Монтаж одноэтажных промышленных зданий

Одноэтажные промышленные зданияявляются наиболее распространенным типом инженерных сооружений в различных отраслях народного хозяйства. В зависимости от характера размещаемых производств они имеют разнообразные объемно-планировочные и конструктивные решения, определяющие количество монтажных работ, методы их выполнения и применяемые для монтажа механизмы.

Каркасы зданий могут выполняться из стальных, сборных железобетонных и из смешанных конструкций, при которых колонны и плиты покрытия — железобетонные, а подкрановые балки, фермы и связи покрытия — стальные. Одноэтажные производственные здания из стальных конструкций проектируют и возводят пролетами 18, 24, 30 и 36 м высотой до 18 м.

Здания могут выполняться одно- и многопролетными, а их каркасы из малоуглеродистых и низколегированных сталей. Они имеют ограждающие конструкции из крупнопанельных сборных железобетонных элементов, кирпича или трехслойных панелей типа «сандвич», закрепленных к фахверкам. Кровля укладывается по сборным железобетонным плитам, опираемым на стальные прогоны, или непосредственно по стальному профилированному настилу.

Настил, в свою очередь, может опираться на стальные прогоны или непосредственно на верхние пояса стропильных ферм (беспрогонное решение).

Поперечная жесткость производственных зданий обеспечивается защемлением колонн в фундаментах и горизонтальными связями по нижним поясам ферм, а в некоторых случаях дополнительно рамным (жестким) сопряжением стропильных ферм с оголовками колонн.

Продольная жесткость всегда обеспечивается системой вертикальных связей по каждому ряду колонн.

При наличии кранов с тяжелым режимом работы и с жестким подвесом (краны с подхватами на складах заготовок и готовой продукции прокатных цехов, колодцевые краны в зданиях нагревательных колодцев, ковочные краны в кузнечно-прессовых цехах машиностроительных заводов и др.) в узлах, обеспечивающих продольную и поперечную жесткость здания (примыкание стропильных ферм к колоннам, связи по нижним поясам ферм, вертикальные связи по колоннам), действуют большие динамические нагрузки, поэтому здесь применяются высокопрочные болты, заклепки или болты повышенной точности.

Одноэтажные здания из железобетонных конструкций проектируют и возводят пролетами 12, 18 и 24 м, высотой (по верху колонн) до 14 м, а здания со смешанным каркасом пролетами 24, 30 и 36 м и высотой до 14 м.

Как правило, все здания с указанными параметрами с каркасами из стальных или железобетонных конструкций строятся по разработанным типовым проектам (сериям), имеющим свои шифры.

Типовые проекты (типовые серии) разработаны для каркасов зданий из стальных конструкций пролетами 18, 24, 30 и 36 м и высотой до 18 м, а также для зданий из сборных железобетонных конструкций пролетами 18, 24 и 30 м и высотой до 14 м (по верху колонн), а для зданий со смешанным каркасом — пролетами 24, 30 и 36 м и высотой до 14 м.

Разработку рабочих чертежей типовых проектов осуществляют ведущие институты страны, а также специализированные институты, согласующие соответствие проектов технологичности изготовления и монтажа конструкций. В типовых проектах могут быть разработаны рабочие чертежи как на отдельные конструктивные элементы (колонны, подкрановые балки, фонари, прогоны и пр.), так и на совокупность элементов в отдельных типовых решениях (например, покрытий, фонарей, фахверков и пр.). В стальных конструкциях покрытий разработаны рабочие чертежи стропильных и подстропильных ферм, распорок, вертикальных и горизонтальных связей между фермами, прогоны, т.е. все конструктивные элементы, из которых компонуется покрытие здания. Следует особо отметить, что типовые серии зданий разработаны для различных областей применения.

Организация строительно-монтажных работ. Основной вопрос организации работ по монтажу каркаса здания — определение метода и технологической последовательности монтажа конструкций, который неразрывно связан с выбором монтажных механизмов, обеспечивающих сборку и установку конструкций в проектное положение. От принятых методов зависят темпы возведения зданий, трудоемкость монтажных операций, общая стоимость и качество работ. Как правило, монтажные работы должны выполняться по совмещенному графику в таком порядке, чтобы не задерживать ведение смежных общестроительных и других видов работ.

Большее количество монтажных операций по сборке, креплению и оформлению стыков должно выполняться не на высоте с подмостей, а на земле, т.е. метод монтажа должен предусматривать укрупнение элементов в монтажные блоки с учетом возможности и целесообразности подъема и установки их в проектное положение с помощью современных монтажных механизмов.

При выборе методов монтажа должно быть отдано предпочтение тому методу, который наиболее прост, безопасен и обеспечивает высокое качество работ при наименьших затратах времени, труда и материальных ресурсов.

Особенность большинства одноэтажных производственных зданий — их большие размеры в плане при относительно небольшой высоте. При этом расстояния между несущими конструкциями в большинстве случаев превосходят радиус действия крана, что налагает особые требования на определение методов монтажа. Выбор метода и последовательности установки конструкций зависят и от других факторов, например, от состояния монтажной площадки (стесненности или свободных условий), рельефа местности, наличия подъездных железнодорожных путей или автодорог, а также необходимого парка монтажных механизмов. В отдельных случаях выбор метода монтажа значительно осложняется при наличии фундаментов под технологическое оборудование, различных подземных коммуникаций, расположенных в пролетах здания.

Применяемые монтажные механизмы, помимо соответствующих грузовых и геометрических характеристик, должны обладать хорошей мобильностью либо иметь, возможно, большую рабочую зону (а вернее, сферу действия), при которой необходимый комплекс работ может выполняться на каждой последовательной стоянке крана.

Организация работ по монтажу в целом должна обеспечивать параллельное выполнение общестроительных работ смежными организациями, быстрейшую сдачу пролетов под монтаж технологического оборудования и отдельных частей здания или всего сооружения в эксплуатацию. В зависимости от направления монтажа различают продольный монтаж (рис. 6.107, а), когда установка конструкций ведется отдельными пролетами, и поперечный, или секционный монтаж, когда поток монтажа охватывает ячейки зданий в поперечном направлении (рис. 6.107, б). Поперечный монтаж применяется, когда здание должно входить в эксплуатацию отдельными секциями, охватывающими все пролеты, а также при монтаже кранами с большим радиусом действия.

Рис. 6.107. Схёмы продольного

(а) и поперечного (б) монтажа каркаса здания

В зависимости от последовательности установки основных конструктивных элементов каркаса монтаж может выполняться дифференцированным или комплексным методом.

Дифференцированный метод монтажа осуществляется последовательными потоками. Например, сначала устанавливаются колонны и подкрановые балки, затем после их выверки и закрепления вторым потоком производится монтаж подстропильных и стропильных ферм и далее третьим потоком — монтаж прогонов, связей, фонарей, профилированного настила или плит покрытия, а также элементов фахверка. Дифференцированный монтаж может производиться одним монтажным механизмом или несколькими, перемещаемыми друг за другом. Комплексный метод монтажа заключается в одновременной установке одной или нескольких смежных секций здания. В этом случае монтаж начинается обычно с установки четырех колонн секции, которым сразу же придается строго проектное положение и ставятся продольные связи между колоннами. Далее устанавливаются подкрановые балки и подстропильные фермы. Установкой стропильных ферм с прогонами и связями, а также элементами кровли завершается монтаж секции. Затем после проверки геометрической правильности смонтированных конструкций производят окончательное оформление монтажных стыков.

