Лекции курс.Головнев С.Г., Коваль С.Б., Молодцов М.В. Технология возведения зданий и сооружений. Рассмотрены цели и задачи курса

Подождите немного. Документ загружается.

Министерство образования Российской Федерации

Южно-Уральский государственный университет

Кафедра “Технология строительного производства”

69.05(07)

Г612

С.Г.1Головнев, С.Б.1Коваль, М.В.1Молодцов

ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Часть 1

Курс лекций

Челябинск

Издательство ЮУрГУ

2000

УДК 69.05(075.8) + 69.003.1(075.8)

Головнев1С.Г., Коваль1С.Б., Молодцов1М.В. Технология возведения

зданий и сооружений: Курс лекций. – Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2000. – 311с. –

Ч.1.

Рассмотрены цели и задачи курса, его связь с другими дисциплинами,

основные понятия и определения. Приведены классификации зданий и

основные требования, предъявляемые к ним. Раскрыто понятие о поточных

методах возведения зданий и сооружений, приведены расчетные формулы и

классификации. Описаны исходные данные для проектирования производства

работ, современные системы норм и стандартов, понятия календарного

планирования и строительных генеральных планов. Рассмотрены вопросы

обеспечения качества строительной продукции.

Курс лекций предназначен для студентов архитектурно-строительного

факультета дневной, вечерней и заочной форм обучения.

Ил. 6, табл. 2.

Одобрено учебно-методической комиссией архитектурно-строительного

факультета.

Рецензенты: Кромский Е.И., Потапов В.А.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ...........................................................................................................3

ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................................4

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ.........................................................5

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЗДАНИЯМ И СООРУЖЕНИЯМ.......................7

ПОТОЧНЫЕ МЕТОДЫ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ................8

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ...........................................11

СОВРЕМЕННАЯ СИСТЕМА НОРМ И СТАНДАРТОВ.....................................13

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ................................................17

КАЛЕНДАРНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНОГО

ПРОИЗВОДСТВА....................................................................................................20

СТРОИТЕЛЬНЫЙ ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН.........................................................22

ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ.......................24

ВВЕДЕНИЕ

Технология возведения зданий и сооружений относится к циклу

специальных дисциплин при подготовке инженеров-строителей по

специальности “Промышленное и гражданское строительство”.

Цель данной дисциплины заключается в формировании профессиональных

знаний и практических навыков по возведению зданий и сооружений с

нормативным уровнем качества на основе изучения индустриальных методов

возведения различных типов зданий и сооружений, базирующихся на

эффективных строительных материалах и технологиях, с учетом различных

условий строительства.

Дипломированный инженер в результате усвоения дисциплины

“Технология возведения зданий и сооружений” должен:

иметь представление об основных научно-технических проблемах в

развитии технологии строительного производства, о принципах поточного

производства строительно-монтажных работ (СМР), о проектировании

оптимальных и надежных решений технологии возведения зданий и

сооружений;

знать современные технологии возведения зданий и сооружений,

основные методы выполнения отдельных видов и комплексов СМР,

особенности инженерной подготовки строительной площадки, методы

технологической увязки различных СМР во времени и по строительным

объемам, методику проектирования основных параметров технологического

процесса на различных стадиях возведения здания, содержание и структуру

проектов производства работ (ППР) на возведение зданий и сооружений;

уметь запроектировать общий и специализированные технологические

процессы, разрабатывать календарные графики выполнения СМР и

строительный генеральный план на различных стадиях возведения зданий и

сооружений, формировать структуру строительных работ, осуществлять

вариантное проектирование технологии возведения зданий и сооружений (в

том числе с применением ЭВМ);

иметь навыки разработки ППР, в том числе входящих в их состав

технологических карт на отдельные виды СМР для различных зданий и

сооружений с учетом условий строительства (климатических,

гидрогеологических, экологических и т.д.).

