Какими способами осуществляется индустриализация строительства что такое унификация

Индустриализация строительства (часть 1)

Унификация, типизация и стандартизация

Технология массового строительства предполагает применение типовых сборных деталей и конструкций. Сборные конструкции выполняют из разных материалов. Наибольшее применение в современном строительстве получил железобетон. Рядом с железобетонными крупноразмерными конструкциями в практике строительства все большего применения получили стальные конструкции, сборные конструкции из легких металлических сплавов, пластичных масс и др.

Типизацией называют техническое направление в проектировании и строительстве, которое позволяет многократно осуществлять строительство отдельных конструкций и целых зданий и сооружений на основе типовых проектов. Типовые проекты отбираются из проектных решений, путем экспериментальной проверки, по техническим и экономическим критериям.

Внедрение типовых проектов зданий в массовую застройку началось в 50-е годы. В настоящее время, более перспективным является применение типовых сборных конструкций и деталей (колонн и ригелей каркаса, плит перекрытий, лестничных маршей и т. п.), с целью индивидуализации массовой застройки. Типовые детали и конструкции объединены в каталоги унифицированных строительных изделий, и их применение обязательно в пределах региона. На базе номенклатуры каталогов заводы строительных конструкций обеспечивают выпуск изделий. Каталоги периодически обновляются с учетом возросшего уровня строительной науки и техники.

Стандартизация предусматривает обязательное применение в проектировании и в условиях заводского изготовления типовых деталей конструкций, разработанных проектными организациями и проверенных на практике строительства. Все детали и конструкции, применяемые в строительстве, должны соответствовать установленным государственным стандартам (ГОСТам). В ГОСТах строго установлены определенные размеры, форма изделий, требования к их качеству, технические условия на их изготовление и п. Так, массовое внедрение в практику получили ГОСТы: на окна, двери гражданских, производственных зданий, на перемычки, фундаментные блоки и т. д.

Для того чтобы осуществлять работы по типизации и стандартизации деталей и конструкций, необходима предварительная работа по унификации их параметров.

Унификацией называется установление целесообразной однотипности объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, конструкций, деталей, оборудования с целью сокращения числа типов размеров и обеспечения взаимозаменяемости и универсальности изделий. Унифицируют: размеры конструкций и деталей; нормативные полезные нагрузки и несущую способность несущих конструкций; основные свойства готовых конструкций (тепло- и звукоизоляционные для фасадных панелей, теплоизоляционные для легкобетонных, плит и т. п.).

Под взаимозаменяемостью понимается возможность замены одного изделия другим (или несколькими другими) без изменения параметров здания. Например, взаимозаменяемыми являются плиты покрытия шириной 3000 и 1500 мм, потому что одну широкую плиту можно заменить двумя узкими. К взаимозаменяемым параметрам относятся также материалы изделий и их конструктивные решения. Возможная взаимозаменяемость по материалу и конструктивному решению тех или других изделий, позволяет применять тот же типоразмер деталей для разных видов зданий.

Под универсальностью понимается возможность применения одних и тех же изделий или деталей для зданий различных видов и функционального назначения. Например, для зданий производственного и гражданского назначения.

Таким образом, конечная цель унификации, типизации и стандартизации в строительстве заключается в определении минимального количества типоразмеров строительных изделий с учетом разнообразия композиционных, архитектурно-планировочных и конструктивных решений зданий различного функционального назначения.

Одно из основных условий роста индустриализации строительства — массовое изготовление сборных строительных изделий и деталей на основе типового проектирования, предназначенного для массового строительства.

Задачами типового проектирования являются: максимальное сокращение сроков строительства, снижение стоимости и улучшение его качества путем индустриализации, переход на возведение полносборных зданий из крупноразмерных конструкций и элементов заводского изготовления.