В практике монтажа наиболее распространен дифференцированный метод. Однако под влиянием времени дифференцированный монтаж во многом изменился благодаря применению более совершенного кранового оборудования и прогрессивной технологии производства монтажных работ. В настоящее время в первом потоке монтажа принята определенная очередность установки конструкций. В каждом ряду на участке между температурными швами устанавливаются первые колонны, между которыми имеются вертикальные связи, и закрепляются к фундаментам анкерными болтами или расчалками. Эта первая пара колонн раскрепляется вертикальными связями и подкрановыми балками (или распорками) и называется связевой панелью. Эта панель обеспечивает устойчивость колонн вдоль ряда на участке между температурными швами. На таком участке в каждом ряду колонн (в зависимости от проекта) могут устанавливаться вертикальные связи в одном или в двух местах (например, по концам колонн каждого ряда), т.е. в каждом ряду колонн могут предусматриваться и две связевые панели. Если вертикальные связи между первыми колоннами отсутствуют или расположены в середине температурного блока, то первую пару монтируемых колонн раскрепляют обычно временными расчалками.

Во всех случаях в каждой связевой панели вначале устанавливают и закрепляют связи, а затем подкрановые балки. Далее после каждой установленной колонны монтируют подкрановые балки или распорки.

После установки всех колонн приступают к второму потоку монтажа — монтажу покрытия. Устанавливать его начинают с панели, в которой расположены горизонтальные связи между стропильными фермами, а при отсутствии связей — в соответствии с указаниями ПОС. В том случае, если монтаж выполняется поэлементно, то первую пару устанавливаемых ферм необходимо раскрепить расчалками. Последующие фермы раскрепляются по мере монтажа расчалками или инвентарными распорками, что обычно должно быть указано в ПОС. Каждая ферма в зависимости от пролета раскрепляется путем установки одной или двух пар временных расчалок (одной или двумя инвентарными распорками), закрепляемых в узлах верхнего пояса фермы. Снимают расчалки или инвентарные распорки после закрепления и выверки правильности положения стропильных ферм, установки и закрепления в связевых панелях распорок по верхним и нижним поясам стропильных ферм, а при отсутствии связей по верхним поясам — после крепления стального профилированного настила.

Как при поэлементном, так и при крупноблочном монтаже установка колонн может выполняться любым самоходным автомобильным или гусеничным краном. Предпочтение обычно отдается гусеничным кранам, так как они менее требовательны к подготовке основания. Во втором потоке при монтаже покрытия применяют такой кран, который обеспечил бы установку максимального количества конструктивных элементов покрытия как по высоте подъема, так и по грузоподъемности. Одновременно рабочая сфера крана должна охватывать всю или определенную часть поперечного сечения здания. Таким требованиям хорошо отвечают гусеничные и рельсовые краны, оснащенные башенно-стреловым оборудованием, а также определенные модели башенных кранов (рис. 6.108).

Второй поток монтажа охватывает в большинстве случаев не только монтаж подстропильных и стропильных ферм, но и установку фонарей, прогонов, связей, распорок, плит покрытия или профилированного настила, т.е. полностью покрытия.

Ранее все второстепенные конструктивные элементы каркаса здания монтировались отдельными потоками вслед за установкой основных несущих элементов. Обычно такой монтаж выполняется с помощью средств малой механизации. Механизмы устанавливались на покрытие здания и перемещались по специальным путям или прогонам, закрепленным к верхним поясам стропильных ферм. Необходимо отметить, что при поэлементном монтаже покрытия на кран падает большая нагрузка. В покрытии много конструктивных элементов, каждый элемент нужно подать и подготовить к подъему, застропить, поднять и установить в проектное положение, при этом временно (а в дальнейшем и окончательно) закрепить. На все эти операции затрачивается значительное время.

Рис. 6.108. Монтаж промышленного здания тремя потоками:

1 – колонна; 2 – подкрановая балка; 3 – ферма; 4 – плита покрытия; 5 – стеновая панель;

6 – монтажные краны

В целях некоторого ускорения работ на кранах предусматриваются два вида подъема: основной и вспомогательный. Основной — для подъема тяжелых грузов, вспомогательный — для подъема легких грузов. Подъем легких грузов выполняется с помощью гуська, установленного на оголовке стрелы крана (здесь скорость подъема груза значительно выше скорости основного подъема). Но такое ускорение работы крана не является решающим и применение одного крана не всегда может обеспечить необходимый темп монтажа. В этом случае добавляется еще один кран, а если это необходимо, то и несколько кранов, например, при монтаже многопролетного каркаса здания и необходимости одновременного монтажа всех пролетов. Такой монтаж по всему сечению обеспечивает своевременный ввод сооружения в эксплуатацию.

Следует отметить, что во всех случаях при одновременной работе рядом расположенных кранов необходимо строго соблюдать определенные требования безопасности производства работ. Эти требования направлены на исключение каких-либо пересечений стрел рядом работающих кранов или столкновений поднимаемых конструкций. С этой целью рядом расположенные краны должны быть удалены друг от друга на расстояния, учитывающие их радиусы рабочих зон и максимальные габариты поднимаемых грузов. В отдельных случаях при необходимости одновременной работы кранов с расстоянием между ними, при котором их рабочие зоны пересекаются, одному из кранов ограничивают сектор поворота стрелы (в плане).

Наиболее важным вопросом монтажа здания во всех случаях является правильный выбор монтажных механизмов. При монтаже одноэтажных зданий всех типов применяется самое разнообразное крановое оборудование: автомобильные, пневмоколесные, гусеничные, башенные краны ручной грузоподъемности.

При монтаже каркасов здания следует учитывать не только выбор монтажных кранов, но и их расстановку. Решения по расстановке кранов принимают в зависимости от конфигурации здания, пролетов, высот и пр. (а иногда оно диктуется наличием кранов на месте производства работ). Для монтажа каркасов зданий могут приниматься следующие решения по расстановке кранов:

1) краны расположены внутри каркаса здания. В этом случае монтаж каркаса производится по мере отступления кранов (монтаж «на себя»). При этом методе монтажа легко осуществляют подачу конструкций к кранам, подготовку и предварительную раскладку элементов у мест их подъема. Подача конструкций должна производиться навстречу монтажу (или движению кранов). Такое принципиальное решение наиболее распространено в практике монтажных работ, рационально и экономически оправдано.

2) краны расположены снаружи каркаса здания. Такое решение принимается при наличии большого объема работ по устройству фундаментов под оборудование и инженерных коммуникаций с тоннелями и развитым подземным хозяйством. Подача конструкций под монтаж в этом случае может осуществляться как навстречу направления монтажа, так и в противоположном направлении.

