ЛЕКЦИЯ 12. Монтаж конструкций промышленных и гражданских зданий.

Особенности монтажа зданий и сооружений

Методы монтажа характеризуются комплексом организационных и техноло­гических признаков.

Основные организационные признаки:

• направление развития фронта работ;

• последовательность выполнения монтажных операций;

• степень укрупнения монтажных элементов;

• деление хода монтажных работ (на очереди, этапы) и сооружения (на зах­ватки, узлы и т.д.).

Технологические признаки: особенности выполнения отдельных операций по захвату (строповке), наводке, ориентированию и установке в проектном поло­жении монтажных элементов, их закреплению, антикоррозийной защите и др.

Монтаж одноэтажных промышленных зданий. Для одноэтажных промышленных зданий легкого типа с железобетонным каркасом рационален раздельный метод монтажа конструкций.

Одноэтажные промышленные здания тяжелого типа монтируют преимуще­ственно комплексным методом.

Для промышленных зданий площадью свыше 30 тыс. м² металлическими кон­струкциями покрытия экономически и технологически оправдано использова­ние конвейерного метода крупноблочного монтажа.

Монтаж оболочек купольных, сводчатых, структурных и других покрытий:

• наземная сборка в кондукторах с последующим подъемом конструкции оболочки в проектное положение;

• сборка на проектных отметках.

Выбор метода монтажа большепролетных зданий обусловлен тем, что их раз­меры в плане превосходят радиус действия монтажных кранов, а некоторые мон­тажные элементы (рамные элементы, арки и др.) ввиду их больших масс и габа­ритов приходится монтировать частями, используя временные монтажные опо­ры, либо поднимать в цельно-сборочном виде, применяя спаренную работу монтажных кранов или подъемники.

Во время монтажа конструкций необходимо соблюдать технологическую пос­ледовательность, обеспечивающую устойчивость и геометрическую неизменяе­мость смонтированных конструкций.

При монтаже одноэтажных зданий пути движения кранов и монтажные по­зиции необходимо выбирать с таким расчетом, чтобы краном на каждой стоянке было смонтировано возможно большее число элементов. Так, например, при пролете 12 м и шаге колонн 6 м краном, двигающимся посередине пролета, мо­гут быть смонтированы два, четыре или шесть монтажных элементов. При про­лете 18 и 24 м кран может перемещаться вдоль каждого монтируемого ряда и монтировать до четырех элементов.

Монтаж сборных железобетонных колонн ведут с помощью различных захватов и стропов. В тех случаях, когда монтаж производят с транспортных средств или колонна имеет недостаточную прочность на изгиб, применяют соответствующие балансирные устройства, позволяющие переводить конструкции в вертикальное положение на весу. При этом строповку осуществляют за две или несколько то­чек. Установку, выверку и закрепление колонн производят с помощью клиньев, расчалок, кондукторов.

Монтаж стропильных балок и ферм производят с помощью траверс. Строповку железобетонных ферм во избежание потери их устойчивости осуществляют за две, три или четыре точки. Перед подъемом на фермы навешивают отгяжки (для ее наводки), инвентарные распорки и монтажные площадки. Для обеспечения устойчивости и геометрической неизменяемости первую установленную ферм> или балку следует раскреплять расчалками из стального Kai тта, а последующие — распорками, прикрепляемыми струбцинами к верхним поясам ферм (балок), или специальными кондукторами (рис. 10.3). Обычно для ферм пролетом 18 м ис­пользуют одну распорку, при пролетах 24 и 30 м — две.

Если отсутствуют специальные указания в проекте производства работ, пли­ты покрытия рекомендуется укладывать по разметке на верхних поясах ферм (ба­лок) в следующем порядке: по металлическим фермам или фонарям — начиная с середины пролета с симметричной загрузкой; по железобетонным балкам или фермам при бесфонарных покрытиях — от одного края покрытия к другому: в пролетах, примыкающих к ранее смонтированным, — от смонтированного по­крытия к свободному концу; по железобетонным фермам с фонарем — от края покрытия к фонарю. Закладные детали каждой плиты не менее чем в трех узлах опирания необходимо приварить к закладным деталям верхнего пояса фермы (балки); первая плита приваривается в четырех точках.

