«Технико-экономическое сравнение вариантов монтажных кранов» (стр. 1 )

Курсовая работа

Задание, Цех сельскохозяйственных машин.

3

Длина здания – 252 м

Расстояние транспортировки – 13 км

Название отделения

В, м

H, м

Q, т

1

Склад заготовок

18

10,8

10

2

Механическое и инструментальное отделение

30

13,2

16

3

Термическое отделение

30

10,8

16

4

Сварочное отделение

24

13,2

20

5

Малярное отделение и экспедиция

24

13,2

10

(«2») Начало строительства – 20.05

Общие исходные данные

Здание одноэтажное, промышленное, полно сборное, каркасное, многопролетное, фонарное, безподвальное, отапливаемое. Крыша скатная с внутренним . Светоаэрационные рамные фонари. Конструкции здания: Фундамент под колонны – железобетонный, монолитный, отдельно стоящий, столбчатый, ступенчатого типа. Бетон класса В10, В15; Фундаментные балки, колонны, стропильные и подстропильные фермы, плиты покрытия из тяжелого бетона; Наружные стеновые панели из керамзитобетона, однослойные (ρ=1700кг/м³); Подкрановые балки, светоаэрационные фонари (за исключением плит покрытия), оконные переплеты, связи, распорки, стойки торцевого фахверка, надколонники – стальные; Стропильные конструкции – стропильные фермы (сегментные, раскосные), с ломанным очертанием верхнего пояса, или безраскосные фермы арочного очертания для скатной кровли ; Привязка рядов колон:

крайних рядов – 250мм;

средних рядов – центральная;

деформационных швов-3

температурных швов-3

с=30+50+300=380~400 – деформационная вставка

Остекление рекомендуется ленточное, торцевые стены без оконных пролетов; Подъемо-транспортное оборудование опорные мостовые механические краны грузоподъемностью – 16,32 т.; («3») Все подготовительные работы на строительной площадки выполнены, в том числе вертикальная планировка, временные дороги и площадки укрупнительной сборки на отмм; Надземные инженерные сети, в том числе ЛЭП в зоне монтажа отсутствуют; Конструкции всех подземных сооружений рассчитаны на движение над ними тяжелых монтажных кранов;


1. Спецификация конструкций

№ п/п

Наименование конструктивных элементов

Марка

Характеристика

Одного элемента

Всех элементов

Длина, м

Ширина, м

Высота, м

Масса, т

Объем, м3

Количество, шт

Масса, т

Объем, м3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

А. Сборные железобетонные конструкции

1

Железобетонная колонна крайняя
средняя

КК-10,8
КК-13,2
КС

11,85
14,25
14,4

0,7
0,8
0,9

0,4
0,4
0,4

7,4
9,9
12,7

3,0
3,9
5,1

44
114
14

325,6
1128,6
177,8

132
444,6
71,4

2

Фермы стропильные сегментные (шаг 6м)

СФ-18
СФ-24
СФ-30

17,94
23,94
29,94

0,25
0,25
0,25

2,6
3,3
3,4

6,0
11,2
16,7

2,4
4,5
7,0

36
14
43

216,0
156,8
718,1

87,12
62,58
301

3

Плиты покрытия

ПП

5,97

2,98

0,3

2,7

1,07

672

1814,4

719,04

4

Однослойные керамзитовые панели

СП-1,2
СП-1,5
СП-1,8

5,98
5,98
5,98

1,185
1,485
1,785

0,3
0,3
0,3

3,2
4,0
4,8

1,9
2,4
2,8

1255
145
18

4028,6
581,45
86,94

2356,9
341,19
50,92

5

Подстропильные фермы

ПСФ

12

2,2

0,55

11,0

4,4

6

66

26,4

Итого:

2355

9174,3

4566,7

Б. Металлические конструкции.

