Вибір комплекту машин і механізмів

Вибір комплекту машин і механізмів виконують у три етапи:

- на-першому – вибирають тип провідних машин та визначають потрібні їх технічні параметри;

- на-другому – за потрібними технічними параметрами підбирають ряд можливих варіантів провідних машин, а також комплект допоміжних машин та механізмів;

- на-третьому – виконують техніко-економічні розрахунки і за призначеною системою критеріїв оцінки вибирають найкращий варіант комплекту машин і механізмів (в курсовому проекті не розглядають).

Можливі варіанти комплекту машин і механізмів формуються за результатами попередньо прийнятих технологічних рішень виконання робіт: вибраних типів опалубки і методів виконання опалубних процесів; видів арматурних виробів та методів армування конструкцій; місця приготування та способу транспортування бетонної суміші на об’єкт; технологічних властивостей бетонної суміші; способу подавання її та укладання в конструкції; способу догляду і витримування бетону; послідовності монтажу збірних елементів; подавання збірних конструкцій під монтаж, тощо.

Провідними процесами, що визначають загальні темпи спорудження будинку, являються:

- при зведенні монолітних будинків – бетонні роботи;

- при зведенні великопанельних будинків – монтажні роботи;

- при зведенні кам’яних будинків із збірним перекриттям – роботи з мурування конструкцій та монтажні роботи.

Принципово можливі наступні схеми подавання бетонної суміші:

- перша схема – подавання суміші за схемою кран-баддя. Вона доцільна у випадках, коли задана середня змінна інтенсивність бетонування не буде перевищувати 20...25 м³/зм.

- друга схема – подавання суміші за допомогою бетононасосних установок. Вона доцільна у випадках, коли задана середня змінна інтенсивність бетонування перевищує 20...25 м³/зм. При цьому бетононасосами виконують подавання бетонної суміші, а за допомогою монтажних кранів механізують процеси армування та опалублення конструкцій.

Конкретні марки бетононасосів визначають за їхніми технічними характеристиками, керуючись даними довідкової літератури [11, 15, 17], дод. 12.

Можливі варіанти розміщення провідних машин при спорудженні заданого житлового будинку наведені в дод. 13.

В курсовому проекті основною провідною машиною комплекту буде монтажний кран. Він може бути використаний для монтажних чи бетонних робіт, а також для транспортування необхідних матеріалів та пристосувань. В проекті для зведення підземної частини вибирають мобільний стріловий кран, а для наземної частини обмежено мобільний баштовий кран.

Вибір крану розпочинають із визначення потрібних його технічних параметрів (монтажних характеристик конструкцій та вантажів), до яких відносять максимальну масу вантажу, висоту подачі вантажу, глибину подавання вантажу (виліт стріли крану). Монтажні характеристики ряду однотипних конструкцій чи вантажів визначають, тільки, для найважчих елементів, що встановлюють як найвище та якнайдалі від місця стоянки крану.

Максимальна маса () – це максимальна маса вантажу (т), яку повинен перемістити кран під час виконання будівельного процесу. Вона становить:

- у випадку монтажу конструкцій:

(1)

- у випадку бетонування конструкції за допомогою бадді, що подається краном:

(2)

- у випадку подавання будівельних матеріалів:

(3)

де – маса конструкції, яку монтують за допомогою крану, т; – сумарна маса монтажних пристосувань, які використовують при піднімання відповідного елемента, т; - корисний об’єм бадді, м³, (приймається за дод. 14); r_б - густина бетонної суміші, т/м³ (при застосуванні важкого бетону r_б = 2,4 т/м³, керамзитобетону - r_б = 1,5 т/м³); - маса бадді, т (приймається за дод. 14); – коефіцієнт запасу, що враховує можливе відхилення наповнення бадді бетонною сумішшю та її щільності від номінальних значень, приймають = 1,2; - маса стропів, що застосовують для кріплення бадді чи вантажу до крюка крана, т; – маса вантажу, який переміщують за допомогою крану, т; - маса тари (піддона), яку застосовують для транспортування дрібноштучних будівельних виробів, т.