Для индустриального сборного строительства и производства строительных конструкций и деталей установлены определенные размеры и технические характеристики (типоразмеры). При одних и тех же габаритах (ширине, длине, высоте) и одинаковой конструкции, изделия относят к одному и тому же типоразмеру. Если изделия различаются армированием, закладными деталями или монтажными отверстиями, то их обозначают определенной маркой, (рис. 1).

Основой унификации и стандартизации геометрических параметров всех применяемых изделий является модульная координация размеров в строительстве (МКРС). Основные положения МКРС представляют собой правила координации (согласования) размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений, их элементов, строительных конструкций и элементов оборудования на базе модуля.

Единая модульная система

Унификация объемно планировочных параметров зданий, размеров конструкций и строительных изделий осуществляется на основе Единственной модульной системы (ЕМС), которая представляет собой совокупность правил координации размеров зданий и их элементов на основе кратности этих размеров установленной единице, то есть модулю.

Основной модуль (М) равен 100 мм. Все размеры здания, которые имеют значение для унификации, должны быть кратны модулю.

Для повышения степени унификации приняты производные модули (ПМ) укрупненные и дробные.

Укрупненные модули 6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300, 200 мм, которые отражаются соответственно 60М, 30М, 15М, 12М, 6М, 3М, 2М. Укрупненные модули нужны для назначения объемно-планировочных параметров основных элементов зданий (ширины, длины, шага, пролета) и крупных конструкций. При этом руководствуются такими правилами: чем больше величина параметра основного элемента здания, тем больше величина укрупненного модуля.

Дробные модули 50, 20, 10, 5, 2, 1 мм, которые отражаются соответственно 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М, 1/100М. Дробные модули служат для назначения относительно небольших размеров конструктивных элементов, например, толщины плит и листовых материалов и т. п., а также для координации этих размеров между собой.

ЕМС предусматривает три вида размеров: номинальные, конструктивные и натурные, (рис. 2).

Номинальный размер – это проектный размер между координационными осями здания, а также размер конструктивных элементов и строительных изделий между их условными гранями (с включением частей швов, которые примыкают, или зазоров). Номинальный размер всегда назначают кратным модулю.

Конструктивный размер – это проектный размер изделия, который отличается от номинального размера на величину конструктивного зазора.

Натурный размер – фактический размер изделия, который отличается от конструктивного размера, величиной, обусловленной допуском (позитивным и отрицательным). Значение натурного размера зависит от установленного класса точности изготовления детали и регламентировано для каждого изделия и детали.

Источник

Тема 2. Индустриализация, унификация, типизация и стандартизация в проектировании и строительстве

Основным способом строительства, обеспечивающим сокращение сроков, повышения качества и снижения его стоимости, является индустриализация.

Индустриализациястроительства основывается на процессах:

1. Расчленение здания на конструктивные элементы, предназначенные для заводского изготовления.

2. Массовое производство сборных конструкций на заводах.

3. Комплексная механизация и автоматизация строительных работ.

4. Возведение зданий поточным методом.

Индустриализация– прогрессивная организация строительного производства, с применением комплексной механизации процесса возведения зданий и сооружений, с широким использованием сборных конструкций заводского изготовления.

Заводское изготовление элементов зданий экономически целесообразно при их массовом производстве, когда во многих одинаковых и разных по назначению зданиях применяются одни и те же элементы.

Для того чтобы достигнуть такого положения, необходима унификация, т. е. приведение к единообразию размеров частей зданий и соответственно размеров и форм конструктивных элементов.

Унификация– научно обоснованное сокращение типоразмеров объёмно-планировочных параметров (размеров) зданий и конструктивных элементов, их максимальная взаимозаменяемость и взаимосочетание.

Унификация осуществляется на основе:

Единой модульной координации размеров в строительстве (ЕМКР).

1) Модульная координация геометрических размеров (параметров) в строительстве

Единая модульная координация размеров в строительстве (ЕМКР),или единая модульная система в строительстве (ЕМС)– совокупность правил координации размеров зданий и их элементов на основе кратности этих размеров установленной единице, т. е.модулю.

