1. Charakterystyka obiektu

   1. Przedmiot opracowania

Przedmiotem opracowania jest projekt realizacji robót budowlanych w postaci wykopu pod fundament, wylewki fundamentu oraz roboty montażowe.

Podstawę opracowania stanowi temat ćwiczenia projektowego wydanego przez mgr inż. Tomasza Stachonia w ramach zajęć projektowych z Technologii Robót Budowlanych, realizowanych na Wydziale Budownictwa Lądowego i Wodnego Politechniki Wrocławskiej.

1. Dane ogólne – lokalizacja

- Posadowienie – fundament posadowiony zostanie na głębokości 2,5 m oraz będzie miał wysokość 0,30 m. Wykonany zostanie z betonu klasy C15/20. Do zbrojenia wykorzystana zostanie stal AI.

- Ściany fundamentowe będą miały wysokość 2,70 m i wystawać będą na 50 cm ponad poziom terenu.

-Obiekt zrealizowany zostanie na terenie miasta Sieradz, przy ulicy Armii Krajowej, numer działki 5195/7

-Zmiana robocza trwać będzie 8 godzin, z wyjątkiem robót betonowych kiedy zmiana robocza wydłużona zostaje do 10 godzin

-Na wykonanie prac związanych z usunięciem warstwy humusu przewiduje się jeden dzień. Na prace związane z wykonaniem wykopu przewiduje się czas 8 dni.

-Grunt wywożony będzie na odległość 6 km

1. Charakterystyka warunków wodno-gruntowych

Górne 20 cm podłoża stanowi warstwa ziemi roślinnej. Poniżej znajduje się grunt rodzimy I kategorii (gleba uprawna) (w temacie jest informacja o II kategorii, jednak przez pomyłkę przyjęto kategorię I) dla którego określono następujące cechy:

-kąt stoku naturalnego φ = 32 stopnie

-współczynnik spulchnienia równy 1,1

-ciężar objętościowy 12 kN/m³

Grut roślinny

-współczynnik spulchnienia równy 1,1

1. Roboty ziemne

   1. Schematy sytuacyjne

Schemat ławy fundamentowej wraz ze ścianą.

Schemat działki zamieszczono na rysunku 1

2. 2. Schematy sytuacyjne

      1. Ilość zdejmowanej ziemi roślinnej

Zakłada się zdjęcie humusu z całej powierzchni działki. Grubość warstwy humusy to 20 cm. Humus złożony zostanie we wschodniej części działki.

V_H = A * B * g = 60, 90 * 87 * 0, 2 = 1060  m³

Ilość humusu do wywiezienia

V_H, wyw = 1, 1 * 1060 = 1166 m³

2. 2. 2. Objętość wykopu szerokoprzestrzennego

Objętość liczymy korzystając ze wzoru Simpsona.

A₁ = [(16+18+28+2*(0,4+0,5))*(24+16+2*(0,4+0,5))] − (16*28) = 2218, 84 m²

A₂ = [(16+18+28+2*(0,4+2,31))*(24+16+2*(0,4+2,31))] − (16*28) = 2613, 92 m²

A₃ = [(16+18+28+2*(0,4+4,13))*(24+16+2*(0,4+4,13))] − (16*28) = 3038, 20 m²

$$V_{\text{gr}} = \frac{1}{6}*2,3*\left( 2218,84 + 4*2613,92 + 3038,20 \right) = 6023,21\ m^{3}$$

2. 2. 3. Objętość gruntu do zasypania wykopu po wykonaniu fundamentów oraz przeznaczonego do wywozu poza plac budowy

Objętość gruntu potrzebna do zasypania wykopu po wykonaniu fundamentu

V_zas = 6023, 21 − [(16+18+28+2*0,25)*(24+16+2*0,25)−(16*28)] * 2, 3 = 1231, 63 m³

Objętość gruntu przeznaczonego do wywozu

V_wyw = (6023,21−1231,63) * 1, 1 = 5270, 74 m^,3

2. 2. 4. Zestawienie tabelaryczne mas ziemnych

Rodzaj masy ziemnej	Objętość w m^3
Humus zdejmowany	1060
Humus składowany	1166
Grunt wykopany	6023,21
Grunt wywożony	5270,74
Grunt do obsypania	1231,63

2. 3. Dobór maszyn do robót ziemnych

      1. Spycharka

Wybrano spycharkę Caterpillar D8T z lemieszem 8A o pojemności 4,7 m³.

