Установленные настоящим стандартом основные положения развиваются комплексом стандартов Системы обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности Терми
Мне нравится
1МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве
ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
System of ensuring geometric parameters accuracy in building. Rules for measuring parameters of buildings and works
ОКС 91.040 ОКСТУ 2009 Дата введения 1996-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Санкт-Петербургским зональным научно-исследовательским и проектным институтом жилищно-гражданских зданий (СПб ЗНИПИ)
ВНЕСЕН Главным управлением стандартизации, технического нормирования и сертификации Минстроя России
2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию в строительстве 17 ноября 1994 г.
3 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 01.01.96 в качестве государственного стандарта Российской Федерации Постановлением Минстроя России от 20.04.95 № 18-38
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Область применения
Настоящий стандарт устанавливает основные правила измерений геометрических параметров при выполнении и приемке строительных и монтажных работ, законченных строительством зданий, сооружений и их частей. Номенклатура параметров, измерения которых осуществляют в соответствии с настоящим стандартом, определена ГОСТ 21779 и ГОСТ 26607.
Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия ГОСТ 3749-77 Угольники поверочные 90°. Технические условия ГОСТ 5378-88 Угломеры с нониусом. Технические условия ГОСТ 7502-89 Рулетки измерительные металлические Технические условия ГОСТ 7948-80 Отвесы стальные строительные. Технические условия ГОСТ 9389-75 Проволока стальная углеродистая пружинная. Технические условия ГОСТ 10528-90 Нивелиры. Общие технические условия ГОСТ 10529-86 Теодолиты. Общие технические условия ГОСТ 17435-72 Линейки чертежные. Технические условия ГОСТ 19223-90 Светодальномеры геодезические. Общие технические условия ГОСТ 21779-82 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Технологические допуски ГОСТ 26433.0-85 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Общие положения ГОСТ 26433.1-89 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Элементы заводского изготовления ГОСТ 26607-85 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Функциональные допуски
Обозначения
Требования
4.1 Общие требования к выбору методов и средств измерений, выполнению измерений и обработке их результатов - по ГОСТ 26433.0.
4.2 Измерения выполняют в соответствии со схемами, приведенными в приложении А. Предпочтительными являются прямые измерения параметра. При невозможности или неэффективности прямого измерения выполняют косвенное измерение. В этом случае значение параметра определяют по приведенным зависимостям на основе результатов прямых измерений других параметров. При измерениях с помощью геодезических приборов следует учитывать методики, аттестованные в установленном порядке.
4.3 Для измерения линейных размеров и их отклонений применяют линейки по ГОСТ 427 и ГОСТ 17435, рулетки по ГОСТ 7502, светодальномеры по ГОСТ 19223 и другие специальные средства измерения, аттестованные в установленном порядке.
4.4 Для измерения горизонтальных и вертикальных углов применяют теодолиты по ГОСТ 10529, для измерения вертикальных углов - оптические квадранты по действующей НТД, а для измерения углов между гранями и ребрами строительных конструкций и их элементов - угломеры по ГОСТ 5378 и поверочные угольники по ГОСТ 3749.
4.5 Для измерения превышений между точками применяют нивелиры по ГОСТ 10528 и гидростатические высотомеры.
4.6 Для измерений отклонений от вертикальности применяют отвесы по ГОСТ 7948 и теодолиты совместно со средствами линейных измерений, а также средства специального изготовления, аттестованные в установленном порядке.
4.7 Для измерения отклонений от прямолинейности (створности) и плоскостности применяют теодолиты, нивелиры, трубы визирные, а также средства специального изготовления (стальные струны, разметочный шнур, капроновые лески, плоскомеры оптические, лазерные визиры и др.) совместно со средствами линейных измерений.
4.8 Правила измерений, выполняемых штангенинструментом, нутромерами, скобами, калибрами, индикаторами часового типа, щупами, микроскопами, принимают по ГОСТ 26433.1.
4.9 Средства измерений, обеспечивающие требуемую по ГОСТ 26433.0 точность измерений, а также значения предельных погрешностей средств измерений, которые могут быть использованы при выборе средств и методов измерений, приведены в приложении Б. Примеры расчета точности измерений, выбора методов и средств ее обеспечения приведены в приложении В.
4.10 Места измерений геометрических параметров для операционного контроля в процессе строительных и монтажных работ и приемочного контроля законченных этапов или готовых зданий и сооружений принимают в соответствии с проектной и технологической документацией. В случае отсутствия указаний в проектной и технологической документации места измерений принимают по настоящему стандарту.
4.11 Размеры помещений - длину, ширину, высоту измеряют в крайних сечениях, проведенных на расстоянии 50-100 мм от краев и в среднем сечении при размерах помещений св. 3 м не более 12 м. При размерах св. 12 м между крайними сечениями измерения выполняют в дополнительных сечениях.
4.12 Отклонения от плоскостности поверхностей конструкций и отклонения от плоскости монтажного горизонта измеряют в точках, размеченных на контролируемой поверхности по прямоугольной сетке или сетке квадратов с шагом от 0,5 до 3 м. При этом крайние точки должны располагаться в 50-100 мм от края контролируемой поверхности.
4.13 Отклонения от прямолинейности определяются по результатам измерений расстояний реальной линии от базовой прямой в трех точках, размеченных на расстояниях 50-100 мм от ее краев и в середине, или в точках, размеченных с заданным в проекте шагом.
4.14 Отклонение от вертикальности определяется по результатам измерения расстояния от отвесной базовой линии до двух точек конструкции, размеченных в одном вертикальном сечении на расстояниях 50-100 мм от верхнего и нижнего обреза конструкции. Вертикальность колонн и сооружений башенного типа контролируется в двух взаимно перпендикулярных сечениях, а вертикальность стен - в крайних сечениях, а также в дополнительных сечениях, в зависимости от особенностей конструкции.
4.15 Измерения зазоров, уступов, глубины опирания, эксцентриситетов производятся в характерных местах, влияющих на работу стыковых соединений.
4.16 Измерение отклонения элементов конструкций, а также зданий и сооружений от заданного положения в плане и по высоте выполняется в точках, расположенных в крайних сечениях или на расстояниях 50-100 мм от края.
4.17 Геодезические пункты разбивочных сетей и ориентиры осей закрепляются на местности и на строительных конструкциях знаками, обеспечивающими требуемую точность разбивочных работ и сохранность ориентиров в процессе строительства и эксплуатации (при необходимости).
4.18 В зависимости от материала, размеров, особенностей геометрической формы и назначения зданий и сооружений могут применяться также не предусмотренные настоящим стандартом средства, обеспечивающие требуемую точность измерений по ГОСТ 26433.0.
1 Область применения
3 Обозначения
1 Основные средства обеспечения точности разбивочных работ
2 Погрешности основных методов и средств измерения отклонений от разбивочной оси или створа
3 Погрешности основных методов и средств измерений отклонений от отвесной линии
4 Погрешности основных методов и средств измерений отклонений от проектных отметок и заданного уклона
СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ
ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ
МЕЖГОСУДАРСТВЕННАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ
КОМИССИЯ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, ТЕХНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ
И СЕРТИФИКАЦИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
(МНТКС)
2007
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и МСН 1.01-01-96 «Система межгосударственных нормативных документов в строительстве. Основные положения»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Центр методологии нормирования и стандартизации в строительстве» (ОАО «ЦНС»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»
3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) (протокол № 30 от 23 ноября 2006 г.)
|
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 |
Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 |
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
|
Минторгэкономразвития |
||
|
Беларусь |
Госстандарт Республики Беларусь |
|
|
Казахстан |
Госстандарт Республики Казахстан |
|
|
Кыргызстан |
Кыргызстандарт |
|
|
Молдова-Стандарт |
||
|
Российская Федерация |
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии |
|
|
Таджикистан |
Таджикстандарт |
|
|
Узбекистан |
Узстандарт |
|
|
Госпотребстандарт Украины |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 марта 2007 г. № 59-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 21780-2006 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2008 г.
