- •1 Основные положения комплексной механизации
- •1.1 Основные понятия и определения
- •1.1.1 Классификация систем машин
- •1.1.2 Основные структуры комплексно-механизированных процессов в
- •1.2. Технико-экономические показатели
- •1.2.1 Приведённые затраты на средства механизации
- •1.2.2 Методика расчёта баланса календарного времени работы машины
- •1.2.3 Эксплуатационная (реальная) производительность работы машин
- •1.2.4 Интенсивность обслуживания машин
- •1.2.5 Оценка уровня комплексной механизации
- •1.2.6 Показатели оснащённости организаций средствами механизации
- •1.3. Виды и средства механизации строительных работ
- •1.4. Совершенствование структуры парка машин
- •1.5 Порядок замены строительных машин
- •2 Выбор и комплектование машин для производства
- •2.1 Способы производства земляных работ в дорожном строительстве
- •2.2 Типовые структуры комплектов машин и технологические схемы
- •2.2.1 Землеройные машины
- •2.2.2 Землеройно – транспортные машины
- •2.3 Методики выбора и расчёта технико - эксплуатационных
- •2.3.1 Методика расчёта основных технико-эксплуатационных
- •2.3.2 Методика расчёта и подбора комплекта машин
- •2.3.3 Методика расчёта и анализа технико-эксплуатационных
- •2.3.4 Методика определения эффективных технико-эксплуатационных
- •2.3.5 Методика расчёта, сравнения и выбора производства работ двумя
- •3 Выбор и комплектование машин для
- •3.1 Способы уплотнения грунтов и дорожных материалов
- •3.2 Типовые структуры комплектов машин и технологические схемы
- •3.3 Методика расчёта основных параметров и количества машин для
- •3.3.1 Методика расчёта основных параметров пневмоколёсных катков
- •3.3.2 Методика расчёта основных параметров кулачковых катков
- •3.3.3 Методика расчёта основных параметров катков с
- •3.3.4 Методика расчёта основных параметров вибрационных катков
- •3.3.5 Методика расчёта основных параметров трамбовочных машин
- •4 Выбор и комплектование машин для уплотнения грунтов
- •4.1Состав бетонных работ в строительно-дорожном производстве
- •4.2 Типовые структуры комплектов машин и технологии выполнения механизированных бетонных работ
- •4.2.1 Машины и механизмы для приготовления бетонной смеси
- •4.2.2 Машины и механизмы для транспортировки, подачи и
- •4.2.3 Машины и механизмы для уплотнения бетонных смесей
- •4.3 Методики выбора и расчёта эксплуатационных и технико-
- •4.3.1 Машины для приготовления бетонных смесей
- •4.3.2 Методика выбора потребного количества смесительных машин
- •4.3.3 Методика выбора оборудования для транспортирования
- •4.3.3.1 Методика выбора автобетоносмесителей
- •4.3.3.2 Методика расчета и выбора технико-экономических
- •5 Выбор и комплектование машин для производства
- •5.1 Способы производства монтажных работ в строительстве
- •5.2 Типовые структуры комплектов машин и технологические схемы
- •5.3 Методики выбора и расчёта эксплуатационных и технико-
- •5.3.1Методика выбора башенного крана по техническим параметрам
- •5.3.2 Методика выбора стреловых самоходных кранов
- •5.3.3 Примеры расчёта и выбора стреловых кранов
- •5.3.3.1 Выбор башенных кранов
- •5.3.3.2 Выбор стреловых самоходных кранов
- •5.3.4 Методика выбора крана по экономическим показателям
- •Типы, марки и технические характеристики основных отечественных серийно выпускаемых строительно-дорожных машин
5.3.4 Методика выбора крана по экономическим показателям
Технико-экономическое сравнение целесообразно выполнять для кранов с различной ходовой частью и оборудованием.
Выбранные по техническим параметрам краны должны быть близки между собой по грузоподъёмности. Если сравниваются краны различной грузоподъёмности, то экономичнее будет кран меньшей грузоподъёмности.
