Технология монтажа металлических конструкций. Монтажные приспособления и машины.

Технология возведения зданий из металлических конструкций. Стальные конструкции каркасов зда­ний (колонны, балки, фермы, связи) устанавливают на место россыпью, от­дельными конструкциями и блоками кон­струкций. До начала монтажа каркаса прове­ряют правильность установки фунда­ментов и анкерных болтов. Положение фундаментов выверяют геодезическими инструментами. Монтаж балок. Процесс установки балок так же, как и колонн, включает операции захвата, подъема и установки на опоры или заводки в стык, выверки и закрепления. Стальные балки захватывают стропами или клещами. Балки поднимают и на весу опускают на опоры. Наводят бал­ки на опоры рабочие, находящиеся на подмостях, установленных на колоннах. Монтаж колонн.Стальные колон­ны обычно устанавливают целиком, а тяжелые собирают из двух-трех эле­ментов.Процесс установки колонны в про­ектное положение состоит из операций ее захвата, подъема, наводки на опоры или в стык, выверки и закрепления.Колонну захватывают стропами или полуавтоматическими захватными при­способлениями.. При стыковании элементов колонн по вертикали верхний элемент поднимают и на весу наводят в стык подмостей, укрепленных на нижней ветви колонн. Подъем колонн производят пово­ротом или скольжением. Монтаж балок. Процесс установки балок так же, как и колонн, включает операции захвата, подъема и установки на опоры или заводки в стык, выверки и закрепления. Монтаж балок. Стальные балки захватывают стропами или клещами. Балки поднимают и на весу опускают на опоры. Наводят балки на опоры рабочие, находящиеся на подмостях, установленных на колоннах. Монтаж ферм.Фермы и связи устанавливают только после выверки и окончательного закрепления колонн и связей по ним.. Устанавливают временные горизонтальные и диагональные связи, образующие гибкий блок. Жесткие блоки, в которых две фермы соединены постоянными вертикальными и горизонтальными связями, достаточно устойчивы во время подъема и после установки в проектное положение. Фермы выверяют сразу после их установки.

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.

Данные процессы и операции, позволяющие получить готовую продукцию, подразделяют на транспортные, подготовительные и собственно монтажные процессы (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Схема технологического процесса монтажа строительных конструкций.

Комплексный монтажпредусматривает установку и окончательное за­крепление всех однотипных конструктивных элементов, одной ячейки здания.

Подготовка элементов конструкций к монтажу. Укрупнительная сборка конструкций Ее применяют в тех случаях, когда элементы конструкций из-за их габаритных размеров или массы не могут доставляться с заводов-изготовителей в целом виде. При этом на объектах части элементов (отправочные марки) перед монтажом укрупняют до целого элемента.

Монтажное усиление конструкций. Временное усиление элементов конструкций при монтаже выполняют в тех случаях, когда применяемые способы строповки не могут обеспечить прочности и устойчивости монтируемых элементов в целом или их отдельных частей при подъеме.

Обустройство конструкций.Инвентарные навесные подмости, площадки и лестницы закрепляют к монтажным элементам. Лестницы навешивают верхними крючьями на колонну. При отсутствии в железобетонных колоннах закладных деталей для крепления используют хомуты. Обработку стыков балочных конструкций осуществляют с навесных подмостей. При работе на балках и фермах большой высоты применяют люльки, совмещенные с лестницей.

Монтажные краны и механизмы.

На монтаже строительных конструкций применяют самоходные стреловые, башенные, козловые, специальные краны, а также грузоподъемные механизмы - мачты, шевры и порталы (рис. 6.6)

Рис. 6.6. Классификационная схема монтажных кранов.

Выбор монтажного крана.

Монтаж строительных конструкций осуществляют монтажным комплексом, в состав которого входят: ведущая машина (монтажный кран или другие монтажные механизмы), вспомогательные машины (погрузочно-разгрузочные и транспортные машины) и технологическое оборудование (грузозахватные устройства, кондукторы, устройства для временного закрепления, выверки и др.).

Требуемая грузоподъемность крана: где Q_к - требуемая min грузоподъемность крана, т; т_э - масса монтируемого элемента, т; т_ос - масса монтажной оснастки, т; т_гр - масса грузозахватных устройств, т.

Башенные и приставные краны.Высоту подъема грузового крюка над уровнем стоянки башенного крана определяют по формуле: H_k=h₀ + h_з + h_э + h_ст (рис. 6.7, а).

где h₀ - превышение низа монтируемого элемента над уровнем стоянки башенного крана, м; h₃ - запас по высоте требующийся по условиям безопасности монтажа для заводки конструкции к месту установки или переноса через ранее смонтированные конструкции (0,3...0,6 м), м; h_э - высота (или толщина) элемента в монтажном положении, м; h_ст - высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого элемента до крюка крана, м.

Вылет стрелы крана (крюка крана): где а - ширина подкранового пути, м; b - расстояние от оси головки подкранового рельса до ближайшей выступающей части здания, м; с - расстояние от центра тяжести монтируемого элемента до выступающей части здания со стороны крана, м.

