Введение к работе
Актуальность. Повышение эффективности строительства в странах СНГ должно обеспечиваться в основном за счет роста производительности труда, сокращения сроков строительства, объемов и стоимости работ, выполняемых вручную, улучшения качества строительства. Решение этих задач в значительной степени может способствовать рост производительности труда на отделочных работах, трудоемкость которых составляет 25 - 30% от всех затрат в новом строительстве, при ремонте и реконструкции различных обьектов. При этом штукатурные работы.являются наиболее трудоемкими: их стоимость достигает до 18...20 от расходов на все строительно-монтажные работы.
Несмотря на то, что в.последние годы при внутренней отделке зданий и сооружений начали использовать сухую штукатурку, мокрые процессы оштукатуривания практически не сокращаются и в строительных организациях стран СНГ их обьеш превышают 400 мдн.*г в год.
При производстве штукатурных работ применяется сложная традиционная технология послойного нанесения раствора, которая сопряжена с длительными технологическими перерывами и большими затратами ручного труда.
Мокрыми штукатурными процессами занято свыше 3G0 тыс. рабочих, в списочном составе которых более 225 тыс. женшин. При этом 72% операций выполняется вручную и только 28% - при помощи механизмов. Механизированы лишь набрызг раствора на поверхности соплованием и его отделка затирочными машинами. Средняя выработка штукатура в смену не превъшает 7-8 vr, что является крзйне низким показателем.
Целью настоящей работы является обоснование высокепрси.'гв'уа-
тельных комплексно-механизированных методов производства штукатурных работ ка объектах строительства на- основе создания' перспективных средств механизации к автоматизации, а также эффективных организационно-технологических решений, позволявдах сводить многооперацисякне процессы оштукатуривания к иалоопе-рацкснныи, экономно расходовать труд штукатуров и за счет этого сокращать ручнне трудозатраты и общие сроки ввода строящихся объектов в действие.
дяя достижения поставленной пели необходимо решить следующие задачи:
-
обоснование границ эффективного применения средств механизации при производстве штукатурних работ;
-
создание новых конструкций эффективных малоймпульсных растворонасосог для транспортирования жестких строительных растворов по трубопроводам и их механизированного нанесения совло-ваниеи на обрабатываемые поверхности и обоснования их оптимальних параметров;
-
создание новых конструкций и обоснование параметров экономичных штукатурных станций для приема, приготовления, очистки и подачи по трубопроводам жестких строительных растворов к рабочим местам штукатуров;
-
разработка и обоснование перспективных направлений ма-лоеперационного механизированного и автоматизированного производства мокрого оштукатуривания поверхностей строительных конструкций.
Методика исследования. В процессе вы-пойяеакя рассматриваемой работы в пераод 1975-1992 г.г. авторов изучены и обобщены методические подходы в области создания строительных машин к оборудования, в том числе и по механизадаи иту-катурнкх работ, накопленные в институтах ЙШстройдормаш, ЩІШ0МТП,
ВНИЖМИ, Минском филиале ВШЮШ, НШлзсстрой, VJO им .В.3.Куйбышева, КЖИ, ДИСИ, ХИСИ, а также использованы данные труден Алексеева С.Н., Атаева С.С., Афанасьева А.А., Ахвердсва И.К., Баженова Ю.М., Баладинского В.Л., Белоусова Е.Д., Белякова D.K., Баловнева В.И., Борщевского А.А., Болотских Н.С., Волкова Д.П., Васильева В.Ы., Волоровича Г.Е., Русакова А.А., Данилова Н.Н., Евстифеева В.Н., Завражина Н.Н., йвянского Г.Е., Кансдк Н.С., ЛевинСкого A.M., Михайлова И.В., Парфенона Е.П., Руднева В.И., Ребиндера П.А., Топчия В.Д., Торкатгока В.И., Устьянаева В.У., Чиркова СП., Филахтова А.П., Фокова Р.И., Холодова A.M., Ava-ры Л.А., и ряда других исследователей, инструктивные и норматкз-'ные материалы, ссылки на которые даются в работе.
Поставленные задачи решались теоретическими и экспериментальными исследованиями, основанными на современных достижениях в области математического, физического и экономического моделирования процессов с применением ЭВМ, реологических свойств и сопротивлений движению по трубопроводам строительных растворов, конструктивных схем и параметров машин и установок для транспортирования растворных смесей и технико-экономических показателей применения указанных машин.
Эксперименты проводились в производственных и лабораторных условиях с использованием штукатурных станций, растворонаоосов и испытательного стенда.
Испытательный стенд /рис. U включает растворосмеситнль. I с механической мешалкой шнекового типа и приводом мешалки, дифференциальный растворонасос 2 с комплектами регулируемых клапанов 3 и и набором гнезд клапанов 4 с отверстиями различного диаметра, мерную емкость 5 для определения подачи насоса по времени ее заполнения, манометры ,6, воздукный когтенсатор 7, нагружающее
устройство^ _. и другие приборы и приспособления.
