книги из ГПНТБ / Шахназарян С.Х. Возведение зданий методом подъема этажей и перекрытий. Исследования, проектирование, строительство
.pdfГлава IV. СПЕЦИАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДЪЕМА ЭТАЖЕЙ, ПЕРЕКРЫТИЙ И ПОКРЫТИЙ
Применение нового метода возведения зданий и со оружений лотребовало создания специального оборудо вания для подъема этажей, перекрытий и покрытий.
В начальной стадии строительства зданий методом подъема перекрытий повсеместное распространение полу чило подъемное оборудование с гидроприводом, которое до настоящего времени продолжают применять в зару бежных странах [18, 19]. В Болгарии получило приме нение модифицированное оборудование с индивидуаль ным электрогидравлическим приводом подъемников, предназначенное для пакетного подъема плит перекры тий, известного под названием «болгарский метод» [91]. В Чехословакии с 60-х годов применяются механические подъемники с винтовыми домкратами и централизован ным электрифицированным приводом, разработанные Пражским НРІИ по строительству [77, 81]. Сведения по этим видам подъемного оборудования приведены в науч но-технических отчетах авторов по результатам зарубеж ных командировок, а также в периодической литературе.
Ниже рассматриваются только те виды подъемного оборудования, которые были применены в Армянской ССР. Дается краткое описание гидроподъемного [5] и сравнительно более совершенного гидроэлектроподъемного [72, 80] оборудования, применявшегося в республи ке в 60-х годах. Далее приводится описание электроме ханического подъемного оборудования [50, 72], разра ботанного, исследованного и внедренного в ’70-х годах. Авторы сочли необходимым привести более подробные сведения об этом оборудовании, поскольку оно позволи
ло
ло внести коренные усовершенствования в метод возве дения зданий подъемом этажей и перекрытий. Новое оборудование обладает значительно более высокими тех нико-экономическими показателями, чем другие виды подъемного оборудования с гидроприводом. Этим и объ ясняется, что электромеханическое подъемное оборудо вание получает распространение не только в республике, но и далеко за ее пределами.
§ 16. ГИ Д РОПО Д Ъ ЕМ НОЕ
ИГИ ДРОЭЛЕКТРОПОД Ъ ЕМ НОЕ О БО РУД О ВАН И Е
1.Гидроподъемное оборудование
Гидроподъемиое оборудование применяется в зару бежных странах с 1950 г. и до настоящего времени, где с его помощью поднимаются плиты перекрытий зданий, изготовленные на уровне земли. В 1958 г. советскими специалистами в Ленинграде были разработаны, а в сле дующем году внедрены гидравлические подъемники бо лее совершенного типа на строительстве эксперимен тального 4-этажного жилого дома [5].
Это же оборудование, но с модернизированным пуль том управления было применено в 1963 г. при строитель стве 4-этажного экспериментального жилого дома в Ереване [7,8 ]. Гидроподъемное оборудование (рис. ІѴ.1) состоит из двенадцати гидроподъемников 1, устанавли ваемых на свободных торцах колонн 6; грузовых тяг 2; пульта управления 3 с насосной станцией 4, располагае мых на плите перекрытия 7; шлангов-маслопроводов вы сокого давления 5, образующих единую гидравлическую систему.
Гидроподъемник (рис. ІѴ.2) имеет грузоподъемность 40 т; ход плунжера 0—50 мм; рабочее давление в гид росистеме 60—65 кгс/см2; проектная скорость подъема 1,5 м/ч.
При эксплуатации гидроподъемного оборудования был выявлен ряд его недостатков. Система контроля за работой гидроподъемников не обеспечивала необходи мой синхронизации в процессе подъема этажа. Так, при непрерывном подъеме этажа в пределах 25—30 см раз ность отметок противоположных опорных точек плиты перекрытия в пролете смежных опор достигала 4—5 см,
что значительно превышало |
допустимую |
величину |
(1,2 см). Поэтому через каждые |
8 —10 циклов |
работы |
9' |
131 |
гидроподъемников приходилось приостанавливать про цесс подъема и включением отдельных гидроподъемни ков выравнивать плиту. В результате фактическая скорость подъема этажа составляла 0,5—0,6 м]ч, что зна чительно меньше проектной. Большое количество напор ных рукавов на плите крыши затрудняло производство работ, а частый выход их из строя приводил к перебоям в работе. Масло, вытекающее из гидросистемы, загряз няло конструкции, в результате чего в дальнейшем воз никала необходимость по обезжириванию металличес ких конструкций при производстве сварочных работ и очистке железобетонных конструкций при их отделке.
