Механизация технологических процессов строительства

Изд-во АлтГТУ

барнаул · 2003

ББК 38.6-5Я

Б 20

УДК 69.002.51(076)

Веригин Ю.А., Горобец В.П. Механизация технологических процессов строительства. Учебное пособие для студентов высших учебных заведений. Под ред. Ю.А. Веригина / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2003. - 298 с.

ISBN 5-7568-0408-0

Изложены общие сведения об устройстве и рабочих процессах строительных машин, требования к расчету параметров машин, их деталей и рабочих органов. Приведены алгоритмы проектных расчетов строительных машин, технологических комплексов по производству строительных материалов и выбору рациональных технологий при производстве строительно-монтажных работ, а также при проектировании строительных и дорожных машин. Книга предназначена для студентов специальностей 2913 - Механизация и автоматизация строительства, 2903 - Промышленное и гражданское строительство и 1709 - Подъемно-транспортные, строительно-дорожные машины и оборудование.

Рекомендовано Учебно-методическим

объединением вузов Российской Федерации

по образованию в области строительства

в качестве учебного пособия для студентов,

обучающихся по специальностям

291300 – Механизация и автоматизация

строительства направления 653500

«Строительство»

Ответ. редактор Ю.А. Веригин, д.т.н., проф., заслуженный работник

высшего образования РФ

Рецензенты:

Кафедра cтроительных и дорожных машин и оборудования

Волжского инженерно-строительного института Волгоградской

Государственной архитектурно-строительной академии

(зав. кафедрой доктор техн. наук, профессор В.М. Рогожкин)

Е.И.Берестов, доктор техн. наук, профессор, проректор

по учебной работе Могилевского ГТУ

ISBN 5-7568-0408-0

© Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, 2003

© Ю.А. Веригин, 2003

предисловие

Строительство является ведущей отраслью государственной экономики. Расходы на него составляют не менее 25 процентов стоимости годового общенационального продукта. Современные объемы капитального строительства требуют повышенного уровня производственной культуры строительно-монтажных работ, высокого уровня механизации и безопасности труда. Культура производства и эффективность выполнения строительных процессов при возведении зданий или их реконструкции во многом зависят от организации технологии и выбора машин для производства работ.

В книге обобщен ряд унифицированных расчетных методик и приемов математического моделирования элементов строительной технологии и рабочих параметров строительных машин и механизмов, которые могут быть использованы в практической деятельности инженера-строителя, а также при обучении в вузе.

Решаются задачи функциональной связи и определения рациональных параметров выполнения технологии строительных работ из условий, что

,

где - комплекс рабочих (размерных) характеристик машин и других технических средств принятых к производству работ; - то же, технологические параметры процессов производства строительных работ.

При решении технологических задач это позволяет регламентировать необходимое соответствие рабочих характеристик принятых к производству технических средств и технологических параметров строительного процесса, повышает технологичность работ и уровень культуры производства.

Особое внимание должно уде­ляться вопросам экономической целесообразности выбора того или иного средства механизации, группы машин, аппаратов, приспособле­ний и прочих устройств, снижающих применение ручного труда в строительстве.

Функции машин со времен Леонардо да Винчи (первого создателя аналога современного экска­ватора) многократно трансформировались, поэтому в сегодняшнем понимании машиной называют устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации с целью замены или облегчения физического и умственно­го труда человека. Математическая модель машины может быть выражена дифференциальным уравнением :

,

в котором M(dV/dt) - инерционные характеристики машины; K_демп´V – динамические; Р_т - тяговые возможности дви­жителя W_р.о. - функциональные возможности рабочего органа машины; V – скорость движения; t – время разгона машины.

Таким образом, в абстрактном понимании любая машина может быть представлена в виде кибернетической модели, техническая сис­тема которой ( внутреннее устройство) рассматривается как комплекс, состоящий из пяти блоков, обеспечивающих ее работоспособность. В их число входит - силовая установка (СУ); трансмиссия (ТР); сис­тема управления (СУп); движитель или ходовое устройство (ХУ); ра­бочий орган (РО). Каждый из представленных блоков в зависимости от индивидуальных конструктивных особенностей определяет класси­фикационный признак машины и ее технологическое предназначение.

Так, например, система управления машин может быть электри­ческой, пневматической, гидравлической, механической, комбиниро­ванной и пр., а ходовое устройство - колесным, гусеничным, шагающим и т.д. Все системы объединяются с помощью металлоконструкций (рамы), что придает машине внешний облик, который формируется в зависимости от социальных, эргономических и технико-экономических требований общества.

Технико-экономические показатели машин определяются конс­труктивно - эксплуатационными характеристиками, зависящими от ос­новных параметров и условий эксплуатации машин. Наиболее важными из них, позволяющими осуществлять предпочтительный выбор конкрет­ной машины из ряда однотипных, являются производительность (П), мощность привода (N), вес машины (G), рабочие скорости (V_max;Vmin), геометрические размеры (Г₁), удельная энергоемкость (N_уд , кВт/м3), удельная металлоемкость (G_уд ,кНч/м³), удельная выработка на одного рабочего в смену (Пуд), стоимость машиносмены (С_мсм , руб.) и удельная стоимость продукции (С_уд,руб./ед.пр).

Эффективность использования новой машины оценивается сроком окупаемости

,

где К - капиталовложения на производство машин, руб.; Э_И - годовая экономия от внедрения, руб .

Обобщающей характеристикой эффективности использования машин являются приведенные затраты на выполнение единицы продукции Ц_пр.

Ц_пр = Ц_год + Е_нК,

где Ц_год - текущие затраты, или себестоимость годового объема продукции машины; Е_н - нормативный коэффициент эффективности; К - единовременные капитальные вложения на создание машины.

На технико-экономические показатели машин большое влияние оказывают конструктивные особенности их основных блоков, которые состоят из набора типовых деталей, собираемых по различным соче­таниям. Основными деталями машин являются детали соединений, пе­редач, валы и оси, опоры осей и валов, муфты и детали специаль­ного назначения. Прочность и долговечность детали, ее масса, стоимость и размеры зависят от умения конструктора правильно ор­ганизовать расчет детали и выбор материала для ее изготовления.

Таким образом, инженерный работник-специалист, организатор производства должен представлять как устроена машина, как произ­вести расчет ее основных деталей, из каких материалов возможно изготовить соответствующие детали, как организовать эксплуатацию машин и их комплексов. Уметь осуществлять выбор машины и группы машин из числа типовых, имеющихся в данной отрасли.

Приведенные программные и методические материалы пособия и примеры расчетов позволяют студентам в рамках специальностей 2913- "Механизация и автоматизация строительства", 2903 - "Промышленное и гражданское строительство" и 1709- "Подъемно-транспортные, строительно-дорожные машины и оборудование" освоить современные методы расчета и проектирования машин и оборудования, а также решить вопросы их технологической применимости в соответствии с экономической целесообразностью.

Авторы разделов и глав учебного пособия –

Ю.А. Веригин: введение; раздел 1 – главы 1,2, 3, 4, 5; раздел 3 – главы 1, 3; раздел 5.

В.П. Горобец: раздел 2 – главы 1, 2, 3, 4; раздел 3 – главы 3, 5; раздел 4 – главы 1, 2, 3, 4.

Дата добавления: 2014-10-10; просмотров: 326; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!