Методы монтажа промышленного здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Область применения

Для основных отраслей промышленности одноэтажные здания со смешанным каркасом проектируют на основе унифицированных типовых секций, пролетов, шагов колонн.

При выборе того или иного метода монтажа промышленного здания следует учитывать: конструктивную схему, необходимую последовательность сдачи под монтаж технологического оборудования в отдельных пролетах здания, расположение будущих технологических линий.

Краны, монтируемые на монтаже одноэтажных зданий, могут быть различными по типу, что зависит от габаритов здания и их компоновки из стандартных ячеек. Количество кранов зависит от ширины здания и технологических габаритов кранов, а также необходимости их использования.

2. Общие положения

Технологическая карта разработана на комплекс работ по монтажу каркаса одноэтажного промышленного здания и предназначена для нового строительства.

Характеристика монтируемого здания:

Объект строительства - одноэтажное промышленное здание.

Каркас здания - смешанный.

Схема объемно-планировочного решения представлена на бланке задания.

Конструктивная система - каркасная.

Монтируемое здание состоит из 4-х пролетов:

· 1-й: шириной 18м, протяженностью 120м, шагом колонн 6м и высотой 8,4 м;

· 2-й: шириной 30м, протяженностью 120м, шагом колонн 12м и высотой 9,6 м;

· 3-й: шириной 18м, протяженностью 126м, шагом колонн 6м и высотой 14,4 м;

· 4-й: шириной 18м, протяженностью 126м, шагом колонн 6м и высотой 8,4 м;

Согласно данной характеристике следует подобрать конструктивные элементы здания, а также необходимые механизмы и машины для монтажа.

3. Организация и технология выполнения работ

Для возведения данного одноэтажного промышленного здания применяем комбинированный метод монтажа, который представляет собой сочетание раздельного и комплексного методов.

Раздельным методом монтируем колонны и подкрановые балки.

Комплексным методом производим монтаж стропильных ферм и плит покрытия.

Работы по монтажу железобетонного каркаса ведутся в 2 смены.

До начала монтажа каркаса здания должны быть полностью закончены и приняты следующие работы:

- бетонирование или установка фундаментов под колонны и проверка соответствия их проектному положению с помощью геодезических инструментов;

- засыпка пазух фундаментов;

- нанесение рисок установочных осей на верхней грани фундаментов и боковых гранях колонн;

- укрытие стаканов фундаментов щитами для предохранения от загрязнения;

- устройство дороги для проезда крана и автомобилей;

- подготовка площадки для складирования элементов у места их установки;

- доставка в зону монтажа необходимых монтажных средств, приспособлений и инструментов.

К началу монтажа колонны должны быть разложены колонны в радиусе действия монтажного крана на деревянных подкладках. Толщина подкладок должна быть не менее 25 мм. Колонны располагают опорной частью ближе к фундаменту, оголовок направляют в пролет по ходу монтажа. На них наносятся риски установочных осей.

Каждую колонну необходимо осмотреть с тем, чтобы она не имела деформаций, повреждений, трещин, раковин, сколов, обнаженной арматуры, наплывов бетона; проверить геометрические размеры колонны, наличие монтажного отверстия, правильность установки стальных закладных деталей.

На монтаже работает бригада, состоящая из: машинист 6р - 1, монтажники 5р-1, 4р-1, 3р-2, 2р-1. Установку колонн осуществляют краном МКГ-25БР. Одновременно с монтажом ведут работы по заделке стыков колонн с фундаментом. Выполняют монтажники 4р-1, 3р-1.

Колонны при помощи монтажного крана устанавливают в стаканы фундамента на армобетонные подкладки.

Поднятые краном колонны опускают в стакан фундамента, совмещая осевые риски в нижней части колонн с осевыми рисками на фундаменте. Затем проверяют вертикальность колонн с помощью двух теодолитов. Выверенные колонны высотой 8,4 м. и 14,4 м. закрепляют в стакане фундамента с помощью инвентарных фиксаторов, клиновых вкладышей. Средства временного крепления демонтируют после окончательного закрепления и достижения бетоном стыка 70% проектной прочности.

Подкрановые балки монтируются после того, как бетон в стыке между колонной и стенками стакана фундамента наберет не менее 70% проектной прочности.

