- •Содержание
- •Введение
- •1. Тема, объем курсоВой работы и последовательность выполнения
- •2. Разработка технического эскиза
- •2.1. Указания по выбору несущей системы
- •3. Определение нагрузок
- •4. Конструирование и расчет несущих элементов крыши
- •4.1. Дощатые настилы
- •4.2. Прогоны
- •4.2.1. Однопролетные прогоны
- •4.2.2. Консольно-балочные прогоны
- •4.2.3. Неразрезные прогоны
- •4.3. Панели
- •4.3.1. Клеефанерные панели
- •5. Конструирование и расчет основных несущих элементов каркаса здания
- •5.1. Общие положения по конструированию и расчету каркаса здания
- •5.2. Дощатоклееные балки
- •5.3. Клеефанерные балки с плоской стенкой
- •5.4. Клеефанерные балки с волнистой стенкой
- •5.5. Дощатоклееная стойка
- •5.6. Расчет арок
- •5.7. Расчет рам
- •5.8. Расчет ферм
- •6. Технико-экономические показатели
- •6.1. Определение технико-экономических показателей
- •7. Мероприятия по обеспечению долговечности деревянных конструкций
- •8. Оформление листов пояснительной записки и листов чертежей
- •Список рекомендуемой литературы
- •Литературный указатель по видам конструкций
- •2. Прогоны [11, 14, 16; 20].
- •Приложения Приложение 1
6.1. Определение технико-экономических показателей
Расход материалов. При определении расхода пиломатериалов на изготовление деревянных конструкций используются формулы:
а) для круглого леса:
,
где
—
коэффициент, учитывающий отходы
древесины,
;
— объем древесины
«в деле», м3;
— проектный диаметр
бревен, см.
б) для конструкций из брусьев и досок:
Vп = k2Vд,
где k2 — коэффициент, учитывающий отходы пиломатериалов (для несущих конструкций k2 = 1,13-1,15, для щитов покрытий k2 = 1,07);
в) для клееных конструкций или элементов:
,
где
—
коэффициент, учитывающий отходы при
раскрое черновых заготовок и отходы
при продольном стыковании досок (для
элементов со стыками на зубчатый шип
= 1,07, со стыками на ус
= 1,09);
—
толщина и ширина
досок до острожки;
—
то же, после
острожки;
lзб — длина заготовочного блока;
lд — длина элемента в «деле».
Припуски на механическую обработку принимаются:
– на торцовку заготовочного блока — 50 мм,
– на острожку по кромке — 5 мм,
– то же по пласти — 3 мм.
г) для фанеры:
,
где
= 1,05.
Приведенный расход деловой древесины (в круглом лесе):
,
где 1,61 и 2,5 — расход круглого леса на изготовление 1 м3 соответственно пиломатериалов и фанеры.
Расход фенолформальдегидного клея КБ-3 при соединении элементов деревянных конструкций пакетного типа с двусторонним нанесением клея составляет 0,3-0,4 кг/м2 шва (толщина клеевого слоя 0,1-0,3 мм), при изготовлении гнутоклееных рам и рам из прямолинейных элементов — 0,6-0,8 кг/м2 шва, при выполнении панелей со средним слоем пенопласта и обшивкой из асбестоцемента — 0,8-1 кг/м2, из алюминия — 0,3-0,4 кг/м2, из стеклопластика и фанеры — 0,6-0,8 кг/м2 склеиваемой поверхности.
При изготовлении клееных деревянных конструкций расход клея:
,
где
— расход клея на 1 м3 объема
заготовочного блока (может
быть найден по графику на рисунке 19);
Vзб — объем заготовочного блока, м3.
В зависимости от толщины досок, расход клея различный (рис. 19).
Р
ис. 19. Расход
клея в зависимости от толщины досок
—
расход клея 0,3-0,4 кг/м2;
—
расход клея 0,6-0,8 кг/м2;
1
— толщина досок 34 мм;
2 — толщина
досок 44 мм
Расход других материалов определяется с учетом отходов, принимаемых в процентах к массе или объему этих материалов в «деле» (табл. 3).
