21836

Основные положения технологии возведения зданий и сооружений

Лекция

Архитектура, проектирование и строительство

Технология возведения зданий и сооружений ТВЗ объединяет простые и сложные технологические процессы различающиеся по основным элементам производства. Технологии возведения зданий и сооружений основываются на целом ряде общих принципов главными из которых являются следующие: технологии строительных процессов должны отвечать современному уровню и быть конкурентноспособны; строительная продукция должна отвечать требованиям государственных стандартов; основным и ведущим строительным процессом является технологический процесс возведения...

Русский

2013-08-03

105 KB

124 чел.

Лекция 1

  1.  Основные положения технологии возведения зданий и сооружений

  1.  Общие понятия.

Строительство является одной из основных сфер производственной деятельности человека. В процессе строительного производства создаются отдельные элементы, конструкции и в конечном итоге здания и сооружения. Многообразие типов зданий и сооружений порождает необходимость в их классификации.

Здание – строительная система, состоящая из несущих и ограждающих конструкций, образующих замкнутый объём. Предназначается для пребыва-ния людей и выполнения ими своих функциональных потребностей ( жильё, отдых, работа, учёба, быт), а так же для размещения технологического обору-дования (трансформаторные подстанции, насосные).

Классификация по назначению:

  •  жилые, предназначены для проживания людей;
  •  общественные, обеспечивают удовлетворение трудовых, обществен-ных и бытовых потребностей населения. К ним относятся админи-стративные, учебные, культурно-массовые, зрелищные, спортивные, торговые и бытовые здания;
  •  производственные, в которых создаются, хранятся и перерабатывают-ся предметы материального производства и энергоресурсы.

Классификация по конструктивно- технологическим признакам:

  •  каменные, из кирпича и мелкоштучных элементов;
  •  крупнопанельные, из сборных железобетонных панелей и плит;
  •  каркасные. Несущие конструкции представлены металлическим, железобетонным или деревянным каркасом, на который монтируются различные ограждающие элементы;
  •  из монолитного железобетона;
  •  из сборных объёмных элементов (блоков).

Различные типы зданий возводятся по различным технологиям.

Сооружение – объёмная, плоскостная или линейная строительная систе-ма, состоящая из самонесущих и ограждающих конструкций. Предназнача-ется для технологических потребностей производства, транспортных комму-никаций, безопасности и комфортности проживания людей.

Классификация по назначению:

  •  транспортные, предназначенные для функционирования железнодорожного, авиационного и водного транспорта;
  •  гидротехнические (речные и морские), обеспечивают хозяйственную деятельность человека на естественных и искусственных водоёмах;
  •  ёмкостные, предназначенные для хранения жидких и газообразных веществ;
  •  грунтозащитные (подпорные стенки, селеприёмники, защитные козырьки от лавин на дорогах и др.);
  •  сооружения связи (радиоантенны, телевышки ),
  •  технологические сооружения промышленных предприятий (эстакады, этажерки, транспортёры и др). Обеспечивают функционирование технологических линий по производству промышленной продукции;
  •  сооружения сельскохозяйственных предприятий.

Частным случаем сооружений можно считать инженерные сети ( водоснабжение, водоотведение, теплоснабжение, электроснабжение, связь, технологические сети промышленных предприятий, нефте и газопроводы).

      Инженерные сети – сооружения (трубопроводы, кабели, тоннели), объединённые в системы и предназначенные для перемещения различных сред и энергоресурсов.

Сооружения возводятся из различных строительных материалов (грунт, металл, бетон, железобетон, дерево).

Основное назначение строительной отрасли – производство строительной продукции.

Строительная продукция – законченные строительством здания, сооружения и их элементы.

В создании строительной продукции большую роль играют технологии   её производства, как в целом, так и отдельных частей. Технология определяет в каком порядке и каким способом должен протекать строительный процесс, который является сочетанием трёх основных элементов любого производ-ства:   трудовые ресурсы + предметы труда (материальные ресурсы) + техни-ческие средства (орудия труда). Поэтому технологические регламенты строительных работ можно считать «четвёртым элементом» строительного процесса.