Стреловые краны.Для стреловых самоходных кранов (на автомобильном, пневмоколесном и гусеничном ходу) определяют высоту подъема крюка H_К, длину стрелы L_си вылет крюка L_к. Высоту подъема крюка Н_копределяют так же, как для башенных кранов.

Рис. 6.7. К определению параметрических характеристик (технических параметров): а - башенного крана; б - стрелового крана без гуська; в - то же, с гуськом; г - то же, без гуська с поворотом в плане; д - взаимосвязь грузоподъемности, вылета и высоты подъема (на примере стрелового гусеничного крана МКГ-40 с гуськом); 1 - основной подъем (крюк стре­лы); 2 - вспомогательный подъем( крюк гуська).

Длина стрелы крана без гуська (рис. 6.7, б). где Н₀-сумма превышения монтажного горизонта, м; h_с-превышение шарнира пяты стрелы над уровнем стоянки крана, м; b- ширина (длина) монтируемого элемента, м; a - угол наклона стрелы к горизонту; S - расстояние от края монтируемого элемента до оси стрелы, S>= 1,5м.

Наименьшая длина стрелы крана обеспечивается при наклоне ее оси под углом a:

По длине стрелы находят вылет крюка: где d - расстояние от оси поворота крана до оси опоры стрелы, d= 1,5 м. Для стреловых кранов, оборудованных гуськом (рис. 6.7, в), наименьшая допустимая длина стрелы при β = 0 : где Н-превышение оси вращения гуська над уровнем стоянки крана, м.

Грузозахватные устройства.

Стропы (для легких грузов) из стальных тросов диаметром 18-30 (облегченные 12-20) мм, применяется разные виды свивки канатов, (например, одинарная, двойная двусторонняя).

Рис. 6.8. Стропы и строповка конструкции:

а - гибкие стропы; б - канатный двухветвевой; в - канатный четырехветвевой; г - строповкачетырехветвевым стропом; д — то же, трехтраверсным; е - то же, трехблочным; 1 - универсальный строп; 2,3- облегченный с крюком и петлей; 4 – карабины

Рис. 6.9. Конструкции траверс: а — балочная; б - консольная; в - пространственная; 1 - подвеска. 2 - гибкие тяги; 3 - балка; 4 - скоба для подвески к грузовому крюку; 5 - блок

Траверсы выполняют в виде металлических балок или треугольных сварных ферм. Ими поднимают длинномерные конструкции.

Захваты (механические, электромагнитные, вакуумные) – для беспетельного подъема монтируемыхэлементовРис. 6.11. Конструкции захватов для беспетлевого монтажа элементов:а - фрикционный захват для строповки колонн; б - механический захват для подъема балок; в - устройство для строповки плит; г - вилочный захват для монтажа ребристых плит; д -устройство для строповки конструкций; е - цанговый захват; ж - клещевой захват; з - траверса с вакуум-захватами; 1 - монтируемый элемент конструкции; 2 - балка фрикционного захвата; 3 - траверса; 4 - механический захват; 5 - резьбовой кронштейн; б - фиксатор; 7 -элемент вилочного захвата; 8, 9 - система стержней для фиксации; 10 - клиновой вкладыш; 11 - фрикционная гильза; 12 - клещевой захват; 13 - манометр; 14 — вакуум-насос; 15 - вакуум-траверса; 16 — вакуум-камера.

Вопрос 51.

Технология монтажа сборных железобетонных конструкций. Монтажные приспособления и машины.(смотри 50?)

Монтаж колонн

Устанавливаемые колонны одноэтажных производственных зданий следует выверять до снятия с них стропов или захватов. Выверяют совпадение осей колонны с осями здания по рискам, нанесенным на фундамент и колонну. При необходимости колонну смещают специальными домкратами или чуть приподнимают краном над опорой и разворачивают до совмещения рисок.

После совмещения осей колонны с осями здания проверяют, точно ли вертикально ее положение, для чего рекомендуется устанавливать два теодолита, направленные на вертикальные оси, нанесенные на две смежные плоскости колонны. Поводя трубой теодолита снизу вверх, устанавливают степень отклонения колонны от вертикали. Исправляют положение колонны подкоса ми, расчалками и кондукторами.

По окончании выверки и исправления положения колонн их временно

закрепляют в проектном положении и снимают стропы или захваты. Временное закрепление колонн необходимо для придания им устойчивости до окончательного закрепления и может быть осуществлено клиньями, распорками, расчалками, под косами, кондукторами. Например, колонны высотой до 12 м, установленные в стаканы фундаментов, закрепляют не менее чем четырьмя клиньями, изготовленными и металла, высушенных твердых пород дерева или железобетона

Монтаж балок

После установки балки монтажник, находящийся внизу, включает электромагнит, который втягивает в коробку замка штырь и таким способом раскрывает захват

для подъем а балок применяют также клещевые захваты

До расстроповки балки выверяют и закрепляют. При выверке проверяют положение балок по продольным осям и отметки верхних полок.для установки балок по про дольным осям на опоры колонн наносят риски оси, а на торцы балок и верхние закладные планки — риски середины. Совпадение всех рисок обеспечивает правильное положение балок. Отметки пере носят на верх колонны и по ним проверяют нивелиром положение верхних полок балки.