- •Раздел I основыорганизации строительного производства
- •1.2. Строительные процессы, их структура и классификация
- •1.3. Специфические особенности строительства
- •1.4. Основные принципы организации современного строительного производства
- •1.5. Организации - участники строительства и формы их деятельности
- •2. Организация проектирования и инженерно-строительных изысканий в россии
- •2.1. Основные понятия, задачи и виды проектирования
- •2.2. Проектные организации, их структуры и функции
- •2.3. Стадийность проектирования и состав проектной документации
- •2.4. Формирование проектов организации строительства и проектов производства работ
- •2.5. Организация строительных изысканий
- •2.6. Саморегулирование проектно-строительной деятельности в России
- •3. Подготовка строительного производства
- •3.1. Основные организационные мероприятия и работы подготовительного периода в строительстве
- •Раздел II моделирование организации строительного производства
- •4. Организация поточного метода строительного производства
- •4.1. Модели организации работ в строительном производстве
- •4.2. Методы организации работ в строительстве
- •4.3. Организация строительства поточным методом
- •4.4. Строительные потоки, их виды и основные параметры
- •5. Организация и календарное планирование строительства объектов
- •5.1. Основные положения календарного планирования
- •5.2. Календарное планирование строительства комплекса объектов
- •5.3. Календарное планирование строительства отдельных зданий и сооружений
- •5.4. Моделирование календарного плана
- •5.5. Календарное планирование на основе поточной организации работ
- •5.6. Корректирование календарного плана
- •6. Сетевое моделирование строительного производства
- •6.1. Общие сведения о сетевом моделировании
- •6.2. Основные элементы сетевого графика и правила его построения
- •6.3. Способы расчета параметров сетевого графика
- •6.4. Корректировка сетевых графиков
- •7. Организация строительных площадок и проектирование
- •7.1. Назначение и виды строительных генеральных планов, их содержание и принципы разработки
- •7.2. Организация схем действия монтажных кранов
- •7.3. Проектирование временных зданий и их размещение на строительной площадке
- •7.4. Организация приобъектных складов
- •7.5. Проектирование внутрипостроечных дорог
- •7.6. Организация обеспечения строительства электроэнергией
- •7.7. Организация временного водоснабжения строительной площадки
- •7.8. Организация приемки в эксплуатацию законченных строительством объектов
7.2. Организация схем действия монтажных кранов
При проектировании стройгенпланов выбор грузоподъемного крана для строительства объекта осуществляется по трем основным параметрам: грузоподъемности, вылету стрелы и высоте подъема груза (конструкции, монтажного элемента), а также по экономическим показателям.
Грузоподъемность определяется наибольшей допустимой массой рабочего груза, массой грейфера, электромагнита или съемного грузозахватного приспособления. У некоторых кранов импортного производства в грузоподъемность входит и масса крюковой обоймы. Этот параметр определяется по справочникам в зависимости от вылета и длины стрелы крана, высоты подъема крюка, высоты здания, расстояния от крана до ближайшей стены или выступающей части здания и габаритов крана с учетом интервала безопасности.
Вылет стрелы и необходимую высоту подъема груза устанавливают исходя из ширины и высоты здания по массе наиболее удаленной и тяжелой конструкции. Длина стрелы крана принимается по его параметрам, приведенным в справочниках.
По вылету стрелы, а также в зависимости от габаритов грузоподъемного крана и ширины колеи подкрановых путей определяется ось передвижения крана относительно строящегося здания. На рис. 7.3 изображены стреловой и башенный краны с указанием их технических параметров.
Расположение основных элементов обустройства строительных площадок при возведении отдельных зданий (комплекса зданий) непосредственно связано с условиями установки и эксплуатации грузоподъемных кранов. Поэтому в первую очередь осуществляется их привязка к объекту для определения параметров, обеспечивающих безопасную эксплуатацию кранов (зоны обслуживания, опасные зоны и т. п.).
Размещение (привязка) монтажных кранов при проектировании строительного генерального плана необходимо для определения возможности их монтажа и безопасных условий производства работ.
Привязку механизма выполняют в следующем порядке:
определяют расчетные параметры и подбор крана;
осуществляют горизонтальную (поперечную) и продольную привязку крана и подкрановых путей с уточнением конструкции последних;
рассчитывают зоны действия крана.
Число монтажных кранов определяется шириной и длиной здания, его конфигурацией в плане.