Перед установкой железобетонных подкрановых балок необходимо произвести геодезическую проверку отметок опорных площадок подкрановых консолей колонн.

Перед подъемом балки необходимо установить на колонны монтажные приставные лестницы, очистить монтажные узлы от грязи и мусора, закрепить на балке оттяжки из пенькового каната и застропить ее.

На монтаже работает комплексная бригада, состоящая из: машиниста 6р - 1, монтажников 5р-1, 4р-1, 3р-2, 2р-1, электросварщики 6р-2. Установку подкрановых балок осуществляют краном МКГ-16М. Одновременно с установкой ведут сварочные работы и работы по нанесению антикоррозионного покрытия.

Балку поднимают выше проектной отметки на 50 см, а затем с помощью оттяжек приводят ее в положение, близкое к проектному. При установке подкрановых балок риски на нижних торцевых гранях балок должны совпадать с рисками на консолях колонн. Временное крепление балки осуществляется с помощью струбцины и винтовой стяжки для регулирования балок.

После укладки балок на консоли колонн и временного крепления струбцинами выверяют по высотным отметкам. Оси подкрановых балок выверяют теодолитом, установленным по оси первой подкрановой балки на специальном кронштейне.

После выверки правильности укладки балок производится приварка закладных деталей колонн к верхним полкам балок, а также сварка по нижнему поясу подкрановой балки. Высота катета шва сварки 10 мм. Затем покрывают сварной шов антикоррозионным составом.

После завершения монтажа подкрановых балок в первом пролете кран переезжает в следующий, а в первом начинается монтаж стропильных ферм, плит покрытия.

Монтаж элементов начинается после установки и закрепления в первом пролете всех подкрановых балок.

Монтаж ферм и плит покрытия выполняет комплексная бригада. В состав бригады входят: монтажники 6р-1, 5р-1, 4р-1, 3р-1, 2р-1; машинист крана 6р-1 человек, электросварщики 6р-2 человека.

На монтаже работает гусеничный кран СКГ - 40/63, оборудованный гуськом. Монтаж ферм выполняем основным подъемом, а монтаж плит покрытия - вспомогательным, с помощью гуська. Вместе с этим ведутся сопутствующие работы по сварке, антикоррозионные работы и заливка швов между плитами покрытия.

Монтаж организуется с транспортных средств. Фермы следует устанавливать в проектное положение, совмещая осевые риски на их торцах с рисками на опорных поверхностях колонн. Затем закладные детали элементов соединяют сваркой. Устойчивость ферм в процессе монтажа обеспечивается с помощью крышевого кондуктора-распорки. Кондуктор устанавливают на покрытие ранее смонтированной ячейки. Временное крепление можно снять только после установки и окончательной приварки закладных деталей одной плиты. Первые две с торца здания фермы крепят расчалками. Расчалки закрепляют за приставные якоря.

Плиты покрытия укладываются от одного конца фермы к другому, начиная со стороны ранее смонтированного пролета. Плиты покрытия укладывают по разметке на верхних поясах ферм с целью обеспечения проектного положения в плане на стропильной конструкции. Закладные детали каждой плиты приваривают к закладным деталям верхнего пояса фермы.

4. Требования к качеству работ

Контроль качества, предусматриваемый в технологической карте, производиться согласно СП 48.13330 «Организация строительства», раздел 7 «Контроль качества строительства. Надзор за строительством» и СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции». Входного контроля применяемых строительных материалов, изделий и конструкций.

При поступлении на площадку монтируемых элементов точность их размеров следует проверить стальной компарированной рулеткой. Средняя квадратическая погрешность контрольных измерений не должна превышать 10 % допускаемого отклонения по каждому параметру.

Каждый элемент необходимо осмотреть с тем, чтобы он не имел деформаций, повреждений, трещин, раковин, сколов, обнаженной арматуры, наплывов бетона; проверить наличие монтажного отверстия, правильность установки стальных закладных деталей.

Каждый элемент должен иметь хорошо видимую маркировку, выполненную несмываемой краской при помощи трафаретов или резиновых штампов. На марке-штампе указываются предприятие-изготовитель, марка колонны, дата изготовления, номер контролера ОТК.