Таблица 3
Учитываемые нормы отходов
Материал |
Нормы отходов, % |
Древесноволокнистые плиты |
15 |
Минераловатные плиты |
10 |
Пенопласт |
5 |
Пенобетон |
5 |
Синтетические смолы |
5 |
Стеклопластик |
11 |
Фибролит |
10 |
Сталь |
5 |
Алюминий |
3 |
Трудоемкость изготовления конструкций. Трудоемкость изготовления металлодеревянных конструкций из брусьев и досок состоит из трудозатрат на сушку пиломатериалов, транспортные операции, первичную и вторичную торцовку, продольную распиловку, образование отверстий, антисептирование и определяется по формуле:
,
где tи — удельная трудоемкость изготовления (обработки и сборки) конструкции в расчете на 1 м длины детали, чел.-ч, принимается по ЕниР или приложению 3;
— суммарная длина
всех деревянных элементов конструкции
(брусьев, брусков, досок) в «деле», м;
Тс, Тm, Та — соответственно трудоемкость сушки, транспортных операций и антисептирования, чел-ч.
Трудоемкость сушки:
,
где tc — затраты времени на сушку 1 м3 пиломатериалов, равные 3,5 чел-ч;
Vn — объем пиломатериалов, м3.
Трудоемкость транспортных операций:
,
где
—
затраты времени на транспортирование
соответственно пиломатериалов до и в
пределах цеха и конструкции на склад
готовой продукции, 1 чел.-ч.
Трудоемкость антисептирования определяется по ЕНиР, при поверхностной обработке конструкций составляет 4 чел.-ч на 100 м2 обрабатываемой поверхности, а при пропитке в горюче-холодных ваннах — 2 чел.-ч на 1 м3 древесины. Также трудоемкость изготовления некоторых конструкций можно определить по таблицам 4, 5.
Таблица 4
Трудоемкость изготовления панелей
Тип панели |
Масса, кг |
Площадь, м2 |
Трудоемкость чел.-ч |
Панель стеновая размером 61,2 м со средним слоем из пенопласта ПСБ с обшивкой: |
|
|
|
– асбестоцементной и обрамлением из асбестоцементного профиля |
329,7 |
7,09 |
1,36 |
– стеклопластиковой и обрамлением из деревянных брусков и стальной рамой |
132,6 |
7,09 |
0,80 |
Панель стеновая стеклопластиковая прозрачная двуслойная размером 61,2 м |
87,8 |
7,09 |
1,37 |
Панель покрытия размером 61,5 м со средним слоем из пенопласта ПСБ, обрамлением из деревянных брусков и стальной рамой под рулонную кровлю с асбестоцементной обшивкой |
453,0 |
8,84 |
1,00 |
Панель покрытия размером 61,8 м стеклопластиковая светопрозрачная трехслойная со средним слоем из волнистого стеклопластика с поперечными ребрами и обрамлением из деревянных брусков, защищенных полиэфирным стеклопластиком |
145,4 |
10,20 |
0,86 |
Таблица 5
Трудоемкость изготовления несущих клееных конструкций
Тип панели |
Пролет, м |
Погонная нагрузка, кгс/м |
Трудоемкость, чел.-ч |
Балка клеефанерная с волнистой стенкой |
|
|
|
6 |
600 |
0,6 |
|
|
|
|
|
Арки клееные металло-деревянные |
|
|
|
9 |
450 |
1,0 |
|
|
1800 |
1,5 |
|
12 |
450 |
1,5 |
|
|
1800 |
2,8 |
|
18 |
450 |
1,7 |
|
|
1800 |
3,4 |
|
|
|
|
|
Фермы металло-деревянные с клееными верхними поясами |
|
|
|
9 |
450 |
1,8 |
|
|
1800 |
2,1 |
|
12 |
450 |
1,5 |
|
|
1800 |
2,0 |
|
18 |
450 |
1,4 |
|
|
1800 |
2,3 |
|
|
|
|
|
Рамы из прямолинейных элементов с фанерной накладкой в карнизном узле |
|
|
|
12 |
450 |
1,7 |
|
|
600 |
2,0 |
|
18 |
450 |
2,0 |
|
|
600 |
2,9 |
|
|
|
|
|
Дощатоклееные гнутые рамы |
|
|
|
12 |
450 |
3,5 |
|
|
600 |
4,8 |
|
|
|
|
Стоимость материалов и конструкций определяется по приложению 4.
