2.3. Выбор методов монтажных работ. Разработка схем монтажных работ по вариантам.

Выбор методов монтажных работ.

По степени укрупнения конструкции принимаем поэлементный монтаж.

По способу установки конструкций в проектное положение:

– свободный монтаж.

По последовательности установки конструкций применяем смешанный метод монтажа:

– монтаж колонн, ригелей, ферм и стеновых панелей выделяем в самостоятельный поток (раздельный метод);

– монтаж элементов покрытия и перекрытия (плиты покрытия и перекрытия) производим в одном потоке в пределах одной ячейки здания (комплексный метод).

По организации монтажных работ - монтаж с раскладкой элементов в зоне действия крана, благодаря этому повышается выработка монтажных кранов.

В зависимости от точности установки конструкций на опоры применяем монтаж с выверкой конструкций перед окончательным закреплением.

По расположению монтажных кранов:

– односторонне расположение крана - монтаж стеновых панелей;

– в пределах контура здания - монтируем все остальные конструкции.

По направлению развития монтажного фронта работ – продольно-поперечный метод монтажа.

Разработка схем монтажных работ.

2.4. Выбор вариантов монтажных кранов

Выбор кранов производим по требуемым рабочим параметрам: грузоподъемности, высоте подъема крюка, вылету стрелы.

Для монтажа одноэтажного здания используем стреловые краны.

Требования:

– должен эффективно использоваться по грузоподъемности;

– по себестоимости монтажа 1 т груза.

Т.к. по спецификации проекта используются конструкции различных масс, поэтому для выбора крана рассматриваем несколько вариантов, в каждом из которых несколько кранов.

Вариант 1.

Кран №1 –для монтажа колонн, подкрановых балок

Кран №2 –для монтажа балок покрытия и плит покрытия

Кран №3-для монтажа стеновых панелей

Вариант 2.

Кран №1 –для монтажа колонн, подкрановых балок, балок покрытия и плит покрытия

Кран №2 –для монтажа стеновых панелей

Вариант 3.

Кран №1 –для монтажа колонн, подкрановых балок, балок покрытия, плит покрытия и стеновых панелей

2.5 Определение требуемых параметров монтажных кранов.

1. Требуемая грузоподъемность: , где

- масса конструкций (груза);

- масса грузозахватного приспособления;

- масса монтажного оборудования (средства крепления);

- масса технологического оборудования (условно = 0).

2. Требуемая высота подъема крюка: , где

- проектная высота установки данной конструкции;

- монтажная высота;

- высота данной конструкции;

- расчетная высота грузозахватного приспособления.

3. Требуемый вылет стрелы: - определяем по монтажной схеме.

Монтаж колонн : КП I-13: Монтаж колонн КП I-10:

Монтаж колонн КФ-14: Монтаж подкрановой балки:

Монтаж балки покрытия: Монтаж плиты покрытия:

Монтаж стеновых панелей:

ПС12-1,8:

Выбор монтажных кранов по вариантам сводим в таблицу 4.

Таблица 4. Выбор монтажных кранов
Наименование конструкции	Требуемые параметры			Марки кранов по вариантам
	Qтр, т	Hтр, м	Lтр, м		I	II	III
1	2	3	4		5	6	7
Колонна КП I-13	10,484	12,3	6,7		МКТ6-45	МКТ-40	ДЭК-631А
Колонна КП I-10	8,384	12,3	6,7
Колонна КФ-14	7,338	12,3	6,6
Подкрановая балка БКНА 12-2	11,211	15,5	4,0
Балка покрытия БДР18-4	13,04	18,84	4,9		МКГ-40
Плита покрытия	5,98	18,3	17,5
Стеновая панель	7,85	17,3	6,1		МКГ-25	МКГ-25

2.6. Технико-экономическое сравнение вариантов монтажных кранов.

1. Коэффициенты эффективности использования кранов:

К_э-коэффициент использования крана по грузоподъемности

,

где

 Q – вес всех элементов, поднимаемых данным краном;

m- число подъёмов.