5 ВЗАМЕН ГОСТ 21780-83
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе «Национальные стандарты».
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст этих изменений - в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»
|
1 Область применения. 2 3 Термины и определения. 3 4 Основные положения. 4 5 Методические принципы расчета точности. 5 6 Порядок расчета точности. 7 Приложение А. Основные виды результирующих параметров. 8 Приложение Б. Предпочтительные значения уровня собираемости конструкций и приемочного уровня дефектности составляющих параметров. 9 Приложение В. Определение расчетных предельных отклонений результирующих параметров и обеспечиваемого уровня собираемости в общем случае статистического расчета. 10 Приложение Г. Определение расчетных предельных отклонений результирующих параметров и обеспечиваемого уровня собираемости при упрощенном статистическом расчете. 11 Приложение Д. Определение расчетных предельных отклонений результирующих параметров при расчете методом «минимума-максимума». 12 Библиография. 12 |
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Настоящий стандарт распространяется на проектирование зданий, сооружений и их элементов и устанавливает общие положения, методические принципы и порядок расчета точности геометрических параметров в строительстве.
На основе настоящего стандарта разрабатываются методические документы, устанавливающие конкретные методы и особенности расчетов точности геометрических параметров конструкций различных видов (с примерами расчетов).
ГОСТ 21.113-88 Система проектной документации для строительства. Обозначения характеристик точности
ГОСТ 21778-81 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Основные положения
ГОСТ 21779-82 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Технологические допуски
ГОСТ 23615-79 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Статистический анализ точности
ГОСТ 23616-79 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности
ГОСТ 26433.1-89 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Элементы заводского изготовления
ГОСТ 26433.2-94 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений параметров зданий и сооружений
ГОСТ 26607-85 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Функциональные допуски
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю «Национальные стандарты», составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 21778 , а также следующие термины с соответствующими определениями:
расчетная схема: Графическое изображение непрерывной цепи составляющих геометрических параметров, последовательно реализуемых в натуре в определенном цикле технологических операций возведения здания (сооружения), который завершается получением результирующего параметра.
составляющий параметр: Геометрический параметр, входящий в расчетную схему, реализуемый непосредственно в результате выполнения определенной технологической операции разбивочных работ, изготовления или установки элементов.
результирующий параметр: Входящий в расчетную схему геометрический параметр конструкции здания (сооружения), реализуемый последним в определенном цикле технологических операций по возведению данной конструкции и зависящий от ряда составляющих параметров, получаемых в результате разбивочных работ, изготовления или установки элементов.
случайная величина: В теории вероятностей величина, получающая в результате опыта то или иное значение, причем заранее неизвестно, какое именно. В данном стандарте в качестве случайных величин рассматриваются только те геометрические параметры, которые должны быть реализованы в натуре и затем измерены для оценки соответствия полученных (действительных) значений заданным в проектной документации предельным значениям.
собираемость: Возможность возведения конструкций здания (сооружения) с действительными значениями их результирующих параметров, не превышающими предельных значений, установленных для них как для функциональных геометрических параметров, и компенсацией накапливающихся в процессе возведения конструкций отклонений в предусмотренных местах без выполнения специальных операций по подбору, пригонке или регулированию положения элементов.
уровень собираемости: Вероятность того, что действительные значения результирующих параметров конструкции не превысят установленных для них допустимых предельных значений (величина, обратная вероятности выхода действительных значений результирующего параметра за допустимые предельные значения).
функциональный геометрический параметр: По ГОСТ 26607 .
4 Основные положения
4.1 Расчет точности геометрических параметров зданий, сооружений и их элементов выполняют при разработке рабочей документации и технологических регламентов производства строительных работе целью обеспечения собираемости конструкций с требуемыми эксплуатационными свойствами в реальных технологических условиях при наименьших затратах.
4.2 Расчет точности выполняют на основе:
Информации о допустимой изменчивости результирующих геометрических параметров конструкций зданий и сооружений, установленной на основе функциональных требований. Диапазон допустимых действительных значений результирующего геометрического параметра, рассматриваемого в качестве функционального по ГОСТ 26607 , ограничивают наименьшим и наибольшим допустимыми предельными значениями этого параметра, устанавливаемыми при проектировании путем расчета прочности и устойчивости, в соответствии с результатами испытаний или исходя из изоляционных, эстетических и других требований;
Информации о точности применяемых технологических процессов и операций изготовления элементов, разбивочных работ и сборки конструкций.
4.3 В процессе расчета точности в соответствии с принятой расчетной схемой по характеристикам точности составляющих параметров определяют расчетные предельные значения результирующего параметра, которые сравнивают затем с допустимыми предельными значениями этого параметра, установленными на основе функциональных требований.
4.4 Соответствие точности результирующего параметра функциональным требованиям обеспечивается, если соблюдены следующие условия:
x min ? x min, f ; (1)
x max ? x max, f , (2)
где x min и x max - расчетные предельные значения результирующего параметра x ;
x min, f и x max, f - допустимые предельные значения результирующего параметра x , разность которых x max, f - x min, f составляет функциональный допуск Dx f по ГОСТ 26607 .
4.5 Задача расчета точности может быть:
Прямой, когда расчетные предельные значения результирующего параметра определяют по известным характеристикам точности составляющих параметров (проверочный расчет);
Обратной, когда по установленным допустимым предельным значениям результирующего параметра определяют необходимые характеристики точности составляющих параметров.
4.6 В соответствии с результатами расчета точности устанавливают:
В рабочих чертежах - требования к точности результирующих и составляющих параметров в соответствии с ГОСТ 21.113 , уточняют, при необходимости, номинальные значения этих параметров, устанавливают правила контроля точности этих параметров по ГОСТ 23616 ;
В технологической документации на изготовление элементов, разбивку осей и производство строительно-монтажных работ - способы и последовательность выполнения технологических операций, методы и средства обеспечения их точности, а также методы контроля точности по ГОСТ 23616 и правила выполнения измерений по ГОСТ 26433.1 и ГОСТ 26433.2 .
5 Методические принципы расчета точности
5.1 В расчет точности включают параметры, рассматриваемые в качестве случайных величин, которые по завершении соответствующих технологических процессов и операций получают конкретные действительные значения x i , отличающиеся от заданных проектом номинальных значений x nom на неизвестное до выполнения измерений значение действительного отклонения dx i . Поскольку эти отклонения заранее неизвестны, расчеты выполняют на основе расчетных характеристик точности составляющих параметров.
5.2 Принимаемые в результате расчетов точности статистическими методами решения могут обеспечивать минимальные трудовые и материальные затраты при возведении строительных конструкций зданий и сооружений и изготовлении их элементов. С этой целью при выполнении расчетов следует предусматривать максимально возможные значения допусков, а также конструктивные и технологические мероприятия по снижению влияния точности технологических процессов и операций на точность результирующих параметров.
5.3 Расчет точности следует выполнять из условия полной собираемости конструкций.
В некоторых случаях при технической возможности и экономической целесообразности может предусматриваться неполная собираемость. При этом для случаев, когда действительные значения результирующего параметра будут выходить за допустимые предельные значения x min, f и x max, f , в рабочей документации должны быть предусмотрены дополнительные операции по подбору элементов, пригонке отдельных размеров или, при необходимости, конструктивные решения по усилению конструкций.
