Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Konspekt_20TSP_ispr

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
21.02.2016
Размер:
1.4 Mб
Скачать

відкритий, коли спочатку зводиться підземна частина будівлі, включаючи фундаменти під технологічне устаткування, а потім монтується надземна частина;

закритий, коли зводяться тільки фундаменти під каркас будівлі, монтується сам каркас, а вже в «закритому» каркасі зводяться фундаменти й монтується саме технологічне устаткування;

суміщений монтаж передбачає одночасне зведення і підземної частини, і монтаж технологічного устаткування, і встановлення конструкцій каркаса;

комбінований метод вживається, коли в різних прогонах будівлі розташовані різні по складності підземні частини; тоді в прогонах, де є розвинена підземна частина, запроваджується закритий метод, а там, де підземна частина проста, — відкритий метод.

В просторі монтажний процес може розвиватися по горизонталі, вертикалі та бути комбінованим.

При горизонтальному напрямі монтаж буває поздовжній або поперечний (секційний).

6.2.6. Класифікація методів монтажу по механізації.

Механізація, як метод використання машин взагалі може бути:

часткова — передбачає, що частина операцій чи процесів виконується вручну, а частина — механізовано;

комплексна — передбачає виконання всіх процесів і операцій за допомогою взаємопов'язаних між собою по потужності та технологічним параметрам комплектів машин. Машина, що виконує головний процес, зветься провідничою (водійною);

полуавтоматична механізація припускає використання автоматів для окремих операцій при обов'язковій повній механізації останніх;

автоматизація технологічного процесу має на увазі, що всі монтажні операції виконуються по розробленій програмі технологічно взаємопов'язаними спеціальними автоматами.

В залежності від виду механізмів, що вживаються, механізація буває за допомогою:

а) мобільних монтажних машин та механізмів (на гусеничному ходу, автомобільних, пневмоколесних тощо);

б) обмежено мобільних монтажних машин та механізмів (баштових, козлових, залізничних, портальних тощо);

в) немобільних монтажних машин та механізмів (домкратів різних типів, талей, лебідок тощо);

г) стаціонарних машин, механізмів та пристосувань типу: монтажних щогл, кран-щогл, переносних монтажних стріл, шеврів, вантових мачтово-стрілових кранів, монтажних порталів тощо.

141

6.3. Підготовчі процеси монтажу

Це процеси та операції, які можуть виконуватися одночасно з основними (провідничими) процесами й призначаються для кращої їх організації. Термін їх виконання не впливає (як правило) на загальний строк виконання монтажних робіт. Вони в загальному процесі монтажу не є необхідними, можуть у більшості випадків бути виключеними з загального технологічного процесу або ж перенесені в заводські умови. Це транспортування в межах складу й за його межами, розвантаження, стропування, складування, зберігання, укрупнення, влаштування помостів, захист конструкцій чи їх частин від шкідливого впливу середовища. До цих же процесів віднесено й супутні та допоміжні процеси та операції: деякі процеси по забезпеченню жорсткості, міцності та сталості змонтованої частини будівлі чи споруди, оформлення стиків та швів (конопатка, герметизація, розшивка, зачеканка, гідроізоляція, антикорозійний захист і т.і.), влаштування підкранового шляху, очищення поверхонь від снігу, криги, сміття.

6.3.1. Транспортування розрізняють поза межами монтажного майданчика і в його межах (див. Частину 2, 2.5.2). Поза межами будівельного майданчика: конструкція (відправний елемент) на заводі навантажується на транспортний засіб відповідно до схем навантаження, які розробляються на заводіпостачальнику конструкцій й узгоджуються з керівництвом відповідного виду транспорту. При їх розробці головна увага приділяється забезпеченню міцності та сталості елементів, що будуть транспортуватися. Спирається відправний елемент на транспортний засіб через підкладки та прокладки, що розташовуються на одній вертикалі. Після навантаження й закріплення конструкція має бути габаритною: вписуватися в окреслення вільного простору для проходження вантажу без перешкод на всьому протязі шляху транспортування. Якщо така умова не виконується, вантаж вважається негабарітним і його транспортування буде більш коштовним, а маршрут перевіряється й узгоджується з керівництвом відповідної галузі транспорту.

