1 Общая часть

1.1 Основные параметры здания

Приводится план и разрез возводимого здания

1.2 Методы и организация

СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ

Для принятия решения по методам и организации СМР необходимо изучить технологические характеристики возводимого здания: объемно-планировочную схему (длину, ширину, высоту, глубину, конфигурацию в плане, решения внутренних объемов, перепады высот); конструктивное решение (виды конструкций и материалов); способы соединения конструкций (на растворе, сварке, болтах, клеевые соединения и т.п.); а также геологические (род грунта) и гидрологические (уровень подземных вод) условия.

После этого объектный строительный поток (возведение данного здания) разбивается на ряд специализированных потоков по общей схеме: «Инженерная подготовка площадки», «Устройство земляных сооружений», «Возведение подземной части здания», «Возведение надземной части здания», «Кровельные работы», «Отделочные работы», «Благоустройство».

Составляется полный перечень частных технологических потоков, входящих в данные специализированные потоки. На основании этого перечня процессов выбираются те или иные технологические схемы для выполнения каждого из них.

Принимаемые методы должны обеспечить соблюдение условий:

- поточности производства работ, основанной на непрерывном, равномерном, ритмичном и совмещенном выполнении строительных процессов;

- комплексной механизации всех процессов на основе современной строительной техники;

- безопасность работающих;

- требования качества выполнения работ.

Принимаются возможные средства комплексной механизации работ, схемы движения машин и механизмов при их выполнении.

На основании состава и объемов подлежащих выполнению работ, конструктивно-планировочных решений здания, габаритов и массы сборных элементов, принятых схем работы строительных машин определяются требуемые параметры и назначаются марки машин и механизмов.

Для обеспечения поточного и безопасного способа ведения работ возводимое здание делится в плане на отдельные участки, захватки; по высоте - на ярусы. Размер участка в плане должен быть равен: для одноэтажного промышленного здания - размеру одного температурного блока в одном пролете, многоэтажного здания - размеру одного температурного блока или секции в пределах одного яруса. За ярус принимают один или два этажа (при двухэтажных колоннах).

Количество захваток зависит от состава работ, необходимости технических перерывов между процессами, темпа работ, размеров сооружения. Размеры захваток принимаются с учетом равенства трудоемкости, перечня и объемов строительных процессов, продолжительностью их выполнения. В качестве захваток могут быть приняты несколько фундаментов под колонны каркаса здания, стеновое ограждение из панелей в пределах нескольких шагов колонн, секции или полусекции жилого здания при выполнении кирпичной кладки.

С целью сокращения сроков строительства на крупных объектах работы выполняются отдельными параллельными потоками с соответствующим увеличением числа захваток, механизмов и бригад.

При возведении одноэтажных промышленных зданий чаще применяют смешанный метод монтажа с использованием стреловых монтажных кранов.

Монтаж сборных фундаментов осуществляют отдельным опережающим потоком в период производства работ по возведению подземной части здания. Разбивку мест установки фундаментов производят с использованием продольных и поперечных осей, фиксируемых с помощью проволоки. Положение осей фиксируют ко­лышками или инвен­тарными скобами. На гранях фундаментов наносят установочные риски. Для фундамен­тов стаканного типа до­полнительно отмечают середину верхней грани стакана.

Установку фунда­мента необходимо про­изводить сразу в проектное положение, чтобы избежать нару­шения поверхности основания. Выверку фундамента в проектном положении осуществ­ляют на весу, до снятия его со стропа путем совмещения рисок установочных осей с рисками разбивочных. Правиль­ность установки фундаментов определяют теодолитом. С помощью нивелира наносят проектные отметки на стенки стаканов, опреде­ляют соответствие фактического и проектного положения осей отметок. Эти данные заносят в исполнительную схему, которую берут за основу для дальнейшего монтажа надземной части здания.

Монтаж колонн включает приемку фундаментов с геодезической проверкой положения их осей и высотных отметок. При этом проверяют их размеры, положение закладных деталей. По четырем граням сверху и на уровне верха фундаментов наносят осевые риски, а на колоннах, предназначенных для укладки по ним подкрановых балок, делают риски на консолях. На колонны высотой более 12 м закрепляют хомуты или струбцины для их временного крепления.