5.4 Исходным уравнением для расчета точности является уравнение, выражающее зависимость между результирующим и составляющими параметрами, входящими в расчетную схему:
(3)
где x - результирующий параметр;
x k - составляющий параметр;
n - число составляющих параметров в расчетной схеме;
c k - коэффициент, характеризующий геометрическую зависимость результирующего параметра x от составляющего x k .
5.5 В качестве результирующих параметров, как правило, рассматривают расстояния между элементами конструкций (в том числе в узлах их сопряжений), отклонения положения и взаимного положения элементов в конструкциях (см. приложение А), для которых при проектировании на основе функциональных требований в соответствии с ГОСТ 26607 устанавливают допустимые предельные значения. При составлении расчетной схемы результирующий параметр рассматривают как завершающий определенный цикл технологических операций по разбивке осей, изготовлению и установке элементов (возведению элементов), при этом результирующий параметр является компенсатором погрешностей этих операций.
5.6 В качестве составляющих параметров рассматривают размеры элементов, размеры, определяющие расстояния между разбивочными осями, высотными отметками и другими ориентирами, а также другие получаемые в результате выполнения указанных технологических операций параметры, точность которых влияет на точность результирующего параметра. Номенклатура составляющих параметров - по ГОСТ 21779 .
Характеристики точности составляющих параметров могут быть получены в результате статистического анализа точности технологических процессов и операций в соответствии с ГОСТ 23615 или приняты в соответствии с требованиями:
Стандартов и (или) технических условий на поставляемые материалы, изделия и конструкции;
Другой действующей нормативно-технической и инструктивно-методической документации на геодезические работы в строительстве, технологической документации производителя работ, согласованной с проектировщиком;
Технологической документации производителя работ на выполнение строительно-монтажных работ, согласованной с проектировщиком.
5.7 Если составляющие геометрические параметры статистически зависимы, то при определении расчетных характеристик точности результирующего параметра эта зависимость должна быть учтена. Статистическую зависимость допускается характеризовать коэффициентом корреляции.
5.8 Расчетные предельные значения результирующих геометрических параметров x min и x max вычисляют по формулам:
x min = x nom + ?x inf ; (4)
x max = x nom + ?x sup , (5)
где x nom - номинальное значение рассчитываемого параметра, определяемое по уравнению номинальных значений;
dx inf и dx sup - нижнее и верхнее расчетные предельные отклонения этого параметра соответственно, определяемые по уравнениям характеристик точности.
5.9 Уравнение номинальных значений составляют в соответствии с исходным уравнением (3):
где x nom, k - номинальное значение составляющего параметра.
Для результирующих параметров, представляющих собой отклонения формы, положения и положения в пространстве, номинальное значение равно нулю.
5.10 Уравнения характеристик точности составляют в соответствии с исходным уравнением (3) с учетом выбранного метода расчета.
5.11 Расчет точности выполняют на основе статистических методов. В общем случае статистического расчета расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) и обеспечиваемый уровень собираемости определяют в соответствии с приложением В.
5.12 В случае, если для выполнения расчета точности характеристики точности составляющих геометрических параметров принимают по соответствующим нормативно-техническим документам или проектной (технологической) документации, где для контроля точности установлены планы контроля с одинаковым приемочным уровнем дефектности, расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) и обеспечиваемый уровень собираемости определяют упрощенным статистическим расчетом в соответствии с приложением Г.
5.13 При отсутствии данных о статистических характеристиках распределения составляющих параметров для приближенного определения расчетных предельных отклонений может применяться метод «минимума-максимума». В этом случае расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) определяют в соответствии с приложением Д.
Этот метод расчета обеспечивает полную собираемость при соблюдении условий (1) и (2).
5.14 Проектный (номинальный) размер расстояния (в том числе зазора) между элементами, глубины опирания элемента, достаточный для компенсации отклонений составляющих геометрических параметров без выполнения специальных операций по подбору, пригонке или регулированию положения элементов, вычисляют по формуле
x nom = x min, f + dx inf , (9)
где x min, f - допустимое наименьшее предельное значение размера расстояния (зазора) между элементами или глубины опирания элемента, необходимое для обеспечения какого-либо эксплуатационного свойства, зависящего от действительного значения этого размера.
Для зазоров (пролетов) между двумя частями здания или сооружения, состоящими из нескольких элементов, где допустимое наименьшее предельное значение размера зазора (пролета) должно быть гарантировано на всем его протяжении, например в деформационно-осадочном шве, шахте лифта, проектные (номинальные) размеры вычисляют по формуле
x nom = x min, f + ?x sup , 1 + dx sup , 2 , (10)
где dx sup , 1 и dx sup , 2 - расчетные предельные отклонения положения элементов двух частей здания или сооружения, уменьшающие действительный размер этого зазора.
В случае если допускается смыкание элементов, принимают x min, f = 0.
6 Порядок расчета точности
6.1 Для расчета точности в соответствии с 4.2 выявляют результирующие геометрические параметры, от точности которых зависит обеспечение функциональных требований, предъявляемых к строительным конструкциям здания или сооружения, и определяют допустимые предельные значения этих параметров.
При этом для расчета выбирают те из однотипных повторяющихся параметров, расчетные характеристики точности которых могут получить наибольшее абсолютное значение.
6.2 Для каждого из выбранных результирующих параметров в соответствии с проектируемой технологией и последовательностью выполнения разбивочных и сборочных работ устанавливают базу, служащую началом выполнения определенного цикла технологических операций и являющуюся началом накопления погрешностей, которые должны компенсироваться этим параметром, выявляют составляющие параметры и составляют расчетную схему и исходное уравнение.
6.3 Для каждой расчетной схемы составляют исходное уравнение (3), уравнение номинальных размеров (6), выбирают метод расчета и в соответствии с приложением для принятого метода расчета составляют уравнения точности, а также характеристик точности результирующего параметра.
Характеристики точности составляющих параметров, являющихся результатом выполнения определенного технологического процесса или операции, принимают на основе требований, установленных соответствующими стандартами, другими нормативно-техническими документами, техническими условиями, проектной (технологической) документацией, а также полученных в результате статистического анализа точности аналогичных технологических процессов и операций в соответствии с ГОСТ 23615 , или назначают по ГОСТ 21779 . В случае, если составляющий параметр является результатом выполнения нескольких технологических процессов и операций, характеристики его точности следует определять с помощью расчета.
При составлении уравнений для определения характеристик точности результирующего параметра следует также учитывать собственные отклонения составляющих параметров, возникающие в процессе монтажа и эксплуатации конструкций в результате температурных и других внешних воздействий.
6.4 В зависимости от типа задачи методом пробных расчетов решают уравнения точности, исходя из условия выполнения требований 4.4.
При прямой задаче на основе принятых характеристик точности и номинальных значений составляющих параметров определяют расчетные номинальные и предельные значения (отклонения) результирующего параметра и проверяют условия точности.
При обратной задаче на основе условий точности по допустимым предельным значениям (отклонениям) и номинальному значению результирующего параметра определяют номинальные значения и характеристики точности некоторых составляющих параметров.
6.5 Если в результате расчета установлено, что при принятых конструктивном решении, технологии производства и других исходных данных условия точности не соблюдаются, то в зависимости от технической возможности и экономической целесообразности следует принять одно из следующих решений:
Повысить точность составляющих параметров, оказывающих наибольшее влияние на точность результирующего параметра, за счет введения более совершенных технологических процессов;
Уменьшить влияние составляющих параметров на точность результирующего параметра путем сокращения числа этих параметров в расчетной схеме за счет изменения способа ориентирования (замены базы) и последовательности выполнения технологических процессов и операций;
Пересмотреть конструктивные решения узлов строительных конструкций здания, сооружения и их элементов с целью изменения допустимых предельных и номинального значений результирующего параметра;
Предусмотреть неполную собираемость конструкций.
