Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Строительные машины

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 687867.10.01
Доступ онлайн
от 640 ₽
В корзину
В учебнике рассмотрены основные типы строительных машин, используемых в промышленном, гражданском и коммунальном строительстве. Даны назначение, конструкции и описание рабочих процессов машин, области их применения, технико-экономические и эксплуатационные характеристики, а также основы их эксплуатации. Приведены основные элементы гидропривода и систем автоматического управления строительными машинами. Для студентов строительных специальностей учреждений среднего профессионального образования; может быть полезен студентам вузов, слушателям курсов и факультетов повышения квалификации, а также специалистам, работающим в строительстве.

Строительные машины: обзор типов, принципов работы и автоматизации

Введение в строительное машиностроение

В учебнике "Строительные машины" А.И. Доценко и В.Г. Дронова рассматриваются основные типы строительных машин, используемых в промышленном, гражданском и коммунальном строительстве. Издание предназначено для студентов средних профессиональных учебных заведений, обучающихся по специальностям УГС 08.02.00 «Строительство», но может быть полезно студентам вузов, слушателям курсов повышения квалификации и специалистам строительной отрасли.

Общие требования к строительным машинам

Ключевым аспектом является комплексная механизация строительных работ, способствующая снижению себестоимости и сроков строительства, повышению производительности труда и общей эффективности строительного производства. Строительные машины должны соответствовать конструктивным, технологическим, эксплуатационным, экономическим и социальным требованиям. Конструктивные требования включают в себя соответствие современным стандартам, высокую производительность, прочность и надежность. Технологические требования направлены на обеспечение простоты и низкой стоимости изготовления. Эксплуатационные требования касаются удобства технического обслуживания и учета вопросов охраны окружающей среды. Экономические требования направлены на снижение стоимости машины и ее эксплуатации. Социальные требования включают обеспечение безопасности труда, благоприятных условий работы машиниста и автоматизацию процессов управления.

Классификация и индексация строительных машин

Строительные машины классифицируются по видам строительных работ, режиму работы, степени подвижности, виду силового оборудования, типу ходового оборудования, системам управления, способу передачи энергии и степени универсальности. Индексация машин включает буквенную часть, обозначающую вид машины, и цифровую часть, отражающую технические характеристики.

Силовое оборудование и трансмиссии

В качестве силового оборудования используются двигатели внутреннего сгорания (бензиновые и дизельные), электрические двигатели, гидравлические и пневматические приводы. Двигатели внутреннего сгорания обеспечивают автономность, но требуют коробки передач для изменения крутящего момента. Электродвигатели обладают высокой экономичностью и независимостью от температурных условий, но требуют наличия питающей сети. Трансмиссии передают движение от силового оборудования к рабочим органам и могут быть механическими, гидравлическими, пневматическими, электрическими и комбинированными. Механические трансмиссии включают ременные, зубчатые, червячные и цепные передачи.

Ходовое оборудование и тяговый расчет

Ходовое оборудование обеспечивает передвижение машин и включает гусеничное, пневмоколесное и жесткое колесное (рельсовое) оборудование. Проходимость, мобильность, маневренность и устойчивость являются важными характеристиками ходового оборудования. Тяговый расчет определяет тяговое усилие, необходимое для преодоления сопротивлений, возникающих при движении машины.

Системы управления и автоматизация

Системы управления обеспечивают управление движением рабочих органов. Они могут быть механическими, гидравлическими, пневматическими, электрическими и комбинированными. Автоматизация строительных машин включает автоматическое управление, контроль и регулирование. Автоматизация может быть частичной, комплексной или полной.

Вибрационные устройства

Вибрационные устройства (вибраторы) создают механические колебания и применяются для уплотнения грунта и бетонной смеси, сортировки строительных материалов и других целей. Вибраторы классифицируют по типу привода, типу преобразования энергии, форме колебаний, наличию ударов, числу вибровозбудителей и диапазону частот.

Технико-экономические показатели строительных машин

Важнейшим показателем работы машины является производительность. Различают теоретическую, техническую и эксплуатационную производительность. Эксплуатационная производительность учитывает простои и перерывы. Экономическая эффективность оценивается по суммарным приведенным затратам.