Parametry:

• Wysokość lemiesza H = 1174 mm

• Szerokość lemiesza L = 4990 mm

• Pojemność lemiesza q = 4,7 m³

Intensywność robót (objętość gruntu wykopywanego w ciągu jednej godziny)

$$V_{h} = \frac{V_{H}}{z*T_{c}}$$	z = 8 h  → czas zmiany
Tc = 1 dzien  → czas przeznaczony na zdjecie humusu	$$V_{h} = \frac{V_{H}}{z*T_{c}} = \frac{1060}{8*1} = 132,5\ \ \frac{m^{3}}{h}$$

Wydajność eksploatacyjna spycharki

$$W_{e} = \frac{60}{t}*Q*s_{n}*s_{w}*s_{s}$$

$$Q = \frac{L*H^{2}*\mu}{2*\text{tgφ}}\ \rightarrow \text{pojemno}sc\ \text{geometryczna}\ \text{lemisza}$$

μ  → wspolczynnik utraty urobku

$$L_{p} = \frac{A}{2} = \frac{60,90}{2} = 30,44\ m\ \rightarrow dlugosc\ odcinka\ przemieszczania\ gruntu$$

μ₁ = 1 − 0, 01 * L_p = 1 − 0, 01 * 30, 44 = 0, 6956

$$Q = \frac{4,99*{1,174}^{2}*0,6956}{2*tg32} = 3,83\ m^{3}$$

t = t_s + t_n → czas cyklu

$$t_{s} = \frac{L_{s}}{V_{s}} + \frac{L_{p}}{V_{p}} + \frac{L_{s} + L_{p}}{V_{\text{pp}}}\ \rightarrow czas\ skrawania$$

$$L_{s} = \frac{Q}{L*G} = \frac{3,83}{4,99*0,2} = 3,84\ m$$

$$V_{\text{pp}} = 10,6\ \frac{\text{km}}{h}\ \rightarrow predkosc\ jazdy\ powrotnej\ (3\ bieg)$$

$$V_{s} = 3,4\ \frac{\text{km}}{h}\ \rightarrow predkosc\ skrawania\ (1\ bieg)$$

$$V_{p} = 6,1\ \frac{\text{km}}{h}\ \rightarrow predkosc\ przemiszczania\ gruntu\ (2\ bieg)$$

$$t_{s} = \frac{0,00384}{3,4} + \frac{0,03044}{6,1} + \frac{0,00384 + 0,03044}{10,6} = 34\ s$$

t_n = 5s + 10s + 5s = 20 s

t = 34 + 20 = 54 sek

s_n = 0, 8 → wspolczynnik wypelnienia lemiesza

s_w = 0, 8  → wspolczynnik wykorzystania czasu roboczego spycharki

s_s = 0, 87 → wspolczynnik spoistosci gruntu 

$$W_{e} = \frac{60}{0,9\ min}*3,83*0,8*0,75*0,87 = 142,17\frac{m^{3}\ }{h}$$

Czas zdejmowania humusu przez spycharkę:

$$T = \frac{V_{H}}{W_{e}} = \frac{1060}{142,17} = 7,46\text{\ h}$$

Wskazuje to, iż można by przyjąć spycharkę o mniejszej wydajności. Dla danej spycharki prace związane ze zdjęciem humusu wykonać będzie można w ciągu jednego dnia roboczego. Należy zastosować jedną spycharkę.

