов объем работ Wp, как правило, определяется объемом бетона в бороздах (прорезях), которые пробиваются в полах для их разделения на полосы шириной "А", (рис. 3).
а) при разборке пола экскаватором или погрузчиком;
б) то же при крупноблочной разборке;
в, г, д) разделение участка разрушения пола на захватки;
е – защитный экран;
Р – рабочий с ручным инструментом и направление его перемещения;
а' и в' – размеры блока.
Рис.3 – Схемы организации рабочей зоны при разрушении бетонного пола ручными способами.
Объем бетона в бороздах:
Wp = fбр*n*L.
Тут fбр – площадь поперечного сечения борозды в бетоне полов. fбр = h*p.
Тогда:
Если используется механизированный инструмент:
-
Ширина борозды p’ = 0.15 м; -
Количество прорезей n’ = B / (A+p’) – 1 = 5.5 / (0.4+0.15) – 1 = 9.
Принимаем n = 9.
Wp = fбр*n*L = h*(p’)*n*L = 0.3*0.15*9*40 = 16,2 м3.
Если используется ручной инструмент:
-
Ширина борозды p’’ = 0.10 м; -
Количество прорезей n’ = B / (A+p’’) – 1 = 5.5 / (0.4+0.10) – 1 = 10.
Принимаем n = 10.
Wp = fбр*n*L = h*(p’’)*n*L = 0.3*0.10*10*40 = 12 м3.
5. Подбор технических средств для предложенных способов выполнения процесса разрушения (п. 2, 3) с учетом уточненных объемов работ (п. 4). Используем справочноинформационные материалы МП. Результаты сводим в таблицу:
Технические характеристики средств разрушения конструкций
| № п/п | Наименование технических средств разрушения | | Параметры и характеристики | |||
| Э | n | N | G | Q | ||
| 1 | Гидромолот СП-71А на экскаваторе ЭО-3322, hраз = 1 мм | 2000 | 120 | 55.2 | 0.75/14 | 3…5 м3 / (4.75) |
| 2 | Гидропневмомолот ГПМ- 120 на экскаваторе, hраз = 0.71 м | 1200 | 240 | 44 | 0.27/6.1 | 5…7 м3 / (6.0) |
| 3 | Дискофрезерная машина ДФМ-2, hраз = 1 м, р = 0.06 м | - | - | 55 | 7.2 | 10…20 / (15.0) |
| 4 | Пневматический отбойный молоток МО-8П | 30 | 27 | 0.5 МПа 1.5 м3/ч | 0.01 | 0.25 м3 |
| 5 | Электрический молоток ИЭ-4204 | 23 | 501 | 0.80 | 0.02 | 0.18 м3 |
| 6 | Компрессор передвижной ПКС-5, Р=0.7 МПа | - | - | 62.5 | 2.5 | 5 м3 / мин |
Обозначения:
-
Э – энергия удара, Дж; -
n – число ударов, мин-1; -
N – мощность, кВт; -
G – масса, т; -
Q – производительность / рекомендуемая в расчетах.