Сравнение различных монтажных кранов производят по величине удельных приведённых затрат (Суд) на 1 тонну смонтированных конструкций.
Суд для каждого из выбранных кранов определяется:
, (5.21)
где Се – себестоимость монтажа 1 тонны, тыс. руб
Ен – нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений (в строительстве Ен=0,15);
Куд –удельные капитальные вложения, тыс.руб./т.
Себестоимость монтажа 1 тонны конструкции определяется:
, (5.22)
где 1,08 и 1,5 – коэффициенты накладных расходов соответственно на эксплуатацию машин и заработную плату монтажников;
См.см – себестоимость машиносмены, тыс.руб. (см. таблицу 5.4);
Сз.м – средняя заработная плата рабочих в смену, занятых на монтаже конструкций, сварке и заделке стыков (Сз.м≈40 тыс. руб);
Сп – затраты на подготовительные работы (для самоходных стреловых кранов Сп=0; для башенных кранов Сп=80 тыс. руб – стоимость устройства одного звена подкрановых путей);
m – число звеньев подкрановых путей башенного крана, шт.,
, (5.23)
где ℓ - длина здания, м;
12,5-длина одного звена подкрановых путей, м.
Вычисленное значение (m) округляется до ближайшего большего числа;
Р- общая масса монтажных элементов здания, т (определяется суммированием масс всех элементов здания, указанных в таблице 5.5);
Пн.см –нормативная сменная эксплуатационная производительность крана на монтаже конструкций данного объекта, т/см.;
, (5.24)
где nм.см – количество машино-смен крана для монтажа сборных элементов здания, маш.см:
, (5.25)
где Nэ – количество монтажных элементов, устанавливаемых краном на объекте, шт (см. таблицу 5.5);
8,2 –продолжительность смены, часы (с учётом рабочих суббот);
Кв –коэффициент использования машины по времени в смену (Кв=0,85);
Тц – время выполнения краном одного рабочего цикла, мин:
, (5.26)
где ∑tм – суммарное время машинных операций, мин:
, (5.27)
где hср – средняя высота подъёма и опускания груза, принимается равной половине высоты строящегося объекта, м;
Vп и Vоп – скорости подъёма и опускания груза, м/мин, (см. таблицы 5.1-5.3);
α – угол поворота стрелы (α=1350);
nоб – скорость вращения поворотной платформы крана, об/мин,(см.таблицы 5.1-5.3);
А-коэффициент совмещения операций (при α=1350 А=0,8);
tз- время зацепки грузов (tз=1,3 мин.);
tу-время наводки груза, его установки в заданное место и отцепки (tу=12мин.).
Величину удельных капитальных вложений определяют по формуле:
, (5.28)
где Си.р –инвентарно-расчётная стоимость крана, тыс. руб (см. таблицы 5.4-5.6);
Тг – нормативное число работы крана в году (см. таблицы 5.4, 5.5).
Расчёт экономических показателей проводится для всех выбранных по техническим параметров кранов. Предпочтение отдаётся крану, обеспечивающему меньшие приведённые удельные затраты на монтаж 1 тонны строительных конструкций.
