Технология стр. пр.. Головное издательство издательского объединения

• Название: Головное издательство издательского объединения
• Анкор: Технология стр. пр..doc
• Дата: 13.12.2017
• Размер: 18.72 Mb.
• Имя файла: Технология стр. пр..doc
• Тип: Документы; #11230
• страница: 26 из 45

Раздел VIII МОНТАЖ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Глава 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

§ 1. Основные сведения. Перспективы развития монтажа

Монтаж строительных конструкций ■— комплексно-механизированный процесс сборки зданий, сооружений или их частей из заранее изготовленных эле­ментов или узлов. Он состоит из транс­портных, подготовительных и собствен­но монтажных процессов, выполняемых с помощью комплексного использова­ния монтажных, такелажных и транс­портных средств.

К транспортным процессам относят­ся погрузка монтажных элементов, их перевозка, разгрузка и складирование или подача под крюк крана. Подгото­вительные процессы включают в себя укрупнение, усиление и предваритель­ную оснастку конструкций такелажны­ми приспособлениями, подмостями, уст­ройствами для выверки и временного закрепления, окраски и т. п. Монтаж­ные процессы — это захват конструк­ций, подъем или перемещение, наводка и установка их на опоры или заводка встык, выверка, временное и постоян­ное закрепление (рис. VIII.1).

Параллельно с монтажом конструк­ций могут выполняться другие про­цессы и операции, обеспечивающие под­готовку фронта работ, бетонирование стыков, сварку, постановку болтов, ан­тикоррозионную защиту, герметиза­цию и т. п. Режим и параметры монтаж­ного процесса устанавливаются произ­водственной необходимостью и регламен­тируются нормативными или директив­ными сроками строительства.

Удельный вес монтажных работ в стро­ительстве увеличивается с каждым го-

дом. Наряду со снижением массы отдельных конструкций ожидается увеличение крупногабаритных блоков и структурных покрытий, доведение их до максимальной заводской готовности. Развитие монтажных работ в СССР ба­зируется на дальнейшем росте уровня их комплексной механизации и авто­матизации, применении прогрессивных технологий и методов производства ра­бот. Большую роль в этом играет со­вершенствование и создание новых мон­тажных машин, парк которых все вре­мя увеличивается.

В последние годы широкое распростра­нение получили методы укрупнитель-ной сборки конструкций на конвейер­ных линиях; подъем этажей и перекры­тий; поворот полностью собранных мачт, башен, технологических аппаратов; под­ращивание каркасов инженерных со­оружений и надвижки отдельных час­тей или целого здания. Осваиваются методы пневмоподъема конструкций, ис­пользования при монтаже различных летательных аппаратов и других мон­тажных средств. Внедряется бескрано­вый монтаж, основанный на использова­нии домкратных подъемников различ­ной конструкции; созданы мощные, об­ладающие повышенной мобильностью и грузоподъемностью стреловые и башен­ные краны.

Все шире применяется радиопрограм­мное управление кранами, которое по­зволяет исключить знаковую сигнали­зацию между крановщиком и монтаж­ником, не всегда удобную при отсутст­вии прямой видимости. Одновременно при радиосвязи в кабине крановщика устанавливают телевизор, передаточ­ное устройство которого направлено на проектные отметки монтируемой кон­струкции.

Все это обеспечивает заметное сни­жение трудоемкости монтажа строитель­ных конструкций, сокращение его про­должительности и себестоимости, повы­шение производительности грузоподъем­ных и транспортных средств.

§ 2. Организационно-технологическая структура мбнтажа

Организационно - технологическая структура монтажа характеризуется осо­бенностями ее составляющих и струк­турных элементов, раскрывающих (рис. VIII.2):

организацию процесса, предусматри­вающую направление развития фронта монтажных работ, последовательность и режим выполнения отдельных операций, характер укрупнения монтажных эле­ментов, их транспортирование и пода­чу в зону монтажа;механизацию отдельных монтажных операций или их комплекса;

технологию выполнения основных мон-

тажных операций по оснастке (стро­повке), захвату, наводке, ориентирова­нию и установке элементов и конструк­ций; выверке, фиксации и закреплению их в проектном положении, антикор­розионной защите, герметизации, бето­нировании, заделке стыков и т. п.;

управление выполнением отдельных операций и процессами.

На организационно-технологическую структуру монтажа влияют монтажные характеристики — строительный габа­рит объекта, монтажная масса конструк­ций, высота подъема и глубина подачи.