Результаты входного контроля оформляются Актом и заносятся в Журнал учета входного контроля материалов и конструкций.

Таблица 1 - Операционный контроль технологического процесса

Наименование технологического процесса и его операций	Контролируемый параметр	Допускаемые значения параметра, требования качества	Способ контроля, средства контроля
Монтаж колонн	Отклонение осей колонн в нижнем сечении относительно разбивочных осей	±5 мм	деревянный угольник и слесарный метр
	Отклонение осей колонн от вертикали в верхнем сечении при высоте колонн до 16 м	±25 мм	теодолит
	Отклонение отметок верха колонн или опорных площадок (кронштейнов, консолей)	±10 мм	метод геометрического нивелирования, навесная нивелирная рейка
Установка подкрановых балок	смещение продольной оси подкрановой балки от проектного положения на опорной поверхности (площадке) колонны	не более 8 мм	метод бокового нивелирования с помощью теодолита и рейки
	отклонения от проектных отметок верхних полок подкрановых балок на двух соседних колоннах вдоль ряда и на двух колоннах в одном поперечном разрезе пролета	±16 мм	метод геометрического нивелирования
	отклонения расстояний между осями подкрановых рельсов одного пролета	±10 мм	компарированная рулетка
	смещение оси подкранового рельса от оси подкрановой балки	20 мм	метод бокового нивелирования с помощью теодолита и рейки
	отклонение оси подкранового рельса на участке длиной 40 м	15 мм	метод бокового нивелирования с помощью теодолита и рейки
	разность отметок головки подкрановых рельсов в пролете	20 мм	метод геометрического нивелирования
	разность отметок подкрановых рельсов на соседних колоннах одного ряда	20 мм	метод геометрического нивелирования
	взаимное смещение торцов смежных подкрановых рельсов по высоте и в плане	2 мм	метод бокового и геометрического нивелирования
Установка ферм и плит покрытия	Смещение осей ферм (балок) по нижнему поясу относительно геометрических осей опорных конструкций	±5	стальной метр
	Отклонение расстояний между осями ферм покрытия в уровне верхних поясов	±20	компарированная рулетка
	Разность отметок лицевых поверхностей двух смежных плит покрытий в стыке	5	метод геометрического нивелирования
	Смещение в плане плит покрытия относительно их проектного положения на опорных поверхностях, узлах ферм и других несущих конструкциях (вдоль опорных сторон плит)	±13	стальной метр



При окончательной приемке смонтированных элементов должны быть предъявлены документы:

- исполнительные чертежи;

- заводские технические паспорта на конструкции материалов, примененных при производстве СМР;

- акты промежуточной приемки ответственных конструкций;

- исполнительные геодезические схемы положения конструкций;

- журналы работ;

- документы о контроле качества сварочных соединений.

5. Потребность в материально-технических ресурсах

Выбор крана по техническим параметрам

1. Подбор крана для монтажа колонн.

Подбираем кран по наиболее тяжелому элементу. Этим элементом является колонна, массой m=13,5 т, высотой 9,6 м.

Средства монтажа:

1. Строп 2СТ16-5 m= 0,166 т

2. Траверса ТР20-5 m= 0,513 т

3. Подстропок ВК-4-6,3 m= 0,025 т

а) Монтажная масса монтируемого элемента:

М=М_э+М_г=13,5+0,166+0,513+0,025=14,204 (т),

где М_э - масса элемента, т;

М_г-масса грузозахватных и вспомогательных устройств, т.

б) Монтажная высота подъема крюка:

Н_к=h_о+h_з+h_э+h_г=0+0,5+9,6+1,68=11,78 (м),



где h_о - превышение отметки опор монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, м;

h_з -запас по высоте, необходимый для перемещения монтируемого элемента над ранее смонтированными элементами и установки его в проетное положение, принимается по технике безопасности равным, 0,3…0,5 м.;

h_э - высота монтажного элемента, м;

h_г - высота строповочного приспособления, находящаяся над монтируемой конструкцией, м (расчётная высота стропов):

h_г=0,74+0.44+0,5=1,68 (м).

