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
Способы монтажа конструкций
Способы монтажа в отличие от методов определяют более узкие технологические задачи, связанные с монтажом отдельных конструкций.
По способу приведения конструкций в проектное положение различают свободный и принудительный монтаж. Принадлежность к тому или иному способу определяется в зависимости от приемов, обеспечивающих точность установки конструкций, которая при свободном методе достигается перемещением конструкций или их деталей монтажниками с использованием измерительных приборов и геодезических инструментов. Этот способ требует больших затрат времени и ручного труда на выверку установленных элементов. Точное проектное положение конструкций при принудительном способе обеспечивается различными путями: специальной конструкцией стыков, специальной оснасткой или специальными монтажными механизмами без инструментального контроля с полным ограничением случайных перемещений.
Свободный способ монтажа предусматривает свободное перемещение конструкций в пространстве с последовательным наращиванием в горизонтальном или вертикальном направлениях (рис. 8.8).
Свободный способ монтажа универсален и практически может быть использован для всех типов зданий и сооружений. При нем может быть предусмотрено направленное движение элемента в момент его установки в проектное положение ограничивающими и фиксирующими устройствами в элементах, а также различного рода кондукторами и манипуляторами, дающими возможность точно установить элементы. В этом случае говорят об ограниченно-свободном способе монтажа.
При свободном способе монтажа подъем конструкций, транспортируемых и складируемых в положении, приближенном к проектному, не представляет затруднений. Если же вертикальные конструкции транспортируются горизонтально, а горизонтальные – наоборот, в вертикальном положении, то возникает необходимость либо в применении специальных приспособлений, либо специальных способов для приведения конструкций в проектное положение.
Рис. 8.8. Монтаж наращиванием в вертикальном (а)
и горизонтальном (б) направлениях.
Условные обозначения:
направление монтажа;
направление перемещения конструкций
Так, для перевода панелей перекрытия кассетного производства в крупнопанельном домостроении используют кантователи.
При монтаже длинных (высоких) конструкций, например, колонн одноэтажных промышленных зданий применяют подъем способом скольжения (рис. 8.9), заключающийся в том, что колонну укладывают верхней частью к фундаменту, а нижней – по направлению к крану. Колонну цепляют за крюк крана, и при подъеме крюка нижний конец колонны скользит по земле (или по специально устроенному настилу) по направлению к фундаменту. После подъема крюка на требуемую высоту нижнюю часть колонны заводят в стакан фундамента.
Подъем способом поворота состоит в том, что колонну укладывают нижней частью к фундаменту с таким расчетом, чтобы точка строповки колонны и точка установки (фундамент) находились на одном радиусе поворота стрелы монтажного крана. Монтаж производится поворотом стрелы крана от точки строповки колонны до фундамента с одновременным подъемом крюка. При этом верхняя часть колонны поднимается, пока колонна не окажется вертикально над фундаментом, после чего низ колонны заводит в стакан фундамента.
Рис. 8.9. Схема подъема колонны в вертикальное положение:
а – способом поворота, б – способом скольжения; 1 – монтажный кран; 2 – точка строповки колонны; 3 – колонна ; 4 – точка установки колонны; 5 — фундамент
Среди принудительных способов монтажа (рис. 8.10) наиболее известны монтаж поворотом вокруг подвижного или неподвижного шарнира, монтаж надвижкой, монтаж подращиванием.
Монтаж монтируемой конструкции подращиванием по вертикали осуществляется путем последовательной пристыковки монтажных элементов к нижним плоскостям ранее смонтированных конструкций. Для подращивания используют различного рода домкраты, а также инвентарные направляющие или обходятся вовсе без них.
Подращивать можно и перемещая конструкции по вертикальным направляющим, являющимся несущими элементами строящегося здания или сооружения. Наиболее известен опыт монтажа способом подъема этажей (перекрытий). Он заключается в следующем: в первую очередь устанавливают направляющие колонны, затем на уровне земли собирают или выполняют из монолитного железобетона крышу здания, которую с помощью домкратов по направляющим колоннам поднимают до требуемой отметки и там закрепляют. Затем на уровне земли собирают верхний этаж, домкратами понимают до требуемой отметки и закрепляют и т.д.
Основные преимущества способа: в районах со слаборазвитой базой стрйиндустрии можно организовать строительство жилья без применения башенных кранов; здание можно возводить в стесненных условиях строительной площадки; применим в сейсмических зонах, при сложных инженерно-геологических условиях площадки.
Таким же образом осуществляют увеличение высоты башни башенных кранов.
Монтаж способом надвижки предусматривает перемещение по горизонтальным направляющим блоков конструкций. Для надвижки используют полиспасты, лебедки и другие монтажные средства. Примером монтажа этим методом могут служить надвижки на заранее подготовленные фундаменты домн, блоков покрытий, передвижка домов. Но это примеры уникальные. Обычным, широко используемым способом монтажа является способ монтажа надвижкой пролетных строений мостов и путепроводов на их опоры.
