Монтаж строительных конструкций — один из ведущих видов работ при возведении зданий и сооружений, основанный на комплексном использовании монтажных, такелажных и транспортных средств. Особенно велика роль монтажных работ при возведении каркасно-панельных зданий унифицированных габаритных схем, где все строительные сборные железобетонные конструкции заводского изготовления. Поэтому монтаж конструкций — это индустриальный механизированный комплексный процесс возведения зданий из готовых сборных конструкций или их элементов. Чем выше заводская готовность конструкций, тем меньше на строительной площадке затрачивается труда и времени на возведение зданий, тем меньше вспомогательных работ и организационных трудностей.
Основными направлениями совершенствования строительства зданий и сооружений является:
- более широкое использование средств механизации и современной монтажной оснастки;
- выбор эффективного метода монтажа;
- выбор рациональной организации производства работ.
В методических указаниях содержаться сведения об эффективных монтажных механизмах применяемых при монтаже строительных конструкций, а также методика их выбора. В одном из разделов приводятся сведения о монтажной оснастке. Большое внимание уделяется выбору наиболее эффективного метода монтажа. Освещены вопросы контроля качества и безопасности монтажных работ.
Будущий инженер-строитель должен хорошо знать технологию строительно-монтажных работ. Это достигается тщательным изучением теоретического материала и выполнением курсового проекта.
Курсовой предназначен для закрепления знаний, полученных при изучении раздела «Монтаж строительных конструкций», и приобретения навыков практического проектирования строительной технологии.
В курсовом проекте рассматриваются задачи технологического проектирования монтажных работ при возведении надземной части здания. При этом разрабатываются технологические варианты выполнения монтажных работ, осуществляется выбор наиболее эффективных.
Исходные данные: Вариант 41
Высота здания до низа несущих конструкций 13,2 м
Пролет 18 м
Количество пролетов 2
Количество шагов крайних колонн 4
Шаг крайних колонн 12 м
Шаг средних колонн 12 м
Компоновочная схема здания
Методы и способы монтажа строительных конструкций
... сочетание дифференцированного и комплексного методов монтажа. В отличие от методов способы представляют собой характерные технологические решения по монтажу, зависящие от вида и размеров конструкций, условий строительства и применяемых монтажных машин. Существуют следующие основные способы монтажа: наращиванием, ...
Ведомость монтируемых элементов сборных конструкций
монтаж конструкция кран здание
Ведомость составлена на основе данных, полученных в результате разработки компоновочной схемы строящегося здания.
Таблица1-ведомость монтируемых элементов
|
Наименование элемента |
Эскиз |
Количество монтажных элементов, шт. |
Масса одного элемента, т |
|
|
на один пролет |
на все здание |
|||
|
Колонна крайняя КДПII-37 |
|
|||
|
Колонна средняя КДПII-39 |
|
|||
|
Подкрановая балка |
|
|||
|
Стропильная ферма ФБ18III-7 |
|
|||
|
Плита покрытия ПI-1 3×12 |
|
|||
51012,5 
5514,5 
163210,27 
5109,8 
24485,7 Панель стеновая ПСЖ 12х1,2 12х1,8 6х1,2 6х1,8 
,7
,9
|
1,2 |
Методы монтажа конструкций
Методы монтажа выбраны на основании положений, учитывающих заданный тип
В качестве основных грузоподъемных машин при монтаже железобетонных конструкций нашего здания применяю самоходные краны на гусеничном или пневмоколесном ходу. Краны располагают внутри пролета, а при монтаже ограждающих конструкций — снаружи здания.
В зависимости от применения технологической оснастки монтаж выполняется свободным методом, при котором наводку конструкции на опору осуществляют монтажники.
В зависимости от последовательности установки конструктивных элементов применяю комбинированный метод, при котором колонны, подкрановые балки, стеновые панели монтируют дифференцированным методом, а подстропильные и стропильные фермы (балки) и плиты покрытия — комплексным.
Выбор основных грузозахватных приспособлений
При монтаже строительных конструкций используют грузозахватные приспособления (стропы, траверсы) для подъема элементов. Траверсы следует использовать только для подъема длинномерных конструкций, где невозможно применить обычные стропы.