2. 3. 2. Koparka

Wybrano koparkę gąsienicową Caterpillar 320D z łyżką o pojemności 0,86 m³.
Gąsienice 600 mm.

Pod uwagę bierzemy koparkę o długości ramienia 2500 mm

Intensywność robót

$$V_{h} = \frac{V_{\text{gr}}}{z*T_{c}}$$	z = 8 h  → czas zmiany
Tc = 8 dni  → czas przeznaczony na wykonanie wykopu	$$V_{h} = \frac{V_{H}}{z*T_{c}} = \frac{6023,21}{8*8} = 94,11\frac{m^{3}}{h}$$

Wydajność eksploatacyjna koparki

W_e = Q * n * s_n * s_s * s_w

Q = 0, 86 m³  → pojemnosc geometryczna lyzki koparki

Czas cyklu pracy koparki

T_c = 21 [s]

$$n = \frac{3600}{21} = 171\ \frac{1}{h}\ \rightarrow ilosc\ cykli\ pracy\ koparki$$

s_n = 0, 9  → wspolczynnik napelnienia naczynia roboczego

s_w = 0, 8  → wspolczynnik wykorzystania czasu roboczego koparki

$$s_{s} = \frac{1}{s_{\text{sp}}} = \frac{1}{1,1} = 0,91$$

$$W_{e} = 0,86*171*0,9*0,91*0,8 = 96,35\ \frac{m^{3}}{h}$$

Zakłada się jedną koparkę. Wtedy czas wykonania wykopu to:

$$T = \frac{6023,21}{96,35} = 62,51\ h\ \rightarrow \ 7\ dni\ oraz\ 6,5\ h$$

Koparka ma odpowiednią wydajność.

Zasięg ramienia koparki przy wykopie 2,5 m to ok. 9 m. Na rysunku 2 pokazano schematy położenia koparki oraz wywrotki.

1. Wywrotka

Wybrano wywrotkę KAMAZ 6540-3W o dopuszczalnej ładowności 19,5 t

$$t_{z} = \frac{Q_{t}}{Q_{k}*s_{n}*\rho*n}\ \rightarrow czas\ zaladunku$$

Q_t = 19, 5 t  → ladownosc ciezarowki

Q_k = 0, 86 m³  → pojemnosc lyzki koparki

$\rho = 2,0\ \frac{t}{m^{3}}$

n = 2, 85  → ilosc cykli pracy koparki na minute

$$t_{z} = \frac{19,5}{0,86*0,9*2*2,85} = 4,42\ min$$

L = 6 km

V_sr = 45 km/h

$$t_{j} = \frac{2*6}{45} = 16\min{\rightarrow czas\ jazdy}$$

t_w = 3min→czas wyladunku

t = 16 + 3 + 4, 42 = 23, 42 min

Określenie liczby wywrotek

$$w = \frac{3 + 16 + 4,42}{4,42} = 5,30$$

Należy przyjąć 5 wywrotek.

Wykres transportu ciągłego przedstawia rysunek nr 2

1. Czas robót ziemnych

T_{z, calkowite} = 62, 51 h + 7, 03 h = 69, 53  → to daje 8 dni 5, 53 godziny

1. Odwodnienie wykopu

Przy wykonywaniu wykopów niezbędne jest odpowiednie odwodnienie powstałego wykopu, ze względu na występujące wody gruntowe. Odwodnienie wykonane zostanie za pomocą systemu igłofiltrów. Jest to obecnie najpopularniejsza metoda obniżania poziomu wód gruntowych w niedużych wykopach.

Igłofiltry są to obudowany rurami otwory służące do czerpania wody z gruntu. Mają one do 10 m długości oraz średnice do 100 mm. Igłofiltry zakończone filtrem umieszczane są w gruncie i stanowią punkty ujęcia wody. Umożliwiające one pobieranie i odprowadzenie wody z otaczającego je obszaru. Igłofiltry wyprowadza się ponad poziom gruntu gdzie łączone są z kolektorem. Ciąg kolektorów łączony jest za pomocą dodatkowych elementów, takich jak łuki, łączniki czy rury przelotowe. Tak powstały ciąg kolektorów doprowadzany jest następnie do agregatu pompowego.