Автоматизация работы строительных машин

Автоматизация строительных машин является важным направлением повышения эффективности строительного производства. Системы автоматики классифицируют по характеру алгоритма управления, характеру применяемых сигналов, числу выходных параметров и расположению измерительных и сигнальных устройств. Элементами систем автоматики являются датчики, усилители, микропроцессоры и исполнительные механизмы.

Транспортные, транспортирующие и погрузочно-разгрузочные машины

В книге также рассматриваются транспортные, транспортирующие и погрузочно-разгрузочные машины, включая грузовые автомобили, тракторы, ленточные конвейеры, ковшовые элеваторы, винтовые конвейеры, одноковшовые и вилочные погрузчики, а также башенные краны.

Оборудование для свайных работ

Рассмотрены домкраты, лебедки, тали, строительные подъемники и оборудование для свайных работ, включая сваебойные молоты.

Машины для приготовления, транспортирования и укладки бетонной смеси

Описаны машины для приготовления, транспортирования и укладки бетонной смеси, включая дробилки, сортировочные машины, бетоносмесители, растворонасосы и машины для укладки и уплотнения бетонной смеси.

Оборудование для отделочных работ

Рассмотрены машины для отделочных работ, включая машины для обработки дощатых и паркетных полов, а также машины для устройства безрулонной кровли.

Машины для подготовительных работ

Рассмотрены машины для подготовительных работ, включая кусторезы, корчеватели, рыхлители.

Машины для штукатурных работ

Рассмотрены машины для штукатурных работ, включая растворонасосы и штукатурные форсунки.

Текст подготовлен языковой моделью и может содержать неточности.

438
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Доценко, А. И. Строительные машины : учебник / А.И. Доценко, В.Г. Дронов. — Москва : ИНФРА-М, 2025. — 533 с. — (Среднее профессиональное образование). - ISBN 978-5-16-014250-0. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2173635 (дата обращения: 31.05.2025). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
СТРОИТЕЛЬНЫЕ 
МАШИНЫ
А.И. ДОЦЕНКО
В.Г. ДРОНОВ
Рекомендовано Учебно-методическим советом СПО 
в качестве учебника для студентов учебных заведений, 
реализующих программу среднего профессионального образования 
по специальностям УГС 08.02.00 «Строительство»
УЧЕБНИК
-¬¡ ©¡¡«¬ª°¡--¤ª©œ§¸©ª¡ª¬œ£ªžœ©¤¡
-ÁÌÄÛÊÍÉʾ¼É¼¾¿ÊÀÏ
Москва
ИНФРА-М
2025


Доценко А.И. 
Строительные машины : учебник / А.И. Доценко, В.Г. Дронов. — Москва : ИНФРА-М, 2025. — 533 с. — (Среднее профессиональное образование).
ISBN 978-5-16-014250-0 (print)
ISBN 978-5-16-106738-3 (online)
В учебнике рассмотрены основные типы строительных машин, 
используемых в промышленном, гражданском и коммунальном 
строительстве. Даны назначение, конструкции и описание рабочих 
процессов машин, области их применения, технико-экономические 
и эксплуатационные характеристики, а также основы их эксплуатации. 
Приведены основные элементы гидропривода и систем автоматического управления строительными машинами.
Для студентов строительных специальностей учреждений среднего 
профессионального образования; может быть полезен студентам вузов, 
слушателям курсов и факультетов повышения квалификации, а также 
специалистам, работающим в строительстве.
УДК 69.002.5(075.32)
ББК 38.6-5я723
Д71
ISBN 978-5-16-014250-0 (print)
ISBN 978-5-16-106738-3 (online)
© Доценко А.И., Дронов В.Г., 2012
Р е ц е н з е н т ы:
Кудрявцев Е.М., заведующий кафедрой, доктор технических наук, 
профессор, кафедра строительных и подъемно-транспортных машин 
Московского государственного строительного университета; 
Кустарев Г.Н., кандидат технических наук, доцент (заведующий 
кафедрой дорожно-строительных машин Московского автомобильнодорожного государственного технического университета)
УДК 69.002.5(075.32)
ББК 38.6-5я723
 