Технология возведения зданий и сооружений (ТВЗ) объединяет простые и сложные технологические процессы, различающиеся по основным элементам производства. Эффективность технологии зависит от уровня взаимодействия процессов. Чем выше уровень их сочетания, тем эффективнее технология.

Строительная продукция (СП) разделяется на уровни:

1уровень – строительная конструкция (элемент части здания или соору-жения: блок, плита, ферма, колонна и т.д.);

2 уровень - элемент строительной продукции (выполненные части зданий: фундамент, стены, этаж и др.);

3 уровень – строительная продукция (готовые здания и сооружения).

Производственные процессы , в результате которых получается продук-ция, разделяются на:

  •  частные (соответствуют 1 уровню СП);
  •  специализированные (соответствуют 2 уровню СП);
  •  объектные ((соответствуют 3 уровню СП).

Технологии возведения зданий и сооружений основываются на целом ряде общих принципов, главными из которых являются следующие:

  •  технологии строительных процессов должны отвечать современному уровню и быть конкурентноспособны;
  •  строительная продукция должна отвечать требованиям государ-ственных стандартов;
  •  основным и ведущим строительным процессом является технологический процесс возведения несущих (или основных) конструкций зданий (сооружений);
  •  возведения несущих конструкций должно выполнятся таким образом, чтобы обеспечить геометрическую неизменяемость, пространствен-ную устойчивость и прочность каждой конструктивной ячейки, отдельных частей и здания в целом;
  •  ведущие процессы осуществляются поточными методами производства работ;
  •  общестроительные и специализированные работы, сопутствующие ведущему процессу, максимально совмещаются с основным поцессом по возведению коробки здания;
  •  ведущий строительный процесс осуществляются только в полной технологической увязке со всеми смежными работами, своевременно разворачивая фронт работ и создавая условия для применения механизации;
  •  основным грузоподъёмным средством является грузоподъёмный механизм, который закрепляется за специализированным потоком;
  •  механизация работ должна быть комплексная с максимальным использованием ведущей машины;
  •  уровень качества выпускаемой продукции должен отвечать нормируемым параметрам,
  •  орудия и предметы труда должны отвечать современным технологиям, поступление их на строительную площадку должно быть строго регламентировано технологической необходимостью (по времени и по объёму);
  •  технологические процессы должны быть обеспечены средствами безопасности и не наносить ущерба окружающей среде.                

1.2. Нормализация технологий возведения зданий и сооружений.

Нормализация строительного технологического процесса – это под-чинение его регламентированным нормам, правилам, стандартам и другим нормативным документам.

В Российской Федерации введена в действие « Система нормативных документов в строительстве». Нормативные требования этих документов являются обязательными. Их применение позволяет обеспечить соблюдение обязательных норм, правил и стандартов. Нормативные документы разра-батываются в соответствии с требованиями Международной организации по стандартизации.

Нормативные документы подразделяются на федеральные, субъектов федерации и стандарты предприятий.

К федеральным (общегосударственного назначения) нормативным документам относятся:

  •  строительные нормы и правила (СНиП) Российской Федерации;
  •  межгосударственные  строительные нормы и правила;
  •  государственные стандарты Российской Федерации в области строительства (ГОСТ Р).Стандарты устанавливают требования к группам однородной продукции, характеризующейся общностью функционального назначения, области применения и др. По содержанию ГОСТы можно разделить на 3 группы: на продукцию, общетехнические и организационно- методические. ГОСТы на продукцию содержат требования к применяемым материалам, конструкциям, машинам, механизмам. оснастке, т.е. на материальные ресурсы и средства производства. Общетехнические стандарты регламентируют типовые технологические процессы. Стандарты организационно- методические определяют требования к технической, проектной и конструкторской документации. Системы единых стандартов  конструкторской (ЕСКД), технологической документации (ЕСТД) и проектной документации в строительстве (СПДС) устанавливают единые правила их выполнения, оформления и обращения, регламентирует терминологию, употребляемую при проектировании и производстве продукции.
  •   правила по проектированию и строительству (СП );
  •  руководящие документы системы (РДС);

К нормативным документам субъектов федерации относятся документы территориального назначения- территориальные строительные нормы (ТСН).