Приложение А
(справочное)
Основные виды результирующих параметров
Таблица А.1
|
Вид результирующего параметра |
|
|
Расстояние, в том числе зазор между элементами |
|
|
Глубина опирания элемента |
|
|
Несоосность элементов (x nom = 0) |
|
|
Несовпадение поверхностей элементов (x nom = 0) |
|
|
Невертикальность элемента (x nom = 0) |
|
|
Примечание - x nom - номинальное значение результирующего параметра; x min, f и x max, f - допустимые предельные значения результирующего параметра. |
|
Предпочтительные значения уровня собираемости конструкций и приемочного уровня дефектности составляющих параметров
Таблица Б.1
|
Значения t |
|||||||||||||||||
|
Уровень собираемости конструкций (при x min , f ? x i ? x max, f ),% |
|||||||||||||||||
|
Вероятность a min появления x i за пределом x min , f , % |
|||||||||||||||||
|
Вероятность a max появления x i за пределом x max , f , % |
|||||||||||||||||
|
Приемочный уровень дефектности составляющих параметров при контроле по ГОСТ 23616 , % |
|||||||||||||||||
|
Примечание - Полужирным шрифтом выделены значения, соответствующие стандартным значениям приемочного уровня дефектности по ГОСТ 23616 . |
|||||||||||||||||
Определение расчетных предельных отклонений результирующих параметров и обеспечиваемого уровня собираемости в общем случае статистического расчета
В.1 В общем случае при статистическом расчете расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) определяют по следующим уравнениям точности:
dx inf = dm x - t min, f s x ; (В.1)
?x sup = dm x - t max, f s x , (В.2)
где?m x - систематическое отклонение результирующего параметра;
s x - среднеквадратическое отклонение результирующего параметра;
t min, f и t max, f - значения стандартизованной случайной величины t , выбираемые в приложении Б в зависимости от допускаемой при проектировании вероятности a min и a max выхода действительных значений x i результирующего параметра за допустимые предельные значения x min, f и x max, f соответственно; a min = a max ? 0,13 % соответствует полной собираемости.
В.2 Статистические характеристики точности?т x и s x результирующего параметра определяются по уравнениям, составляемым на основе исходного уравнения (3):
где dт x , k и s x , k - систематическое и среднеквадратическое отклонения составляющего параметра соответственно.
В.3 Характеристики dт x , k и s x , k в зависимости от имеющихся для расчета исходных данных определяют по результатам статистического анализа точности соответствующих технологических процессов и операций по ГОСТ 23615 или по предельным отклонениям составляющих параметров, а также по планам их контроля, установленным в соответствующих стандартах, других нормативно-технических документах, технических условиях или проектной (технологической) документации. Для перехода от предельных отклонений и планов контроля к статистическим характеристикам точности применяют выражения:
dт x , k = dx c , k = (dx sup , k + dx inf , k )/2; (В.5)
s x , k = (dx sup , k - dx inf , k )/2t k , (В.6)
где dx c , k
dx sup , k и dx inf , k - предельные отклонения этого параметра;
t k - значение стандартизованной случайной величины, соответствующее приемочному уровню дефектности AQL составляющего параметра, принятого в планах контроля точности этого параметра в соответствии с ГОСТ 23616 .
В.4 Значения величин t min, f и t max, f при определении расчетных предельных отклонений по формулам (В.1) и (В.2) выбирают по таблице Б.1 (приложение Б) в зависимости от допускаемой при проектировании вероятности a min и а mах выхода действительных значений результирующего параметра за допустимые предельные значения x min, f и t max, f . При этом значение (100 - a min - а mах) % определяет уровень собираемости; a min = а mах? 0,13 % соответствует полной собираемости.
В.5 В случае, если для данного результирующего геометрического параметра при расчетных предельных значениях x min и x x inf и dx sup , вычисленных по формулам (В.1) и (В.2), а условия точности (1) и (2) не соблюдаются, может быть определен уровень собираемости, соответствующий принятым для расчета исходным данным. С этой целью определяют значения
t min = (x min, f - x nom - dm x )/s x , (В.7)
t max = (x max, f - x nom - dm x )/s x . (В.8)
t min и t max в таблице приложения Б определяют соответствующие им значения a min и а mах вероятности выхода действительных значений параметра за пределы x min, f и x max, f . Обеспечиваемый уровень собираемости определяют по этим значениям как
(100 - a min - a max) %. (В.9)
В случае, если вычисленные по формулам (В.7) и (В.8) значения t min и t t = t min = t
Определение расчетных предельных отклонений результирующих параметров и обеспечиваемого уровня собираемости при упрощенном статистическом расчете
Г.1 Расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) при упрощенном статистическом расчете определяют по следующим уравнениям точности:
dx inf = dx c - Dx /2; (Г.1)
?x sup = dx c + Dx /2, (Г.2)
где?x c
Dx
Г.2 Характеристики точности dx c и?x результирующего параметра определяют по уравнениям, составляемым на основе исходного уравнения (3):
где?x c , k - отклонение середины поля допуска составляющего параметра;
Dх k x sup , k - ?x inf , k установленных соответствующими стандартами, нормативно-техническими документами, техническими условиями.
Г.3 При вычислении расчетных предельных отклонений упрощенным статистическим методом уровень собираемости определяют по таблице Б.1 (приложение Б) по значению t k , соответствующему одинаковому приемочному уровню дефектности AQL составляющих параметров, принятому в планах контроля точности этих параметров в соответствии с ГОСТ 23616 . В случае, если требуется другой уровень собираемости конструкций, значение допуска результирующего параметра в формулах (Г.1) и (Г.2) следует пересчитать по формуле
Dx ? = (t ?/t k )Dx ; (Г.5)
где Dx ? - значение расчетного допуска результирующего параметра, соответствующее требуемому уровню собираемости;
t ? - значение t , принимаемое по таблице Б.1 (приложение Б) в зависимости от требуемого уровня собираемости;
?х - расчетный допуск результирующего параметра, вычисленный по формуле (Г.3).
Г.4 В случае, если для данного результирующего геометрического параметра при расчетных предельных значениях x min и x max , вычисленных по формулам (4) и (5) на основе расчетных предельных отклонений dx inf и dx sup , вычисленных по формулам (Г.1) и (Г.2), а условия точности (1) и (2) не соблюдаются, может быть определен уровень собираемости, соответствующий принятым характеристикам точности составляющих параметров. С этой целью определяют значения t min и t max по формулам:
t min = 6(x min, f - x nom - dx c )/Dx ?, (Г.6)
t max = 6(x max, f - x nom - dx c )/Dx ?. (Г.7)
Далее по вычисленным значениям t min и t max в таблице Б.1 (приложение Б) выбирают значения a min и а mах. Обеспечиваемый уровень собираемости определяется по этим значениям как
(100 - a min - a max) %. (Г.9)
В случае, если вычисленные по формулам (Г.6) и (Г.7) значения t min и t max равны, уровень собираемости, соответствующий значению t = t min = t max , без дополнительных вычислений принимают по таблице Б.1 (приложение Б).
Определение расчетных предельных отклонений результирующих параметров при расчете методом «минимума-максимума»
Д.1 Расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) при расчете методом «минимума-максимума» определяют по следующим уравнениям точности:
dx inf = dx c - Dx /2; (Д.1)
?x sup = dx c + Dx /2, (Д.2)
где?x c - расчетное отклонение середины поля допуска результирующего параметра;
Dx - расчетный допуск результирующего параметра.
Д.2 Характеристики точности dx c и?x результирующего параметра определяются по уравнениям, составляемым на основе исходного уравнения (3):
где?x c , k - отклонение середины поля допуска составляющего параметра;
Dх k - допуск составляющего параметра, определяемый как разность предельных отклонений dx sup , k - ?x inf , k , установленных соответствующими стандартами, нормативно-техническими документами, техническими условиями.