Д71


ПРЕДИСЛОВИЕ
Для успешного освоения дисциплины «Строительные машины» 
необходимы знания в области общетехнических дисциплин, и в первую очередь по физике, теоретической механике, сопротивлению 
материалов, электротехнике, электронике, гидравлике, строительным 
материалам. 
Материал учебника призван помочь студентам получить необходимые сведения по основным группам машин, применяемых прежде 
всего в промышленном, дорожном и городском строительстве. Машины сгруппированы по производственному назначению. По каждой 
группе рассмотрены наиболее характерные типы машин, дающие 
представление о состоянии и направлениях развития механизации 
данного вида работ, а также — назначение, области применения, 
устройство, рабочие процессы. Приведены технико&экономические 
и эксплуатационные показатели, зависимости для определения 
производительности. Это необходимо для определения типоразмеров и числа машин при выполнении заданных технологических 
операций. По отдельным группам машин в учебнике даны методы 
расчета на устойчивость и расчет тяговых усилий, определение сил 
сопротивления, действующих на рабочие органы при разрушении 
грунтов, и др. 
В учебник включена глава «Основы автоматизации работы строительных машин»; вопросы автоматизации рассмотрены также и по 
отдельным группам машин в соответствующих разделах. 
В главе «Основы эксплуатации и ремонта строительных машин» 
изложены основные положения технического обслуживания и ремонта.
Предисловие, введение и гл. 5 написаны проф. Доценко А.И. 
и доц. Дроновым В.Г. совместно; гл. 1, 3, 6, 8, 10, 11, раздел 4.1 написаны проф. Доценко А.И.; гл. 2, 7, 9, разделы 4.2 — 4.5 написаны 
доц. Дроновым В.Г. 


ВВЕДЕНИЕ
Экономическая стратегия государства нацелена на значительное 
повышение производительности труда за счет ускорения научнотехнического прогресса, коренных преобразований в технике и 
технологии, мобилизации всех технических, организационных, 
экономических и социальных факторов.
Одним из ведущих факторов в решении задач сокращения себестоимости и сроков строительства, повышения производительности труда и общей эффективности строительного производства 
является комплексная механизация строительно+монтажных работ. 
Широкому внедрению комплексной механизации и автоматизации 
в строительное производство способствует насыщение строительства необходимым количеством высокопроизводительных машин, 
освоение производства ряда новых типов машин, расширение технологических возможностей средств механизации и эффективность 
их использования.
Количественный и качественный рост объемов строительных 
работ требует дальнейшего сокращения стоимости, трудоемкости, 
сроков строительно+монтажных работ, повышения эффективности 
капиталовложений и производительности труда, успешное решение 
которых может быть обеспечено усовершенствованием технологии 
и организации работ, внедрением поточных методов производства, 
повышением эффективности использования существующего машинного парка, созданием и внедрением новых, более совершенных и 
производительных строительных машин и оборудования, широкой 
комплексной механизацией и автоматизацией тяжелых и трудоемких 
технологических процессов, улучшением условий труда.
Комплексная механизация строительства на современном этапе 
развития техники требует внедрения систем машин, базирующихся на 
повышенной единичной мощности, с комплектацией их средствами 
механизации для выполнения всех технологических процессов. Важным фактором повышения производительности труда в строительстве является возрастающая оснащенность строительно-монтажных 
организаций ручными машинами, средствами малой механизации и 
нормокомплектами для кровельных, штукатурных и малярных работ. 
Для сокращения малоквалифицированного и монотонного труда, 
а также труда в тяжелых и вредных для здоровья условиях все шире 
внедряют автоматические манипуляторы (промышленные роботы) 
при производстве отделочных, землеройно+планировочных и других 
работ. Номенклатура строительных машин постоянно расширяется и 