Aby umieścić igłofiltry w gruncie stosuje się metodę wpłukiwania ich. Niezbędny w nim jest dostarczany poprzez węże wpłukujące do rury wpłukującej strumień wodny pod ciśnieniem. Strumień ten umożliwia łatwe wprowadzanie rury wpłukującej w głąb gruntu. Po wprowadzeniu rury do gruntu, wąż wpłukujący zostaje odłączony i do rury wprowadzany jest igłofiltr. Po wprowadzeniu igłofiltra rura wpłukująca wyciągana jest z gruntu. Wpłukany igłofiltr może zostać następnie podłączony do kolektora ssącego.

1. Roboty betonowe

   1. Podstawowy zakres robót

   2. Obliczanie ilości robót

      1. Obliczanie objętości geometrycznych ław i ścian

L_osi = 286 m

ρ = 1, 5%  → stopien zbrojenia

z = 1, 15  → wspolczynnik zageszczenia konsystencji plastycznej

V_geom, lawy = 0, 8 * 0, 3 * 286 = 68, 64 m³

V_zbr, lawy = 1, 5%*68, 64 = 1, 03 m³

V_bet, lawy = (68,64−1,03) * 1, 15 = 77, 75 m³

V_{geom, sciana} = 0, 5 * 2, 7 * 286 = 386, 1 m³

V_{zbr, sciana} = 1, 5%*386, 1 = 5, 79 m³

V_{bet, sciana} = (386,1−5,79) * 1, 15 = 437, 36 m³

V_bet = 437, 36 + 77, 75 = 515, 11 m³

4. 3. Dobór maszyn do robót betonowych

      1. Pompa do betonu

Wybrano pompę Putzmeister BSF.14H

$$W_{e,teo} = 88\ \frac{m^{3}}{h}\ \ \rightarrow wydajnosc\ teoretyczna\ pompy$$

Zasięg poziomy przy głębokości do 2,5 m = 30 m

Wymiary: 11,31 x 4,0 x 2,31 m

$$W_{e} = 0,5*88 = 44\ \frac{m^{3}}{h}\ \rightarrow wydajnosc\ eksploatacyjna\ pompy$$

Schemat pracy pompy przedstawia rysunek nr 3.

Ilość betonu potrzebnego na każdą z działek roboczych

Działka nr 1

$$V_{bet,l1} = 77,75*\frac{104,4}{286} = 28,38\ m^{3}$$

$$V_{bet,s1} = 437,6*\frac{104,4}{286} = 159,74\ m^{3}$$

Działka nr 2

$$V_{bet,l2} = 77,75*\frac{81,5}{286} = 22,16\ m^{3}$$

$$V_{bet,s2} = 437,6*\frac{81,5}{286} = 124,70\ m^{3}$$

Działka nr 3

$$V_{bet,l3} = 77,75*\frac{100,1}{286} = 27,21\ m^{3}$$

$$V_{bet,s3} = 437,6*\frac{100,1}{286} = 153,16\ m^{3}$$

Sprawdzenie warunku na najdłuższej działki (działka nr 4)

t_wz = 1, 5 h  → czas wiazania betonu dla temperatury ponizej 20

t_tr = 0, 5 h  → czas transportu

Ława

H_L = 30 cm

d_L = 30 cm  → grybosc warstwy betonowania

A_L = 0, 8 * 104, 4 = 83, 52 m² → powierzchnia do betonowania

83, 52 * 0, 3 = 25, 06 ≤ 44 * 1 → warunek zostal spelniony,  grubosc warstwy betonowania to 30 cm

