Материал: Проект четырехэтажного жилого дома со встроенными помещениями в городе Киров

Нормальная составляющая нагрузки при первом сочетании (постоянная+снеговая):

^н = (g^н + S^н ·cos a)·а, кН/м, (2.14 )^н = (0,082+2,24·0,906)·0,15 = 0,32 кН/м

расчетное значение:

q = (g + S ·cos a)·а, кН/м, (2.15)

q = (0,087+3,14·0,906)·0,15 = 0,44 кН/м,

где а = 1 м - действующая полоса.

Наибольший изгибающий момент равен:

M = q·l²/ 8, кHžм, (2.16)

где l - максимальное расстояние между стропилами, l = 1,0 м.

M = 0,44·1,0²/8 = 0,055 кHžм

Рисунок 2.5 - Расчетная схема настила: а - при первом сочетании нагрузок; б - при втором сочетании нагрузок.

Момент сопротивления доски:

W_x = b·h² /6 = 2,5·15² /6 = 93,75 см³

W_Y = b²·h /6 = 2,5²·15 /6 = 15,62 см³

Проверка прочности нормальных значений при косом изгибе:

s = M_x /W_x +M_y /W_y = M(cosa /W_x + sina/W_y ) < R_u·m_b /γ_n, Па (2.17)

где R_u - расчетное сопротивление изгибу.

s = 0,055·10³·(0,906/ 93,75·10^-6 + 0,423/ 15,62·10^-6) = 2,21·10⁶ Па < 13,68·10⁶ Па - условие выполняется.

Момент инерции доски:

J_x = b·h³ /12 = 2,5·15³ /12 = 703,12 см⁴

J_y = b³·h /12 = 2,5³·15 / 12 = 19,53 см⁴

Проверка прогиба:

, (2.18)

 -

условие выполняется.

Расчет по второму сочетанию нагрузок

Принимаем расчетное значение монтажной сосредоточенной нагрузки P = 1200 H.

Изгибающий момент равен:

M = 0,07·q·l² + 0,207·P·l, Hžм, (2.19)

M = 0,07·0,44·10³·1,0² +0,207·1200·1,0 = 279,9 Hžм.

Проверка прочности нормальных сечений:

s = M_x /W_x + M_y/W_y = M(cosa /W_x + sina /W_y) < R_u·m_b·m_n , (2.20)

s = 279,9·(0,906/93,75·10^-6 + 0,423/15,62·10^-6) = 10,3·10⁶ Па <

·10⁶·1·1,2 Па

10,3·10⁶ Па < 15,6·10⁶ Па - условие выполняется.

При расчете по второму сочетанию нагрузок проверка прогиба доски не требуется.

.2.2 Расчет стропильной ноги

Стропильные ноги представляют собой наклонные балки. При расчете стропил учитывают угол наклона и конструкцию. При углах наклона кровли a>10° в качестве расчетной схемы принимают шарнирно-опертую балку с наклонной осью. Нагрузка принимается распределенной по горизонтальной проекции стропильной ноги. Ширина грузовой площади (а) равна шагу стропил - 1,0 м. Сбор нагрузки на стропильную ногу представлен в таблице 2.6.

Статический расчет стропильной ноги

Расчетная схема - однопролетная шарнирно-опертая балка с наклонной осью.

Нормативное значение равномерно распределенной нагрузки по горизонтальной проекции покрытия определяется по формуле:

q_n = (g_n/cosα+S_n) ·l = (0,21/cos25+2,24)·1 = 2,47 кН/м

Расчетное значение равномерно распределенной нагрузки:

q = (g/cosα+S)·l = (0,22/cos25+3,14)·1 = 3,38 кН/м

где l - ширина грузовой площади, равная шагу стропил.

Рисунок 2.6 - Висячие стропила. Расчетные схемы однопролетных стропил

Максимальный изгибающий момент:

М = 4,73 кНм

Подбираем сечение стропильной ноги. Из условия прочности при изгибе определяем требуемый момент сопротивления:

W_тр = 1,3М/R_u = 1,3·4,73·10³/13,68·10⁶ = 449,5·10^-6 м³

Требуемая высота сечения:

h =  =  = 0,134 м

По сортаменту принимаем сечение 150х150 мм, при этом

W =  = 562,5 см³, I_y =  = 4218,8 см⁴.