Строительный габарит — это предельные очертания объекта, оп­ределяющие возможность безопасного приближения к нему (при перемещении) монтажных или транспортных средств или монтируемых конструкций при их подаче. Строительный габарит может быть внешним и внутренним. Внешний габарит — линия, очерченная по на­ружным поверхностям несущих и ог­раждающих конструкций объекта в пла­не, с фасада и торца (рис. VIII.3, а). Она проводится на расстоянии, обеспе­чивающем возможность безопасного при­ближения к объекту или отдельным его частям. Внутренний габарит ■— ли­ния, проведенная по внутренним поверх­ностям несущих и ограждающих кон­струкций объекта или его части — пролета, этажа, ячейки и т. п. (рис. VIII.3, б).

Монтажная масса кон­струкций G_M характеризуется об­щей массой, которую необходимо под­нять, переместить и установить в про­ектное положение в зависимости от принятого способа подъема:

G_M = G + 2g,

где G— масса элемента, конструкции или блока; 2>g— масса монтажных при­способлений, устанавливаемых на мон­тируемом элементе и поднимаемых вмес­те с ним.

Высота подъема — техно­логически необходимая высота верти­кального перемещения монтажных эле­ментов — может быть проектной и мон­тажной. Проектная характеризуется ра­бочими отметками расположения сбор­ных элементов по высоте, а монтаж­ная — (#_м) определяется возможной тех-



Рис. VIII.1. Структура комплексного процесса монтажа строительных конструкций:

1 — заготовительные и транспортные процессы за пределами строительной площадки; // — подгото­вительные процессы; /// — собственно монтажные процессы; IV — сопутствующие операции, приемка, контроль и сдача смонтированных конструкций
нологией подъема или опускания кон­струкции (рис. VIII.3, е, г):

H_M>h_l + h₂ + hi + К,

где h_x— превышение опор монтируемо­го элемента над уровнем стоянки крана (УСК). Если УСК совпадает с отмет­кой верха опоры, то h_x= 0; если УСК выше отметки верха опоры, то h_tприни­мает отрицательное значение и кран выбирают по техническим характерис­тикам, учитывая возможность подачи груза в котлован; h₂— высота (тол­щина) монтажного элемента; h₃— дли­на стропов или захватного приспособ­ления, находящихся над монтируемой конструкцией; /г₄ — длина стропов или высота захватного приспособления, на­ходящегося над монтируемой конструк­цией.

Глубина подачи опреде­ляется расстоянием перемещения мон­тируемой конструкции в горизонталь­ной плоскости по отношению к выбран­ным координатным осям и проектным расположениям. За координатные оси могут быть приняты, например, оси монтажных кранов, установленных по отношению к объекту в соответствии с требованиями строительного габари­та. В этом случае глубина подачи опре­деляется монтажным вылетом рабо­чего оборудования — стрелы (крюка) кра­на — L_M и описывается радиусом ее действия, т. е. расстоянием от центра тяжести элемента до оси вращения кра­на (рис. VIII.3, в, г):

где l_x— расстояние от оси поворота кра­на до шарнира крепления стрелы для


Рис. VIII.2. Организационно-технологическая структура процесса монтажа


Рис. VIII.3. Схемы определения монтажных характеристик:

а, Р — внешний и внутренний строительные габариты объекта; в — высота подъема и глубина подачи кра­нов, оснащенных стрелой; г — то же. стрелой с гуськом; д — то же. башней со стрелой (наклонной и гори­зонтальной)

стреловых кранов и до ближайшей опо­ры для башенных; /₂ — расстояние от шарнира крепления стрелы или опо­ры крана до наружной поверхности со­оружения или его выступающей части (для стреловых кранов определяется графически из условия обеспечения ми­нимальности вылета и общей длины стрелы); /₃ — расстояние от наружной поверхности сооружения или его высту­пающей части до оси крюка крана.

Обычно требуемый вылет стрелы мон­тажных кранов находят графически. В произвольном масштабе вычерчива­ют контур монтируемого сооружения со всеми выступающими частями (если последние могут влиять на вылет стре­лы), контур характерного элемента или конструкции в монтажном положении над проектными отметками и наносят оси крюка и стрелы крана в зависимости от ее типа (наклонная, наклонная с гуськом; горизонтальная или наклонная; прикреп­ленная к вертикальной стойке или башне).

Для кранов с наклонной стрелой (рис. VII 1.3, в) ось стрелы проводят через две точки: А, расположенную на высоте Н_к+ 1,5 м (где 1,5 м — минимальная вы­сока от крана крюка до оголовка стре­лы), и В, обеспечивающую безопасный зазор между стрелой и- максимально приближающейся к стреле точкой Dчасти сооружения (принимается от 0,5 до 1,5 м в зависимости от длины стре­лы). Ось стрелы проводят до линии N — N, расположенной на уровне шарни­ра ее крепления (для стреловых кранов ориентировочно можно принимать 1,5 м от УСК; для башенных кранов, мон­тажных стрел, шевров, порталов — до проектируемого уровня расположения шарнира — точка М). При этом стре­мятся обеспечить минимальные вылет и длину стрелы L_CT. На рис. VIII.3, в этому соответствует ось М'А'. Затем от точки М' влево откладывают рас­стояние /_х и находят положение оси вращения крана.