Для успешного усвоения материала курса технологии возведения зданий и

сооружений необходимо в полной мере обладать теоретическими и

практическими знаниями, получаемыми при изучении курсов геодезии,

строительных машин, строительных материалов, технологии строительных

процессов.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Для более четкого представления задачи и места курса среди дисциплин,

изучающих технологию строительного производства, рассмотрим

вертикальное расчленение строительного технологического процесса (рис. 1).

Строительный технологический процесс — это процесс возведение

отдельного здания или сооружения целиком.

Комплексный технологический процесс состоит из определенного

количества взаимосвязанных простых процессов. Направлен на выполнение

отдельного вида работ, итогом которых является законченная часть

возводимого здания или сооружения или выполнение работ (подземная часть

здания, отделочные работы и т.д.).

Строительный технологический процесс

Комплексный технологический процесс

Простой технологический процесс

Рабочие операции

Рабочие приемы Рабочие приемы

Рис. 1. Структурная схема технологического процесса

Согласно схеме (см. рис. 1) можно условно определить, что курс

Технологии строительных процессов изучает простой процесс и составляющие

его приемы и операции, а курс Технологии возведения зданий и сооружений

рассматривает комплексный технологический процесс, а также часть

строительного технологического процесса на стадии согласования

последовательности выполнения различных видов работ между собой (т.е.

определение временных параметров технологических процессов по монтажу

фундаментов по отношению к выполняемым земляным работам или вопрос

согласования выполнения отделочных работ с основным монтажом или с

устройством кровли и т.д.).

В качестве отдельных комплексных процессов в курсе рассматриваются

различные работы, которые группируются по видам строительно-монтажных

работ на:

 подготовительные;

 общестроительные (возведение подземной части здания, возведение

основной части здания, кровельные работы, отделочные);

 специальные (санитарно-технические, электромонтажные,

антикоррозионные, монтаж лифтов и подобные).

Весь этот комплекс работ направлен на получение продукции требуемого

качества в виде зданий и сооружений или их частей. Поэтому перед изучением

курса необходимо иметь четкое представление о том, что входит в понятия

“здание” и “сооружение” и требования, предъявляемые к ним.

Любой объект, который запроектирован и построен для удовлетворения

потребностей человека с учетом достижений строительной науки и техники и

обладает определенной прочностью, долговечностью, эстетичностью и

экономически обоснован, является строением.

Здания — это наземные строения, состоящие из несущих и ограждающих

конструкций и предназначенные для проживания или пребывания людей в

зависимости от функционального назначения и для выполнения

производственных процессов.

В соответствии с функциональным назначением здания делятся на:

1) жилые (дома, гостиницы, общежития);

2) общественные (учебные заведения, театры, клубы, больницы);

3) производственные, промышленные и сельскохозяйственные (цеха,

котельные, насосные и электростанции, коровники, птичники, теплицы,

овоще- и зернохранилища).

Сооружения — наземные, надземные или подземные строения, состоящие

из несущих, а в отдельных случаях и ограждающих конструкций, и

предназначенные для выполнения различных функций или производственных

процессов, хранения материалов и оборудования. В них могут быть помещения

для людей, но они не определяют функционального назначения.

В соответствии с назначением сооружения делятся на:

1) производственные (подъемники, хранилища, домны, печи, градирни,

газгольдеры, воздухозаборные и дымовые трубы);

2) транспортные (мосты, путепроводы, эстакады, причалы, железные и

автомобильные дороги, аэродромные взлетно-посадочные полосы);

3) складские;

4) водохозяйственные (водозаборные, водоочистные, водопропускные,

станции перекачки);

5) гидротехнические (плотины, дамбы, каналы, шлюзы);

6) сооружения связи и электропередачи;

7) трубопроводный транспорт.

Функциональное назначение здания или сооружения напрямую влияет на

его конструктивные решения, а следовательно, и на технологию возведения.