Таблица 5.4-Технико-экономические показатели башенных кранов
Показатель |
Марка крана | |||||||||
КБ-100.3.А |
КБ-100.3Б |
КБ-308А |
КБ-309ХЛ |
КБ-402В |
КБ-403А |
КБ-403Б |
КБ-404.2 |
КБ-405.1А |
КБ-408 | |
Время работы крана в году, Тг, ч |
2750 |
2750 |
2750 |
3075 |
3075 |
3075 |
3075 |
3075 |
3075 |
3075 |
Инвентарная расчётная стоимость, Си.р, у.е |
24000 |
33000 |
29000 |
34000 |
31000 |
36200 |
34000 |
22000 |
48000 |
43000 |
Себестоимость машиносмены, См.см, у.е |
20,0 |
27,5 |
24,2 |
28,3 |
25,8 |
30,0 |
28,3 |
18,3 |
40,0 |
35,8 |
Таблица 5.5-Технико-экономические показатели автомобильных кранов
Показатель |
Марка крана | |||||||||
КС-2571 |
КС-2574 |
КС-3577-3 |
КС-35714 |
КС-3579 |
КС-4572 |
КС-45719 |
КС-5579 |
КС-557Кр |
СКАт-32 | |
Время работы крана в году, Тг, ч |
2526 |
2526 |
2526 |
2526 |
2526 |
2526 |
2526 |
2526 |
2526 |
2526 |
Инвентарная расчётная стоимость, Си.р, тыс. руб |
14600 |
14700 |
16800 |
19100 |
18300 |
20200 |
18800 |
32000 |
36400 |
38100 |
Себестоимость машиносмены, См.см, тыс. руб. |
28,4 |
32,5 |
33,6 |
38,2 |
36,6 |
40,4 |
37,6 |
64,0 |
72,8 |
76,2 |
Таблица 5.6-Технико-экономические показатели самоходных стреловых кранов
Показатель |
Марка крана | ||||
КС-4361А |
МКГ-25.01 |
МК-450S |
КШТ-50.01 |
ККС-55 | |
Время работы крана в году, Тг, ч |
3075 |
3075 |
2526 |
2526 |
2526 |
Инвентарная расчётная стоимость, Си.р, тыс. руб. |
31500 |
31100 |
42300 |
52800 |
74400 |
Себестоимость машиносмены, См.см, тыс. руб. |
39,4 |
37,3 |
48,3 |
52,4 |
58,2 |
Практическая работа № 9
Подбор грузоподъёмного крана
Исходные данные:
Согласно вариантов исходных данных (таблица 5.7 и 5.8), рекомендуемых справочных данных (таблицы 5.1 – 5.6) и вышеприведенных методик, произвести расчёт и подбор крана для монтажа n-этажного крупнопанельного жилого дома с продольными несущими стенами.
Таблица 5.7-Исходные данные и варианты заданий
Показатель |
Номер варианта | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 | |
Количество этажей |
5 |
4 |
2 |
5 |
3 |
7 |
5 |
4 |
3 |
2 |
Длина здания ℓ,м |
72,2 |
50,8 |
31,0 |
31,1 |
56,2 |
60,0 |
50,8 |
31,0 |
31,1 |
56,2 |
Ширина здания В, м |
11,5 |
11,5 |
11,5 |
16 |
13 |
11,5 |
11,5 |
16 |
13 |
11,5 |
Высота до отметки карниза h0,м |
13,6 |
10,6 |
6,0 |
13,6 |
8,2 |
20 |
13,6 |
10,6 |
8,2 |
6,6 |
Панели наружных стен: количество длина, м высота ,м масса, т |
354 5,5 2,6 2,13 |
285 4,8 2,6 4,5 |
110 5,5 2,6 4,4 |
380 5,5 2,6 2,13 |
240 4,8 2,6 5,2 |
520 5,5 2,6 4,5 |
290 4,8 2,6 4,5 |
174 4,8 2,6 2,13 |
134 5,5 2,6 4,5 |
200 4,8 2,6 6,0 |
Панели внутренних стен: количество длина, м высота ,м масса, т |
445 5,5 2,6 4,4 |
392 4,8 2,6 6,0 |
80 5,5 2,6 4,4 |
480 5,5 2,6 4,4 |
310 4,8 2,6 3,0 |
610 5,5 2,6 4,4 |
314 4,8 2,6 3,0 |
240 4,8 2,6 3,0 |
172 5,5 2,6 4,4 |
146 4,8 2,6 3,0 |
Плиты перекрытий количество длина, м масса, т |
292 5,6 4,3 |
