
книги из ГПНТБ / Уваров, Е. П. Совмещенный поточный монтаж промышленных зданий и сооружений (основы проектирования и строительства)
.pdfсостава монтажных механизмов, так и их расстановки. Результаты обобщения опыта строительства и техни ко-экономического анализа рассмотренных вариантов (табл. 37) позволяют сделать вывод, что наилучшими являются варианты, где в качестве ведущих механизмов применяются башенные и стреловые краны большой гру
зоподъемности— |
башенные |
краны |
БК-405 |
(БК-1000) |
либо БК-1425 в |
сочетании |
со стреловыми |
кранами |
|
СКГ-50(30) с расположением их по |
периметру здания. |
Легкие башенные краны типа КБ-60 (БКСМ-5-5А, С464 и др.) используются для монтажа ограждающих конст рукций плит перекрытий, оборудования и выполнения общестроительных работ в зоне своего действия.
В случае применения для монтажа каркаса здания гусеничных кранов типа СКГ-МКГ фундаменты под оборудование можно бетонировать только после удале ния кранов из здания.
Наиболее характерными отечественными объектами целлюлозно-бумажных предприятий, возведенных поточ но-совмещенным методом, в последнее время являются главный корпус Измаильского целлюлозного завода по выпуску отбельной целлюлозы и тарного картона и блок сульфат-целлюлозных цехов Братского комбината про изводительностью 300 тыс. ткордной целлюлозы в год.**
В основу разработки комплексного проекта произ водства работ поточно-совмещенным методом указан ных объектов* положены:
применение комплексно-механизированного крупно блочного монтажа конструкций и оборудования;
поточность выполнения монтажных и строительных работ;
совмещение монтажа конструкций каркаса здания с подачей оборудования и трубопроводов с максималь ным использованием механизмов и равномерной загруз кой рабочих;
о б ес п еч е н и е п р оч н ости и уст о й ч и в о сти эл ем ен т о в
О К К зд а н и я в п р о ц е сс е м о н т а ж а о б о р у д о в а н и я .
Корпус Измаильского завода прямоугольной формы, размер в плане 30X219 м. Наибольшая отметка корпуса
*Комплексный проект производства работ поточно-совмещен ным методом Измаильского завода разработан институтом Укрмонтажоргстрой (Одесский филиал).
**Проект организации строительства и производства работ раз работан ПК Ератскгэсстрой совместно с ЦПБК Главтехмоитажа.
216
36 м. В состав корпуса входят следующие цехи: содоре генерационный, выпарной, варочный, сушильный и склад готовой продукции.
При строительстве корпуса подлежало монтажу 2842 ж3 сборных железобетонных конструкций и свыше 1500 г технологического оборудования.
Основными монтажными механизмами, выбранными на основе технико-экономического анализа различных комплектов кранов и характеристик АСКкорпуса, приня ты козловой кран К-183 и башенный БК-300..Строитель ные конструкции и технологическое оборудование монти ровало одно управление СУ-29 треста Промтехмонтаж-1 Минспецстроя УССР, в распоряжении которого находи лись монтажные краны. Технологические трубопроводы монтировало КСУ-2 треста Промтехмонтаж-2.
Строительные конструкции и технологическое обору дование доставляли по железной дороге, а затем автомо билями— в зону складирования или укрупнительной сборки. Процесс укрупнительной сборки перед подачей оборудования в зону действия крана осуществлялся са мостоятельным специализированным потоком, на воору жении которого были два крана Э-1004 и К-104.
Для увязки совмещаемых потоков корпус был рас членен на пространственные участки (рис. 37). После окончания монтажа конструкций и подачи оборудования на одной захватке участка вели работы на последующей, а на предыдущей устраивали междуэтажные перекры тия. Монтаж конструкций и подачу оборудования со вто рого участка осуществляли козловым краном К-183.
Сборные железобетонные конструкции монтировали в одном потоке с подачей технологического оборудования, но в разные смены (рис. 38). Установленные и выверен-
Рис. 37. Разбивка главного корпуса на участки и захватки
/, II, III... — участки; I, 2, 3... — захватки
14—1068 |
217 |
ные колонны сразу же раскрепляли сборными железобе тонными ригелями, чем обеспечивалась пространствен ная жесткость каркаса в процессе монтажа. Интенсив
ность монтажа сборных |
железобетонных |
конструкций |
и подача оборудования |
составляла в |
среднем 50— |
62 т/сутки. После завершения монтажа конструкций и оборудования высотной части башенный кран БК-300 переводили на параллельные пути с противоположной стороны корпуса.
Опыт строительства показал, что 'внедрение поточносовмещенного метода позволило добиться равномерной загрузки рабочих, снизить эксплуатационные затраты по работе механизмов на 13,8 тыс.руб., сократить срок стро ительства в 1,4 раза, своевременно предоставить фронт работ другим специализированным организациям.