Кроме того, существенное влияние на технологию производства работ

оказывают другие особенности возводимого здания или сооружения,

отмеченные в следующих классификациях. Здания и сооружения также

различаются:

 по роду материала (каменные, металлические, железобетонные,

деревянные и смешанные);

 по количеству этажей (одноэтажные, малоэтажные (до 3 этажей),

многоэтажные (от 3 до 25 этажей), высотные (более 25 этажей));

 по капитальности (постоянные и временные);

 по расположению на местности (подземные и надземные,

полузаглубленные);

 по видам воспроизводства (новые, реконструированные и капитально

отремонтированные);

 в соответствии со строительно-конструктивными характеристиками

(бескаркасные, каркасные, с неполным каркасом, стеновые, ствольные,

комбинированные и т.д.).

Четкая классификация зданий и сооружений позволяет не только полно

определить конструктивные и технологические решения будущего здания, но и

весь спектр требований, предъявляемых к нему.

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЗДАНИЯМ И СООРУЖЕНИЯМ

Нас в первую очередь интересуют не конструктивные и эксплуатационные

требования, такие как долговечность, огнестойкость, морозостойкость, влаго-,

био- и коррозионная стойкость материалов и конструкций, архитектурная

выразительность, состав и площадь помещений, инженерное оборудование и

т.д., а те из них, которые тем или иным образом оказывают влияние на

технологические процессы по возведению зданий и сооружений.

 Экономичность — минимизация суммы капитальных затрат на

строительство и эксплуатационные расходы на отопление, освещение, ремонт

и т.д.

 Технологичность — возможность с наименьшими затратами в

минимальные сроки осуществить работы по возведению здания или

сооружения

 Безопасность — характеризует влияние на организм человека

различных неблагоприятных факторов в процессе проживания или выполнения

различных производственных процессов (температура, радиация, вредные

выбросы, ветер, осадки, шум и т.д.).

 Экологические требования по защите территорий при строительстве и

эксплуатации зданий и сооружений (в большей мере строителей интересуют

вопросы соблюдения экологических требований непосредственно во время

проведения строительства). Отметим, что любые строительно-монтажные

работы (земляные, водопонижение, устройство фундаментов, бетонные,

монтажные и каменные, кровельные и отделочные) оказывают влияние на все

факторы природной среды, приводя зачастую к экологическим нарушениям:

разрушение рельефа и почвенного слоя, заболачивание, уничтожение

растительности, загрязнение воздуха, водоемов и подземных вод и т.п., но

наиболее сильно влияние земляных работ и работ по устройству фундаментов,

что объясняется непосредственным взаимодействием с поверхностью земли

при выполнении этих работ.

 Продолжительность строительства — охватывает период от даты

начала выполнения комплекса внутриплощадочных подготовительных работ

до даты ввода объекта в эксплуатацию и должна быть ориентированна на

нормативную продолжительность строительства, которая регламентируются

“Нормами продолжительности строительства и задела в строительстве

предприятий, зданий и сооружений”. Данные нормы разработаны для объектов

жилищного строительства и многих отраслей промышленности, сельского

хозяйства, транспорта, связи и т.д. и зависят от характеристики предприятия и

его расчетной мощности, конструктивных решений и т.д. Нормы

продолжительности приводятся в табличной форме в зависимости от типа

здания, например, жилое здание в 5 этажей (табл.11).

Таблица 1

Пример норм продолжительности строительства и задела в строительстве

Объек

Характерис

тика

объекта

(5 этажей,

площадью

6250м

)

Норма продолжительности

строительства, мес.

Нормы задела в

строительстве по месяцам, %

к сметной стоимости.

Обща

В том числе

Подго

товит.