Колонны предварительно раскладывают у мест монтажа. При использовании самоходных стреловых кранов колонны располагают опорной частью ближе к фундаменту, оголовок направляют в пролет по ходу монтажа. Места строповки колонн должны быть доступны для ведения работ.

Монтаж колонн осуществляют способом «на весу». Строповку колонн выполняют различными фрикционными захватами или с использованием самобалансирующих траверс. Используют системы с дистанционной расстроповкой, что исклю­чает необходимость подъема рабочего к местам строповки после установки колонн.

Поднятые краном колонны опускают в стакан фундамента, совмещая осевые риски в нижней части колонн с осевыми рисками на фундаменте. Затем проверяют вертикальность колонн с помощью двух теодолитов. Для лучшего ориентирования при установке ко­лонн стреловыми кранами используют жесткие манипуляторы, устанавливаемые у шарнира пяты стрелы.. С помощью манипулятора выполняют также перемещения колонн в горизон­тальной и вертикальной плоскостях.

При монтаже легких и средней массивности колонн могут быть использованы одиночные или групповые кондукторы.

Колонны высотой 12... 18 м закрепляют дополнительно к кли­новым вкладышам кондукторами или расчалками. Средства временного крепления демонтируют после окончательного закрепления и достижения бетоном стыка 70% R₂₈ прочности.

Монтаж подкрановых балок производят отдельным потоком или одновременно с конструкциями покрытия. До начала монтажа выполняют геодезическую проверку отметок опорных площадок и устанавливают монтажный горизонт. Раскладку балок перед подъ­емом при монтаже стреловыми кранами осуществляют в радиусе действия крана параллельно оси колонн. При подъеме балку удер­живают от раскачивания оттяжками из пенькового каната и разво­рачивают в нужном направлении.

Балки устанавливают по осевым рискам с временным раскреп­лением. После временного закрепления подкрановых балок в пределах одного пролета или температурного блока осуществляют геодезическую проверку в плане и по высоте. Затем сваривают закладные детали. После окончательной выверки подкрановых ба­лок составляют исполнительную схему, на которой отмечают гео­дезическое положение монтируемых элементов. Эти данные необходимы при установке рельсовых путей.

Монтаж балок и ферм покрытия выполняют с предварительной раскладкой балок и ферм или непосредственно с транспортных средств. Раскладку ферм и балок производят вдоль пролета таким образом, чтобы кран с монтажной стоянки мог устанавливать их в проектное положение без изменения вылета стрелы. Для обеспечения устойчивости монтируемых элементов их складируют в специальных кассетах. Подстропильные фермы обычно монтиру­ют в одном потоке с подкрановыми балками.

Перед подъемом балки и фермы обустраивают люльками и лестницами, устанавливают струбцины для временного крепления, навешивают страховочный пакет, расчалки и оттяжки.

В зависимости от линейных размеров ферм и балок для их строповки используют различные системы траверс, с захватом конструкции за две или четыре точки. Все захваты являются полуавтоматическими, позволяющими дистанционно расстропить конструкцию (выдергиванием запорного замка).

После подъема, установки и выверки первую ферму раскрепляют расчалками, а последующие крепят специальными распорками. Затем производят монтаж плит покрытия.

Для монтажа балок и ферм часто используют передвижные и самоходные телескопические и шарнирные вышки и подъемники, которые обеспечивают удобство в работе монтажников и позволяют отказаться от подмостей и навесных люлек.

Монтаж плит покрытия осуществляют после установки и посто­янного крепления очередной фермы. Это обеспечивает необходи­мую жесткость ячейки покрытия. Плиты монтируют с симметричной загрузкой фермы или балки. Монтаж плит начинают с центральной оси пролета. Приваривают закладные детали плит в трех углах. Крайние плиты покрытий должны оснащаться конст­рукцией ограждения. Швы между плитами заделывают цементно-песчаным раствором или мелкозернистой бетонной смесью.

Некоторые конструктивные схемы одноэтажных промышлен­ных зданий предусматривают использование большеразмерных плит размерами 3х12 м, плит оболочек КЖС, а также эффективных плит с двумя продольными ребрами типа ТТ. Для повышения индустриальности такие плиты изготавливают с утеплителем и кровельным ковром.

