Схемы монтажа металлических конструкций
Обновлено: 02.05.2024
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.
Монтаж одноэтажных промышленных зданий
Возведение одноэтажных промышленных зданий выполняется, как правило, двумя технологическими потками. Первый – это монтаж конструкций несущего каркаса: колонны, подкрановые балки, несущие конструкции покрытия (фермы, балки), плиты покрытия. Второй – монтаж стенового ограждения.
В зависимости от последовательности монтажа отдельных конструкций несущего каркаса различают следующие методы монтажа:
- раздельный (дифференцированный) метод монтажа, который предусматривает последовательную установку, временное и окончательное закрепление всех конструктивных однотипных элементов в пределах захватки и только после этого монтаж конструкций другого типа. Например, сначала монтируют колонны на всей захватке, подкрановые балки, затем – балки (фермы), после этого – элементы покрытия;
- комплексный метод монтажа предусматривает установку и окончательное закрепление всех конструктивных элементов одной ячейки здания, образующих жесткую устойчивую систему – «ядро жесткости». То есть вначале устанавливают четыре колонны, затем две подкрановые балки, после этого – две фермы (балки) и в последнюю очередь – плиты покрытия (перекрытия). Эффективное применение этого метода монтажа возможно при использовании быстротвердеющих цементов (глиноземистого, магнезиального) для бетонной смеси, используемой для стыка соединения колонны с фундаментом стаканного типа. Стоимость быстротвердеющих цементов почти в четыре раза выше стоимости портладцемента. Однако учитывая, что требуемый набор прочности бетонной смеси на быстротвердеющих цементах не превышает 4–6 часов, а на замоноличивание стыков расход цемента небольшой, применение глиноземистого и магнезиального цементов можно считать экономически оправданным.
- комбинированный (смешанный) метод монтажа представляет собой сочетание раздельного и комплексного методов. Отдельным монтажным потоком устанавливают все колонны на захватке, а затем с учетом обеспечения безопасных условий труда осуществляется монтаж всех остальных конструкций комплексным методом. Этот метод монтажа наиболее эффективен, так как при минимальном количестве монтажных стоянок крана обеспечивает ритмичную работу полного монтажного потока. При данном методе возведение несущего каркаса промышленного здания начинают с монтажа всех колонн на захватке.
Монтаж колонн включает приемку фундаментов (проверку их размеров, положение закладных деталей) с геодезической проверкой положения их осей и высотных отметок дна стакана.
По четырем граням подколонника сверху его краской наносят осевые риски. На колоннах осевые риски наносятся на заводе изготовители. На колонны высотой более 12 м закрепляют хомуты или струбцины для их временного крепления. Колонны предварительно раскладывают у мест монтажа. При использовании самоходных стреловых кранов колонны располагают опорной частью ближе к фундаменту, оголовок направляют в пролет по ходу монтажа. Места строповки колонн должны быть доступны для ведения работ.
Строповку колонн выполняют с помощью универсальных и траверсных стропов, строп-захватов, захватов или полуавтоматических захватов. Строповку колонн универсальными стропами или стропзахватами производят в обхват. Траверсные стропы и захваты крепят с помощью круглого стержня (пальца), пропущенного через отверстие, оставленное в колонне при ее изготовлении. Недостаток строповки с помощью универсальных стропов (обычных захватов) состоит в том, что при расстроповке монтажник должен подниматься на устанавливаемую колонну. Чтобы избежать этого, применяют захваты, позволяющие выполнять расстроповку с земли (рис. 5).
Рис. 5. Захват для монтажа железобетонных колонн: 1 – универсальная траверса; 2 – натяжная цепь; 3 – несущий канат; 4 – направляющий штырь; 5 – несущий палец; 6 – расстроповочный канат
Траверсы и захваты подвешивают к крюку крана за проушины или кольца (иногда при помощи стальных канатов).
Установку колонн в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе шести человек: 5-го разряда – 1 человек; 4-го разряда – 1 человек; 3-го разряда – 2 человека; 2-го разряда – 1 человек; машинист крана 6-го разряда – 1 человек.
До начала монтажа колонн проводят работы по выведению отметок дна стакана фундаментов под проектную отметку. Решается это задача за счет слоя мелкозернистой бетонной смеси, уложенной на дно стакана фундамента. Для облегчения установки опорной части колонны в проектное положение в стакане фундамента в свежеуложенном слое мелкозернистой бетонной смеси рекомендуется выполнить углубление («слепок»), соответствующее геометрическим размерам поперечного сечения опорной части колонны. Для устройства «слепка» используются, как правило, шаблоны, выполненные из легких сплавов металлов.
