Методы и способы монтажа строительных конструкций
Методами монтажа называются наиболее характерные принципиальные решения в производстве монтажных работ при возведении зданий или сооружений, направленные на достижение определенного технико-экономического эффекта.
В зависимости от организации подачи элементов под монтаж различают два метода: с предварительной раскладкой элементов в зоне действия монтажного крана и непосредственно с транспортных средств. Последний метод более экономичный, но требует очень четкой организации и согласованности монтажного и транспортного процессов, что практически трудно осуществить в первую очередь из-за ведомственной разрозненности организаций-участников строительства.
В зависимости от характеристики сборных элементов рассматривают следующие методы монтажа: мелкоэлементный, поэлементный и блочный, а также монтаж готовыми сооружениями.
Мелкоэлементный монтаж применяют при установке в проектное положение отдельных деталей конструкций. Такой метод наиболее трудоемкий. Он характеризуется значительным количеством подъемов, многочисленными стыками, большим объемом вспомогательных работ по устройству лесов, подмостей и временному раскреплению конструкций.
Поэлементный монтаж предполагает установку в проектное положение конструктивных элементов или их крупных частей (колонн, балок, ферм и т. п.). Этот метод широко применяется при монтаже различных видов зданий и сооружений.
Блочный монтаж предусматривает предварительное укрупнение отдельных конструкций в плоские или пространственные блоки. Блоки могут быть собраны на заводе — изготовителе конструкций или на площадке укрепления, предусмотренной на территории строительства. Данный метод широко используется при строительстве как подземных, так и наземных сооружений. Он эффективен и позволяет максимально механизировать сборочные работы и устройство стыков, сократить трудоемкость и продолжительность монтажа, полнее использовать грузоподъемность монтажных кранов, уменьшить объем вспомогательных работ.
Для ведения монтажа целыми сооружениями их предварительно (у места монтажа на уровне земли) собирают полностью с устройством стыков и выдерживают ли приобретения ими проектной прочности. После этого сооружения устанавливают соответствующими монтажными механизмами в проектное положение.
В зависимости от направления развития монтажного процесса — вдоль или поперек сооружения, здания, пролета, — учитывающего направление технологического функционирования объекта, различают продольный или поперечный монтаж.
С учетом последовательности возведения зданий или сооружения по высоте различают методы: наращивания, когда первоначально монтируют нижележащие конструкции (ярусы, этажи), а затем наращивают вышележащие; подращивания, когда сначала монтируют конструкции верхнего яруса (этажа) и затем поднимают на некоторую высоту, далее ведут монтаж нижележащего по отношению к верхнему яруса, поднимают его и соединяют с верхним. Так последовательно монтируют все остальные ярусы.
В зависимости от приемов, обеспечивающих степень свободы и очередность установки конструкций в проектное положение, различают методы: свободный, принудительный, ограниченно свободный, дифференцированный, комплексный, комбинированный.
Свободный метод монтажа предполагает свободное перемещение в пространстве и точность установки конструкции в процессе выверки и визуального сопоставления положения смонтированного элемента с показаниями измерительных инструментов и геодезических приборов.
Принудительный метод монтажа предопределяет точное проектное положение монтируемых элементов за счет стыков специальной конструкции, а также применения на монтаже специальных монтажных приспособлений и такелажной оснастки.
Ограниченно свободный метод монтажа позволяет в процессе выверки конструкции исключить одно или несколько перемещений путем устройства специальных приспособлений, являющихся частью конструкции.
Дифференцированный метод монтажа предусматривает последовательную установку всех однотипных конструкций в пределах здания или участка монтажа и только после этого — установку конструкций другого типа. Например, сначала монтируют колонны по всему зданию, подкрановые балки, затем фермы и элементы покрытия.
Комплексный метод предполагает последовательный монтаж разнотипных конструкций в пределах одной или нескольких смежных ячеек здания, образующих жесткую устойчивую систему. Так например, первоначально устанавливают четыре колонны, затем последовательно две подкрановые балки, две фермы и элементы покрытия.