Складирование плит производят в зоне действия монтажного крана. Число штабелей плит и их размещение определяют из условия покрытия ячейки между фермами с одной стоянки крана.

Монтаж стенового ограждения ведут в основном самоходными стреловыми кранами. Установку стеновых панелей, сварку заклад­ных деталей и заделку стыков производят с использованием двух люлек, подвешиваемых с внутренней стороны здания. Расшивку наружных швов осуществляют также с двух люлек, но подвешива­емых на специальных консолях, фиксируемых к покрытию здания.

Процесс монтажа наружных стеновых панелей весьма трудо­емок, так как требует больших затрат труда на установку и переме­щение люлек. Для повышения эффективности работ используют специальные устройства. На вертикальной стреле монтажного крана устанавливают самоходную монтажную площадку длиной 7 или 13 м, обеспечивающую выпол­нение всех работ на монтаже стенового ограждения с шагом колонн 6 и 12 м. Самоходная площадка служит рабочим местом монтажни­ков при установке панелей, сварке закладных деталей и заделке стыков. Она имеет возможность перемещаться по вертикали и горизонтали. При подъеме панелей площадка приближается к стреле крана, а при выполнении операций выверки, временного и окон­чательного закрепления — приближается к монтируемой конструк­ции. Пространство между краном и стеной используют для транспортных операций и подачи панелей под мон­таж.

В практике многоэтажного строительства используют­ся рамная, рамно-связевая и связевая конструктивные схемы каркаса, отвечаю­щие различным условиям его статической работы.

Рамная схема представ­ляет собой систему колонн, ригелей и плит перекры­тий, соединенных в жест­кую и устойчивую прост­ранственную систему. Такая конструктивная схема очень трудоемка и требует повышенного расхода металла. Ее применяют в тех случаях, когда по условиям технологии не допускается установка поперечных и продольных перегородок или связей между колоннами.

Рамно-связевая схема многоэтажных каркасных зданий вклю­чает плоские рамы, расположенные в поперечном направлении относительно продольной оси здания, и диафрагмы жесткости. Продольная устойчивость здания создается за счет вертикальных дисков жесткости, которые выполняют в виде металлических реше­ток или железобетонных плоскостей.

Связевая схема отличается от предыдущих тем, что система колонн воспринимает только вертикальные нагрузки, а горизон­тальные воспринимаются системой вертикальных дисков или ядер жесткости.

Перспективной считается сборно-монолитная железобетонная конструкция, в которой пространственная жесткость обеспечивает­ся ядром жесткости, выполненным в монолитном или сборном железобетоне.

Согласно условиям доставки и складирования в основном ис­пользуют монтаж со склада. Монтаж непосредственно с транспортных средств осуществляют при применении плоских рам заводской готовности. Используют башенные, приставные и стреловые краны расположенные вне здания.

Монтаж надземной части начинают с монтажа колонн. Приме­няют одноэтажные и многоярусные колонны высотой 3... 5 этажей, что позволяет уменьшить затраты на их изготовление и монтаж, повысить эксплуатационную надежность здания. В зависимости от длины колонн в процессе подъема их стропят за одну или две точки с помощью рамочных, пальцевых, балансирных захватов. При установке многоэтажных колонн необходимо правильно выбрать способ подъема и перевода из горизонтального положения в вертикальное. Устанавливают колонны в проектное положение, используя рамно-шарнирные индикаторы, одиночный или групповой кондуктор, а также подкосы.

Для колонн трех- и четырехэтажной разрезки (высотой более 10 м) необходимо применять приспособления, обеспечивающие крепле­ние колонн не только в стаканах, но и по высоте, используя подкосы, растяжки, групповые кондукторы. При использовании одиночных кондукторов, подкосов и растяжек может быть принята дифферен­цированная или комплексная схема монтажа. Дифференцированная схема предусматривает раздельную установку в пределах захватки колонн, ригелей и связевых плит перекрытия первого этажа, рядовых плит. Затем осуществляется монтаж ригелей и плит перекрытия второго этажа и т. д.

До монтажа колонн укладываются опорные балки, которые крепят к петлям фундаментов с помощью анкерных устройств. На колонне закрепляют хомуты и навешивают на него подкосы. Затем колонну подают на монтаж. Для обеспечения пространственной жесткости и соблюдения точности размеров после монтажа ригелей первого этажа производят установку связевых плит и после их сварки производят монтаж рядовых плит. В аналогичной последо­вательности монтируют элементы перекрытия второго этажа.

