Выбор монтажных машин и технологической оснастки.

Исходными данными при выборе монтажных кранов, кроме методов и технологии монтажа являются: габариты и конфигурация зданий и сооружений; параметры и расположение в здании монтируемых конструкций (масса, габариты, оснастка); условия производства (степень сосредоточенности возводимых сооружений на площадке, грунтово-климатические факторы, конструктивные особенности подземной части).

Следует выбирать также краны, которые по своим параметрам и степени охвата монтируемых конструкций по грузоподъемности и производительности соответствовали бы возводимым сооружениям.

При определении схемы движения монтажных кранов и их стоянок при любом методе монтажа необходимо стремиться к уменьшению длины пути передвижения крана и числа стоянок. Обязательным условием является соблюдение технологической последовательности установки конструкций, обеспечивающей устойчивость смонтированных элементов.

Устанавливая технические параметры монтажных кранов (грузоподъемность, высоту подъема крюка, вылет стрелы), если они не полностью соответствуют условиям монтажа, следует рассмотреть базовые модели и их модификации со всеми типами рабочего оборудования, подъемными и балочными стрелами, башенно-стреловым оборудованием.

Грузоподъемность крана определяется из условия обеспечения монтажа наиболее тяжелых элементов с учетом массы оснастки и строповочных устройств:

,

где m_э – масса монтируемого элемента, кг; m_о – масса оснастки, устанавливаемой на конструкциях до их подъема, кг; m_с – масса строповочных устройств, кг; М_гр – грузовой момент, кг·м; – вылет стрелы, требуемый для установки данного элемента, м.
Определение высоты подъема крюка башенного крана

где h_о – превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, м; h_з – запас по высоте, требующийся на условиях безопасности для заводки конструкций к месту установки их или переноса через ранее смонтированные конструкции (принимается не менее 0,5), м; h_э – высота элемента в монтажном положении, м; h_с – высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого элемента до низа крюка, м.

Высота грузозахватных приспособлений от 2 – 4,5 м. Траверсы для подъема ферм и балок и траверсы для многоярусной подвески плит покрытий – от 6,5 до 9,5 м.

Вылет крюка башенного крана:

,

где а – ширина кранового пути, м; в – расстояние от кранового пути до проекции наиболее выступающей части стены, м; с – расстояние от центра тяжести наиболее удаленного от крана элемента до выступающей части стены со стороны крана, м.

Расстояние от оси вращения крана до ближайшей выступающей части здания должно быть на 0,7 м больше радиуса габарита нижней части крана и на 0,5 м больше радиуса габарита его верхней части. В случае установки башенного крана при возведении подземной части здания:

,

где Н_к – глубина котлована, м; – угол естественного откоса грунта.

Грузовой момент крана: ,

где Р_м – монтажная масса элемента, т.

8. Монтажные и захватные приспособления.

Их выбор производится в тесной увязке с решением вопросов о способах установки отдельных элементов конструкций и методах производства монтажных работ с учетом всех габаритов монтируемых элементов с целью максимального использования грузоподъемности монтажных кранов. Для строповки сборных элементов промышленных и гражданских зданий применяются универсальные и специальные канатные стропы с крюками, а также пальцевые, Рамочные, вилочные, фрикционные захваты и петли-подхваты.

Стандартом предусмотрены следующие типы канатных стропов:

1СК – одноветвевые; 2СК – двухветвевые; 3СК – трехветвевые; 4СК – четырехветвевые; СКП – двухпетлевые; СКК – кольцевые.

Наряду с унифицированными стропами общего назначения применяются специальные стропы, рассчитанные на определенную номенклатуру изделий и схемы строповки. Для подъема плит перекрытий, имеющих шесть точек подвеса, применяются специальные стропы, рассчитанные на определенную номенклатуру изделий и схемы строповки. Для подъема плит перекрытий, имеющих шесть точек подвеса, применяются балансирные стропы с блоками, обеспечивающими равномерное натяжение ветвей стро

Схема усилий в ветвях стропа

 

Усилие в каждой ветви стропа определяется по формуле:

,

где – угол наклона стропа к вертикали; G – масса поднимаемого элемента, т; m – количество ветвей стропа; k = – коэффициент, зависящий от угла наклона стропа.

Угол наклона , град.: 0 30 45 60

Коэффициент k: 1 1,5 1,82 2.

К_н – коэффициент неравномерности нагрузки на ветви стропа (при m =1,33).

С увеличением угла увеличиваются усилия в ветвях стропа, что может вызвать разрыв или выдергивание монтажных петель, а также увеличение сжимающих усилий в поднимаемом элементе, поэтому величину угла рекомендуется принимать не более 45°. Наибольший груз, который может быть поднят всем стропом, определяется по формуле:

.

Расчетное усилие S_р в каждой ветви стропа из стальных канатов принимается с шестикратным запасом прочности .