Проверяем сечение по нормальным напряжениям:

σ = M/W≤ R_u’, (2.21)

σ = 4,73·10³/562,5·10^-6 Па≤ 13,68·10⁶ Па

,41 МПа < 13,68 МПа - условие выполняется.

Расчетная длина стропильной ноги по скату:

l₁ = l₀/cosα = 3,345/cos25 = 3,69 м

Проверяем сечение по деформациям. Определим относительный изгиб:

 = 0,00315 м

f/l₁< [f/l] = 1/200

,00315 м < 0,005 м - условие выполняется, жесткость стропильной ноги обеспечена.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

.1 Область применения

Данная технологическая карта разработана на производство кладочно-монтажного процесса. Здание имеет размеры в осях 12,0 х 12,8 м.

В состав работ, рассматриваемых технологической картой, входят:

кладочные работы (возведение стен, перегородок);

монтажные работы;

теплоизоляционные работы;

заделка стыков в плитах перекрытия;

монтаж сборных железобетонных перемычек.

.2 Технология и организация выполнения работ

.2.1 Каменные работы

Рабочее место каменщика при кладке стен включает участок возводимой стены и часть примыкающей к ней площади, в пределах которой размещают материалы, приспособления, инструмент и передвигается сам каменщик. Рабочее место каменщика состоит из трех зон: рабочей - свободной полосы вдоль кладки, на которой работают каменщики; зоны материалов - полосы, на которой размещают кирпич, раствор и детали, закладываемые в кладку по мере ее возведения; транспортной - в этой зоне работают такелажники, обеспечивающие каменщиков материалами и закладными деталями. Общая ширина рабочего места 2,5... 2,6 м.

При кладке кирпичных стен материал располагают вдоль фронта работ в чередующемся порядке, т.е. кирпич на поддонах, раствор в ящике, затем снова кирпич на поддонах и т.д. Чтобы удобно было подавать раствор на стены, расстояние между соседними ящиками с раствором не должно превышать 3...3,5 м, а располагать их необходимо длинной стороной перпендикулярно стене. Расставлять ящики вне зоны материалов и дальше 2 м от места укладки раствора в конструкцию не следует, так как при этом повышается физическая нагрузка на рабочего и увеличивается потеря раствора.

Запас кирпича или камня на рабочем месте должен соответствовать 2...4-часовой потребности в них. Раствор загружают в ящики непосредственно перед началом работы. Не следует загромождать рабочие места излишним количеством материалов и перегружать подмости и леса.

При кладке стен без облицовки поддоны с кирпичом и раствор в ящиках устанавливают в зоне материалов в один ряд. Если кладку выполняют с одновременной облицовкой керамическими камнями или плитами, то материалы в этом случае устанавливают в два ряда: в первом ряду располагают кирпич, во втором - облицовочный материал.

Для кладки простенков поддоны с кирпичом ставят против простенков, а ящики с раствором - против проемов; для столбов - кирпич располагают слева, а раствор - справа.

Кирпичную кладку начинают после возведения фундаментов или подвальной части здания, поэтому первое рабочее место каменщика находится на уровне земли или настила перекрытия. В зависимости от высоты кладки производительность труда каменщиков меняется: с увеличением высоты кладки от 0 до 60 см производительность повышается до наибольшей, а при высоте кладки 1,4 м - снижается до 20%. Рекомендуемая высота кладки, при которой производительность труда не падает ниже 50% от максимальной, находится в пределах от 0 до 1,1...1,2 м. С учетом этого кладку по высоте делят на ярусы, используя средства подмащивания 100% для организации рабочих мест на требуемом уровне. В качестве таких средств при производстве каменных работ применяют подмости и строительные леса, а также навесные площадки и другие инвентарные приспособления.

Подмости представляют собой рабочие площадки в виде настила на инвентарных опорах, позволяющие перемещаться по фронту работ и размещать на них необходимые материалы, приспособления и инструменты.

