Состав монтажа строительных конструкций

В результате процесса монтажа строительных конструкций получают готовое здание или его часть. Этот процесс состоит из транспортных, подготовительных и монтажных работ.

• Транспортировка элементов монтажа - это доставка и складирование

• Подготовка - это укрупнительная сборка или временное усиление конструкций для их монтажа

• Монтаж - это строповка, подъем, установка, закрепление строительной конструкции и снятие временных усилений.

В частном случае, монтаж строительных конструкций может быть выполнен с колес. В этом случае, транспортировка заключается в доставке элементов с завода на строительную площадку, а подготовка элементов к монтажу отсутствует.

79. Классификация методов монтажа строительных конструкций.

Способы монтажа строительных конструкций условно подразделяю по признаку укрупнения сборных элементов.

• Мелкоэлементный монтаж характеризуется повышенной трудоемкостью и низкой скоростью сборки из-за малой величины сборных элементов.

• Поэлементный монтаж панели, колонны, плиты, рамы. Наиболее распространенный вид монтажа, простота технологии позволяет вести монтаж с колес.

• Блочный монтаж характеризуется предварительной сборкой укрупненных элементов на строительной площадке с последующим подъемом. Таким образом, большинство монтажных операций выполняется на специальных площадках а не на верху.

Так же выделяют - раздельный, комплексный, комбинированный, свободный, ограниченно-свободный и принудительный способ монтажа.

Способы монтажа строительных конструкций тщательно разрабатываются в проекте производства работ. При значительной доле монтажных работ в строительстве здания, их способы и реализация существенно влияют на продолжительность и стоимость строительных работ.

Вопрос 79. Состав процесса монтажа. Классификация методов.

Под комплексным технологическим процессом монтажа строительных конструкций понимают совокупность всех процессов и операций, в результате выполнения которых получают каркас, часть здания или сооружения или сами здания и сооружения. Дачные процессы и операции, позволяющие получить готовую продукцию, подразделяют на транспортные операции, подготовительные и собственно монтажные процессы.

К транспортным операциям относят доставку, разгрузку, складирование и приемку конструкций. В процессе складирования конструкций проверяют их качество, размеры, маркировку и комплектность.

Цель подготовительных процессов — подготовить строительные конструкции к монтажу. В общем случае эти процессы включают: укрупнительную сборку, временное (монтажное) усиление конструкций, обустройство и подачу конструкций в виде монтажной единицы на монтаж. Собственно-монтажные процессы включают: строповку (захват), подъем (перемещение), наводку, ориентирование и установку с временным креплением, расстроповку, выверку, окончательное закрепление конструкций в проектном положении и снятие временных креплений.

Стреловые железнодорожные краны применяют в строительстве в ограниченном количестве, преимущественно при погрузочно-разгрузочных работах и при обслуживании площадок.

Свободная установка не предусматривает средств и устройств, ограничивающих свободное перемещение конструкций в пространстве. Монтажники в этом случае устанавливают конструкцию.

Строповкой называют операцию по креплению конструкций к крюку крана для подъема, расстроповкой — операцию по освобождению конструкций от крюка крана после их установки и временного закрепления.

Применение стропов для подъема длинномерных конструкций (балок, ферм, рам, плит покрытий длиной 12 м и более) приводит к потере полезной высоты подъема крюка крана, а также вызывает (из-за малых наклонов) значительные растягивающие усилия в самом стропе, сжимающие напряжения в поднимаемом элементе и изгиб монтажных петель. Поэтому для строповки элементов длиной 12 м и более применяют траверсы, в которых положение ветвей близко к вертикали.

На монтаже строительных конструкций применяют самоходные стреловые, башенные, козловые, специальные краны, а также грузоподъемные механизмы — мачты, шевры и порталы...

81. Методы монтажа по способу установки монтируемого элемента в проектное положение. Выверка, временное и постоянное закрепление конструкций.

