Виды монтажных машин

Мобильные монтажные краны перемещаются в монтажной зоне без ограничения во всех направлениях – это стреловые краны и подъемники на гусеничном, пневмоколесном и автомобильном ходу.

Гусеничные не требуют специального устройства покрытия габаритной зоны и устойчивы, но их надо доставлять на трейлере, колесные – требуют выравнивания и уплотнения зоны движения.

Ограниченно-мобильные краны – имеют ограниченную зону работы в зависимости от направляющих (рельсы – горизонтальные и вертикальные).

Устройство направляющих (кроме железнодорожных рельсов) удорожает стоимость машино-смены, требуют расходов во время эксплуатации и обязательного монтажа и демонтажа кранов (кроме железнодорожных портальных, козловых, мостовых и кабельных кранов, работающих, как правило, длительное время).

Стационарные монтажные машины не могут самостоятельно передвигаться в монтажной зоне (можно переставлять).

Рабочие параметры монтажных кранов

Q – грузоподъемность, масса наибольшего груза, который может быть поднят краном, сохраняя устойчивость и прочность (в тоннах).

Нкр – высота подъема, расстояние от уровня стоянки крана до крюка при стянутом полиспасте (в метрах).

Lкр – вылет крюка, расстояние между осью вращения поворотной платформы и осью, проходящей через центр крюковой обоймы (в метрах).

Мг – грузовой момент, произведение массы в тоннах на величину вылета крюка (в метрах).

Рис. 10.1. Расчетная схема определения параметровдля выбора крана

При выборе монтажного крана исходят из требуемых величин:

µ § – монтажная масса элемента;

µ §

где Рэ – масса элемента; Ро - масса оснастки;

µ § – должен быть меньше вылета крюка крана, для обеспечения запаса;

µ § – требуемую монтажную высоту( условия те же).

µ §

µ §

Для башенных кранов, требуемый вылет крюка:

µ §;

а – ширина кранового пути в метрах;

b – расстояние от кранового пути до проекции наиболее выступающей части здания со стороны крана;

с – расстояние до удаленного от выступающей части здания элемента;

Показатели эффективности механизации

µ §;

µ § – приведенные затраты;

µ § – себестоимость монтажных работ;

0,12 – коэффициент эффективности в строительной отрасли;

µ § – инвентарная расчетная стоимость машины;

µ § – время работы машины на объекте (по нормам) (ведомость затрат труда и машинного времени);

µ § – нормативное количество смен использования этой машины в году (200-400);

µ §

1,08 – накладные расходы (общиет административные, хозяйственные, инвентарные);

µ § – единовременные затраты на устройство путей, подводки кабеля и т.д.;

µ § – заработная плата;

1,5 – накладные расходы (отпуск, беременность).

µ §

Е – единовременные затраты на транспортировку, монтаж и демонтаж крана;

Г – годовые расходы на амортизационные отчисления;

µ § – эксплуатационные расходы (ТЭО, энергия).

µ §,

где А – процентные отчисления за год эксплуатации.

Приемы выполнения монтажных операций

Подъем и перемещение. Это ведущая операция в монтаже конструкций.

Подъем может быть свободным во всех направлениях или организованным в каком-нибудь направлении.

По приемам осуществления подъема (перемещения) можно различать:

• подтягивание;

• выталкивание;

• опускание;

• перенос;

• передвижку;

• поворот.

Протекание операции может быть непрерывным или цикличным.

Наводка, ориентирование и установка. Максимальное приближение монтируемой конструкции к проектному положению в вертикальной плоскости – это наводка, в горизонтальной – ориентирование.

Основным принципом наводки и ориентирования является сведение к минимуму количества перемещений в процессе установки конструкций в проектное положение.

Условия контакта конструкции с местом установки зависят от типа стыка и применяемых приспособлений.

Как правило, установку конструкций производят сразу по принятым ориентирам: рискам, штырям, упорам, болтам, граням, закладным деталям.

Существуют различные методы установки:

• свободный метод установки без применения средств и устройств, ограничивающих свободное перемещение конструкций в момент установки;

• ограниченный метод – с применением приспособлений, ограничивающих при установке перемещение конструкций в одном или нескольких направлениях (для статически устойчивых конструкций);

• принудительный метод – установка сразу в проектное положение без последующих исправлений. Для этого проектируют специальные стыки (самофиксаторные замковые соединения – шпунт), специальную оснастку, кондукторы одиночные, оборудование на кране (манипуляторы).

Выверка конструкции. Выверку можно производить:

• визуальную (отвес, рулетка, шаблон и т. п.);

• индустриальную (теодолиты, нивелиры, лазерные приборы);

• путем безвыворочного монтажа, применения конструкций с повышенным классом точности геометрических размеров в монтажных стыках (чаще всего металлические конструкции – с фрезерованными поверхностями в стыках).

Закрепление. Различают временное и постоянное закрепление конструкций.

Постоянное закрепление является завершающей операцией. Оно может производиться посредством сварки, болтов, заклепок, бетонирования стыков.