6

Связи

С-6
С-12

0,67
1,64

18
2

12,06
3,28

7

Фахверковые колонны

КФ-10,8
КФ-13,2

10,8
13,2

140Б1
140Б1

0,61
0,75

12
28

7,32
21

8

Подкрановые
балки

ПБ-6-1
ПБ-12-1

6
12

0,44
1,36

140
12

61,6
16,32

9

Оконные переплеты

ОП

6

1,2

0,41

262

107,42

10

Рамный фонарь

РФ

12

3,6

2,5

16

40

11

Ворота распашные

ВР

3,6

4,2

0,83

17

8,3

12

Фонарные переплеты

ФПр

6

1,2

0,14

446

62,44

итого

2. Определение количества кранов и их технический выбор

Определим количество кранов

N = 370/ (100 ;

  • 2 ·1) = 1,85

Tз – нормативный срок монтажа здания

Кс = 1,25 – коэффицент совмещения работы (для 2-х кранов = 1,25)

Кп = 1 – коэффицент перевыполнения норм

n = 2 – число смен в сутки

Qij = 370 – сумарная трудоемкость работ в которых учавствуют краны (маш. – см

Принимаем 2 крана.

Технический выбор монтажного крана

Требуемая грузоподъемность:

Qтр = Рэ + Рс + Ро, т

Рэ – масса определенного элемента, т

Рс – масса строповочного устройства, т

Ро – масса оснастки данного элемента, т

Требуемая высота подъема крюка:

Нтр кр = hc + hэ + hз + Но

hс – высота строповки элемента;

hз – запас по высоте;

(«5») hэ – высота монтажного элемента;

Но – превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки

Требуемый вылет крюка:

lтр кр =

c = 1,5 – расстояние по горизонтали от оси стрелы до наиболее близко расположенной к стреле точки на элементе

d – расстояние между вертикалью, проходящей через центр крюка крана и точкой на монтируемом элементе, ближайшей к стреле крана, м

hп = 2 – высота полиспаста в стянутом состоянии

hш = 2 – высота шарнира пяты стрелы от уровня стоянки крана

а = 2 – расстояние от шарнира крепления пяты стрелы до оси вращения крана

Требуемая длинна стрелы:

Требуемая длинна гуська:

hп

L стр hз

c d

H тркр

(«6») Но

Lтр. кр.

L гус

hп

L стр hз

d

H тркр

Но

а Lтр. кр.

Результаты вычислений приведены в таблице

Элементы

Исходные данные

Опред. треб. параметры монтажных кранов

d, м

hэ, м

Hо, м

hc, м

Рэ

Рс

Ро

Нтр. кр, м

lтр. кр, м

Qтр, т

Lстр. тр, м

Lгус. тр, м

Колонна

0,3

14,4

0

1,5

12,7

0,25

0

16,4

10,43

12,95

18,44

Подкрановая балка

0,125

1,3

9,1

3,2

1,36

0,94

0

14,1

6,41

2,29

14,8

Ферма

0,175

3,44

13,2

4,5

16,7

1,11

0,3

21,64

7,58

18,11

22,34

Фонарная рама

0,15

3,6

16,64

3,5

2,5

0,39

0

24,24

9,27

2,89

25,3

Стеновая панель

0,15

1,8

15,9

3,5

4,8

0,5

0

21,7

8,51

5,36

22,66

Фах. колонна

0,2

14,4

0

0,5

0,75

0,14

0

15,4

12,47

0,88

18,62

(«7») Используя данные расчетов, находим гусеничные краны:

а) для монтажа колонн, подкрановых балок и крановых рельсов выбираем кран СКГ-40 с длиной стрелы 25 м, который на вылете крюка 11 м имеет грузоподъемность 13 т и высоту подъема крюка 21,8 м;

б) для комплексного монтажа по ячейкам здания стропильных и подстропильных ферм, а также плит покрытия выбираем кран ДЭК-50 с длиной стрелы 25 м и длиной гуська 10 м, который имеет следующие фактические параметры:

– на вылете основного крюка 10 м имеет грузоподъемность 23 т и высоту подъема крюка 27,8 м;