Подъем. Подготовленные к монтажу и застропленные конструкции поднимают монтажным краном по сигналу стропальщика. При подъеме конструкции все сигналы о перемещении (см. раздел сайта "Монтажные приспособления, оборудование и механизмы. Транспортные и такелажно-складские работы") подает стропальщик, а на монтируемом здании (сооружении) - бригадир или звеньевой монтажников. Если между стропальщиком и звеньевым (бригадиром), принимающим элемент (конструкцию), нет прямой зрительной связи, то выделяют промежуточного сигнальщика. На монтаже крупных сооружений для передачи сигналов используют портативные радиопередатчики. И при монтаже, и при работе на складе соблюдают правило: конструкции поднимают в два приема: сначала на высоту 20 ... 30 см (в таком положении проверяют правильность строповки, надежность закрепления захватов и т. п.), а затем продолжают дальнейший подъем. К месту установки конструкции поднимают и перемещают плавно, без рывков, раскачивания, вращения, толчков и ударов по ранее установленным конструкциям. Элементы подводят к месту установки с внешней стороны здания и так, чтобы стрела крана не проходила над рабочим местом монтажников. Подготовка мест установки. Место для установки конструкции в проектное положение готовят до начала ее подъема. Подготовка заключается в уточнении, а при необходимости разметке осевых, высотных и других установочных рисок, очистке мест установки, а для большинства железобетонных конструкций также и в устройстве растворной постели. Места установки очищают теми же способами и инструментами, что и элементы конструкций перед монтажом. Мусор собирают в ящики, спускают вниз и выгружают в контейнеры или на отведенном месте. Нельзя сбрасывать мусор вниз - это небезопасно, загрязняет конструкции, строительную площадку, увеличивает запыленность воздуха. Способы устройства растворной постели зависят от вида монтируемых конструкций. Установка конструкций. Подаваемую краном конструкцию останавливают над проектным местом на высоте 20 ... 30 см от него, разворачивают в проектное положение и плавно опускают на место. Пока конструкция находится на крюке крана, ее устанавливают в плане в проектное положение. При установке стальных конструкций совмещения установочных рисок монтируемых и ранее установленных элементов достигают при опускании (посадке) их на место и пользуясь коликовыми гаечными ключами, оправками и пробками при совмещении контрольных отверстий. При свободном или ограниченно свободном монтаже с использованием упоров, кондукторов, фиксаторов положение устанавливаемого элемента может отклоняться от проектного в плане и по вертикали в ограниченных пределах. До проектного положения элемент при этом доводят при окончательной выверке с помощью струбцин, подкосов, кондукторов, выполняющих одновременно функции временного крепления. При установке конструкций на раствор до расстроповки их необходимо обеспечить положение монтируемого элемента, соответствующее установочным рискам (проектное положение). Чтобы облегчить перемещение элемента во время установки его, стропы оставляют несколько натянутыми. Для незначительного перемещения монтируемых конструкций пользуются монтажными ломиками диаметром 25 и 32 мм. В зависимости от направления перемещения операции выполняют тремя приемами: "лапой от себя" или "острым концом от себя", "лапой в сторону" или "лапой на себя". Приемом «лапой на себя (см. схему ниже, поз. а) передвигают элемент вперед. Оттянутый конец лома заводят под конструкцию и отжимают ее ломом от себя. При этом элемент несколько приподнимается и, соскальзывая с лома, продвигается вперед. Приемом "острый конец от себя" (см. схему ниже, поз. б) выполняют такую же операцию, заводя под конструкцию острый конец лома. Это делают при большой толщине растворного шва. Приемом "лапой в сторону" (см. схему ниже, поз. в) перемещают элемент конструкции влево или вправо. Оттянутый конец лома заводят под элемент под углом к грани, затем, нажимая на лом, приподнимают элемент, поворачивая лом на пятке лапы в сторону. Повторяя эти приемы, добиваются перемещения элемента конструкции на нужное расстояние. Приемом "лапой на себя" (см. схему ниже, поз. г) заводят оттянутый конец лома под перемещаемый элемент, нажимая на его свободный конец, приподнимают и перемещают конструкцию на себя.

По технологическим признакам монтажные операции можно разделить на 3 группы: 

1. такелажные монтажные операции – операции, связанные с подготовкой конструкции к подъёму (оснастка, строповка и захват); 

2. собственно монтажные операции: подъём, наводка ориентирование, установка, выверка и постоянное или временное закрепление конструкции; 

3. сопутствующие операции: заделка, бетонирование стыков, частичная или полная отделка, установка закладных деталей, анкеров и выступов для технологического оборудования. 

Эти три группы операций могут выполняться самостоятельно или раздельно, но с чётким разграничением круга обязанностей, а также с чётким определением объёма работ.  Оснастка – рабочая операция по обеспечению монтируемой конструкции необходимым оборудованием, которое обеспечивает надёжность и безопасность монтажа. К элементам оснастки относятся канаты и др.  Захват (строповка) – рабочая операция которая обеспечивает временное зацепление монтируемой конструкции с монтажным механизмом. Все строповочные устройства и приспособления классифицируют:  1) по пространственной жёсткости (гибкие и жёсткие);  2) по области применения (универсальные и специализир-е);  3) по способу управления монтируемой конструкцией (не управляемые и дистанционно управляемые);  4) по принципу работы (механические, электромагнитные, вакуумные и комбинированные).  Подъём (перемещение) конструкций – рабочая операция, которая производится перемещением груза в пространстве. Подъём классифицируют: 

1. по накладываемым ограничениям; 

2. по приёмам осуществления (свободный, принудительный); 

3. по прерывности протекания подъёма (непрерывный или с технологическими перерывами); 

4. по сложности выполнения (простой, сложный и очень сложный). 