180 5,6 7,0 |
60 5,6 4,3 |
146 5 5,0 |
120 6,2 6,0 |
340 5,5 5,0 |
206 5,5 6,0 |
110 5 5,0 |
66 6,2 6,0 |
108 5,5 5,0 |
Панели перегородок количество масса, т |
160 0,73 |
120 1,5 |
48 1,4 |
80 0,73 |
120 1,2 |
200 0,73 |
112 1,5 |
74 1,4 |
66 1,2 |
88 0,73 |
Блоки: санитарно-технические: количество масса, т вентиляционные: количество масса, т |
100 1,5
116 1,5 |
60 2,0
80 1,0 |
30 1,7
34 1,5 |
50 1,5
58 1,0 |
70 1,7
82 1,5 |
140 2,0
140 1,0 |
70 1,5
90 1,5 |
36 1,7
42 1,0 |
140 2,0
44 1,5 |
70 1,5
62 1,0 |
Лестничные марши: количество масса ,т |
64 1,17 |
48 2,5 |
20 1,5 |
32 1,17 |
36 1,5 |
80 1,17 |
46 2,5 |
30 1,5 |
20 1,2 |
36 2,5 |
Таблица 5.8-Исходные данные и варианты заданий
Показатель |
Номер варианта | |||||||||
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 | |
Количество этажей |
7 |
9 |
5 |
4 |
3 |
2 |
9 |
8 |
7 |
6 |
Длина здания ℓ,м |
50,8 |
60,0 |
31,0 |
72,2 |
50,8 |
31,0 |
56,2 |
31,0 |
60,0 |
31,0 |
Ширина здания В, м |
16 |
16 |
13 |
11,5 |
16 |
13 |
13 |
11,5 |
16 |
13 |
Высота до отметки карниза h0,м |
20 |
27 |
13,6 |
12 |
10 |
6 |
26 |
24 |
21 |
20 |
Панели наружных стен: количество длина, м высота ,м масса, т |
440 6,0 2,6 2,13 |
668 5,5 2,6 5,2 |
152 4,8 2,6 4,5 |
406 5,5 2,6 6,0 |
218 4,8 2,6 2,13 |
110 4,8 2,6 4,8 |
670 4,8 2,6 6,0 |
300 5,5 2,6 2,13 |
520 4,8 2,6 4,5 |
182 5,5 2,6 5,2 |
Панели внутренних стен: количество длина, м высота ,м масса, т |
516 6,0 2,6 5,0 |
784 5,5 2,6 4,4 |
192 4,8 2,6 2,6 |
558 5,5 2,6 4,4 |
280 4,8 2,6 4,5 |
80 4,8 2,6 3,0 |
658 4,8 2,6 3,0 |
308 5,5 2,6 5,4 |
610 4,8 2,6 3,0 |
230 5,5 2,6 4,4 |
Плиты перекрытий количество длина, м масса, т |
288 5 6,0 |
438 5 5,0 |
126 7 6,0 |
256 5 5,0 |
108 7 6,0 |
60 5 5,0 |
410 7 6,0 |
220 5 5,0 |
340 7 6,0 |
166 5 5,0 |
Панели перегородок количество масса, т |
170 1,5 |
258 1,4 |
68 1,2 |
170 0,73 |
108 1,5 |
48 1,4 |
224 1,2 |
110 0,73 |
200 1,5 |
82 1,4 |
Блоки: санитарно-технические: количество масса, т вентиляционные: количество масса, т |
36 1,7
140 1,5 |
38 2,0
210 1,0 |
54 1,5
52 1,5 |
118 1,7
102 1,0 |
180 2,0
82 1,5 |
44 1,5
42 1,0 |
86 1,7
140 1,5 |
64 2,0
82 1,0 |
30 1,5
140 1,5 |
140 1,7
58 1,0 |
Лестничные марши: количество масса ,т |
68 1,5 |
102 1,2 |
28 2,5 |
68 1,5 |
32 1,2 |
20 2,5 |
90 1,5 |
48 1,2 |
80 2,5 |
36 1,5 |
Выводы по работе_____________________________________________
______________________________________________
Контрольные вопросы к практической работе №9
1.Какой комплект работ выполняется при монтаже сооружений?
2.Какие средства механизации используются для монтажных работ?
3.Охарактеризовать зоны работы монтажных кранов.
4.Как осуществить выбор башенных кранов по техническим параметрам?
5.Как осуществить выбор стрелового самоходного крана по техническим параметрам?
6.Как рассчитать величину удельных приведённых затрат на 1 тонну смонтированных конструкций?