Групповые кондукторы используют при монтаже колонн высо­той до 18 м. При продольном расположении ригелей применяют комплект из трех РШИ, а при поперечной — из двух.

Монтаж каркаса следует начинать с ячеек, где расположены диафрагмы жесткости. При поперечном расположении ригелей работы ведут в следующем порядке. Кондуктор подают на перекрытие монтируемого этажа, выверяют и крепят к ранее смонтированным конструкциям. При монтаже колонн в стаканы фундаментов кондукторы крепят к монтажным петлям фундаментов, а при установке на перекрытие — к монтажным петлям риге­лей.

Монтируемую колонну подают в кондуктор и с помощью за­жимных винтов хомутов временно закрепляют и расстроповывают. Выверку колонны осуществляют с помощью винтов, а ее вертикаль­ность проверяют теодолитами.

После сварки или заделки стыков колонн укладывают ригели первого этажа, затем — связевые плиты. Далее укладывают плиты перекрытия в ячейках между кондукторами. Аналогично монтируют конструкции второго этажа и кондукторы перемещают на следую­щую позицию (через ячейку).

На второй позиции устанавливают колонны, укладывают плиты перекрытия в освободившихся ячейках на предыдущей позиции кондукторов. Укладывают ригели, связевые плиты и т. д.

Монтаж наружных стеновых панелей производят одновременно с монтажом несущих элементов каркаса или отдельным потоком.

Монтаж стенового ограждения осуществляют после возведения и проектного закрепления несущих конструкций каркаса. До начала установки навесных панелей стен определяют их проектное поло­жение путем разметки и нанесения рисок. Риски для установки панелей стен в плане наносят на колонны и плиты перекрытия, а по высоте — на грани колонн.

При использовании башенного крана стены двухрядной разрез­ки монтируют поэтажно в пределах захватки. Размеры захватки при монтаже панелей должны соответствовать размерам захватки для монтажа каркаса здания. При использовании самоходных стреловых кранов стены двухрядной разрезки, поясные и простеночные панели устанавливают одновременно по высоте захватки с одной стоянки крана.

Поясные панели необходимо устанавливать с помощью механи­ческой траверсы, а также траверсы с поддерживающими приспо­соблениями. Использование специальной конструкции траверсы позволяет осуществлять выверку и временное крепление панелей без применения крана. Даль­нейшую выверку панелей осуществляют с помощью гидравлических систем, соединенных с растяжками. Поясные панели, опирающиеся на простеночные или на плиты перекрытия, временно крепят к колоннам с помощью струбцин или подкосов со струбцинами.

Особое место в процессе монтажа занимают работы по сварке панелей с колоннами. Это достигается при помощи монтажных деталей, которые приваривают к закладным деталям колонн и ригелей. Сварку осуществляют в режиме ручной дуговой или полу­автоматической.

Наиболее перспективным направлением при монтаже конструк­ций стенового ограждения и других сборных элементов является использование систем, представляющих собой манипуляторы с дистанционным управлением.

При монтаже конструкций бескаркасных крупнопанельных зданий обращают внимание на обеспечение неизменяемости и устойчивости каждой смонтированной ячейки здания, прочность стыковых соединений, возможность выполнения послемонтажных процессов в ранее смонтированной части здания и безопасность производства работ. Такие здания монтируют обычно с транспортных средств.

Крупнопанельные здания с несущими поперечными стенами монтируют в такой последовательности: вначале устанавливают панели поперечных несущих стен, затем панели наружных стен, санитарно-технические кабины, лестничные марши и площадки, панели перекрытий.

Возможно, также применение ограниченно-свободного монтажа, при котором используют объемные кондукторы - установки базовых панелей, шарнирных связей и т.п.

Монтаж крупнопанельных зданий с несущими продольными стенами ведут в следующей последовательности: вначале устанавливают маячные панели, образующие угол секции, затем монтируют панели наружной продольной стены, удаленной от монтажного крана; внутренние панели и панели продольной стены, ближайшей к монтажному крану.