Длины выбранных стропов и подбор диаметра тросов произведен для наибольшего по массе и габаритам конструктивного элемента из группы конструкций, для подъема которых будет использоваться строп. При выборе грузозахватных приспособлений руководствовалась Приложением Б.
Таблица 2 − Ведомость грузозахватных приспособлений
|
№ п/п |
Наименование грузозахв. приспособлений |
Для подъема, каких конструкций применяются |
Схема |
Грузоподъёмность, т |
Собственный вес, кг |
Высота |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
Траверса Тр-16-0 |
Крайние, средние колонны |
|
16 |
320 |
1,7 |
|
2 |
Строп двухветвевой 2СТ-16/5000 |
Подкрановая балка |
|
12 |
880 |
3,1 |
|
3 |
Строп двухветвевой 2СТ-10/4000 |
Стропильная ферма |
|
12 |
143 |
3,0 |
|
4 |
Строп четырехветвевой 4СК-10/4000 |
Плиты покрытия |
|
5 |
90 |
3,6 |
|
5 |
Строп четырехветвевой 4СТ-16/5000 |
Стеновые панели |
|
8 |
150 |
4,5 |
Выбор монтажных кранов
Выбранный кран должен обладать необходимой грузоподъемностью Q для подъема самого тяжелого элемента при соответствующем вылете крюка с учетом массы грузозахватного приспособления и монтажной оснастки, устанавливаемой на конструкцию до подъема (подмости, подкосы и т. п.).
Расчет требуемой грузоподъемности производится по формуле:
Q = Рэ + Рг,
где Рэ — монтажная масса элемента, т;
- Рг -масса грузозахватных и монтажных приспособлений, т.
Требуемая высота подъема крюка по отношению к отметке стоянки крана для каждого из монтируемых элементов определяется по формуле:
Hкр = hо + hзап + hэл + hстр,
где hо — превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, м;зап — запас по высоте (принимается 0,5 м), требующийся по условиям безопасности для подачи конструкций к месту установки или переноса их через ранее смонтированные конструкции или монтажные приспособления;эл — высота элемента в монтажном положении, м;стр — высота строповочных приспособлений в рабочем положении, м.
Требуемый вылет стрелы и длина определены графически.
Крайняя колонна: Q = 12,5+0,32=12,82 т;кр =0+0,5+14,55+1,7=16,75 м;
- Средняя колонна: Q = 14,5+0,32=12,82 т;кр =0+0,5+14,55+1,7=16,75 м;
- Подкрановая балка: Q = 10,275+0,88=11,16 т;кр =9+0,5+1,4+3,1=14 м;
- Стропильная ферма: Q = 9,8+0,143=9,95 т;кр =13,2+0,5+3+3=19,7 м;
- Стеновые панели: Q = 3+0,15=3,15 т;кр =16,2+0,5+1,2+4,5=22,4 м;
Для плит покрытия рассчитывается длина вылета
lстр = (с+В/2)(Hкр + hп — hш) / (hп + hстр),
где с — расстояние между осью стрелы крана и монтируемой конструкцией — запас по ширине (принимается 1 м);
- В/2 — половина ширины конструкции в монтажном положении. Так как при монтаже плита покрытия расположена торцевой стороной в сторону крана, В/2 = 6 м для плиты длиной 12 м;ш — высота расположения шарнира стрелы (в расчете принять 1,5 м);п — высота полиспаста крана в стянутом состоянии (в расчете принять 2,0 м).стр = (1+6)(20,6+2-1,5) / (2+3,6)=26,4 м
Таблица 3 − Требуемые параметры для подбора монтажных кранов
|
№ п/п |
Монтируемая конструкция |
Определяемые параметры |
Марка крана |
|||
|
Q |
Hкр |
lстр |
lстр.г |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
Колонна крайняя |
12,82 |
16,75 |
ДЭК-401 |
||
|
2 |
Колонна средняя |
14,82 |
16,75 |
ДЭК-401 |
||
|
3 |
Подкрановая балка |
11,16 |
14 |
ДЭК-401 |
||
|
4 |
Стропильная ферма |
9,95 |
19,7 |
ДЭК-401 |
||
|
5 |
Плиты покрытия |
6,6 |
20,6 |
26,4 |
10 |
ДЭК-401 с гуськом |
|
6 |
Стеновые панели |
3,15 |
22,4 |
КС-65740-1 |