Комбинированный метод представляет собой 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, подращиванием, подъемом со сложным перемещением, поворотом, поворотом со скольжением, надвижкой, навесной сборкой, вертикальным подъемом или опусканием и др. На рис. 7.4 приведены схемы технологической последовательности различных способов монтажа конструкций. Наряду с рассмотренными применяют также комбинированные способы.
Рис. 7.4. Схемы способов монтажа отдельных конструкций
а — наращиванием; б — подращиванием; в — поворотом; г — поворотом на весу; д — поворотом со скольжением; е — подъемом со сложным перемещением; ж — надвижной; з — вертикальным подъемом; и — вертикальным опусканием; к — навесной сборкой
Источник
Дифференцированный метод монтажа схема
Сэндвич-панели производство и продажа
Общие сведения о методах и способах монтажа строительных конструкций
Методы монтажа. При монтаже строительных конструкций выполняют ряд процессов: подготовку к подъему; проверку состояния конструкций; устройство подмостей для работы монтажников на высоте; строповку конструкций, подъем, установку и их временное закрепление; выверку и закрепление конструкций в проектном положении. Технология выполнения этих процессов зависит от вида монтируемых конструкций. В то же время можно выделить ряд общих принципов монтажа любых конструкций.
В зависимости от степени укрупнения монтируемых элементов различают поэлементный и крупноблочный методы монтажа.
Основной метод монтажа — поэлементный (см. схему ниже, поз. а). Это возведение зданий или сооружений из конструкций, изготовленных целиком или собранных из отдельных деталей до подъема. Таким методом устанавливают колонны, балки, фермы, стеновые панели. Поэлементно отдельными деталями монтируют конструкции лишь в тех случаях, когда нельзя поднять их целиком.
В промышленном строительстве широко применяют метод монтажа блоками — крупноблочный (см. схему ниже, поз. б), когда за один подъем устанавливают несколько конструкций, например две фермы вместе с уложенными на них плитами кровельного покрытия. Степень укрупнения конструкций в блоки зависит от грузоподъемности монтажных машин и объема блочного монтажа.
В зависимости от последовательности установки конструкций различают методы монтажа: раздельный, или дифференцированный, и комплексный. При разделном методе (см. схему ниже, поз. в) сначала в пределах здания или его части устанавливают конструкции одного вида, затем другого. Например, сначала колонны I , затем подкрановые балки II , стропильные фермы III или балки покрытия, конструкции кровли IV и стен.
При раздельном методе хотя и задерживается сдача смонтированных конструкций под смежные работы, однако упрощается организация работ и можно полнее использовать возможности кранов.
При возведении одноэтажных зданий применяют смешанный метод монтажа, который является разновидностью раздельного метода. Суть смешанного метода состоит в том, что монтаж колонн выделяется в самостоятельный поток, а после установки их монтируют вторым потоком (комплексно) остальные конструкции — фермы, плиты покрытий. Благодаря такому разделению работ на две очереди можно широко применять самоходные стреловые краны, которые при малой длине стрелы и меньшей высоте подъема имеют большую грузоподъемность, а при большой длине стрелы — меньшую грузоподъемность, но большую высоту подъема.
При комплексном методе (см. схему ниже, поз. г) монтаж ведут ячейками, т. е. сначала собирают одну ячейку здания с установкой в проектное положение всех ее элементов: колонн I , балок II , ферм III покрытия. Затем в такой же последовательности монтируют следующую ячейку и т. д. Этот метод позволяет в смонтированной части здания раньше начать другие работы и сократить продолжительность строительства. Однако при этом методе сложнее выверять и закреплять конструкции и требуется монтажный кран, способный поднимать конструкции ячейки на нужную высоту.
Схемы методов монтажа строительных конструкций
а — поэлементный, б — крупноблочный, в — раздельный (дифференцированный), г — комплексный; I — плоскими элементами; I — XII — последовательность монтажа.
