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(二)施工部署及土要建筑物的施工方案
施工部署是用文字来阐述如何完成整个建设项目的施工任务的总设想,是指导全局的战略规划。
施工方案是针对某一具体工程而言的,是具体的战术。
施工部署和施工方案分别为施工组织总设计和单个建筑物施工组织设计的核心。
施工部署的重点内容有以下几点:
1、根据上级对本建设工程的要求及建设项目的性质,确定好分期分批的施工项目及其开工程序和竣工投产的期限;
2、规划好为施工服务的建设项目(如水、电、道路及临时房屋的建设);
3、规划好加工厂的数量及其规模;
4、生活供应上需采取的重大措施。
重点工程的施工方案,仅对关键性工程和特殊要求,以及全局性的一些需要解决的问题,进行原则性的考虑、提出指导性方案、并为其提供施工组织和技术条件。
(三)施工总进度计划
施工总进度计划是根据施工部署中所决定的各建筑物的开工顺序及施工方案,施工的力量(包括人力、物力),通过汁算或参照类似建筑物的工期,定出各主要工程的施工期限和各工程之间的搭接时间,用进度表的形式表达出来的用来控制施工时间进度的指导文件。
(四)各项资源需用量计划
按照施工准备工作计划和施工总进度计划的要求和主要分部分项工程进度套用概算定额或经验资料,编制出下列资源需要量计划表:
1、劳动力需要量计划表;
2、主要施工机具需要量计划表;
3、大型临时设施需要量计划表;
4、主要材料、成品及半成品需要量计划表。
五、施工总平面图
施工总平面图是对拟建工程和施工临时设置的位置,在施工现场平面图上,按一定比例进行合理布置的一项工作,是施工部署在空间上的体现。
1工作逻辑关系的概念
工程项目各工作之间存在相互联系与相互依赖关系,这种客观上存在的先后顺序关系又称逻辑关系,有了正确的逻辑关系才能编制进度计划。
逻辑关系分析的依据包括:
已设计的工作方案、项目已分解的工作、收集到的有关信息、编制计划人员的专业工作经验和管理工作经验等。
2工作逻辑关系类型
逻辑关系类型包括工艺关系、组织关系等。
1.工艺关系
工艺逻辑关系一般是项目中各项工作中固有的依赖关系,是一种不可违背的逻辑关系,它是由客观规律和物资条件的限制而造成的。
在工程项目中的施工工艺即是这种逻辑关系。
例如建筑工程项目一定是先做基础,再做结构,最后才做装修。
工艺关系虽是客观的,但也是有条件的,条件不同,工艺关系也会不一样。
2.组织关系
组织逻辑关系是由项目管理人员确定的项目工作之间的关系,这种关系可以由人根据主观意志去调整和确定。
例如,在施工过程中,由于劳动力、机械、材料和构配件等资源的组织与安排需要而形成的各项工作之间的先后顺序关系。
这种关系不是由工程项目本身决定的,而是人为安排的。
组织方式不同,组织关系也就不同,所以它不是一成不变的。
三、材料的力学性质
1
.强度
强度指在外力(荷载)作用下材料抵抗破坏的能力。
当材料承受外力时,内部产生应力,外力逐渐增加,应力也相应增大,直到材料内部质点间的作用力不再能够抵抗这种应力时,材料即破坏,此时的极限应力就是材料的强度。
材料在建筑物中所承受的外力,主要有压、拉、剪、弯四种,因此,材料抵抗外力破坏的强度也分为抗压、抗拉、抗剪、抗弯四种。
上述强度都指在静力试验下测得的,又称静力强度,见图
2一
所示。
材料抗压、抗拉、抗剪强度按式(
2
一
11
)计算。
比强度