- максимальная требуемая грузоподъемность для данного крана

К_т- коэффициент оптимального использования максимальной грузоподъёмности крана:

, где

- грузоподъёмность крана по паспорту.

Считаются рациональными следующие значения коэффициентов:

для стреловых кранов – kэ≥ 0,7, kт ≥ 0,4;

для башенных кранов – kэ ≥ 0,3, kт ≥ 0,7.

Вариант №1.

Кран №1 – стреловой кран МКТ6-45

=10,484·18+8,384·18+7,338·20+11,211·40=934,8 т.

Количество подъемов в данном случае:

m=96 подъемов.

Коэффициенты эффективности использования кранов

Требуемая грузоподъемность для данного крана: Q_max=11,2 т

К_э=9,7/11,2=0,87

Технический коэффициент использования кранов К_т:

Для данного крана максимальная грузоподъемность по паспорту

Тогда получаем:

Кт=11,2/13=0,86

Кран №2 – МКГ-40

=13,04·24+5,98·288=2035,2т.

m=312

Q_cp=6,52 т.

Для данного крана максимальная грузоподъемность по паспорту.Q^пасп=40 т

Требуемая грузоподъемность для данного крана: Q_max=13,04 т

К_э=6,52/13,04=0,5

К_т=13,04/40=0,33

Кран №3 – МКГ-25

=481 т.

Количество подъемов в данном случае:

m=66 подъемов.

Q_cp=481/66=7,3 т

Для данного крана максимальная грузоподъемность по паспорту.Q^пасп=25 т

Требуемая грузоподъемность для данного крана: Q_max=7,85 т

Тогда получаем:

К_э=7,3/7,85=0,93

К_т=7,85/25=0,32

Вариант №2.

Кран №1 – МКТ-40

=934,8+2035,2=2970 т.

Количество подъемов в данном случае:

m=408 подъемов.

Q_cp=2970/408=7,28 т

Для данного крана максимальная грузоподъемность по паспорту.Q^пасп=40 т

Требуемая грузоподъемность для данного крана: Q_max=13,04 т

Тогда получаем:

К_э=7,28/13,04=0,56

К_т=13,04/40=0,33

Кран №2 – МКГ-25

=481 т.

Количество подъемов в данном случае:

m=66 подъемов.

Q_cp=481/66=7,3 т

Для данного крана максимальная грузоподъемность по паспорту.Q^пасп=25 т

Требуемая грузоподъемность для данного крана: Q_max=7,85 т

Тогда получаем:

К_э=7,3/7,85=0,93

К_т=7,85/25=0,32

Вариант №3.

Кран №1 – ДЭК-631А

=2970+481=3451,0 т.

Количество подъемов в данном случае:

m=474 подъемов.

Q_cp=3451/474=7,28 т

Для данного крана максимальная грузоподъемность по паспорту.Q^пасп=63 т

Требуемая грузоподъемность для данного крана: Q_max=13,04 т

Тогда получаем:

К_э=7,28/13,04=0,56

К_т=13,04/63=0,21

Таблица 5- Трудоемкость монтажных работ Т_р, чел-час, маш-час

Наименование процесса

Ед. изм.

Кол- во

Норма Времени

Затраты труда и машинного времени на весь объем

1 вариант

2 вариант

3 вариант

Гус, баш

Авт, пневм

I

II

III

IV

V

VI

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Колонна КП I-13

шт

18

Колонна КП I-10

шт

18

Колонна КФ-14

шт

20

Подкрановая балка БКНА 12-2

шт

40

Балка покрытия БДР 18-4

шт

24

Плита покрытия ПНКЛ-1

шт

288

Панель стеновая ПС12-1,8 (21,6 м^2)

шт

28

Панель стеновая ПСЖ-1,8 (10,8 м^2)

шт

72

Панель стеновая ПС12-1,2 (14,4 м^2)

шт

70

Панель стеновая ПСЖ-1,2 (7,2 м^2)