Стандарты предприятий (СТП) конкретизируют требования норматив-ных документов для конкретного предприятия.

Кроме вышеназванных нормативных документов в строительстве необходимо руководствоваться нормами, правилами и нормативами органов государственного надзора, министерств и ведомств: Гостехнадзора, по эксплуатации механического оборудования; Госпожарнадзора, по выполнению правил пожарной безопасности; санитарного надзора по соблюдению гигиенических требований в проектах и при ведении строительных работ, ГАИ, МПС и других ведомств в части касающейся.

Нормализация технологий возведения зданий и сооружений предусма-тривает использования различных организационно-технологических доку-ментов: пособий, инструкций, руководств, рекомендаций, разработанных строительными организациями, которые носят рекомендательный характер, но не должны противоречить требованиям основных нормативных документов.

1.3. Технологические режимы.

Технологические режимы – физические, физико-химические, химические, гидро-механические, механические и другие процессы, обладающие соответствующими параметрами, которые определяют распорядок действий и условия работы (технологию производства работ).

В технологиях возведения зданий и сооружений указанные режимы рассматриваются не в отрыве друг от друга, а в определённой совокупности. Требуется такое сочетание указанных параметров, которое позволяет регулировать общий процесс возведения здания с сохранением основных принципов технологий – непрерывности производства, интенсивности труда, необходимых режимов труда и безопасных условий работы.

Главными параметрами технологических режимов являются:

  •  температурные пределы применения материалов;
  •  температура воздуха;
  •  относительная влажность воздуха;
  •  жизнеспособность в зависимости от температура воздуха;
  •  эксплуатационные режимы машин.

Некоторые из указанных параметров технологических режимов носят постоянные характеристики в течении всего технологического процесса, а другие- только на определённый период времени.

Температура, относительная влажность и скорость движения воздуха ре-гламентируют технические условия на материалы, изделия и конструкции, а так же санитарные нормы. Например, одни технологические процессы допу-скается выполнять при температуре воздуха не ниже +5оС, другие до – 20оС.

Эксплуатационные режимы машин так же регламентированы, их пара-метры и характеристики содержатся в паспортах и технических условиях. Эта информация необходима при проектировании механизации работ.

1.4. Параметры технологического процесса возведения здания или сооружения.

Производственный процесс возведения здания или сооружения является совокупностью отдельных частных и комплексных технологических процес-сов, которые протекают в пространстве и времени.

Организация строительного процесса в пространстве обеспечивается ра-зделением конструктивного объёма строящегося здания или сооружения на фронты работ, которые являются основными пространственными парамет-рами. Фронты работ, в свою очередь, делятся на: участки, захватки, делянки, ярусы, монтажные участки, блоки бетонирования, карты, технологические узлы.

Участок – часть здания (сооружения), в пределах которого существуют  одинаковые производственные условия, дающие возможность применять одинаковые методы и технические средства (температурные блоки промыш-ленных зданий, секции жилых зданий).

Захватка - часть здания (сооружения) в пределах которого повторяются одинаковые комплексы строительных процессов. Они характеризуются примерно равными трудоёмкостью, составом и количеством строительных процессов, а так же продолжительностью их выполнения (этаж, часть этажа, гргуппа элементов, количество комнат под отделку, часть котлована и др.). фронт работ на захватке должен быть достаточным для одновременной работы бригады или звена.

Делянка - фронт работ для звена или отдельного рабочего.

Ярус – частный случай захватки. Представляет собой часть объёма зда-ния (сооружения), или отдельной конструкции, разделённой по высоте. Этот параметр наиболее часто применяется в каменных (ярус кладки), бетонных (блок бетонирования), монтажных (высота конструктивного элемента) процессах.