比强度是按单位质量计算的材料强度,其值等于材料强度对其堆密度的比值,是衡量材料轻质高强性能的重要指标。
3
弹性
弹性是指在外力作用下材料产生变形,外力取消后变形消失,材料能完全恢复原来形状的性质,这种变形属可逆变形,称为弹性变形,见图
一2。
变形数值的大小与外力成正比。
其比例系数是材料的弹性模量,用符号
E
表示。
在弹性变形范围内,
为常数,即:
4
塑性
塑性是指在外力作用下材料产生变形,外力取消后仍保持变形后的形状和尺寸,但不产生裂隙的性质,这种变形称为塑性变形,见图
一3。
实际工程中,纯粹的弹性材料是不存在的,多数材料受力后变形是介于弹塑性变形之间的。
当受力不大时,主要产生弹性变形,受力超过一定限度,才产生明显的塑胜变形。
如混凝土,既具有弹性变形,又具有塑性变形。
材料的弹塑性变形曲线见图
。
材料的弹性和塑性与材料本身的成分、外界条件有关。
如材料在某一特定的温度和外力条件下属于弹性范畴,但当改变其条件时,可能会使其具有塑性性质。
第二节常用工程材料
一、钢材
(3
)按化学成分分类:
碳素钢(含碳量小于0.25
%的为低碳钢、
0.25
%一
0.60
%的为中碳钢、大于0.60
%的为高碳钢)和合金钢(合金元素总含量小于
5
%的为低合金钢、
5%一
10
%的为中合金钢、大于
%的为高合金钢)。
单层厂房的结构型式主要有排架结构和刚架结构两种。
1、排架结构
是目前最基本、最普遍的结构形式,有屋面(或屋面梁),柱和基础组成,柱与屋架铰接,与基础刚接。
根据生产工艺和使用要求的不同,排架结构可做成等高,不等高和锯齿形等多种形式。
排架结构其跨度可超过30m,高度可达20~30m或者更高,吊车吨位可达150t甚至更大。
排架结构传力明确,构造简单,施工亦较方便。
2、刚架结构
是柱与横梁刚体接成一个构件,柱与基础通常为铰接。
刚架的优点是梁柱合一,构件种类少,制作较简单,且结构轻巧。
当跨度和高度较小时,其经济指标稍优于排架结构。
刚架的缺点是刚架较差,承载后会产生跨变,梁柱转角处易产生早期裂缝,所以对于有较大吨位吊车的厂房,刚架的应用受到一定的限制。
预制桩工厂生产,成本大大降低;
配筋率很小,大大节约钢材;
空心桩很环保;
直径小比表面积大;
单方混凝土的承载力很大;
施工简单,技术难度低。
预制桩的挤土效应在饱和粘性土中是负面的,会引发灌注桩断桩、缩颈等质量事故,对于挤土预制混凝土桩和钢桩会导致桩体上浮,降低承载力,增大沉降;
挤土效应还会造成周边房屋、市政设施受损;
在松散土和非饱和填土中则是正面的,会起到加密、提高承载力的作用。
对于非挤土桩,由于其既不存在挤土负面效应,又具有穿越各种硬夹层、嵌岩和进入各类硬持力层的能力,桩的几何尺寸和单桩的承载力可调空间大。
因此钻、挖孔灌注桩使用范围大,尤以高重建筑物更为合适。
灌注桩是直接在所设计的桩位开孔,然后在孔内加放钢筋笼,再浇灌混凝土而成。
但这类桩都存在桩底沉渣(虚土)无法清理干净的突出问题,因而制约了其承载能力和工程质量的稳定性。
为了解决这一问题,在20世纪90年代后期发明了在钻孔灌注桩桩底压力灌浆的施工工艺。
该工艺大体可分为4种:
(1)钻孔后预埋灌、溢浆管,浇好桩身混凝土后把水泥浆液直接注入桩底土体中,浆液与桩底沉渣、桩底周围土体混合凝固成高强度的“混合体”,即所谓的开式灌浆。
(2)钻孔、预埋管、浇筑桩身后把水泥浆注入桩底预制的弹性良好的腔体内,随着灌浆压力和浆量的增加,弹性腔体逐渐膨胀、扩张,在桩底下土层中形成高强度的“结合体”,即所谓的闭式灌浆。
