Тема 2.9. Монтаж строительных конструкций

Монтажная технологичность строительных конструкций и 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.

Монтаж - комплексный процесс сборки зданий и сооружений из укрупненных конструкций, деталей и узлов заводского изготовления. Монтаж является ведущим технологическим процессом строительного производства. Этому способствует наличие развитой промышленности по производству сборных конструкций, разнообразных и эффективных средств механизации, современные достижения в области технологии и организации строительного производства, возможность осуществлять монтаж поточными методами

Монтаж строительных конструкций осуществляют не только при возведении полносборных, но и в других типах зданий. При строительстве здания с кирпичными стенами, например, монтируют сборные фундаментные блоки, элементы каркаса (колонны и ригели), плиты перекрытий и покрытия, лестничные марши и площадки и т. д

Доставка конструкций на строительную площадку может осуществляться всеми видами транспорта, а именно, наземным - автомобильным, железнодорожным, тракторным; водным и воздушным.

Основные факторы, влияющие на выбор строительного транспорта:

-месторасположение строительства;

-существующие вблизи транспортные коммуникации;

- расположение заводов, комплектующих стройку сборными кон­струкциями;

-временные и погодные условия;

-масса, габариты конструкций, дальность их транспортирования

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

Классификация методов монтажа

Методы монтажа в зависимости от ограничений, накладываемых на операцию подъема, можно разделить на выполняемые с применением свободного и принудительного подъема (перемещения). Среди них выделяются группы и подгруппы, обусловливаемые общими организационно-технологическими особенностями и свойствами.

К числу таких особенностей относят:

направление развития монтажного процесса или перемещения конструкций (вертикальное, горизонтальное, радиальное, комбинированное); типы конструкций (плоские, пространственные);

количество плоских или пространственных конструкций (плит перекрытий, покрытий, этажей, конструктивно-технологических блоков и т. п.), располагаемых на одной вертикали;

приемы осуществления подъема или перемещения конструкций (подтягивание, выталкивание, выжимание, опускание);

Башенные краны используют для монтажа гражданских и промышленных зданий и сооружений. Сравнительно высокие затраты на транспортирование, монтаж и демонтаж башенных кранов, необходимость устройства подкрановых путей определяют область использования этих кранов - монтаж больших объемов конструкций, а также зданий большой высоты и протяженности.

Подкрановые пути.Подготовку площадки и устройство подкрановых путей для строительных башенных кранов следует производить по данным, приведенным в табл. 4.2.

Земляное полотно в зоне укладки пути должно быть очищено от отходов строительных материалов, льда, снега, посторонних предметов и растительного слоя почвы. Площадку земляного полотна под подкрановый путь планируют в поперечном направлении с односкатным профилем с уклоном в сторону водостока от 0,008 до 0,01. Общий продольный уклон площадки земляного полотна должен быть от 0,002 до 0,005. Профиль подкранового пути на деревянных шпалах приведен на 4.13, а.

Монтажной зоной называют пространство, где возможно падение груза при установке и закреплении монтируемых конструкций. Согласно СНиП III-4-80*, монтажную зону определяют наружными контурами здания плюс 7 м при высоте зданий до 20 м и 10 м при высоте зданий от 20 до 100 м. На стройгенплане монтажную зону обозначают пунктирной линией, а на местности - хорошо видимыми предупредительными надписями и знаками.

Опасной зоной работы крана называют пространство, где возможно падение груза при его перемещении с учетом вероятного рассеивания при падении.

Монтажным циклом называется комплекс взаимосвязанных операций по установке монтируемого элемента в проектное положение. В его состав входят строповка элемента, подъем и подача к месту установки, наведение, ориентирование и установка в проектное положение, временное раскрепление, расстроповка и возврат грузового крюка в исходное положение.

Грузозахватные устройства - комплексные устройства, состоящие из стропов, траверс, такелажных скоб, соединений канатов, балочных конструкций, замков автоматики, чалочных крюков и других элементов. По назначению они разделяются на универсальные и специальные. Универсальные грузозахватные устройства предназначены для работы с различными грузами, имеющими идентичные параметры и свойства. Специальные - для работы с конкретными грузами -проектируются с учетом их параметров и конструктивных особенностей.

Съемное грузозахватное приспособление — это устройство, соединяющее груз с краном. Оно навешивается на крюк крана, легко снимается с крюка и отсоединяется от груза.