шт

90

Итого по кранам

шт

664

Наименование процесса	Заработная плата на весь объем
	Расценка, руб		1 вариант			2 вариант			3 вариант
	Гус, баш	Авт, пневм.	I	II	III		IV	V		VI
1	12	13	14	15	16		17	18		19
Колонна КП I-13
Колонна КП I-10
Колонна КФ-14
Подкрановая балка БКНА 12-2
Балка покрытия БДР 18-4
Плита покрытия ПНКЛ-1
Панель стеновая ПС12-1,8
Панель стеновая ПСЖ-1,8
Панель стеновая ПС12-1,2
Панель стеновая ПСЖ-1,2
Итого по кранам
Итого по вариантам

Продолжение таблицы 5

1. Стоимость монтажа 1 т конструкции:

- стоимость монтажа одной тонны конструкции, отдельным краном в текущих ценах;

- объем работ в тоннах, выполняемый данным краном.

- единовременные затраты на перевозку, монтаж, демонтаж крана, на устройство подкрановых путей (по табл.5 стр.28 методических указаний);

- объём работ, выполняемый данным краном в тоннах;

С_маш-см- стоимость машина-смены данного крана (по таб. 5 стр.28 методических указаний)

П_э- сменная эксплуатационная производительность крана в смену;

t_см - продолжительность смены (t_см=8 часов)

И_эм- индекс перевода в текущий уровень цен, И_эм=145,94.

- величина накладных расходов

З_стр- ЗП строителя (монтажника);

З_мех- ЗП машиниста;

И_от- индекс перевода средств на оплату труда в уровень цен на 2009 год. И_от=185,12

Н_р- норма накладных расходов для монтажа ж/б конструкций в промышленном строительстве принимается согласно МДС Н_р=137%

- величина сметной прибыли

Н_сп- величина нормативной прибыли принимается согласно МДС

Н_сп=65%

Вариант I:

Кран №1 МКТ6-45

Кран №2 МКГ-40

Кран №3 МКГ-25

Вариант II:

Кран №1 МКТ-40

Кран №2 МКГ-25

Вариант III:

Кран №1 ДЭК-631А

2.6 Технико-экономическое сравнение вариантов произведем в табличной форме:

Таблица 6 - Технико-экономическое сравнение вариантов

№ п/п	Наименования показателя	Ед. изм.	Варианты
			1	2	3
1	Стоимость монтажа одной тонны конструкции	руб/т	448,4	465,63	349,97
2	Трудоёмкость
3	Коэффициенты эффективности:
	kэ		Кр. №1=0,87	Кр. №1=0,56	Кр. №1=0,56
			Кр. №2=0,5	Кр. №2=0,93
			Кр. №3=0,93
	kт		Кр. №1=0,86	Кр. №1=0,33	Кр. №1=0,21
			Кр. №2=0,33	Кр. №2=0,32
			Кр. №3=0,32

Вывод: Наиболее экономичный вариант №3 стреловой кран на гусеничном ходу ДЭК-631А

2.7 Описание технологий монтажных работ

Монтажные работы осуществляются по проектно-сметной документации и предварительно разработанным технологическим картам.

Важнейшее правило, которое нужно обязательно выполнять при монтаже,— обеспечение устойчивости монтируемых конструкций. В связи с этим любую установленную конструкцию нельзя освобождать от крюка крана до надежного ее закрепления. Последовательность установки элементов каркаса должна быть такой, чтобы обеспечивалась жесткость и геометрическая неизменяемость смонтированной его части. С учетом этого требования при возведении каркаса одноэтажных производственных и других зданий ре­комендуется соблюдать такую очередность: первыми на каждом участке устанавливают конструкции, между которыми расположены связи (вертикальные, горизонтальные и др.). Каждый очередной конструктивный элемент присоединяют к ранее установленному соединительными элементами, предусмотренными проектом: связями или временными распорками.

Монтаж каждой конструкции выполняется путем реализации комплексного процесса монтажа, состоящего из следующих отдельных процессов:

1. подготовка монтажного крана (выбор стоянки, подготовка захватных приспособлений);

2. оборудование рабочего места монтажников (на высоте выше 1 м оборудуют рабочую площадку с ограждением);

3. подготовка конструкции к монтажу, строповка, проверка надежности захвата;

4. вертикальная и горизонтальная транспортировка конструкции;

5. установка в проектное положение;

6. временное закрепление конструкции;

7. доводка до проектного положения с учетом допусков по отклонениям от проектного положения по СНиП 3.03.01-87 «Несущие ограждающие конструкции» (п. 19);

8. проектное закрепление;

9. заделка стыков.