П р и ст р о и т ел ь ст в е п ер в ой о ч ер ед и Б р а т ск о го л е с о п р о
м ы ш л ен н ого к ом п л ек са |
н а и б о л е е сл ож н ы м о б ъ ек то м дл я |
|||||
п ото ч н о -со в м ещ ен н о го |
м ет о д а бы л |
б л о к су л ь ф а т -ц ел л ю - |
||||
л о зн ы х |
за в о д о в |
( Б С Ц З ) . |
Р а зм ер ы |
его в п л а н е |
2 5 8 Х |
|
Х 8 4 м , |
состоит он из р я д а ц ехов и |
о т д ел ен и й (р и с . 3 9 ) . |
||||
К а р к а с |
зд а н и я |
сбор н ы й |
ж е л е зо б ет о н н ы й . В ы сота |
зд а - |
||
|
|
T ' T f + T y - r |
|
|
|
|
|
Т |
T ,° Z tL = 2 0 5 d ti |
|
|
1 |
£ - |
|
|
а |
гг |
|
|
ь ?і |
|
|
|
|
іо |
|
|
N й |
|
t |
|
|
W |
|
|
|
1‘! |
|
|
|
1Б |
|
|
N 1$ |
/ |
t ' |
|
|
rt |
" I |
|
|
13 |
|
|
|
12 |
|
|
|
п |
|
" 1 |
|
ill |
|
|
N |
3 |
|
--1 |
|
Г |
|
1 |
|
7 |
|
-bl |
|
é |
|
1 |
|
ь |
|
t |
|
|
|
|
|
‘t |
|
|
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
1 |
|
|
Меся |
f f |
Ш 2 Г |
|
цы 1 |
|
|
|
|
; i r . |
|
|
|
|
t i |
|
7u р а б о т е c |
|
|
n |
|
|
KDа но м K -f86 |
|
|
|
Л |
|
|
|
|
|
? " 1 |
|
|
.L . |
|
|
_ : l |
|
|
Г |
|
|
|
1 Г |
|
1 |
|
|
|
1 ■ |
|
1 |
|
|
|
[l ' K |
'.up а работ еt |
|
|
|
|
|
|
1 - |
- i |
, |
7 |
*ptгномбб’Ш. |
|
|
|
||||
I |
|
|
|
|
|
|
|
_1 |
|
1 |
- |
= lb fl5 t |
|
||||
1 |
. J _ |
t1_ |
|
||
Y |
|
И Ш Ш 2 _ lI s Ш |
Рис. 38. Исполнительная циклограмма ведущего потока
218
нйя в различных поперечных сечениях колеблется от
13,2 до 42 м.
Объем сборного железобетона 15 100 м3, стеновых панелей 4200 ж3, металлоконструкций 655 т. В корпусе смонтировано 1450 различных единиц технологического оборудования общей массой 6900 т, в том числе крупно габаритной аппаратуры 170 единиц и около 75 тыс. ж технологических трубопроводов.
Проект организации строительства и проект произ водства работ блока-завода разработан с учетом комп лексной механизации и крупноблочного монтажа конст рукций и оборудования, поточно-совмещенного выполне ния строительных и монтажных работ с максимальной загрузкой монтажных механизмов. При оценке различ ных вариантов проекта были приняты во внимание ме стные обстоятельства и условия осуществления строи тельства (база, исполнители, условия поставки и т. п.).
Строительство осуществлялось трестами Братскгэсстрой, Востокэнергомонтаж, Гидромонтаж.
ш
Рис. 39. Поперечный разрез БСЦЗ
а — в осях 1—16; б — в осях 16—31
14* |
219 |
Монтаж ÂCK корпуса осуществлялся тремя специа лизированными потоками: монтаж сборных железобе тонных конструкций и подача технологического оборудо вания и трубопроводов; сквозные потоки по монтажу тех нологического оборудования и трубопроводов. Была принята следующая технологическая последователь ность совмещенного монтажа. Монтаж начинался с ус тановки краном «Шкода» варочных котлов и сборников
предгидролизата от оси 43 по |
направлению к |
оси 34 |
(рис. 40). После окончания монтажа варочных |
котлов |
|
кран перегоняли к оси 5, где |
осуществлялся |
монтаж |
крупногабаритного оборудования отбельного цеха в сто рону промывного цеха (к оси 22). Закончив монтаж, кран выходит из блока в осях 19—22.
Таким образом, почти все крупногабаритное обору дование БСЦЗ в пределах цеха кордного волокна было смонтировано краном «Шкода». Монтаж сборных желе зобетонных конструкций укрупненными блоками при ус тановленном оборудовании осуществлялся кранами КБГС-101 и КБ-1000.