В зависимости от направления монтажа различают продольный метод (вдоль пролета) и реже — поперечный метод монтажа (поперек пролета). Самоходные стреловые краны (кроме башенных) при монтаже колонн, подкрановых балок и подстропильных ферм, как правило, перемещаются вдоль ряда устанавливаемых конструкций, а при подъеме стропильных ферм и плит покрытий — по оси пролета.
Выбор метода монтажа зависит от объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, а также их размеров. Вопрос этот решают при разработке проекта производства монтажных работ с учетом имеющихся монтажных средств и экономической эффективности в конкретных условиях.
При разработке проекта производства работ (ППР) решается также вопрос о применении монтажа непосредственно с транспортных средств, доставляющих конструкции с заводов-изготовителей. Эти методы наиболее успешно применяют при монтаже конструкций рельсовыми башенными кранами и, как правило, при возведении многоэтажных зданий. При возведении одноэтажных производственных зданий гусеничными или пневмоколесными кранами применяют метод монтажа с предварительной раскладкой конструкций у мест установки. Благодаря этому повышается выработка монтажных кранов.
При любом методе монтажа должна быть обеспечена устойчивость смонтированных конструкций и устойчивость монтируемого здания (сооружения) в целом. Конкретные мероприятия для выполнения этого требования предусматриваются в ППР с учетом конструктивной системы.
Чтобы обеспечить устойчивость здания, соблюдают следующие требования.
Монтируемые здания (сооружения) разбивают на пространственно жесткие части: секции, ярусы, ячейки. Монтаж конструкций в каждой такой части завершают комплексно до начала монтажа следующей. При этом должны быть установлены все связи, выполнены все закрепления, предусмотренные проектом.
При монтаже многоэтажных зданий каждый последующий этаж (ярус) можно монтировать только после окончательного закрепления сварных соединений, замоноличивания всех смонтированных конструкций нижележащих этажей (ярусов) и набора бетоном (раствором) замоноличивания прочности, предусмотренной проектом производства работ.
Монтаж колонн каждого ряда одноэтажного или многоэтажного здания начинают с тех колонн, между которыми расположены связи; связи устанавливают сразу после монтажа этих колонн. В последующем после установки каждой очередной вертикально стоящей конструкции (колонны, фермы, стойки, рамы и т. п.) монтируют все связи или элементы, связывающие установленную конструкцию с ранее смонтированными.
Способы монтажа. Способы монтажа, как и методы организации работ, определяются при разработке ППР. В зависимости от вида сооружений и конструкций применяют следующие способы монтажа. Подъемом с перемещением (см. схему ниже, поз. а) и установкой конструкции краном (на весу) монтируют большинство конструкций зданий: колонны, подкрановые балки, фермы, плиты (панели) покрытий и другие элементы, а также предварительно укрупненные в блоки конструкции, если их масса не превышает грузоподъемности монтажного крана.
Способом надвижки (см. схему ниже, поз. б) устанавливают предварительно собранные в крупные блоки части здания, например блоки покрытий размером на ячейку зданий 12 х 24 м, 24 х 24 м, 24 х 30 м, нередко предварительно собранные конструкции технологических агрегатов.
Способом поворота (см. схему ниже, поз. в) поднимают в проектное положение тяжелые колонны, трубы, опоры линий электропередач и многие другие конструкции мачтового типа. Для этого конструкцию собирают на месте установки таким образом, что опорная часть ее располагается непосредственно на заранее подготовленном проектном основании. За свободный конец конструкцию переводят из горизонтального положения в вертикальное, поворачивая вокруг точки опоры. Нагрузка на кран при таком монтаже вдвое меньше массы конструкции, так как половина ее приходится на постоянную опору.
Способом поворота со скольжением (см. схему ниже, поз. г) монтируют тяжелые колонны. В этом случае краном при малом вылете стрелы приподнимают верхний конец конструкции, а нижний подтягивают к фундаменту лебедкой. Для уменьшения силы трения под нижний конец конструкции подкладывают полозья.
Способы монтажа конструкций
а — подъем с перемещением, б — надвижка, в — поворот, г — поворот со скольжением; I — III — последовательность монтажа.