Планується транспортування таким чином, щоб на всьому шляху була найменша кількість перевантажень. В цьому сенсі найбільш раціональною є схема транспортування, коли конструкція з заводу подається безпосередньо під монтажний механізм, минаючи складські майданчики. Така схема транспортування й монтажу зветься монтажем «з коліс».

Головною технологічною умовою під час перевезення конструкцій є забезпечення їх цілості, а також доставлення в послідовності й терміни, визначені графіком виконання робіт. Якщо монтаж ведеться безпосередньо з транспортних засобів («з коліс»), то постачання конструкцій має виконуватися за погодинним графіком монтажу, в якому вказано робочу зміну, номер та тривалість рейсу, марка та число конструкцій, що перевозяться одним рейсом, час прибуття машини (див. Розділ 6.4.5).

Використання транспортних засобів оцінюється коефіцієнтом

142

K =Qф/Qн ,

(6.1)

де Qф — фактична маса конструкцій, що транспортуються на деякому

транспортному засобі;

Qн — номінальна вантажопідйомність цього засобу.

6.3.2. Складування конструкцій не є обов'язковою монтажною операцією. Раціональні схеми монтажу передбачають її відсутність.

В загальному випадку складування може виконуватися на спеціальному складському майданчику, де налаштовані необхідні для цієї операції пристрої (стенди, касети тощо), або безпосередньо під монтажним механізмом. В останньому випадку дуже часто для виконання складських операцій застосовується допоміжний вантажопідйомний механізм, а розташування елементів, що складуються, повинно відповідати послідовності їх встановлення в проектне становище. При всіх випадках площу складів визначають розрахунками й враховують необхідний мінімальний запас конструкцій для забезпечення безперебійної роботи провідничого монтажного механізму.

На складських майданчиках виконуються такі операції:

приймання виконує майстер комплектування; це огляд конструкцій, встановлення дефектів, складання актів рекламацій, ведення щоденника прибуття конструкцій;

вивантаження виконується у випадковому порядку для забезпечення найшвидшого звільнення транспортних засобів; завжди механізоване;

сортування, складування та зберігання прийнятих конструкцій;

правлення (у випадках необхідності) та підготування конструкцій до монтажу, куди входить очищення поверхонь під з'єднання, прогоняння гвинтових поверхонь, змащування їх, комплектування необхідними закладними деталями, шайбами, підкладками, накладками тощо.

6.3.3. Укрупнення конструкцій перед монтажем

Під укрупненням мають на увазі сукупність робіт, передбачених технологією виробництва, виконання яких здійснюється на майданчиках укрупнювального збирання (стелажах, стендах, конвейєрній лінії) у відповідності до нормативнотехнологічних документів. Укрупнення конструкцій можливо також і на заводах-виготовлювачах. В цьому випадку розміри конструкції, що відвантажується, залежать від її транспортабельності (масу і розмір встановлюють залежно від методу транспортування).

Укрупнювальне збирання дозволяє ефективно використовувати вантажопідйомність кранів, скорочує трудомісткість і тривалість монтажу, підвищує продуктивність праці на будівельних роботах, завдяки скороченню підйомів і об'ємів верхолазних робіт, зменьшує обсяг допоміжних робіт (улаштування риштувань, помостів), скорочує ручні операції і вартість будівництва. Під час

143

укрупнення виконують ряд будівельних робіт: улаштування антикорозійного захисту, тепло- і гідроізоляції, фарбування, улаштування покрівлі тощо. Одночасно відкривається широка можливість для використання безкранових методів монтажу, основаних на вживанні комплектів простого механічного обладнання великої вантажопідйомності (гідравличні і електромеханічні підйомники, домкрати, лебідки, вантажопідйомні блоки і т.і.).

Укрупнювальне збирання являється продовженням заводського процесу на будівельному майданчику. Його, як правило, виконують на центральному або приоб'єктному складі, а при технологічній необхідності прямо на монтажному майданчику, в зоні майбутнього піднімання, що дозволяє створювати частини або повністю всю споруду в зручних умовах.

Для використання укрупнювального збирання необхідні стаціонарні пристрої, обладнані відповідними механізмами для піднімання та опускання конструкції, встановлення їх на транспортні засоби: стенди, стелажі та конвейер.