(3)人工挖孔后预埋导管,浇好桩身混凝土后,用钻机沿导管钻入桩端土随后灌浆,此法在桩基有缺陷需进行处理时也适用。
(4)钻孔后立即灌浆并振捣,最后浇筑桩身混凝土。
其中第一、第二、第三种工艺应用较多,效果也较显著。
2桩底压浆灌注桩的优点
桩底压浆灌注桩的优点主要体现在以下几个方面:
(1)继承了普通灌注桩的所有优点,比如适用各种地质条件、无振害、无噪声等等。
(2)创造性地提出并实现了桩底压力灌浆的施工工艺,使得单桩承载力与相同直径和长度的普通灌注桩相比,提高幅度至少在20%以上,甚至超过100%。
因此大大缩短了桩的设计长度,降低了施工费用,经济效益十分明显。
(3)沉降量大大减少,适用于上部结构对沉降比较敏感的工业建筑和机械设备基础等。
(4)桩侧压力灌浆既使桩侧的泥皮与土进行了混合与挤密处理,又使土体与桩身混凝土联结成整体,浆液硬化后的结石还会在桩侧形成楔体。
这些都会使桩与土之间的磨擦面积增大,提高侧摩阻力。
这一优势可以更广泛地应用在抗拔桩设计当中。
1、板式楼梯:
无边梁及托梁的整体板楼梯。
2、梁式楼梯:
梯段踏步板直接搁置在斜梁上,斜梁搁置在梯段两端的楼梯梁上。
板式楼板是将楼板现浇成一块平板,四周直接支承在墙上,这种楼板称为板式楼板。
板式楼板的底面平整,便于支模施工,但当楼板跨度大时,需增加楼板的厚度,耗费材料较多,所以板式楼板适用于平面尺寸较小的房间,如厨房、卫生间及走廊等,还具体可分为单向和双向板。
无梁楼板是在楼板跨中设置柱子来减小板跨,不设梁的楼板在柱与楼板连接处,柱顶构造分为有柱帽和无柱帽两种。
当楼面荷载较小时,采用无柱帽的形式;
当楼面荷载较大时,为提高板的承载能力、刚度和抗冲切能力,可以在柱顶设置柱帽和托板来减小板跨、增加柱对板的支托面积。
无梁楼板的柱间距宜为6m,成方形布置。
由于板的跨度较大,故板厚不宜小于150mm,一般为160~200mm。
无梁楼板的板底平整,室内净空高度大,采光、通风条件好,便于采用工业化的施工方式,适用于楼面荷载较大的公共建筑(如商店、仓库、展览馆等)和多层工业厂房。
施工组织设计技术经济分析
(一)施工组织设计技术经济分析概述
1.施工组织设计技术经济分析的目的与步骤
对施工组织设计技术经济分析的目的是论证所编制的施工组织设计在技术上是否可行、在经济上是否合理,从而选择满意的方案,并寻求节约的途径。
施工组织设计技术经济分析的步骤如教材图4.3.1所示,分五个步骤。
2.施工组织设计技术经济分析方法
(1)定性分析方法。
定性分析法是根据经验对施工组织设计的优劣进行分析。
(2)定量分析方法:
1)多指标比较法。
该法简便实用,也用得较多,比较时要选用适当的指标,注意可比性。
2)评分法。
即组织专家对施工组织设计进行评分,采用加权计算法计算总分,高者为优。
3)价值法。
即对各方案均计算出最终价值,用价值大小评定方案优劣。
(二)进行技术经济分析的依据
1.技术经济分析应以设计方案的要求以及国家有关规定和工程的实际需要为依据。
2.以施工组织设计中施工周期,劳动生产率,工程优良率等经济技术指标为考核依据。
(三)技术经济分析的主要内容
技术经济分析应围绕工程质量、工期、成本、安全施工消耗以及其他指标为主要内容,选用施工组织设计方案的原则是在保证施工工程质量优良(或合格)的前提下,做到工期合理,成本较低,安全无事,施工消耗尽量小,其他经济指标合理,只有这样才是合理可行的施工方案。