Основной модуль в России М = 100 мм.

Все размеры здания, имеющие значение для унификации, должны быть кратны М.

Для повышения унификации устанавливаются производные модули:

1. Укрупненные– 2М, 3М, 6М, 12М, 15М, 30М и 60М (200, 300, 600, 1200, 1500, 3000, 6000).

Применяются для размеров крупных конструкций, для объёмно-планировочных размеров (параметров) здания (ширины, высоты, длины, и т. п.);

2. Дробные– 1/2M, 1/5M, 1/10M, 1/20M, 1/50M,1/100M (50, 20, 10, 5, 2, 1мм).

Применяются при назначении малых размеров элементов, оконных переплетов, балок, толщины плитных и листовых материалов.

Для гражданских зданий при назначении размеров применяется укрупненный модуль – 300 мм (3М).

В промышленных зданиях для горизонтальных размеров приняты укрупненные модули 3000 мм (30М) и главным образом 6000 мм (60М); для вертикальных размеров – 600 мм (6М).

В массовых общественных зданиях (школы, магазины, детские ясли и др.), кроме укрупненного модуля для гражданских зданий, применяются и модули для промышленных зданий.

В настоящее время для гражданских и промышленных зданий применяются разные укрупненные модули.

2) Размеры, применяющиеся при проектировании и в строительстве

Единая модульная система в строительстве (ЕМС) предусматривает при проектировании и в строительстве применение разных видов размеров (Рис. 1):

1.Номинальный– проектное расстояние Lнмежду условными осями здания;

2.Конструктивный– проектный размер изделия Lк, отличающийся от номинального размера на величину конструктивного зазора d; ;

3. Натурный– фактический размер изделия Lф, отличающийся от конструктивного на величину, определяемую допуском (положительным или отрицательным), величины которого зависят от установленного класса точности изготовления изделия и регламентированы для каждого из них.

Номинальный размер должен быть кратным принятому производному модулю, т. е.

Lн = кМ,

Где: к– целое число;

М – основной модуль;

Конструктивный размер должен быть равен номинальному за вычетом установленного зазора (δ)1между изделиями:

Натурный размер должен отличаться от конструктивного не более чем на половину установленного допуска, т. е.

Lф = Lк +(–) с/2 = кМ – δ +(–) с/2,

Где: с – максимальная величина допуска.

Как следует из этих формул, конструктивные и натурные размеры могут и не быть кратным и основному и производным модулям.

3) Координационные оси. Основные правила привязки к координационным разбивочным осям

При проектировании расположение конструктивных элементов осуществляется при помощи пространственной системы условных модульных плоскостей и линий их пересечения, расстояния между которыми равны или основному, или производному модулю (Рис. 2).

На плане здания некоторые эти плоскости, совпадающие с несущими конструкциями здания, образуют модульные, или координационныеоси (как правило, взаимно перпендикулярные линии).

Координационные оси в начале строительства выносятся на местность.

Вынесение осей на местность называется разбивкой здания.

Поэтому эти оси ещё называют разбивочными.

Разбивочные модульные оси – система линий, проведенных во взаимоперпендикулярных направлениях, определяющих местоположение всех основных несущих конструкций.

Расстояние между разбивочными осями всегда является номинальным размером Lн.

Оси обозначаются цифрами и буквами – маркируются.

В продольном направлении здания, там, где осей больше, ставятся цифры, как правило, арабские (1, 2, 3 и т. д.),

В поперечном – прописные буквы русского алфавита (А, Б. В, и т. д.).

Оси не имеют буквенных значений: З, О, Ч, т. к., они идентичны цифрам.

Не рекомендуется обозначать оси буквами Ё, Й, Ъ, Ы, Ь.

