Подготовка конструкций к монтажу



Раздел 8. М онтажные работы – 4 часа

Тема 1. Классификация методов монтажа. Подготовка, выверка и временное закрепление строительных конструкций – 2 часа

 

План лекции:

 

1. Значение монтажных работ. Комплекс работ, понятие монтажной технологичности.

2. Подготовка конструкций к монтажу.

3. Технические средства обеспечения монтажа.

4. Классификация методов монтажа.

 

Под монтажом понимается сборка и установка строительных конструкций из предварительно изготовленных элементов с применением грузоподъемных механизмов (кранов).

При выполнении монтажных работ большое значение имеют технологичность конструкций и схема монтажа.

Под монтажной технологичностью следует понимать степень приспособленности данной конструкции, здания, сооружения к монтажу с минимальными затратами труда, средств и времени. При этом основными принципами монтажной технологичности являются: 

• минимальное количество типоразмеров монтируемых элементов, т. е. степень типизации конструкций;

• максимальная строительная готовность поставляемых конструкций — сте­пень точности геометрических размеров и положения закладных деталей;

• удобство строповки, подъема, установки и выверки всех элементов;

• простота и удобство заделки всех стыков и заливки швов;

• близкий к 1 показатель монтажной массы, выражающий отношение сред­него веса конструкций к максимальному, т. е. их укрупненность и равновесность.

Степень равновесности сборных элементов Ср определяется по формуле

 

Ср  = mcp/mmax,

 

где mcp – средняя масса монтажных элементов;

mmax – масса наиболее тяжелого элемента.

В зависимости от организации подачи элементов под монтаж в зоне действия монтажного крана, с транспортных средств (с «колес») и с подачей элементов к месту монтажа от приобъектных складов и площадок укрупнительной сборки.

Комплексный технологический процесс монтажа сборных строительных кон­ струкций — совокупность процессов и операций, в результате выполнения ко­торых получают каркас, часть здания или сооружения, полностью возведенное сооружение. Совокупность процессов, позволяющая получить готовую смонтированную продукцию, состоит из транспортных, подготовительных, основных и вспомогательных процессов. Схема комплексного технологического процесса монтажа строительных конструкций приведена на рисунке 1.

Транспортные процессы состоят из транспортирования конструкций на цент­ральные и приобъектные склады, погрузки и разгрузки конструкций, сортиров­ки и укладки их на складах, подачи конструкций с укрупнительной сборки или складов на монтаж, транспортирование материалов, полуфабрикатов, деталей и приспособлений в зону монтажа. При складировании конструкций особо конт­ролируют их качество, размеры, маркировку и комплектность. При монтаже зда­ний с транспортных средств исключаются процессы разгрузки и сортировки, так как конструкции сразу подаются на монтаж.

Подготовительные процессы включают: проверку состояния конструкций, ук-рупнительную сборку, временное (монтажное) усиление конструкций, подго­товку к монтажу и обустройство, подачу конструкций в виде монтажной едини­цы непосредственно к месту установки. Дополнительно входят процессы по ос­настке конструкций приспособлениями для временного их закрепления и безо­пасного выполнения работ, нанесение установочных рисок на монтируемые эле­менты, навеска подмостей и лестниц, если это требуется выполнить до подъема конструкций.

Вспомогательные процессы включают подготовку опорных поверхностей фун­даментов, выверку конструкций, если ее выполняют после их установки, устрой­ство подмостей, переходных площадок, лестниц и ограждений, выполняемых в период установки конструкций.

Основные или монтажные процессы — установка конструкций в проектное по­ложение или собственно монтаж. В состав монтажных процессов входят:

• подготовка мест установки сборных конструкций;

• строповка и подъем с необходимым перемещением в пространстве, ори­ентировании и установке с временным закреплением;

• расстроповка;

• окончательная выверка и закрепление;

• снятие временных креплений;

• заделка стыков и швов.

В зависимости от организации подачи элементов под монтаж в зоне действия монтажного крана, с транспортных средств (с «колес») и с подачей элементов к месту монтажа от приобъектных складов и площадок укрупнительной сборки.