Способ монтажа колонн выбирают в зависимости от их высоты и массы. Колонны легкого типа высотой до 10 метров, как правило, монтируют «на весу» (рис. 6) или «поворотом». Способ монтажа колонн способом «на весу» более предпочтителен, так как он не связан с дополнительными подготовительными операциями при складировании колонн и гарантирует сохранность тела фундамента.
Рис. 6. Технологическая схема монтажа колонн способом «на весу»: 1 – стоянки гусеничного крана; 2 – смонтированные колонны; 3 – кондуктор; 4 – гусеничный кран; 5 – колонны, подготовленные к монтажу
Тяжелые высокие колонны поднимают и переводят в проектное положение способом «скольжения» (рис. 7).
Рис. 7. Технологическая схема монтажа колонн способом «скольжения»: 1 – стоянка гусеничного крана; 2 – кондуктор; 3 – колонны, подготовленные к монтажу; 4 – тележка; 5 – 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. Для лучшего ориентирования при установке колонн стреловыми кранами используют жесткие манипуляторы, устанавливаемые у шарнира пяты стрелы. Фиксация проектного положения, выверка и временное закрепление колонн в стаканах фундаментов осуществляется расклиниванием.
Для расклинивания рекомендуется применять клинья, изготовленные из бетона или металла. Такие клинья можно оставлять после завершения замоноличивания стыка колонн с фундаментом. Клинья, выполненные из древесины, необходимо демонтировать после набора бетоном в стыке требуемой прочности.
Для колонн поперечным сечением до 400 × 400 мм устанавливается по одному клину с каждой стороны колонны, при большем сечении – по два клина с каждой стороны.
При монтаже легких и средней массивности колонн целесообразно использовать одиночные или групповые кондукторы, что позволяет существенно снизить монтажный цикл и повысить точность установки элементов.
Колонны высотой 12–18 м закрепляют дополнительно к кондукторам, расчалками, связями-распорками. Верхние концы расчалок крепят к хомуту, установленному на колонне выше центра ее тяжести. Средства временного крепления колонн, рассчитывают с коэффициентом запаса не менее 3. Демонтируют их после окончательного закрепления колонн и достижения бетоном стыка прочности не менее 70 % проектного значения.
Монтаж подкрановых балок на захватке начинают после того, как прочность бетона в стыках колонн с фундаментом достигнет не менее 75 % от проектного значения.
Монтажу подкрановых балок предшествуют следующие подготовительные работы.
С помощью нивелира выполняется проверка отметок опорных площадок (консолей колонн). Для обеспечения проектного монтажного горизонта подкрановых балок выполняется приварка металлических пластин к закладным деталям консолей колонн. На каждой подкрановой балке, вблизи от опоры конструкции, закрепляют пеньковые канаты (оттяжки).
Установку подкрановых балок в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе: 5-го разряда – 1 человек; 4-го разряда – 1 человек; 3-го разряда – 2 человека; 2-го разряда – 1 человек; машинист крана 6-го разряда – 1 человек.
Раскладку балок перед подъемом при монтаже стреловыми кранами осуществляют параллельно оси колонн. Балку при подъеме удерживают от раскачивания оттяжками из пенькового каната и разворачивают в нужном направлении. Монтаж железобетонных подкрановых балок выполняется методом поворота стрелы крана или изменением вылета стрелы (рис. 8).
Балки устанавливают по осевым рискам, нанесенным на консоли колонн. Выполняют временное закрепление торцов подкрановых балок на консолях колонн. После временного закрепления подкрановых балок в пределах одного пролета или температурного блока осуществляют геодезическую проверку в плане и по высоте. Затем выполняют сварку закладных деталей подкрановых балок и консолей колонн.
Рис. 8. Технологические схемы монтажа подкрановых балок: а – поворотом стрелы крана; б – изменением вылета стрелы; 1 – стоянки гусеничного крана; 2 – смонтированные подкрановые балки; 3 – монтируемая подкрановая балка; 4 – подкрановые балки, подготовленные к монтажу; 5 – приставная лестница-площадка; К-1 – смонтированная колонна; L = 5 м, L = 6,5 м – вылеты стрелы крана
После окончательной выверки подкрановых балок составляют исполнительную схему, на которой отмечают геодезическое положение монтируемых элементов. Эти данные необходимы при установке рельсового пути.
Монтаж несущих конструкций покрытия может выполняться с предварительной раскладкой конструкций у мест монтажа или непосредственно с транспортных средств – то есть с «колес».
Раскладку ферм и балок производят вдоль пролета таким образом, чтобы кран с монтажной стоянки мог устанавливать их в проектное положение без изменения вылета стрелы (см. рис. 8). Для обеспечения устойчивости монтируемых элементов их складируют в специальных кассетах.
До начала монтажа балок и ферм покрытия на захватке должны быть полностью завершены работы по установке колонн. Бетон в стыках колонн с фундаментом должен набрать прочность не менее 75 % от проектного значения.