Организация строительства должна четко обеспечивать поточность работ, сущность которой заключается в непрерывном и равномерном выполнении всех видов строительных и монтажных работ. При этом важно заранее создать соответствующий производственный ритм, при котором все участники строительства за заданный отрезок времени выполняют определенный объем работ при постоянной численности рабочих и постоянном парке монтажных механизмов и совмещают строительные и монтажные работы.

В зависимости от сложности сооружения комплекс работ может включать: земляные, бетонные работы по устройству фундаментов, работы по монтажу строительных конструкций, монтаж технологического оборудования, теплотехнические, сантехнические, вентиляционные, электротехнические работы и пр.

Обычно возглавляет, организует и координирует производство всех работ генподрядная организация, которая и выполняет общестроительные работы, остальной комплекс работ осуществляют специализированные строительно-монтажные субподрядные организации.

Каждая организация должна своевременно представлять фронт работ другой организации, например, строительная организация должна предоставить фундаменты для возможности монтажа колонн, монтажная организация в свою очередь должна предоставить фронт работ для укладки кровли, остекления и т.д. Такое совмещение работ требует большой четкости и технологической дисциплины от всех исполнителей.

Для облегчения организации строительства все здания разбивают на участки-захватки, в каждом из которых выполняют только один вид работ.

При расчленении здания на монтажные участки нужно учитывать технологию основного производства, для которого возводится здание. Направление возведения здания зависит от порядка монтажа технологического оборудования и расположения бытовых помещений, примыкающих к одной из сторон здания. Для возможности совмещения этих работ монтаж начинают с участков, примыкающих к бытовым помещениям, или с тех участков, на которых будет начата установка технологического оборудования. При этом всегда обеспечивается сквозное движение транспорта для подачи конструкций под монтаж. В этом смысле направление возведения здания предпочтительнее принимать вдоль пролетов.

Переход с одного участка на другой происходит по графику в строго определенное время, за которое каждый из участников строительства должен успеть выполнить свой объем работ. Основным условием повышения эффективности капитальных вложений всегда является сокращение сроков ввода строящихся объектов в эксплуатацию, так как затраченные средства на их строительство будут быстрее приносить отдачу благодаря выпуску продукции и ее реализации, а также будет ускоряться окупаемость объектов. При производстве строительно-монтажных работ, особенно при сложных объектах, выполняется целый комплекс различных видов работ, причем многие работы выполняются одновременно. Как правило, продолжительность строительства в основном зависит от сроков выполнения работ по монтажу каркаса сооружения, имеющего наибольший физический объем.

Все работы по возведению объектов выполняют в соответствии с календарными планами и графиками, где и предусматривается сокращение сроков возведения объектов за счет максимального совмещения отдельных видов строительных работ с монтажными работами. Оптимальные сроки являются также непременным условием улучшения всех технико-экономических показателей производственной деятельности монтажных организаций и в первую очередь снижения себестоимости работ и роста производительности труда.

Важно отметить, что в общем объеме конструкций одноэтажных зданий покрытие занимает более 50 % массы каркаса, а трудоемкость монтажа покрытия составляет 65-70 %, поэтому при совершенствовании конструкций покрытий и технологии их монтажа можно значительно снизить общую трудоемкость монтажа здания. Вот почему вопросам выбора оптимальной технологии монтажа и конструктивно-компоновочным решениями как здания в целом, так и блоков покрытий должно уделяться большое внимание. Здесь кроется значительный резерв возможного снижения трудоемкости и сокращения срока строительства. Эта основная задача организации монтажных работ может быть решена за счет уменьшения числа монтажных элементов в здании и применения наиболее совершенных методов монтажа.

Известны два способа сокращения числа монтажных элементов: соответствующая компоновка конструкций (например, увеличение шага колонн и ферм, применение беспрогонных решений, принципиально новые конструктивно-компоновочные решения и пр.) и укрупнение конструкций, но их подъема и установки в проектное положение.

Предварительное укрупнение конструкций в блоки при производстве монтажных работ имеет ряд преимуществ:

- позволяет использовать менее дорогие монтажные краны с меньшей грузоподъемностью;

- исключает опасные верхолазные работы по сборке, так как сборка производится на земле или на стендах, оснащенных подмостями;

- увеличивает массу одного подъема;

- значительно повышает качество работ благодаря доступности постоянного контроля;

- эффективно используется грузоподъемность основного монтажного механизма и исключаются его простои;

- сокращается общая продолжительность работ, так как заранее укрупненные блоки конструкций позволяют монтировать их поточным методом.

Однако укрупнение конструкций не всегда экономически оправдано. Нерационально производить укрупнительную сборку конструкций в блоки при небольшом их количестве в составе объекта, так как масса этих блоков определяет подбор монтажного механизма по грузоподъемности и не имеет смысла применять для монтажа кран большой грузоподъемности из-за нескольких подъемов. Надо стремиться не к одиночным тяжелым подъемам, а к максимальному укрупнению конструктивных элементов небольшой массы. Эффект от ускорения монтажных работ может перекрывать затраты, связанные с использованием крана с большей стоимостью машино-смены, при условии, что укрупнительную сборку будут выполнять параллельно с подъемом блоков в проектное положение и укрупнением будет занят не основной монтажный кран, а дополнительный кран с меньшей стоимостью машино-смены.

Таким образом, возможны два принципиально различных метода монтажа: поэлементный, при котором каждый конструктивный элемент поднимают и устанавливают в проектное положение отдельно, и крупноблочный, при котором конструктивные элементы предварительно собирают (укрупняют) перед подъемом в пространственные блоки.

В общем случае монтаж конструкций блоками будет экономически оправдан, если сумма стоимостей укрупнения конструкций С_укр и блочного их монтажа С_бл.м будет меньше стоимости поэлементного монтажа конструкций C_эл.м, т.е.

С_укр + С_бд.м < C_эл.м.

При равенстве обеих частей формулы предпочтение следует отдать блочному монтажу, как обеспечивающему большую безопасность работ и сокращение продолжительности строительства.

Наибольшее число отправочных элементов небольшой массы характерно для подкрановых балок (тормозные конструкции, поперечные связи) и конструкции покрытия (связи по нижним поясам, фермам, распорки по верхним поясам ферм, прогоны, фонари). Традиционные конструкции покрытий с фермами из парных уголков заменяют более прогрессивными конструкциями покрытий с фермами из легких эффективных профилей. Эти конструкции покрытий, выполняемые по типовым проектам (сериям), широко применяют при строительстве многих крупных производственных зданий.

Конвейерный монтаж блоков покрытий зданий. Использование принципа блокированной компановки при проектировании привело к необходимости строительства многопролетных зданий, занимающих площадь в сотни тысяч квадратных метров. При возведении таких зданий возникло много трудных задач в связи со сложностью монтажа покрытий и устройства кровли. Решение этих задач привело к созданию метода конвейерного изготовления и монтажа блоков покрытий зданий, который успешно использовался при строительстве одноэтажных промышленных зданий.