При возведении БСЦЗ из 16 тыс. тсмонтированных колонн 50% устанавливали укрупненными блоками, вес которых определялся грузоподъемностью башенных кранов и достигал 50 т. Параллельно с установкой ко лонн башенные краны подавали на проектную отметку варочные котлы цилиндрической формы высотой 35 м и массой 96 т, состоящие из 5 царг. Трубопроводы подава ли сразу после установки крупногабаритных аппаратов до окончания монтажа междуэтажных перекрытий.
Несмотря на достигнутые положительные результаты по увеличению выработки и производительности труда и достигнутую экономическую целесообразность поточ но-совмещенного монтажа, сроки окончания строитель ства и ввода объектов в эксплуатацию не были тех нически обоснованы. В процессе внедрения поточно-сов мещенного монтажа неравномерно и некомплектно по ставляли конструкции и оборудование, задерживали техническую документацию. В АСК корпуса не были учтены требования технологии возведения здания, на меченные сроки не были увязаны с конструированием и выпуском части технологического оборудования. Все это привело к неритмичности производства отдельных видов работ и отклонениям от проектных данных календар ного графика.
220
1
*§|
со * a> 0*3 vo 4
0 3
15
3
®s
о
* c\y
о
H 5 § *§
О О
а* £о
*о . оа; cd
О
- О.
3 3
■о ь
3 £
а* О
а3 5;о
о
14 5
3
©§
Зго2
S =*» |о |о
ь I
а*1
^О шШ
Ок,
© to
fb^
з»
0.3
о
VO О o<©
n«3
.°J<
3 Q.♦. 3
3£*з-
5i* 3
I ■Ѳ-ЧІ g.
*s I * “
y&a 3 0 cin ® &S°1
© a vo ©
§§° 1
• & § vo
«!в%
^5 3 о
3«si
1 |5 |
v o v o u g 5
1 I ftvg S*
©•Ч |
3 |
<f> |
LTv CO |
© |
V— |
З а к л ю ч е н и е
Тенденция к возведению зданий и монтажу оборудо вания, коммуникаций, средств автоматики и других эле ментов АТК корпуса в едином технологическом потоке вырабатывалась под влиянием научно-технического про гресса и формирования строительства как самостоя тельной отрасли промышленности.
В результате планомерно направляемых качествен ных изменений строительное производство все более пре вращается в непрерывный механизированный процесс сборки зданий (сооружений) из готовых строительных элементов заводского изготовления, конструкций, узлов технологического оборудования и агрегатов промышлен ного изготовления с высокой степенью заводской готов ности, с планированием и управлением за ходом осуще ствления строительства и поставкой оборудования с по мощью комплекса разнообразных систем СПУ, АСУС, АСДУ и др.
С ростом уровня техники эффективность строительст ва с каждым годом будет все больше зависеть от того, насколько правильно выбраны, рассчитаны методы строительства и насколько соответствуют им решения аппаратурно-строительной компоновки здания.
Проблема строительной технологичности, возникшая из необходимости согласования требований, исходящих из двух взаимосвязанных сфер — проектирования зда ния и его возведения — в связи с быстрым ростом уров ня техники стала одной из важнейших. Это объясняется тем, что огромные производственные фонды строитель ной промышленности используются далеко не полно стью, и во многом потому, что проектировщики в своих расчетах пока не умеют учитывать эффективность про грессивных методов возведения и заводского изготовле ния конструкций АТК и зданий. Выбор оптимальных проектных и организационно-технологических решений необходимо осуществлять на основе анализа системы взаимосвязанных разработок— аппаратурно-строитель ных компоновок и методов возведения, на основе общего экономического критерия и ограничений со стороны внешних воздействий (условий осуществления строи тельства, комплектации и поставки оборудования, степе ни заводской готовности элементов АСК и других требо ваний).
Поэтому в деятельности проектно-конструкторских и
222
научно-исследовательских организаций, работающих в области строительства, должна быть постоянная взаимо связь, в результате которой будут синтезированы основ ные прогрессивные направления развития: строительного проектирования; строительной технологии, основанной на применении комплексной механизации; создания перспективных средств механизации строительства на основе технологических требований поточно-совмещенно го метода возведения.
В этом направлении применительно к химической от расли промышленности уже накоплен определенный опыт работы по согласованию проектов нового химиче ского оборудования, разработанных в научно-исследо вательских и конструкторских организациях Минхиммаша и проектных институтах Минхимпрома СССР, завод ских технических условий на изготовление и поставку химического оборудования и прогрессивных методов его монтажа.