Ściana

H_S = 270 cm

d_L = 30 cm  → grybosc warstwy betonowania

A_L = 0, 5 * 104, 4 = 52, 2 m² → powierzchnia do betonowania

52, 2 * 0, 3 = 15, 66 ≤ 44 * 1 → warunek zostal spelniony,  grubosc warstwy betonowania to 30 cm

4. 3. 2. Dobór wibratora

Wybrano wibrator do betonu ENAR DINGO z buławą 58 mm.

d = 58 mm  → srednica bulawy

L_b = 410 mm → dlugosc bulawy

R = 0, 5 m → promien pola wibracji

$$W = 35\ \frac{m^{3}}{h} \rightarrow wydajnosc\ katalogowa$$

Ława

d_L = 30 cm ≤ 30, 5 cm = 0, 5 * 41 cm + 10 cm → warunek spelniony

d_L = 30 cm  ≤ 36 cm = 0, 75 * 0, 5 m  → warunek spelniony

Ściana

d_L = 30 cm ≤ 30, 5 cm = 0, 5 * 41 cm + 10 cm → warunek spelniony

d_L = 30 cm  ≤ 36 cm = 0, 75 * 0, 5 m  → warunek spelniony

Schemat wibrowania ławy

Schemat wibrowania ściany

Wydajność eksploatacyjna i ilość potrzebnych wibratorów

s_w = 0, 85 → wspolczynnik wykorzystania czasu roboczego wibratora

t = 20 s  → czas zageszczania

t₁ = 10 s  → czas potrzebny na zmiane pozycji wibratora

$$W_{e} = 2*R^{2}*d*\frac{3600}{t + t_{1}}*s_{w} = 2*{0,5}^{2}*0,3*\frac{3600}{10 + 20}*0,85 = 15,3\ \frac{m^{3}}{h}$$

$$n = \frac{W_{e,pompy}}{W_{e,wibratora}} = \frac{44}{15,3} = 2,88 \rightarrow nalezy\ przyjac\ 3\ wibratory$$

1. Czas nakładania mieszanki betonowej na poszczególnych stanowiskach

Działka nr 1

V_bet, L1 = 28, 38 m³

$$T_{L1} = \frac{28,38}{44} = 0,65\ h$$

V_bet, S1 = 159, 74 m³

$$T_{S1} = \frac{159,74}{44} = 3,63\ h$$

Działka nr 2

V_bet, L2 = 22, 16 m³

$$T_{L2} = \frac{22,16}{44} = 0,50\ h$$

V_bet, S2 = 124, 7 m³

$$T_{S2} = \frac{124,7}{44} = 2,83\ h$$

Działka nr 3

V_bet, L3 = 27, 21 m³

$$T_{L3} = \frac{27,21}{44} = 0,62\ h$$

V_bet, S3 = 153, 16 m³

$$T_{S3} = \frac{153,16}{44} = 3,48\ h$$

Czas łączny

T_z = 0, 33 h  → czas zmiany stanowiska

T_lawy = 0, 65 h + 0, 50 h + 0, 62 h + 2 * 0, 33 = 2, 43 h

T_sciany = 3, 63 h + 2, 83 h + 3, 48 h + 2 * 0, 33 = 10, 6 h

1. Dobór betonomieszarki

V_bet, l = 77, 75 m³

V_bet, s = 437, 36 m³

Do betonowania ławy

T_L = 2, 43 h

$$V_{h,L} = \frac{V_{bet,l}}{T_{L}} = \frac{77,75}{2,43} = 32\ m^{3} \rightarrow godzinowe\ zapotrzebowanie\ na\ mieszanke$$

Do betonowania ściany

T_s = 10, 6 h

$$V_{h,s} = \frac{V_{bet,s}}{T_{s}} = \frac{437,36}{10,6} = 41,26\ m^{3} \rightarrow godzinowe\ zapotrzebowanie\ na\ mieszanke$$

Dobór betonomieszarki

Wybrano betonomieszarkę BSH 111

V_b = 11m³ → nominalna pojemnosc bebna betonomieszarki

Do betonowania ławy

$$n_{L} = \frac{V_{h,l}}{V_{b}} = \frac{32}{11} = 2,91 \rightarrow przyjeto\ 3\ sztuki\ na\ godzine$$

Łącznie przyjęto 8 sztuk.