Расчет требующихся параметров монтажных кранов выполняется не только исходя из основных характеристик и конфигурации возводимого здания, но и с учетом габаритных размеров и расположения на здании монтируемых сборных элементов и поднимаемых грузов. К основным рабочим параметрам башенного крана относятся: грузоподъемность, вылет стрелы и высота подъема грузового крюка. Для определения требующейся грузоподъемности башенного крана пользуются формулой
Требующийся вылет стрелы крана определяют по формуле
Выбор гусеничного крана осуществляется на основе определения требующихся основных рабочих параметров, к которым относятся грузоподъемность и вылет стрелы крана. Расчет требующейся грузоподъемности гусеничного крана осуществляется по формуле
где Qmax - масса наиболее тяжелого груза для заданного вылета стрелы крана, т;
q - масса грузозахватного приспособления (стропа).
Требуемый вылет крюка для самоходных стреловых кранов, при котором обеспечиваются достаточные зазоры между стрелой крана и смонтированными конструкциями, а также поднимаемым элементом, определяется по формуле:
На основе полученных расчетных данных из каталога грузоподъемных машин выбираются монтажные краны, которые используются для возведения подземной и надземной частей здания. Гусеничные краны двигаются вдоль здания по периметру, а также внутри здания - между колоннами. Установку башенных кранов у зданий и сооружений производят с учетом необходимости соблюдения безопасного расстояния между зданием и краном. Расчетная длина подкранового пути корректируется исходя из минимальной длины одного звена - 12,5 м с учетом требования норм не менее двух звеньев (25 м). В случае устройства пути из одного звена при стесненной строительной площадке грузоподъемность крана определяется исходя из условия его работы без передвижения. Кран, установленный на таком пути, является стационарным.
При строительстве протяженных зданий, имеющих в плане простую прямоугольную форму, пути башенных кранов могут располагаться:
с одной стороны (рис. 7.4, а);
с двух сторон (когда ширина здания превышает вылет крюка или масса сборных элементов больше грузоподъемности крана при соответствующем вылете крюка) (рис. 7.4, б).
Этими же соображениями руководствуются при выборе схемы установки башенных кранов у зданий сложной конфигурации или точечных (башенного типа), имеющих большие размеры в плане (рис. 7.4, в, г, д, е, ж).
Характерным решением для промышленных зданий является установка крана в пределах поперечного сечения (рис. 7.5).
Гусеничные краны двигаются вдоль здания по периметру, а также внутри здания между колоннами. Установку башенных кранов у зданий и сооружений производят с учетом необходимости соблюдения безопасного расстояния между зданием и краном.
Расчетная длина подкранового пути корректируется исходя из минимальной длины одного звена - 12,5 м с учетом требования норм не менее двух звеньев (25 м). В случае устройства пути из одного звена при стесненной строительной площадке грузоподъемность крана определяется исходя из условия его работы без передвижения. Кран, установленный на таком пути, является стационарным.
При привязке кранов, работающих на одном подкрановом пути, предусматривается принудительное ограничение их сближения между собой выступающими конструкциями или перемещаемыми грузами путем установки упоров, ограничивающих это сближение до 5 м.
Такое же ограничение вводится и для организации работы нескольких кранов, одновременно работающих на параллельных или перпендикулярных путях. При этом также предусматривается условие, чтобы стрелы этих кранов и, соответственно, их противовесы находились на разных отметках не менее одного метра.
Расстояние от оси подкрановых путей, а следовательно, и оси передвижения кранов до наружной стены здания принимается равным 5,5 м. Ширина подкрановых путей равна ширине колеи башенного крана (принимается по справочникам). По обе стороны от оси передвижения гусеничного крана откладывается половина ширины крана в транспортном положении. Ширина дороги примерно на 1 м шире крана.
При работе грузоподъемного крана на строительстве отдельного здания выделяют следующие самостоятельные зоны: монтажа; обслуживания; перемещения груза, а также
опасную зону для нахождения людей и зону работы подъемника (рис. 7.6).
Зона обслуживания башенных рельсовых и самоходных кранов определяется максимальным рабочим вылетом стрелы на участке между крайними стоянками крана на рельсовом или безрельсовом крановом пути.
Граница зоны перемещения грузов на рабочих чертежах не указывается и определяется границей зоны обслуживания крана плюс половина в плане максимального размера перемещаемого груза.
К зонам потенциально действующих опасных факторов относятся участки территории вблизи стоящего здания, этажи зданий и сооружений в одной захватке, над которыми происходит монтаж. Эта зона является монтажной и ограждается сигнальными ограждениями. Зона, опасная для нахождения людей во время перемещения, установки и закрепления грузов определяется суммарной величиной зоны перемещения грузов и ширины опасной зоны, определяемой по графику в зависимости от высоты возможного падения груза, определяемой расстоянием от поверхности земли до низа груза, подвешенного на съемном грузозахватном приспособлении. Условия работы грузоподъемных кранов различного типа требуют корректировки схем их привязки к строящимся (реконструируемым) объектам.