Источник

Индустриализация, типизация, унификация, стандартизация при проектировании и строительстве

Индустриализация строительства, развитие и совершенствование строительного производства на базе использования современных средств механизации и автоматизации строительных процессов. Цель И. с. — повышение производительности труда, замена ручного труда машинами, ускорение темпов строительства и ввода в действие объектов, снижение их стоимости и повышение качества. И. с. — главное направление научно-технического прогресса в строительстве. Повышение уровня И. с. основано на широком применении сборных крупноразмерных элементов с высокой степенью заводской готовности, при котором строительное производство превращается в механизированный, поточный процесс сборки и монтажа зданий и сооружений из конструкций и деталей, изготовленных на заводах.

Индустриализация строительстваможетосуществляться двумя путями:

1. перенесение максимального объема производственных операций в заводские условия: изготовление укрупненных сборных элементов в высоким уровнем заводской готовности на механизированных или автоматизированных технологических линиях с нетрудоемким механизированным монтажом этих элементов на строительной площадке.

2. сохранение всех или большинства производственных операций на строительной площадке со снижением их трудоемкости за счет применения механизированного оборудования, машин и инструментов (скользящая, объемная или плоскостная инвентарная переставная опалубка, бетононасосы, бетоноукладчики и т.п.).

Индустриализация затрагивает в равной мере деятельность строительной индустрии и промышленности строительных материалов. Предпосылкой И. с. является типизация проектных решений. Типизация позволяет использовать стандартные строительные конструкции и детали, что обеспечивает экономичность их массового заводского производства. В свою очередь основой типизации является унификация объёмно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений.

В строительстве Т. характеризуется проектированием и возведением зданий и сооружений определённых типов, например жилые и промышленные здания из секций, здания и сооружения в целом — типовые школы, жилые дома, больницы, производственные цеха и т. п. Проекты таких зданий и сооружений называются типовыми. В них предусмотрено применение типовых конструкций и стандартных деталей. Для облегчения и удешевления массового производства целесообразно иметь возможно меньшее число типоразмеров стандартных деталей, например балок для перекрытий, стеновых панелей, оконных переплётов. Число типовых деталей, конструкций и зданий в целом устанавливают на основе конструктивных, технологических, экономических и т. п. соображений. Т. осуществляется на основе так называемой модульной системы и унификации элементов зданий и сооружений. Т. является важнейшим условием для внедрения в строительстве индустриальных методов возведения зданий и сооружений, снижения стоимости, сокращения сроков и повышения качества строительства.

Унификация

Стандартизация, процесс установления и применения стандартов. Определение С., данное Международной организацией по стандартизации (МОС; ИСО): «Стандартизация — установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в определённой области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон, в частности, для достижения всеобщей оптимальной экономии при соблюдении функциональных условий и требований техники безопасности». Объекты С. — конкретная продукция, нормы, требования, методы, термины, обозначения и т.д., имеющие перспективу многократного применения, используемые в науке, технике, промышленном и с.-х. производстве, строительстве, транспорте, культуре, здравоохранении и др. сферах народного хозяйства, а также в международной торговле.

С. существенно влияет на темпы развития и уровень производства. Базируясь на последних достижениях науки, техники и практического опыта, С. во многом не только определяет достигнутый уровень производства, но и является одним из стимулов прогресса науки и техники.

Дата добавления: 2016-05-30 ; просмотров: 4056 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Портал о строительстве и ремонтных работах

Индустриальные методы строительства. Унификация, типизация и стандартизация

Выполнение программы строительства возможно лишь на основе приме­нения индустриальных методов производства работ.

Индустриализация является основным направлением развития строитель­ства. Она означает превращение строительного производства в механизирован­ный поточный процесс сборки и монтажа зданий из крупноразмерных кон­струкций, их элементов и блоков, имеющих максимальную готовность. Изго­товленные на специальных заводах такие конструкции называют сборными. Их производство с применением передовой технологии и их механизированный монтаж позволяют уменьшить затраты труда, расход материалов, повысить ка­чество строительства, сократить его сроки и снизить стоимость.