Суть конвейерного изготовления и монтажа заключается в том, что на специально оборудованных поточно-конвейерных линиях производят сборку пространственных металлических строительно-технологических блоков покрытия с высокой степенью готовности, а затем устанавливают их в проектное положение (рис. 6.109, а). Такой блок обычно состоит из двух подстропильных и двух стропильных ферм, связанных двухконсольными прогонами, связями и профилированным настилом (рис. 6.109, б). В блоке монтируют все технологическое оборудование, которое должно быть размещено в межферменном пространстве. По оцинкованному профилированному настилу толщиной 1 мм, (рис. 6.109, в) устраивают паро- и теплоизоляцию, а также гидроизоляционный ковер. Все металлоконструкции окрашивают. Масса такого блока составляет 40-50 т.

Блоки собирают на конвейерной линии, представляющей собой рельсовый путь, по которому перемещаются тележки-кондукторы. В состав конвейера входят ряд постов, число которых зависит от сложности выполняемых работ, начиная от укрупнительной сборки металлоконструкций блока, монтажа технологического оборудования и заканчивая окраской поверхностей конструкций. Посты оснащают подмостями, сборочными кранами и другими средствами комплексной механизации работ. Для работы в зимних условиях часть постов располагают в тепляках. Рядом с постами конвейера располагают склады металлоконструкций, строительных материалов и технологического оборудования, из которых собирают блоки.

Собранный и отделанный блок мощным краном перемещают на установщик, представляющий собой спаренные мостовые краны, оснащенные домкратами (рис. 6.109, г). Такие установщики находятся в каждом пролете здания. С их помощью блоки доставляют в соответствующую ячейку и устанавливают в проектное положение домкратами. После окончания закрепления блоков заделывают стык тепло- и гидроизоляционных слоев кровли. Освободившиеся тележки-кондукторы на первый пост возвращают по параллельному пути или краном.

Ритм работы конвейера составляет 4 часа, производительность – 4 блока в сутки при двухсменной работе.

Конвейерный метод монтажа блоков покрытия позволяет в два с лишним раза снизить трудоемкость работ и значительно сократить срок строительства по сравнению с обычным монтажом. Однако для создания конвейера и обеспечения его функционирования требуются значительные затраты. Одних кранов нужно 8 шт.: 1 башенный, 3 козловых и 4 самоходных. Поэтому создание конвейера и его использование целесообразно лишь при возведении зданий, площадь которых составляет более 50 тыс. м².

Рис. 6.109. Конвейерный монтаж блоков покрытий зданий:

а – схема конвейера укрупнительной сборки и монтажа блоков покрытия; б – характеристика блоков покрытия; в – характеристика профилированного настила; г – схема работы установщика

Конвейерная линия в зависимости от местных условий может быть расположена по отношению к возводимому зданию параллельно продольному фасаду или вдоль торца (рис. 6.110). Число стоянок назначают в каждом конкретном случае с учетом особенности возводимого объекта. Длина конвейера определяется количеством стоянок. Часть стоянок — открытая, часть — закрытая. По мере готовности блоки устанавливают поочередно в пролетах здания. С одной стороны конвейера устроены склад конструкций, обслуживаемый козловыми кранами, и склад материалов, а с другой стороны — вдоль всего торца здания расположены пути 9 башенного крана; эти же пути используют для подачи готовых блоков под крюк крана и для возврата тележек на первую стоянку.

Для сборки применяют двухколесные одноколейные балансирные поворотные тележки. Тележки объединяют попарно промежуточными балками, на которые устанавливают блок. Блоки перемещают электрической лебедкой через полиспаст. Все тележки конвейера соединены между собой и поэтому все блоки передвигаются одновременно через определенные промежутки времени на одинаковое расстояние. Конвейер перемещается электрическими лебедками через полиспаст. Для бесперебойной работы конвейера металлоконструкции и материалы подают по графику с опережением производства работ. На конвейере стропильные фермы устанавливают параллельно его оси.

Рис. 6.110.Конвейерная линия:

1 - пути конвейерных тележек; 2 - стационарный кондуктор; 3 - ось железнодорожного пути; 4 – склад конструкций; 5 - гусеничный кран; 6 - передаточное устройство; 7 - пути передаточных тележек; 8 - электрическая лебедка, 9 - пути башенного крана; I —XVI — стоянки

На стоянках I—XVI выполняют следующие работы. На стоянке I в кондукторе (рис. 6.111) собирают две подстропильные балки и точно фиксируют опорные крепежные отверстия, соответствующие сетке колонн 12х24м, две стропильные фермы, прогоны и часть связей, обеспечивая геометрическую неизменяемость блока.

Затем блок поднимают домкратами, под него подкатывают две тележки, блок опускают на них, закрепляют болтами, и далее он продвигается на тележках по всем стоянкам. При сборке конструкции подают гусеничными кранами. Для сборки конструкций блока используют монтажные лестницы с площадками. На стоянках II, III, IV (рис. 6.111) на блок устанавливают конструкции фонаря, прогоны, горизонтальные и вертикальные связи. На стоянках V, VI конструкции окрашивают, VII, VIII — укладывают профилированный настил по фермам и фонарю; IX — устанавливают карнизные и бортовые плиты; Х — осматривают конструкции и сдают под строительные и специальные работы; XI-XV — укладывают парогазоизоляцию, утеплитель, кровельный ковер, защитный слой, устанавливают остекление

На XVI стоянке блок приобретает полную строительную готовность и его перемещают (вместе с тележками) с помощью передаточной тележки 4 (рис. 6.112) с конвейерной линии на пути 3 башенного крана. По этим путям блок доставляют к пролету, где ведут монтаж.

Башенным краном блок снимают с тележек и опускают на установщик (рис. 6.113). Установщик может перемещаться по крановым путям монтируемого пролета по всему пути к месту установки блока. Подстропильные балки блока при перемещении находятся выше оголовка колонн здания и беспрепятственно проходят над ними.

Рис. 6.111. Кондуктор для сборки блока:

/ — подстропильные балки; 2 — стропильные фермы; 3 — стойки кондуктора; 4 — конвейерные тележки; 5 — винтовой домкрат; 6 — монтажная лестница с площадкой

Рис 6.112. Передаточное устройство:

1 - пути передаточной тележки; 2— полиспаст передвижения тележки; 3 — пути башенного крана; 4 — передаточная тележка; 5 — кровельное покрытие; 6 — блок покрытия

С помощью домкратных и рихтовочных устройств установщика блок опускают на колонны точно в проектное положение. При этом конструкции колонн и подкрановых балок устанавливают безвыверочным методом. Освободившиеся тележки, на которых блок доставляли к башенному крану, переставляют этим же краном по другую сторону от этого же крана и по путям перегоняют к первой стоянке. После установки блока в проектное положение установщик возвращают к началу пролета для приемки следующего блока.

Рис. 6.113.Установщик для подачи и монтажа блоков:

1 — установщик; 2 — блок; 3 — подстропильная балка блока; 4 — домкратное устройство

Перед установкой последнего блока в данном пролете установщик переставляют башенным краном в соседний пролет. Последний блок в данном пролете устанавливают на опоры непосредственно башенным краном. Кроме основных стоянок в конвейерной линии устраивают промежуточные. Например, перед первой есть нулевая стоянка, где подготовляют конвейерные тележки, в конце линии — стоянка для приемки работ и исправления дефектов.