В практике строительства возможны следующие варианты проектных решений:
совместная работа кранов различного типа;
совместная работа кранов и строительных подъемников;
работа кранов в охранной зоне линий электропередачи;
работа кранов при установке их на конструкциях зданий;
при установке кранов над действующими подземными коммуникациями;
при работе кранов в местах движения транспорта и пешеходов;
в условиях реконструкции зданий и сооружений;
в чрезвычайных ситуациях (восстановительные работы, разборка завалов и т. п.).
Опасные зоны дорог - участки подъездов и подходов в пределах указанных зон, где могут находиться люди, не участвующие в совместной с краном работе, осуществляться движение транспортных средств или работа других механизмов (рис. 7.8).
Совместная работа башенного крана и подъемника обеспечивается организационными мероприятиями, приводимыми в виде таблицы совместных работ. При этом монтажная консоль подъемника всегда должна быть ниже монтажного горизонта на величину не менее 0,5 м, а перемещение стрелы крана с грузом над подъемником может происходить только при прекращении его использования. Установка грузоподъемных кранов на бесканальные кабельные сети и другие коммуникации (водопровод, канализация) большого диаметра, а также при их прохождении в каналах требует проверки их несущей способности на крановые нагрузки и разработки технических решений, обеспечивающих сохранность сетей.
из крайних углов внешнего габарита здания со стороны, противоположной башенному крану, раствором циркуля, соответствующим максимальному рабочему вылету стрелы крана (рис. 7.9, а);
из середины внутреннего контура здания раствором циркуля, соответствующим минимальному вылету стрелы крана (рис. 7.9, б);
из центра тяжести наиболее тяжелых элементов раствором циркуля, соответствующим определенному вылету стрелы согласно грузовой характеристике крана (рис. 7.9, в).
Крайние засечки определяют положение центра крана в крайнем положении (рис. 7.9, г) и показывают положение самых тяжелых элементов.
По найденным крайним стоянкам крана согласно рис. 7.9, д определяют длину подкрановых путей:
Определяемую длину подкрановых путей корректируют в сторону увеличения с учетом кратности длины полузвена, т. е. 6,25 м. Минимально допустимая длина подкрановых путей согласно правилам Гостехнадзора составляет два звена (25 м). Таким образом, принятая длина путей должна удовлетворять следующему условию:
Монтаж конструкции здании осуществляют по захватной системе. Методы монтажа строительных конструкций выбирают в зависимости от особенностей здания и монтируемой конструкции, применяемого оборудования и приспособлений, и также местных условий. Например, монтаж надземной части одноэтажных промышленных зданий начинают с установки колонн. В качестве монтажных механизмов в большинстве случаев применяют стреловые краны. В зданиях с небольшими пролетами кран, как правило, перемещается по середине пролета и монтирует с одной позиции от 2 до колонн данного пролета. В зданиях с большими пролетами кран перемещается вдоль ряда колонн и монтирует от 1 до 4 колонн с одной позиции (рис. 7.10).
Использование конструкций зданий для установки на них грузоподъемных кранов требует разработки специальных мероприятий по обеспечению сохранности здания в целом, устойчивости и геометрической неизменяемости его отдельных конструкций, а также технических решений по устройству кранового пути или оснований под него и безопасной работы крана. Необходимо для этой цели рассмотреть вопросы безопасности монтажа (демонтажа) кранов, предусмотреть устройство путей для въезда или съезда их на существующие конструкции зданий, установку вспомогательных кранов для монтажа основного и т. п.
Работа монтажных кранов в охранной зоне линии электропередачи (ЛЭП), а также в 30-метровой полосе от любой части крана или груза до вертикальной плоскости, образуемой проекцией на землю ближайшего провода, осуществляется с разработкой специальных мероприятий, предусмотренных ППР и согласованных с владельцем ЛЭП.
При монтаже конструкций верхних этажей многоэтажных зданий методом «на себя» привязка крана осуществляется с разработкой специальных мероприятий (ограничения количества рабочих, находящихся на монтажном горизонте, по специальной технологии и т. п.).
Возведение широких зданий с использованием башенных кранов чаще всего организуется методом «на себя». В этом случае предусматривается работа крана шагами, кратными длине звеньев подкранового пути, модулю конструктивных элементов здания и длины стрелы крана. Крайние положения крана на каждом участке пути обозначаются на стройгенплане привязкой тупиковых упоров. Разрезка здания на захватки, на которых работает башенный кран, определяется проектом производства работ.