Библиография
СНиП 3.01.03-84 Геодезические работы в строительстве
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции
Ключевые слова: функциональный геометрический параметр, результирующий параметр, составляющий параметр, расчетная схема, исходное уравнение, собираемость, уровень собираемости, полная собираемость
СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
(СТ СЭВ 3740-82)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 13 декабря 1983 г. № 320 срок введения установлен
Настоящий стандарт распространяется на проектирование зданий, сооружений и их элементов и устанавливает общие положения, методические принципы и порядок расчета точности геометрических параметров в строительстве.
На основе настоящего стандарта разрабатываются методические документы, устанавливающие особенности расчетов точности геометрических параметров конструкций различных видов.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 3740-82 в части, указанной в справочном приложении 1.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и пояснения приведены в обязательном приложении 2.
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
1.1. Расчет точности геометрических параметров должен выполняться в процессе проектирования типовых, экспериментальных и индивидуальных конструкций зданий и сооружений и их элементов в целях обеспечения собираемости конструкций с заданными эксплуатационными свойствами при наименьших затратах.
1.2. Расчет точности производят на основе:
функциональных требований, предъявляемых к строительным конструкциям зданий и сооружений;
данных о точности применяемых технологических процессов и операций изготовления элементов, разбивки осей и сборки конструкций.
1.3. В процессе расчета точности в соответствии с принятой расчетной схемой по характеристикам точности составляющих геометрических параметров определяют расчетные предельные значения результирующего параметра, которые сравнивают затем с допустимыми предельными значениями этого параметра, установленными на основе функциональных требований (путем расчета прочности и устойчивости, в соответствии с результатами испытаний или исходя из изоляционных, эстетических и других требований).
1.4. Соответствие точности результирующего параметра функциональным требованиям обеспечивается, если соблюдены следующие условия:
где и - расчетные предельные значения результирующего параметра х;
и - допустимые предельные значения результирующего параметра х. Разность составляет функциональный допуск.
1.5. Задача расчета точности может быть:
прямой, когда расчетные предельные значения результирующего параметра определяют по известным характеристикам точности составляющих параметров (проверочный расчет);
обратной, когда по установленным допустимым предельным значениям результирующего параметра определяют необходимые требования к точности составляющих параметров.
1.6. В соответствии с результатами расчета точности:
в нормативно-технической документации на строительные конструкции зданий, сооружений и их элементов и в рабочих чертежах уточняют, при необходимости, номинальные значения результирующих и составляющих параметров, устанавливают требования к точности этих параметров и правила контроля точности;
в технологической документации на изготовление элементов, разбивку осей и производство строительно-монтажных работ устанавливают способы и последовательность выполнения технологических процессов и операций, методы и средства обеспечения их точности.
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ РАСЧЕТА ТОЧНОСТИ
2.1. Принимаемые в результате расчета точности решения должны обеспечивать минимальные трудовые и материальные затраты при возведении строительных конструкций зданий и сооружений и изготовлении их элементов.
С этой целью следует предусматривать максимально возможные значения допусков, а также конструктивные и технологические мероприятия по снижению влияния точности технологических процессов и операций на точность результирующих параметров.
2.2. Расчет точности следует производить, как правило, из условия полной собираемости конструкций.
В некоторых случаях при технической возможности и экономической целесообразности может предусматриваться неполная собираемость. При этом для случаев, когда действительные значения результирующего параметра будут выходить за пределы, должны предусматриваться дополнительные операции по подбору элементов или пригонке отдельных размеров.
2.3. Исходным уравнением для расчета точности является уравнение (3), выражающее зависимость между результирующим и составляющими параметрами, входящими в расчетную схему:
где - результирующий параметр;
Составляющий параметр;
Число составляющих параметров в расчетной схеме;
Коэффициент, характеризующий геометрическую зависимость результирующего параметра х от составляющего параметра хk.
В качестве результирующих параметров при составлении расчетных схем, как правило, рассматриваются размеры в узлах сопряжений элементов и другие размеры, которыми при принимаемой последовательности сборки конструкции завершается определенный цикл технологических операций, определяющих точность составляющих параметров, и в которых компенсируются погрешности этих операций (рекомендуемое приложение 3).
В качестве составляющих параметров рассматриваются размеры элементов, размеры, определяющие расстояния между осями, высотными отметками и другими ориентирами, а также другие получаемые в результате выполнения указанных технологических операций параметры, точность которых влияет на точность результирующего параметра.
Если составляющие геометрические параметры статистически зависимы, то при определении расчетных характеристик точности результирующего параметра эта зависимость должна быть учтена. Статистическую зависимость допускается характеризовать коэффициентом корреляции.
2.4. Расчет точности производят на основе статистических методов. В общем случае при статистическом расчете расчетные предельные значения результирующего параметра и для проверки условий (1) и (2) определяют по следующим уравнениям точности
где - номинальное значение результирующего параметра х;
Систематическое отклонение результирующего параметра х;
Среднее квадратическое отклонение результирующего параметра х;
и - значения стандартизованной случайной величины, зависящей от допускаемой вероятности появления значений результирующего параметра ниже и.
Определение расчетных предельных значений результирующего параметра по статистическим характеристикам с применением уравнений 4 и 5 производят в соответствии с обязательным приложением 4.
2.5. В большинстве практических случаев расчет точности следует производить по допускам упрощенным статистическим методом, применение которого позволяет обеспечивать полную собираемость конструкции при применении установленных действующими стандартами планов приемочного контроля точности составляющих параметров с приемочным уровнем дефектности 4 % по ГОСТ 23616-79.
При этом уравнения точности для определения расчетных предельных значений результирующего параметра принимают вид:
где - номинальное значение результирующего параметра;
Расчетное отклонение середины поля допуска результирующего параметра;
Расчетный допуск результирующего параметра.
2.6. Номинальные значения и расчетные характеристики точности результирующего параметра при статистически независимых составляющих параметрах определяют на основе исходного уравнения (3) по следующим формулам:
где - номинальные значения составляющих параметров;
Отклонения середин полей технологических допусков составляющих параметров;
Технологические допуски составляющих параметров.
2.7. При небольшом числе составляющих параметров (до трех) и отсутствии данных о статистических характеристиках их распределения расчет точности допускается выполнять с применением метода «минимума-максимума» в соответствии с обязательным приложением 5.
3. ПОРЯДОК РАСЧЕТА ТОЧНОСТИ
3.1. Для расчета точности в соответствии с п. 2.2 выявляют результирующие геометрические параметры, от точности которых зависит обеспечение функциональных требований, предъявляемых к строительным конструкциям здания и сооружения, и в соответствии с п. 1.3 определяют допустимые предельные значения этих параметров.
При этом для расчета выбираются те из однотипных повторяющихся параметров, расчетные характеристики точности которых могут получить наибольшее абсолютное значение.
3.2. Для каждого из выбранных результирующих параметров в соответствии с проектируемой технологией и последовательностью выполнения разбивочных и сборочных работ устанавливают базу, служащую началом выполнения определенного цикла технологических операций и являющуюся началом накопления погрешностей, которые должны компенсироваться этим параметром, выявляют составляющие параметры и составляют расчетную схему и исходное уравнение.
3.3. Для каждой расчетной схемы выбирают метод расчета и составляют уравнения точности, а также уравнения для определения номинального размера и характеристик точности результирующего параметра.
Характеристики точности составляющих параметров, являющихся результатом выполнения определенного технологического процесса или операции, принимают на основе требований соответствующих стандартов или назначают по . В случаях, когда составляющий параметр является результатом выполнения нескольких технологических процессов или операций, характеристики его точности следует определять с помощью расчета.