Важнейшими признаками индустриализации строительства являются комплексная механизация и автоматизация строительно-монтажных работ, максимальная сборность применяемых конструкций и массовость их производ­ства на заводах сборных железобетонных изделий, домостроительных комби­натах, заводах металлических конструкций и т. п.

Сборные конструкции выполняют из различных материалов. Наибольшее применение в современном строительстве получил сборный железобетон. Пер­спективными являются деревянные строительные конструкции, выпуск кото­рых с каждым годом увеличивается. Наряду со стальными крупноразмерными конструкциями в практике строительства все большее распространение полу­чают сборные конструкции из легких металлических сплавов, пластических масс и др.

Преимущество индустриальных методов массового строительства дока­зано практикой. Его технология основана на применении типовых сборных де­талей и конструкций. Типизацией называют отбор лучших с технической и экономической стороны решений отдельных конструкций и целых зданий, предназначенных для многократного применения в массовом строительстве.

Количество типов и размеров сборных деталей и конструкций для здания должно быть ограничено, так как изготовлять большое количество одинаковых изделий и вести их монтаж легче. Это позволяет также снизить стоимость стро­ительства. Поэтому типизация сопровождается унификацией, которая предпо­лагает приведение многообразных видов типовых деталей к небольшому числу определенных типов, единообразных по форме и размерам. При этом в массо-

вом строительстве унифицируют не только размеры деталей и конструкций, но и основные их свойства (например, несущую способность для плит, тепло — и звукоизоляционные свойства для панелей ограждения). Унификация деталей должна обеспечивать их взаимозаменяемость и универсальность.

Под взаимозаменяемостью понимается возможность замены данного из­делия другим без изменения параметров здания. Например, взаимозаменяемы плиты покрытия шириной 3000 и 1500 мм, так как вместо одной широкой пли­ты можно уложить две узкие. Возможна взаимозаменяемость по материалу и конструктивному решению тех или иных изделий.

Универсальность позволяет применять один и тот же типоразмер деталей для различных видов зданий. Наиболее совершенные типовые детали и кон­струкции, предложенные проектными организациями и проверенные в практи­ке строительства, стандартизируют, после чего они становятся обязательными для применения в проектировании и для заводского изготовления.

Стандартные строительные элементы регламентируются Государствен­ными общесоюзными стандартами (ГОСТами), в которых для деталей и кон­струкций установлены определенные формы, размеры и их качество, а также технические условия изготовления. Несоблюдение ГОСТов преследуется зако­ном.

При разработке проектов зданий используют конструкции, изделия и де­тали, сведенные в каталоги, которые периодически обновляются с учетом воз­росшего уровня строительной науки и техники. Поскольку основные размеры строительных конструкций и деталей определяются объемно-планировочными решениями зданий, унификация их базируется на унификации объемно­планировочных параметров зданий, которыми являются шаг, пролет и высота этажа.

Шагом при проектировании плана здания является расстояние между ко­ординационными осями, которые расчленяют здание на планировочные эле­менты и определяют расположение вертикальных несущих конструкций (стен, колонн, столбов). В зависимости от направления в плане здания шаг может быть поперечным или продольным.

Пролетом в плане называют расстояние между координационными осями несущих стен или отдельных опор в направлении, соответствующем длине ос­новной несущей конструкции перекрытия или покрытия.

В большинстве случаев шаг представляет собой меньшее расстояние

между осями, а пролет — большее. Координационные оси здания для удобства

применения маркируют, т. е. обозначают в одном направлении (более протя­женном) цифрами, а в другом — заглавными буквами русского алфавита.

Высотой этажа является расстояние по вертикали от уровня пола ниже — расположенного этажа до уровня пола вышележащего этажа, а в верхних эта­жах и одноэтажных зданиях — до верха отметки чердачного перекрытия.

Использование в проектах единого или ограниченного числа размеров шагов, пролетов и высот этажей дает возможность применять и ограниченное число типоразмеров деталей. Таким образом, мы видим, что унификация объ­емно-планировочных решений зданий является непременным требованием для унификации строительных изделий.