– на вылете крюка на гуське 15,4 м имеет грузоподъемность 8 т и высоту подъема крюка 36,5 м;

в) для монтажа стеновых панелей, колонн фахверка выбираем кран СКГ-40 с длиной стрелы 25 м, который на вылете крюка 9 м имеет грузоподъемность 16 т и высоту подъема крюка 23 м;


3. Технико-экономическое сравнение монтажных кранов

Сравнение различных монтажных кранов производят по величине удельных приведенных затрат на 1 т смонтированных конструкций. Для каждого из кранов определяют себестоимость монтажа еденицы конструкций (руб) по формуле:

С маш-см – себестоимость машино-смены крана

T маш-см – подолжительность монтажа в машиносменах (берется из трудозатрат)

С ед. з – стоимость единовременных затрат на монтаж, демонтаж и транспортирование кранов

V – Объем работ, м3 или т.

Технико-экономические параметры кранов.

Кран СКГ-40: максимальная грузоподъемность 40 т.;длина стрелы L стр.= 25м.;

вылет крюка L кр.= 11м.; себестоимость машино–смены, 43,3 руб.;монтаж + демонтаж, 890 руб.;

Кран КС-8362Д: максимальная грузоподъемность, 100т.; длина стрелы L стр.= 30м.; вылет крюка L кр = 18 м.; себестоимость машино–смены, 85,56 руб.; монтаж + демонтаж, 74,4 руб.;

Процесс.

Кол-во работ.

Норма времени маш.-ч.

Затраты времени машины.

Состав звена.

Норма времени чел.-ч.

Затраты труда.

Стоимость трудозатрат.

маш.-ч.

маш.-см.

чел.-ч.

чел.-дн.

Расценка на единицу.

Стоимость на все здание.

ДЭК-50

Устан. колонн.

164

1,8

295,2

36

5

9

1476

184,5

1,91

313,24

КС-8362Д

Устан. колонн.

164

1,98

324,72

39,6

5

9,9

1623,6

202,95

2,10

344,4

4. Проверка выбранного крана на условие безопасной работы

Необходимо чтобы выполнялось условие:

lмах ≥ r + 1,0 м + D

lмах – максимальный вылет крюка на котором грузоподъемность и высота подъема были бы не менее требуемых

r = 5 м – наибольший радиус описываемый поворотной частью крана, противоположной стреле.

1,0 м – минимальное расстояниемежду поворотной частью крана и конструкциями возводимого здания.

D — расстояние между вертикалью, проходящей через центр крюка крана и точкой на возведенных конструкциях на уровне поворотной части крана.

Требуемые параметры крана:

L тр. кр. = 18,635 м, Н тр. кр. = 16,75 м, l тр. кр. = 10,166 м, Q тр. кр. = 12,6 т.

Для крана СКГ-40:

Lmax = 25 м., Qф = 13т., Нкр. = 21,8м, lкр. = 11 м.

Данный кран условию безопасности удовлетворяет.

Календарное планирование работ

Для составления выполнения работ используются нормативные затраты работы машин, трудоемкость и состав звеньев, принятые в соответствии с рекомендациями ЕНиР для фактических объемов работ. Календарный план составляется в линейной форме, а монтажные работы увязываются со сварочными работами и с работами по замоноличиванию стыков. Количественный состав звена, выпоняющего основные монтажные процессы, будет определятся по продолжительности монтажа конструкций, коэффициента сменности и трудоемкости, но в пределах нормы, взятой из ЕНиР. Это связанно с тем, что монтаж конструкций на определенной захватке включает несколько монтажных работ по возведению конструкций.

5. Выбор методов производства монтажных работ

При монтаже колонн, подкрановых балок и связей применяется комплесный метод монтажа. При монтаже шатра – комплексный метод.

Элементы сборных конструкций, поступающие на строительную площадку должны соответствовать рабочим чертежам, действующим ГОСТам, нормам или техническим условиям на изготовление отдельных изделий.