Затраты труда рабочих строителей и время эксплуатации строительных машин следует принимать по сметным нормам ГЭСН. Совместные данные по составу ресурсов и их стоимости, полученные на основании данных из сборников ГЭСН, ФЕР и ФССЦ, представлены в приложении 5. Для новых типов конструкций эти показатели можно получать путем составления соответствующих калькуляций.
Стоимость строительно-монтажных работ вычисляется по формуле:
ССМР = ПЗ+НР+СП
где ПЗ – прямые затраты, представляющие собой сумму денежных средств, необходимых для покрытия расходов на эксплуатацию строительных машин, заработную плату рабочих-строителей и приобретение строительных материалов, изделий и конструкций;
НР – накладные расходы (по МДС 81-33.2004 составляют 118% к фонду оплаты труда рабочих (строителей и механизаторов));
СП – сметная прибыль (по МДС 81-25.2001 составляют 63% к фонду оплаты труда рабочих (строителей и механизаторов)).
Расчет производится в таблице 6. Результаты заносятся в таблицу 7.
Таблица 6
Локальный ресурсный сметный расчет (локальная смета) на монтаж деревянных конструкций.
№ поз. |
Шифр, номер норматива, код ресурса |
Наименование работ и затрат, характеристика оборудования, масса |
Единица измерения |
Количество |
Сметная стоимость в базисных ценах |
||
Кол-во механиза-торов |
на единицу измерения |
по проектным данным |
на единицу измерения |
общая |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
При выполнении расчета в таблице 6 необходимо учитывать материалы, принятые в проекте. В приложении 5, на основании которого производится расчет, представлены материалы, учтенные нормами ГЭСН, но при этом в проекте может быть принят другой сорт древесины. В этом случае данные материалы меняются на соответствующие принятым в проекте.
Важно:
Не менять все материалы, которые представлены в списке, так как часть из них необходимы для производства работ и не являются конструкцией! (Например: в работе ФЕР 10-01-001-01 – Укрупнительная сборка и установка конструкций арок и ферм сегментных с металлической затяжкой пролетом 18 м пункты 1.10. и 1.11. являются вспомогательными материалами, необходимыми для производства работ.)
Расход материалов по нормам указан с запасом. (Например, в работе ФЕР 10-01-002-01 – Установка стропил основными материалами являются пункты 11.10., 11.11. и 11.12., пиломатериалы, которые в сумме дают объем 1,05 м3 древесины на 1 м3 конструкции. При замене этих материалов на принятые в проекте необходимо сохранить расход древесины.)
В работах с шифрами ФЕР 10-01-001-01… ФЕР 10-01-001-10, ФЕР 10-01-021-01… ФЕР 10-01-021-12 не учтена стоимость монтируемых конструкций! (Например: в работе ФЕР 10-01-001-01 – Укрупнительная сборка и установка конструкций арок и ферм сегментных с металлической затяжкой пролетом 18 м пункты 1.13. и 1.14. являются основными конструктивными элементами, но у них не указаны расход и стоимость. Эти данные необходимо внести самостоятельно на основании расчетных значений и стоимости материалов по приложению 4.)
Таблица 7
Результаты расчётов
Показатели |
Вариант 1 |
Вариант 2 |
Масса, т Расход основных материалов: – пиломатериалы, м3 – сталь, кг – клей, кг Стоимость материала (конструкции) на 01.2000, руб. Трудоемкость монтажа, чел.-ч Стоимость строительно-монтажных работ на 01.2000, руб.
|
|
|
Сравнивая полученные значения, выбираем более эффективный вариант конструкции.