Существуют и другие схемы конвейерной сборки, не отличающиеся принципиально от приведенной; различие заключается в том, что иногда делают меньше стоянок, блок доставляют в монтируемый пролет на конвейерной тележке по инвентарным переносным путям (а не установщиком), устанавливают с помощью башенного или гусеничного крана

В строительстве также наибольшее распространение получили структурные блочные конструкции типа «Кисловодск» и «ЦНИИСК», «Молодечно», «Орск» и «Канск».

Структурные конструкции покрытий обладают определенными преимуществами по сравнению с традиционными плоскостными системами в виде рам и балочных конструкций:

· занимают небольшой объем в сооружении: 1/15 —1/20 пролета, в то время как объем рамных и балочных конструкций покрытий в традиционных сооружениях составляет 1/8—1/10 пролета;

· имеют меньшую массу;

· обеспечивают возможность индустриального монтажа покрытий блоками, укрупненными на строительной площадке;

· при значительной площади застройки создают возможность применения конвейерной сборки и крупноблочного монтажа, причем при конвейерной сборке масса блока не увеличивается и отпадает необходимость специального изменения конструкций, как это имеет место в традиционных плоскостных системах;

· поступают на монтаж полностью окрашенными;

· являются сборочно-разборными и могут использоваться многократно;

· могут изготовляться на поточных автоматизированных линиях (часто состоят из одного типа стержня и одного типа узла);

· сборка не требует высокой квалификации;

· имеют компактную упаковку, и удобны при перевозке;

· обладают эстетическими качествами.

Наряду с отмеченными преимуществами структурные конструкции имеют и отдельные недостатки: укрупнительная сборка требует применения значительного объема ручного труда; ограниченная несущая способность отдельных типов конструкций; низкая заводская готовность поступающих на монтаж конструкций (невозможность укрупнения на заводе); относительно высокая стоимость.

Пространственно-решетчатые конструкции типа «Кисловодск» предназначены для покрытия одноэтажных промышленных зданий: однопролетных и многопролетных; без перепадов высот; без фонарей (допускается применение зенитных фонарей); бескрановых (в зданиях с высотой до низа конструкций 6, 7,2; 8,4 м возможно применение подвесных кранов грузоподъемностью до 2 т); с расчетной сейсмичностью до 7 или 9 баллов в зависимости от серии; с неагрессивной и слабо агрессивной средой, возводимых в I—IV ветровых и снеговых районах; с расчетной температурой наружного воздуха не ниже — 40° С для отапливаемых зданий и — 30° С для неотапливаемых.

Эти конструкции поставляют на строительство комплектно, в комплект поставки входят структурная плита, четыре колонны с опорными плитами и метизами, комплект прогонов с метизами, комплект стального профилированного настила для кровли с метизами.

Конструкция имеет блоки покрытия размером 30х30 м с консольным опиранием. на колонны 5 (рис. 6.114) через капители 4. Каждая капитель передает реакцию от колонны на четыре узла структурного блока. Сетка колонн 18х18 м.

Конструкция блока состоит из прямолинейных элементов горячекатаных или электросварных труб, по концам которых закрепляют стержни 7 с нарезкой. Собирают структуры путем ввинчивания стержней в специальные полусферические узловые элементы — коннекторы 6. Диапазон диаметров труб для изготовления стержней от 60 до 127 мм при толщине от 3 до 7 мм.

Расчетная схема этой конструкции является наиболее удачной: консоли разгружают плиту в пролете и в то же время края плиты не испытывают тех больших усилий, которые получаются в структурной плите, опертой по углам. Кроме того, эффективность этой схемы значительно увеличивается в результате опирания плиты на колонну не одним узлом, а четырьмя узлами через специальную капитель в виде четырехгранной перевернутой пирамиды.

Конструкция имеет геометрическую схему со значительно меньшим числом стержней и узлов по сравнению с прочими структурами, что приводит к определенному упрощению изготовления и снижению стоимости конструкций покрытий в деле, но изготовляют ее на механизированных линиях, имеющих несколько меньшую производительность, чем автоматизированные. Число стержней уменьшено за счет увеличения размеров ячейки структуры до 3х3 м.

Блоки покрытий собирают без применения стендов.

Рис. 6.114. Схема пространственно-решетчатой конструкции типа «Кисловодск»: узлы:

I — нижний промежуточный; II— опорный капители, III — опорный колонны; 1 — структурная плита; 2 — прогон; 3 — профилированный настил, 4 — подкос капители; 5 — колонна; 6 - узловой элемент (коннектор); 7 — стержень с нарезкой; 8 — элемент нижнего пояса;

9 — раскос; 10 — опорная плита; 11 — ограничитель из уголка; 12 — опорный башмак;

13 — анкерный болт; 14 — обетонировка; 15 — цементная подливка

При производстве монтажных работ конструкции типа «Кисловодск» имеют следующие недостатки:

· расположение колонн внутри контура блока покрытия вызывает необходимость вести укрупнительную сборку блока при заранее смонтированных колоннах со значительным смещением блока в плане;

· установка и закрепление капителей при укрупнении блока по условиям техники безопасности требуют лишнего промежуточного подъема его на высоту примерно 2,6 м с временным опиранием на специальные опоры;

· процесс установки блока в проектное положение при предварительно смонтированных колоннах, наводка опорных частей капителей на оголовки колонн являются ответственными операциями и требуют специально разработанных мероприятий, обеспечивающих безопасность производства работ;

· при компоновке зданий с параллельным расположением блоков покрытий монтаж значительно осложняется.

Структурные покрытия из прокатных профилей типа «ЦНИИСК». Конструкции блоков предусматривают регулярную сетку колонн и имеют размеры в плане12х18 и 12х24 м.

Конструкции предназначены для покрытия одноэтажных промышленных зданий: однопролетных и многопролетных; без перепадов высот; без светоаэрационных фонарей и с зенитными фонарями; бескрановых и с кранами (мостовыми среднего и легкого режимов работы грузоподъемностью до 20 т и подвесными грузоподъемностью до 2 т (два крана на колее) и 3,2 т (один кран на колее); с высотой до низа конструкции от 5,2 до 18,0 м; с расчетной сейсмичностью 9 баллов; с неагрессивной и слабоагрессивной средой; возводимые в I-IV ветровых и I-IV снеговых районах с расчетной температурой наружного воздуха — 40° С и выше.

Структурные блоки поставляют комплектно с профилированным настилом, самонарезающими винтами и комбинированными заклепками.

Структурный блок представляет собой складчатую конструкцию из комбинации продольных наклонных ферм, опираемых на наклонные торцовые (подстропильные) фермы 1 (рис. 6.115). Верхние продольные пояса 6 позволяют крепить к ним профилированный настил без прогонов. Эти структуры изготовляют из обычных дешевых прокатных профилей, поэтому по себестоимости они близки к плоскостным и балочным конструкциям.