При каменных работах используют подмости различных типов, из которых устраивают ленточное замащивание вдоль стены, или сплошное, по всей площади между стенами здания. При ленточном замащивании ширину подмостей, устанавливаемых на захватке полосой вдоль стен, делают 2,5...2,6 м, что соответствует ширине рабочего места каменщика. Такие подмости должны иметь боковое ограждение. Если ширина помещений не превышает трехкратной ширины настила, т.е. 7,5...8 м, целесообразно устраивать не ленточное, а сплошное замащивание. На сплошных подмостях, для которых не требуется ограждения, удобнее работать и располагать материалы. Подмости должны иметь ограждения и приставные инвентарные лестницы для подъема по ним рабочих. Переносную площадку с ограждением применяют для кладки наружной стены лестничной клетки. На время кладки наружной стены площадку устанавливают непосредственно на внутренние поперечные стены лестничной клетки, возведенные до уровня подмостей каменщиков.

Процесс кладки, состоящий из многих рабочих операций, осуществляется не одним каменщиком, а звеном от двух до шести человек. Звенья каменщиков в зависимости от количественного состава называют соответственно "двойкой", "тройкой", "четверкой" и т.д. Основу любого звена составляет "двойка": каменщик 5... 3-го разряда и каменщик 2-го разряда. В звеньях "тройка" и "пятерка" кроме основных "двоек" используют по одному дополнительному каменщику 2-го разряда на работах, где не требуется высокая квалификация. Это позволяет более производительно использовать труд высококвалифицированных каменщиков. Каждое звено каменщиков снабжают определенным набором инструментов. Кирпичную кладку ведут операционно-расчлененным методом, т.е. расчленяя процесс на отдельные операции, выполняемые определенными рабочими. Каждый из них, специализируясь на одних и тех же операциях, в совершенстве овладевает рациональными приемами, что способствует повышению производительности труда и улучшению качества работы.

При возведении любых стен зданий каждое звено каменщиков работает на одной делянке. Число делянок и их размеры устанавливают в зависимости от трудоемкости кладки и сменной выработки звеньев. Размеры делянок рассчитывают так, чтобы работающие не стесняли друг друга и чтобы не возникала необходимость перехода звеньев в течение смены на другие делянки. Обычно исходят из условия, что за смену кладка на делянке должна быть возведена на высоту яруса (1...1.2 м). При этом этаж должен делиться на целое число ярусов. С учетом этих условий размеры делянок, например для простых стен толщиной в 2 кирпича, рекомендуются для звена "двойка" длиной 13... 20 м, для звена "пятерка" - 24...40 м.

Кладку стен и других конструкций выполняют в соответстии с правилами производства и приемки работ соблюдение которых обеспечивает требуемую прочность возводимых конструкций и высокое качество работ.

В процессе работы каменщик должен следить за тем, чтобы применялись кирпич и раствор, указанные в рабочих чертежах, проверять правильность перевязки и качество швов кладки, вертикальность, горизонтальность и прямолинейность поверхностей и углов, правильность установки закладных деталей и связей, качество поверхностей кладки (рисунок и расшивка швов, подбор кирпича для наружной версты неоштукатуриваемой кладки с ровными кромками и углами), а также качество применяемых материалов.

Кладку стен следует выполнять по рабочим чертежам

При кладке наружных верстовых рядов причалку устанавливают для каждого ряда, а при кладке внутренней версты - через каждые 2-3 ряда. Чтобы причалка не провисала, под нее кладут на растворе маячные кирпичи через каждые 4-5 м.

Раскладку кирпича делают стопками по два кирпича параллельно оси стены - для ложкового ряда и перпендикулярно к оси - для тычкового ряда. Для наружной версты кирпич по внутренней половине стены, а внутренней версты - по наружной.

Раствор подают лопатой в количестве, необходимом для образования горизонтального шва под 6-7 кирпичей разравнивают его с помощью кельмы.

Среднюю толщину горизонтальных швов принимают 12 мм, а вертикальных - 10 мм. Допускаются швы толщиной не более 15 мм и не менее 8 мм.