||
Гусеничный кран ДЭК-401
|
Грузоподъемность, т (нетто): |
40 |
|
Высота подъема крюка, м |
41,6 |
|
Скорость подъема-опускания номинального груза м/мин |
5; 10 |
|
Частота вращения, об/мин |
1 |
|
Транспортная скорость, км/ч |
1 |
Автокран КС-65740-1
Технические характеристики
|
Грузоподъемность, т (нетто): |
40 |
|
Высота подъема крюка, м |
|
|
Скорость подъема-опускания номинального груза м/мин |
5,57-40,0 |
|
Частота вращения, об/мин |
1,02 |
|
Транспортная скорость, км/ч |
65 |
Организация и технология монтажа здания
При монтаже колонн применяем схему уступами, колонны располагают параллельно оси монтируемого здания и оси прохода крана. Такую схему применяют в том случае, когда длина колонн более шага колонн.
Рис.1 Схемы раскладки колонн: 1 — колонна, 2 — фундамент, 3 — траектория движения крана, 4 — стоянка монтажного крана
До установки колонн в стаканы фундамента проверяют, соответствует ли положение фундамента проектному, наносят риски установочных осей на верхние грани фундаментов и боковые грани колонн, доставляют в зону монтажа сборные элементы, монтажную оснастку и инструмент.
Колонны поднимают в плоскости их наибольшей жесткости, поэтому, если они перед подъемом находились в положении «плашмя», то их перекантовывают в положение «на ребро». Для этого применяют П-образный кантователь.
Рисунок 2. Схема монтажа сборных железобетонных колонн одноэтажного промышленного здания
Рис.3 Схема монтажа двухветвенных колонн крайнего ряда при шаге колонн 12 м
К монтажу подкрановых балок приступают после установки, выверки и окончательного закрепления колонн. Бетон в стыке колонны и стакана фундамента должен к этому времени набрать 70% проектной прочности; исключения из этого правила оговариваются в ППР. Для ускорения твердения бетона можно применять специальные добавки или производить его прогрев. При искусственном ускорении твердения бетона это должно быть отражено в примечаниях на листе графической части курсового проекта.
Подкрановые балки предварительно раскладывают в зоне монтажа на деревянных подкладках. Перед подъемом балки осматривают, проверяют размеры и наносят риски на опорных консолях колонн.
Подкрановые балки монтируются потоками, иногда в поток включается монтаж подстропильных ферм и элементов покрытия.
Рис.4. Схема монтажа подкрановых балок длиной 12 м по колоннам среднего и крайнего ряда.
К монтажу ферм (подстропильных и стропильных) приступают только после установки и окончательного закрепления всех нижерасположенных конструкций каркаса здания. До начала монтажа проверяют качество, их размеры, расположение закладных деталей, а также места опирания ферм.
Перед подъемом ферму обстраивают люльками, лестницами, закрепляют распорками для временного крепления, а также закрепляют страховочный канат, расчалки и оттяжки (рисунок 5).
Канаты и оттяжки привязывают около торцов фермы. Распорки закрепляют винтовыми зажимами в коньковом узле фермы. Ко второму концу распорки привязывают канат-оттяжку для подъема распорки
Рисунок 5. Установка и закрепление фермы на опорах колонны
При монтаже ферму поднимают, разворачивают с помощью оттяжек на 90°. Затем поднимают на высоту, на 0,5…0,7 м превышающую отметку опор, и опускают на опоры. Правильность установки балок и ферм контролируют путем совмещения соответствующих рисок. Для строповки ферм применяют траверсы с полуавтоматическими захватами, обеспечивающими дистанционную расстроповку.
