4. Проектування основних операцій монтажного процесу

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

4.1. 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: [4, 11, 15].

Початкові дані

Специфікація конструкцій (див. табл. 1). Монтажні схеми каркасу будівель. Додаткові дані по будівельним кранам вибирають за довідником [9].

Послідовність виконання:

Відповідно до вибраного методом монтажу будівельних конструкцій визначають можливі схеми механізації операції піднімання та переміщення конструкцій та визначають будівельні крани, які підходять для цього. Розраховують монтажні характеристики конструкцій, для чого попередньо вибирають схеми розташування і переміщення кранів. Приклад наведено в табл. 3. За монтажними характеристиками конструкцій за допомогою довідника [9] вибирають вид і марку будівельного крану (можливий вибір одночасно декількох різних кранів для наступного порівняння). Далі визначають 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:

Q_м = 1,1Q_i +1,2Q_n, т (1)

де Q_i – маса конструкції, що монтується, т;

Q_n – маса пристосувань, що навішуються на конструкцію, та вантажозахватних, які необхідні для підйому та переміщення і-тої конструкції, т. Орієнтовно можна взяти Q_n=0,1 Q_i.

Тоді формула (1) остаточно матиме вигляд Q_м =1,22Q_i.;

б) висота піднімання елементів (монтажна висота):

Н_м =h₁+h₂+h₃+h₄, м

де h₁ – висота, яка вимірюється від рівня стоянки будівельного крана (РСК) до рівня встановлення елемента, що монтується (РМЕ), м. Якщо РСК збігається з РМЕ, тоді = 0;

h₂ – висота підйому елемента, що монтується, над опорою, м. беруть не менше 0,5 м;

h₃ – висота елемента, що монтується, в положенні на гаку крана, м;

h₄ – висота вантожозахватного пристрою над конструкцією, м. Орієнтовно дорівнює половині найбільшого в плані габариту елемента, що монтується;

в) глибина подавання елементів:

L_м =L₀+L₁, м

де L₀ – прив'язка осі пересування будівельного крана до зовнішньої осі будівлі, м. Орієнтовно може дорівнювати 4,0...5,0 м;

L₁ – відстань від осі елемента, що монтується, до зовнішньої осі будівлі, м.

Таблиця 3

Монтажні характеристики конструкцій

Номер спеціалі-зованого потоку	Конструкція	Характеристики			Примітки
		Qм, т	Hм, м	Lм, м
1	Колони крайні нижні	4,5	11,4	22,5	КБ-402Б
	Колони крайні верхні	3,4	20,0	22,5
	Ригелі	4,7	21,2	18,9
	Плити розпірні	2,9	20,5	22,3
	Плити покриття	5,9	20,7	20,25
	Діафрагма жорсткості	4,6	23,3	20,5
	Стінова панель	6.2	20,9	18,9
	Стінова панель	5,7	20,3	22,95

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.

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

К_вант = (G₁ р₁ + G₂ р₂ + ... + G_і р_і+ ... + G_np_n) /G_max ∑P_i ,

де р₁, р₂, р_і, p_n – кількість конструкцій і-го виду (типу), які монтуються даним краном;

G_max – максимальна вантажопідйомність даного крана. Нормальне використання крана по вантажопідйомності 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:

t_м=2,5H_M/v_o+2(α/360v₁+L_г/v₂)+L_n/v₃, м,

де H_M – висота піднімання конструкції, м;

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

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

L_n – довжина пересування крана при монтажі конструкцій, м;

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

v₁ – швидкість обертання башти (платформи) крана, об/хв.;

v₂, v₃ – 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.