Технологическое проектирование строительных процессов

ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ

 

 

Конспект лекций по направлению подготовки

Строительство

Конспект лекций содержит теоретические основы, методы и способы возведения промышленных и гражданских зданий и сооружений. В лекциях описаны способы возведения зданий, как из сборных конструкций заводского изготовления, так и из монолитного железобетона. Предназначено для студентов обучающихся по направлению подготовки бакалавра 08.03.01 – Строительство всех форм обучения

 

 

Оглавление.............................................................................................................................. 2

 

1 Технологическое проектирование строительных процессов............................................. 5

1.1 Общие положения ............................................................................................................... 5

1.2 Специфика разработки ПОС и ППР ...................................................................................8

1.3 Состав и содержание ППР на строительство отдельного здания .................................. 10

1.4 Состав ППР на возведение надземной части здания .......................................................10

1.5 Состав и содержание ППР на отдельный вид технически сложных работ....................12

1.6 Последовательность производства работ и возведения зданий .....................................12

 

2 Стройгенплан, складирование материалов и конструкций.................................................14

2.1 Стройгенпланы строительства .......................................................................................... 14

2.2 Проектирование склада конструкций ............................................................................... 16

2.3 Дороги стройплощадки ..................................................................................................... 16

2.4 Погрузка и разгрузка строительных грузов ..................................................................... 17

2.5 Складирование материальных элементов ........................................................................ 18

 

3 Работы подготовительного периода .................................................................................. 18

3.1 Инженерно-геологические изыскания и создание геодезической разбивочной

основы ……………………………………………………………………………………… 19

3.2 Расчистка и планировка территории ................................................................................ 21

3.3 Отвод поверхностных и грунтовых вод ........................................................................... 21

3.4 Подготовка площадки к строительству и ее обустройство .............................................22

3.5 Геодезическое обеспечение точности возведения зданий и сооружений .....................23

 

4 Технология возведения подземных сооружений ............................................................... 25

4.1 Земляные сооружения ....................................................................................................... 25

4.2 Технология «стена в грунте» для устройства подземных сооружений..........................26

4.3 Технология устройства опускных колодцев ................................................................... 27

4.4 Работы нулевого цикла дня промышленных и гражданских зданий ............................ 28

4.5 Отрывка котлована и подготовка основания ................................................................... 29

4.6 Монтаж подземной части здания...................................................................................... 29

 

5 Монтаж одноэтажных промышленных зданий с железобетонным и металлическим

каркасом ..................................................................................................................................... 31

5.1 Объемно-планировочные решения промышленных зданий ...........................................31

5.2 Последовательность производства работ ......................................................................... 32

5.3 Методы совмещения циклов строительства .................................................................... 34

5.4 Особенности монтажа одноэтажных промышленных зданий с металлическим каркасом

разных типов ........................................................................................................................... 36

5.5 Конвейерная сборка и крупноблочный монтаж ...............................................................38

 

6 Монтаж многоэтажных промышленных зданий .................................................................42

6.1 Характеристика конструкций ........................................................................................... 42

6.2 Способы монтажа зданий.................................................................................................. 43

6.3 Применяемые монтажные механизмы ............................................................................. 43

6.4 Очередность монтажа каркаса здания .............................................................................. 44

6.5 Монтаж конструкций при использовании кондукторов ..................................................44

6.6 Монтаж конструкций при использовании рамно-шарнирного индикатора ..................46

6.7 Монтаж зданий других конструктивных схем ................................................................. 47

 

7 Возведение крупнопанельных зданий ................................................................................. 49

7.1 Основные циклы работ и геодезическое обеспечение монтажа......................................49

7.2 Установка конструктивных элементов. ............................................................................ 50

7.3 Организация монтажных работ ........................................................................................ 51

7.4 Технология монтажа элементов зданий из объемных элементов ...................................53

 

8 Метод подъема перекрытий и этажей ...................................................................................55

8.1 Особенности метода, специфика возводимых зданий ..................................................... 55

8.2 Специфика применяемых конструкций ........................................................................... 56

8.3 Технология производства работ при подъеме перекрытий .............................................56

8.4 Технология работ при подъеме этажей ............................................................................ 59

 

9 Возведение высотных зданий ................................................................................................60

9.1 Общие положения ............................................................................................................. 60

9.2 Применяемые монтажные механизмы ............................................................................. 61

9.3 Способы монтажа зданий.................................................................................................. 63

 

10 Возведение высотных сооружений - башен, мачт, труб ................................................... 65

10.1 Общие положения ........................................................................................................... 65

10.2 Монтаж башен ................................................................................................................. 65

 

11 Методы монтажа большепролетных зданий и сооружений .............................................74

11.1 Область применения большепролётных конструкций .................................................. 74

11.2 Специфика монтажа большепролетных зданий ............................................................. 75