Монтаж «с колес» предполагает выполнение на строительной площадке в ос­новном только собственно монтажных процессов. Полностью изготовленные и подготовленные к монтажу конструкции поставляют на строительную площад­ку с заводов-изготовителей в точно назначенное время и эти конструкции не­посредственно с транспортных средств подают к месту их установки в проектное положение. Такая организация строительного процесса должна обеспечивать комплектную и ритмичную доставку только тех конструкций, которые должны быть смонтированы в данный конкретный момент. Этот метод прогрессивен, при нем практически отпадает потребность в приобъектном складе, исключается промежуточная перегрузка сборных элементов, создаются благоприятные усло­вия для производства работ на стесненных строительных площадках. Организа­ция труда на строительной площадке начинает напоминать заводскую техноло­гию сборочного процесса, обеспечивается ритмичность, непрерывность строи­тельного процесса.

 

 


Рисунок 1 – Схема комплексного технологического процесса монтажа строительных конструкции

Основной вид транспорта для перевозки сборного железобетона — автомо­бильный при дальности транспортирования до 200 км.

Отпуск сборных конструкций производят при достижении бетоном 100%-ной прочности в зимнее время и 70%-ной прочности в летнее, при условии, что за­вод-изготовитель гарантирует набор бетоном марочной прочности к 28-дневно­му возрасту.

Элементы длиной до 6 м транспортируют на бортовых автомашинах. Более длинные элементы — на автопоездах с прицепами и на безбортовых полуприце­пах при массе элементов более 14 т; на прицепах-трейлерах — до 40 т; на панеле-, фермо-, блоковозах — до 35 т.

Укладку сборных элементов на транспортные средства производят с учетом следующих требований:

• элементы должны находиться в положении, близком к проектному, за исключением колонн, которые перевозят в горизонтальном положении;

• необходимо, чтобы элементы опирались на деревянные инвентарные про­кладки и подкладки, располагаемые в местах, указанных в рабочих чертежах на изготовление этих элементов. Толщина прокладок и подкладок должна быть не менее 25 мм и не менее высоты петель и других выступающих частей
элементов. Применение промежуточных прокладок не допускается;

• при многоярусной погрузке подкладки и прокладки следует располагать строго по одной вертикали;

• элементы необходимо тщательно укреплять с целью предохранения от оп­рокидывания, продольного и поперечного смещения, а также ударов друг о друга;

• офактуренные поверхности элементов должны быть защищены от повреж­дений.

Горизонтально перевозят элементы, укладываемые в сооружение и работаю­щие в горизонтальном положении: балки, ригели, прогоны, плиты и панели пе­рекрытий, балконные и кровельные плиты, а также длинномерные сборные кон­струкции — колонны и сваи.

Вертикально и наклонно транспортируют стропильные и подстропильные фермы, стеновые панели, панели перегородок.

Объемные элементы — блок-комнаты, блок-квартиры, санитарно-технические кабины — перевозят в проектном положении.

Транспортирование по железным дорогам допускается только на особо даль­ние расстояния. Длинномерные изделия перевозят на двух платформах с шар­нирным опиранием, исключающим возникновение изгибающих усилий в пере­возимых конструкциях на кривых участках железнодорожного пути.

Металлические конструкции часто доставляют по железной дороге на боль­шие расстояния в виде отдельных составных узлов, мелкие металлические эле­менты при этом транспортируют пакетами.

Деревянные конструкции из-за их малой жесткости в готовом виде перевозят редко, в основном — в разобранном виде по элементам пакетами.

При транспортировании автомобильным и железнодорожным транспортом размер грузов должен вписываться в габариты подвижного состава. Всякие от­клонения от этих габаритов по высоте, ширине, длине требуют специального согласования и контролируемых условий перевозки.

Приемка сборных конструкций

Монтирующая организация принимает поступающие на строительную пло­щадку конструкции. Приемку сборных конструкций производят по паспортам на эти изделия с учетом допускаемых отклонений в размерах и по комплектовоч­ным ведомостям. При приемке доставленных изделий необходимо проверять:

• наличие штампа ОТК завода;

• наличие осевых рисок и отметку положения центра тяжести конструкции;

• наличие монтажных рисок для односторонне армированных элементов;

• отсутствие повреждений, правильность геометрических размеров, распо­ложение и крепление закладных деталей, наличие и проходимость кана­лов, отверстий и т. д.;

• соответствие лицевой поверхности изделия требованиям проекта;

• отсутствие деформаций, раковин, трещин, наплывов;

• наличие необходимых борозд, ниш, четвертей, выпусков арматуры, защит­ных покрытий у закладных деталей.