в) Минимальное требуемое расстояние от уровня стоянки крана до верха стрелы:

Н_с= Н_к+h_n=11,78+2=13,78 (м),

где h_n -высота полиспаста в стянутом состоянии, h_n=2м.

г) Требуемый монтажный вылет крюка:

(м),

где b -минимальный зазор между стрелой и монтируемым элементом: b=0,5м,

b₁ -расстояние от центра тяжести элемента до края элемента приближенного к стреле, м,

b₂ -половина толщины стрелы на уровне верха монтируемого элемента, м,

b₃ -расстояние от оси вращения крана до оси поворота стрелы, м,

h_ш - расстояние от уровня стоянки крана до оси поворота стрелы, м.



(м)

По каталогу монтажных кранов выбираем кран, минимальные рабочие параметры которого были не менее вычисленные выше монтажных характеристик колонны. Этим требованиям отвечает кран гусеничный МКГ-25БР

L_с=19м, L_к=13м, М_м=29,1т, Н_к=31,3м

2. Подбор крана для подкрановых балок.

Подбираем кран по наиболее тяжелому элементу. Этим элементом является балка m=3,5 т.

Средства монтажа:

1. Строп 2СТ-16-5 m= 0,1666 т

2. Пружинный замок ПР8 m= 0, 0067 т

3. Подстропок ВК4-5 m= 0,0129 т

4. Подкладка под канат m= 0,0015 т

а) Монтажная масса монтируемого элемента:

М=М_э+М_г=3,5+0,188=3,69 (т),

где М_э - масса элемента, т;

М_г-масса грузозахватных и вспомогательных устройств, т.

б) Монтажная высота подъема крюка:

Н_к=h_о+h_з+h_э+h_г=9,9+0,5+0,8+4,3=15,5 м

где: h_о - отметки опор монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, м;

h_з - запас по высоте, необходимый для перемещения монтируемого элемента над ранее смонтированными элементами и установки его в проетное положение, принимается по технике безопасности равным, 0,3…0,5 м.

h_э -высота элемента в положении подъема, м;

h_г -высота грузозахватных устройств (расстояние от верха монтируемого элемента до центра крюка крана), м;

h_г=4,3 м.

в) Минимальное требуемое расстояние от уровня стоянки крана до верха стрелы:

Н_с= Н_к+h_n=15,5+2=17,5 (м),

г) Требуемый монтажный вылет крюка:

(м),

где b -минимальный зазор между стрелой и монтируемым элементом: b=0,5м,

b₁ -расстояние от центра тяжести элемента до края элемента приближенного к стреле, м,

b₂ -половина толщины стрелы на уровне верха монтируемого элемента, м,

b₃ -расстояние от оси вращения крана до оси поворота стрелы, м,

h_ш - расстояние от уровня стоянки крана до оси поворота стрелы, м.

д) Требуемая длина стрелы:

(м)

По каталогу монтажных кранов выбираем кран, минимальные рабочие параметры которого были не менее вычисленные выше монтажных характеристик колонны. Этим требованиям отвечает кран гусеничный МКГ-16М

L_с=18м, L_к=8м, М_м=5,3т, Н_к=17,5м

3. Подбор крана для монтажа стропильных конструкций и плит покрытия.

Наиболее тяжелым элементом является стропильная железобетонная ферма длиной 18 м и массой 12,1 т.

Средства монтажа:

1. Строп 2СТ-10-4 m= 0,0067т

2. Пружинный замок ПР8 m= 0, 0067 т

3. Подстропок ВК4-3,2 m= 0,0099 т

4. Подкладка под канат m= 0,0015 т

а) Монтажная масса монтируемого элемента:

М=М_э+М_г=12,1+0,113=12,213 (т)

б) Монтажная высота подъема крюка:

Н_к=h_о+h_з+h_э+h_г=14,4+0,5+1,64+3,6=20,14 (м)

в) Минимальное требуемое расстояние от уровня стоянки крана до верха стрелы:

Н_с= Н_к+h_n=20,14+2=22,14 (м)

г) Требуемый монтажный вылет крюка:

,



д) Требуемая длина стрелы:

По каталогу монтажных кранов выбираем кран, минимальные рабочие параметры которого были не менее вычисленные выше монтажных характеристик колонны. Этим требованиям отвечает кран гусеничный СКГ/-40/63

Основной подъём:

L_с=25,7м, L_к=9м, М_м=34т, Н_к=24,1м

Подбираем вспомогательный подъем (гусек) для монтажа плит покрытия:

Оптимальный угол наклона основной стрелы крана оборудованного гуськом:

; б=71,4?