пополняется более совершенными типами и моделями, отвечающими 
современным требованиям технологии промышленного, дорожного, 
городского и других видов строительства.
 Повышение технического уровня основных видов строительных 
машин и оборудования осуществляют прежде всего за счет повышения энергонасыщенности и производительности, универсальности 
и технологических возможностей, надежности и долговечности, 
улучшения удельных показателей важнейших рабочих параметров, 
развития гидрофикации приводов, широкого использования в 
конструкциях машин унифицированных узлов, агрегатов и деталей, расширения номенклатуры сменного рабочего оборудования, 
применения современных систем автоматизации управления рабочими процессами машин, повышения приспособляемости машин к 
техническому обслуживанию и ремонту, улучшения условий труда 
машинистов (операторов) и т.п.
Для реализации возможностей механизации и автоматизации 
работ, особенно комплексной, инженеры, осуществляющие эксплуатацию строительных машин и оборудования, должны хорошо 
знать их конструкцию, принципы работы, рациональные способы 
применения и подбора, а также возможности повышения производительности, интенсификации и улучшения качества работ.
 


Глава 1
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ 
1.1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МАШИНАМ
Машина — это устройство, совершающее полезную работу с 
преобразованием одного вида энергии в другой. Машина состоит 
из нескольких механизмов, объединенных общим корпусом (рамой 
или станиной) и предназначенных для выполнения определенной 
работы.
Механизм — это совокупность подвижно соединенных звеньев, 
совершающих под действием приложенных сил определенные движения.
Машины, используемые в строительстве, должны обеспечивать 
необходимую производительность в любую погоду и любое время 
года, перемещаться по дорогам с покрытием и по бездорожью, быть 
экологически безопасными. Все предъ являемые требования можно 
подразделить на конструктивные, технологические, эксплуатационные, экономические и социальные.
Конструктивные требования. Машина должна выполнять определенные функции при заданных условиях работы, отвечать всем 
показателям современных стандартов, быть на уровне лучших отечественных и зарубежных образцов, иметь высокую производительность, прочность и надежность в работе. На стадии конструирования 
закладываются и другие требования, предъ являемые к машинам 
(например, основы технологии ее изготов ления).
Технологические требования должны обеспечивать простоту, 
удобство и низкую стоимость изготовления деталей, сборки сборочных единиц и машины в целом. Технологичность конструкции – 
это возможность использования прогрессивных технологий при ее 
изго товлении и сборке. Ремонтная технологичность (ремонтопригодность) машины предусматривает удобство замены узлов и агрегатов, 
унификацию и другие вопросы организации ремонта. Унификация 
оборудования способствует широкому кооперированию производства 
и облегчает поставки запасных частей.
Эксплуатационные требования. В процессе эксплуатации не должно 
быть затруднений в проведении технического обслуживания машины 