Работы по установке несущих конструкций покрытия в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе:
- 6-го разряда – 1 человек;
- 5-го разряда – 1 человек;
- 4-го разряда – 1 человек;
- 3-го разряда – 1 человек;
- 2-го разряда – 1 человек;
- машинист крана 6-го разряда – 1 человек.
Монтажу несущих конструкций покрытия предшествуют следующие подготовительные работы.
Для выверки и временного закрепления ферм (балок) на колоннах устанавливают необходимые средства подмащивания, обеспечивающие безопасные условия труда монтажников. С помощью нивелира выполняется проверка отметок опорных площадок (оголовка колонн). Для обеспечения проектного монтажного горизонта несущих конструкций покрытия выполняется приварка металлических пластин к закладным деталям оголовка колонн. На каждой балке (ферме) покрытия, у опоры конструкции, закрепляют пеньковые канаты (оттяжки). Для временного закрепления ферм (балок) в проектном положении до монтажа на них закрепляют стальные канаты (расчалки) и связи-распорки. Для балок пролетом до 18 м применяют две связи-распорки, для ферм пролетом 24 и 30 м – три связираспорки. При шаге несущих конструкций покрытия 6 м связь-распорка выполняется из труб, при шаге 12 м – в виде решетчатого прогона из легких сплавов. Распорки прикрепляют к верхнему поясу конструкции на земле, до ее подъема. К свободному концу распорки прикрепляют пеньковый канат, при помощи которого ее поднимают для присоединения к струбцине, установленной на вновь монтируемой ферме (балке). Снимают распорки только после окончательного закрепления ферм (балок) и укладки плит покрытия.
Рис. 9. Технологическая схема монтажа конструкций покрытия и плит покрытия: 1 – смонтированные плиты покрытия; 2 – складированные плиты покрытия; 3 – смонтированные колонны; 4 – временное ограждение; 5 – связи-распорки; 6 – складированные фермы; 7 – смонтированные фермы; 8 – стоянки гусеничного крана; 9 – гусеничный кран; 10 – приставная лестница-площадка
После подъема, установки и выверки первую ферму (балку) раскрепляют расчалками (стальными канатами). Затем устанавливают вторую конструкцию покрытия и раскрепляют ее с помощью связейраспорок с первой (рис. 9). После установки связей-распорок и закрепления второй фермы в проектное положение расчалки, установленные на первой ферме (балки), демонтируются. Затем производят монтаж плит покрытия на ячейке.
Выверка, выведение балок (ферм) на опоре в проектное положение и временное их закрепление осуществляются с использованием специального кондуктора (рис. 10).
Рис. 10. Кондуктор для выверки и временного закрепления на опоре ферм (балок) покрытия в проектное положение: 1 – ферма (балка); 2 – связь; 3 – регулировочные винты; 4 – обойма кондуктора; 5 – зажимной винт
При монтаже ферм (балок) на отметках более 14 м рекомендуется использовать передвижные и самоходные телескопические и шарнирные вышки и подъемники, которые обеспечивают удобные и безопасные условия работы монтажников на высоте.
Монтаж плит покрытия для обеспечения жесткости покрытия ячейки ведется сразу после работ по установке и постоянному закреплению на опорах несущих конструкций покрытия ячейки. Для первой ячейки – это две фермы (балки), для последующих ячеек – после установки одной несущей конструкции.
Плиты покрытия рекомендуется устанавливать по двум схемам:
- продольной, когда плиты монтируют краном, перемещающимся вдоль пролета;
- поперечной, когда кран движется поперек пролета.
На практике, как правило, применяют продольную схему монтажа с использованием самоходных кранов оборудованных гуськом.
Плиты покрытия перед монтажом укладываются в штабеля высотой до 2,5 м или монтируют непосредственно «с колес».
Для строповки плит покрытия (перекрытия) размерами в плане до 6 × 1,5 м применяют четырехветвевые стропы. Строповка плит покрытия (перекрытия) размерами в плане более 6 × 1,5 м выполняется с помощью траверс.
Для безопасной работы на высоте перед подъемом плиты снабжают временным инвентарным ограждением. Перед подъемом их крепят к плитам за монтажные петли клиньями (рис. 11, а) или с помощью специальных болтов (рис. 11, б). Это ограждение остается на весь период работы по устройству крыши.
Рис. 11. Временное ограждение по плитам покрытия (перекрытия): а – с закреплением к плитам клиньями; б – с закреплением к плитам болтами; 1 – перила; 2 – стойка; 3 – клин; 4 – железобетонная плита; 5 – тросовое ограждение; 6 – болтовой элемент крепления
Работы по укладке плит покрытия в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе: 4-го разряда – 1 человек; 3-го разряда – 2 человека; 2-го разряда – 1 человек; машинист крана 6-го разряда – 1 человек.