Монтаж стеновых панелей начинают после окончательного закрепления всех элементов каркаса здания.

Монтаж многоэтажных зданий. Многоэтажные здания монтируют одним или несколькими башенными кранами, размещаемыми таким образом, чтобы исклю­чать «мертвые» участки, находящиеся вне зон обслуживания.

При монтаже бескаркасных панельных зданий очередность установки панелей определяется проектом производства работ. Монтаж осуществляют с помощью индивидуального или группового монтажного оснащения, при этом грани эле­мента или риски на нем должны быть совмещены с рисками, вынесенными от разбивочных осей.

Рис. 10.3. Расположение навесного оборудования и временное крепление ферм инвентарными

распорками при монтаже конструкций покрытия: а — навесное оборудование фермы;

б — схема установки распорок; 1 — приставная лестница; 2 — навесная лестница;

3 — навесные площадки; 4 — страховочный трос; 5— инвентарные распорки;

6 — положение распорок во время подъема фермы; 7 — хомут; 8— канат;

9 — смонтированная часть пролета; 10— струбцина; 11 — полноповоротный шарнир

Проект производства работ предусматривает последовательность установки панелей с учетом следующих условий:

1. Монтаж начинается с создания жестких узлов, обеспечивающих простран­ственную неизменяемость конструкций. К ним относятся внешние углы и лест­ничные клетки здания. Обычно монтаж начинается с внешних углов здания, при этом первой, как правило, ставится угловая панель торцовой стены.

2. Монтаж сборных элементов ведется «на кран», т.е. начинается с более уда­ленной от крана стены. В этом случае обеспечивается визуальная связь кранов­щика с местом монтажа, создаются более безопасные условия труда, так как па­нели не приходится переносить над ранее поставленными. При наличии двух строительных кранов монтаж начинается с внешних углов здания, ближайших к каждому монтажному крану.

3. Панель наружной стены не следует устанавливать между ранее поставлен­ными. Это может нарушить устойчивость панелей или повредить их.

4. Панели наружных стен, несущие панели внутренних стен и балконные пли­ты монтируются в светлое время суток.

Монтаж внутренних стеновых панелей производят с помощью индиви­дуальных монтажных приспособлений, группового оснащения, а также спе­циальных деталей, закладываемых в тело панели при изготовлении (метод про­странственной самофиксации).

Выверенную в плане панель временно прикрепляют подкосами к плитам пе­рекрытий, внутренние панели могут временно крепиться универсальными стой­ками, струбцинами, связями.

При монтаже каркасно-панельных зданий установку колонн в проектное поло­жение обычно производят ограниченно свободным методом, используя рамно-шарнирный индикатор, или свободным методом, применяя одиночный или груп­повой кондуктор. Временно колонны закрепляют с помощью клиньев, расча­лок, переносных домкратов, кондукторов или рамно-шарнирных индикаторов. Высота колонн определяет высоту яруса: при колоннах на один этаж высота яруса один этаж; при колоннах на два этажа — высота яруса два этажа и т.д. Мон­таж очередного яруса выполняют после монтажа, сварки и замоноличивания ригелей и плит перекрытий нижележащего яруса.

К монтажу ригелей приступают после достижения бетоном стыка колонн с фундаментом не менее 50% проектной прочности в летнее время и 100% зимой. Расположение ригелей может быть продольным и поперечным. Ригели необхо­димо центрировать по осям колонн, соблюдая проектные размеры их опирания на консоли колонн.

Монтаж перекрытия начинают с установки распорных (связевых) плит сна­чала нижнего, а затем верхнего этажа. На место установки плиту подают в на­клонном положении с помощью специального стропа. Уложенные плиты при­варивают в четырех углах к пилкам ригеля. Рядовые плиты перекрытия уклады­вают аналогично распорным.

После монтажа перекрытий этажей и плит покрытия приступают к монтажу стеновых панелей. Поясные панели, опирающиеся на простеночные или на пли­ты перекрытия, временно крепят либо к колонне, либо к плите специальными струбцинами с подкосами или стяжками. Простеночные панели прикрепляют подкосами к плитам перекрытий или к нижележащей поясной панели струбци­нами с откидными хомутами.