Если изделие оказалось некачественным, его бракуют, оформляют соответ­ствующий рекламационный акт при участии представителей генерального под­рядчика, монтирующей организации и предприятия-изготовителя. Изделие под­вергается ремонту, если это возможно, или отправляется назад изготовителю. Взамен на строительную площадку поставляется новое, качественное изделие.

Складирование сборных элементов

Склады размещают на спланированной площадке, с учетом стока ливневых и талых вод. Склады делят на центральные у путей прибытия грузов и приобъект­ные.

Величина запаса сборных конструкций зависит от условий доставки и может изменяться от полного объема элементов на здание практически до нуля, когда монтаж здания осуществляют с транспортных средств. Обычный запас конст­рукций — на 3...7 дней работы монтажных кранов. В отдельных экстремальных случаях запас конструкций доводят до 1 месяца работы.

При хранении конструкций на приобъектном складе необходимо:

• раскладывать сборные элементы и размещать штабеля в зоне действия мон­тажного крана с учетом последовательности монтажа;

• конструкции, имеющие большую массу (или парусность), располагать вблизи монтажного крана;

• хранить сборные элементы в условиях, исключающих их деформирование и загрязнение;

• на территории склада установить указатели проездов и проходов.

Все элементы складируют на деревянных подкладках размером 6х6 и 8х8 см, при этом должна быть обеспечена соосность укладки элементов, ис­ключены возможности образования трещин и перенапряжений в бетоне конст­рукций.

На складе более тяжелые конструкции располагают ближе к монтажному крану, а более легкие — дальше. С целью сокращения площади склада конструкции обычно хранят в штабелях. Проходы между штабелями необходимо устраивать в продольном направлении через каждые два смежных штабеля, в поперечном — не реже чем через 25 м. Ширина поперечных проходов должна быть не менее 0,7 м, а разрывы между штабелями — не менее 0,2 м. Складирование элементов необходимо организовать так, чтобы иметь доступ к любой конструкции для воз­можности определения ее маркировки и подготовки к монтажу.

Панели перекрытия, колонны, ригели, надколонные и пролетные плиты дол­жны находиться в штабелях в горизонтальном положении. Оптимальные разме­ры штабелей: для колонн — 4 ряда, для ригелей и прогонов — 3 ряда, для плит покрытий и перекрытий — до 10... 12 рядов, но максимальная высота штабеля не должна превышать 2,5 м.

На складе стеновые панели устанавливают вертикально или наклонно в ме­таллических пирамидах или кассетах, крупноразмерные перегородки также скла­дируют в деревянных кассетах, в положении, близком к вертикальному.

Железобетонные и металлические элементы каркаса одноэтажных промыш­ленных зданий укладывают у мест установки: легкие колонны — вершинами к фундаменту, тяжелые — нижним концом к фундаменту, подкрановые балки — параллельно ряду колонн на расстоянии от них 40...50 см. Расположение сбор­ных элементов на складе должно быть таким, чтобы при их подъеме для установ­ки в проектное положение вылет стрелы крана не изменялся, т. е. стрела крана при монтаже не поднималась и не опускалась.

Подготовка конструкций к монтажу

Подготовка элементов к монтажу предусматривает: укрупнительную сборку в плоские или пространственные блоки, временное усиление конструкций для обеспечения их устойчивости и неизменяемости при подъеме, обустройство под­мостями, лестницами, ограждениями и другими временными приспособления­ми для безопасного и удобного ведения работ, закрепление страховочных кана­тов, расчалок, оттяжек и др.

Укрупнительная сборка

Укрупнительная сборка необходима в тех случаях, когда из-за габаритных раз­меров или массы элементов их невозможно доставлять на строительную площадку в готовом, собранном виде. Из доставленных сборных железобетонных элемен­тов (отправочных марок) производят укрупнительную сборку ферм длиной 24 м и более, высоких колонн одноэтажных промышленных зданий тяжелого типа. Иногда собирают плоскостные блоки — железобетонные колонны и ригели, со­здавая рамные системы, панели стен, опускных колодцев и других конструкций.