7.Как определить нормативную сменную эксплуатационную производительность кранов?
Приложение А
Производительность строительных машин
Таблица А.1. - Формулы для определения технической производительности строительных машин
Машины |
Метод определения технической производительности Птехн |
Едини- ца измере- ния |
Условные обозначения |
1 |
2 |
3 |
4 |
Машины циклического действия |
36000 ·Qгп∙ Ктехн/ t
t = Q ·n∙ Ктехн |
м3//ч, т/ч |
Q – грузоподъёмность крана, т, или ёмкость ковша, м3; t- продолжительность цикла, с; n- количество циклов в час; Ктехн – коэффициент использования технически возможностей машины |
Средства безрельсового транспорта (автомобили, тракторные прицепы и троллейвозы) |
|
т/ч |
Q – грузоподъёмность т, kгп –коэффициент использования по грузоподъёмности; kу – коэффициент, учитывающий время на разгон и замедление; ℓ - расстояние транспортировки, м; v – скорость движения, км/ч; tз; tp: tм – время загрузки, разгрузки и маневрирования, с; kпр – коэффициент использования по пробегу |
Землеройные машины циклического действия (одноковшовые экскаваторы) |
м3/ч |
Q-ёмкость ковша, м3; t-продолжительность цикла, с; kнап – коэффициент наполнения ковша разрыхлённым грунтом; kр – коэффициент разрыхления грунта в ковше | |
Бульдозеры |
м3/ч |
VГ – объём призмы волочения в «плотном теле», м3; kп – коэффициент, учитывающий потери грунта при его перемещении отвалом; t-продолжительность цикла, с; ℓо –длина отвала,м; Но –высота отвала по хорде,м; μ – коэффициент трения грунта о грунт; k-коэффициент разрыхления грунта |
Продолжение таблицы 1
1 |
2 |
3 |
4 |
Машины непрерывного действия |
м3/ч т/ч м3/ч т/ч
|
F-площадь сечения перемещаемого материала, м2; v –скорость движения материала, м/с; γ – объёмная масса материала, т/м3; q-объём порций материала, м3; а- расстояние между порциями, м | |
Ленточные конвейеры |
т/ч |
с-коэффициент производительности ленты; Вл- ширина ленты, м; v – скорость движения ленты, м/с; γ –объёмная масса материала, т/м3 | |
Винтовые конвейеры |
м3/ч |
F-площадь сечения перемещаемого материала, м2; s-шаг винта, м; n-число оборотов винта в минуту; D-наружный диаметр винта, м; ε – коэффициент заполнения сечения желоба; св-коэффициент, учитывающий снижение заполнения сечения желоба при наклонном положении конвейера | |
Многоковшовые экскаваторы |
м3/ч |
q-ёмкость ковша, м; n-число разгрузок ковшей в минуту; kнап – коэффициент наполнения ковша разрыхлённым грунтом; kн – коэффициент наполнения ковша грунтом по «полному телу»; v-скорость движения ковшовой цепи, м/с; ак – расстояние между ковшами (шаг), м | |
Траншейные экскаваторы (продольного черпания) |
м3/ч |
bт ,hт –ширина и глубина траншеи, м; vэ – скорость движения экскаватора, м/с | |
Ковшовый элеватор |
м3/ч |
q-ёмкость ковша, м3; εэ – коэффициент заполнения ковшей; n-число разгрузок ковшей в секунду; v-скорость движения ленты или цепи, м/с; ак –шаг ковшей, м |
Приложение Б
Машины для монтажных работ
Таблица Б.2- Нормокомплект машин и механизмов для монтажа полносборных жилых зданий
Наименование машин и их основной параметр |
Технологическое назначение |
Башенные мобильные краны грузоподъёмностью 5-8 тс типа КБ-100.1, КБ-100.3, С-981А, КБ-160.2, КБ-674.5, КБ-308 |
Монтаж конструкций панельных зданий высотой 5-9 этажей, наибольшей массой элемента 5-8 тс. |