Одновременно с монтажом панелей заделывают стыки.

Монтаж зданий из объемных блоков начинают после полного завершения всех работ нулевого цикла, с транспортных средств. Монтаж доборных элементов осу­ществляют с приобъектного склада.

Для блоков с линейным опиранием устраивают деревянные маяки, втоплен-ные в цементно-песчаный раствор постели блока. Для блоков с точечным опи­ранием выполняют опорные площадки из металлических пластин, набираемых до нужной высоты, и вокруг этих опорных площадок делают постель из цемент-но-песчаного раствора.

Строповка блоков производится четырехветвевыми стропами или спе­циальными балансирными траверсами с ручной или автоматической регули­ровкой, позволяющими выровнять положение блока, если его наружная стена толще и массивнее внутренней.

Блоки монтируют, начиная от середины этажа к торцам, что уменьшает на­копление возможных погрешностей, возникающих от неточности изготовления и установки блоков. Разрыв по высоте допускается не более чем на один этаж.

Монтаж стальных конструкций. Металлические колонны опирают: непо­средственно на фундамент с забетонированной и затертой выровненной повер­хностью; на стальные опорные балки, забетонированные в фундамент; на сталь­ные плиты со строганой верхней поверхностью. Для опирания на стальные пли­ты необходимо предусмотреть обработку на заводе опорных плит и подошв башмаков колонн путем фрезерования. В этом случае колонну устанавливают без выверки. Безвыверочная установка колонн позволяет на 30% сократить тру­доемкость монтажа.

Колонны к фундаменту крепят анкерными болтами, на которые плотно за­винчивают гайки. При монтаже колонн высотой до 15 м, кроме анкерных болтов их крепят в направлении наименьшей жесткости не менее чем двумя расчалка­ми. При высоте колонн более 15 м способ их крепления определяется расчетным путем.

Монтаж подкрановых балок, подстропильных и стропильных ферм про­изводится после выверки и окончательного закрепления колонн и связей, обес­печивающих жесткость их положения.

Блочный монтаж— монтаж конструкций, предварительно укрупненных в плос­кие или пространственные блоки. Он позволяет снизить трудоемкость и продол­жительность строительства крупных промышленных объектов. Примером плос­кого блока могут служить колонны фахверка, соединенные прогонами и связями,пространственного — блок из двух ферм с прогонами и связями. Непременное требование к пространственному блоку — его геометрическая неизменяемость. Различают монтажные блоки неполной и полной заводской готовности. После­дние представляют собой законченную часть здания или сооружения, не требу­ющую после установки ее в проектное положение дополнительных строитель­но-монтажных работ.

Сборка блоков неполной заводской готовности (например, пространственных размерами 12x24, 12x36 м и т.д.) собирают на конвейерной линии, представля­ющей собой расположенный в непосредственной близости от монтируемого объекта рельсовый путь с перемещаемыми по нему от поста к посту тележками-кондукторами, на которых осуществляется сборка. Конструкция блока должна давать возможность монтировать покрытия по системе «блок к блоку».

Готовый блок на тележке-кондукторе транспортируют к месту монтажа и с помощью мощных кранов или специальных кранов-установщиков, смонти­рованных на мостовых кранах, устанавливают в проектное положение.

Этот способ (конвейерной сборки и блочного монтажа) экономически целе­сообразен при возведении одноэтажных промышленных зданий площадью не менее 30—50 тыс. м².

На принципе блочного монтажа основан комплектно-блочный метод строи­тельства. Сущность метода состоит в том, что в стадии проектирования разделя­ют объекты на крупногабаритные, но транспортабельные, конструктивно закон­ченные и укомплектованные технологическим оборудованием монтажные бло­ки с целью возведения и ввода в действие мощностей в кратчайшие сроки и при минимальных трудовых затратах. Блоки изготовляют в заводских условиях и до­ставляют на объект автопоездами. Монтаж заключается в установке блоков в проектное положение, обработке стыков и подключении коммуникаций. Из су­перблоков массой 200—350 т и более могут быть смонтированы различные про­изводственные здания практически любой длины высотой 5,2 и 6,4 м с пролета­ми 12 и 24 м.