Do betonowania ściany

$$n_{s} = \frac{41,26}{11} = 3,75 \rightarrow przyjeto\ 4\ sztuki\ na\ godzine$$

Łącznie przyjęto 40 sztuk

1. Deskowanie

Schemat deskowania ławy przedstawia rysunek nr 4.

Element	Kod produktu	Symbol	Wymiary [cm]	Powierzchnia [m^2]	Ilość	Powierzchnia całkowita [m^2]
Narożnik wewnętrzny	AU 315	W1	15x15x30	0,09	17	1,53
Narożnik zewnętrzny	AU 305	Z1	5x5x30	0,01	5	0,05
Plyta uzupełniająca	AU 30240	P1	240x30	0,72	223	160,56
Plyta uzupełniająca	AU 3090	P3	90x30	0,27	13	3,51
Plyta uzupełniająca	AU 3030	P4	30x30	0,09	22	1,98
					Suma	167,63

Schemat deskowania ścian przedstawiono na rysunku nr 4

Element	Kod produktu	Symbol	Wymiary [cm]	Powierzchnia [m^2]	Ilość	Powierzchnia całkowita [m^2]
Narożnik wewnętrzny	AU 315	W1	15x15x30	0,09	17	1,53
Narożnik wewnętrzny	AU2415	W2	15x15x240	0,72	17	12,24
Narożnik zewnętrzny	AU 305	Z1	5x5x30	0,01	5	0,05
Narożnik zewnętrzny	AU2405	Z2	5x5x240	0,24	5	1,2
Płyta uzupełniająca	AU 30240	P1	240x30	0,72	223	160,56
Płyta uzupełniająca	AU 3090	P3	90x30	0,27	14	3,78
Płyta uzupełniająca	AU 3030	P4	30x30	0,09	31	2,79
Płyta uzupełniająca	AU 24060	P5	60x240	1,44	868	1249,92
Płyta uzupełniająca	AU 24040	P6	40x240	0,96	34	32,64
					Suma	1464,71

$$N = 0,6\ \frac{\text{rh}}{m^{2}} \rightarrow naklad\ pracy\ na\ deskowanie$$

Ekipa montująca i demontująca n = 24 osób

$$T_{L} = \frac{N}{n}*S_{L} = \frac{0,6}{24}*167,63 = 4,19\ h$$

T_L, montaz = 0, 7 * 4, 19 = 2, 93 h

T_{L, demontaz} = 0, 3 * 4, 19 = 1, 26 h

$$T_{s} = \frac{N}{n}*S_{S} = \frac{0,6}{24}*1464,71 = 36,62\ h$$

T_S, montaz = 0, 7 * 36, 62 = 25, 6 h

T_{S, demontaz} = 0, 3 * 36, 62 = 11, 02 h

Schemat deskowania ław przedstawia rysunek nr 4. Schemat deskowania ścian przedstawia rysunek nr 5.

4. 7. Czas robót betonowych

Na czas robót betonowych należy przyjąć czas zmiany jako 10 godzin.

T_p = 12 h  → czas przerwy roboczej miedzy wykonanie lawy i sciany

T_c = 2, 93 + 2, 43 + 12 + 1, 26 + 25, 6 + 10, 6 + 12 + 11, 02 = 77, 84 h  → 7 dni i okolo 8 godzin

Zmieściliśmy się w założonych 8 dniach roboczych.

1. Roboty montażowe

   1. Ciężary montażowe elementów

Schemat rozłożenia elementów montażowych przedstawiono na rysunku nr 6.