Збирання на стелажах, як правило, передбачає укрупнення (ферм, колон, ригелів і т.і.) в горизонтальному положенні.

Стендове збирання — укрупнення елементів в просторові конструкції (ригелі великих прольотів, елементи каркасів, блоки покриття, а також циліндричних, сферичних і конічних поверхонь листових конструкцій: кожухів доменних печей, повітронагрівачів тощо), як частково, так і до повної будівельної готовності на стаціонарних стендах. Укрупнення виконують на одному або декількох таких стендах залежно від прийнятого типу випуску готової продукції.

Укрупнення конструкцій на конвейерній лінії передбачає збирання окремих елементів в великі блоки часткової або повної будівельною готовності на спеціально обладнаній лінії-конвейері. Організація робіт по укрупненню на таких лініях виконується за єдиним принципом. Так, конвейерну лінію завжди розміщують на рельсовому шляху, по якому на стаціонарних колесних возиках переміщують зібрані блоки. Її, як правило, розбивають на пости-стоянки, кількість яких залежить від об'ємів робіт, трудомісткості і темпа збирання конструкцій і змінюється в межах 3...16 (частіше всього 5...12) стоянок.

6.3.4. Тимчасове підсилення конструкцій

Для забезпечення жорсткості і міцності будівельних конструкцій, які не задовольняють відповідним вимогам в процесі монтажу, в ряді випадків використовують спеціальні пристрої для тимчасового підсилення конструкцій в одній із площин. Це, головним чином, металеві ферми, колони багатоповерхових будівель, які монтуються цілком або великими блоками та інші аналогічні по гнучкості конструкції. Їх підсилюють у відповідності до розрахунків сталевими трубами, колодами, брусами. Великопрогонні ферми (пласкі) підсилюють трубчастими елементами, які мають захвати за пояси ферм. Як

144

захвати використовуються струбцини. Підсилення виконують після укрупнення до моменту кантування і піднімання. Якщо в високих фермах при переведенні їх з горизонтального становища в вертикальне стійки і розкоси в місцях стропування втрачають сталість, їх також підсилюють аналогічними пристроями. Інколи для підсилення ферми перетворюють з плоских в просторові шпренгельні конструкції, встановлюючи тимчасові розпорки і тяжі (див.

Рисунок 6.3).

6.3.5. Обладнання конструкцій

Обладнання конструкцій допоміжними пристосуваннями виконують в наземних умовах з метою скорочення монтажного циклу. Допоміжні пристосування необхідні для створення безпечних умов, виконання збирально-зварювальних операцій і тимчасового спирання конструкцій або їх частин в процесі збирання та монтажу. До них відносяться засоби підмощування, які призначені для розміщення робітників та матеріалів при виконанні монтажних робіт на висоті.

Для виконання монтажних операцій може використовуватися один або декілька типів засобів підмощування.

Кінцевий варіант комплекта засобів підмощування встановлюють на основі техніко-економічного порівняння декількох можливих схем оснащення конструкцій з урахуванням метода монтажу.

При цьому необхідно виходити з мінімальних витрат матеріалів і найменшої трудомісткості встановлення і демонтажу засобів підмощування.

До допоміжних конструкцій, які використовуються для доступу виконавців робіт до встановлених в робоче становище основних засобів підмощування, відносяться драбини. Вони можуть виконуватися у вигляді самостійних конструкцій або входити в склад інших засобів підмощування.

Приставні драбини без робочих майданчиків допускається використовувати тільки для переходу між окремими ярусами будівлі і виконання робіт, які не вимагають від виконавця упиратися в його конструкції.

Навісні монтажні майданчики, драбини та інші пристосування, необхідні для роботи монтажників на висоті, мають встановлюватися і закріплюватися на конструкціях до їх піднімання. Вишки рекомендується використовувати на монтажі конструкцій відповідно до паспортних даних заводів-виготовлювачів. Деякі питання обладнання конструкцій перед монтажем приведені на Рисунку

6.8.