Монтажный участок - частный случай захватки, при выполнении стро-ительно-монтажных работ (несколько ячеек многоэтажного каркасного зда-ния).

Блок бетонирования -   часть объёма бетонной (железобетонной) конст-рукции, разбитой по конструктивным или технологическим соображениям.

Карта – часть фронта работ плоскостного сооружения (или конструк-ции) принимаемого в качестве захватки (земляные сооружения, полы, доро-ги).

Технологический узел – разновидность монтажного участка, габариты которого определяются требованиями одновременного монтажа строи-тельных конструкций и технологического оборудования.

Фронт работ является основой для организации рабочих мест бригад и звеньев.

Временные параметры характеризуют продолжительность процесса возведения здания в целом, отдельных технологических циклов или различных элементов строительной продукции. Используются они в календарном планировании.

Результирующими параметрами технологии возведения зданий и соору-жений являются технико-экономические показатели: трудоёмкость, интенси-вность производства, показатели расхода ресурсов и другие.

Направление развития и функционирования технологических строитель-ных процессов зависит от конструктивных особенностей зданий, методов и технологий производства работ. Оно может осуществляться по нескольким схемам (см. рис.1.1.)

                 А                                                                    Б

5

4

3

2

1

этаж

захватки





5

4

3

2

1

этаж

захватки





В                                                                       Г

 

пролёты

1



1

захватки

2



2

3



3

пролёты

1

2

3

захватки





V

V

 Рис. 1.1. Основные схемы развития технологических процессов.

А - вертикально – восходящая;   Б -  вертикально – нисходящая;  В – горизон-тальная продольная ;  Г -  горизональная поперечная

Область рационального использования различных схем развития техно-логических процессов   приведена в таблице 1.1.

Осуществление отдельных строительных процессов можно рассматри-вать параллельным, последовательным и поточным методами производства работ. Технология  возведения зданий и сооружений основаны на совокуп-ности указанных методов. Как правило, ведущие процессы выполняются поточными методами, а остальные – параллельно-поточными и последова-тельными методами.

Направление развития и функционирования технологических процессов при возведении зданий и сооружений.

Таблица 1.1

Основные направления технологических

процессов и их разновидности

Область распространения

Вертикальное

Вертикально-восходящее

(рис1.1, А)

Возведение промышленных предприя--тий и инженерных сооружений, выпол-нение отдельных процессов (отделка, монтаж конструкций)

Вертикально-нисходящее (рис.1.1,Б)

Выполнение строительных процессов при возведении многоэтажных зданий  (отделка)

Горизонтальное

Продольное

(рис 1.1,В)

Возведение одноэтажных промышлен-ных зданий, прокладка коммуникаций, выполнение процессов (земляные, кро-вельные и др.)

Поперечное

(рис 1.1,Г)

Смешанное (комбинированное)

Горизонтальное, вер-тикально-восходящее

Строительные и технологические про-цессы при возведении многоэтажных зданий

Горизонтальное, вер-тикально-нисходящее

                                                    

1.5. Технологичность строительной продукции.

Достижение проектных показателей в процессе создания строительной продукции в значительной степени зависит от того, в какой мере проектное решение учитывает реальные производственные условия.

Технологичность продукции – это категория, определяющая взаимосвязь продукции, технологии её изготовления и производства работ, другими сло-вами - это мера соответствия надёжности достижения проектных показателей или приспособленность продукции к способам и технологиям её изготовле-ния. Она отражается в затратах труда, машинного времени, материальных ресурсов и денежных средств на изготовление, транспортирование и монтаж строительных конструкций.  

Технологичность определяется сопоставлением показателей сравнива-емой конструкции с типовой, или сравнением вариантов конструкций между собой. Коэффициент технологичности численно равен:

    

                                   Кт = 1+ С/Сэ          где:

     С – увеличение или уменьшение расчётной стоимости возведения здания по сравнению с эталонным образцом;

Сэ – стоимость возведения эталонного варианта.