Источник
Методы монтажа строительных конструкций
Методами монтажа называют технические решения, определяющие способ приведения конструкций в проектное положение и последовательность сборки зданий и сооружений. Методы монтажа элементов конструкций находятся в прямой зависимости от степени укрупнения монтажных элементов, последовательности установки, способа наводки конструкций на опоры, средств временного крепления и выверки и других признаков.
В зависимости от степени укрупнения различают:
мелкоэлементный монтаж из отдельных конструктивных элементов, характеризующийся значительной трудоемкостью и неполной загруженностью кранового оборудования из-за большой разницы в массах различных элементов. Метод мало эффективен и применяется крайне редко;
поэлементный монтаж из отдельных крупных конструктивных элементов (панели, колонны, плиты, рамы и т д), требующий минимума затрат на подготовительные работы, широко применяющийся при возведении промышленных и гражданских зданий и монтаже «с транспортных средств»;
блочный монтаж из геометрически неизменяемых плоских или пространственных блоков, предварительно собранных из отдельных элементов. Массу блоков доводят до максимально возможной грузоподъемности монтажных механизмов. При этом снижается число монтажных подъемов, наиболее полно используется грузоподъемность монтажных кранов, исключается выполнение на высоте большинства монтажных операций;
монтаж сооружений в готовом виде предполагает. сборку сооружения полностью на уровне земли с окончательным соединением и закреплением всех узлов с последующей установкой сооружения в проектное положение. Применяют метод при монтаже опор линий электропередач, радиобашен, оболочек, заводских труб и т. д.
В зависимости от последовательности установки отдельных монтажных элементов различают:
раздельный (дифференцированный) монтаж, который выполняют путем установки, временного и окончательного закрепления однотипных конструктивных элементов, например колонн, ригелей, плит и т. п.;
комплексный монтаж предусматривает последовательную установку, временное и окончательное закрепление разных конструктивных элементов, составляющих каркас одной ячейки здания. Установка элементов другой ячейки начинается после проектного закрепления конструкций предыдущей ячейки. Метод применяют при монтаже многоэтажных каркасных и бескаркасных зданий, одноэтажных промышленных зданий с металлическим каркасом.
комбинированный (смешанный) монтаж представляет собой сочетание раздельного и комплексного методов. Например, отдельный монтажный поток устанавливает колонны, а затем со смещением во времени параллельно следующий монтажный поток устанавливает все остальные элементы. Способ эффективен при наличии различных монтажных средств, обеспечивающих работу полного монтажного потока.
В зависимости от способа установки в проектное положение различают следующие виды монтажных процессов:
свободный монтаж, при котором монтируемый элемент без каких-либо ограничений устанавливают в проектное положение при его свободном перемещении. Способ требует постоянного контроля положения элемента в пространстве при его установке, необходимости выполнения выверочных, крепежных и других операций на высоте. Недостатки способа — повышенная сложность и высокая трудоемкость работ;
ограниченно-свободный монтаж, при котором монтируемая конструкция устанавливается в направляющие ориентиры, упоры, фиксаторы и другие приспособления, частично ограничивающие свободу перемещения конструкций и обеспечивающие снижение трудозатрат на временное крепление и выверку. Достигается повышение производительности кранового оборудования за счет снижения монтажного цикла;
принудительный монтаж конструкции основан на использовании кондукторов, манипуляторов, индикаторов и других средств, обеспечивающих полное или заданное ограничение перемещений конструкции от действия собственной массы и внешних воздействий. Способ обеспечивает повышение точности монтажа, приводит к значительному снижению трудозатрат.
В практике строительства утвердились следующие способы установки конструкций: наращивание, подращивание, поворот, надвижка и вертикальный подъем
Мелкоэлементный монтаж — сборка и установка в проектное положение отдельных деталей и конструкций. Этот метод трудоемкий и продолжительный.
