Монтаж строительных конструкций

Железобетонные  и металлические элементы каркаса  одноэтажных промышленных зданий укладывают у мест установки: легкие колонны - вершинами к фундаменту, тяжелые - нижним концом к фундаменту, подкрановые балки - параллельно ряду колонн на расстоянии от них 40...50 см. Расположение сборных элементов на складе должно быть таким, чтобы при их подъеме для установки в проектное положение вылет стрелы крана не изменялся, т. е. стрела крана при монтаже не поднималась и не опускалась.

Подготовка  элементов конструкций к монтажу: укрупнительная сборка конструкций; монтажное  усиление конструкций; обустройство конструкцій.

Подготовка элементов к монтажу предусматривает: укрупнительную сборку в плоские или пространственные блоки, временное усиление элементов для обеспечения их устойчивости и неизменяемости при подъеме, обустройство подмостями, лестницами, ограждениями и другими временными приспособлениями для безопасного и удобного ведения работ, закрепление страховочных канатов, расчалок, и др. 

Укрупнительная сборка  необходима в тех случаях, когда из-за габаритных размеров или массы элементов их невозможно доставлять на строительную площадку в готовом, собранном виде. Укрупнительную сборку осуществляют преимущественно на складах конструкций или на специальных площадках с устройством стационарных стеллажей. 

 В последние  годы широко применяют укрупнение  конструкций в монтажные и  монтажно-технологические блоки. Такое укрупнение существенно сокращает сроки строительства, так как ведется параллельно и даже с опережением возведения здания.

Железобетонные  фермы и колонны укрупняют  на складах строительных конструкций  и оттуда подают на монтаж в укрупненном виде. При сложности или даже невозможности транспортировать такой собранный элемент, укрупнение конструкции осуществляют у места установки, т. е. в зоне действия монтажного крана. Однако работа по укрупнению конструкций в зоне монтажных кранов в большинстве случаев непроизводительна. Поэтому, если позволяют условия транспортирования, ее необходимо выполнять на специальных площадках укрупнительной сборки, оснащенных грузоподъемным оборудованием и сборочно-сварочными приспособлениями. С целью уменьшения транспортных затрат эти площадки следует располагать возможно ближе к монтируемым объектам.

Для укрупнительной сборки  металлических конструкций устраивают стационарные стеллажи на специальных площадках возле строящихся объектов. Металлические фермы и подкрановые балки, из-за их большой поперечной гибкости укрупняют преимущественно в горизонтальном положении.

Укрупнение элементов в пространственные блоки размером на ячейку обычно осуществляют при значительных объемах работ и выполняют на конвейерных линиях. Эта линия размещается на рельсовых путях, по которым на специальных тележках перемещают укрупняемые блоки. На каждом посту или стоянке конвейера выполняют определенные монтажные или сопутствующие и отделочные процессы.  

Обустройство подлежащих монтажу конструкций подразумевает их оснащение навесными подмостями, приставными и навесными лестницами, навесными люльками. Такое обустройство устраивают с целью обеспечения безопасных условий труда монтажников на высоте. Инвентарные навесные подмости, площадки и лестницы закрепляют к монтируемым элементам у мест их установки.

Применяемые для  монтажа конструкций подмости разделяют  на сборочные и монтажные.

Сборочные подмости служат временными, поддерживающими опорами для конструкций во время монтажа.

 Для работы у высоко расположенных монтажных узлов в покрытиях большепролетных зданий применяют башни - выдвижные или постоянной высоты,передвигаемые по рельсовым путям. На башнях устраивают монтажные площадки для сборки конструкций. Такие башни могут нести функции сборочных и монтажных.

Монтажные подмости бывают двух видов: наземные, устанавливаемые  непосредственно на земле или  иной опоре, используемые при выполнении монтажных работ на сравнительно небольшой высоте; подвесные и  навесные, которые крепят к монтируемой  конструкции до ее подъема и поднимают вместе с ней, либо навешивают на конструкцию после ее установки. Обычно такие подмости применяют при монтаже на значительной высоте.

В качестве наземных подмостей используют переставные  подмости и стремянки для работы на высоте до 3,2 м и приставные лестницы с площадками для работы на высоте до 14 м.