Подъемное оборудование исключало возможность
1 3 2
опускания груза, что создавало трудности при закреп лении плит к колоннам. Для каждого цикла подъема гидравлический пульт с ручным управлением требовал непрерывной работы оператора. Кроме того, пульт уп равления подъемного оборудования был рассчитан на одновременное управление не более чем 1 2 гидроподъ емниками. Это обстоятельство вносило значительные ог раничения в отношении проектирования здании с боль
шим количеством колонн.
Институт Гипростроммаш в 1959 г. разработал проект подъемного оборудования с 14 гидроэлектроподъемни ками, имеющими индивидуальные гидроэлектроприво ды. Экспериментальный комплект такого оборудования был изготовлен в 1963 г. на Московском заводе им. Ка линина и испытан специалистами Гипростроммаша. Ис следования показали, что система гидроэлектроподъемного оборудования с индивидуальным приводом в отли чие от гндроподъемиого оборудования с централизован ным приводом позволяет отказаться от напорных рука вов, центральной насосной станции и создает возмож ность автоматического управления подъемниками с электрического пульта. К сожалению, из-за отсутствия производственного опыта при проектировании подъем ного оборудования не были учтены некоторые специфи ческие особенности метода. В связи с этим заводское производство гидроэлектроподъемного оборудования не было организовано.
2. Гидроэлектроподъемное оборудование
Накопленный в процессе экспериментального строи тельства в Ереване опыт эксплуатации гидроподъемно го оборудования, а также результаты проектных разра боток Гипростроммаша позволили в дальнейшем перей ти от гндроподъемиого к гидроэлектроподъемному
оборудованию.
Проектирование гидроэлектроподъемного оборудова ния осуществлялось в 1964 и 1965 гг. институтом Гипро строммаш совместно с СПЭКБ Министерства промыш ленного строительства Армянской ССР [72,80].
В 1966 г. по заказу Минпромстроя Армянской ССР Армэлектрозаводом имени В. И. Ленина была изготов лена опытная партия гидроэлектроподъемного оборудо-
1 3 3
Рис. ІѴ.З. Схема гидроэлектро- |
Рис. ІѴ.4. |
Гидроэлектро- |
подъемного оборудования на |
подъемник |
|
строительстве 9-этажного жило |
|
|
го здания в Ереване |
|
|
вания по 24 подъемника в каждом комплекте. После проведения заводских стендовых испытаний это обору дование было использовано на строительстве 9-этажных жилых домов, возведенных методом подъема этажей, где одновременно было использовано по 1 2 подъемни ков. Гидроэлектроподъемпое оборудование '(рис. ІѴ.З) состоит из гидроэлектроподъемников I, устанавливае мых на вершинах колонн 5, грузовых тяг 2, электричес кого пульта управления 3, устанавливаемого на плите кровли 6. Подъемники соединены с пультом управления электрическими кабелями 4.
Общий вид гидроэлектроподъемника представлен на рис. ІѴ.4.