Для повышения точности монтажа крупнопанельных зданий применяют метод пространственной самофиксации. Его сущность состоит в том, что при изготовлении панелей в них устанавливают с высокой точностью фиксирующие металлические закладные части, образующие замковые соединения. Это позволяет устанавливать панели без монтажной оснастки принудительным методом. Монтаж ведут в такой последовательности: на перекрытии устанавливают тяжелый базовый элемент (например, санитарно-техническую кабину), к которому с помощью струбцин крепят одну или две базовые панели; после их выверки и закрепления к ним последовательно прикрепляют остальные панели и элементы.

Складирование сборных конструкций. Все сборные железобетонные конструкции должны доставляться без перегрузки непосредственно на строительную площадку под монтаж или на приобъектные склады, расположенные в зоне действия монтажных кранов.

При возведении многоэтажных зданий большинство сборных элементов укладывают на приобъектном складе в штабели с одной (при одном кране) или с двух (при двух кранах) сторон здания. Высота штабелей и их размещение в плане определяются габаритами и массой элементов. Наиболее массивные элементы складируют в штабели, расположённые ближе к крану. Проходы между штабелями устраивают согласно проекту, но не реже чем через два штабеля в продольном направлении и не менее чем через 2,5 м в поперечном направлении. Ширина прохода должна быть не менее 0,8 м, зазоры между смежными штабелями - не менее 0,4 м Запрещается складировать элементы на крановых путях, а также между стенами здания и путями.

Элементы конструкций из легких бетонов, а также открытые поверхности утепляющих слоев должны быть защищены от увлажнения.

Для перевозки сборных железобетонных конструкций в основном используют автомобильный транспорт. Конструкции для монтажа можно доставлять на приобъектный склад:

- с разгрузкой их в зоне действия крана;

- на строительную площадку с последующим монтажом с транспортных средств;

- на прицепных средствах с последующим монтажом с этих средств /челночный способ/;

- смешанным способом - когда массовые или крупногабаритные элементы транспортируются челночным способом, а часть элементов (мелкие и малотиражные) - одиночными автомобилями с разгрузкой на приобъектном складе.

Недостаток первого способа в том, что он требует дополнительной работы - разгрузки элементов на складе и укладки их в штабеля. Кроме того, сокращение свободной площади приобъектного склада затрудняет маневрирование монтажного крана Достоинство способа - в быстром освобождении транспорта, что повышает его производительность.

При монтаже с транспортных средств отпадает необходимость в излишней разгрузке и складировании конструкций, пространство у мест монтажа свободно, что улучшает условия маневренности кранов. Недостаток способа - задержка транспортных средств при погрузке и разгрузке.

При челночном способе тягач соединяется с прицепом легкоразъемными связями. Обычно он работает с несколькими прицепами, чаще всего с тремя-четырьмя: один - под погрузкой на заводе-изготовителе, один-два - под разгрузкой на монтажной площадке и один - в пути. Таким образом, достигается эффективное использование тягача.

При выборе транспортных средств необходимо учитывать: массу и габариты сборных изделий, время перевозок, производительность транспортных средств, стоимость перевозок.

Для доставки сборных конструкций на объект используется, как правило, автомобильный специализированный транспорт. В зависимости от вида элемента и его массы подбирается марка транспортной машины, при этом ее грузоподъемность должна быть кратной массе элемента или двух элементов (при симметричной загрузке панелевоза). Затем подсчитывается необходимое количество транспортных единиц для обеспечения монтажного процесса.

При доставке конструкций на склад количество транспортных единиц определяют по формуле:

(1)

где объем монтажных работ;

число смен в сутки;

продолжительность монтажных работ;

производительность транспортной единицы в смену, определяется.

(2)

где Масса перевозимых конструкций;

продолжительность смены;

время общего цикла транспортировки, определяются по формуле:

(3)

где и - время погрузки и разгрузки;

расстояние транспортировки;

средняя скорость транспорта (г/п до 1 т.-22 км/ч, г/п более 1 т.-18 км/ч.)

При монтаже с колес работа транспорта должна быть согласована с работой крана и число транспортных единиц определяется по формуле:

(4)

где продолжительность монтажа всех элементов без одного последнего.

(5)

Выбранные транспортные средства для перевозки сборных железобетонных конструкций сводят в табл. 1.

Таблица 1