Сэ = См + Ср + Сн.р                        С =  Сэ  - С                  где:

См  - расходы на механизацию процессов;

Ср  - стоимость рабочей силы;

Сн.р.  - сумма накладных расходов;

С  -  стоимость возведения рассматриваемого варианта.  

При значениях Кт > 1 вариант считается более технологичным.

Для оценки транспортной и монтажной технологичности необходимо проанализировать средства транспортирования и монтажа строительных конструкций, технологию производства работ, габариты и массы монтажных элементов.

Частными показателями  технологичности служат ряд коэффициентов, оценивающих количественную связь между трудоёмкостью операций, про-цессов, расходом материалов, средств труда и принятыми конструктивными решениями сборных элементов. Так, показатели монтажной технологичности зависят от характера разрезки здания на монтажные элементы, их крупности и типа узлов

Показатели технологичности

Таблица 1.2.

Наименование

коэффициента

Расчётные формулы   

Наименование показателей

(значений) в формулах

Равновесности

конструкций

Кр.к. = мсрмаx <  1

мср – средняя масса

ммаx – максимальная массса

Расчленённости

на монтажные единицы

Кр = пу / п  < 1

пу  -  кол-во сравниваемых

монтажных единиц

п – общее кол-во единиц

Укрупнения конструк-

ций

Ку = мсб / п

мсб – общая масса сборных

элементов

п – кол-во элементов

Блочности конструк-

ций

Кб =  мб / мсб   1

Мб - масса конструкций,

укрупнённых в блоки

мсб – общая масса

Заводской готовности

Тз.г. = Тз / Ти + Ттм

Тз – трудоёмкость изготовления в заводских условиях

Ти – общая трудоёмкость изготовления

Тт  - трудоёмкость транспортирования

Тм - - трудоёмкость монтажа

Технологичности монтажных стыков

Тм.с. = Тс / Тм

Тс – трудоёмкость устройства стыка

Тм - общая трудоёмкость монтажа

Соотношение показателя технологичности и полной себестоимости бу-дет правомерным, если во всех вариантах продукция имеет одинаковые по-требительские качества.

1.6.Технологическая структура процесса возведения строительных   объектов.

Возведение зданий и сооружений - комплексный производственный процесс, состоящий из множества простых строительных процессов различ-ной сложности по индивидуальным технологиям, со своими технологичес-кими режимами, пространственными и временными параметрами. Поэтому задача выбора строительных технологий состоит в том, чтобы установить порядок их взаимодействия и создать  непрерывную технологическую цепь выполнения. Наиболее рациональные сочетания работ (процессов) объединяются в технологические циклы.

Циклы позволяют общий комплексный процесс возведения зданий и сооружений расчленить на несколько составляющих, целью которых явля-ется получение различных элементов строительной продукции. Для разных строительных объектов разбивка на циклы различная. В свою очередь циклы могут разделяться на строительные технологические комплексы (подциклы), которые при строительном технологическом проектировании выбираются произвольно, в зависимости от принятой технологии, объёмно-планировоч-ных и конструктивных решений.

В каждом технологическом цикле имеется, как правило, один ведущий строительный процесс, которому подчинены основные и вспомогательные процессы, входящие в строительные технологические комплексы.

Технологические циклы характеризуются не только технологическими связями строительных процессов, но и подчиняют их определённому поряд-ку и продолжительности выполнения. Технологическая структура циклов является одной из главных характеристик технологий , их нарушение озна-чает несоблюдение технологии строительного производства. Завершение каждого цикла создаёт условия для выполнения последующих работ и приближает к завершению объекта в целом.

В зависимости от количества циклов в производственном процессе возведения зданий, технологии подразделяются на двухцикличные, трёхци-кличные и многоцикличные.

Параметры технологических циклов являются основой для разработки различной документации по организации и управлению строительством.

Пример технологической структуры возведения каменного здания приведён на схеме ( рис 1.2 ).

Здание возводится по трёхцикличной технологии, каждый цикл разбит на строительные технологические комплексы ( подциклы ). Подциклы, в дальнейшем, могут быть дифференцированы по видам работ (процессам ).