К съемным грузозахватным приспособлениям относятся стропы, траверсы, захваты. К ним также следует отнести одноканатные грейферы, которые навешиваются на крюк крана.

Приспособления для закрепления и выверки конструкций. При монтаже стальных и железобетонных конструкций используют приспособления, позволяющие временно удерживать установленный на место элемент и регулировать его положение при выверке и приведении в проектное положение.

Одиночные приспособления предназначены для удержания одного элемента, групповые — одного элемента или нескольких. Комплекты таких приспособлений называют монтажной оснасткой.

Применяют в основном два вида монтажной оснастки. Первый вид обеспечивает свободную установку элемента и последующую выверку регулирующими винтовыми или другими устройствами. Второй вид непосредственно фиксирует элемент в пределах заданного допуска.

леса́ строи́тельные по́дмости:вспомогательные временные конструкции, предназначенные для создания на любой высоте площадок для размещения рабочих, инструментов и материалов при выполнении строительных и монтажных работ

Монтаж сборных фундаментов обычно осуществляют отдельным опережающим потоком в период возведения подземной части здания. Разбивку мест установки фундаментов производят с использованием продольных и поперечных осей, фиксируемых с помощью проволоки.

При монтаже фундаментов под колонны на дно котлована отвесом переносят положение осей, фиксируя их штырями или колышками, забитыми в грунт. На фундаментах стаканного типа определяют середину боковых граней стакана и наносят осевые риски на верхнюю грань. При опускании блока на основание контролируют по рискам положение блока.

Железобетонная конструкция устанавливается как в сухих, так и в водонасыщенных грунтах, она может быть использована в местностях, где температура воздуха достигает -40°, а сейсмичность – до 9 баллов.

Наиболее часто при строительстве зданий используется ленточный фундамент из железобетонных конструкций. Железобетонные блоки имеют высокую прочность и надежность, поэтому их использование позволяет сделать замкнутую конструкцию, которая будет равномерно передавать нагрузку от здания на грунт. Монтаж фундаментных блоков проводится просто и быстро, такое основание обеспечивает стабильность геометрических параметров дома, несмотря на влияние внешних негативных факторов.

Монтажные соединения - это взаимные примыкания конструктивных элементов, выполняемые при их монтаже.

Монтажные соединения подразделяют на стыки, узлы и швы.

Под стыком понимают места соединения между собой одних и тех же конструктивных элементов: колонн, панелей, ригелей, подкрановых балок. Разновидностью стыка является шов, представляющий собой горизонтальное или вертикальное соединение, длина которого значительно превышает его поперечное сечение (например, шов между стеновыми панелями или плитами перекрытий). В отличие от стыков и узлов швы в основном не воспринимают расчетные усилия. Однако, есть пример конструктивных решений (пространственные решения, диски покрытий и перекрытий, в которых швы воспринимают расчетные усилия.

Особенности монтажа

Компании, возводящие здания из таких конструкций, называют сроки от нескольких дней (для небольших объектов) до двух-трех недель (для довольно крупных объектов). За счет чего достигается такая скорость, невозможная при применении других конструктивных элементов:

Монтаж осуществляется из готовых металлоконструкций.

Используются сварочные соединения, болты.

Из металлопрофиля собирают так называемые пространственные блоки - каркас здания.

На каркас "навешиваются" сэндвич-панели.

Монтаж колонн

Металлические колонны, устанавливаемые на сплошные бетонные фундаменты, можно опирать:

-на заранее заделанные в фундаменты анкерные болты с подлив­кой в местах соединения цементного раствора после выверки ус­тановленной колонны по двум взаимно перпендикулярным осям;

-непосредственно на поверхность фундаментов, возведенных до проектной отметки фрезерованной подошвы колонны без после­дующей подливки цементным раствором;

-на заранее установленные, выверенные (со слоем цементного раствора при необходимости) стальные опорные плиты с верх­ней строганой поверхностью (безвыверочный монтаж).

При подготовке колонн к монтажу на них наносят следующие риски: продольной оси колонны на уровне низа колонны и верха фундамента.