Монтаж колонн.

До установки колонн наносят риски установочных осей на верхние грани фундаментов, очищают от мусора, грунта и воды стаканы фундаментов, на дно стаканов укладывают выравнивающий слой из жесткого бетона (если эта операция не была выполнена заранее), т. е. уровень дна каждого стакана должен быть доведен до проектного (монтажного) горизонта.

Толщину подбетонки определяют как разницу между отметкой уровня монтажного горизонта и фактической отметкой дна стакана фундамента (по данным исполнительной схемы). Для очистки стаканов их продувают сжатым воздухом от компрессора и промывают водой с помощью шланга, откачивая грязную воду ручным насосом. Бетонную смесь уплотняют ручной трамбовкой, или вибраторами; уровень поверхности бетона в стакане проверяют нивелированием.

Колонны до начала монтажа доставляют к месту установки и раскладывают вдоль фронта работ.

Захват колонны производим траверсой унифицированной (таблица 2.2.1), так, чтобы колонна висела на крюке крана в вертикальном положении и для ее расстроповки не приходилось подниматься наверх.

1. Убедившись в правильности и надежности строповки, начинаем подъем колонны. Когда колонна поднята и находится в вертикальном положении над фундаментом, заводим колонну в стакан фундамента, ориентируя ее положение по осевым рискам. При наводке низа колонны по рискам сначала ее опускаем так, чтобы она не доходила до дна стакана на 20...30 мм; удер­живая ее на весу, рихтуем монтажными ломиками, совмещая осевые риски на колонне с рисками на фундаменте, и опускаем на дно стакана.

Не освобождая колонну от крюка крана, окончательно выверяем положение ее в плане по осевым рискам. Одновременно выверяем вертикальность колонны, добиваясь отвесности ее по двум взаимно перпендикулярным граням. Для этого устанавливаем отвесы по двум осям колонн во взаимно перпендикулярных плоскостях.

После выверки и временного закрепления производят геодезическую проверку положения смонтированной колонны в плане, по высоте и по вертикали. Если погрешность установки ее оказывается в пределах допустимой (п.19 СНиП 3.03.01-87 «Несущие ограждающие конструкции»), колонну замоноличивают в стакане фундамента бетоном марки, указанной в проекте. После того как бетон стыка наберет 70 % проектной прочности, снимают кондуктор, вынимают вкладыши и используют их при установке других колонн.

Монтаж балок покрытия.

Для установки балки покрытия на опорные части колонн наносят риски осей зданий (если они не были нанесены при геодезической съемке).

Опорные узлы для установки балки покрытия подготавливают с приставных лестниц.

Захват балок покрытия производят траверсой с полуавтоматическими захватами.

Одновременно привязывают к нижнему поясу фермы около ее концов канаты оттяжек для удерживания фермы при подъеме и наводке на опоры.

До подъема балки покрытия устанавливают на нее временную распорку, которой устанавливаемая балка покрытия будет временно прикреплена к ранее смонтированной.

Первую установленную железобетонную балку временно крепят с помощью расчалок, а после ее выверки закрепляем до расстраповки, сваривая детали опорных узлов балки покрытия и колонны. В таком состоянии ее нельзя оставлять надолго, поэтому в течение рабочей смены устанавливаем вторую балку покрытия, выверяют ее положение и закрепляют на опорах.

Монтаж плит покрытий.

Железобетонные плиты покрытия по железобетонным балкам покрытия устанавливают сразу после закрепления ферм, что обеспечивает жесткость собранной части здания.

Плиты покрытия укладываем от одного конца балки к другому подряд, начиная со стороны ранее смонтированного пролета (покрытие без фонарей). При монтаже первой ячейки покрытия монтажники находятся на приставных лестницах. Последующие плиты монтируют с ранее уложенных.