Техническая характеристика гпдроэлектроподъемного оборудования, использованного при строительстве эк спериментальных 9-этажных жилых домов следующая:
Грузоподъемность одного подъемника, т . |
40 |
Скорость подъема и опускания груза, м/ч . |
2 |
Скорость быстрого опускания грузовых тяг, |
|
м / ч ...................................................................... |
9 |
134
Расстояние между грузовыми тягами подъ |
|
||||
емника, |
|
м м ................................................ |
|
625 |
|
Длина винтовых тяг, И ! ........................................ |
|
6,5 |
|||
То же, удлинителей, м ........................................ |
|
2,9 |
|||
Диаметр винтовых тяг и удлинителей, мм |
. |
50 |
|||
Рабочее давление жидкости, кгс/см2 . . |
. |
200 |
|||
Мощность электродвигателя каждого подъ |
1 і 5 |
||||
емника, |
кет ......................................................... |
|
|
||
Масса одного подъемника без грузовых тяг, |
|
||||
к г .................................................................... |
|
|
|
750 |
|
Количество |
подъемников, |
управляемых |
с |
24 |
|
одного |
пульта .............................................. |
работающих сии ■ |
|||
То же, с двух пультов, |
|
||||
х р о н и о |
......................................................... |
|
48 |
|
|
Габаритные размеры подъемника, мм: |
|
|
|||
дл и н а |
......................................................... |
|
945 |
|
|
ш ирина..................................................... |
|
760 |
|
||
высота ................ |
без винтовых |
т я г |
1040 |
|
Производственные испытания, выявившие возможно сти одновременной синхронной работы большого количе ства гидроэлектроподъемвнков, позволили полнее ис пользовать преимущества возведения зданий методом подъема и практически осуществить подъем перекрытий площадью до 1000 м2. Гидроэлектроподъемное оборудо вание наряду с достоинствами (возможность не только подъема, но и опускания груза; простота и надежность управления; четкая синхронизация системы подъемни ков с электрического пульта; отсутствие шлангов высоко го давления и др.) имеет, однако, и существенные не достатки, к числу которых относятся: уязвимость си стемы в отношении температурных воздействий, в осо бенности в жарких летних условиях, приводящих к по тере вязкости рабочей жидкости (масла), а также при низких температурах, приводящих к загустению жидко сти в гидросистеме; утечка рабочей жидкости из систе мы, что влияет на ритмичность процессов производства и загрязняет монтируемые конструкции. С увеличением числа одновременно работающих подъемников коэффи циент полезного действия подъемного оборудования не уклонно уменьшался вследствие частого выхода из строя отдельных узлов гидросистемы и увеличения ве роятности отказа гидроаппаратуры.
Следующим этапом совершенствования подъемного оборудования явилось создание электромеханических подъемников, свободных от недостатков, присущих обо рудованию с гидравлическим приводом.
1 3 5
Опыт строительства зданий методами подъема эта жей и перекрытий в Армянской ССР выявил и другой существенный недостаток эксплуатируемого подъемного оборудования, связанного с традиционной установкой подъемников на вершинах колонн. Этот недостаток стал ощущаться особенно остро в период подъемно-монтаж ных работ при возведении многоэтажных зданий, когда длина колонн была ограничена их гибкостью и число сты ков колонн возрастало с увеличением этажности здания. Это неминуемо приводило к усложнению работ по де монтажу и монтажу подъемников с соответствующей их наладкой и к вынужденным технологическим простоям. Например, при строительстве 9-этажных жилых зданий колонны по высоте были разделены на три секции: пер вая— высотой в пять этажей, а вторая и третья — в два этажа. При возведении же 12-этажпого здания колон ны были разделены на пять секций: первая — высотой в четыре этажа, остальные — в 2 этажа. Колонны верхних секций наращивали после завершения подъемно-мон тажных работ в нижней секции. В этих зданиях нара щивание колонн каждой секции было сопряжено с вы полнением довольно трудоемких процессов по демонта жу подъемников и последующему их монтажу на верши нах вновь установленных колони.
§ 17. ЭЛ ЕКТРОМ ЕХАНИ ЧЕСКОЕ ПО Д Ъ ЕМ Н О Е О БО РУД О ВАН И Е
Масштабы и темпы современного строительства по требовали дальнейшего совершенствования подъемного оборудования. В связи с этим СПЭКБ Минпромстроя Армянской ССР и проектный институт Гипростроммаш совместно разработали подъемное оборудование с элек тромеханическим приводом подъемников, получившее широкое применение в практике строительства.