Oznaczenie	Element	Długość parametryczna [m]	Długość [m]	Ciężar parametryczny [kN]	Ciężar [kN]	Masa [t]
S	Słup prefabrykowany żelbetowy	2 * Hs = 5, 4	5,40	14	14	1,4
A1	Belka prefabrykowana żelbetowa	A1	16,00	$$\frac{16}{28}*8$$	4,57	0,46
A2	Belka prefabrykowana żelbetowa	A2	18,00	$$\frac{18}{28}*8$$	5,14	0,51
A3	Belka prefabrykowana żelbetowa	A3	28,00	M2	8,00	0,80
B1	Belka prefabrykowana żelbetowa	B1	24,00	M3	42,00	4,2

Schemat elementów montażowych przedstawia rysunek nr 6.

Wysokość montażu

h_s = 0, 5 m → wysokosc stropu

h_h = 0, 2 m → wysokosc humusu

h_m, s = Hs + H_L − (H₁−h_h) + h_s = 2, 7 + 0, 3 − (2,5−0,2) + 0, 5 = 1, 2 m → wysokosc montazu slupa

h_m, b = H_s + H_L − (H₁−h_h) + h_stropu + 2 * H_s = 2, 7 + 0, 3 − (2,5−0,2) + 0, 5 + 5, 4 = 6, 6 m → wyskosc montazu belek

5. 2. Zestawienie elementów montażowych

Oznaczenie	Element	Wymiary B x H x L [m]	Masa [t]	Ilość [sztuk]	Masa całkowita [t]
S	Słup prefabrykowany żelbetowy	0,5 x 0,5 x 5,4	1,4	11	15,4
A1	Belka prefabrykowana żelbetowa	0,5 x 0,5 x 16,0	0,46	6	2,76
A2	Belka prefabrykowana żelbetowa	0,5 x 0,5 x 18,0	0,51	3	1,53
A3	Belka prefabrykowana żelbetowa	0,5 x 0,5 x 28,0	0,80	2	1,60
B1	Belka prefabrykowana żelbetowa	0,5 x 0,5 x 24,0	4,20	4	16,8

1. Dobór zawiesi

Słup

Przyjęto zawiesie 1F 2,11t z portalu „zawiesia24.pl” o średnicy liny d = 14 mm.

Q = 2, 12 t  ≥  G_s = 1, 3 * 1, 4 = 1, 82 t

h_z = L = 1 m

Belki

Obliczenia wykonano dla belki B1 jako dla belki najcięższej. Wybrano zawiesie 2FKh 11,8/8,40 t to średnicy liny d = 28 mm.

Odległości pomiędzy punktami zaczepienia zawiesia: przyjmujemy po 2 m z każdej strony belki.

24 − 2 * 2, 0 = 20, 0 m

Dla kąta alfa = 120 stopni wysokość zawiesia $\frac{10}{tg120/2} = 5,8\ m$.

L = 2 * H_z = 2 * 5, 8 = 11, 6 m

Q = 0, 5 * Q_z = 0, 5 * 11, 8 = 5, 9 t ≥ G_B1 * 1, 3 = 5, 46 t

G_z = 170 kg = 0, 17 t

1. Dobór żurawia

   1. Wysokość podnoszenia

Słup

h_e = 5, 4 m  → dlugosc elementu

h_z = 1, 0 m

h_0, S = 5, 4 + 1 + 2, 5 = 8, 9 m

h_m, S = 1, 2 m

h_min ≥ 8, 9 + 1, 2 = 10, 1 m → minimalna wysokosc zurawia ze wzgledu na montaz slupa

Belka

h_e = 0, 5 m  → dlugosc elementu

h_z = 5, 8 m

h_0, b = 5, 8 + 0, 5 + 2, 5 = 8, 8 m

h_m, b = 6, 6 m

h_min ≥ 8, 8 + 6, 6 = 15, 4 m → minimalna wysokosc zurawia ze wzgledu na montaz belek

5. 4. 2. Wymagane wstępne parametry żurawia

Udźwig na maksymalnym wysięgu

Wysięg około 60 m.