11.3 Последовательность установки элементов каркаса ....................................................... 76

11.4 Использование временных опор и подмостей ............................................................... 78

11.5 Способы перемещения сооружений на постоянные опоры .......................................... 79

 

12 Висячие вантовые покрытия ................................................................................................81

12.1 Виды вантовых покрытий ............................................................................................... 81

12.2 Возведение здания с вантовыми фермами………………………………………………82

 

13 Возведение зданий с кирпичными стенами и зданий с деревянными несущими

конструкциями ........................................................................................................................... 84

13.1 Возведение зданий с кирпичными стенами. Общие положения………………………84

13.2. Организация возведения кирпичных стен…………………………………………… 85

13.3 Поточное производство монтажных и каменных работ………………………………..86

13.4 Возведение каменных конструкций в зимних условиях……………………………….86

13.5 Возведение зданий с применением деревянных конструкций………………………...87

 

14 Технологии возведения зданий из монолитного железобетона ....................................... 90

14.1 Строительно-конструктивные особенности возведения зданий из монолитного

бетона……………………………………………………………………………………………90

14.2 Комплексное производство бетонных и железобетонных работ………………………93

14.3 Возведение зданий в разборно-переставных опалубках………………………………..94

14.4 Возведение зданий в горизонтально перемещаемых опалубках……………………….96

14.5 Возведение зданий в вертикально перемещаемых опалубках………………………….99

14.6 Возведение зданий и сооружений в специальных опалубках…………………………103

 

15 Строительство зданий и сооружений в зимних и экстремальных условиях ................ 105

15.1 Особенности зимнего периода…………………………………………………………..105

15.2 Технология бетонирования конструкций без искусственного обогрева…………… 106

15.3 Бетонирование конструкций с термообработкой…………………………………… 107

15.4 Бетонирование в зимнее время при реконструкции зданий ........................................ 107

15.5 Бетонирование конструкций в экстремальных условиях ............................................ 108

 

16 Возведение зданий в условиях плотной городской застройки ...................................... 109

 

17 Технология реконструкции зданий.....................................................................................113

17.1 Разборка и ликвидация зданий и сооружений.............................................................. 113

17.2 Надстройка мансардных этажей ................................................................................... 114

17.3 Встроенные системы при реконструкции зданий ........................................................ 115

17.4 Особенности замены сборных конструкций ................................................................ 118

17.5 Усиление конструкций .................................................................................................. 119

 

18 Возведение зданий и сооружений на техногенно загрязненных территориях ............. 125

18.1 Общие положения ......................................................................................................... 125

18.2 Технологии замены загрязненного грунта ................................................................... 126

18.3 Технологии очистки и санации загрязненного грунта .................................................127

18.4 Технологии консервации загрязненного грунта .......................................................... 129

18.5 Технологии предохранения территорий от загрязнения при создании полигонов

для захоронения отходов. ...................................................................................................... 129

18.6 Технологии рекультивации территорий ....................................................................... 131

 

Технологическое проектирование строительных процессов

Общие положения

Проектно-сметная документация.

Проектно-сметная документация (ПСД) составляется в специальных проектныхорганизациях по заданию заказчика (инвестора). Она отражает технические, объёмно-планировочные, конструкционные, стоимостные решения по строительному объекту и отвечает на вопрос – Что строить?;

Проектно-сметная документация разрабатывается на основе СНиП 11-01-95 «Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений». ПСД может разрабатываться в одну или несколько стадий: для простых объектов достаточно составить

рабочую документацию(Р) или рабочий проект(РП); для сложных объектов исполняется предварительная стадия – технико - экономическое обоснование (ТЭО) или проект(Т).

Проектно-сметная документация формируется по разделам, томам, книгам, имеющим свои различительные индексы – марки. Каждая марка соответствует своему комплекту проектных документов. ПСД включает в себя следующие массивы информации: исходную, конструктивную, ресурсную и стоимостную.

 

Примерный состав ПСД на строительный объект

 

Исходная информация

Общая пояснительная записка – марка (ОПЗ). В неё включаются исходные данные для проектирования; краткая характеристика объекта; технико-экономические показатели; сведения о проведённых согласованиях проектных решений; основные чертежи (планы, разрезы, фасады, сводный план инженерных сетей и др.), характеризующие объёмно-планировочные и конструктивные решения; гарантийные записи должностных лиц и другая информация, общая для проекта в целом.

Инженерные изыскания (ИЗ) – комплект документации характеризующий геолого- гидрологические условия площадки и топографическую основу окружающего рельефа.

 

Конструктивная информация

Генеральный план и транспорт (ГП) – раздел проекта, в котором решается «посадка» объекта. В чертежах разрабатывается вертикальная и горизонтальная привязка к местности, благоустройство, озеленение, устройство дорог и проездов, расположение инженерных сетей, баланс земляных масс.