Основные преимущества конструкций типа «ЦНИИСК»:

· более низкие трудозатраты на изготовление металлоконструкций и относительно небольшая стоимость 1м² покрытия «в деле» (она близка к стоимости плоскостных конструкций из уголков);

· больший диапазон применения, так как предельные расчетные нагрузки достигают 465 кгс/м², и возможна подвеска монорельса грузоподъемностью 3,2 т;

· меньшее число элементов позволяет облегчить и значительно упростить сборочные стенды, лучше механизировать сборку блоков, используя краны малой грузоподъемности.

На рис. 6.116 показан план организации монтажной площадки при укрупнении блоков покрытия «ЦНИИСК» на конвейерной линии и крупно-

Рис. 6.115. Схема конструкции блока типа «ЦНИИСК»:

I—IVузлы; 1 и 5 – элементы торцовой наклонной фермы; 2 – раскос; 3 и 6 –нижнего и верхнего поясов; 4 и 7 – фасонки; 8 – наклонная стойка; 9 – распорка; 10 – новая накладка

блочном монтаже. Для укрупнительной сборки блоков предусматривают два стенда и две стоянки для укладки и крепления профилированного настила с перпендикулярным расположением относительно конвейерной линии. Собирают блоки и укладывают настил на стендовых тележках и путях так же, как при блочном монтаже.

По окончании укрупнения каждый блок передвигают с помощью ручной лебедки грузоподъемностью 1,5 т на стоянку, где укладывают и закрепляют профилированный настил. По окончании этих работ блок переставляют с помощью гусеничного крана СКГ-40 на конвейерную линию. На стоянках конвейерной линии последовательно укладывают технологические трубопроводы, электрокоммуникации, приборы освещения и устраивают кровлю. Последняя стоянка предусмотрена для промежуточной сдачи блоков покрытия заказчику. Укрупнительная сборка и укладка профилированного настила для структурных блоков «ЦНИИСК» могут также производиться на отдельных стоянках, расположенных непосредственно на конвейерной линии.

Рис. 6.116. План монтажной площадки при укрупнительпой сборке блоков покрытия «ЦНИИСК» на конвейерной линии:

1 — край СКГ-60/100БС; 2 — трактор; 3 — электролебедка грузоподъемностью 5 т; 4 — кран СКГ-40; 5 — кран К-104; 6 — склад стальных конструкций; 7 и 8 — - площадки для изготовления и складирования вентиляционных труб воздуховодов и для складирования кровельных материалов; 9 — конвейерная линия; 10 — стенды

Блочный монтаж покрытий зданий. При блочном монтаже (рис. 6.117) структуры блоков на стенде собирают с одной из торцовых сторон здания на специальных путях с последующей подачей их па монтаж. Обслуживается стенд автокраном 2. По окончании сборки блок передвигают на стендовых тележках в сторону здания на площадку 6, где устанавливают и закрепляют профилированный настил, а на освободившемся месте собирают последующий блок и т.д. При этом, способе монтажа для производства работ необходимо иметь не менее трех комплектов тележек. Освободившийся после подъема блока комплект тележек перевозят для повторного использования. Одновременно на двух других комплектах тележек производят укрупнительную сборку последующих блоков.

Рис. 6.117. План монтажной площадки при укрупнительной сборке блоков покрытия типа «ЦНИИСК» на стенде:

1 — кран СКГ-63БС; 2 — автокран К-Ш4; 3 —склад металлоконструкций. 4 — площадка складирования профилированного настила; 5 — стенд для укрупнительной сборки блока;

6 — площадка для установки профилированного настила

Склады конструкций структур и профилированного настила располагают по обе стороны от путей подачи для удобства выполнения сборочных работ.

Рассмотрим схему монтажа блоков покрытий с помощью гусеничного крана СКГ-63БС (рис. 6.118). Блоки монтируют последовательно по всему поперечному сечению здания. Гусеничный кран, передвигаясь поперек здания, поочередно монтирует со своих рабочих стоянок блоки в трех пролетах между одинаковыми осями. Принятой последовательностью монтажа исключаются замыкающие блоки, как это имело место при монтаже блоков покрытия типа «Берлин».

Рис. 6.118. Схема монтажа блоков покрытия типа «ЦНИИСК» гусеничным краном СКГ-63БС:

I—III— блоки; 1—18 — стоянки

Укрупненные блоки подают в рабочую зону крана на стендовых тележках по путям, выполненным из швеллеров. Каждый блок монтируют со строго определенной стоянки. Эти стоянки рассчитаны с условием обеспечения установки блоков при заданных вылетах стрелы.

По окончании монтажа трех блоков покрытия в одних осях кран отступает на следующие стоянки, расположенные параллельно предыдущим, и в обратном направлении монтирует три блока покрытия в следующих осях здания и т.д.

Попролетный монтаж структурных блоков покрытия можно также производить при организации укрупнительной сборки блоков непосредственно у места их монтажа. Работы по укрупнительной сборке в этом случае рекомендуется выполнять до начала работ по установке блоков.

Пример монтажа экспериментального здания экспоната-павильона в г. Москве.

Покрытие павильона выполнено из следующих типов легких металлических конструкций:

· одного структурного блока I (рис. 6.119) размером 30х30 м из пространственно-решетчатой конструкции типа «Кисловодск», покрытия II размером 12х24 м из замкнутых сварных профилей прямоугольного сечения с бесфасоночными фермами, расположенными с шагом 3 м по подстропильным балкам;

· одного структурного блока III размером 12х24 м из прокатных профилей типа «ЦНИИСК»;

· покрытия IV размером 24х24 м из круглых труб. В сооружении также показаны различные виды ограждающих конструкций.

Конструкции покрытий выполнены частично открытыми, чтобы были видны их структура и узлы в натуральную величину. Павильон монтировали в условиях крайней стесненности и ограниченности свободных площадей строительной площадки. В связи с этим приобъектное складирование конструкций было незначительным; промежуточное хранение металлоконструкций организовали на базе монтажной организации и конструкции подавали на строительную площадку по мере необходимости автотранспортом, а разгружали и укрупняли — автокраном КС-3561А.

В качестве монтажных механизмов применяли башенный кран КБ-405А и гусеничный кран МКГ-25БР в башенно-стреловом исполнении, а также два пневмоколесных крана МКП-40.

Рассмотрим план монтажной площадки строительства павильона.

Башенный кран 1 КБ-405.1, установленный внутри павильона, монтировал колонны, связи и другие элементы каркаса, конструкции подвальной части, укладывал профилированный настил над подвалом, а также монтировал покрытия с фермами из замкнутых сварных профилей. Кроме того, этим же краном монтировали укрупненный блок покрытия типа «ЦНИИСК» из прокатных профилей.

Рис. 6.119. План монтажа площадки здания экспоната-павильона:

I— IV — типы конструкций покрытий; 1 — башенный _кран КБ-405.1; 2 – гусеничный кран МКГ-25БР; 3 — пневмоколесный кран МКП-40; 4 — автомобильный кран КС-3561А;

5 — место демонтажа крана КБ-405.1; 6 — место укрупнительной сборки блока покрытия типа «ЦНИИСК»; 7 — склад конструкций, 8-10 — павильон

Пути под башенный кран укладывали несколько выше планировочной отметки (на величину балласта) для возможности выезда крана из контура здания но окончании монтажных работ и последующего его демонтажа (этот отрезок пути для демонтажа крапа устраивали в последнюю очередь).