Потрібну місткість бадді призначають залежно від виду конструкцій, що бетонуються:

- при бетонуванні колон з найбільшою стороною перерізу до 600 мм та тонкостінних конструкцій товщиною до 300 мм, місткість бадді приймається в межах 1,0...1,5 м³;

- при бетонуванні перекриттів – 1,0...2,0 м³.

Монтажна висота () – це технологічно мінімально необхідна висота підйому гаку крана, під час монтажу конструкції, укладання бетонної суміші чи подавання будівельних матеріалів (рис. 1) і визначається за наступною формулою:

(4)

де – висота від рівня стоянки крану(РСК) (горизонтальної площини, яка проходить через найнижчі точки опорної частини крану) до горизонтальної площини рівня встановлення конструкції чи складування матеріалів, або укладання бетонної суміші, м; – висота підйому вантажу над рівнем його встановлення чи укладання, приймають м, а при переміщенні над рівнем де можуть знаходитись люди приймають м; – висота вантажу при переміщенні його краном, м; – висота монтажно-захватного пристосування, м.

Рис 1. Схема визначення монтажної висоти та глибини подавання вантажу баштовим краном, при зведенні наземної частини будинку.

У випадку, коли монтаж конструкцій виконують нижче рівня стоянки крану, приймають монтажну висоту рівною мінімальному її значенню для даного крану (рис. 2).

Глибина подавання вантажу ()(монтажний виліт стріли стрілового крана) – це технологічно максимальна відстань переміщення вантажу відносно стоянки крану в процесі виконання робіт. Її вимірюють від вертикальної осі, що проходить через центр ваги вантажу та гак крану, до осі обертання крану.

При монтажі наземної частини будинку (рис. 1) баштовим краном, глибину подавання вантажу, розраховують наступним чином:

Рис. 2. Схема визначення монтажної висоти та глибини подавання вантажу мобільним стріловим краном, при зведенні підземної частини будинку.

, (5)

де – відстань від вертикальної осі, що приходить через центр ваги найвіддаленішої конструкції, до виступаючої грані фундаменту чи стіни, яка розташована найближче до стоянки крану (у випадку, коли кран розташовують з одного боку, дорівнює сумі відстані між осями будинку та відстані від осі до виступаючої найближчої грані фундаменту чи стіни), м; – найменша відстань між виступаючими частинами крана і будинком, приймають = 1,0 м; – радіус повороту нижньої противаги баштового крана (задній габарит), для кранів вантажопідйомністю до 5 т приймають = 3,5 м; вантажопідйомністю від 5 до 15 т - = 4,5 м; вантажопідйомністю більше 15 т - = 5,5 м.

При монтажі підземної частини будинку (рис. 2) мобільним стріловим краном (на автомобільному, гусеничному ходу чи на спецшасі), глибину подавання вантажу, розраховують наступним чином:

, (6)

де – відстань від виступаючої грані фундаменту до нижньої частини укосу котловану ( = 0,3…0,7 м); – горизонтальна проекція відстані від основи укосу виїмки до найближчої опори машини, визначають за дод.6; де - ширина бази крану, для розрахунків приймають, що = 3м.

На наступному етапі за технічними параметрами підбирають крани для зведення будинку. Вибір виконують за довідниками [12]. Спочатку за вантажопідйомністю визначають можливу марку крану, потім, використовуючи його технічні характеристики, перевіряють його придатність для виконання робіт. Використовуючи графіки залежностей та розглянутого крану, на яких визначають місце розміщення значень технічних параметрів по відношенню до графіків. За отриманими результатами встановлюють придатність розглянутого крану для виконання робіт. У випадку, коли параметри крану не відповідають технічним параметрам, підбирають інший кран. Марки вибраних кранів, що придатні для переміщення розглянутих вантажів, заносять в табл. 7.