Каждая партия элементов должна быть снабжена паспортом, выдаваемым потребителю предприятием-изготовителем при отпуске изделий. Отпуск и приемка изделий без паспорта – запрещается. Элементы несущего каркаса проверяются поштучно, все остальные элементы – в выборочном порядке.

Следует проверять: отсутствие деформаций, повреждений, проектные размеры и правильность расположения отверстий и закладных деталей, выпусков арматуры, монтажных петель, соответствие лицевой поверхности изделия требованиям проекта, отсутствие раковин, трещин, наплывов.

(«9») О браковке элементов конструкций составляется акт с участием представителя ген. Подрядчика, монтирующей организации и предприятия изготовителя.

6. Монтаж элементов

Монтаж колонн ведется безвыверочным методом. Колонны монтируются кранами ДЭК-50. Применяется бетон, выполненный на основе высокоактивного быстросхватывающегося цемента. Набор проектной прочности бетона достигается за 2-3 дня. К монтажу колонн приступают после набора бетоном 70% проектной прочности. До начала монтажа колонны раскладываются в зоне действия монтажного крана в исходном для монтажа положении, днища стаканов и торцы колонн тщательно очищаются от грязи и т. д. Колонну перед монтажом оснащают лестницей-площадкой в двух уровнях. Первый для монтажа подкрановых балок, второй для монтажа ферм и первой плиты покрытия.

Строповка колонн производится таким образом, чтобы колонна заводилась в стакан фундамента строго вертикально во избежание откола нижней части. При наводке колонны на отформированнное основание производится совмещение рисок осей колонны с рисками на стакане фундамента. При монтаже колонн высотой более 5м контроль их вертикального положения осуществляют двумя теодолитами, устанавливаемыми в плоскостях продольной и поперечной осей здания..

До строповки производится временное крепление колонны в стакане приваркой накладных элементов к закладным деталям колонны и фундамента. Дополнительной вертикальности колонн не требуется.

Одновременно с монтажом колонн монтируются связи между ними. Первые две колонны ряда раскрепляют крестообразно расчалками, последующие – подкрановыми балками. В каждом ряду в первую очередь монтируются колонны связевой панели. После установки и временного закрепления колонн производится замоноличивание их в стаканах фундаментов бетоном с применением глубинного электрического вибратора ИВ-117 (мощность 0,75 кВт, длина вала 3 м, масса наконечника 4,5 кг, диаметр корпуса 51 мм).

Стыки заделывают при помощи установки «Пневмобетон» (СБ-67Б; производительность 4 м³/ч; дальность подачи смеси: по горизонтали/по вертикали – 250/45 м; мощность 2,2 кВт, масса 910 кг).

Подкрановые балки перед монтажом укрупняют раздельными тормозными фермами и монтируют их пространственными блоками.

Перед подъемом подкрановых балок по верхнему поясу крепят страховочный канат. Монтаж ведется с лестниц-площадок, закрепленных на колонне.

Монтаж ведется кранами ДЭК-50. К монтажу подкрановых балок приступают после установки, выверки и окончательного закрепления колонн. Бетон в стыке колонны и стакана фундамента должен к тому времени набрать 70% проектной прочности. Перед монтажом балки раскладывают в рабочем положении в пролетах между колоннами. Подкрановые балки поднимают траверсами с полуавтоматическими стропами. При подъеме балки ее удерживают с помощью оттяжек из пенькового каната от удара по колоннам и разворачивают в нужном направлении. Устанавливают балки с подмостей или рабочих площадок приставных лестниц. Приняв балку на высоте 0,5м над опорными консолями, ее направляют при опускании на место. Правильность опускания контролируют по совпадению рисок на балке и консоли. После окончательной выверки подкрановых балок составляют исполнительную схему, на которой обозначают отметки верха балок. Балки устанавливают по осевым рискам на них и подкрановых консолях колонн с временным раскреплением на анкерных болтах и выверяют с помощью специальных приспособлений. После выверки и геодезической проверки правильности установки балок сваривают закладные детали.