Блочный метод монтажа позволяет максимально перенести объемы строитель­но-монтажных работ со строительной площадки на промышленное производ­ство, резко сократить послемонтажиые процессы и в конечном счете сократить продолжительность и стоимость строительства.

Техника безопасности ведения монтажных работ

Требования правил безопасного ведения монтажных работ должны учитывать­ся уже в начальной стадии проектирования объекта за счет использования раци­ональных конструктивных решений и конструкций, например, крупных блоков покрытий с их наземной сборкой, технологичных в монтаже элементов, обеспе­чивающих их сборку с минимальными затратами ручного труда и времени и т.д.

Мероприятия по безопасному ведению монтажных работ должны предусмат­риваться на стадии разработки проекта производства работ — за счет примене­ния таких приемов монтажа и такой технологической последовательности мон-чжных операций, которые обеспечивали бы наиболее удобный доступ кранов к •онтажным позициям, а также жесткость и устойчивость монтируемых и ранее :монтированных конструкций.

Контрольные вопросы

1. Какие методы монтажа различают в зависимости от принятой последовательности установки элементов каркаса здания?

2. Какие методы различают в зависимости от направления монтажа зданий?

3. Каковы основные требования при транспортировании строительных конструкций?

4. Назовите основные требования при складировании строительных конструкций (их положение, размеры штабелей и др.).

5. Как производится укрупнительная сборка конструкций?

6. Каковы основные технические характеристики и особенности грузоподъемных кранов?

7. Как производится выбор монтажных кранов?

8. Что вы знаете о предназначении и разновидности грузозахватных приспособлений?

9. Как производится монтаж одноэтажных промышленных зданий?

10. Каковы основные условия безопасной работы с грузоподъемными кранами?

Основная литература: [1] стр 320-474, [3] стр 306-396, [4] стр 245-278

Дополнительная литература: [10] стр 155-252, [13] стр 54-152, [15] стр 305-336.

Монтаж элементов железобетонных конструкций

Технология - Монтаж строительных конструкций

  

Класс!

Поделиться

Монтаж сборных фундаментов

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.

Установку фундамента стаканного типа необходимо производить сразу в проектное положение, чтобы избежать нарушения поверхностного слоя основания. Положение фундаментного блока по высоте выверяют с помощью нивелира, контролируя отметку дна стакана. Положение блока в плане проверяют при неснятых стропах путем совмещения рисок (установочных и разбивочных осей) по двум взаимно перпендикулярным осям, небольшое отклонение устраняют, передвигая блок монтажным ломиком.

По окончании монтажа фундаментных блоков проводят геодезическую съемку их положения - высотную и в плане. По результатам съемки составляют исполнительную схему, на которой указываются возможные смещения блоков.

Монтаж фундаментов:

1 - гусеничный кран; 2 - положение блока фундаментов до подъема; 3 - блок фундамента при установке

 

Допускаемые отклонения установленных фундаментных блоков стаканного типа от проектного положения: смещение осей блоков относительно разбивочных осей не более ± 10 мм, отклонение отметок дна стаканов - 20 мм.

 

Монтаж колонн

Монтаж фундаментов стаканного типа и в целом возведение конструкций подземной части здания относятся к работам нулевого цикла и выполняются самостоятельным монтажным потоком. Надземная часть здания обычно монтируется смешанным методом, когда самостоятельными потоками монтируются колонны и навешиваются стеновые панели, а комплексно осуществляется установка подкрановых, подстропильных и стропильных ферм, укладка панелей покрытия.

Для одноэтажных промышленных зданий разработана номенклатура сборных железобетонных колонн высотой до 19,35 м массой до 26,4 т, монтируемых в фундаменты стаканного типа.

До монтажа колонн необходимо:

-                засыпать пазухи фундаментов;

-                нанести по четырем граням на уровне верхней плоскости фунда­ментов риски установочных осей;

-                закрыть стаканы фундаментов щитами для предохранения от за­грязнения;

-                устроить дороги для проезда монтажного крана и автомобилей;

-              подготовить площадки для складирования колонн у места их ус­тановки;

-              доставить в зону монтажа необходимые монтажные средства, приспособления и инструменты;

-              проверить положение всех закладных деталей колонн;

-              нанести риски установочных осей на боковых гранях колонн.