Element B1+zawiesie 4, 2 * 1, 3 + 0, 17 = 5, 63 t

Udźwig na małym wysięgu

Wysięg ok 30 m

Element A1+zawiesie 0, 8 * 1, 3 + 0, 17 = 1, 21 t

Wybrano żuraw masztowy górnoobrotowy Potain MD 560B M25

1. Sprawdzenie udźwigu żurawia

Q = 8, 9 t  → udzwig zurawia przy wysiegu 60 m

Q = 8, 9 t  ≥ 1, 3 * 4, 2 + 0, 17 = 5, 63 t

Warunek nośności żurawia został spełniony dla najcięższego elementu przy maksymalnym wysięgu.

1. Wydajność eksploatacyjna żurawia

W_e = Q * n * s_u * s_w

$$n = \frac{3600}{t}$$

- dla słupów prefabrykowanych do 4 ton, t = 18 min

- dla belek o masie poniżej 5 ton, t = 30 min

Czas montażu wszystkich elementów oraz średni czas montażu

Wykaz elementów:

- 11 słupów prefabrykowanych

- 6 belek prefabrykowanych A1

- 3 belki prefabrykowane A2

- 2 belki prefabrykowane A3

- 4 belki prefabrykowane B1

W sumie jest 26 elementów.

t_m = 11 * 18 + (6+3+2+4) * 30 = 648 min → 10, 8 h

Średni czas montażu

$$t_{s} = \frac{t_{m}}{26} = \frac{648}{26} = 25\ minut$$

Średnia montażowa masa elementu

$$G_{sr} = \frac{1,3*\sum_{}^{}M}{26} = \frac{1,3*38,09}{26} = 1,90\text{\ t}$$

$$S_{u} = \frac{G_{sr}}{Q} = \frac{1,90}{8,9} = 0,21 \rightarrow wspolczynnik\ wykorzystania\ udzwigu$$

S_w = 0, 7 → wspolczynnik wykorzystania zurawia

$$W_{e} = 8,9*\frac{3600}{25*60}*0,21*0,7 = 3,14\ t/h$$

1. Schemat montażu

Kolejność montażu:

• Słupy zgodnie ze schematem. Słupy należy zabezpieczyć przed przewróceniem zastrzałami po cztery na każdy słup

• Belki równocześnie i zgodnie ze schematem. Zastrzały ze słupów można usunąć dopiero, gdy na czterech sąsiednich słupach zostanie utworzona z belek prostokątna rama stabilizująca te słupy

Schemat montażu przedstawia rysunek numer 7

1. Szacowany czas robót montażowych

$$T = \frac{\sum_{}^{}M}{W_{e}} + t_{z}$$

t_z = 5 h  → czas montazu zurawia

$$T = \frac{38,09}{3,14} + 5h = 17,13\ h$$

Długość zmiany roboczej z = 8 h

$$\frac{17,13}{8} = 2,14\ dnia\ roboczego$$

1. Transport elementów

Dobór ciągnika siodłowego

Wybrano ciągnik KAMAZ 65225.

• Masa własna pojazdu - 11,5 tony

• DMC pojazdu z naczepą - 59,3 tony

• Maksymalna masa ciągniętej naczepy - 48 ton

M = 11, 5 + 38, 09 = 49, 14 tony < 59, 3 tony

Dobór naczepy

Wybrano naczepę CARDAN typu Vario Max 65T

• Długość naczepy to 31 560 mm

Długość najdłuższego elementu to 28 metrów, więc przyczepa ma długość wystarczającą,

Taki wybór pozwoli na dowiezienie elementów na budowę za pomocą jednego transportu. Czas rozładunku to około 3 godziny. Rozładunek będzie wykonywany z ulicy na plac budowy, na miejsce składowania elementów za pomocą żurawia.