Гусеничным крапом МКГ-25БР, перемещающимся, снаружи контура здания, монтировали каркас, фермы покрытия из круглых труб, прогоны, связи и оцинкованный профилированный настил кровли. Этим же краном устанавливали конструкции колонн в середине подвала балки перекрытий (на отметке 2,4 м) и профилированный настил над подвалом. Профилированный настил перед подъемом укрупняли на стенде в карты размерами 6x6 и 6х12 м.

Структурный блок покрытия типа «Кисловодск» в связи с наличием подвальной части монтировали следующим способом.

Двумя пневмоколесными кранами МКП-40 (рис. 6.120), работающими с двух сторон, установили колонны на отметку 2,4 м, смонтировав перекрытие и уложили по нему профилированный настил.

Рис. 6.120. Монтаж структурного блока покрытия типа «Кисловодск»:

а — укрупнительная сборка структурной плиты; б — промежуточное положение блока для установки капителей; в — установка блока в проектное положение; 1 — пневмоколесный кран МКП-40; 2 — структурная плита; 3 — сплошной деревянный настил; 4 — оттяжка из пенькового каната; 5 — капитель; 6 — временные опоры

На перекрытии (отметка 2,4 м) произвели укрупнительную сборку структуры блока. Предварительно для предохранения профилированного настила перекрытия и удобства работ по нему уложили сплошной настил 3 из досок толщиной 30 мм. Укрупнение производили после установки колонн со смещением блока в плане (этап «а»).

Собранную структуру 2 поднимали и устанавливали в промежуточное положение двумя пневмоколесными кранами МКП-40 на высоту 2,5 м от перекрытия и опускали на четыре временные опоры 6. В этом положении устанавливали капители 5 (этап «б»).

Далее блок двумя кранами одновременно подняли на несколько большую высоту проектного положения, навели на проектные оси и опустили на колонны (этап «в»).

За посадкой блока на колонны наблюдали с ранее установленных в стороне колонн. После установки структурного блока смонтировали прогоны и профилированный настил.

Монтаж зданий с каркасами из сборного железобетона. Каркасы производственных зданий из сборного железобетона компонуют из типовых элементов, серийно изготовляемых на заводах. Исключением в некоторых случаях являются колонны, которые выполняют и по индивидуальным проектам, учитывающим технические требования производства. Разработаны также проекты типовых унифицированных секций зданий различного производственного назначения. Существуют здания с пролетами 12, 18 и 24 м при шаге колонн 6 и 12 м при различной высоте.

Сборные конструкции делят на несущие и ограждающие. К несущим относят: фундаменты (если они сборные), колонны, подкрановые балки, подстропильные и стропильные фермы, к ограждающим — плиты покрытия, ранд-балки и стеновые панели.

Здания с пролетами 30 м и более перекрывают металлическими стропильными фермами. В зданиях, имеющих меньшие пролеты, применяют для перекрытий железобетонные стропильные фермы с параллельными поясами или верхним криволинейным поясом — арочные и сегментные. Последние имеют наибольшее распространение. Фонари обычно выполняют металлическими.

На монтажную площадку стропильные фермы, как правило, поставляются целиком, при поставке из двух половин их надо укрупнять до подъема. Из-за большой массы сборных железобетонных элементов их монтируют раздельно без укрупнения до подъема.

Каркасы из сборных железобетонных элементов монтируют раздельным методом, что обусловливается необходимостью замоноличивания стыков колонн до установки на них последующих элементов. Монтаж последующих конструкций может быть начат после достижения бетоном замоноличивания стыков колонн с фундаментами 70 % проектной прочности.

Для возможности сдачи здания под дальнейшие работы частями весь объем работ разбивают на захватки, ограниченные пролетом, температурными швами или отдельными участками в зависимости от размеров цеха.

Монтаж можно выполнять одновременно несколькими параллельными потоками при наличии на площадке нескольких монтажных кранов. Обычно монтаж разбивают на следующие потоки: монтаж фундаментов, если они сборные; монтаж колонн, связей между колоннами, подкрановых балок и элементов покрытия; монтаж стеновых панелей.

Фундаментные блоки монтируют краном, передвигающимся по поверхности планировки. При установке блоков в отдельные котлованы или при большом заглублении и сплошном котловане кран перемещается по дну котлована. Для подачи конструкций под кран в котлован делают специальный съезд.

Следующий поток — монтаж колонн может быть начат только после выполнения всех работ по возведению подземной части здания. Должны быть приняты фундаменты под монтаж, произведена обратная засыпка пазух, спланирован грунт внутри цеха, проложены дороги для транспорта и устроены площадки для складирования конструкций и работы кранов. Для повышения производительности труда и улучшения условий работы следует добиваться устройства к началу монтажных работ бетонной подготовки под полы. При отсутствии бетонной подготовки дороги внутри цеха и площадки работы кранов должны иметь твердое покрытие из железобетонных плит. В местах складирования рекомендуется песчаная подсыпка.

Монтаж высоких колонн начинают со связевой панели. Монтируют колонны, обеспечивая их устойчивость расчалками. Расчалки обычно достаточно поставить вдоль ряда колонн, так как в направлении пролета размер колонн больше и они устойчивее. Затем после замоноличивания стыков колонн с фундаментами и достижения 70 % проектной прочности бетона монтируют связи и подкрановые балки. Подкрановые балки являются элементом продольных связей — расчалки первых колонн могут быть сняты. Последующие колонны первоначально расчаливают, а затем связывают подкрановыми балками.

Колонны высотой до 12 м не расчаливают, устойчивость их обеспечивается заделкой их в фундаменте. Монтаж подкрановых балок производят в одном потоке с элементами перекрытий после замоноличивания колонн в фундаментах.

Подстропильные и стропильные фермы и плиты покрытия монтируют попанельно, комплексно. Для установки ферм и плит покрытия иногда необходимо удлинить стрелу крана или применить другой кран.

Плиты покрытия размером 1,5х6 и 3х6 м монтируют гуськом стрелового крана; плиты размерами 1,5х12 и 3х12 м — кранами с башенно-стреловым оборудованием или гуськом крана длиной 8м.

Монтаж стеновых панелей — последний поток выполняют обычно отдельными механизмами независимо от работ по монтажу элементов покрытия, но с обязательной увязкой со строительными процессами.

Приобъектные склады при монтаже каркасов сборных железобетонных конструкций производственных зданий обычно не устраивают. Заводы-изготовители железобетонных элементов располагают сравнительно близко от объекта и поэтому всегда есть возможность подачи конструкций непосредственно в зону монтажа автотранспортом. Разгрузку выполняют монтажным краном в третью смену или более легким краном. Конструкции раскладывают вдоль цеха так, чтобы их было удобно монтировать.

Запас конструкций в этом случае должен быть не меньше двухдневного, чтобы обеспечить бесперебойный монтаж. При возможных перебоях в подаче запас конструкций должен быть увеличен.

При хорошей согласованной подаче конструкций монтаж можно осуществлять «с колес», что позволяет повысить производительность труда, сократить сроки и стоимость монтажа.