Для кранов, оснащенных наклонными стрелами с гуськами (рис. VIII.3, г), выполняемые построения аналогичны. Гусек проектируют горизонтальным или наклонным под углом а, соответству­ющим принимаемому для производства работ монтажному крану. При этом максимальное приближение (при лю­бом повороте платформы) стрелового кра­на к зданию должно быть не менее 1 м.

Для башенных кранов с горизонтальной или наклонной стрелой необходимо учи­тывать минимально допустимое рассто­яние 1₂(рис. VIII.3, д). Оно устанавли­вается из условия расположения кон­соли противовеса следующим образом. Если консоль находится выше монти­руемого сооружения, /₂ ^ 0,7 м; если консоль расположена не выше 2 м от УСК, k > Б — h+ 0,7 м (Б — рас­стояние от оси поворота стрелы до са­мой удаленной точки консоли); если выше 2 м от УСК, но не выше монтируе­мого сооружения, 1₂>Б — 1_г+ 0,4 м. Если консоль противовеса располага­ется выше рабочих площадок, где мо­гут находиться люди, она должна быть поднята не менее чем на 2 м.

При расположении монтажных средств на бровке откоса котлована или кана­вы наименьшее расстояние Lот основа­ния откоса котлована до ближайшей опоры крана или транспорта устанав­ливают в зависимости от глубины кот­лована с расчетом на устойчивость от­косов выемок или из условия прочности их крепления.

§ 3. Монтажная технологичность

строительных конструкцийи методика ее оценки

Технологичность мон­тажа характеризуется обобщенным свойством монтируемых конструкций, ко­торое определяет соответствие требо­ваниям технологии и позволяет при данных условиях изготовления транс­портировать и производить монтаж с наименьшими затратами труда, мате­риалов, средств и высоким качеством. Поэтому различают технологичность строительных конструкций при изготов­лении, транспортировании и монтаже.

Раскрывается монтажная технологич­ность абсолютными и относительными

показателями. Абсолютные показатели описывают строительно-технологическую характеристику возводимого объекта. К ним относятся количество ячеек 9_Х, • об­щее число элементов 0₂, количество укрупненных элементов 0_а, средняя мас­са одного элемента 9₄, максимальная масса монтируемого элемента 9₅, об­щая масса всех монтируемых элементов 8_в. Относительные показатели харак­теризуют рациональность укрупнения или разновесность конструкций: 9₇ = = 9₄/8₅ или 9₈ = 9_в/6₂; технологическую загрузку кранов 0₉ = 1/(0₂0₅) или 9₁₀ = = 8_e/(g0₂), где g— максимальная гру­зоподъемность монтажного крана; сте­пень соответствия грузовому моменту крана монтажных моментов монтируе­мых элементов 8_U = 9₅(б^/Л1_к ^ 1, где / — глубина подачи, М_к— грузовой мо­мент крана; степень заводской готовнос­ти

Ө₁₂ = Q/(Q_И + Q_Т + Q_M), где Q_и, Q_Т, Qm— соответственно трудоемкость (может быть и стоимость) изготовления, транспортирования и монтажа.

К числу показателей монтажной тех­нологичности могут относиться и пока­затели конструктивной и технологиче­ской преемственности, рациональности используемого материала; уменьшения объемов и сложности транспортирова­ния, сборочных и подгоночных опера­ций и т. п. Например, стеновая панель с закладными устройствами замкового типа, обеспечивающими пространствен­ную самофиксацию без временного креп­ления, более технологична по сравне­нию со стеновой панелью, установка, выверка и закрепление которой требуют больших затрат труда и применения специального монтажного оснащения.

Глава 2

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОДЪЕМНЫХИ

ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ МОНТАЖНЫХ СРЕДСТВ

§ 1. Краны и подъемники

Монтаж строительных конструкций осуществляют с помощью подъемных и подъемно-транспортных машин и ме­ханизмов. Ведущими монтажными ма-



Рис. VIII.4. Технологические характеристики и стреловое оборудование кранов:

а — характер изменения подстрелового пространства в зависимости от конструктивных особенностей стрело­вого оборудования кранов: б — стрела с жестким оголовником; в — универсальная стрела; г — телескопичес­кая стрела; д —■ башенно-стреловое оборудование; е, ж — управляемый и неуправляемый гуськи; з — виль­чатый оголовок; и — типоразмеры стреловых кранов по грузоподъемности; к — график зависимости мон­тажной массы С, глубины подачи Lи себестоимости монтажа С_мчэлементов; / и 2 — области эффективных и

неэффективных подъемов

шинами являются краны. В зависи­мости от технологических особенностей они могут быть мобильными, ограничен­но мобильными и немобильными. Спе­цифическую группу составляют лета­тельные аппараты и плавучие монтаж­ные краны.