Колонны предварительно раскладывают у мест монтажа на деревянных подкладках толщиной не менее 25 мм. Раскладку колонн производят таким образом, чтобы кран с монтажной стоянки мог устанавливать их в проектное положение без изменения вылета стрелы. Перед монтажом каждую колонну необходимо осмотреть с тем, чтобы она не имела деформаций, повреждений, трещин, раковин, сколов, обнаженной арматуры, наплывов бетона. Необходимо проверить геометрические размеры колонны, наличие монтажного отверстия, правильность установки стальных закладных деталей.

Перед или одновременно со строповкой колонну высотой более 12 м обстраивают лестницами, навесными люльками, расчалками.

Строповку колонн осуществляют за монтажные петли, за монтажный стержень, пропускаемый в специальное отверстие колонны. Широко применяют фрикционные захваты или различные самобалансирующие траверсы, позволяющие опускать колонну на фундамент вертикально. Все они должны обеспечивать дистанционную расстроповку, исключающую необходимость подъема рабочего к месту строповки после установки колонны в стакан фундамента. Колонны при помощи монтажного крана опускают в стакан фундамента на железобетонные подкладки или на выравнивающий слой бетонной смеси.

Выверку и временное закрепление установленных в фундаменты колонн осуществляют при помощи комплекта монтажного оснащения. Проектное положение низа колонны на дне стакана фундамента, временное крепление и выверка колонн по вертикали осуществляются с помощью клиновых вкладышей. Устойчивость колонн после установки обеспечивают временными креплениями, чаще всего кондукторами или клиновыми вкладышами. Выверку и исправление колонн по вертикали производят при помощи домкратов; при этом отклонение от вертикали и смещение осей колонн в нижнем сечении не должно превышать нормативных величин.

Колонны высотой до 12 м закрепляют в стаканах фундаментов обычно только при помощи клиновых вкладышей, для более высоких колонн дополнительно используют кондукторы и расчалки. Расстроповку установленных колонн следует производить после надежного закрепления их в стаканах фундаментов клиновыми вкладышами, а при необходимости и расчалками.

Инвентарный клиновой вкладыш состоит из корпуса с гайкой и ручкой, винта с бобышкой и клина, подвешенного на шарнире. Клиновые вкладыши устанавливают в зазоры между гранями колонны и стенками стакана фундамента. При зазорах более 90 мм применяют дополнительные вставки. При вращении винта ключом под действием бобышки клин перемещается в корпусе на шарнире, в результате создается усилие распора между клином и корпусом стакана. Перед заделкой стыка между колонной и фундаментом бетонной смесью на клиновой вкладыш устанавливают ограждение, которое извлекают из стакана сразу же после уплотнения жесткой бетонной смеси или после начала схватывания при обычных смесях.

Для временного закрепления колонн применяют кондукторы различных типов. Условия применения разного вида кондукторов, порядок выполнения работ по установке и выверке колонн с их применением оговаривается проектом производства работ.

После выверки колонн закрепление их в проектном положении осуществляют путем бетонирования стыков бетонной смесью на быстротвердеющем безусадочном цементе при помощи пневмонагнетателя. Клиновые вкладыши вынимают только после приобретения бетоном стыка прочности, указанной в проекте производства работ или по достижении бетоном 50% проектной прочности.

При монтаже колонн необходимо проверять отметку дна стакана фундамента, совмещение риски на грани в нижней части колонны с разбивочной риской на верхней грани фундамента, вертикальность колонн, отметки крановой консоли и оголовка колонны. Совмещение осей колонны и разбивочных осей необходимо контролировать по двум осям, вертикальность колонны должна быть обеспечена при по­мощи одного или двух теодолитов по двум разбивочным осям или зе­нит-прибором методом вертикального проектирования. Отметки опор­ных площадок для подкрановых балок и ферм контролируют методом геометрического нивелирования.