Наводка и ориентирование – операции, которые обеспечивают максимальное приближение монтируемой конструкции к проектному положению.  Установка – это посадка, завершающая наводку и ориентирование по обеспечению проектного положения монтируемой конструкции. Посадку производят по принятым ориентирам: риски, болты, грани или по закладным деталям. Различают 3 вида установки конструкции: свободная, ограниченно-свободная, принудительная.  Выверка – рабочая операция, которая обеспечивает точное соответствие положения монтируемой конструкции к проектируемому положению. Выверка может быть визуальной (с привязкой уже смонтированной в проектное положение конструкции), инструментальной (конструкция удерживается кранами и выверка производится теодолитами до закрепления и после). Существует безвыверочная установка конструкции (когда, например, имеется створ).  Закрепление конструкций выполняют на период выверки, технологического выдерживания бетона в стыках и для постоянного закрепления конструкций. Разрешается монтировать конструкции без временного закрепления, если конструкция статически устойчива. Устойчивостью конструкции называется отношение удерживающих сил к опрокидывающим. Средства временного крепления подразделяются на индивидуальные (клинья, передовые вкладыши и др., применяемые для крепления одиночных статически неустойчивых элементов) и групповые (применяют для нескольких статически неустойчивых элементов).  Постоянное крепление конструкций является завершающей операцией монтажного процесса и заканчивается электросваркой, постановкой болтов, завёртыванием гаек, заклёпочным соединением, замоноличиванием стыков и швов.     Временное закрепление конструкций должно обеспечивать их устойчивость в проектном положении на период выверки, постоянного закрепления и технологического выдерживания бетона в стыках. Без временного закрепления возможна установка только статически устойчивых конструкций, которые не могут изменять своего положения под действием временных нагрузок и сил,— преимущественно конструкций с широким основанием и низким расположением центра тяжести, находящихся в положении статического равновесия. С временным закреплением производится установка статически неустойчивых монтажных конструкций (если при этом не предусматривается их постоянное закрепление) в тех случаях, когда необходимо освободить монтажное средство от удержания конструкций, при производстве проверочных работ, длительной подготовке стыков и т. п.

            Критерием надежности временного закрепления является соответствие крепления требованиям выверки (точности монтажа) при условии, что конструкция способна сохранять эти качества под воздействием собственного веса, монтажных нагрузок в соответствующих климатических условиях. Надежность временного закрепления характеризуется устойчивостью конструкций, которая определяется степенью приближения  коэффициента  устойчивости

 Все средства временного крепления подразделяются на индивидуальные и групповые.

            Индивидуальные средства крепления — клинья, клиновые вкладыши, расчалки, подкосы, распорки, кондукторы, фиксаторы — применяют для закрепления одиночных статически неустойчивых монтажных элементов и конструкций.

            Групповые средства крепления предусматривают закрепление нескольких статически неустойчивых монтажных элементов и конструкций. К ним относятся, групповые кондукторы и специальные приспособления, которые обеспечивают закрепление нескольких конструкций или одной на нескольких опорах.

 

 

            Постоянное закрепление обеспечивает устойчивость конструкций в проектном положении на период выполнения послемонтажных работ и эксплуатации. Постоянное закрепление является завершающей операцией монтажного процесса и заканчивается электросваркой закладных частей или арматуры, постановкой болтов, заклепок, замоноличиванием стыков бетоном и т. п.

            Электросваркой соединяются металлические конструкции, закладные части и арматура встык, углом, втавр и внахлестку. Электросварка может быть ручной, автоматической и полуавтоматической и выполняться с одной или двух сторон свариваемых деталей. Для этого кромки деталей обрезают под прямым или косым углом, а сам скос делают односторонним, двусторонним или чашеобразным.

            Основными способами сварки монтажных соединений являются дуговая шовная, дуговая ванная и электрошлаковая. Поскольку для последней сварки характерен непрерывный процесс, ее применяют, в основном, для сварки стыков листовых конструкций.

            Швы большой протяженности при ручной сварке выполняют участками длиной 300...400 мм, а при толщине металла более 8 мм — в несколько слоев. Для сварки применяют электроды типа Э42 или Э42А, где цифра обозначает величину прочности наплавляемого металла (42 кгс/см2), а буква А — повышенное значение относительного удлинения и ударной вязкости.

            Постановка болтов нормальной (черные болты) и повышенной (чистые болты) точности выполняется вручную, а завертывание гаек — пневматическими и электрическими гайковертами или ручными ключами. После затяжки гаек для более надежного их закрепления устанавливают контргайки, которые прихватывают электросваркой или на нарезке делают насечки. При постановке высокопрочных болтов соприкасающиеся поверхности элементов стыков и узлов до их сборки должны быть тщательно

очищены пескоструйными аппаратами, металлическим порошком, обжигом и т. д. Гайки высокопрочных болтов закручивают до получения расчетного крутящего момента сначала гайковертами, а затем докручивают специальными тарировочными ключами.