 

                                                                     

22

Рис. 1.2.    Схема технологической структуры возведения каменного здания.

14


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14541. ИНСТИТУТЫ ЕС: СЧЁТНАЯ ПАЛАТА 25.22 KB
  Институты ЕС: Счётная Палата I. Европейская счетная палата 1.СозданииЕвропейской счетной палаты 2.Мандатчленов Европейской счетной палаты. Полномочия. 3.Состав Европейской счетной палаты. 4.Организационная структура Европейской счетной палаты 5.Сотрудничествос...
14542. ЕВРОПЕЙСКИЙ ИНВЕСТИЦИОННЫЙ БАНК 24.63 KB
  Европейский Инвестиционный Банк IV.Европейский инвестиционный банк Состав банка Роль банка Организация работы Совет управляющих Европейский инвестиционный банк Е1В финансовое учреждение Европейского союза задуман и действует как банк и в то же время как евро
14543. ЕДИНАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ ПОЛИТИКА ЕВРОПЕЙСКОГО СОЮЗА 43.99 KB
  Единая сельскохозяйственная политика Европейского Союза Оглавление Введение2 1. Необходимость и Цели ЕСХП2 2. Начало ЕСХП4 3. Современные реформы ЕСХП5 4. Реформа Сахарного Режима 2005 – 20066 Введение Единая Сельскохозяйственная Политика ЕСХП Евро
14544. Шенгенские соглашения 24.59 KB
  Шенгенские соглашения 1.Общая характеристика Шенгенских соглашений 2.Шенгенское соглашение 1985 г. 3.Шенгенская конвенция 1990 г. 1.Общая характеристика Шенгенских соглашений Шенгенские соглашения система из двух договоров которые были подписаны во второй полови
14545. Образование Европейских сообществ 33.75 KB
  Образование Европейских Сообществ 1. Парижский договор 1951 года и создание Европейского Объединения Угля и Стали1 2. Римский договор 1957 года и создание ЕЭС3 3. Попытка создания сообщества по безопасности и его провал7 4. Римский договор 1957 года и создание Европейского ...
14546. Особенности интеграции в Североамериканском регионе 18.72 KB
  Особенности интеграции в Североамериканском регионе Вся территория Северной Америки является зоной свободной торговли называемой официально Североамериканским Соглашением о Свободной Торговле €œNorth American Free Trade Area€ – НАФТА. В неё входят: США Канада и Мексика. Функц...
14547. ПАРИЖСКИЙ ДОГОВОР 1951 ГОДА И СОЗДАНИЕ ЕВРОПЕЙСКОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ УГЛЯ И СТАЛИ 22.04 KB
  Парижский договор 1951 года и создание Европейского Объединения Угля и Стали Парижский Договор был подписан 18 апреля 1951 года вступил в силу 1 января 1952 года. Он положил начало созданию первого интеграционного объединения в Западной Европе – Европейского Объединения Угля ...
14548. УГЛУБЛЕНИЕ И РАСШИРЕНИЕ ЗАПАДНОЕВРОПЕЙСКОЙ ИНТЕГРАЦИИ 18.63 KB
  Углубление и расширение Западноевропейской интеграции Середина 1968 года. На 15 года раньше намеченного срока – завершение создания таможенного союза. 1971 год. Принятие плана Вернера премьерминистра Люксембурга. По его плану намечалось создание к 1980 году экономическог...
14549. ОТ ЕВРОПЕЙСКИХ СООБЩЕСТВ К ЕДИНОМУ ЕВРОПЕЙСКОМУ АКТУ. УГЛУБЛЕНИЕ ЗАПАДНОЕВРОПЕЙСКОЙ ИНТЕГРАЦИИ 31.16 KB
  От Европейских сообществ к единому Европейскому акту. Углубление Западноевропейской интеграции. Оглавление 1. Брюссельский договор 1965 года1 2. Первое расширение ЕЭС2 3. Углубление и расширение Западноевропейской интеграции3 4. Единый Европейский Акт ЕЕА5 1. Бр...