При монтаже первой плиты покрытия монтажники находятся на автовышках или подъемниках. Вторую и последующие плиты покрытия монтируют с уже смонтированных плит. Для обеспечения постоянного зазора между плитами, необходимого для устройства шва, при монтаже применяют ломики-шаблоны.
При бесфонарной конструкции кровли плиты покрытия рекомендуется укладывать от одного конца фермы (балки) к другому, начиная со стороны ранее смонтированного пролета, при наличии фонарей – от концов ферм (балок) к середине пролета. Закладные детали каждой плиты в трех углах опирания необходимо приварить к закладным деталям верхнего пояса фермы (балки). Технологическая схема монтажа плит покрытия дана на рис. 9.
Монтаж стенового ограждения выполняются отдельным потоком после окончания монтажа несущего каркаса здания или захватки. Работы по установке панелей стен в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе: 5-го разряда – 1 человек; 4-го разряда – 1 человек; 3-го разряда – 1 человек; 2-го разряда – 1 человек; машинист крана 6-го разряда – 1 человек.
Стеновые железобетонные панели располагают на монтажной площадке по контуру сооружения в вертикальном положении в кассетах (рис. 12). Перед строповкой должны быть проверены строповочные детали и очищены от наплывов бетона закладные части.
Стропят панели в двух точках за заделанные в них петли или строповочные отверстия с применением траверсы или двухветвевым стропом в зависимости от требований ППР. Панели устанавливают на раствор по маякам или уложенный герметик. После выверки положения панели до расстроповки ее следует закрепить в соответствии с требованиями проекта производства работ.
Панели обычно устанавливают горизонтальными рядами в пределах одного монтажного пролета. При установке необходимо следить за правильностью положения панелей по вертикали и горизонтали. Подъем и установку производят монтажным краном, передвигающимся снаружи вдоль здания. Узлы закрепления панелей к колоннам находятся внутри здания, и монтажники должны иметь возможность в безопасных условиях после выверки панели закрепить ее. Крепление осуществляют обычно на сварке. Закрепляют сначала верхние узлы, а затем, если они есть, нижние. Окончательную заделку горизонтальных и вертикальных швов выполняют после окончания монтажа всех панелей по высоте. Монтаж стенового ограждения ведут в основном самоходными стреловыми кранами.
Наиболее сложный вопрос в организации работ по монтажу стен промышленных зданий – это выбор средств подмащивания (подмостей) для обеспечения рабочего места монтажников на высоте. От подмостей требуется большая мобильность, так как на монтаж одной стеновой панели затрачивается немного времени. Учитывая, что во время производства работ монтажники должны находиться внутри здания, целесообразно использовать передвижные подмости типа ПВС переменной высоты или автогидроподъемники типа АГП с высотой подъема 12, 18 и 24 м.
Схема организации производства работ при монтаже стеновых панелей приведена на рис. 12.
Рис. 12. Технологическая схема монтажа стеновых панелей: 1 – смонтированная стеновая панель; 2 – монтируемая стеновая панель; 3 – автовышка; 4 – колонна; 5 – стеновые панели, складированные в кассетах; 6 – стоянки самоходного крана
Герметизацию и заделку стыков в стеновых панелях выполняют с люлек, подвешиваемых с внутренней стороны здания на специальных консолях, фиксируемых к покрытию здания.
ВВЕДЕНИЕ
Проект производства работ является основным организационно-технологическим документом на монтаж металлических конструкций, типовыми элементами которых служат колонны, балки и прогоны (фермы).
Проект содержит мероприятия по организации работ с использованием современных средств техники и информации. В проекте предусматриваются прогрессивные технологии монтажных работ с применением высокопроизводительных средств механизации, способствующие улучшению качества, сокращению сроков и себестоимости работ. Проект обеспечивает безопасное производство работ, содержит мероприятия по выполнению требований безопасности в строительстве.
Наличие и использование проектов производства работ во многом предопределяют конкурентоспособность строительной организации.
Проекты используются при лицензировании строительной организации в качестве документов, подтверждающих готовность организации к производству работ, при сертификации системы качества организации и строительной продукции - в статусе нормативных документов предприятия.
Проекты разрабатывают, как правило, проектные и проектно-технологические организации. Располагая квалифицированными кадрами, строительная организация может своими силами разработать проект производства работ. Настоящий документ предназначен для того, чтобы оказать проектной, проектно-технологической и строительной организации помощь в составлении проекта производства работ по монтажу стальных конструкций.
Настоящий документ разработан с учетом рекомендаций МДС 12-46.2008 по составлению проектов производства работ, по составу и содержанию их разделов, а также по изложению и оформлению.