1.施工质量:
包括分部工程质量标准、单位工程质量标准以及单项工程和建筑项目的质量标准。
2.施工工期:
包括项目总工期、单项工程工期。
3.施工成本:
包括建筑项目的总造价和利润。
以及每个单项工程,单位工程的造价、成本和利润。
4.施工安全:
包括施工人员伤亡率、重伤率、轻伤率和经济损失四项。
5.施工消耗:
包括建设项目的总用工量,单项工程用工量以及劳动生产率,主要材料消耗和节约量,大型机械使用数量和利用率。
6.施工其他指标:
包括施工设施建造费比例,施工机械化程度,以及施工现场利用系数等。
以上对施工组织设计的概述只有本人在施工实践中的一些总结,本人认为,建筑企业要想编制合理可行、周密、详细的施工组织设计,还要学习和结合各方面的知识,特别是在施工实践中获取的经验,只有理论和实践充分结合,才能编制出更具有指导性的文件,才能制定完善的施工方案,才能指导工程施工,才能为施工企业创造尽可能多的经济效益、社会效益,才能使企业获取更大、的利润。
(四)单位工程施工组织设计技术经济分析
1.单位工程施工组织设计技术经济分析
(1)全面分析。
要对施工的技术方法、组织方法及经济效果进行分析,对需要与可能进行分析,对施工的具体环节及全过程进行分析。
(2)作技术经济分析时应抓住施工方案、施工进度计划和施工平面图三大重点内容,并据此建立技术经济分析指标体系。
(3)在作技术经济分析时,要灵活运用定性方法和有针对性地应用定量方法。
在作定量分析时,应对主要指标、辅助指标和综合指标区别对待。
(4)技术经济分析应以设计方案的要求、有关的国家规定及工程的实际需要为依据。
2.施工组织设计技术经济分析的指标体系
单位工程施工组织设计中技术经济指标应包括:
工期指标、劳动生产率指标、质量指标、安全指标、降低成本率、主要工程工程机械化程度、三大材料节约指标。
3.主要指标的计算要求
(1)总工期指标。
从破土动工至单位工程竣工的全部日历天数。
(2)单方用工。
它反映劳动的使用和消耗水平。
不同建筑物的单方用工之间有可比性,其计算公式:
(6)节约工日。
(7)降低成本指标。
4.单位工程施工组织设计技术经济分析指标的重点
技术经济分析应围绕质量、工期、成本三个主要方面。
选用某一方案的原则是,在质量能达到优良的前提下,工期合理,成本节约。
对于单位工程施工组织设计的施工方案,不同的设计内容,应有不同的技术经济分析重点指标。
(1)基础工程应以土方工程、现浇混凝土、打桩、排水和防水、运输进度与工期为重点。
(2)结构工程应以垂直运输机械选择、流水段划分、劳动组织、现浇钢筋混凝土支模、浇灌及运输、脚手架选择、特殊分项工程施工方案、各项技术组织措施为重点。
(3)装修阶段应以施工顺序、质量保证措施、劳动组织、分工协作配合、节约材料、技术组织措施为重点。
(4)单位工程施工组织设计的综合技术经济分析指标应以工期、质量、成本、劳动力节约、材料节约、机械台班节约为重点。
进行技术经济指标分析的目的。
现在社会是经济社会,每项社会活动都是以获取经济利益为最终目的,同样建筑工程项目完成后也要考虑所获取的经济效益和利润是否达到了最大化,而施工组织设在技术上是否可行;
在经济上是否获利,就需要通过科学的论证分析,只有通过选择经济技术指标效果最佳的方案,才能为施工企业产生更大的利润,因此技术经济分析也是施工组织设计的内容之一。
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