перио

Подзе

мная

часть

Надз

емна

часть

1 2 3 4 5 6 7 8

Жилые

здания

города

Крупнопан

ельные

6,5 1,5 1,0 4,0 7 15 35 61 85 99 100

Крупнобло

чные

8,0 1,5 1,5 5,0 6 13 26 41 58 76 92 100

Соблюдение таких единых норм способствует: непрерывному процессу

проектирования, строительства и ввода в эксплуатацию зданий и сооружений,

осуществлению инвестиционного цикла в оптимальных условиях,

обеспечению стройки всем необходимым без необоснованных перерывов,

сокращению сроков строительства.

Существенное сокращение продолжительности строительства возможно за

счет применения поточных методов производства работ.

ПОТОЧНЫЕ МЕТОДЫ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И

СООРУЖЕНИЙ

В строительстве существуют последовательный (характеризуется большой

продолжительностью) и параллельный (характеризуется необходимостью

большого количества материальных и трудовых ресурсов) методы

производства работ, а их комбинация приводит к качественно новому

комбинированному методу, который и называется поточным. Поточный метод

строительства — “совмещение” по времени выполнения различных видов

работ.

Строительный поток — сочетание ряда последовательно включенных и

параллельно выполняемых частных потоков.

При организации поточного строительства необходимо:

 расчленить сложный производственный процесс строительства объекта на

составляющие технологические процессы;

 специализировать труд исполнителей и закрепить за ними технологические

процессы;

 разделить объект на захватки таким образом, чтобы трудоемкость работ на

каждой из них отличалась незначительно;

 определить технологическую последовательность процессов на захватках,

увязать их между собой и назначить их направление (с какой захватки

начинать и далее на какую переходить).

Наиболее наглядно строительный поток можно изобразить графически в

виде циклограммы, представленной на рис. 2.

Потоки

Время

Захватки

1 2 … n

m-1

...

ус

Рис. 2. Циклограмма строительного потока

Основные параметры потока (см. рис. 2):

- пространственные — захватка, участок, здание или сооружение;

- технологические:

1) число потоков;

2) объемы и трудоемкость работ;

3) интенсивность (мощность) потока (количество продукции в натуральных

показателях, выпускаемых строительным потоком за единицу времени):

i = O

/ t = O

/ m k , (1)

где О

— объем работ на m захватках; t — продолжительность потока на

всех m захватках; k — продолжительность потока на одной захватке.

- временные:

1) шаг потока (промежуток времени между началом работы на двух

смежных потоках);

2) период развертывания потока (интервал времени между началами

первого и завершающего потоков, т.е. время, в течение которого в работу

включаются все потоки):

= (n – 1) k + t

+ t

, (2)

где n — число потоков; t

— технологические перерывы; t

—

организационные перерывы.

В ритмичных потоках время развертывания равно времени свертывания

потоков T

= T

3) общая продолжительность выполнения всех потоков:

T = (m + n – 1) k + t

+ t

. (3)

4) время установившихся потоков, т.е. время, когда все потоки участвуют в

строительном процессе:

ус

= T – T

– T

. (4)

- оценочные показатели

1) показатель стабильности:

A = (m – n +1)/(m + n – 1) = T

ус

/ T . (5)

2) равномерность строительного потока:

B = R

ср

/ R

мах

, (6)

где R

ср

— средняя численность рабочих, занятых в потоке; R

мах

—

максимальное количество рабочих.

Эту формулу можно представить так же в следующем виде:

В = (gm/T)/(g/k) = km/T , (7)

где g — трудоемкость работ всех потоков на одной захватке.

Тогда: В = m/(m – n – 1). (8)

Из формул видно, что А и В всегда меньше единицы. Чем стабильнее,

непрерывнее и равномернее поток, тем значения А и В больше. Повышение

этих показателей может быть достигнуто путем увеличения количества

захваток.

В зависимости от функционального назначения и перечисленных выше

показателей, потоки классифицируются на строительные потоки,

представленные на рис. 3.

Частный Специализированный Объектный Комплексный

С частичным

расчленением

СТРОИТЕЛЬНЫЙ

ПОТОК

Установившийся