Настоящий проект производства работ является типовым для объектов сельского, промышленного и гражданского строительства, может быть использован при новом строительстве, а также при реконструкции и ремонте существующих зданий и сооружений. После корректировки проект может быть использован непосредственно или послужить основой для составления индивидуального проекта с учетом местных условий.
В документе учтены результаты работ и опыт ЦНИИОМТП и других проектно-технологических институтов в области монтажа стальных конструкций.
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Проект производства работ на монтаж металлических конструкций разрабатывается на основании исходных данных, предоставляемых заказчиком, и технического задания, прилагаемого к договору.
По настоящему проекту монтаж металлических конструкций осуществляется в основном с применением ручной дуговой сварки.
В проекте приводится краткое описание возводимых металлических конструкций. Так, по настоящему проекту возводится здание в плане Г-образной формы с габаритными размерами 64×29 м. Здание двухэтажное с антресолью и подземным этажом под частью здания. Общая площадь здания - 4 тыс. м 2 , строительный объем - 22 тыс. м 3 , в том числе подземного этажа - 3 тыс. м 3 . Верхняя отметка кровли относительно уровня земли - 8 м.
Каркас здания - металлический, из проката стального, двутаврового с параллельными гранями полок: колонны из двутавров № 25 и № 35, балки из двутавров № 60, № 55, № 35 и № 20. Перекрытия - монолитный железобетон по металлическим прогонам.
Сварные швы выполняются электродуговой сваркой, электродами Э42А, Э50А, Э55А.
Проект производства работ следует использовать вместе с рабочими чертежами на металлические конструкции здания.
Схемы привязки монтажного крана разработаны отдельно от генерального плана объекта в части, необходимой для производства монтажа стальных конструкций.
При разработке проекта использованы нормативно-технические документы, основные из которых указаны в разделе 2.
2 НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции
СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования
СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство
ГОСТ 12.3.003-86 ССБТ. Работы электросварочные. Требования безопасности
ГОСТ 12.4.059-89 ССБТ. Строительство. Ограждения предохранительные инвентарные. Общие технические условия
ГОСТ 5264-80* Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 23407-78 Ограждения инвентарные строительных площадок и участков производства строительно-монтажных работ. Технические условия
СП 12-136-2002 Решения по охране труда и промышленной безопасности в ПОС и ППР
ПБ 10-382-00 Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов
РД 11-06-2007 Методические рекомендации о порядке разработки ППР грузоподъемными машинами и технологических карт погрузочно-разгрузочных работ. Ростехнадзор
МДС 12-41.2008 Монтажная оснастка для временного закрепления сборных элементов возводимых и разбираемых зданий
МДС 12-46.2008 Проект организации строительства, проект организации работ по сносу (демонтажу), проект производства работ. Разработка и оформление.
3 ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
3.1 До начала монтажа стальных конструкций должны быть выполнены согласно Проекту организации строительства данного объекта подготовительные работы, работы по устройству котлована и «нулевого цикла».
3.2 Детали стальных конструкций должны быть изготовлены в соответствии с требованиями стандартов или технических условий на изделия конкретных видов, типов и марок по рабочей документации, утвержденной разработчиком и принятой к производству предприятием-изготовителем.
В соответствии с Проектом организации строительства работы по укрупнению стальных конструкций и подготовке их к монтажу производятся с использованием автомобильного крана типа КС-3577-3 «Ивановец» на площадке складирования и укрупнительной сборки, показанной на Генеральном плане (здесь не приводится). Работы по подготовке конструкций к монтажу осуществляет звено в составе трех монтажников, электросварщика и машиниста крана.
3.3 Монтаж стальных конструкций ведется звеном из пяти рабочих в составе: три монтажника, электросварщик и машинист крана. При этом используется монтажный кран КС-55729 с телескопической стрелой длиной до 30,1 м.
Монтируемые колонны, балки и прогоны (фермы) должны быть размещены заранее в зоне действия крана.
Горизонтальная привязка монтажного крана к строящемуся зданию показана на схеме, фрагмент которой приведен на рисунке 1.
Рисунок 1. Схема горизонтальной привязки монтажного крана (фрагмент)
На схеме показано, как должен быть организован и оборудован участок монтажных работ. Участок имеет временное ограждение, препятствующее появлению посторонних в зоне работ. По периметру возводимого здания проложена временная дорога для перемещения монтажного крана по часовой стрелке от стоянки Ст. 1 до стоянки Ст.7. Зоны действия крана на этих семи стоянках обеспечивают монтаж стальных конструкций здания.
На участке работ обозначены линиями опасные зоны: от перемещения груза монтажным краном - на расстоянии 4,0 м от крюка и от возможного падения предметов с высоты здания - на расстоянии 3 м от стены здания. Расчет расстояний опасных зон приведен в разделе 6.