Стреловые монтажные краны на гусе­ничном, пневмоколесном, автомобиль­ном ходу и специальном шасси относят­ся к мобильным монтажным средствам, могут свободно перемещаться с одной стоянки (объекта) на другую, имеют высокую маневренность и большую зону обслуживания, однако обладают неодинаковой устойчивостью при раз­личных положениях поворотной ча­сти.

Друг от друга стреловые краны отли­чаются техническими и технологичес­кими параметрами (рис. VIII.4, а).

К их числу относят: грузовой момент М или грузоподъемность G; размер поднимаемой конструкции и самого мон­тажного средства; глубину подачи; ско­рость подъема и опускания груза V_П(0); скорость передвижения с грузом и без груза V_кр; типы конструкции подъем­ного устройства и самого шасси, кото­рое требует или не требует специальных подготовительных работ для передви­жения монтажных средств в преде­лах строительной площадки; особен­ности приведения подъемного средства из транспортного положения в рабо­чее.

Для увеличения вылета стрелы при­меняют дополнительные устройства — гуськи или клювы со вспомогательным крюком, а также специальные оголов-ники — жесткие и вильчатые (рис. VIII.4, б—з). Стрелы с неуправляемым

гуськом (4... 10 м) и жестким оголовни-ком позволяют расширить зону гори­зонтального обслуживания, а с управ­ляемым — и зону вертикального. Кро­ме того, улучшаются возможности манев­рирования монтажным элементом во время подъема. Вильчатый оголовник обеспечивает монтаж длинномерных эле­ментов (колонн), высота которых пре­вышает высоту верха стрелы.

Для главного параметра стреловых кранов — грузоподъемности — в зави­симости от ходового устройства преду­сматриваются единые типоразмеры (рис. VIII.4, и). Себестоимость машино-часа С_м-_Ч кранов, зависит от количества поднимаемых элементов N и их массы G, а грузоподъемность — от монтаж­ного момента М и глубины подачи L(рис. VIII.4, к).

Башенные, козловые, железнодорож­ные, мостовые и кабельные краны, а также самоподъемные краны, мачты и порталы относятся к ограниченно мо­бильным, так как позволяют вести ра­боты только в зоне, которая определя­ется размерами горизонтальных или вер­тикальных направляющих (рельсовых путей) и радиусом действия рабочего оборудования.

Широкое распространение при монта­же зданий и сооружений получили ба­шенные краны. Перемещение груза с их помощью осуществляется поворотом стрелы или башни, изменением вылета стрелы (крюка) или движением по рель­совым путям. В процессе монтажа эти операции могут совмещаться. Основны­ми техническими характеристиками ба­шенных кранов являются грузовой мо­мент, наибольший вылет стрелы и вы­сота подъема крюка. Для башенных кра­нов серии КБ установлены следующие грузовые моменты: 40, 160, 250, 400, 600, 1000, 1600, 2500, 4000, 6300 и 10 000 кН • м. В промышленном стро­ительстве применяют и более мощные башенные краны типа СКР с грузовым моментом от 15 000 до 36 000 кН • м.

Шевры, порталы, ленточные подъем­ники, винтовые мачтово-стреловые кра­ны относятся к немобильным монтажным машинам. Рабочая зона этих средств описывается размерами всей машины или отдельными ее органами, например стрелой.

§ 2. Летательные и плавучие монтажные средства

Вертолеты могут быть использованы для монтажа и демонтажа строитель­ных конструкций в тех случаях, когда невозможно или трудно применить дру­гие средства механизации, а также при экономической целесообразности. При использовании вертолетов необходимо устройство площадок — взлетно-поса­дочной и загрузочной, на которой стро-пуют конструкции.

Грузоподъемность вертолетов опре­деляется взлетной массой, при которой вертолет может подняться в воздух. По грузоподъемности вертолеты быва­ют трех категорий: легкие (до 4 т), сред­ние (4... 12 т) и тяжелые (свыше 12 т). При выборе категории вертолетов сле­дует учитывать аэродинамические свой­ства монтажных элементов и особенно их внешние очертания.

Во время производства работ летчик-монтажнйк располагается в специаль­ной кабине так, чтобы видеть поднимае­мый груз и место его установки. Это позволяет ему в момент наводки и сты­ковки строительных конструкций при­нимать управление вертолетом на себя. Основным недостатком вертолетов-кранов является ограниченность времени зави­сания над объектом (1...3 мин), что за­трудняет точность установки.

Плавучие монтажные краны приме­няются для строительства мостов, дамб, берегоукрепительных и других соору­жений, находящихся в воде.