 

а) металлических; б) конструкций; 1 — подкладки; 2 — прокладки; 3 — металлические опоры; 4 — кассета

 

Рисунок 1 – Складирование железобетонных конструкции

 

Укрупнительную сборку осуществляют преимущественно на складах конст­рукций или на специальных площадках с устройством стационарных стеллажей. Элементы, подлежащие укрупнению в длину, подают краном со склада и укла­дывают на опоры стенда или кассет таким образом, чтобы совпали их продоль­ные оси. Затем производят подгонку торцов или выпусков арматуры для дости­жения соосности элементов или отдельных стержней. После установки допол­нительных хомутов и сварки стержней монтируют опалубку и производят бето­нирование стыков. Класс бетона, которым бетонируют стык, и прочность его после твердения устанавливается проектом. Обычно класс бетона принимают такой же, как у соединяемых элементов, либо на один класс выше.

В последние годы широко применяют укрупнение конструкций в монтажные и монтажно-технологические блоки. Такое укрупнение существенно сокращает сроки строительства, так как ведется параллельно и даже с опережением возве­дения здания. Укрупнительную сборку при значительных объемах работ по ук­рупнению конструкций производят на сборочных площадках, оборудованных стендами или кондукторами, позволяющими закреплять конструкции и осуще­ствлять их выверку и рихтовку в процессе сборки; иногда оборудуют конвейер­ные линии. Сборные площадки располагают в зоне действия монтажных кранов или вблизи монтируемых объектов, либо вблизи складов, а конвейерные линии — вблизи объектов.

Укрупнение в блоки наиболее часто встречается при монтаже покрытий од­ноэтажных зданий по металлическим фермам и балкам. Блоки размером на ячей­ку здания укрупняют из ферм попарно с соединением их связями, прогонами, нередко также на земле укладывают штампованные металлические настилы или готовые щиты из легких материалов. Зачастую такой пространственный блок включает в себя: две подстропильные фермы, три стропильные и фонарные фер­мы, прогоны по фермам и фонарям, стальной профилированный настил сверху, как элемент покрытия.

Для обслуживания сборочных площадок рациональнее использовать козло­вой кран, при котором значительно упрощается складирование, ибо конструк­ции можно распределить равномерно по всей площади независимо от их массы. Применение козловых кранов для механизации сборочных операций удешевля­ет стоимость этих работ, уменьшает потребность в железнодорожных и гусенич­ных кранах большой грузоподъемности.

Фермы укрупняют в вертикальном положении в специальных стеллажах кас­сетного типа. Кассеты устанавливают под двумя узлами каждой полуфермы (рисунок 3). Под опорными узлами их делают глухими, без приспособлений для регули­ровки, а в пролете — с регулировочными приспособлениями. Положение стыка собираемых элементов регулируют с помощью механических или гидравличес­ких домкратов. Укрупнение железобетонных колонн производят в горизонталь­ном положении, выверку стыкуемых элементов обеспечивают специальными кондукторами.

1 — одиночные кассеты; 2 — полуфермы; 3 — парные кассеты; 4 — горизонтальные винты

Рисунок 3 – Стеллаж для укрупнения фермы

 

Укрупнение элементов в пространственные блоки размером на ячейку обыч­но осуществляют при значительных объемах работ и выполняют на конвейер­ных линиях. Эта линия размещается на рельсовых путях, по которым на специ­альных тележках перемещают укрупняемые блоки. На каждом посту или стоян­ке конвейера выполняют определенные монтажные или сопутствующие и отде­лочные процессы. Блоки укрупняют из ферм, объединенных связями и прого­нами, сверху устраивают кровлю в виде стального профилированного утеплен­ного настила с покраской металлоконструкций, иногда с устройством мягкой кровли. Каждый пост оснащают необходимыми монтажными механизмами и приспособлениями.