На участке согласно схеме предусмотрены: место хранения съемных грузозахватных приспособлений, место хранения контрольного груза, стенд со схемами строповки и таблицей масс грузов, светильники-прожекторы для освещения рабочих мест и пункт мойки колес крана.
Схема вертикальной привязки монтажного крана к строящемуся зданию показана в сечении N - N на стоянке Ст. 2 (рисунок 2). Расстояние от оси крана до стены здания А = 4 м составляет не меньше наибольшего радиуса поворотной части крана Rп и нормативного габарита приближения 1 м. Минимальные расстояния от стрелы до металлоконструкций здания и до сигнального ограждения при этом соответствуют нормативным - 0,5 м. Опасная зона от перемещения подвижных частей крана принята на расстоянии 5 м.
Рисунок 2. Вертикальная привязка монтажного крана
3.4 Монтажные работы начинают после сдачи-приемки фундаментов - опор колонн здания при наличии акта на скрытые работы. В процессе сдачи-приемки должна быть выполнена инструментальная проверка качества ранее выполненных работ. При проверке должны быть определены положение поперечных и продольных осей фундаментов - опор в плане и высотные отметки опорных поверхностей фундаментов.
3.5 Монтажные работы с использованием крана складываются из следующих операций: подготовка мест установки и крепления колонн и балок; строповка колонн и балок; подъем, наводка и установка их на место крепления; выверка и временное закрепление (если требуется); расстроповка колонн и балок.
Отдельным потоком, используя смонтированный каркас, производят монтаж прогонов (ферм) и встроенных стальных конструкций.
3.6 Один из распространенных способов монтажа колонны показан на рисунке 3. Перед монтажом колонну укладывают на деревянные подкладки (1). Колонну переводят монтажным краном из горизонтального (2) в вертикальное (3), а затем и в проектное положение (4).
Рисунок 3. Монтаж колонны
Наводка колонны в проектное положение производится с минимальной скоростью. Положение колонны выверяют относительно разбивочных осей, проверяют ее вертикальность и высотную отметку. Основные допуски на монтаж колонны приведены в разделе 4.
Временное закрепление установленной колонны производят с помощью монтажной оснастки (подкосов, связей, кондукторов и т.п.), типоразмер которой зависит от конструкции колонны. Один из вариантов временного закрепления колонны расчалками показан на рисунке 4. Инвентарная расчалка с натяжным устройством (1) прикреплена к колонне (2) и к ранее смонтированному элементу металлоконструкции (или, например, к инвентарному железобетонному блоку) (3).
Рисунок 4. Временное закрепление колонны
Постоянное закрепление колонн, балок и прогонов производится сваркой согласно проекту.
Стропы могут быть сняты с колонны, балки, прогона после их временного закрепления. Монтажную оснастку снимают после постоянного закрепления стальной конструкции по проекту.
3.7 До начала монтажа балки должны быть смонтированы колонны и подготовлены опорные площадки для установки балки.
К колоннам приставляют инвентарные средства подмащивания с площадками (монтажные лестницы, передвижные подмости, вышки и т.п.). С помощью оттяжек производятся подъем балки и наведение ее в положение, близкое к проектному. После этого монтажники поднимаются на площадки средств подмащивания и устанавливают балку в проектное положение. Строп балки при этом может быть приспущен на 5 - 10 см. Производится сварка конструкций согласно проекту, после чего осуществляют расстроповку балки.
3.8 Способы и средства строповки должны обеспечить установку балок и колонн в проектное положение с первого раза. Строповка производится стропами с замыкающими устройствами на крюках. Неиспользуемые ветви стропа навешивают на соединительное звено. Угол между ветвями стропа не должен превышать 90°. Крюки стропа должны быть направлены от центра тяжести балок и колонн. При строповке балок используют инвентарные прокладки, предотвращающие перетирание каната.
Схемы строповки приведены на рисунке 5.
Рисунок 5. Строповка колонн и балок
Строповка колонны (1) производится стропом (2) типа 1СК-4,0/2000 по ГОСТ 25573 и клещевым захватом с дистанционным управлением расстроповкой KЗ-3.2 (рисунок 5, а).
Строповка балок (1) производится стропом (2) типа 4СК1-2/2000 по ГОСТ 25573 (рисунок 5, б).
При строповке применяют различные съемные грузозахватные приспособления, типоразмеры которых зависят от конструкции и веса колонн и балок. Захваты для колонн и балок показаны на рисунке 6. Для колонн кроме клещевого захвата (см. рисунок 5, а) могут быть применены фрикционные (см. рисунок 3 и рисунок 6, а), пальцевые со строповочным отверстием в колонне (рисунок 6, б), эксцентриковые и другие захваты. Для балок кроме петлевого захвата (см. рисунок 5, б) могут быть применены, например, рычажные (рисунок 6, в), штырьевые (рисунок 6, г) и другие захваты.