Технологические решения (ТО) – краткая характеристика и обоснование решений по технологии производства, состав технологического оборудования, потребности основных ресурсов для технологических нужд, экологические аспекты принятых технологий.

Архитектурно-строительные решения (АР) – обоснование (расчёт), описание, графическое отображение архитектурных, объёмно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений. В общий комплект марки АР должны входить комплекты деталировочных чертежей строительных конструкций: СК –строительные конструкции; КЖ –конструкции бетонные и железобетонные; КД – конструкции деревянные; КМ –конструкции металлические; КМД - конструкции металлические, деталировочные.

Инженерное оборудование, сети и системы – решения по водоснабжению и водоотведению (ВК); теплоснабжению (ТС); газоснабжению (ГС); отоплению и вентиляции (ОВ); электроснабжению (ЭС); связи (СВ). В этом же разделе решаются вопросы диспетчеризации и автоматизации управления инженерными системами, противопожарной безопасности. При комплектации раздела выделяются внутренние и наружные сети.

 

Ресурсная информация

Спецификации оборудования (СО) – перечни, применяемого в проектной документации, технологического оборудования.

Ведомости потребности в материалах – перечни строительных материалов, полуфабрикатов, конструкций, изделий и других материальных ресурсов, заложенных в проектные решения общестроительных конструкций.

 

Стоимостная информация

Сметная документация (СМ) – стоимость строительства, подсчитанная по объёмам строительно-монтажных работ.

 

Кроме вышеперечисленных разделов в состав ПСД включаются решения по организации строительства, эффективности инвестиций, мероприятия по предотвращению чрезвычайных ситуаций и другие (указанные в задании заказчика) материалы. Проектно-сметная документация считается выполненной после утверждения заказчиком (инвестором).

 

Более точный состав проектной документации см. Постановление правительства РФ от 16 февраля 2008 г N 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию».

Технологическая проектная документация.

Основным нормативным документом, определяющим минимально необходимые требования к строительной технологической документации является СП 48.13330.2011 Организация строительства. Актуализированная редакция СНиП 12-01-2004.

 

Технологическое проектирование предназначено для разработки оптимальных технологических решений и определения необходимых организационных условий выполнения строительных процессов, работ, возведения здания или сооружения в целом.

Целью проектирования производства работ является выбор технологии и организации их выполнения, которые позволят осуществить возведение объекта в требуемые сроки, при надлежащем качестве и при снижении себестоимости работ.

Технологическое проектирование строительства включает в себя:

• проект организации строительства (ПОС);

• проект производства работ (ППР);

• технологические карты на сложные строительные процессы;

• карты трудовых процессов;

• технологические схемы выполнения операций.

Пример состава проектной технологической документации.

(каменное здание)

 

 

ПДС

 

ПОС

	ТС на расчистку территорий
ППР на подготовительные работы
	ТК на геодезические работы

 

 

ТК на земляные работы

ППР на подземную часть

ТК на монтаж фундаментов

 

	Комплексная ТК на надземную часть
ППР на надземную часть
	ТК на кровельные работы		Поддоны, бункер

 

Подмости

 

Конструкторская док. на оборудование

Штукатурные работы

 

ТК на отделочные работы

Малярные работы

 

КТП на отделочные работы

Плиточные работы

 

Проект организации строительства (ПОС)является основной составной частью проекта или технорабочего проекта сооружения. При двустадийном проектировании последовательно выполняются стадии «проект» и «рабочая документация»; для отдельных

возводимых объектов проектирование может выполняться в одну стадию, когда разрабатывается «технорабочий проект». ПОС определяет продолжительность строительства объекта, его стоимость, потребность в материалах и необходимом оборудовании.

Разрабатывает ПОС генеральная проектная организация или по ее заказу проектная организация-разработчик строительной части сооружения. Для крупных и особо сложных объектов с особо ответственными или новыми несущими и ограждающими конструкциями

отдельные разделы ПОС могут разрабатывать специализированные организации. ПОС должен включать весь комплекс сооружений на объекте и его разрабатывают на весь период строительства комплекса. Если крупный объект предусмотрено возводить по частям или очередям, то наряду с разработкой ПОС на весь объект могут быть предусмотрены самостоятельные, более детально проработанные проекты организации строительства на отдельные очереди возведения комплекса.

Проект производства работ (ППР)разрабатывают для здания в целом, отдельных циклов возведения здания, сложных строительных работ. ППР разрабатывается на этапе, непосредственно предшествующем производству работ.

Строительство любого объекта допускается осуществлять только на основе предварительных решений, принятых в ПОС или ППР.

Технологические картыразрабатывают для сложных процессов и простых строительных работ.

Карты трудовых процессовподготавливают для выполнения простых технологических процессов.

Технологические схемыпроектируют для рабочих в целях разъяснения оптимального выполнения отдельных операций.