Средства подмащивания:

а - передвижные подмости; б - площадка-стремянка; в - приставная лестница с площадкой; г - навесная люлька с лестницей;

1 - секции лестницы; 2 - ограждение; 3 — навесная площадка; 4 — винтовой зажим; 5 — колонна; 6 — люлька; 7 - лестница; 8 - отверстия для крепления люльки;

9 — ригель 

 

Подвесные лестницы и подмости, закрепляемые на колоннах с помощью хомутов и закладных деталей, располагают в местах примыкания подкрановых балок, стропильных и подстропильных ферм, прогонов и др. Навесные люльки с лестницами навешивают на балки и фермы.

Монтажные подмости, лестницы и другие приспособления для безопасной работы на высоте изготовляют из стали и алюминиевых сплавов. Они должны быть легкими, надежными, удобными для установки и снятия после окончания работ.

Приставные лестницы с площадками  являются основным элементом обустройства колонн для крепления ферм и подкрановых балок к колоннам при небольшой высоте здания. Существуют два основных типа монтажных лестниц с площадками: с несущей конструкцией в виде шпренгельной или решетчатой фермы. Первый тип предназначен для выполнения работ на высоте до 7,4 м, второй — до 14 м. Верхнюю часть лестницы крепят к колонне прижимными болтами, нижнюю упирают острыми упорами в землю или закрепляют тягами к колонне.

Навесные лестницы разработаны высотой 3,7 и 2,8 м с предохранительной корзиной и без нее; их навешивают на хомуты, специально закрепленные на колоннах на земле, или закладные детали колонн. Хомуты бывают двух видов - нормальные для крепления к колоннам у подкрановой консоли и облегченные для навески на колонны у мест закрепления ферм или балок покрытия. Основной способ навески - за верхние крючья лестниц. Хомуты можно навешивать на колонны различной ширины; недостаток конструкции хомутов в сложности их снятия после окончания монтажных работ.

При монтаже  средних и тяжелых колонн на них перед подъемом навешивают монтажные лестницы и площадки-подмости. Лестницы изготовляют отдельными звеньями длиной до 4 м.

Для подъема  рабочих на высоту (на подкрановые  балки, элементы покрытия здания и др.) применяют инвентарные маршевые лестницы высотой до 42 м. Лестницы устанавливают по внешнему контуру и внутри здания. Лестница состоит из отдельных секций длиной 6,9 м, размерами в плане 1,7 х 3 м с фланцевыми болтовыми соединениями по высоте. Лестницу крепят к каркасу здания через промежутки не более 9,2 м.

При значительной высоте зданий и сооружений целесообразно  использовать инвентарные грузопассажирские  подъемники, которые устанавливают  в местах необходимого подъема рабочих  и подачи мелких грузов.

В последнее  время на строительных площадках  появляется все больше рабочих платформ, конструкция которых состоит из рабочей клети со сдвоенными приводными электромоторами; конфигурация и размеры платформы легко заменяются в зависимости от условий и особенностей строительной площадки. Платформа размещается на самоходном, шасси, оснащена четырьмя телескопическими полноповоротными выносными опорами.

Основные положения  технологии монтажного цикла: строповка  конструкций; подъем и подача конструкций  к месту установки; установка  конструкций, их выварка и временное закрепление. Геодезическое обеспечение монтажных работ.

 Для монтажа  конструкций и деталей зданий  применяют следующие виды оборудования:

-     такелажные приспособления, предназначенные для строповки конструкций - стропы, траверсы, захваты, карабины;

-     оборудование для перемещения конструкций - лебедки, блоки и полиспасты, домкраты, тали, монтажные мачты, шевры;

-  борудование  для закрепления и заделки  монтажных стыков — сварочные  аппараты, трансформаторы, компрессоры,  аппараты   для нанесения противокоррозионных покрытий, герметизации стыков и т.п.;

-     монтажные приспособления для временного закрепления и выверки конструкций - кондукторы, распорки, подкосы, струбцины;

-     оборудование для изменения рабочего места монтажников - лестницы и стремянки, подмости, люльки, подвесные площадки. 