Рисунок 6. Захваты для колонн и балок
Схемы строповки должны быть помещены на стенд, место расположения которого на участке работ указано на рисунке 1.
3.9 При строповке колонн и балок руководствуются сведениями об их массе, о схемах строповки и о соответствующих съемных грузозахватных приспособлениях. Эти сведения применительно к данному проекту приведены в таблице 1.
Таблица масс грузов, схемы строповки и данные о съемных грузозахватных приспособлениях должны быть помещены на упомянутый выше стенд.
Место хранения съемных грузозахватных приспособлений показано на схеме горизонтальной привязки крана (см. рисунок 1).
Перед началом монтажных работ крановщик и стропальщики должны быть ознакомлены под роспись со схемами строповки, с таблицей масс грузов и съемными грузозахватными приспособлениями.
Таблица 1 - Массы грузов, схемы строповки и грузозахватные приспособления
ППР МОНТАЖ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
Данный ППР разработан на монтаж металлоконструкций, фахверков и стеновых панелей на объекте: Распределительный центр ООО “ТАГИЗ” (6 очередь) по адресу Московская обл., Балашихинский район, с.Новый Милет.
Технические характеристики башенного крана КБ 405
Грузоподъемность при минимальном вылете, т
Грузоподъемность при максимальном вылете, т
Максимальная высота подъема, м
Технические характеристики автомобильного крана КС 45717
Габаритные размеры, (ДхШхВ) м
Минимальные размеры площадки для установки крана, (ДхШ) м
Технические характеристики автомобильного крана Liebherr LTM 1040
До начала производства работ необходимо выполнить:
– устроить подъездные дороги с площадками под стоянки кранов. Площадку и временную дорогу выполнить из железобетонных плит ПАГ-14 и ПДП-3.0×1.75, предварительно сняв почвенный слой и выполнив песчаную подготовку.
– установить временное ограждение строительной площадки согласно ГОСТ 23407-78 (по стройгенплану ПОС на основной период);
– выполнить освещение: в местах погрузочно-разгрузочных работ – не менее 10 люкс; в местах монтажных работ – 30 люкс;
– в зоне работы крана и на площадке складирования установить стенды со схемами строповок и таблицей масс грузов;
– установить знаки безопасности, знак N 3 по границе опасной зоны, знак N 2 по линии ограничения зоны обслуживания крана;
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
Монтажные работы вести с применением следующих механизмов:
– Башенный кран КБ-405;
– Автомобильный кран КС 45717 (возможна замена на аналогичный по характеристикам)
– Автомобильный кран Liebherr LTM 1040 (возможна замена на аналогичный по характеристикам).
Монтаж металлоконструкций здания выше отметки 0.000 ведется в три этапа:
– 1-ый этап. Возведение металлических конструкций в осях 23-28, Л-Я;
– 2-ой этап. Возведение административной части здания в осях 23-33, Л-Ж;
Последовательность производства работ 1-ого этапа
– Монтаж полуфермы по оси “28”, “М-П”;
– Монтаж ферм в осях “23-28”, “М-П”;
– Монтаж подстропильных ферм вдоль оси 28/ Л-Я;
– Монтаж распорок, балок и связей;
– Далее монтаж ведется захватками по 12 м в стороны оси “Я”.
– По завершению монтажа металлоконструкций осуществляется возведение теплового контура в осях “23-28”:
Монтаж сендвич панелей;
Последовательность производства работ 2-ого этапа
– Возведение монолитных конструкций АБК.
– Создание теплового контура осях “Л-Ж” по оси “3” и в осях “26-33” по оси “Ж”:
Монтаж в осях “Л-Ж” по оси “3” и в осях “26-33” по оси “Ж” вести башенным краном КБ-405. В местах, где применение крана не возможно (оси “23-26” по оси “Ж”) работы вести автомобильным краном КС 45717
Схемы монтажа металлических конструкций
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)
МОНТАЖ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОЛОНН ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ
I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) - комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР) строительными подразделениями.
Рис.1. Типы стальных колонн промышленных зданий
а - сплошная постоянного сечения; б - то же, переменного сечения (ступенчатые); в - переменного сечения решетчатая (сквозная); г - раздельного типа
1 - ферма; 2 - шатровая ветвь; 3 - то же, подкрановая; 4 - диафрагма жёсткости
1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по монтажу металлических колонн промышленных зданий, определен состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.
1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются:
- строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);
- заводские инструкции и технические условия (ТУ);
- нормы и расценки на строительно-монтажные работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);
- производственные нормы расхода материалов (НПРМ);
- местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.