Для монтажных работ чаще всего применяют стропы из стальных канатов Ш от 12 до 30 мм. При изготовлении стропов более чем с тремя ветвями следует соблюдать их равенство по длине, иначе нагрузка в ветвях окажется неравномерной.

Строповка колонн, имеющих консоли, производится рамочными захватами. Петли-подхваты применяются для строповки плоских плит перекрытий крупнопанельных зданий, имеющих строповочные отверстия. Вилочные захваты применяются для подъема ж/б лестничных маршей, в том числе объединенных с полуплощадками.

Для строповки подкрановых балок таврового сечения применяют траверсы с захватками лапами или облегченными стропами. Строповку тяжелых балок и ригелей осуществляют с помощью балансирной траверсы посредством двух хомутов и четырех ветвей стропа. Подъем других видов балок производят универсальными стропами в обхват, двухветвевыми стропами или траверсами за петли или через отверстия, имеющиеся в теле бетона конструкций.

Строповку ферм покрытий осуществляют с помощью решетчатых или блочных траверс универсальными стропами, стропами с полуавтоматическими или электрическими захватными устройствами.

Подъем плит перекрытий или покрытий производят четырехветвевыми стропами, либо траверсами за петли. Крупноразмерные плиты стропуются трехтраверсными и трехблочными захватными приспособлениями с увеличенным числом точек подвеса.

Строповку стеновых ж/б панелей, находящихся в вертикальном положении, обычно выполняют двухветвевыми стропами или траверсами.

9. Выверка и временное крепление конструкций.

В процессе производства монтажных работ особое внимание должно быть обращено на соблюдение требуемой технологической последовательности установки конструкций: выверки, временных и постоянных связей и их надежное крепление. Монтаж каждого вышележащего яруса конструкций (колонн, ригелей, плит перекрытий и покрытий, подкрановых балок, балок покрытий, ферм) можно начинать только после окончательного закрепления элементов нижележащего яруса и после достижения бетоном в стыках несущих конструкций 70 % проектной прочности.

Установленную в стакан фундамента колонну выверяют и временно закрепляют с помощью клиньев, разводных клиньев, клиновых вкладышей, расчалок или подкосов, раздельных одиночных или пространственных кондукторов. Ж\Б колонны высотой до 12 м обычно временно закрепляют с помощью бетонных, железобетонных, стальных или дубовых клиньев. При этом бетонные или ж/б клинья целесообразно оставлять в фундаментах стаканов.

Тяжелые колонны большой длины для устойчивости, кроме клиньев, необходимо укреплять расчалками или жесткими подкосами. Для обеспечения устойчивости составных сборных ж/б колонн верхние элементы временно крепят к нижним монтажной сваркой, также сваривают арматурные выпуски или накладки, расположенные по углам колонны, и после этого производят расстроповку элемента.

Временное крепление и выверку колонн многоэтажных зданий осуществляют с помощью одиночных и групповых кондукторов. Причем для временного крепления и выверки колонн, стыкуемых выше перекрытий, с полуавтоматической сваркой арматуры применяют одиночный кондуктор, а стыковку колонн на уровне перекрытий осуществляют с помощью кондукторов, устанавливаемых и закрепляемых на перекрытиях.

Количество одиночных кондукторов для временного закрепления колонн на захватке определяется по формуле:

, (1)

где N – количество конструкций, монтируемых на захватке; t_к – продолжительность цикла кондуктора, ч; t_з – продолжительность работ на захватке, ч.

Продолжительность цикла кондуктора для временного закрепления колонн в стаканах фундаментов определяется из выражения:

, (2)

где t_у – продолжительность установки кондуктора; t_у.к – продолжительность установки конструкции в кондукторе; t_о – продолжительность ожидания технологических процессов, выполняемых в следующую смену; t_б – продолжительность бетонирования стыка; t_Т.б – продолжительность твердения бетона в стыке; t_р.n – продолжительность разборки и перестановки кондуктора.

Продолжительность цикла кондуктора для временного закрепления отдельных колонн многоэтажных зданий, ч, определяется по следующей формуле:

, (3)

где t_c – продолжительность сварки стыковых соединений.

Временное крепление и выверка ферм и балок производится следующим образом. При монтаже оси железобетонных ферм необходимо совместить с рисками на колоннах и закрепить на анкерных болтах, при этом первую ферму крепят расчалками, привязывая смежные с коньком узлы верхнего пояса к неподвижным частям сооружения или к специальным якорям. Последующие фермы скрепляют по коньку инвентарной винтовой распоркой с ранее установленными распорками в узлах примыкания раскосов к верхнему поясу.

Для временного крепления и выверки стропильных ферм с шагом 6 или 12 м может быть применен также кондуктор-распорка.