В комплект электромеханического подъемного обо рудования (рис. IV.5) входят (в шт.):
Электромеханический подъемник . . . . |
36 |
Пульт-шкаф Ш С .............................................. |
1 |
Пульт-шкаф на 12 подъемников.................... |
3 |
Тяги длиной 6—8 м ......................................... |
72 |
Удлинители длиной 2,9 м ............................... |
288 |
Удлинители длиной 1,2 м ............................... |
72 |
136
|
|
|
Продолжение |
/Муфты |
соединительные ............................... |
|
288 |
Ганки захватные н еразъем н ы е......... |
72 |
|
|
Ганки захватные р азъ ем н ы е.............. |
72 |
36 |
|
Распорки для фиксации, винтовых тяг . |
. |
||
Коломны |
инвентарные металлические . |
. |
36 |
Кабель гибкий семижильный, м . . . . |
|
1300 |
Ри с. IV .5 . С х ем а электромеханического подъемного |
оборудования на |
||||||
строительстве 12-этаж ного ж илого здания в Ереване |
|||||||
/ — электромеханический подъемник; |
2 |
— грузовые тяги; |
3 |
— пульт управления; |
|||
4 |
— элсктрокабель; 5 — колонна; |
6 |
— пакет плит перекрытий |
||||
|
|
1. Техническая характеристика электромеханического подъемного оборудования
Грузоподъемность одного подъемника, т . |
50 |
|
Допускаемая кратковременная перегрузка, т |
до 80 |
|
Скорость подъема и опускания груза, м/ч . |
4 |
|
Скорость самоподъема подъемника, м/ч . |
12 |
|
Скорость быстрого опускания грузовых тяг, |
12 |
|
м ) ч ...................................................................... |
|
|
Рабочий ход подъемника,м м ....................... |
8 |
|
Число грузовых тяг |
наодин подъемник . |
2 |
Расстояние между грузовыми тягами, мм . |
690 |
|
Длина винтовых тяг, |
м .................................. |
6—8 |
Длина удлинителей, |
м ................................... |
2,9 |
1 3 7
|
|
|
Л родолжениа |
Установленная |
мощность |
электродвигателя, |
|
к В т ............................................................................ |
|
|
2,7 |
Масса одного подъемника (без грузовых |
|
||
тяг), к г .................................................................. |
|
|
1100- |
Габарнтные размеры подъемника, мм: |
|
||
дл и н а .................................................................... |
|
|
1440 |
ш и р и н а ............................................................... |
|
|
1225 |
высота без винтовых т я г ..................... |
1150 |
||
Габаритные размеры пульта-шкафа ШС, мм |
550Х500Х |
||
|
|
|
X 1100 |
Масса пульта-шкафа ШС, кг .......................... |
185 |
||
Габаритные размеры пульта-шкафа ША, мм |
800Х400Х |
||
|
|
|
Х1060 |
Масса пульта-шкафа ША, к г ............................... |
105 |
||
Напряжение |
электросети |
(трехфазной), В |
380 |
Максимальное сечение колонны, допускаю |
|
||
щее вертикальное перемещение подъемни |
|
||
ка, м м ................................................................ |
|
|
450X450 |
2. Электромеханический подъемник
Электромеханический подъемник (рис. ІѴ.б) являет ся основным рабочим органом системы подъемного оборудования. Он состоит из четырех основных узлов: корпуса со съемной подставкой; редуктора с электро двигателем, механизмов подъема, механизмов подкру чивания гаек.
Корпус со съемной подставкой (рис. ІѴ.7). Корпус подъемника 2 представляет собой Я-образную раму сварной конструкции, на которой собирают рабочие ме ханизмы подъемника. Я-образная конструкция корпуса позволяет установить подъемник на любой отметке в обхват колонны. Съемную подставку 18 крепят к корпу су болтами после установки подъемника на колонне. На корпусе и подставке имеется по два опорных катка 1, исключающих возможность перекоса подъемника при подъеме его вдоль колонны во время монтажа. На крон штейнах катков имеются дополнительные отверстия для перестановки катков при изменении сечения колонны. Для выверки подъемника на колонне во время монтажа на боковых поверхностях корпуса предусмотрены уста новочные болты 32. В задней части корпуса приварены два крюка для строповки подъемника.
Редуктор с электродвигателем (см. рис. ІѴ.7). Ре дуктор 33 с электродвигателем 5 крепится к корпусу подъемника с помощью болтов. В качестве двигателя
138
Рис. IV.6. Общий вид электро механического подъемника
/ — колонна; 2 — подъемник; 3—гру зовые тяги; 4 — закладной штырь
Рис. IV.7. Схема электромеха нического подъемника
редуктора применен асинхронный электродвигатель марки АОС2-32-6 мощностью 2,7 кВт с короткозамкнутым ротором фланцевого типа с числом оборотов в минуту 900. Редуктор цилиндрический, трехступенчатый дву крылый с передаточным числом 54,9, предназначен для уменьшения оборотов двигателя и передачи вращатель ного движения механизмам подъема и подкручивания гаек. В верхней части редуктора имеется вентиляцион ное отверстие с колпаком 26 и два смотровых отверстия 25, служащих одновременно для заливки смазки в ре дуктор. Верхняя часть корпуса редуктора отделяется от
139