При составлении уравнений для определения характеристик точности результирующего параметра следует также учитывать собственные отклонения составляющих параметров, возникающие в процессе монтажа и эксплуатации конструкций в результате температурных и других внешних воздействий.
3.4. В зависимости от типа задачи методом пробных расчетов решают уравнения точности исходя из условия выполнения требований (1) и (2).
При прямой задаче на основе принятых характеристик точности и номинальных значений составляющих параметров определяют расчетные номинальные и предельные значения результирующего параметра и проверяют условия точности.
При обратной задаче на основе условий точности по допустимым предельным и номинальному значениям результирующего параметра определяют номинальные значения и характеристики точности некоторых составляющих параметров.
3.5. Если в результате расчета установлено, что при принятых конструктивном решении, технологии производства и других исходных данных условия точности не соблюдаются, то в зависимости от технической возможности и экономической целесообразности следует принять одно из следующих решений:
повысить точность составляющих параметров, оказывающих наибольшее влияние на точность результирующего параметра, за счет введения более совершенных технологических процессов;
уменьшить влияние составляющих параметров на точность результирующего параметра путем сокращения числа этих параметров в расчетной схеме за счет изменения способа ориентирования (базы) и последовательности выполнения технологических процессов и операций;
ГОСТ 21780-2006
Группа Ж02
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ
ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Расчет точности
System of ensuring the accuracy of geometrical parameters in construction.
Accuracy calculation
МКС 91.010.30
Дата введения 2008-01-01
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и МСН 1.01-01-96* "Система межгосударственных нормативных документов в строительстве. Основные положения"
_______________
* Документ не был принят на территории Российской Федерации. До 01.10.2003 действовал СНиП 10-01-94 . - Примечание изготовителя базы данных.
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом "Центр методологии нормирования и стандартизации в строительстве" (ОАО "ЦНС")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) (протокол N 30 от 23 ноября 2006 г.)
За принятие стандарта проголосовали:
Краткое наименование страны | Сокращенное наименование органа государственного |
|
Министерство градостроительства |
||
Беларусь | Минстройархитектуры |
|
Казахстан | Казстройкомитет |
|
Киргизия | Государственное Агентство по архитектуре и строительству при Правительстве |
|
Агентство строительства и развития территорий |
||
Росстрой |
||
Таджикистан | Госстрой |
|
Узбекистан | Госархитектстрой |
|
Министерство строительства, архитектуры и жилищно-коммунального хозяйства |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 марта 2007 г. N 59-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 21780-2006 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2008 г.
5 ВЗАМЕН ГОСТ 21780-83
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст этих изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"
1 Область применения
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на проектирование зданий, сооружений и их элементов и устанавливает общие положения, методические принципы и порядок расчета точности геометрических параметров в строительстве.
На основе настоящего стандарта разрабатываются методические документы, устанавливающие конкретные методы и особенности расчетов точности геометрических параметров конструкций различных видов (с примерами расчетов).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 21.113-88 Система проектной документации для строительства. Обозначения характеристик точности
ГОСТ 21778-81 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Основные положения
ГОСТ 21779-82 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Технологические допуски
ГОСТ 23615-79 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Статистический анализ точности
ГОСТ 23616-79 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности
ГОСТ 26433.1-89 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Элементы заводского изготовления
ГОСТ 26433.2-94 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений параметров зданий и сооружений
ГОСТ 26607-85 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Функциональные допуски
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю "Национальные стандарты", составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 21778 , а также следующие термины с соответствующими определениями:
расчетная схема:
Графическое изображение непрерывной цепи составляющих геометрических параметров, последовательно реализуемых в натуре в определенном цикле технологических операций возведения здания (сооружения), который завершается получением результирующего параметра.
составляющий параметр:
Геометрический параметр, входящий в расчетную схему, реализуемый непосредственно в результате выполнения определенной технологической операции разбивочных работ, изготовления или установки элементов.
результирующий параметр:
Входящий в расчетную схему геометрический параметр конструкции здания (сооружения), реализуемый последним в определенном цикле технологических операций по возведению данной конструкции и зависящий от ряда составляющих параметров, получаемых в результате разбивочных работ, изготовления или установки элементов.
случайная величина:
В теории вероятностей величина, получающая в результате опыта то или иное значение, причем заранее неизвестно, какое именно. В данном стандарте в качестве случайных величин рассматриваются только те геометрические параметры, которые должны быть реализованы в натуре и затем измерены для оценки соответствия полученных (действительных) значений заданным в проектной документации предельным значениям.
собираемость:
Возможность возведения конструкций здания (сооружения) с действительными значениями их результирующих параметров, не превышающими предельных значений, установленных для них как для функциональных геометрических параметров, и компенсацией накапливающихся в процессе возведения конструкций отклонений в предусмотренных местах без выполнения специальных операций по подбору, пригонке или регулированию положения элементов.
уровень собираемости:
Вероятность того, что действительные значения результирующих параметров конструкции не превысят установленных для них допустимых предельных значений (величина, обратная вероятности выхода действительных значений результирующего параметра за допустимые предельные значения).
функциональный геометрический параметр:
По ГОСТ 26607 .
4 Основные положения
4.1 Расчет точности геометрических параметров зданий, сооружений и их элементов выполняют при разработке рабочей документации и технологических регламентов производства строительных работ с целью обеспечения собираемости конструкций с требуемыми эксплуатационными свойствами в реальных технологических условиях при наименьших затратах.
4.2 Расчет точности выполняют на основе:
- информации о допустимой изменчивости результирующих геометрических параметров конструкций зданий и сооружений, установленной на основе функциональных требований. Диапазон допустимых действительных значений результирующего геометрического параметра, рассматриваемого в качестве функционального по ГОСТ 26607 , ограничивают наименьшим и наибольшим допустимыми предельными значениями этого параметра, устанавливаемыми при проектировании путем расчета прочности и устойчивости, в соответствии с результатами испытаний или исходя из изоляционных, эстетических и других требований;
- информации о точности применяемых технологических процессов и операций изготовления элементов, разбивочных работ и сборки конструкций.
4.3 В процессе расчета точности в соответствии с принятой расчетной схемой по характеристикам точности составляющих параметров определяют расчетные предельные значения результирующего параметра, которые сравнивают затем с допустимыми предельными значениями этого параметра, установленными на основе функциональных требований.
4.4 Соответствие точности результирующего параметра функциональным требованиям обеспечивается, если соблюдены следующие условия:
где и - расчетные предельные значения результирующего параметра ;
И - допустимые предельные значения результирующего параметра , разность которых составляет функциональный допуск пo ГОСТ 26607 .
4.5 Задача расчета точности может быть:
- прямой, когда расчетные предельные значения результирующего параметра определяют по известным характеристикам точности составляющих параметров (проверочный расчет);
- обратной, когда по установленным допустимым предельным значениям результирующего параметра определяют необходимые характеристики точности составляющих параметров.
4.6 В соответствии с результатами расчета точности устанавливают:
- в рабочих чертежах - требования к точности результирующих и составляющих параметров в соответствии с ГОСТ 21.113 , уточняют, при необходимости, номинальные значения этих параметров, устанавливают правила контроля точности этих параметров по ГОСТ 23616 ;
- в технологической документации на изготовление элементов, разбивку осей и производство строительно-монтажных работ - способы и последовательность выполнения технологических операций, методы и средства обеспечения их точности, а также методы контроля точности по ГОСТ 23616 и правила выполнения измерений по ГОСТ 26433.1 и ГОСТ 26433.2 .