Пример выполнения расчетов:
Исходные данные:
Арки постоянного сечения, пролет l = 24 м, стрела подъема f = 6 м > l/6 при шаге 4,5 м, опоры железобетонные (рис.20). Район строительства III по снеговой нагрузке и I по скоростному напору ветра. Общее количество арок 10 шт.
Рис. 20. Поперечный разрез арки
В результате расчета было принято поперечное сечение арки b x h = 110 x 594 мм из 18 слоев толщиной 33 мм.
Объем гнутоклееной древесины на 1 полуарку составляет 1,31 м3.
Перечень и масса стальных деталей представлена в таблице 8.
Таблица 8
Спецификация стальных деталей
Поз. |
Обозначение |
Наименование |
Кол-во |
Мас-са ед., кг |
Приме-чание |
1 |
ГОСТ Р 52644-2006 |
Болт М16 x 130 |
8 |
0,249 |
|
2 |
ГОСТ 24379.1-2012 |
Шпилька 3.М16 х 710 |
4 |
1,12 |
|
3 |
ГОСТ 11371-78 |
Шайба С.16.01 |
16 |
0,011 |
|
4 |
ГОСТ Р 52645-2006 |
Гайка М16.10 |
16 |
0,056 |
|
5 |
ГОСТ 103-2006 |
Накладка 400х200х12 |
2 |
7,536 |
|
6 |
ГОСТ 11269-76 |
Опорная пластина 610х300х12 |
2 |
17,24 |
|
7 |
ГОСТ 8509-93 |
L 200х200х12 длиной 200 мм |
4 |
7,394 |
|
|
|
ИТОГО |
|
|
86,67 кг |
Стоимость материалов и конструкций для одной арки объемом 2.62 м3 древесины будет складываться из:
Гнутоклееные конструкции постоянного сечения на клею ФР-12 (п.149 приложения 4) 7 232.00 х 2.62 = 18 947.84 руб
Детали закладные и накладные изготовленные с применением сварки, гнутья, сверления (пробивки) отверстий (п.351 приложения 4) 6 800.00 х 86.67 / 1 000 = 589.36 руб
ИТОГО стоимость 1 конструкции составит 19 537.20 руб.
Стоимость строительно-монтажных работ определяем по расчету сметы таблица 9.
Таблица 9
Локальный ресурсный сметный расчет (локальная смета) на монтаж деревянных арок.
№ поз. |
Шифр, номер норматива, код ресурса |
Наименование работ и затрат, характеристика оборудования, масса |
Единица измерения |
Количество |
Сметная стоимость в базисных ценах |
||
Кол-во механиза-торов |
на единицу измерения |
по проектным данным |
на единицу измерения |
общая |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1. |
ФЕР 10-01-001-02 |
Укрупнительная сборка и установка конструкций арок и ферм сегментных с металлической затяжкой пролетом 24 м |
1 конструкция |
|
10 |
50 895.64 |
508 956 |
1. 1. |
1-1040 |
Рабочий строитель среднего разряда 4 |
чел.-ч |
34.32 |
343.2 |
9.62 |
3 302 |
1. 2. |
2 |
Затраты труда машинистов |
чел.-ч |
1.54 |
15.4 |
|
|
1. 3. |
ФСЦЭСМ 021141 |
Краны на автомобильном ходу при работе на других видах строительства 10 т |
маш.-ч |
0.68 |
6.8 |
111.99 |
762 |
|
|
|
(1) |
|
|
13.50 |
|
1. 4. |
ФСЦЭСМ 021243 |
Краны на гусеничном ходу при работе на других видах строительства до 16 т |
маш.-ч |
0.86 |
8.6 |
96.89 |
833 |
|
|
|
(1) |
|
|
13.50 |
|
1. 5. |
ФСЦЭСМ 040502 |
Установки для сварки ручной дуговой (постоянного тока) |
маш.-ч |
7.28 |
72.8 |
8.10 |
590 |
1. 6. |
ФСЦЭСМ 400001 |
Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т |
маш.-ч |
1.01 |
10.1 |
87.17 |
880 |
|
|
|
(1) |
|
|
11.60 |
|
1. 7. |
ФССЦ 101-1529 |
Электроды диаметром 6 мм Э42 |
т |
0.02 |
0.2 |