            Заклепочные соединения применяют для конструкций, работающих под динамической нагрузкой. Наибольшее распространение при монтаже нашли заклепки с полукруглой головкой. При необходимости получения гладкой поверхности применяют заклепки с потайной головкой. По взаимному расположению склепываемых деталей заклепочные соединения делают стыковыми с одной или двумя накладками. В таких соединениях заклепки можно располагать в один или несколько рядов параллельно или в шахматном порядке. Общая толщина склепываемых деталей не должна превышать Ad, где d — диаметр заклепки.

            Замоноличивание стыков и швов выполняют преимущественно в железобетонных конструкциях с целью закрепления их в проектном положении, для сохранения прочности и устойчивости на длительное время, предохранения металла от коррозии и защиты ограждающих конструкций от продувания и проникновения влаги, для обеспечения требуемой звукоизоляции, получения необходимых теплотехнических качеств и т. п. Выполнение данных требований достигается путем применения соответствующих конструктивных решений стыков и швов, использования для их заделки специальных материалов и методов производства работ.

            По способу соединения стыки подразделяют на монолитные безарматурные, монолитные на выпусках арматуры, сварные на закладных деталях, болтовые; по восприятию расчетных усилий — на воспринимающие расчетные усилия и невоспринимающие. Эти условия работы стыка являются определяющими при установлении способов и времени выдерживания бетона или раствора в стыках.

            Замоноличиванию стыков предшествуют работы по антикоррозионной защите, герметизации и утеплению их.

            Антикоррозионную защиту стыкуемых металлических элементов (арматуры и закладных деталей) выполняют газопламенным, механическим или электрохимическим нанесением на них метал-лизационных, полимерных или комбинированных (металлизационно-полимер-ных или металлизационно-лакокрасоч-ных) покрытий. Предварительно металлические элементы тщательно очищают, а перед нанесением лакокрасочных покрытий огрунтовывают. Наиболее распространенными лакокрасочными покрытиями являются перхлорвиниловые лаки, полистирольные клеи, эпоксидные лаки, а также их смеси с цементами.

            Герметизацию стыков производят в тех случаях, когда необходимо предотвратить проникание влаги в здание. Для этой цели применяют различные пористые герметизирующие прокладки (поро-изол, гернит и др.) или специальные уплотняющие мастики (тиоколовую, по-лиизобутиленовую и т. п.). Герметизирующие прокладки в горизонтальные швы укладывают в процессе монтажа, а в вертикальные — после закрепления

конструкций. Уплотняющие мастики наносят шприцами под давлением.

            При утеплении стыков применяют различные теплоизоляционные материалы в виде вкладышей из пенополи-стирола, полужесткого стекловолокна или минераловаты, которые для предохранения от увлажнения обертывают синтетической пленкой или пергамином. Стыки герметизируют и утепляют обычно при монтаже наружных стеновых панелей и блоков.

            Работы по замоноличиванию стыков очень трудоемки, так как бетон или раствор укладывается большим количеством малых порций по всему объекту. Поверхности стыкуемых железобетонных конструкций перед укладкой в них бетона должны быть очищены от грязи, продуты сжатым воздухом или промыты водой. При необходимости за-моноличиваемый стык ограждают опалубкой.

Процесс укладки бетонной (растворной) смеси может выполняться механизированно с помощью растворонасосов и пневмонагнетателей или вручную.

            С помощью растворонасосов, применяемых при производстве штукатурных и каменных работ, целесообразно бетонировать открытые стыки с большими полостями, позволяющими предварительно укладывать крупный заполнитель. Для заделки несущих стыков с узкой полостью, насыщенной арматурой, можно применять растворонагне-тательную установку Н. С. Марчукова, которая позволяет не только транспортировать раствор, но и уплотнять его благодаря большой скорости выхода бетонной смеси из сопла — до 100 м/с. При этом достигают почти такого же уплотнения бетонной смеси (с размером зерен крупнопесчаного заполнителя до 8 мм), как при торкретировании.

            Пневмонагнетатели обеспечивают более плотную укладку смеси встык, чем растворонасосы, и кроме того позволяют транспортировать малоподвижные смеси с заполнителями размером до 15 мм.

При укладке смеси в стыки, из которых она может вытекать, необходимо устанавливать такую инвентарную сборно-разборную опалубку, которая могла бы закрепляться без гвоздей и применяться в любое время года.

Если бетонную смесь или раствор в стыках нельзя уплотнить обычными вибраторами, следует использовать глубинные вибраторы с надеваемыми на них наконечниками или металлическими полосами