где: L_r- длина гуська крана, м (принимается по паспорту 5м)

ц -угол наклона гуська к горизонту, принимаем равным 45?

Длина стрелы крана, оборудованного гуськом, при монтаже средней плиты:

м

Минимальный вылет крюка основного подъема при монтаже средней плиты:



l_к= L_c^.Cosб+ b₃=4,56+2=6,56 м

Минимальный вылет крюка вспомогательного подъема при монтаже средней плиты:

l^всп_к= l_к+L_г^.Cosц=6,56+5^.0,707=10,095 м

Вылет крюка вспомогательного подъема при монтаже крайней плиты:

Чтобы определить минимальную длину стрелы для монтажа крайней плиты выполняем следующие расчеты:

· определяем угол поворота основной стрелы крана в горизонтальной плоскости

;

· находим ее проекцию на горизонтальную плоскость при монтаже крайней плиты

м

· находим проекцию основной стрелы на вертикальную плоскость при монтаже крайней плиты

Н_св=h_ов+h_з+h_э+h_г+h_г+h_n-L_г^. sinц-h_ш=13,4+0,5+0,3+4+2-5^.0,707-2=14,67 м



· определяем угол наклона стрелы к горизонту при монтаже крайней плиты

· через найденный угол находим длину основной стрелы крана, оборудованного гуськом для монтажа крайних плит

При этом требуемая высота крюка вспомогательного подъема определится из выражения:

H^всп_кв= L_cв^. sinб+L_г*sinц+h_ш-h_n =18,27^. 0,95+5^. 0,707+2-2=20,89 м

По каталогу монтажных кранов выбираем кран гусеничный СКГ-40/63 с параметрами:

L_с=25,7м, L_к=9м, М_м=34т, Н_кв=24,1м, l_k^всп=21м, Н_kв^всп=26,8м

здание железобетонный монтаж каркас

6. Техника безопасности и охрана труда

При производстве монтажных работ следует руководствоваться действующими нормативными документами:

СП 12-135-2003. Безопасность труда в строительстве. Отраслевые типовые конструкции по охране труда.

Охрана труда рабочих должна обеспечиваться выдачей администрацией необходимых средств индивидуальной защиты (специальной одежды, обуви и др.), выполнением мероприятий по коллективной защите рабочих (ограждения, освещение, вентиляция, защитные и предохранительные устройства и приспособления и т.д.), санитарно-бытовыми помещениями и устройствами в соответствии с действующими нормами и характером выполняемых работ. Рабочим должны быть созданы необходимые условия труда, питания и отдыха. Работы выполняются в спецобуви и спецодежде. Все лица, находящиеся на строительной площадке, обязаны носить защитные каски.

Перед началом работ машинист грузоподъемного крана должен проверить:

- механизм крана, его тормоза и крепление, а также ходовую часть и тяговое устройство;

- смазку передач, подшипников и канатов;

- стрелу и ее подвеску;

- состояние канатов и грузозахватных приспособлений (траверс, крюков).

Способы строповки грузов должны исключать возможность падения или скольжения застропованного груза. Установка (укладка) грузов на транспортные средства должна обеспечивать безопасное положение груза при транспортировании и разгрузке.

При производстве работ по монтажу конструкций необходимо соблюдать следующие правила:

- нельзя находиться людям в границах опасной зоны.

- при работе со стальными канатами следует пользоваться брезентовыми рукавицами;

- запрещается во время подъема грузов ударять по стропам и крюку крана;

- запрещается стоять, проходить или работать под поднятым грузом;

- запрещается оставлять грузы, лежащими в неустойчивом положении;

- машинист крана не должен опускать груз одновременно с поворотом стрелы;

- не бросать резко опускаемый груз.

Для обеспечения безопасности работающих на монтажной площадке необходимо: оградить зону монтажа; установить щиты с предупредительными надписями и сигналами; поставить указатели проездов и проходов; устроить искусственное освещение проездов, проходов и рабочих мест для работы в темное время суток.