Блочный монтаж — процесс предварительного укрупнения отдельных конструкций в плоские или пространственные блоки. Блоки могут быть собраны на заводе-изготовителе конструкций или на площадке укрупнительной сборки, что позволяет уменьшить трудоемкость, улучшить качество работ и повысить точность установки конструкций.
Монтаж строительно-технологическими блоками состоит в сборке конструктивных элементов совместно с технологическим оборудованием (электротехническим, санитарно-техническим, технологическим и др.)
В зависимости от направления развития монтажного процесса различают продольный монтаж (вдоль здания или пролета) и поперечный (по поперечным осям здания). Решение о выборе метода зависит от направления технологического процесса в возводимом здании.
Дифференцированный метод монтажа предусматривает последовательную установку всех однотипных конструкций в пределах здания или участка монтажа и только после этого установку конструкций другого типа, т. е. последовательно монтируют колонны по всему зданию, подкрановые балки, фермы, связи, элементы покрытия.
Комплексный метод предполагает последовательный монтаж разнотипных конструкций в пределах одной или нескольких смежных ячеек здания, образующих жесткую устойчивую систему; этот метод позволяет открыть фронт послемонтажных работ. При этом методе, например, устанавливают четыре колонны, затем две подкрановые балки, две фермы и плиты покрытий. Структура ячейки готова для последующих работ.
Комбинированный метод представляет собой сочетаний двух предыдущих. При этом колонны и подкрановые балки монтируют обычно дифференцированным (раздельным) методом, а конструкции покрытия — комплексным.
При дифференцированном методе выше производительность труда и точность установки конструкций, при комплексном — быстрее открывается фронт для последующих строительных работ, сокращаются сроки строительства и сдачи готовых объемов строительного комплекса.
Подъем конструкций осуществляется одним из следующих способов.
Вертикальный подъем. Применяют для большинства элементов, устанавливаемых на ранее смонтированные. Конструкция после поворота поднимается вверх, нижняя часть отрывается от поверхности.
Подъем поворотом. Возводимая конструкция собирается в горизонтальном положении. Нижний элемент конструкции соединяется с помощью крана или специальной оснастки (падающая стрела, полиспасты, расчалки и т. п.).
Поворот со скольжением. Используется для тех же конструкций и отличается от предыдущего метода тем, что одновременно с подъемом верха элемента нижняя часть его перемещается на тележке или скользит в направлении фундамента иди опоры.
Метод наращивания. Монтажные элементы устанавливают в проектное положение последовательно снизу вверх, т. е. на заранее установленные элементы.
Метод подращивания. На земле собирают верхнюю часть сооружения и затем поднимают ее на уровень, превышающий высоту нижележащего звена. На освободившемся месте под верхней частью монтируют (подводят под нее) следующие элементы, соединяют их и поднимают вверх с помощью, например, гидродомкратов. Операции повторяют до окончания монтажа сооружения на всю высоту.
Метод надвижки. Надвигаемый элемент собирается в стороне от места проектной установки, затем надвигается по специальным накаточным путям с помощью лебедок (с полиспастами) или горизонтальных домкратов.
Различают следующие основные разновидности монтажных машин:
- стационарные: 1- стрела монтажная; 2 — мачта монтажная; 3 — кран мачтово-стреловой вантовый; 4 — шевр; 5 -подъемник портальный гидравлический; 6 — кран приставной, переставной; 7 — кран приставной самоходный; 8 — кран самоподъемный;
- ограниченно-мобильные: 9 -кран башенный со сжатой стрелой; 10 — кран башенный с балочной стрелой; 11-кран башенный с шарнирно — сочлененной стрелой; 12 — кран башенный с наращиваемой башней;
- мобильные: 13-кран самоходный гусеничный стреловой; 14-кран самоходный гусеничный с башенно-стреловым оснащением; 15-кран самоходный пневмоколесный с управляемым гуськом; 16 — кран самоходный пневмоколесный с телескопической стрелой.
Монтажные стрелы и мачты используются для монтажа конструкций в местах, недоступных для работы кранов. Грузоподъемность мачт достигает 70 т.