6.4.Характеристика основних монтажних процесів

6.4.1.Зачеплення (стропування) конструкцій — з'єднання конструкції з монтажним механізмом. Розрізняють:

петльове з'єднання — гак вантажозахватного пристрою з'єднується з петлею конструкції, що монтується (Рисунок 6.4 а). При такому розташуванні

145

петлі вона при складуванні може деформуватися і руйнуватися. Після монтажу петлю необхідно зрізати. Тому зараз роблять петлі, які заглиблюють в конструкцію (Рисунок 6.4б). Підтримуючі пристрої забезпечують захват і утримання конструкцій за петлі, вушка, отвори і виступаючі частини.

захвати за петлі і вушка вимагають улаштування в конструкції додаткових елементів (анкерів) для їх закріплення. З цих захватів найбільше розповсюдження отримали чалочні гаки, такелажні скоби, карабіни, пружинні замки;

захвати за скрізні отвори (Рисунок 6.5) — вживаються для стропування як металевих, так і залізобетонних конструкцій. Отвори утворюються під час виготовлення конструкцій: ферм, колон, плит, балок. Для стропування вживаються багатогілкові стропи;

вилочні захвати використовуються для захоплення конструкцій за виступаючі частини конструкції;

рамні захвати використовуються для монтажу колон з виступаючими консолями;

затяжні захватні пристрої забезпечують з'єднання з конструкцією, що монтується шляхом її обхоплення. Виготовляють їх з гнучких елементів: канатів, ланцюгів, стрічок;

затискні захвати забезпечують утримання конструкції у висячому положенні внаслідок дії сил тертя, які виникають між поверхнями конструкції і спеціальними притискними колодками, кулачками, балочками тощо;

притягуючі захвати забезпечують взаємодію з поверхнями конструкцій за допомогою вакууму або електромагнітів. Для монтажу будівельних конструкцій вони використовуються дуже рідко.

З'єднуючі елементи. До з'єднуючих елементів вантажозахватних пристроїв відносяться стропи (канати), різної конструкції розпорки, балки, траверси, підвіски тощо. Основними з'єднуючими елементами є стропи. Вони можуть бути гнучкими й жорсткими. Найбільш поширено використовуються гнучкі канатні або ланцюгові стропи. По кількості гілок вони підрозділяються на одногілкові (1СК), двогілкові (2СК), тригілкові (3СК), чотиригілкові (4СК), двопетльові (СКП) і кільцеві (СКК).

Розрахунки і конструювання стропів. Діаметри канатів гілок стропів на прямолінійних ділянках вибирають по сортаментах із умови:

 

P і P

р

= S . K,

(6.2)

 

т

 

 

де

Pт — розривне зусилля тяжіння в канаті визначеного діаметра, знайденого

по

сортаменту, Н;

Pр — розрахункове розривне зусилля в канаті, Н;

S — статичне зусилля в канатній гілці від маси конструкції, що монтується, Н; К — коефіцієнт запасу міцності (дорівнює 6, 8 або 9).

146

 

S

GM

 

 

 

KH m cos ,

(6.3)

 

 

де

Gм = 1,1Gк + 1,2Gо,

 

 

 

 

тут Gк, Gо — відповідно маса конструкції і технологічного оснащення, яке

 

 

навішується на конструкцію;

 

 

 

 

1,1 і 1,2 — коефіцієнти надійності по навантаженню;

 

m — кількість гілок стропів, на яких тримається маса вантажу; a — кут нахилу гілок стропу до вертикалі (Рисунок 6.6); Кн=0,75 — коефіціент нерівномірності натягу гілок стропу.

Траверси можуть розглядатися (див. Рисунок 6.7) як центрально-стиснуті, тра- верси-розпорки, траверси-балки, або траверси-ферми. Деякі траверси являють собою позацентровостиснуті елементи, наприклад, наведені на Рисунку 6.7 г.

Траверси-розпорки — центрально-стиснуті елементи (Рисунок 6.7 а) й розраховуються як такі елементи на зусилля N1:

 

N

 

GK

tg

(6.4)

 

 

 

1

2

 

 

 

Позначення — на відповідному рисунку.

 

 

Площа поперечного перерізу, що необхідна:

 

 

AПН

N1 K1 K2

 

 

 

 

(6.5)

 

 

 

 

mR ,

де

К1, К2 — коефіцієнти запасу міцності та динамічності, відповідно

 

 

дорівнюють 1,1 та 1,2;

 

 

 

 

 

 

j — коефіцієнт поздовжнього згину центрально-стиснутих елементів; m — коефіцієнт умов роботи.