Временное усиление конструкций

Временное усиление осуществляют для восприятия монтажных усилий. При­меняют усиление конструкций, когда расчетная схема конструкции и возника­ющие при подъеме элемента усилия не совпадают, что может привести к потере устойчивости и прочности конструкции или ее отдельных частей и узлов при подъеме. Потребность в таком усилении в большей степени относится к метал­лическим фермам, пояса которых, при большой длине, могут оказаться недоста­точно устойчивыми и жесткими при подъеме.

В процессе монтажа многие конструкции находятся в условиях, отличающихся от условий их работы при эксплуатации, хотя действующие на них нагрузки обыч­но меньше эксплуатационных, но приложены они почти всегда в местах, не со­ответствующих расчетной схеме. Во избежание деформаций конструктивные элементы и блоки конструкций, не обладающие достаточной жесткостью, в про­цессе транспортирования и подъема усиливают, увеличивая их жесткость, а при необходимости и прочность. Необходимость усиления проверяют расчетом. В про­ектах производства работ должны быть конкретные рекомендации по усилени ю конструкций на период транспортирования, подъема или до приобретения кон­струкцией необходимой прочности.

Наиболее часто усиливают стальные и деревянные фермы, арки и рамы боль­ших пролетов, элементы сборных железобетонных оболочек, армоцементных сводов, стальные цилиндрические оболочки, элементы листовых конструкций. Усиление высоких колонн, не обладающих достаточной устойчивостью при из­гибе от их массы, производят натяжением пары тросов, прикрепляемых к сталь­ным временным упорам. Натяжение создает изгибающий момент, противопо­ложный моменту, возникающему от массы колонны.

Металлические фермы обычно поднимают за узлы верхнего пояса. В процес­се подъема за узлы в средней части фермы в нижнем поясе фермы возникают усилия сжатия, при подъеме за узлы в торцах фермы появляются нерасчетные усилия в верхнем поясе; все это может привести к потере устойчивости элемен­том. Если ферма не была рассчитана на монтажные усилия, то для обеспечения устойчивости поясов фермы производят их временное усиление на период подъе­ма и установки. В качестве усиления применяют металлический прокат, трубы, деревянные пластины, которые закрепляют болтами или хомутами к недоста­точно прочным и жестким узлам усиливаемой конструкции.

Обустройство и подготовка конструкций к монтажу

Обустройство подлежащих монтажу конструкций подразумевает их оснаще­ние навесными подмостями, приставными и навесными лестницами, навесны­ми люльками. Такое обустройство устраивают с целью обеспечения безопасных условий труда монтажников на высоте. Инвентарные навесные под­мости, площадки и лестницы закрепляют к монтируемым элементам у мест их установки.

Монтажные подмости бывают двух видов: наземные, устанавливаемые непос­редственно на земле или иной опоре, используемые при выполнении монтаж­ных работ на сравнительно небольшой высоте; подвесные и навесные, которые крепят к монтируемой конструкции до ее подъема и поднимают вместе с ней, либо навешивают на конструкцию после ее установки. Обычно такие подмости применяют при монтаже на значительной высоте. В качестве наземных подмос­тей используют переставные подмости и стремянки (рисунок 4) для работы на вы­соте до 3,2 м и приставные лестницы с площадками для работы на высоте до 14 м.

Монтажные подмости, лестницы и другие приспособления для безопасной работы на высоте изготовляют из стали и алюминиевых сплавов. Они должны быть легкими, надежными, удобными для установки и снятия после окончания работ.

Приставные лестницы с площадками являются основным элементом обустрой­ства колонн для крепления ферм и подкрановых балок к колоннам при неболь­шой высоте здания. Существуют два основных типа монтажных лест­ниц с площадками: с несущей конструкцией в виде шпренгельной или решетча­той фермы. Первый тип предназначен для выполнения работ на высоте до 7,4 м, второй — до 14 м. Верхнюю часть лестницы крепят к колонне прижимными бол­тами, нижнюю упирают острыми упорами в землю или закрепляют тягами к ко­лонне.

 

а — передвижные подмости; б — площадка-стремянка; в — приставная лестница с площадкой; г — навесная люлька с лестницей; 1 — секции лестницы; 2— ограждение; 3 — навесная площадка; 4 – винтовой зажим; 5 — колонна; 6— люлька; 7- лестница; 8 — отверстия для крепления люльки; 9 — ригель

Рисунок 4 – Средства подмащивания


Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 239; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!