Ж/б балки при отношении их высоты к ширине до 4:1 укладывают на горизонтальные опоры без временного крепления; при большем отношении высоты к ширине монтируемые балки скрепляют распорками и стяжками с другими прочно устанавливаемыми конструкциями.

Сварка монтажных соединений и противокоррозийная защита закладных деталей и сварных соединений производятся в завершающий период производства монтажных работ.

Сварка монтажных соединений производится либо на стендах в процессе укрупнительной сборки конструкций, либо в проектном положении. При этом для сварки закладных деталей в зависимости от пространственного положения стержней и швов, диаметра свариваемых стержней и типа соединений может применяться: полуавтоматическая ванная (стыковые вертикальные и горизонтальные соединения), ручная ванная (стыковые горизонтальные соединения), полуавтоматическая дуговая и ручная дуговая сварка. Сварка ванным способом отличается высокой прочностью и экономным расходом металла. Она также эффективнее по затратам труда и стоимости работ.

Сборные ж/б конструкции на строительную площадку обычно поставляются с закладными деталями и выпусками арматурных стержней, с защищенным противокоррозийным покрытием на заводах.

В условиях строительной площадки защитные покрытия наносят лишь на сварные швы и на отдельные места покрытий закладных деталей, поврежденные при сварке, а также доводят толщину защитного покрытия до проектной величины. Противокоррозийную защиту металлических соединений сборных ж/б конструкций производят обычно нанесением на закладные детали, соединения арматуры и детали крепления металлизационных полимерных или комбинированных покрытий (металлизационно-полимерных или металлизационно-лакокрасочных).

10. Возведение крупнопанельных зданий.

При возведении крупнопанельных зданий применяют технологии, которые относятся к трем циклам строительного процесса:

• технологии нулевого цикла, т. е. отрывка котлована, траншей, монтаж блоков фундаментов и стен подвала, монтаж перекрытия над подвалом, прокладка подземных коммуникаций с врезкой их в здание;

• технологии возведения надземной части здания — возведение стен и перегородок, заполнение проемов, монтаж лестниц, плит перекрытий, панелей крыши, устройство кровли, разводка внутренних санитарно-технических и электромонтажных коммуникаций, монтаж лифтового оборудования, монтаж столярных изделий (окон и дверей), штукатурные работы, подготовка под полы;

• технологии отделочных работ внутри здания и на фасадах, включая облицовочные и малярные работы, работы по устройству полов, встроенного оборудования, установка санитарно-технической, электромонтажной арматуры и устройств с подсоединением к сетям.

Геодезическое обеспечение монтажа. Многоэтажные крупнопанельные здания характеризуются повышенными требованиями к точности монтажа конструкций. Несоблюдение установленных допусков и накопление погрешностей при монтаже затрудняют его, а главное, могут привести к снижению несущей способности и устойчивости отдельных элементов и даже здания в целом.

Точность монтажа здания может быть обеспечена комплексом геодезических разбивочных работ:

• закрепление осей на здании с возможностью переноса их на вышележащие этажи, т. е. создание разбивочного геодезического плана. Для этого до начала возведения надземной части здания размечают оси на цоколе и перекрытии над подвалом;

• передача по вертикали основных осей на перекрытие каждого этажа, т. е. на новый монтажный горизонт. Число основных переносимых осей зависит от конструктивных особенностей здания.

 

Для крупнопанельных зданий переносят две поперечные оси по границе захватки и одну дальнюю от крана крайнюю продольную ось;

• разбивка промежуточных и вспомогательных осей на перекрытии каждого монтируемого этажа. В этом случае опорные точки для переноса осей на этажи располагают не на основных осях здания, а на параллельно смещенных продольных и поперечных линиях (линиях, определяющих положение внутренних плоскостей наружных стен), но по осям внутренних несущих стен. При работе монтажникам необходимы не основные, а именно эти вспомогательные оси;

• разметка положения установочных рисок, необходимых по условиям монтажа элементов. На перекрытии смонтированного этажа с помощью мерной ленты размечают положения всех стеновых панелей, как наружных, так и внутренних. Определяют точное проектное положение (разметка положения) каждого элемента по отметкам в трех плоскостях — с помощью рисок, показывающих положение каждой панели вдоль продольной оси наружных стен, и поперечных рисок, фиксирующих положение панели относительно этой оси;

• определение монтажного горизонта на этаже. Его определяют на каждом этаже с помощью нивелира. В крупнопанельных зданиях нивелируют поверхность панелей перекрытий в стыках установки панелей наружных и внутренних стен. За монтажный горизонт принимают отметку наивысшей точки. Уровень монтажного горизонта подготавливают путем устройства маяков;

• составление поэтажной исполнительной съемки. На каждом этапе монтажных работ выполняют геодезическую исполнительную схему, которая документально фиксирует положение смонтированных конструкций относительно разбивочных осей. Это позволяет учитывать накопление погрешностей и проводить корректировку положения конструкций при монтаже вышележащих этажей.