Конвейерный метод монтажа покрытий промышленных зданий

При конвейерном методе монтажа покрытий промышленных цехов сначала устанавливают колонны, связи между колоннами, подкрановые балки и другие элементы здания, расположенные ниже стропильных ферм. Затем на конвейерных линиях укрупняют стропильные фермы, подстропильные фермы, связи и распорки в один блок. Собранный блок устанавливают на верх колонн.

Характеристика конструкций.

Каркасные многоэтажные здания (в пределах секции), строятся прямо-угольными в плане, без перепадов высот. Все размеры несущих и огражда-ющих конструкций кратны номинальным размерам, с восприятием горизон-тальных усилий жёсткими узлами рам; связевой – при которой колонны ра-ботают только на вертикальные нагрузки, а горизонтальные воспринимаются системой вертикальных дисков и ядер жёсткости; и рамно-планировочного модуля 0,5м и высотного 0,6м. Сетка колонн кратна укрупнённому планиро-вочному модулю 1,5м. Здания могут иметь подвесное или напольное подъёмно-транспортное оборудование.

Тема.2.10Требования к основаниям  Конструкции зданий и сооружений защищают от воздействия окружающей среды специальными покрытиями: кровля, гидро- и теплоизоляция, антикоррозийные покрытия.  Кровля предохраняет сооружение от атмосферных воздействий (рис. 1), поэтому она должна быть водонепроницаемой, морозо- и термостойкой, непродуваемой и прочной.

По виду материалов кровли бывают рулонными, мастичными, асбоцементными, черепичными, стальными и деревянными. Работы по устройству кровель называются кровельными.  Гидроизоляционные покрытия защищают конструкции и части здания от агрессивных вод. Они могут быть асфальтовыми, битумными, цементными, пластмассовыми, металлическими. По способу устройства различают гидроизоляцию штукатурную, литую, окрасочную, обмазочную, оклеечную и листовую. По условиям работы гидроизоляция бывает напорной и безнапорной. Работы по устройству гидроизоляции называются гидроизоляционными. 

К защитным покрытиям в строительстве относят: кровлю, гидроизоляцию, теплоизоляцию и противокоррозионные покрытия. Кровля является верхней частью крыши, предохраняющей здания и сооружения от проникания атмосферных осадков. Водонепроницаемость, водостойкость, морозостойкость, непродуваемость, термостойкость, прочность - вот главные требования, предъявляемые к кровлям.  Работы по устройству кровель называют кровельными. Выбор технологии кровельных работ зависит главным образом от используемых материалов. Наиболее распространены кровли из рулонных материалов, мастик, асбестоцементных волокнистых листов, гончарной и цементной черепицы. Хотя стоимость кровельных работ составляет не более 3 % от общей стоимости здания, трудоемкость их 12...18% трудозатрат, приходящихся на все здание. Ограждающие и несущие конструкции зданий и сооружений, подвергающиеся воздействию влаги, с течением времени теряют свои первоначальные свойства и в результате разрушаются. Для защиты конструкций и частей зданий от воздействия агрессивных вод их покрывают защитным покрытием - гидроизоляцией. 

Устройство гидроизоляционных покрытий состоит из подготовительных и основных работ. К подготовительным работам относят подготовку изолируемых поверхностей, приготовление холодных и горячих мастик и растворов; к основным - нанесение изоляционного слоя, уход за свеженанесенным слоем, устройство защитного слоя. Все это называют гидроизоляционными работами.

Для защиты внутренних объемов зданий от потерь тепла ограждающие конструкции покрывают теплоизоляционным слоем. Применение теплоизоляции позволяет уменьшить расход основных строительных материалов и обеспечить устойчивый температурный режим.  Теплоизоляция состоит из основного теплоизоляционного слоя, наружного защитного покрытия и креплений. Основной теплоизоляционный слой обеспечивает защиту изолируемой поверхности от потерь тепла или от холода и состоит из материалов с низкой теплопроводностью.  В качестве теплоизоляционных материалов применяют минеральную и стеклянную вату, перлит, вермикулит и изделия из них, пеностекло, пено- и газобетон, пробковые изделия, торфоизоляционные плиты, древесноволокнистые изделия, пластмассы и др.

При устройстве теплоизоляции особенно тщательно следят за тем, чтобы не было механических повреждений и сползания слоев, чтобы были обеспечены плотность прилегания слоев к основанию и одного слоя к другому, перекрытие швов, непрерывность слоя изоляции (отсутствие «мостиков холода»).