При выверке и временном креплении колонны в стакане с помощью инвентарных клиновых вкладышей предварительно следует проверить пригодность их к работе. Запрещается использовать клиновые вкладыши с поврежденными деталями. Для вращения винта клинового вкладыша следует применять специальный ключ. Удлинение рукоятки ключа не допускается.

Расстроповку установленных колонн следует производить только после их закрепления в стакане фундамента клиновыми вкладышами, а колонн высотой более 12 м - дополнительно и расчалками.

Для строповки ферм (балок) покрытия, как правило, должны применяться траверсы, оснащенные захватами с дистанционной расстроповкой (автоматическими или полуавтоматическими).

При установке стропильных конструкций крышевой кондуктор-распорка должен быть надежно закреплен натяжными устройствами и фиксирующими упорами.

Работая с крышевым кондуктором-распоркой, необходимо выполнять правила работы с электрооборудованием.

При установке кондуктора на покрытие и при его передвижении необходимо проверить наличие предохранительных башмаков и правильность положения рычагов конечных выключателей, ограничивающих передвижение кондуктора и предотвращающих падение его с покрытия. Во время перерывов в работе стрела кондуктора должна быть опущена.



Библиографический список

1. МДС 12-29.2006. Методические рекомендации по разработке и оформлению технологической карты.

2. СП 70.13330.2012. Несущие и ограждающие конструкции. - М.: Госстрой, ФАУ «ФЦС», 2012.

3. СП 12-135-2003. Безопасность труда в строительстве. Отраслевые типовые конструкции по охране труда. - Электронный текст документа ЗАО «Кодекс».

4. СП 48.13330.2011. Организация строительства. - М.: Минрегион России, 2010.

5. ЕНиР. Сб. Е22. Сварочные работы. - Вып. 1: Конструкции зданий и промышленных сооружений. - М.: Прейскурантиздат, 1987. - 132 с.

6. ЕНиР. Сб. Е1. Внутрипостроечные транспортные работы. - М.: Прейс-курантиздат, 1987. - 40 с.

7. ЕНиР. Сб. Е4. Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций. - Вып. 1: Здания и промышленные сооружения. - М.: Прейскурантиздат, 1987. - 64 с.

8. Каталог средств монтажа сборных конструкций зданий и сооружений. - М.: ЦНИИОМТП Госстроя СССР, 1985. - 178 с.

9. Оборудование и приспособления для монтажа строительных конструкций: отраслевой кат.: в 2 ч. Ч.1: Краны. - М.: ЦБНТИ Минмонтажспец-строя, 1985. - 68 с.

10. Технологические схемы возведения одноэтажных промышленных зданий. - Вып. 2: Монтаж надземной части. - М.: ЦНИИОМТП Госстроя СССР, 1987. - 264 с.

11. Территориальный каталог типовых сборных железобетонных конструкций зданий и сооружений для промышленного строительства в Красноярском крае и Тувинской АССР: сб. Т.1 /Минуралсибстрой. - М., 1990. - 142 с.

12. Акимова, Л.Д. Технология строительного производства / Л.Д. Акимова

[и др.]. - М.: Стройиздат, 1987. - 605 с.

13. Узлы и детали одноэтажных и многоэтажных производственных зданий: метод. указания, варианты зданий и исходные данные к курсовому проекту для студентов спец. 270102 «Промышленное и гражданское строительство»/ сост. В.К. Кузьмин, Е. В. Смолич; КрасГАСА. - Красноярск, 2002. - 69 с.

14. Александровский, А. В. Монтаж железобетонных и стальных конструкций/А. В. Александровский, В. С. Корниенко. - М.: Высш. шк., 1980. - 432с.

15. Методические указания по разработке типовых технологических карт в строительстве. - М.: ЦНИИОМПТ Госстроя СССР, 1987. - 40с.

16. Выбор монтажных кранов при возведении промышленных и гражданских зданий: метод. Указания к практ. Занятиям и самост. Работе студентов/ сост. К.Г. Абрамович; КИСИ. - Красноярск, 1989. - 30 с.

Размещено на Allbest.ru