И, наконец, монтаж способом поворота конструкций в вертикальной плоскости вокруг неподвижного или подвижного шарнира, который ведут с помощью различного рода шевров, порталов, мачт с полиспастами и лебедками. Этот способ применяют при монтаже обелисков, опор ЛЭП, технологических аппаратов и других конструкций, имеющих высоту не более 100 м и устанавливаемых обособленно.
Рис. 8.10. Принудительные способы монтажа:
а – монтаж опоры ЛЭП способом поворота вокруг горизонтального шарнира; б – монтаж подращиванием; в – монтаж надвижкой. 1 –опора ЛЭП, 2 – шарнир, 3 – «падающая стрела», 4 – лебедка, 5 – тормозной полиспаст; 6 – монтируемая конструкция,
7 – катки, 8 – плавучая опора, 9 – стационарные опоры
Источник
Методы монтажа конструкций
В зависимости от степени укрупнённости монтируемых элементов различают следующие методы монтажа зданий и сооружений:
· мелкоэлементный – из отдельных конструктивных элементов и деталей; этот метод наиболее трудоёмок из-за большого количества подъёмов элементов, заделки многочисленных стыков и выполнения больших объёмов вспомогательных работ по устройству лесов, подмостей и временному раскреплению конструкций;
· поэлементный – монтаж конструктивными крупными элементами (панели, колонны, плиты и т.п.); этот метод имеет наиболее широкое применение в строительстве;
· блочный – из геометрически неизменяемых плоских или пространственных блоков, предварительно собранных из отдельных элементов; пример плоского блока – рама каркаса многоэтажного здания; пространственного – блоки покрытия одноэтажного промышленного здания размером на ячейку, включая фермы, связи, фонарные блоки и плиты покрытия.
· комплектно-блочный – подразумевает полную степень заводской готовности крупных блоков массой до 100 т; например, в гражданском строительстве блок-комнаты и блок-квартиры;
· 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 электропередачи, оболочек и т.д.
В зависимости от способа установки конструкции в проектное положение различают следующие методы монтажа:
Свободный метод предусматривает подъём, перемещение элемента и установку его в проектное положение без каких-либо ограничений.
Ограниченно-свободный метод характеризуется тем, что монтируемая конструкция устанавливается в направляющие упоры, фиксаторы и другие приспособления, частично ограничивающие свободу перемещения конструкций, но приводящие к снижению трудозатрат на временное крепление и выверку.
Принудительный метод основан на использование кондукторов или манипуляторов с жёстким ограничением в пространстве. Принудительный метод имеет четыре разновидности:
Способ наращивания заключается в последовательном наращивании элементов здания по горизонтам и по вертикали. Он широко распространён при монтаже всех типов зданий (рис. 9.1. а, б).
Способ подращивания заключается в последовательном возведении сооружения, начиная с верхнего этажа и заканчивая первым. Способ широко применяется в частности при возведении зданий методами подъёма перекрытий и этажей (рис. 9.1. в, г, д).
Способ надвижки предусматривает перемещение по горизонтальным направляющим блоков конструкций, используя полиспасты, лебёдки и другие монтажные средства. При этом конструкция либо скользит либо катится по роликам (рис.9.1. е).
Способ поворота конструкций в радиальном направлении в вертикальной плоскости вокруг неподвижного или подвижного шарнира ведут с помощью различного рода шевров, порталов, мачт с полиспастами и лебёдками (рис. 9.1. ж, з).
Рис.9.1. Способы приведения конструкций в проектное положение:
а), б) – свободный метод монтажа; в)-з) – принудительный метод монтажа; а) – подъём с наращиванием по вертикали; б) – подъём с наращиванием по горизонтали; в) – подъём по вертикальным направляющим; г) – пневмоподъём; д) – подъём методом выжимания с подращиванием конструкции; е) – надвижка конструкции; ж) – поворот цельнособранной конструкции вокруг неподвижного шарнира с помощью “падающей” стрелы (шевра); з) – то же, с помощью толкателя (кран, портал и т.д.); 1 – домкраты, 2 – подача воздуха; 3 – лебедка; 4 – шарнир; 5 – “падающая” стрела; 6 – толкатель.
В зависимости от принятой последовательности установку элементов конструкций производят следующими методами:
Дифференцированный метод характеризуется установкой однотипных конструктивных элементов, включая их временное и окончательное закрепление. Например, в одноэтажном промышленном здании сначала устанавливают все колонны, затем все подкрановые балки, при последней проходке монтажного крана навешивают стеновые элементы.
Комплексный метод предусматривает последовательную установку, временное и окончательное закрепление разных конструктивных элементов, составляющих каркас одной ячейки здания. При монтаже этим методом можно приступить к отделочным работам и монтажу технологического оборудования в законченных монтажом ячейках на ранних сроках строительства.
Комбинированный метод представляет собой сочетание раздельного и комплексного методов. Например, при монтаже одноэтажного промышленного здания с железобетонным каркасом дифференцированным методом устанавливают все колонны, комплексным методом монтируют подкрановые балки и элементы покрытия по ячейкам, и снова дифференцированным – стеновые элементы.
Источник