Рис.6 Разрез схемы монтажа
После подъема, установки и выверки первую ферму или балку раскрепляют расчалками, а последующие крепят специальными распорками из расчета не менее двух для ферм пролетом, 24…30 м. Расчалки и распорки снимают только после установки и приварки панелей покрытия.
Плиты покрытия устанавливаются, как правило, вслед за очередной стропильной фермой. При этом первую плиту подают с подвесных подмостей на колоннах, а следующие плиты — с уже уложенных плит.
Рис.7 Разрез схемы монтажа плит покрытия длиной 12м.
Наружные стеновые панели устанавливают после каркаса и покрытия на участке стены в пределах температурного шва. Перед монтажом участок стены делят на захватки, длина которых равна одному, двум или нескольким шагам колонн. Панели устанавливают снизу вверх на всю высоту здания.
Стеновые панели обычно разгружают с транспортных средств непосредственно в кассеты. При этом монтажный кран устанавливают между кассетой и монтируемой стеной
Кассеты должны вмещать такое количество панелей, которое необходимо для монтажа их между двумя колоннами на всю высоту здания.
Рис.7 Разрез схемы монтажа наружных стеновых панелей высотой 1,2 м
Калькуляция трудовых затрат
|
Наименование работ |
Ед. изм. |
Обьем работ |
Шифр ТЕР |
Машины и механизмы |
Состав звена |
Норма времени, маш. час |
Затраты |
Норма времени, чел.час |
Затраты |
|||
|
Наименование |
Марка |
Профессия |
Маш.час |
Маш.смен |
Чел. час |
Чел. смен |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
Установка колонн крайнего и среднего ряда двухветвевых цельных, оканчивающихся двумя ветвями, в стаканы фундаментов при массе колонн до 15 т. |
0,15 |
ТЕР07-01-012-08 |
Гусеничный кран |
ДЭК — 401 |
Рабочие, средний разряд 3,6 |
328,59 |
42,28 |
5,3 |
1820,4 |
273,06 |
34,13 |
|
|
Машинисты |
||||||||||||
|
Укладка в одноэтажных зданиях и сооружениях балок подкрановых массой до 12 т при высоте здания до 25 м и массе колонн до 15 т. |
100 шт |
0,32 |
ТЕР07-01-019-14 |
Гусеничный кран |
ДЭК — 401 |
Рабочие, 7 чел. средний разряд 4,0 |
275,69 |
88,22 |
11,03 |
1443 |
471,76 |
57,72 |
|
Машинисты |
||||||||||||
|
Укладка в одноэтажных зданиях стропильных ферм при длине плит покрытий до 12м, пролетом до 18м, массой до 15 т и высоте здания до 25м. |
100 шт |
0,1 |
ТЕР07-01-022-14 |
Гусеничный кран |
ДЭК — 401 |
Рабочие, 7 чел. средний разряд 4,4 |
263,98 |
26,4 |
3,3 |
1376,4 |
137,64 |
17,2 |
|
Машинисты |
||||||||||||
|
Укладка плит покрытий одноэтажных зданий длиной до 12 м, площадью до 40 м2, при массе стропильных и подстропильных конструкций до 15 т и высоте зданий до 25м. |
100 шт |
0,48 |
ТЕР07-01-027-17 |
Гусеничный кран |
ДЭК — 401 (с гуськом) |
Рабочие, 7 чел. средний разряд 3,6 |
94 |
45,12 |
5,64 |
509,49 |
244,56 |
30,57 |
|
Машинисты |
||||||||||||
|
Установка панелей наружных стен одноэтажных зданий длиной до 7 м, площадью до 10 м2 при высоте здания до 25м. |
100 шт |
1,52 |
ТЕР07-01-034-01 |
Кран на автомобильном шасси |
КС — 45717-1 |
Рабочие, средний разряд 4,1 |
111,83 |
169,998 |
21,25 |
630,56 |
958,45 |
119,8 |
|
Машинисты |
||||||||||||
|
Установка панелей наружных стен одноэтажных зданий длиной до 7 м, площадью более 10 м2 при высоте здания до 25м. |
100 шт |
ТЕР07-01-034-03 |
Кран на автомобильном шасси |
КС — 45717-1 |
Рабочие, средний разряд 4,0 |
146,58 |
11,72 |
1,46 |
790,72 |
63,25 |
7,9 |
|
|
Машинисты |
||||||||||||
|