Работы по наводке и закреплению подстропильных и стропильных ферм на колоннах выполняют с площадки приставной лестницы.

Схема монтажа цеха с пролетами по 24 м показана на рис. 6.121. Каркас цеха состоит из сборных железобетонных элементов. Фундаменты колонн монолитные. Сегментные фермы массой 12 т опираются на верх колонн на отметке 12,2 м, на площадку их доставляют целиком.

Монтажный кран перемещается внутри пролетов, для чего в каждом пролете предусмотрены дороги.

Монтаж конструкций выполняют краном СКГ-40, разгрузку и раскладку конструкций — краном МКГ-16. Оба крана могут сравнительно быстро перемещаться по площадке, трудоемкость их монтажа и демонтажа сравнительно невысока.

Грузоподъемность и высота подъема стрелы крана СКГ-40 позволяют монтировать колонны массой 22 т при стреле длиной 20 м, а стропильные

Рис. 6.121. Схема монтажа цеха:

1 — кран СКГ-40 со стрелой 25м; 2 — траверса; 3 — полуфермы; 4 — плиты покрытия

фермы монтируют стрелой длиной 25 м. Монтаж плит выполняют клювом на стреле длиной 25 м.

Для производства работ принят следующий порядок (рис. 6.122).

Рис. 6.122. Схема организации монтажной площади:

1 - смонтированный пролет; 2 — кран СКГ-40; 3 — кран МКГ-16; 4 - автомашина с прицепом; 5 — связи; 6 — ферма; 7 — плиты покрытия; 8 — колонны

В первом потоке в пролете А-Б кран СКГ-40 со стрелой длиной 20 м за два прохода монтирует все колонны, так как монтаж колонн возможен только на небольшом вылете стрелы. После установки и временного закрепления колонны замоноличивают.

Во втором потоке после удлинения стрелы и оборудования ее клювом попанельно монтируют подкрановые балки, связи, подстропильные и стропильные фермы и плиты покрытия. Для крепления ферм используют приставные лестницы.

После окончания работ в пролете А-Б последовательно монтируют остальные пролеты.

Стеновые панели монтируют краном после монтажа конструкций покрытия, сдавая пролеты под монтаж оборудования

Такой порядок позволяет раньше сдать под монтаж оборудования первый пролет.

Подачу конструкций под монтажный кран производят навстречу его перемещению, чтобы не занимать транспортом смонтированные пролеты, а сдать их под производство следующих строительно-монтажных работ. Последовательность монтажа направлена навстречу подаче конструкций.

Сборные конструкции на площадку от завода-изготовителя подают на автомашинах с прицепами и разгружают у места установки краном МКГ-16 или при подаче в третью смену — краном СКГ-40. Конструкции раскладывают так, чтобы их можно было сразу ставить в проектное положение.

Схема монтажа козловым краном конструкций цеха электролиза алюминия показана на рис. 6.123. Однопролетный корпус пролетом 27 м, длиной 500 м оборудован мостовыми кранами. Каркас здания собирается из сборных железобетонных элементов.

Рис. 6.123. Схема монтажа козловым краном цеха электролиза алюминия:

1 – козловой кран; 2 — здание монтируемого цеха; 3 — передвижные подмости с лестницей; 4 — автодорога; 5 — железнодорожный путь

Расположение технологического оборудования не позволяет расположить внутри цеха монтажный кран. Последовательное возведение каркаса и сооружение фундаментов под оборудование намного удлинит сроки строительства. Для выполнения совмещенных работ в этом случае наиболее целесообразно применение козлового крана, который охватывает весь цех и позволяет под краном расположить пути подачи конструкций вдоль всего цеха. Для монтажа применен козловой кран грузоподъемностью 25 т, обеспечивающий установку всех элементов каркаса. Пролет крана, равный 44 м, позволяет расположить под краном рядом с цехом автомобильную дорогу и железнодорожный путь.

Так как несущие сборные железобетонные конструкции, изготовляемые на заводе, доставляются на строительную площадку по железной дороге, в конце цеха под козловым краном организован небольшой приобъектный склад. Со склада к месту установки конструкции подают по железнодорожному пути, причем в этом случае монтаж выполняют с колес. Часть конструкций подают автомобильным транспортом и раскладывают гусеничным краном в зоне монтажа рядом с монтируемым цехом.

Монтаж конструкций каркаса и рабочей площадки под оборудование производят по совмещенному графику в два потока.

В первом потоке гусеничным краном СКГ-40/10 монтируют фундаменты под колонны каркаса, стойки рабочей площадки, конструкции рабочей площадки и подпорные стенки. Затем производят засыпку пазух котлованов фундаментов и укладывают пути козлового крана, предназначенного для монтажа конструкций каркаса, который может быть использован в первом потоке на монтаже подземного хозяйства. Козловой кран монтируют за пределами цеха параллельно с работами первого потока. Монтаж конструкций каркаса ведут по захваткам, ограниченным температурными швами. Козловым краном монтируют колонны, подкрановые балки, стропильные фермы и плиты покрытия.

Монтаж подкрановых путей выполняют в одном потоке с монтажом несущих конструкций, чтобы можно было смонтировать мостовой кран при монтаже конструкций первой захватки козловым краном. Технологическое оборудование монтируют после монтажа конструкций мостовым краном.

Металлические фонари и стеновые панели устанавливают гусеничным краном СКГ-40/10 после монтажа на захватке элементов каркаса. Гусеничный кран перемещают вдоль цеха снаружи здания.

Козловые краны больших пролетов могут быть использованы на монтаже двухпролетных зданий с подачей конструкций под кран, если применение таких кранов вызывается необходимостью выполнения параллельно-смежных работ.

Многопролетные здания в этих случаях можно монтировать двумя такими козловыми кранами, передвигающимися параллельно или с перестановкой крана. Монтаж пролета, в котором перемещается нога козлового крана, выполняют гусеничным краном по окончании монтажа остальных пролетов, что представляет определенные трудности.

В настоящее время при наличии мощных гусеничных с башенно-стреловым оборудованием кранов или рельсовых кранов монтаж каркасов зданий больших пролетов с тяжелыми элементами конструкций каркаса и наличием встроенных конструкций осуществляют такими кранами, перемещаемыми снаружи здания, если это экономически обоснованно.

Применение мощных кранов в башенно-стреловом исполнении, перемещаемых снаружи здания или в пролетах, свободных от встроенных конструкций и тяжелого оборудования, позволяет выполнять одновременно строительные и монтажные работы.

Железобетонные колонны большой массы могут быть поставлены на большом вылете стрелы. Металлические конструкции покрытия целесообразно монтировать крупными блоками, укрупненными до полной строительной готовности на конвейерной линии с подачей их под монтажный кран по рельсовым путям крана.

Укрупнение в блоки только металлоконструкций может быть также выполнено на переносных стендах, расположенных вдоль цеха в зоне работы монтажного крана. Чаще всего в этом случае блоки устанавливают через панель, перекрывая пропущенные панели частично укрупненными конструкциями покрытия.

Конструкции под кран подают по железнодорожным путям и автотранспортом.