Унификация объемно-планировочных параметров зданий и размеров кон­струкций и строительных изделий осуществляется на основе Единой модуль­ной системы (ЕМС), т. е. совокупности правил координации размеров зданий и их элементов на основе кратности этих размеров установленной единице, т. е. модулю.

В Российской Федерации в качестве основного модуля (М) принята вели­чина 100 мм. Все размеры здания, имеющие значение для унификации, должны быть кратны М. Для повышения степени унификации приняты производные модули (ПМ): укрупненные и дробные. Укрупненные модули 6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300, 200 мм, обозначаемые соответственно 60М, З0М, 15М, 12М, 6М, ЗМ, 2М, предусмотрены для назначения размеров объемно-планировочных элементов здания и крупных конструкций. Дробные модули 50, 20, 10, 5, 2 и 1 мм, обозначаемые соответственно 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М и 1/100М, служат для назначения размеров относительно небольших сечений конструктив­ных элементов, толщины плитных и листовых материалов. ЕМС предусматрива­ет три вида размеров: номинальные, конструктивные и натурные.

Номинальный (Ьн ) — проектный размер между координационными осями здания, а также размер конструктивных элементов н строительных изделий между их условными гранями (с включением примыкающих частей швов или зазоров). Этот размер всегда назначают кратным модулю.

Конструктивный (Ьк) — проектный размер изделия, отличающийся от но­минального на величину конструктивного зазора.

Натурный (Ьф) — фактический размер изделия, отличающийся от кон­структивного на величину, определяемую допуском (положительным и отрица­тельным), значение которого зависит от установленного класса точности изго­товления детали и регламентировано для каждого из них.

Как указывалось ранее, требования экономической целесообразности, предъявляемые как к зданию в целом, так и к его отдельным элементам, выдви­гают задачу в процессе проектирования производить анализ принимаемых ре­шений не только с функциональной и технической стороны, но и с точки зре­ния целесообразности материальных затрат. Такую оценку здания называют технико-экономической.

В зависимости от вида здания, его конструктивного решения применяют те или иные критерии (признаки) технико-экономической оценки. Основные из них следующие: соответствие конструкции предъявляемым к ней требованиям (техническим, эксплуатационным и др.); соответствие индустриальным, с уче­том требований сегодняшнего дня, методам производства работ (степень сбор — ности, транспортабельности и др.); стоимость конструкции (абсолютная или относительная) для данного вида здания с учетом обеспечения ее необходимых эксплуатационных качеств в установленный срок (например, стоимость одной фермы, 1 м фундамента, 1 т металлических конструкций и др.); трудоемкость изготовления и устройства конструкций, формирующих здание (в человеко­часах, человеко-днях, машино-сменах) (в трудоемкость устройства входят все трудозатраты, связанные с окончательной сборкой, монтажом, заделкой швов и т. п.); масса конструкции — абсолютная или отнесенная к единице измерения (площадь, объем и др.); расход основных строительных материалов на одно из­делие или на единицу измерения конструкции (например, расход арматуры на балку или 1 м балки).

Перечисленные критерии технико-экономической оценки необходимо всегда выражать числовыми значениями, так называемыми технико­экономическими показателями, которые могут быть абсолютными или относи­тельными. При оценке с аналогичными показателями другой конструкции или конструктивного решения здания в целом показатели ее принимаются за еди­ницу или 100%.

При проектировании вначале устанавливают, какие конструктивные ре­шения по всем требованиям пригодны для проектируемого здания с учетом его класса и конкретных условий эксплуатации, а затем после технико­экономического сравнения выбирают наиболее рациональное решение.

В практике проектирования все более широкое распространение получа­ют машинные методы технико-экономической оценки конструктивных реше­ний зданий. На основе заложенных в соответствующем программном обеспече­нии критериев компьютер дает оценку множеству решений и выбирает только несколько наиболее оптимальных вариантов.

Источник