Гнучкість такого елемента не повинна перевищувати 120: [l]Ј120. Траверси-балки розраховують, визначаючи необхідний момент опору WH:

WН = Мmax К1К2 / mR

(6.6)

Мmax = Gк/2 • lтр/2 = Gкlтр/4

(6.7)

Траверси-ферми мають розтягнуті й центрально-стиснуті елементи й їх елементи розраховуються, як елементи звичайних ферм (Рисунок 6.7 в). В траверсах по Рисунок 6.7 г розраховується тільки елемент ОО, розташований між точками кріплення гнучких частин, що являє собою позацентровостиснутий елемент (діє зусилля N2 та згинаючий момент Мmax).

Гнучкі частини траверс, як правило, виконуються з канатів, що розраховуються так, як наведено вище.

6.4.2. Піднімання конструкцій й встановлення їх в проектне становище.

147

Піднімання — найбільш відповідальний процес монтажу: це переміщення у просторі від відмітки транспортування до відмітки встановлення в проектне становище.

Перед відривом від транспортного засобу здійснується перевірка правильності стропування. Для цього натягуються всі стропи (дається команда «віра») й монтажники обходять всі точки стропування, перевіряючи силу натягування стропів, правильність їх приєднання до конструкції, обтиснення підкладок, прокладок тощо. Після перевірки стропування дається команда на піднімання.

Існує два способи піднімання:

вантажопідйомний орган механізму розташовується вище конструкції, що піднімається (й зветься власне підніманням);

вантажопідйомний орган розташовується під конструкцією, що піднімається (піддомкрачування, випихання, виштовхування).

В першому випадку використовують механізми по п.п. «а», «б» та «г» Розділу 6.2.6, в другому — по п. «в» того ж розділу.

Керує підніманням одна людина — найдосвідченіший монтажник, або інженернотехнічнийпрацівник(увідповідальнихвипадках).

Головні етапи піднімання:

перевірка правильності зачеплення;

контрольний відрив від транспортного засобу (на 100...150 мм);

опускання з гальмуванням (перевірка гальмуючих пристроїв);

власне піднімання.

Наведення конструкцій. Характеризується наближенням конструкції до проектного положення в вертикальній площині.

Орієнтування конструкцій виконується шляхом наближення конструкцій в горизонтальній площині.

Встановлення конструкції в проектне становище — це завершення наведення і орієнтування з якоюсь долею точності (залежить від методу монтажу).

6.4.3. Вивірення конструкцій та їх закріплення.

Вивірення поділяється на тимчасове і постійне. В загальному циклі монтажу вивірення займає 40% часу (з них 30% на тимчасове вивірення і 70% на постійне). Дуже важливо при цьому використання спеціальних пристроїв, які дозволяють процес вивірення виконувати швидше і точніше. Процес вивірення виконується, як правило, одночасно з тимчасовим закріпленням конструкцій.

Закріплення конструкцій забезпечує сталість конструкцій в усіх напрямках відносно всіх ступенів свободи. Закріплення чергується з тимчасовим і постійним вивіренням. Закріплення поділяється на тимчасове і постійне.

При цьому тимчасове закріплення створює стійке положення конструкції тільки на

148

періодвивірення,апостійне—забезпечуєпроектнеположенняконструкції,їїжорсткістьі стійкістьнавесьперіодексплуатації.

Постійне закріплення виконується на болтах, зварюванні або шляхом замонолічування (див. Розділ 6.4.8). Тимчасове закріплення виконується тими ж пристроями, що й вивірення конструкцій. Воно виконується за допомогою таких з'єднуючих елементів: точечних — клинів, вкладишів, анкерів; лінійних гнучких — канати, дріт, що утворюють розчалки; лінійних жорстких — вертикальних, горизонтальних та похилих: підкоси, розпорки, що виготовляються з труб та кутників; плоских — рами, кондуктори; об'ємних — просторові рами, групові кондуктори. Всі ці пристрої готуються до встановлення перед підніманням конструкції, для якої вони призначені. Наприклад, розчалки приєднуються до самої конструкції (див. Рисунок 6.8), кондуктори встановлюються в проектне становище, як вказано в технологічних картах.