Временное крепление предшествует постоянному и применяется для статически неустойчивых конструкций, особенно в тех случаях, когда требуется срочно освободить кран или обеспечить технологическую выдержку бетона. От вида оснастки для временной выверки зависит существенное сокращение трудоемкости монтажных работ.

Основные приспособления – клинья – бетонные, деревянные, металлические, расчалки, распорки, клиновые домкратные приспособления и т. д.

Сопутствующие работы. Заделка железобетонных стыков в зависимости от количества и вида сопрягаемых элементов делится:

• на стыки – 2 элемента;

• узлы – 3 элемента;

• швы (контурные соединения).

По виду расчетной нагрузки и конструктивному решению стыки и узлы могут быть несущие (распалубка 70 % прочности), конструктивные (50 %).

По способу закрепления бывают «сухие», замоноличенные и смешанные стыки.

«Сухие» стыки в зависимости от вида соединения бывают на сварке, заклепках и болтах.

В монолитных стыках применяют бетонные и растворные смеси не меньшей марки, чем в конструкциях.

Иногда бетон в стыке имеет также теплоизоляционное назначение. Для ускорения времени схватывания применяют быстротвердеющий цемент, добавки.

При устройстве стыков в наружных стеновых панелях решаются следующие основные задачи:

• утепление (вкладыши из полистирола, полушестки – плиты из минеральной ваты, ячеистый бетон и др.);

• гидроизоляция – в виде полос, жгутов, биостойких материалов( рубероида, чернита) на мастике;

• защита от продувания с наружной стороны (замазки на мастике);

• защита от инсоляции (полимерцементные растворы).

Антикоррозийная защита стыков. Способы нанесения защитного покрытия:

• механическое окрашивание слоем лака, краски, полимером;

• электрохимический – покрытие слоем металла гальваническим методом;

• газоплазменный способ – покрытие при помощи высоких температур.

Вопросы на самоконтроль

1. Какие различают степени механизации?

2. Перечислите виды монтажных машин.

3. Какими критериями руководствуются при выборе монтажного крана?

4. Какие существуют приемы выполнения монтажных операций?

Лекция № 11. ВОЗВЕДЕНИЕ ПОДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Возведение подземной части здания производится после выполнения работ по подготовке строительной площадки и земляных работ по отрывке траншей и котлованов.

Возведение подземной части состоит из трех основных циклов:

• I – комплекс геодезических работ, куда входят разбивка осей здания, обеспечение высотной разбивочной основы здания;

• II – возведение подземной части здания;

• III – выверка монтажного горизонта, составление исполнительной схемы, чертежей, сдача заказчику, обратная засыпка пазух.

Разбивка осей и перенос их на отметку установки фундаментов по проекту. По обрывке (или прямо по дну) котлована устанавливают «обноску» из деревянных стоек и досок (или инвентарную из металлических труб) сплошную или прерывистую. На нее с использованием геодезических инструментов наносятся оси здания, после чего мягкой проволокой «натягиваются» над котлованом. При помощи отвесов пересечение осей обозначается на дне котлованов и закрепляется штырями, кольями, шаблонами.

Фундаменты стаканного типа. После подготовки основания размечают оси фундаментов, которые выносят на обноску с последующей разметкой осей на месте установки фундаментов. Для этого на обноске натягивают осевые струны и с помощью отвесов переносят точки их пересечения на дно котлованов и траншей.

Во всех каркасных зданиях фундаменты стаканного типа имеют отрицательную отметку верхнего обреза –0,15 м, что позволяет в удобное время устраивать бетонную подготовку под полы, а значит в полном объеме завершать работы нулевого цикла.

Проверяют уровень дна стаканов фундаментов, расположенных в зоне установки. При необходимости делают углубление в земляном или песчаном основании. В этом месте подсыпку делают тоньше, утоняется бетонное покрытие. От точек пересечения осей фундаментов рулеткой или шаблоном размечают положение боковых граней каждого стаканд. Это положение закрепляют тремя колышками или металлическими штырями, забитыми в грунт (рис. 11.1).

Рис. 11.1. Разметка положения фундаментов стаканного типа:

1 – главные оси здания; 2 – обноска; 3 – гвозди, показывающие положение осей; 4 – шаблон; 5 – колышки, штыри

Фундаменты ленточного типа – блоки-подушки. Сборные ленточные фундаменты состоят из блоков двух типов: блоков-подушек, укладываемых в основание фундаментов и стеновых блоков, которые являются стенами подземной части зданий.

При монтаже ленточных подушек предварительно от точки пересечения осей метром отмеряют проектное положение наружной грани фундаментной ленты и забивают два металлических штыря так, чтобы натянутая между ними проволочная причалка была расположена в 2–3 мм за линией ленты фундаментов (рис. 11.2).