Рис. I Схема испытательного стенда.
В лабораторных условиях' проводились исследования реологических характеристик растворных смесей с помощью вискозиыетров FB-4 и РВ-8 с коаксиальными цилиндрами. В исследованиях использовались известково-песчаные и цеыентно-песчаные строительно-втукатурные растворы разных марок с заполнителями различного гранулометрического состава и пластификаторами.
Научная новизна работы.
-
Осуществлено математическое моделирование формирования эффективных систем по механизированному оштукатуриванию поверхностей. .
-
Сформулированы принципы, методы расчета и теоретические основы создания экономичных растворонасосов двойного действия и штукатурных станщй с гидравлическим приводом.
-
Определены зависимости по опенке влияния диаметра отверстия в гнезде и высота подъема шарового клапана в прямоточном раст-воронасосе двойного действия на его объемный КЦД, характеризующие
параметрические и технологические возможности такого насоса на . стадии проектирования.
-
Изложены принципиальные конструктивные решения новых растворонасосоз двойного днйствия и штукатурных станций, защищенных авторскими свидетельствами на изобретение.
-
Обобщен опыт внедрения новых растворонасосов двойного действия и штукатурных станций с гидроприводом в строительшлс организациях стран СНГ.
-
Проведена математическая и экспериментальная оптимизация штукатурных растворов понизителями вязкости.
-
Разработан и защецеи авторским свидетельством ка изобретение автоматизированный комплекс для производства штукатурных работ.
Практическое, значение работы.
Предложены для внедрения и внедрены на основе приемочных испытаний межведомственных комиссий с рекомендациями по серийному изготовлению регулируемые прямоточные растворонасосы двойного действия Ш 2-4 и РН-6 и штукатурные станции СШ-4 и СШ-6. В строительных организациях СНГ с 1986 по 1992 г.г. внедрено ЗЭ4 растворонасоса и 342 штукатурных станций. Заключены договоры на передачу рабочих чертежей для изготовления растворонасосов в городах Виннице, Воронеже, Новосибирске и др. Ориентировочная пот-, ребность в странах СНГ на ближайшие пять лет в растворонасоса* составляет 35 тис, в итукатурных станциях - до 5 тыс. птук. Серийное изготовление растворонасосов FK -4 и РН-Є нвлздо.нс йу.н-ницким заводом '"Строядормаш", шесть головных образцов расте^рскб-сосов РН 2-4 выпущено Прилукским заводом "Стрсйиаг". Серийный выпуск итукатурных станций СЕ-4 и СШ-6 осуществляется на Полтавском ремснтно-механическон заводе.
?
Апробация работы. Материалы по работе докладывались к одобрены на следующих научно-технических конференциях: на республиканской конференции "Повышение эффективности сельскохозяйственного строительства на основе механизации трудоемких работ и сокращения затрат ручного труда" /г.Полтава, Полт.ЖИ, 1985 r.Jy республиканской конференции "Технология и организация реконструкции промышленных предприятий" /г.Днепропетровск, ДИСИ, 1985 г.У, У Всесоюзной конференции по статике и динамике пространственных конструкций /г.Киев, КЮИ, 1985 г./, конференции в республиканском доме экономической и научно-технической информации "изико-химлческая механика композиционных материалов" Уг.Киев, 1985 г.У, областной конференции, "Интенсификация строительного производства" /г.Полтава, 1985 г.У, Всесоюзной конференции "Фундаментальные исследования к новые технологии в строительном материаловедении" /г.Белгород, 1988 г.У, на ежегодных научно-технических конференциях по механизации строительных процессов в бываем Минстрое Украины УІ982-І988 г.г./, семинаре по технологии и механизации строительного производства УЩМСМК1, г.Москва, 1987 г.У, научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ МИСИ им.Е.В.Куйбышева по напр влению 14 "Разработка новых и совершенствование существующих методов и систем организации и управления строительством, а также прогрессивных технологий, обес-печкЕающих переход на индустриально-системные методы возведения зданий к сооруженийгна республиканских выставках достижений народного хозяйства /в І987-Є8 г.г., получены 2 диплома 2-й степениУ и ДР.
Кроме того, работа апробирована в изданных автором доклада книгах для студентов "Отделочные работы в строительстве" Уг.Моск-еэ, "Высаая ккола", 1989 г., 265 с.У, "Комплексная механизация
трудоемких работ в сельском строительств /г.Киев, "Урсаай", 1991 г., 205 с, соавторы Драченко Б.^., Рябов М.К./. "Строительные машины и оборудование" /г.Киев,'УМК, IS89 г. 319 с, соавторы Гшерц В.Л., Рябов М.К./. "Элементы моделирования эффективных комплекс но- механизированных процессов в отделочных работах" /г.Киев, ЇЖ, 1991 г., 59 с/.
Новизна разработок по предлагаемым растЕорснасосам и штукатурным станциям подтверждена 30 авторскими свидетельствами бывшего Союза на изобретение. Содержание доклада отраяено в 70 работах при общем числе публикаций III.