3. Проектування основних операцій монтажного процесу

До основних операцій монтажного процесу відносяться: піднімання та переміщення конструкцій, їх захват (стропування) і розстропування; вивіряння та закріплення конструкцій.

3.1. Піднімання та переміщення конструкцій

Запитання для підготовки

Послідовність вибору монтажних кранів. Вантажні та висотні характеристики кранів. Основні схеми розміщення та переміщення будівельних кранів при зведенні багатоповерхових каркасно-панельних будівель.

Рекомендована література: [6; 11-13; 15].

Початкові дані

Специфікація конструкцій (див. табл. 1). Монтажні схеми каркасу будівель. Додаткові дані з будівельних кранів вибираються за довідником [10].

Послідовність виконання

Відповідно до вибраного методом монтажу будівельних конструкцій визначаються можливі схеми механізації операції піднімання та переміщення конструкцій та вибираються будівельні крани, які підходять для цього. Розраховуються монтажні характеристики конструкцій, для чого попередньо необхідно визначитись зі схемами розташування і переміщення кранів та встановити з груп конструкцій найбільш складну для монтажу (наприклад, найважча та найвища стінова панель тощо). Для спрощення попередніх розрахунків заповнюється табл. 2. Дані з захватних пристосувань для монтажу беруться з довідника [10] або з додатка 4.

Таблиця 2

Дані монтажних пристосувань для монтажу будівельних конструкцій

№ п/п	Конструктивні елементи	Маса елемента (табл. 1), т Qі	Маса пристосувань, т				Висота захватного пристрою над конструкцією, м hз.п
			захватного пристосування qз.п	елементів опалубки та огородження qе.о	розчалок і розпірок, qр	кондукторів, qк
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Колони
2	Діафрагми жорсткості
3	Ригелі
4	Плити покриття
5	Сходинкові марші
6	Стінові панелі

Розрахунок монтажних характеристик виконується також в табличній формі (табл. 3) на основі табл. 2.

Таблиця 3

Визначення монтажних характеристик конструкцій

№ п/п	Конструктивні елементи	Розрахунок монтажних характеристик
		Маса Qм, т	Висота Hм, м	Необхідний виліт стріли Lм, м
1	2	3	4	5
1	Колони
2	Діафрагми жорсткості
3	Ригелі
4	Плити покриття
5	Сходинкові марші
6	Стінові панелі

За монтажними характеристиками конструкцій за допомогою довідника [10] вибираються вид і марка будівельного крану (можливий вибір одночасно декількох різних кранів для наступного порівняння). Далі визначаються тривалість піднімання та переміщення конструкцій будівель.

Обґрунтування варіантів

Варіанти будівельних кранів вибирають з урахуванням відповідності їхніх параметрів (вантажопідйомності, висоти піднімання гаку і вильоту гаку) монтажним характеристикам конструкцій.

До монтажних характеристик відносяться:

а) монтажна маса елементів, що визначається за формулою:

, (т) (1)

де  – маса конструкції, що монтується, т;

, , , – маса захватних пристосувань, що навішуються на конструкцію, елементів опалубки та огородження, розчалок, розпірок і кондукторів відповідно, які необхідні для підйому та переміщення і-ої конструкції, т;

б) висота піднімання елементів (монтажна висота):

, (м) (2)

де – висота, яка вимірюється від рівня стоянки будівельного крана (РСК) до рівня встановлення елемента, що монтується, м;

– висота підйому елемента, що монтується, над опорою, м; приймається не менше 0,5 м;

– висота елемента, що монтується, в положенні на гаку крана, м;

– висота захватного пристрою над конструкцією, м;

в) глибина подавання елементів:

, (м) (3)

де – відстань між віссю повороту крана і шарніром кріплення стріли для стрілових кранів або до найближчої опори – для баштових кранів;

– відстань від шарніра кріплення стріли або опори крана до зовніш­ньої поверхні споруди або її виступаючої частини (для стрілових кранів визначають графічно з умови забезпечення мінімальності вильоту та загальної довжини стріли);

– відстань від зовнішньої поверхні спо­руди або тієї її частини, яка виступає, до вісі гака крана.

Значення характеристик Н_м та L_м  для багатоповерхових каркасно-панельних будівель рекомендується визначати на рівні останнього ярусу чи поверху будівлі. У результаті зіставлення параметрів крана з монтажними характеристиками конструкцій вибирається марка крана і тип стрілового обладнання. При цьому потрібно враховувати, що для багатоповерхових будівель рекомендуються баштові, гусеничні і пневмоколісні крани з баштово-стріловим обладнанням.

Значення монтажних характеристик конструкцій заносять в табл. 4.

Таблиця 4

Монтажні характеристики конструкцій

№ п/п	Назва конструктивного елемента	Монтажні характеристики			Крани, які підходять за технічними характеристиками
		Маса Qм, т	Висота Нм, м	Необхідний виліт стріли Lм, м
					тип, марка
1	2	3	4	5	6	7
1	Колони
2	Діафрагми жорсткості
3	Ригелі
4	Плити покриття
5	Сходинкові марші
6	Стінові панелі

Оцінку варіантів будівельних кранів потрібно виконувати за допомогою коефіцієнта використання кранів за вантажопідйомністю, який визначається за формулою:

, (4)

де ,  ,  ,   – кількість конструкцій і-го виду (типу), які монтуються даним краном;

,  ,  ,   – вага конструкцій і-го виду (типу), які монтуються даним краном;

G_max – максимальна вантажопідйомність даного крана;

– загальна кількість конструкцій, які монтуються даним краном.

Нормальне використання крана за вантажопідйомністю досягається при коефіцієнті К_вант = 0,45...0,65. Крім цього, при обґрунтуванні варіантів кранів необхідно наближатися до мінімальної тривалості піднімання та переміщення конструкцій будівлі;

Тривалість піднімання та переміщення конструкцій будівель визначається за формулою:

, (хв.) (5)

де  – кут повороту башти крана при переміщенні конструкцій, що монтуються, зі складу чи транспортного засобу до місця встановлення, град;

– довжина горизонтального переміщення елемента, що монтується, при зміні вильоту гака крана, м;

 – довжина пересування крана при монтажі конструкцій, м;

 – швидкість піднімання та опускання гака крана, м/хв.;

 – швидкість обертання башти (платформи) крана, об/хв.;

,  – відповідно швидкості зміни вильоту гака крана та пересування крана, м/хв.

Тривалість піднімання та переміщення необхідно визначити для всіх типів конструкцій будівлі, а оцінку варіантів будівельних кранів необхідно виконувати за сумарною тривалістю піднімання і переміщення конструкцій будівлі.