(смазывание, регулировка, заправка и др.) и монтажно-демонтажных 
работ при замене сборочных единиц, агрегатов и деталей. Машина 
должна отвечать своему назначению и иметь в производственных 
условиях за планированные показатели. При эксплуатации строительной техники необходимо также учитывать вопросы, связанные 
с охраной окру жающей среды.
Экономические требования заключаются в снижении стоимости самой машины, ее эксплуатации и стоимости единицы вырабатываемой 
ею продукции, обеспечении ее экономической эффективности.
Патентноправовые требования предусматривают чистоту (оригинальные решения в конструкции машин) и защиту (заявки на 
изобретение и патенты на машины), а также являются важнейшими 
критериями для определения конкурентоспособности при реализации продукции как на внутреннем рынке, так и за рубежом.
Социальные требования — это обеспечение безопасности труда при 
эксплуатации машин, благоприятных условий работы машиниста 
(водителя, оператора), удобства управления машиной и ее обслуживания, автоматизация процессов управления и контроля.
Решение задач по обеспечению безопасности машинистов тесно 
связано с выполнением эргономических требований к конструкциям 
машин. Эргономика (от греч. ergon — работа, nomos — закон) — это 
наука, изучающая человека (группу людей) и его деятельность в 
условиях современного производства с целью стабилизации орудий 
труда. Ее основная цель — создание для человека таких условий, при 
которых его труд был бы как можно более производительным и вместе 
с тем безопасным для здоровья.
Современная машина должна удовлетворять требованиям санитарных норм по уровню шума, вибрации и загазованности рабочего места 
водителя; иметь удобное, мягкое и регулируемое сиденье водителя, 
устройство безопасности при опрокидывании машины и ударах, 
легкое механизированное или автоматизированное управ ление. 
Применение автоматизации управления и автоматических передач 
сокращает число операций на педалях и рукоятках управления, что 
снижает утомляемость машиниста.
Машина должна обеспечивать хороший обзор фронта работ с места водителя и достаточную освещенность в ночное время рабочих органов и объекта работы. Машинист должен видеть дорогу на расстоянии 3 м перед машиной, а угол обзора вперед должен составлять не 
менее 220°. Рабочее место должно быть оборудовано необходимыми 
контрольно+измерительными приборами, работомерами и др. Кабина 
машины должна быть оснащена приточно+вытяжной вентиляцией с 
фильтрами для очистки воздуха от пыли, обогревом в холодное время 
года, защитой переднего, заднего и боковых стекол от пыли, грязи, 
дождя и других атмосферных осадков, противосолнечными козырь
ками и огнетушителями, зеркалом заднего и бокового вида, а также 
иметь термос для воды, вещевой ящик, индивидуальную аптечку, 
вешалку для одежды водителя. Кабина машины, предназначенная 
для работы в условиях жаркого и тропического климата, должна быть 
оборудована кондиционером.
Кроме того, машина должна отвечать современным требованиям 
производственной эстетики — иметь красивые внешние формы, 
хорошую отделку и стойкую окраску.
Специфика производства строительных работ предъявляет серьезные требования к таким характеристикам машин, как рабочие и 
транспортные скорости, маневренность, проходимость, мобильность 
и устойчивость.
Маневренность — это способность машины работать, передвигаться и разворачиваться в стесненных условиях. Она определяется габаритными размерами машины и радиусами ее поворотов.
Проходимость — способность машины перемещаться с требуемой скоростью по различным деформируемым основаниям при 
воз действии на машину и ее рабочий орган внешних сил. Она определяется видом и состоянием ходового оборудования, удельным 
давлением на дорожное основание, размером колеи и базы, дорожным 
просветом и др.
Мобильность — способность машины перемещаться с объекта на 
объект за определенное время. Мобильность строительных машин 
оценивается не только скоростью передвижения и способностью 
быстро набирать расчетную скорость, но и временем, затраченным на 
перевод машины из рабочего положения в транспортное и обратно.
Устойчивость — это способность машины противостоять действию сил, стремящихся ее опрокинуть. Чем ниже центр тяжести и 
больше опорная база машины, тем она устойчивее. При передвижении устойчивость машины определяется возможностью ее движения 
на подъемах, спусках и косогорах без опасности опрокиды вания.
Все машины должны обладать высокой надежностью, а также 
иметь хорошую ремонтопригодность и сохраняемость.
Надежность — общее свойство машины, обусловленное ее безотказностью и долговечностью.
Безотказность — свойство машины непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки без вынужденных перерывов.
Долговечность — свойство машины сохранять работоспособное 
состояние до наступления предельного состояния при установленной 
системе технического обслуживания и ремонта.
Работоспособность — состояние машины, при котором она может 
нормально функционировать, сохраняя заданные параметры.
Отказ — нарушение работоспособности машины.