Установка панелей наружных стен одноэтажных зданий длиной более 7 м, площадью до 15 м2 при высоте здания до 25м. |
100 шт |
1,04 |
ТЕР07-01-034-05 |
Кран на автомобильном шасси |
КС — 45717-1 |
Рабочие, средний разряд 4,0 |
156,09 |
162,33 |
20,3 |
826,95 |
860,03 |
107,5 |
|
Машинист |
||||||||||||
|
Установка панелей наружных стен одноэтажных зданий длиной более 7 м, площадью более 15 м2 при высоте здания до 25м. |
100 шт |
0,08 |
ТЕР07-01-034-07 |
Кран на автомобильном шасси |
КС — 45717-1 |
Рабочие, средний разряд 4,0 |
198,78 |
15,9 |
1,98 |
992,34 |
79,38 |
9,92 |
|
Машинист |
||||||||||||
8. Мероприятия по ТБ
Все разработанные мероприятия по технике безопасности вместе с проектами производства работ, а также технологическими картами и другими документами находятся непосредственно на строительной площадке. Документация должна быть тщательно изучена машинистами монтажных машин и монтажниками, осуществляющими производство работ по реконструкции здания или сооружения.
При выполнении монтажных работ необходимо строго соблюдать требования СНиП по охране труда в строительстве.
К монтажным работам должны допускаться рабочие в возрасте от 18 до 60 лет.
К верхолазным работам допускаются рабочие, проработавшие не менее одного года на монтажных работах и имеющие разряд не ниже третьего.
Машинисты, сварщики, стропальщики, сигнальщики должны пройти специальное обучение и получить удостоверение.
Все грузоподъемные машины (мачты, лебедки, люльки) должны иметь сертификат Гостехнадзора.
Масса груза должна быть меньше грузоподъемности механизма (в противном случае подъем необходимо производить в два, три и более приемов).
Для опасных зон в местах, над которыми происходит перемещение грузов грузоподъемными кранами, а также вблизи строящихся зданий или сооружений устанавливаются следующие границы (таблица 4).
Границы опасной зоны
|
Высота возможного падения, м |
Границы опасной зоны, м |
|
|
в местах, над которыми происходит перемещение грузов кранами (от горизонтальной проекции траектории перемещения максимальных габаритов груза в случае его падения) |
вблизи строящегося здания или сооружения (от его внешнего периметра) |
|
|
До 10 Св 10 до 20 Св. 20 до 70 |
Св 0 до 4 Св 4 до 7 Св 7 до 10 |
Св 1,5 до 3,5 Св 3,5 до 5 Св 5 до 7 |
При горизонтальном перемещении конструкции она должна быть поднята выше встречающихся на пути препятствий на 0,5 м.
При ветре 10-12 м/с работы с применением крана запрещаются; необходимо установить стопорные устройства, препятствующие самопроизвольному движению крана.
Все такелажные устройства перед работой в течение 10 мин испытываются нагрузкой в 1,25 раза больше предельной.
Стропы испытываются нагрузкой, превышающей инвентарную грузоподъемность в 2 раза.
Все такелажные устройства, подмости, стропы, а также ограждения, леса и подъемники должны быть инвентарными и иметь паспорта.
Необходим каждодневный визуальный осмотр всех
На объекте должны ограждаться все образующиеся в ходе строительства проемы.
Если подмости выше 1 м, то они должны иметь поручни и отбойную доску.
Необходимо удерживать конструкцию от раскачивания оттяжками.
Запрещается передвигать конструкции после снятия захватных устройств.
Временные связи, расчалки, кондукторы снимаются, когда стык наберет необходимый процент прочности (несущий стык — 70 %, ненесущий — 50 %).
В монтажной зоне не должно быть посторонних рабочих.
Запрещается переносить монтируемые конструкции над людьми.