9 424.00 |
1 885 |
1. 8. |
ФССЦ 101-1714 |
Болты с гайками и шайбами строительные |
т |
0.023 |
0.23 |
9 040.00 |
2 079 |
1. 9. |
ФССЦ 101-1805 |
Гвозди строительные |
т |
0.0016 |
0.016 |
11 978.00 |
192 |
1. 10. |
ФССЦ 102-0011 |
Лесоматериалы круглые хвойных пород для выработки пиломатериалов и заготовок (пластины) толщиной 20-24 см, III сорта |
м3 |
0.06 |
0.6 |
550.00 |
330 |
1. 11. |
ФССЦ 102-0077 |
Доски необрезные хвойных пород длиной 4-6,5 м, все ширины, толщиной 32-40 мм, III сорта |
м3 |
0.11 |
1.1 |
832.70 |
916 |
1. 12. |
ФССЦ 113-1777 |
Паста антисептическая |
т |
0.0016 |
0.016 |
15 255.00 |
244 |
1. 13. |
ФССЦ 204-0064 |
Детали закладные и накладные изготовленные с применением сварки, гнутья, сверления (пробивки) отверстий (при наличии одной из этих операций или всего перечня в любых сочетаниях) поставляемые отдельно |
т |
0.08667 |
0.8667 |
6 800.00 |
511 |
1. 14. |
ФССЦ 203-0421 |
Гнутоклееные конструкции постоянного сечения на клею ФР-12 |
м3 |
2,62 |
26.2 |
7 232.00 |
496 433 |
|
|
Фонд оплаты труда |
|
|
|
|
3 510 |
|
|
Накладные расходы (118%) |
|
|
|
|
4 142 |
|
|
Сметная прибыль (63%) |
|
|
|
|
2 211 |
|
|
Сметная стоимость |
|
|
|
|
515 309 |
Важно:
При расчете локального ресурсного сметного расчета (локальной сметы) колонки 6 и 8 являются расчетными, в остальных указаны исходные данные.
В колонке 7 прописываются базисные стоимости ресурсов в зависимости от единиц измерения, указанных в колонке 4 (они не зависят от объемов!).
Значение стоимости работы (пункт 1, колонка 7) определяется как сумма произведений стоимостей ресурсов (пункты 1.1. – 1.14, колонка 7) и их количества (пункты 1.1. – 1.14, колонка 5). При замене материалов изменяется стоимость работы и ее необходимо пересчитывать!
Количество по проектным данным (колонка 6) определяется как количество на единицу измерения (колонка 5), умноженное на объем работы, указанный в пункте 1 (колонка 6).
Общая сметная стоимость в базисных ценах (колонка 8) рассчитывается как произведение значений из колонки 6 и 7. Полученные значения округляются до целых или до 2-х знаков после запятой!
Пункты 1.13 и 1.14, выделенные цветом, были заменены на материалы и конструкции, принятые в проекте, с указанием объемов, полученных по расчету.
Фонд оплаты труда складывается из оплаты труда рабочих строителей и машинистов. В приведенном примере фонд оплаты труда равен сумме 3 302 (пункт 1.1 колонка 8) и произведения 15,4 (пункт 1.1 колонка 6) на 13,5 (пункт 1.3 колонка 7). Накладные расходы и сметная прибыль считаются от фонда оплаты труда.
После завершения всех расчетов, полученные данные сводятся в таблицу 7. Пример оформления представлен в таблице 10.
Таблица 10
Результаты расчётов
Показатели |
Вариант 1 |
Вариант 2 |
Масса, т Расход основных материалов: – пиломатериалы (гнутоклееные конструкции), м3 – сталь, кг – клей, кг Стоимость материала (конструкции) на 01.2000, руб. Трудоемкость монтажа, чел.-ч Стоимость строительно-монтажных работ на 01.2000, руб.
|
1,4
2,62 86,67 - 19 537.20 15.4 515 309
|
|