В кладке использовать многорядную систему перевязки.

Кладка фронтонов ведется с подмостей, имеющих размеры в плане 5,2x1,8 м, высотой 1 м. Для контроля за качеством кладки между рабочим настилом и возводимой конструкцией оставляют зазор до 5 см.

Каждый ярус стены следует выкладывать так, чтобы после установки подмостей он был выше уровня рабочего места на 2-3 ряда кладки.

Кирпич к рабочему месту каменщика подается пакетами на поддонах при помощи подхватов с ограждениями, исключающими выпадение отдельного кирпича.

Стены здания возводят комплексной бригадой. До начала выполнения работ по возведению стен второго этажа должны быть закончены строительно-монтажные работы по возведению первого этажа: выложены стены, смонтированы перемычки и плиты перекрытия первого этажа, выполнена заливка швов. Только после выполнения данных работ приступают к работам по кладке последующего этажа.

Общую ширину рабочих мест принимаем равной 2,5-2,6 м, в том числе рабочую зону 60-70 мм. Рабочее место и расположение материалов бригады каменщиков на подмостях приведено в графической части.

Работы по производству кирпичной кладки этажа выполняются в следующей технологической последовательности: подготовка рабочих мест каменщиков, кладка стен с расшивкой швов.

Подготовка рабочих мест каменщиков производиться в следующем порядке: расставляют на подмостях кирпич в количестве, необходимом для двухчасовой работы; расставляют ящики для раствора; устанавливают порядовки с указанием на них отметок оконных и дверных проемов.

Процесс кирпичной кладки состоит из следующих операций: установка и перестановка причалки; рубка и тёзка кирпичей (по мере необходимости); подача кирпичей и раскладка их на стене; перелопачивание, подача, расстилание и разравнивание раствора на стене; укладка кирпичей в конструкцию стен внутренней версты; кладка связей утеплителя; укладка кирпичей в конструкцию стен наружной версты; расшивка швов; проверка правильности выложенной кладки.

Наружные и внутренние стены возводят одновременно с перевязкой кладки в местах пересечения стен. Кладка наружных стен наружной версты ведется с цепной перевязкой швов.

Кирпичная кладка выполняется тремя «двойками». Подручный каменщик (К 2) берет кирпич с поддонов и в пределах рабочей зоны раскладывает его по стене, затем набирает раствор из ящика и расстилает его в зоне укладки лицевого ряда. Ведущий каменщик (К 1) берет левой рукой подготовленный кирпич и, продвигаясь по периметру захватки, ведет кладку; при кладке стен “под расшивку” расшивку швов делает подручный каменщик (К 2).

Вторая “Двойка” ведет кладку внутренних стен. Подручный каменщик (К3, К4) берет кирпич с поддонов и в пределах рабочей зоны раскладывает его по стене, затем набирает раствор из ящика и расстилает его в зоне укладки рядов стены. Ведущий каменщик (К3, К4) берет левой рукой подготовленный кирпич и, продвигаясь вдоль стены, ведет кладку.

Возведение наружных кирпичных стен с гибкими связями с учетом нижеприведенных рекомендаций по технологии выполнения кирпичной кладки:

выкладываются наружная и внутренняя версты до уровня первых гибких связей;

в полость стены устанавливается плитный утеплитель (1 слой высотой 600 мм, 2 слой - высотой 700 мм для перекрытия швов);

устанавливаются гибкие связи (протыкаются сквозь утеплитель);

выкладываются наружная и внутренняя версты до уровня вторых гибких связей;

на верхние открытые торцы уложенного утеплителя наносится герметизирующий состав УНИГЕКС-1 ТУ 5772-013-171875505-95;

в полость стены устанавливается утеплитель (2 слоя высотой 600мм);

далее кладка стены выполняется аналогично изложенному;

вертикальные швы между плитами должны быть расположены вразбежку;

при перерывах в процессе работы горизонтальные поверхности наружных стен защитить от атмосферных осадков рулонными или пленочными материалами для предохранения утеплителя от увлажнения.