5 Методические принципы расчета точности
5.1 В расчет точности включают параметры, рассматриваемые в качестве случайных величин, которые по завершении соответствующих технологических процессов и операций получают конкретные действительные значения , отличающиеся от заданных проектом номинальных значений на неизвестное до выполнения измерений значение действительного отклонения . Поскольку эти отклонения заранее неизвестны, расчеты выполняют на основе расчетных характеристик точности составляющих параметров.
5.2 Принимаемые в результате расчетов точности статистическими методами решения могут обеспечивать минимальные трудовые и материальные затраты при возведении строительных конструкций зданий и сооружений и изготовлении их элементов. С этой целью при выполнении расчетов следует предусматривать максимально возможные значения допусков, а также конструктивные и технологические мероприятия по снижению влияния точности технологических процессов и операций на точность результирующих параметров.
5.3 Расчет точности следует выполнять из условия полной собираемости конструкций.
В некоторых случаях при технической возможности и экономической целесообразности может предусматриваться неполная собираемость. При этом для случаев, когда действительные значения результирующего параметра будут выходить за допустимые предельные значения и , в рабочей документации должны быть предусмотрены дополнительные операции по подбору элементов, пригонке отдельных размеров или, при необходимости, конструктивные решения по усилению конструкций.
5.4 Исходным уравнением для расчета точности является уравнение, выражающее зависимость между результирующим и составляющими параметрами, входящими в расчетную схему:
где - результирующий параметр;
Составляющий параметр;
- число составляющих параметров в расчетной схеме;
- коэффициент, характеризующий геометрическую зависимость результирующего параметра от составляющего .
5.5 В качестве результирующих параметров, как правило, рассматривают расстояния между элементами конструкций (в том числе в узлах их сопряжений), отклонения положения и взаимного положения элементов в конструкциях (см. приложение А), для которых при проектировании на основе функциональных требований в соответствии с ГОСТ 26607 устанавливают допустимые предельные значения. При составлении расчетной схемы результирующий параметр рассматривают как завершающий определенный цикл технологических операций по разбивке осей, изготовлению и установке элементов (возведению элементов), при этом результирующий параметр является компенсатором погрешностей этих операций.
5.6 В качестве составляющих параметров рассматривают размеры элементов, размеры, определяющие расстояния между разбивочными осями, высотными отметками и другими ориентирами, а также другие получаемые в результате выполнения указанных технологических операций параметры, точность которых влияет на точность результирующего параметра. Номенклатура составляющих параметров - по ГОСТ 21779 .
Характеристики точности составляющих параметров могут быть получены в результате статистического анализа точности технологических процессов и операций в соответствии с ГОСТ 23615 или приняты в соответствии с требованиями:
- стандартов и (или) технических условий на поставляемые материалы, изделия и конструкции;
- , другой действующей нормативно-технической и инструктивно-методической документации на геодезические работы в строительстве, технологической документации производителя работ, согласованной с проектировщиком;
- , технологической документации производителя работ на выполнение строительно-монтажных работ, согласованной с проектировщиком.
5.7 Если составляющие геометрические параметры статистически зависимы, то при определении расчетных характеристик точности результирующего параметра эта зависимость должна быть учтена. Статистическую зависимость допускается характеризовать коэффициентом корреляции.
5.8 Расчетные предельные значения результирующих геометрических параметров и вычисляют по формулам:
где - номинальное значение рассчитываемого параметра, определяемое по уравнению номинальных значений;
и - нижнее и верхнее расчетные предельные отклонения этого параметра соответственно, определяемые по уравнениям характеристик точности.
5.9 Уравнение номинальных значений составляют в соответствии с исходным уравнением (3):
где - номинальное значение составляющего параметра.
Для результирующих параметров, представляющих собой отклонения формы, положения и положения в пространстве, номинальное значение равно нулю.
5.10 Уравнения характеристик точности составляют в соответствии с исходным уравнением (3) с учетом выбранного метода расчета.
5.11 Расчет точности выполняют на основе статистических методов. В общем случае статистического расчета расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) и обеспечиваемый уровень собираемости определяют в соответствии с приложением В.
5.12 В случае, если для выполнения расчета точности характеристики точности составляющих геометрических параметров принимают по соответствующим нормативно-техническим документам или проектной (технологической) документации, где для контроля точности установлены планы контроля с одинаковым приемочным уровнем дефектности, расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) и обеспечиваемый уровень собираемости определяют упрощенным статистическим расчетом в соответствии с приложением Г.
5.13 При отсутствии данных о статистических характеристиках распределения составляющих параметров для приближенного определения расчетных предельных отклонений может применяться метод "минимума-максимума". В этом случае расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) определяют в соответствии с приложением Д.
Этот метод расчета обеспечивает полную собираемость при соблюдении условий (1) и (2).
5.14 Проектный (номинальный) размер расстояния (в том числе зазора) между элементами, глубины опирания элемента, достаточный для компенсации отклонений составляющих геометрических параметров без выполнения специальных операций по подбору, пригонке или регулированию положения элементов, вычисляют по формуле
где - допустимое наименьшее предельное значение размера расстояния (зазора) между элементами или глубины опирания элемента, необходимое для обеспечения какого-либо эксплуатационного свойства, зависящего от действительного значения этого размера.
Для зазоров (пролетов) между двумя частями здания или сооружения, состоящими из нескольких элементов, где допустимое наименьшее предельное значение размера зазора (пролета) должно быть гарантировано на всем его протяжении, например в деформационно-осадочном шве, шахте лифта, проектные (номинальные) размеры вычисляют по формуле
где и - расчетные предельные отклонения положения элементов двух частей здания или сооружения, уменьшающие действительный размер этого зазора.
В случае если допускается смыкание элементов, принимают 0.
6 Порядок расчета точности
6.1 Для расчета точности в соответствии с 4.2 выявляют результирующие геометрические параметры, от точности которых зависит обеспечение функциональных требований, предъявляемых к строительным конструкциям здания или сооружения, и определяют допустимые предельные значения этих параметров.
При этом для расчета выбирают те из однотипных повторяющихся параметров, расчетные характеристики точности которых могут получить наибольшее абсолютное значение.
6.2 Для каждого из выбранных результирующих параметров в соответствии с проектируемой технологией и последовательностью выполнения разбивочных и сборочных работ устанавливают базу, служащую началом выполнения определенного цикла технологических операций и являющуюся началом накопления погрешностей, которые должны компенсироваться этим параметром, выявляют составляющие параметры и составляют расчетную схему и исходное уравнение.
6.3 Для каждой расчетной схемы составляют исходное уравнение (3), уравнение номинальных размеров (6), выбирают метод расчета и в соответствии с приложением для принятого метода расчета составляют уравнения точности, а также характеристик точности результирующего параметра.
Характеристики точности составляющих параметров, являющихся результатом выполнения определенного технологического процесса или операции, принимают на основе требований, установленных соответствующими стандартами, другими нормативно-техническими документами, техническими условиями, проектной (технологической) документацией, а также полученных в результате статистического анализа точности аналогичных технологических процессов и операций в соответствии с ГОСТ 23615 , или назначают по ГОСТ 21779 . В случае, если составляющий параметр является результатом выполнения нескольких технологических процессов и операций, характеристики его точности следует определять с помощью расчета.
При составлении уравнений для определения характеристик точности результирующего параметра следует также учитывать собственные отклонения составляющих параметров, возникающие в процессе монтажа и эксплуатации конструкций в результате температурных и других внешних воздействий.
6.4 В зависимости от типа задачи методом пробных расчетов решают уравнения точности, исходя из условия выполнения требований 4.4.
При прямой задаче на основе принятых характеристик точности и номинальных значений составляющих параметров определяют расчетные номинальные и предельные значения (отклонения) результирующего параметра и проверяют условия точности.