Башенные передвижные краны грузоподъёмностью 8-25 тс типа КБ-160.2, КБ-160.4, КБ-674.5, КБ-405, КБ-401 |
Монтаж конструкций каркасно-панельных зданий высотой 12-16 этажей, массой элемента 6-12 тс. |
Башенные передвижные и приставные краны грузоподъёмностью 8-25 тс типа КБ-405, КБ-401, КБ-674.5, КБ-573 |
Монтаж конструкций каркасно-панельных зданий высотой до 25 этажей, массой элемента 8-16 тс |
Башенные мобильные краны грузоподъёмностью 25 тс типа КБ-674 и МКС-250 |
Монтаж конструкций домов из объёмных блок-комнат |
Транспортные средства: панеле-, плито-, блоковозы, бортовые машины, растворовозы |
Перевозка сборных изделий, деталей и раствора к месту строительства |
Сварочные аппараты типа СТЭ-24, СТН-500, метализациоонные аппараты ЭМ-9 и МЭС-1-63 |
Сварка закладных деталей. Металлизация закладных деталей и выпусков арматуры |
Электрогерметизаторы «Стык-20» или пневмошприцы, установки для перемешивания герметика |
Герметизация стыков и швов между панелями |
Приложение В
Грунты в дорожном строительстве
Таблица 3.-Группы основных видов грунтов по трудности их разработки
Грунт |
Плотность грунта, т/м3 |
Разработка немёрзлого грунта |
Разработка мёрзлого грунта одноковшовыми экскаваторами | |||||
экскаваторами и погрузчиками |
скреперами |
бульдозерами |
грейдерами |
грейдер-элеваторами | ||||
одноковшовыми |
многоковшовыми | |||||||
Растительный с корнями |
1,2 1,2 |
I I |
I I I |
I I |
I I I |
I - |
I - |
I м I м |
Растительный со щебнем |
1,4 |
I |
I I |
I I |
I I |
- |
- |
I м |
Песок, лесс мягкий |
1,6 |
I |
I I |
I I |
I I |
I I |
I I |
I м |
Супесь |
1,65 |
I |
I I |
I I |
I I |
I I |
I I |
I м |
Супесь с глиной (<10%) |
1,85 |
I |
- |
I I |
I I |
- |
- |
I м |
Строительный мусор |
1,8 |
I I |
- |
- |
I I |
- |
- |
I м |
Строительный сцементированный мусор |
1,9 |
I I I |
- |
- |
I I I |
- |
- |
I I м |
Суглинок |
1,7 |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
I I м |
Суглинок со щебнем |
1,7 |
I I I |
- |
- |
I I |
- |
- |
I I м |
Глина красная |
1,8 |
I I |
I I |
I I |
I I |
I I |
I I |
I I I м |
Глина красная со щебнем |
1,95 |
I I I |
- |
I I |
I I I |
I I I |
I I I |
I I I м |
Глина красная ломовая |
2,15 |
VI |
- |
- |
I I I |
- |
- |
I I I м |
Мел плотный |
1,9 |
V |
- |
- |
- |
- |
- |
I I I м |
Скальные породы |
- |
VI |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Приложение Г
Структура индексации одноковшовых универсальных экскаваторов
Приложение Д
Индексация строительных кранов
Структура индексации башенных кранов
Структура индексации стреловых кранов
Приложение Е
Грузовысотные характеристики кранов
Грузовысотная характеристика крана КС-2571
Грузовысотная характеристика КС-2574
Грузовысотная характеристика крана КС-3577-3
Грузовысотная характеристика крана КС-35714
Грузовысотная характеристика крана КС-3579
Грузовысотная характеристика крана КС-4572
Грузовысотная характеристика крана КС-45719
Грузовысотная характеристика крана КС-5579
Грузовысотная характеристика крана КС-557Кр
Грузовысотная характеристика крана СКАТ-32
Грузовысотная характеристика крана КС-4361 А
Грузовысотная характеристика крана МКГ-25.01
Грузовысотная характеристика крана NK-450S
Грузовысотная характеристика крана КШТ-50.01
Грузовысотная характеристика крана ККС-55
Приложение Ж