Рис. 11.2. Разметка положения фундаментных подушек:

1 – обноска; 2 – торцовые фундаментные подушки; 3 – причалка

Если в проекте нет других указаний, то при песчаных грунтах фундаментные блоки укладывают непосредственно на выровненное основание, при других грунтах – на песчаную подушку толщиной 10 см. Под подошвой фундамента нельзя оставлять насыпной или разрыхленный грунт. Его удаляют и вместо него насыпают щебень или песок. Углубления в основании более 10 см обычно заполняют бетонной смесью.

Отметку основания проверяют нивелированием. Ленточные фундаменты начинают монтировать с маячных блоков по углам и в местах пересечения стен. После этого шнур-причалку поднимают до уровня верхнего наружного ребра блоков и по нему располагают все промежуточные блоки.

Боковые пазухи и разрывы между блоками-подушками до 10–15 см в процессе монтажа заполняют песком и уплотняют. Излишки грунта срезают заподлицо с поверхностью блоков. В местах сопряжения продольных и поперечных стен блоки-подушки укладывают впритык, места сопряжения между ними заделывают бетонной смесью. После установки маячных подушек причалку поднимают до уровня верхнего ребра подушек.

При обычных грунтах по фундаментным подушкам устраивают горизонтальную гидроизоляцию, по ней сверху – цементную стяжку толщиной 30 мм. При слабых грунтах и возможности неравномерной осадки фундаментов по верху фундаментных подушек в цементно-песчаную стяжку укладывают арматурную сетку, что приводит к более равномерному распределению нагрузки от вышележащих блоков и конструкций. Диаметр стержней сетки принимают по проекту, но не менее 5 мм. По завершении устройства цементной стяжки целесообразно засыпать котлован до верха смонтированных фундаментных подушек.

В качестве подосновы фундамента служит бетонная подготовка, выполненная по утрамбованному щебню или (в некоторых случаях) плита основания. Вертикальная опалубка выставляется по направлениям, заданным геодезической разбивкой.

Монтаж блоков стен подвала. Раскладку фундаментных подушек и блоков стен подвала осуществляют в соответствии с технологической картой, по приведенной в ней схеме раскладки блоков, учитывающей необходимость оставления отверстий и проходов между ними для ввода через фундаменты в здание трубопроводов и кабелей.

До начала монтажа стеновых фундаментных блоков на ленте фундаментных подушек размечают продольные и поперечные оси, используя для этих целей проволочные оси с обноски. Монтаж фундаментных блоков начинают с установки угловых – двух крайних по фасаду здания. После угловых устанавливают промежуточные маячные блоки на расстоянии 20–30 м один от другого, по которым и натягивают маячные причалки на расстоянии 2–3 мм от линии наружного края фундаментов. Причалка должна располагаться на 4–5 см выше уровня установленного ряда блоков. По мере монтажа причалку переносят вверх на очередной ряд блоков, уровень ее также на 4–5 см выше уровня установки этого ряда блоков.

Блоки двух первых рядов устанавливают с уровня земли, последующие – с подмостей. Перевязка блоков должна быть не менее длины блока. После установки всех блоков очередного ряда заделывают вертикальные стыки между ними. При выполнении стен подвала из монолитного железобетона высота бетонирования определяется высотой стены, а длина – технологическим регламентом производства работ.

По всей плоскости фундаментов, выровненной раствором и приведенной в горизонтальное положение, укладывают 1-2 слоя гидроизоляции.

При наличии подвальных этажей устраивают вертикальную гидроизоляцию и проводят мероприятия по утеплению их стен в соответствии с данными проекта.

Монтаж перекрытия над подвалом начинают после установки перегородок, устройства вводов и выпусков подземных коммуникаций.

Особенностью монтажа подземной части здания является то, что для монтажа подземной части здания могут быть использованы пневмоколесные, автомобильные, гусеничные краны, краны-нулевики и башенные краны, запроектированные для возведения надземной части здания.

Основные особенности работ. Увязка с земляными работами осуществляется тогда, когда монтажный кран или спускают в котлован и для него устраивают въездной пандус, или для крана оставляют достаточно широкую полосу для перемещения по кромке котлована.

Тщательность обратной засыпки грунта и послойного уплотнения очень важна, так как необходимо гарантировать устойчивость подкрановых путей, которые часто располагают и в зоне обратной засыпки.

Если при монтаже надземной части здания предусмотрено использовать башенный кран, им можно монтировать и подземную часть. В этом случае монтаж подкрановых путей и самого крана необходимо закончить до начала укладки фундаментов. Если глубина котлована значительна и при движении крана вдоль котлована может быть нарушена устойчивость откосов, то монтаж целесообразно вести с одной точки и на величину вылета стрелы. При этом устанавливают фундаментные подушки, блоки стен подвала, плиты перекрытия, устраивают гидроизоляцию, осуществляют обратную засыпку пазух, т. е. формируют подпорную стенку, исключающую опасность обрушения откоса.

Вопросы на самоконтроль

1. Из каких циклов состоит возведение подземной части сооружения?

2. Как осуществляется монтаж блоков стен подвала?

3. Как осуществляется монтаж перекрытия над подвалом?