Распорку между балками снимают после укладки и приварки к балке закладных деталей плиты, уложенной у распорки.

Приваривают плиты к балкам в предусмотренных проектом местах: первые плиты приваривают в четырех точках, последующие — не менее чем в трех.

Монтаж стеновых панелей.

Панели наружных стен делаем навесными (здание каркасного типа). Стены устанавливаем по окончании монтажа и проектного закрепления конструкций каркаса здания.

До начала монтажа выполняют разбивку установочных рисок, определяющих проектное положение панелей в продольном и поперечном направлениях и по высоте. Риски для установки элементов по высоте разбивают от монтажного горизонта.

В поперечном направлении панели устанавливаем, совмещая внутреннюю грань панели с упорной гранью шаблона; в продольном направлении — по установочным рискам; по высоте—по рискам высотных отметок, совмещая упорную грань углового шаблона с верхней гранью или риской панели.

В плане панель выверяют в поперечном направлении и по высоте в двух точках, расположенных вблизи ее торцов. Выверку панелей по вертикали при ее установке выполняют по рейке-отвесу. Каждую панель закрепляем в проектном положении сразу после установки.

Стеновые панели монтируем с гидроподъемника на автомобиле, стропом, траверсой. Для последующих работ (расшивка горизонтальных и вертикальных швов, нанесение герметизирующих мастик снаружи, заделка вертикальных и горизонтальных швов между панелями) используем также гидроподъемник на автомобиле, который располагаем с наружной стороны пролета после передвижки монтажного крана на следующую стоянку.

Монтаж ригелей

При выверке установленного ригеля горизонтальность верхней грани достигается главным образом за счет изменения толщины растворной постели. Вертикальность торцовых граней не выверяют, так как высота элемента незначительна по сравнению с длиной. Небольшое превышение высоты над толщиной и большая длина по сравнению с размерами поперечного сечения обеспечивает в большинстве случаев устойчивость установленной детали без крепления. Фактором, усложняющим монтаж, являются малые размеры площадок опирания. Через них передаются несущей конструкции большие нагрузки, поэтому строго контролируют размеры площадок опирания, тем более что запрещается перемещать установленную деталь вдоль продольной оси.

Ригели подготовляет к подъему один такелажник или два в зависимости от массы и размера ригеля. Устанавливают ригель обычно два монтажника с инвентарных подмостей или лестниц с площадками.

Ригели стропуют двухветвевым стропом. При установке ригелей их приходится заводить между другими конструкциями (колоннами, стенами здания). Чтобы избежать ударов ригеля об эти конструкции, их при подъеме удерживают от разворота оттяжками. За эти же оттяжки монтажники подтягивают к себе концы устанавливаемых конструкций.

При установке ригеля на колонны каркаса для разметки положения ригеля в плане при помощи метра определяют середину опорной площадки консоли и фиксируют ее риской. Затем отмеряют от осевой риски расстояние, равное половине ширины ригеля, и на опорной площадке наносят вспомогательную риску.

Разметку места установки ригеля по вертикали выполняют одним из двух способов. По первому способу определяют отметку опорной плоскости ригеля с помощью нивелира или промеряют рулеткой от контрольного репера на этаже; выносят эту отметку водяным уровнем или нивелиром к месту опирания каждого ригеля и фиксируют риской на стенке около гнезда или на колонне. При установке ригелей на колонны сверху вместо отметки опорной плоскости размечают и фиксируют рисками условную отметку на 100 мм ниже отметки площадки опирания. По второму способу на стены и колонны при помощи нивелира или водяного уровня наносят вспомогательную отметку на 1—1,5 м ниже верха ригеля.

Растворную постель (если она предусмотрена проектом) устраивают, разравнивая раствор кельмой. Верх постели должен быть расположен несколько выше опорной плоскости ригелей. Площадь постели делают такой, чтобы после отпускания ригеля раствор не выдавливался наружу.

Ригели, установленные на колонны или консоли колонн, после выверки закрепляют электроприхваткой. Снимать стропы с этих деталей можно только после их закрепления.