При обратной задаче на основе условий точности по допустимым предельным значениям (отклонениям) и номинальному значению результирующего параметра определяют номинальные значения и характеристики точности некоторых составляющих параметров.
6.5 Если в результате расчета установлено, что при принятых конструктивном решении, технологии производства и других исходных данных условия точности не соблюдаются, то в зависимости от технической возможности и экономической целесообразности следует принять одно из следующих решений:
- повысить точность составляющих параметров, оказывающих наибольшее влияние на точность результирующего параметра, за счет введения более совершенных технологических процессов;
- уменьшить влияние составляющих параметров на точность результирующего параметра путем сокращения числа этих параметров в расчетной схеме за счет изменения способа ориентирования (замены базы) и последовательности выполнения технологических процессов и операций;
- пересмотреть конструктивные решения узлов строительных конструкций здания, сооружения и их элементов с целью изменения допустимых предельных и номинального значений результирующего параметра;
- предусмотреть неполную собираемость конструкций.
Приложение А (справочное). Основные виды результирующих параметров
Приложение А
(справочное)
Таблица А.1
Вид результирующего параметра | |
Расстояние, в том числе зазор между элементами | |
Глубина опирания элемента | |
Несоосность элементов (0) | |
Несовпадение поверхностей элементов (0) | |
Невертикальность элемента (0) | |
Примечание - - номинальное значение результирующего параметра; и - допустимые предельные значения результирующего параметра. |
|
Приложение Б (рекомендуемое). Предпочтительные значения уровня собираемости конструкций и приемочного уровня дефектности составляющих параметров
Таблица Б.1
Значения | |||||||||||||||||
Уровень собираемости конструкций (при ), % | |||||||||||||||||
Вероятность появления за пределом , % | |||||||||||||||||
Приемочный уровень дефектности составляющих параметров при контроле по ГОСТ 23616 , % | |||||||||||||||||
Примечание - Полужирным шрифтом выделены значения, соответствующие стандартным значениям приемочного уровня дефектности по ГОСТ 23616 . |
|||||||||||||||||
Приложение В (рекомендуемое). Определение расчетных предельных отклонений результирующих параметров и обеспечиваемого уровня собираемости в общем случае статистического расчета
В.1 В общем случае при статистическом расчете расчетные предельные отклонения результирующих параметров в формулах (4) и (5) определяют по следующим уравнениям точности:
где - систематическое отклонение результирующего параметра;
- среднеквадратическое отклонение результирующего параметра;
и - значения стандартизованной случайной величины , выбираемые в приложении Б в зависимости от допускаемой при проектировании вероятности и выхода действительных значений результирующего параметра за допустимые предельные значения и соответственно; 0,13% соответствует полной собираемости.
В.2 Статистические характеристики точности и результирующего параметра определяются по уравнениям, составляемым на основе исходного уравнения (3):
где и - систематическое и среднеквадратическое отклонения составляющего параметра соответственно.
В.3 Характеристики и в зависимости от имеющихся для расчета исходных данных определяют по результатам статистического анализа точности соответствующих технологических процессов и операций по ГОСТ 23615 или по предельным отклонениям составляющих параметров, а также по планам их контроля, установленным в соответствующих стандартах, других нормативно-технических документах, технических условиях или проектной (технологической) документации. Для перехода от предельных отклонений и планов контроля к статистическим характеристикам точности применяют выражения:
где - отклонение середины поля допуска составляющего параметра;
И - предельные отклонения этого параметра;
- значение стандартизованной случайной величины, соответствующее приемочному уровню дефектности AQL составляющего параметра, принятого в планах контроля точности этого параметра в соответствии с ГОСТ 23616 .
В.4 Значения величин и при определении расчетных предельных отклонений по формулам (В.1) и (В.2) выбирают по таблице Б.1 (приложение Б) в зависимости от допускаемой при проектировании вероятности и выхода действительных значений результирующего параметра за допустимые предельные значения и . При этом значение % определяет уровень собираемости; соответствует полной собираемости.
В.5 В случае, если для данного результирующего геометрического параметра при расчетных предельных значениях и , вычисленных по формулам (4) и (5) на основе расчетных предельных отклонений и , вычисленных по формулам (В.1) и (В.2), а условия точности (1) и (2) не соблюдаются, может быть определен уровень собираемости, соответствующий принятым для расчета исходным данным. С этой целью определяют значения
6. ГОСТ 23615-79. Система обеспечения геометрической точности в строительстве. – М.: Госстрой СССР, 1979.
7. ГОСТ 23616-79. Система обеспечения геометрической точности в строительстве. Общие правила контроля точности. – М.: Госстрой СССР, 1979.
8. ГОСТ Р 21.1701-97. Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог.
9. Федотов Г.А. Инженерная геодезия: Учебник/Г.А. Федотов. – 2-е изд., исправл. – М.: Высш. шк., 2004.-463 с.
10. Клюшин Е.Б. Инженерная геодезия. Учебник для вузов/Е.Б.Клюшин, М.И.Киселев, Д.Ш.Михелев, В.Д.Фельдман; Под ред. Д.Ш.Михелева. – 4-е изд., испр. – М.: Изд. центр ”Академия”,2004. – 480 с.
11. Клюшин Е.Б. Инженерная геодезия. Учеб. для вузов /Е.Б.Клюшин, М.И.Киселев, Д.Ш.Михелев, В.Д.Фельдман; Под ред. Д.Ш.Михелева. – М.: Высш. шк., 2000. – 464 с.
12. Измерение горизонтальных и вертикальных углов: Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Инженерная геодезия»/ Сост.: Ю.В. Столбов, А.А. Побережный. – Омск: Изд-во СибАДИ,2005. –19с.
13. Методические указания к лабораторным работам «Построение продольного профиля», «Построение проектной линии продольного профиля»/Сост.: Т.П. Синютина, Л.Ю. Миколишина. – Омск: Изд-во СибАДИ,2006. – 27с.
14. Трассирование линейных сооружений: Методические указания к выполнению расчетно-графических работ для студентов строительных специальностей очной и заочной форм обучения/ Сост.: Т.П.Синютина, Л.Ю.Миколишина, Т.В.Котова.– Омск: Изд-во СибАДИ, 2007. – 34 с.
15. Решение задач на топографических картах: Методические указания и задания к лабораторной работе для студентов строительных специальностей очной и заочной форм обучения / Сост.: Т.П.Синютина, Л.Ю.Миколишина, Т.В.Котова.– Омск: Изд-во СибАДИ, 2007. – 37 с.
16. Производство топографических съёмок: Методические указания для студентов 1 курса на период летней геодезической практики / Сост.: А.В. Виноградов, Т.П.Синютина.– Изд-во СибАДИ, 1997.–16 с.
17. Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Инженерная подготовка территорий» / Сост.: Н.С.Воловник, Т.П.Синютина.– Омск: Изд-во СибАДИ, 2006.– 28с.
18. Методические указания и задания для студентов «Инженерные изыскания для строительства» / Сост.: Т.П.Синютина, Л.Ю.Миколишина, Т.В.Котова.– Омск: Изд-во СибАДИ, 2009.– 38с.
19. Инженерное обеспечение строительства (геодезия): учебно-методическое пособие /Т.П.Синютина, Л.Ю.Миколишина, Т.В.Котова, Н.С.Воловник. – Омск: СибАДИ, 2012. – 96 с.
20.Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1: 2000,
1: 1000, 1:500. М. «Недра», 1989г.
21. Матвеев С.И. Инженерная геодезия и геоинформатика - М. Фонд Мир 2012.
22. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500 (ГКИНП-02-033-82). ГУГиК,1983г.
23. Инструкция по проведению технологической поверки геодезических приборов. Роскартография, 1999г.
Введение 4
Общие положения 4
1.1. Цель, задачи и порядок проведения учебной практики 4