6.4.4. Вибір монтажних механізмів.

Вибір монтажних механізмів виконується в два етапи. Спочатку підбирають машини та механізми по вантажопідйомних характеристиках (декілька варіантів). Кінцевий варіант приймають шляхом техніко-економічного порівняння прийнятих варіантів.

ВИБІРКРАНІВПОВАНТАЖОПІДЙОМНИХХАРАКТЕРИСТИКАХКОНСТРУКЦІЙ

До таких характеристик відносяться:

— монтажна маса GмЈGкр,

де Gм — монтажна маса елементів, яка характеризує загальну масу, яку необхідно підняти, перемістити і встановити в проектне положення залежно від прийнятого способу піднімання. Її визначають за формулою:

Gм = 1,1 Gк + 1,2(Gт + Gм.о. + Gп),

(6.8)

де Gк — маса конструкції, що монтується, або блоку;

Gт — маса такелажного оснащення (стропи, траверси);

Gм.о — маса монтажного оснащення (люльки, драбини тощо);

Gп — маса елементів тимчасового підсилення конструкції;

1,1 та 1,2 — коефіцієнти надійності по навантаженню;

Gкр — вантажопідйомність на гаку крана при визначеному вильоту стріли;

— монтажна висота НмЈНкр, де Нм — проектна висота піднімання гаку крана, визначається за формулою

(див. Рисунок 6.9):

Нм = ho + hз + hе + hс

(6.9)

149

hп=1,5 м — мінімальна висота поліспаста в стягнутому стані;

 

hо — висота від проектного рівня встановлення конструкції до рівня стоянки

 

крана (якщо hо<0, то приймається hо=0);

 

 

hз — безпечна відстань при переміщенні вантажу над монтажним горизон том,

 

приймається: hзі0,5 м при lЈ6 м, hзі1,0 м при l=6...18 м, hзі1,5 м при l>18 м

(тут l —

максимальний розмір конструкції, що монтується, в

плані);

 

hе — висота (товщина) елемента, що монтується;

 

 

hс — висота захватного пристосування, яка знаходиться над конструкцією;

Нкр — висота піднімання гака крана на даному вильоту стріли (технічна характеристика);

— глибина подачі конструкції LмЈLкр,

де Lм — відстань переміщення конструкції в горизонтальній площині по відношенню до вибраних координатних осей і проектних положень.

 

Lм = l1 + l2 + l3,

(6.10)

l1

— відстань від осі обертання крана до шарніра кріплення стріли (для стрілових

кранів) або

до найближчої опори (для баштових кранів);

 

l2

— відстань від шарніра кріплення стріли або опори крана до зовнішньої поверхні

 

споруди або її виступаючої частини (для стрілових кранів визначається графічно з умови мінімального вильоту і загальної довжини стріли);

l3 — відстань від зовнішньої поверхні споруди або його виступаючої частини до осі гака крана (див. Рисунок 6.10).

ВИБІРКРАНІВПОЕКОНОМІЧНИХПОКАЗНИКАХ

Остаточний вибір варіанта механізації виконання монтажних робіт виконують шляхом обгрунтування раціональності того чи іншого варианта з всебічним аналізом основних складових методів монтажу, які прямим чи непрямим чином впливають на техніко-економічні показники. До основних оціночних показників відносять тривалість виконання робіт, трудомісткість і приведені витрати на одиницю будівельно-монтажних робіт, які являються сумою собівартості і нормативних відрахувань від номінальних укладень в виробничі фонди.

Остаточний вибір варіанта виконують виходячи з умов, які ставить перед виконавцем замовник:потривалості,вартості,трудомісткостітощо.

6.4.5. Методика визначення кількості транспортних засобів для подачі конструкцій під монтаж

Вибір раціонального комплекту транспортних засобів (в даному разі автомобільних) є важиливою и відповідальною задачею, оскільки цей транспорт повинен забезпечити безперебійне й комплектне постачання конструкцій для ритмічної роботи провідного монтажного механізму. В кожному методі монтажу транспорт вирішує різні завдання, які можуть розв'язуватися традиційними методами чи методами математичного програмування, але завжди це завдання є індивідуальним і характерним тільки для даного методу.

150