Представители Минмонтажспецстроя СССР (группа технологичности) обеспечивают постоянную связь меж ду монтажными и конструкторскими организациями, проектными и научно-исследовательскими организация ми. Работы, осуществляемые на основе совместных пла нов проектными институтами Миннефтехимстроя СССР
и Минхимпрома, имеют своей целью учет на стадии раз работки АСК корпуса требований и особенностей выпол нения работ по монтажу технологического оборудова ния и трубопроводов наиболее прогрессивными и эко номическими методами с применением эффективных Механизмов и поточно-совмещенных методов возведения, обеспечивая тем самым сокращение сроков и снижение стоимости строительства, повышение производительно сти труда и качества монтажных работ.
Требования организации возведения зданий к про ектным решениям аппаратурно-строительной компонов ки корпуса на стадии разработки технического проекта при проектировании ПОС оформляются группой техно логичности (по аналогии с группой ОТК в промышлен ности), подчиненной главному инженеру (главному ме ханику) проектной организации в специальную форму и предлагаются в виде задания заказчику, отделу ПОС, технологическому, макетно-модельного проектирования заводам — изготовителям оборудования, организациям, разрабатывающим оборудование, и другим смежным ор
223
ганизациям и их работы над техническим проектом. Требования технологии монтажа корпуса к проект ным решениям аппаратурно-строительной компоновки, средствам монтажа и оборудованию должны оформ ляться в специальную форму организацией, составляю щей проект производства работ — генеральные, подряд ные и субподрядные строительно-монтажные организа ции или специализированные проектные организации Минмонтажспецстроя СССР, выполняющие работы по заданию строительных и монтажных организаций, и пе редаются в виде задания заказчику, технологическому, строительному, макетно-модельного проектирования и другим смежным отделам проектной организации и за водам — изготовителям заказного оборудования и узлов трубопроводов в период разработки рабочих чертежей. Требования к технологическому оборудованию дол жны быть как общими, не зависящими от типа (вида) технологического оборудования, так и относящимися не посредственно к отдельным группам оборудования, осо
бенно тяжеловесным — крупногабаритным.
Требования должны быть специфичными, исходя из основного принципа, — монтаж технологического обору дования производится параллельно с возведением стро ительной части производства (здания, этажерки, уста новки) .
Разработанная и предложенная методика расчета и формирования эффективных методов возведения про мышленных объектов, увязки специализированных по токов по монтажу строительных конструкций и техно логического оборудования позволяет определить про должительность и интенсивность выполнения комплекса работ при вариантной проработке организационно-тех нологических решений по структуре потоков, последова тельности и направлению развития процессов.
Алгоритмизация этого процесса и использование ЭВМ позволяют отказаться от еще во многом интуитив ных методов проектирования и в недалеком будущем создать систему математических моделей, с помощью которых можно будет выбирать оптимальные решения АСК и возведения здания и управлять их изменением на разных стадиях проектирования и строительства.
Отечественный и зарубежный опыт возведения про мышленных зданий и сооружений подтвердил эконо мичность предложенных методов возведения и целесо
224
образность их осуществления на различных стадиях проектирования (ПОС, ППР и др.) и строительства, когда вопросы проектирования зданий (сооружений) всесторонне взаимоувязывались с решениями по их воз ведению, а контроль эффективности решений осуществ лялся в зависимости от условий на строительстве в дан-. ный период времени на основе сетевых методов плани рования и управления.
При этом лучшим в строительном отношении явля ется АСК корпуса с максимальной концентрацией об щего объема зданий, с минимизацией производственной площади корпуса за счет применения прогрессивных технологических схем производства и компоновки тех нологического оборудования в монтажные блоки, ком пактным его размещением в ОКК здания.
Развитие технологических исследований в направле нии всестороннего изучения зависимости между реше ниями, принимаемыми при проектировании АСК зданий, организационно-технологическими решениями возведе ния и на строительстве при их осуществлении, предопре
деляют постановку наиболее |
перспективных научных |
|
и проектно-экспериментальных |
разработок |
на «сты |
ках» систем проектирования, включающих: |
(проектиро |
вание и возведение объектов)^(планирование и управ ление строительством) (разработку и изготовление оборудования и коммуникации) ^(комплектную постав ку элементов АСК).
Внедрение предложенных принципов проектирова ния поточно-совмещенного метода монтажа с учетом особенностей, которое оказывает аппаратурно-строи тельная компоновка корпуса различных видов произ водств на выбор решений по технологии и организации строительства дало возможность повысить ■эффектив ность решений по возведению зданий на 10—18%.
При возведении промышленных объектов, несмотря на сравнительную эффективность монтажа, поточносовмещенные методы еще не нашли надлежащего при менения. Главной причиной этого являлось отсутствие научно-разработанной методики проектирования мето дов строительства и инструктивно-нормативных доку ментов, регламентирующих область применения и учи тывающих особенности механизированного монтажа оборудования, трубопроводов и металлических конст рукций параллельно с производством строительных ра бот по возведению промышленных зданий.
225