 

Перед монтажом фундаментов проверяют готовность основания, а именно, контролируют отметку  основания, его горизонтальность, при  необходимости осуществляют планировку основания. Подготовка фундаментов  перед монтажом колонн и фундаментных балок состоит в проверке правильности размеров конструкций и установки анкерных болтов в фундаментах под стальные колонны. Правильность положения осей фундаментов, уровня стаканов в железобетонных башмаках, горизонтальных отметок и уровней проверяют геодезическими инструментами.

При установке  колонн одноэтажных промышленных зданий особо контролируют горизонтальный уровень консолей колонн, на которые  будут укладывать подкрановые балки. Этого достигают за счет подливки бетонной смеси в стакан фундамента или укладки в него армо-цементных подкладок толщиной 1 и 2 см. 

 

Грузозахватные приспособления предназначены для захвата и надежного удерживания различных строительных грузов и изделий при перемещении кранами, обеспечения их сохранности при транспортировании, простой расстроповки при опускании на рабочее место.

В зависимости  от назначения и конструктивного  исполнения грузозахватные приспособления разделяют на следующие группы:

-      канатные стропы,

-      строповые устройства с дистанционным управлением,

-      траверсы,

-      захваты.

Для строповки сборных  элементов используют универсальные и специальные канатные стропы с крюками, а также пальцевые, рамочные, вилочные, фрикционные захваты и петли-подхваты. Наибольшее применение нашли универсальные канатные стропы, оснащенные чалочными крюками для подъема сборных элементов за монтажные петли. По числу ветвей стропы подразделяют на одно-, двух-, трех-, и четырехветвевые и кольцевые.

Строп — съемное приспособление, выполненное в виде обрезка стального каната с соединительными элементами - кольца, крюки, коуши, карабины, канатная петля.

Наряду с унифицированными стропами общего назначения используют специальные стропы, рассчитанные на определенную номенклатуру изделий и схемы строповки. Для подъема плит перекрытий, имеющих шесть точек подвеса, применяют балансирные стропы с блоками, обеспечивающими равномерное натяжение ветвей стропов.

Разновидностью  захватов являются рамочные подхваты и фрикционные рамочные захваты  для подъема колонн, вилочный подхват для монтажа лестничных маршей, специальные захваты и траверсы для подъема и установки отдельных специфичных элементов - блоков мусоропроводов, шахт лифтов, санитарно-технических кабин и т. д. Все они должны обеспечивать, по возможности, автоматическую строповку и расстроповку поднимаемых элементов 

Для предотвращения самопроизвольного  разворота длинномерных и громоздких конструкций во время подъема  и перемещения к ним привязывают  оттяжки из пенькового или стального  каната. 

Подъем сборного элемента рекомендуется производить в том же положении, в каком монтируемый элемент будет работать в возводимой конструкции. Поднимать монтируемые конструкции необходимо плавно, без рывков, раскачивания и вращения. Тяжелые элементы и конструкции поднимают в два приема: сначала на высоту 0,2...0,3 м с задержкой на весу для дополнительной проверки надежности строповки и правильного положения, затем продолжают поднимать на проектную отметку.  

Для металлических конструкций временное закрепление осуществляют монтажными болтами.

Для железобетонных конструкций:

-    колонны, устанавливаемые в стаканы фундаментов, крепятся деревянными, бетонными, железобетонными и металлическими клиньями, по одному — два клина с каждой стороны в зависимости от сечения и высоты колонны.

Выверка обеспечивает точное соответствие монтируемых конструкций проектному положению. В зависимости от вида монтируемых конструкций, их оснастки, стыков и условий обеспечения устойчивости, выверку производят визуально или инструментально в процессе установки, когда конструкция удерживается монтажным механизмом или после установки при ее закреплении.

Инструментальная  выверка является наиболее распространенным видом проверки положения смонтированных конструкций в плане, высотном и вертикальном положениях. В процессе такой выверки применяют теодолиты, нивелиры, лазерные приборы и устройства.

Безвыверочная установка получила наибольшее распространение при монтаже сборных металлических конструкций (в отдельных случаях и железобетонных конструкций). Основным ее условием является применение конструкций с повышенным классом точности геометрических размеров в монтажных стыках.