Шевр — разновидность мачт, представляет А-образную опору из двух мачт, соединенных вверху и внизу ригелями. Крепится двумя вантами, устойчив только в одной плоскости. Применяется для монтажа тяжелых конструкций при малом перемещении их в плане.
Портальные гидравлические и тросовые подъемники используются для подъема грузов массой в сотни тонн.
Вантовые мачтово-стреловые краны применяют для монтажа высоких сооружений (до 40 м) с тяжелыми конструктивными элементами (до 40 т)
Жестконогие мачтово-стреловые краны используют на монтаже блоков металлоконструкций и инженерных сооружений большой массы.
Приставные башенные краны применяют для возведения объектов большой высоты. Башни наращивают по мере возведения здания.
Передвижные монтажные машины подразделяются на ограниченно-мобильные и мобильные монтажные краны. Монтажные краны должны иметь малую скорость опускания груза (0,2-3 м/мин), обеспечивающую плавную посадку конструкции на место. Для массового жилищного строительства применяют башенные краны грузоподъемностью до 12,5 т, высотой подъема крюка до 83 м и выпетом крюка до 50 м; для промышленного строительства — грузоподъемностью от 20 до 75 т, с максимальной высотой подъема крюка 116 м и вылетом крюка до 50 м. Число секций башни может изменяться.
Козловые краны выпускаются грузоподъемностью до 80 т, с пролетами до 74 м и высотой подъема крюка до 31м. Установка крана осуществляется методом самоподъема собственными лебедками и полиспастами при стягивании опор.
Рельсовые самоходные краны чаще всего имеют специальное назначение — монтаж тяжелых конструкций промзданий, укрупненных блоков массой до 100 т, а также монтаж элементов нулевого цикла.
Мобильные монтажные машины (самоходные стреловые краны на гусеничном и специальном пневмоколесном ходу,
Мобильные монтажные машины (самоходные стреловые краны на гусеничном и специальном пневмоколесном ходу, автомобильные и тракторные краны, вертолеты) имеют широкую область применения. Зона работы практически не ограничивается. Они легко перемещаются, быстро приводятся из транспортного положения в рабочее состояние.
Стреловые самоходные краны на гусеничном и пневмоколесном ходу широко применяются в промышленном строительстве. Они обладают большой маневренностью и грузоподъемностью (до 160 т), длина стрелы до 50 м. Стреловое оборудование весьма разнообразно. Телескопические стрелы значительно увеличивают их технологические возможности.
Автомобильные краны применяются на погрузочно-разгрузочных работах, при усилении и укрупнении конструкций, при монтаже на рассредоточенных объектах строительства, где эффективность кранов определяется большой мобильностью и меньшей стоимостью эксплуатации машины.
Специальные монтажные краны: самоподъемные, ползучие и переставные краны для монтажа мачт, башен, труб; трубоукладчики, гидравлические подъемники, краны для монтажа градирен, машины для монтажа оболочек и др. Предназначены для монтажа специальных сооружений.
Маркировка строительных машин (примеры)
- Марка крана МКС-10-20 означает: монтажный строительный кран, максимальной грузоподъемностью 10 т, вылетом стрелы 20 м.
- МКГ-25БР — монтажный кран гусеничный, максимальной грузоподъемностью 25 т, с башенно-стреловым оборудованием.
- КБ-674А-3 — кран башенный, с грузовым моментом более 3000 кН-м, неповоротной башней (т. е. неповоротным оголовком), первая модель, третье исполнение.
- КС-4561А- кран стреловой, четвертой размерной группы (максимальной грузоподъемностью 16 т), автомобильный, с гибкой подвеской стрелы, первой модели, первой модернизации.
- ХЛ — северное исполнение; Т — тропическое исполнение; ТВ -для влажных тропиков.
Каждая группа строительных кранов имеет свою систему маркировки.
- https://studopedia.su/10_98853_metodi-montazha-stroitelnih-konstruktsiy.html
- Бадьин Г. М., В. В. Стебаков Справочник строителя, 2000 г., изд-во АСВ
от: milica,   — 
Источник