Ремонтопригодность — приспособленность машины к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем 
проведения технического обслуживания и ремонта.
Сохраняемость — свойство машины сохранять исправное и работоспособное состояние в течение и после срока хранения и транспортирования.
Большое значение для улучшения качества и снижения себестоимости продукции имеют унифицирование и стандартизация. 
Стандарты регламентируют условия проектирования, изготовления 
и эксплуатации деталей, сборочных единиц, комплексов и машин в 
целом, что находит отражение в требованиях ЕСКД (Единая система 
конструкторской документации) и ЕСТПП (Единая система технологической подготовки производства).
Чем проще конструкция машины и чем меньше деталей и типоразмеров она имеет, тем выше ее потенциальная надежность. Широкое 
применение серийных и стандартных изделий, обладающих низкой 
стоимостью и высоким качеством (подшипники, редукторы, лебедки, 
гидроаппаратура и др.), увеличивает надежность машины.
Отраслевое изготовление целесообразно только для рабочих органов и уникальных сборочных единиц, во всех остальных случаях 
следует использовать унифицированные и стандартные сборочные 
единицы и детали специализированных производств.
Стандартизация — установление норм и требований при проведении опытно+конструкторских работ, изготовлении и эксплуатации 
машины. Стандарт — образец, эталон, модель, принимаемые для сопоставления с ними подобных объектов. Ряд требований к машинам 
могут регламентироваться отраслевыми (ведомственными) нормами 
или выполняться по международным стандартам (ИСО).
Унификация — рациональное сокращение числа объектов одинакового функционального назначения. Изделия унифицированного 
ряда отличаются друг от друга числовым значением главного параметра.
С понятием «унификация» тесно связано понятие «агрегатирование», т.е. метод компоновки машин из унифицированных изделий, 
полностью взаимосвязанных в пределах конструктивно-унифицированных рядов, семейств и систем машин. Отличительным признаком 
метода агрегатирования является создание не единичных машин, 
а семейств машин, имеющих общность по своему функциональному 
назначению в различных отраслях народ ного хозяйства. К таким 
машинам относятся, например, самоходные мобильные шиноколесные строительные машины и автотранспорт, которые могут иметь 
одинаковые основные базовые узлы и агрегаты, за исключением 
рабочего оборудования.
Современные тенденции развития машин, применяемых в строительстве, охватывают все перечисленные требования.


1.2. ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ 
И ИНДЕКСАЦИИ МАШИН
За основу классификации строительных машин можно принять 
виды строительных работ. Исходя из этого строительные машины и 
оборудование подразделяют на следующие основные группы: транспортные, транспортирующие и погрузочно+разгрузочные; грузоподъемные; для земляных работ; свайных работ; дробления и сортировки 
каменных материалов; приготовления, транс портирования и укладки 
бетонов и растворов; отделочных работ; механизированный инструмент (ручные машины).
Каждая группа машин разделена на подгруппы (например, среди грузоподъемных машин это домкраты, лебедки, подъемники и 
краны). Внутри каждой подгруппы машины делятся на типы, отличающиеся друг от друга конструкцией отдельных узлов или всей 
машины в целом (например, краны стреловые, мостовые, козловые, 
кабельные). Внутри каждого типа машины разделяют на типоразмеры 
(модели), отличающиеся друг от друга техническими характеристиками (производительностью, размерами рабочего органа, массой, габаритными размерами, мощностью и т.д.), но близкие по конструкции. 
Например, стреловые самоходные краны имеют десять типоразмеров 
по грузоподъемности: 4; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160 и 250 т.
КЛАССИФИКАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН:
1) по режиму работы — машины циклического (периодиче ского) и 
непрерывного действия. Машины циклического действия (одноковшовые экскаваторы, грузоподъемные краны, автобетоносмесители 
и др.) производят все операции в определенном порядке, повторяя их 
через некоторые промежутки времени. Машины непрерывного действия (многоковшовые экскаваторы, конвейеры, насосы) производят 
все операции одновременно. Достоинствами машин циклического 
действия являются их универсальность и приспособленность к работе 
в различных условиях, а машин непрерывного действия — большая 
производительность и лучшая приспособленность к автоматизации 
работы;
2) по степени подвижности — стационарные, переносные и передвижные машины. Последние в зависимости от способа агрегатирования могут быть самоходными, полуприцепными и прицепными. 
Каждую самоходную машину можно представить как систему, состоящую из шести основных элементов.
рама (или станина) — служит базой для установи всех узлов и 
агрегатов машины.
силовое оборудование — источник или преобразователь энергии в механическую работу.
•
•


Доступ онлайн
от 640 ₽
В корзину