1.4. Цель создания ТТК - описание решений по организации и технологии производства работ по монтажу металлических колонн промышленных зданий с целью обеспечения их высокого качества, а также:
- снижение себестоимости работ;
- сокращение продолжительности строительства;
- обеспечение безопасности выполняемых работ;
- организации ритмичной работы;
- рациональное использование трудовых ресурсов и машин;
- унификации технологических решений.
1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по монтажу металлических колонн промышленных зданий.
Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.
РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.
1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объемов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.
Порядок привязки ТТК к местным условиям:
- рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;
- проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;
- корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;
- пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;
- оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.
1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы в III-й температурной зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по монтажу металлических колонн промышленных зданий, с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ.
Технологическая карта разработана на следующие объёмы работ:
- колонны, сталь С255 и С245
- 4,24 тонны.
II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по монтажу металлических колонн промышленных зданий.
2.2. Работы по монтажу металлических колонн промышленных зданий выполняются механизированным отрядом в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:
2.3. В состав работ, последовательно выполняемых при монтаже металлических колонн промышленных зданий, входят следующие технологические операции:
- подготовка фундаментов под монтаж колонн;
- геодезическая разбивка местоположения колонн на фундаментах;
- обстраивание колонн монтажными лестницами и подмостями;
- установка готовых колонн на фундаменты;
- выверка и закрепление колонн в проектном положении.
2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: передвижная бензиновая электростанция Honda ET12000 (3-фазная 380/220 В, N=11 кВт, m=150 кг); седельный тягач КамАЗ-54115-15 с бортовым полуприцепом СЗАП-93271 (грузоподъемность Q=25,0 т); сварочный генератор (Honda) EVROPOWER ЕР-200Х2 (однопостовый, бензиновый, Р=200 А, Н=230 В, вес m=90 кг); автомобильный стреловой кран КС-45717 (грузоподъемность Q=25,0 т).
Рис.4.* Грузовые характеристики автомобильного стрелового крана КС-45717
* Нумерация соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
Рис.5. Седельный тягач КамАЗ-54115-15 + полуприцеп СЗАП-93271
Рис.5. Электростанция Honda ET12000
Рис.6. Генератор EVROPOWER ЕР-200Х2
2.5. Для монтажа применяются колонны К1 из стального двутаврового горячекатаного профиля 25К2 с параллельными гранями полок по СТО АСЧМ 20-93; монтажные болты М36 по ГОСТ 52643-2006 класса прочности 10,9 из стали 40Х; гайки М36 по ГОСТ 52645-2007 класса прочности 10,0; шайбы плоские по ГОСТ 52646-2007; бетона класса. В30 по ГОСТ 26633-91; электроды 4,0 мм Э-42 по ГОСТ 9466-75; эмаль ПФ-133 по ГОСТ 926-82*; грунтовка ГФ-021 по ГОСТ 25129-82.
2.6. Работы по монтажу металлических колонн промышленных зданий следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:
- СНиП 3.01.03-84. Геодезические работы в строительстве;
- Пособие к СНиП 3.01.03-84. Производство геодезических работ в строительстве;
- СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции;
- СНиП II-90-81. Производственные здания промышленных предприятий;
- СТО НОСТРОЙ 2.33.14-2011. Организация строительного производства. Общие положения;
- СТО НОСТРОЙ 2.33.51-2011. Организация строительного производства. Подготовка и производство строительно-монтажных работ;
- СТО НОСТРОЙ 2.10.76-2012. Строительные конструкции металлические. Болтовые соединения. Правила и контроль монтажа, требования к результатам работ;
- СТО НОСТРОЙ 2.10.64-2012. Сварочные работы. Правила и контроль монтажа, требования к результатам работ;
- СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;
- СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;
- РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;
- РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.
III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
3.1. В соответствии с СП 48.13330.2001 "СНиП 12-01-2004 Организация строительства. Актуализированная редакция" до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение (ордер) на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения (ордера) запрещается.
3.2. До начала производства работ по монтажу металлических колонн промышленных зданий необходимо провести комплекс организационно-технических мероприятий, в том числе:
- разработать РТК или ППР на монтаж металлических колонн;
- назначить лиц, ответственных за безопасное производство работ, а также их контроль и качество выполнения;
- провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;
- установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;
- обеспечить участок утвержденной к производству работ рабочей документацией;
- подготовить к производству работ машины, механизмы и оборудования и доставить их на объект;
- обеспечить рабочих ручными машинами, инструментами и средствами индивидуальной защиты;
- обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;
- подготовить места для складирования строительных материалов, изделий и конструкций;
- оградить строительную площадку и выставить предупредительные знаки, освещенные в ночное время;
- обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;
- доставить в зону работ необходимые материалы, приспособления, инвентарь, инструменты и средства для безопасного производства работ;
Читайте также: