Оснастка ферм при монтаже
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА НА МОНТАЖ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Монтаж стальных ферм (конструкций) и покрытий
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Типовая технологическая карта разработана на монтаж стальных ферм и покрытий.
На монтажную площадку конструкции стальных ферм поступают в виде элементов длиной 12 м и до подъема должны быть укрупнены в монтажные элементы на складе или у места подъема. Укрупняют фермы в вертикальном положении в кассетах, иногда в горизонтальном положении, что требует дополнительной площади и необходимости поворота фермы вокруг нижнего пояса (кантовки). При кантовке элементы фермы работают в условиях, сильно отличающихся от проектных: элементы фермы, кроме осевых усилий других знаков (вместо сжатия, растяжения), испытывают изгибающие усилия от влияния собственной массы из плоскости фермы.
Стропильные фермы являются несущими элементами конструкций покрытия. Монтируют фермы отдельными элементами или укрупненными блоками (фермы со связями и прогонами).
Для подъема подстропильных и стропильных ферм, обычно применяют стреловые краны. Одиночные стропильные фермы пролетом 24, 30 и 36 м перед подъемом укрупняют. Стропуют фермы, как правило, в узлах верхнего пояса, с помощью полуавтоматических или универсальных стропов с применением наклонных стропов (рис.1, а) или траверсы (рис.1, б).
Рис.1. Строповка стальных ферм:
а — наклонными стропами, б — траверсой; 1 — строп, 2 — ферма, 3 — траверса, 4 — канат для расстроповки
При необходимости фермы до их подъема усиливают (рис.2). Способ усиления указывается в проекте производства работ.
Рис.2. Усиление стальных ферм перед подъемом:
1 — скрутка, 2 — бревно, 3 — траверса, 4 — стойка, 5 — верхний пояс, 6 — строп, 7 — замковое устройство
При подъеме ферм пространственными укрупненными блоками (рис.3) заранее устанавливают все предусмотренные проектом связи по нижним поясам, а также распорки и стойки.
Рис.3. Схема строповки фермы (а) и блока покрытия (б):
1 — траверса, 2 — ферма, 3 — канат для разворота, 4 — блок покрытия, 5 — стропы
Перед подъемом фермы очищают от ржавчины и грязи отверстия опорных площадок и прикрепляют планки для опирания плит покрытия. На верхнем поясе фермы монтажники устанавливают временную распорку и навесные люльки. По концам фермы прикрепляют две оттяжки из пенькового каната, чтобы удерживать ферму от раскачивания при подъеме. Между боковыми стойками фермы натягивают стальной страховочный канат, к которому монтажники крепят карабины предохранительных поясов. Такая страховка позволяет монтажнику безопасно перемещаться по нижнему поясу фермы.
Фермы допускается строповать в двух или четырех узлах верхнего пояса. До подъема фермы монтажники проверяют надежность грузозахватных приспособлений, правильность строповки и равномерность натяжения стропов. При подъеме и установке фермы участвует звено из пяти человек. Два монтажника с помощью пеньковых оттяжек удерживают ферму от раскачивания.
На место установки ферму направляют монтажники, находящиеся в люльках у ее опорных узлов. Два монтажника в это время, поднявшись на ранее установленную ферму, с помощью каната поднимают распорку и закрепляют ее. Работу на высоте монтажники выполняют, прикрепившись карабином монтажного пояса к страховочному канату.
Для временного крепления фермы устанавливают парные расчалки с углами наклона к горизонту и к плоскости расчаливания не более 45°. Расчалки прикрепляют к якорям или ранее смонтированным конструкциям. В том случае, когда раскрепление фермы с помощью расчалок оказывается недостаточным, устойчивость ее обеспечивается усилением верхнего пояса либо другим способом. Окончательно приваривают фермы к колоннам и проверяют ее вертикальность монтажники, находясь в монтажных люльках.
Нахлесточные соединения, особенно швы на подкладном кольце, сваривают не менее чем в два слоя, что обеспечивает необходимое расплавление кромок свариваемых элементов. Сборку и сварку обеих половин стропильной фермы можно вести как при вертикальном, так и при горизонтальном положении фермы. Последовательность операций при сварке характерного стыка стропильной фермы (рис.4, 5) должна соблюдаться такая. Сварку начинают со швов, соединяющих пояса фермы с горизонтальными накладками (швы 1 и 2). Затем сваривают горизонтальные накладки с фасонками фермы (шов 3).
Рис.4. Последовательность (1-4) сварки нижнего пояса стропильной фермы
Рис.5. Последовательность (1-4) сварки верхнего пояса стропильной фермы
После этого сваривают вертикальные накладки с фасонками фермы и горизонтальными накладками (швы 4). В случае сварки ферм в горизонтальном положении ферму после наложения швов с одной стороны следует перекантовать на 180° и продолжить сварку с другой стороны в указанном порядке.
2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
При монтаже ферм отдельными элементами условия их работы сильно отличаются от проектных из-за отсутствия раскреплений и смещения опор. В связи с этим необходимо рассчитывать устойчивость монтируемых ферм, как во время подъема, так и после установки на опоры до монтажа связей. Строповку стропильной фермы в вертикальном положении производят за два узла верхнего пояса. Симметричные фермы пролетом 24 м можно стропить за центральный узел, но при этом из-за раскачивания затрудняется их установка. Опорами фермы при подъеме являются места строповки. После установки фермы и закрепления опорной стойки к оголовку колонны болтами устойчивость фермы недостаточна из-за отсутствия связей. Для обеспечения устойчивости фермы до ее расстроповки верхний пояс фермы закрепляют расчалками или распорками к ранее смонтированным конструкциям. Подъем и установку ферм производят с закрепленными расчалками и оттяжками.
При установке ферм на колонны жесткими блоками устойчивость их обеспечивается наличием связей (прогонов).
Проверку устойчивости стропильных ферм с опиранием нижним поясом при их подъеме и установке производят в соответствии с «Руководством по обеспечению устойчивости стальных ферм» или «Справочником монтажника стальных конструкций».
Расчет устойчивости фермы при расстоянии между узлами строповки более половины длины пролета, а также фермы с непараллельным очертанием верхнего пояса (треугольным, полигональным) производят сравнением усилия сжатого пояса с критическим для этого пояса усилием, при котором он теряет устойчивость. Данные для типовых ферм см. в табл.2.1.
Места строповки строительных ферм серии 1.460.2 и 1.460.4
Источник
Монтажная оснастка
Выбор монтажных кранов.
Выбор кранов для монтажа конструкций зависит от геометрических размеров зданий, расположения, размеров и массы монтируемых элементов, объёма и продолжительности монтажных работ, технических и эксплуатационных характеристик монтажных кранов.
Целесообразность монтажа конструкций здания тем или иным краном устанавливают согласно технологической схеме монтажа.
При выборе крана учитывается ряд его технических параметров:
· база или длина гусеничного хода;
· радиус поворота хвостовой части поворотной платформы;
· скорость подъёма или опускания груза;
· скорость передвижения крана и др.
Однако, практически выбор крана производится по трём основным характеристикам:
· по вылету крюка L (расстояние от горизонтальной проекции оси крюка до оси поворота крана);
· по грузоподъёмности Q (с учётом веса монтажных приспособлений);
· по высоте подъёма крюка Нкр (от уровня стоянки крана).
Данные по L, Q, Hкр приводятся в справочниках в виде номограмм или в табличной форме для каждого из приведенных кранов. Вылет стрелы определяется исходя из схемы монтажа, грузоподъёмность – исходя из веса монтируемых элементов; высота подъёма крюка – исходя из отметки, на которую необходимо поднять монтируемый элемент.
Стрелы монтажных кранов могут иметь различную конструкцию. Различают стрелы:
При реконструкции существующих зданий применяют как вышеперечисленные краны, так и другие, такие как:
· мостовые краны (действующие);
· специальные краны мостового типа;
· специальные краны с несущими канатами.
Серийные краны из-за стеснённости условий производства работ применяются, как правило, с укороченными стрелами, также применяются малогабаритные краны, мачтовые подъемники и консольные краны.
Оснастка, применяемая при монтаже, делится на 3 группы:
· приспособления для захвата и перемещения груза;
· приспособления для временного закрепления и выверки элементов;
· приспособления для безопасного производства работ.
В зависимости от назначения и конструктивного исполнения грузозахватные приспособления разделяют на следующие группы:
· канатные стропы (в т.ч. с дистанционным управлением и полуавтоматические);
Конструкция грузозахватных устройств должна обеспечивать простую строповку и расстроповку и безопасность монтажных работ, а также исключить возможность появления в монтируемых элементах напряжений не предусмотренных проектом.
Стропы канатные (рис.9.11.) подразделяют на:
· универсальные и др.
Наиболее широко применяются двухветвевые стропы – например, для монтажа стеновых панелей и четырехветвевые – для монтажа плит покрытия и др. элементов, а также при погрузо-разгрузочных работах.
а) – универсальный; б) – облегчённый с крюком и петлёй; в) – канатный двухветвевой; г) – канатный четырехветвевой.
Стропы изготавливают из стальных канатов диаметром 12-30 мм с закреплёнными на концах петлями, крюками или карабинами.
Траверсы состоят из металлической балки (балочные, рис.9.13.) или фермы с устройствами для захвата монтируемых элементов. В качестве захватных устройств используют облегчённые стропы с крюками, карабинами, клещевыми захватами, вакуумными присосками и др. Большеразмерные элементы (например, фонарные блоки 6х12 и 12х12 м.) поднимают пространственными траверсами. Для подъёма тяжёлых элементов (например, объёмных блоков) применяют траверсы с системой балансировки. В зависимости от конструкционных особенностей и размеров элементов используют траверсы с различным количеством точек захвата (рис.9.12).
Рис.9.12. Схемы строповки железобетонных ферм решётчатыми траверсами: а) – с двумя точками захвата; б) – с тремя точками захвата; в) – с четырьмя точками захвата.
Рис.9.13. Балочная траверса:
1 – подвеска; 2 – блок; 3 – гибкие тяги; 4 – скоба для подвески к грузовому крюку крана; 5 – балка.
Захваты предназначены для беспетельного подъёма конструкций. По характеру удерживания конструктивного элемента различают захваты:
· механические (работают за счёт подхвата элемента за выступающие части, зажима или фрикционного зацепления);
· электромагнитные (для подъёма листовых металлических конструкций);
Рис.9.14. Схемы подъёма конструкций механическими захватными устройствами:
а)-е) – захваты для железобетонных конструкций; ж)-и) – захваты для металлических конструкций; а), б) – подхват снизу консольными захватами; в)-д) – захват за выступающие части клещевым, рамным и жёстким захватами; е) – защемление фрикционным захватом; ж) – захват клещевыми захватами; з) – захват зажимами; и) – захват струбциной; 1 – фиксатор; 2–петля; 3 – зажимной винт; 4 – запорный штырь; 5 – трёхсторонний рамочный захват; 6 – боковина рамки; 7 – прижимы фрикционного захвата; 8 – боковая планка.
Все грузозахватные приспособления характеризуются тремя основными параметрами:
· расчетной высотой приспособления.
Грузоподъемность приспособления должна превышать вес монтируемого элемента во избежание аварии.
Вес траверсы необходим для подсчета веса поднимаемого краном груза, который складывается из веса элемента Qэл-та и веса приспособления Qпр:
Расчетная высота приспособления Нр – расстояние от крюка крана до верхней точки монтируемого элемента (рис.9.15.).
Рис.9.15. Схема определения расчётной высоты приспособлений для монтируемых элементов:
а) – траверсы фермы; б) – захвата колонны.
Этот параметр необходим для расчета требуемой высоты подъема крюка крана Нкр при монтаже элементов.
Требуемая высота подъёма крюка определяется (рис.9.16.) по формуле:
где hм.г. – отметка монтажного горизонта; hм.з. – монтажный зазор между монтируемым и ранее смонтированными элементами (не менее 0,5 м); hэл – высота монтируемого элемента.
Рис.9.16. Схема определения требуемой высоты подъёма крюка крана.
Приспособления для временного закрепления и выверки элементов
В строительстве для временного закрепления монтируемых элементов применяют различные монтажные приспособления и устройства. Они могут быть индивидуальными и групповыми. К индивидуальным относятся:
· клинья (деревянные, бетонные, железобетонные, металлические – для крепления колонн);
· кондукторы (для колонн, балок, ферм и стеновых панелей);
· расчалки (для колонн, ферм и стеновых панелей);
· распорки (для ферм и стеновых панелей);
· подкосы (для стеновых панелей);
· фиксаторы, струбцины и др.
К групповым крепёжным приспособлениям (рис.9.18.) относятся групповые кондукторы для монтажа каркасных одно- и многоэтажных зданий и рамно-шарнирные индикаторы.
Рис.9.17. Схемы применения индивидуальных крепёжных приспособлений при монтаже стеновых панелей крупнопанельного здания:
а) – с помощью кондуктора; б) – с помощью расчалок; в) – с помощью распорок; г) – с помощью подкосов.
Рис.9.18. Групповой кондуктор для монтажа каркасов многоэтажных домов:
1 – перекрытие; 2 – нижний угловой фиксатор; 3 – ригель; 4 – продольная тяга; 5 – верхний угловой фиксатор; 6 – конструкции кондуктора; 7 –выдвижные люльки; 8 – колонна.
Оттяжки и расчалки – применяются при монтаже колонн и ферм для обеспечения их устойчивости.
Выверка обеспечивает точное соответствие монтируемых конструкций проектному положению. Различают несколько видов выверки:
· визуальная (производится при достаточной точности опорных поверхностей и стыков конструкций; применяются рулетки, калибры, шаблоны и т.д.);
· инструментальная (выполняют при установке специальных монтажных приспособлений – кондукторов, рамно-шарнирных индикаторов и т.п.; применяют нивелиры, теодолиты и др.);
· безвыверочная установка (применяется для конструкций с повышенным классом точности геометрических размеров в монтажных стыках).
Постоянное закрепление конструкций должно обеспечивать устойчивость их в проектном положении на период монтажа вышерасположенных конструкций, послемонтажных работ и последующей эксплуатации здания или сооружения. Постоянное закрепление может быть выполнено в зависимости от конструкции стыка сваркой закладных деталей или выпусков арматуры, на болтах, замоноличиванием стыков.
После окончательного закрепления конструктивных элементов производится заделка стыков, состоящая из следующих процессов:
· антикоррозионная защита закладных деталей и арматурных выпусков (металлизацией – нанесением цинкополимерного толщиной 120-180 мкм или алюминиевого толщиной 150-250 мкм покрытий);
· герметизация (преимущественно для стыков стеновых панелей);
· замоноличивание стыков бетоном на мелком заполнителе (железобетонных конструкций).
Глава 10.Устройство защитных изоляционных покрытий.
Источник