МОНТАЖНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫВЕРКИ И ВРЕМЕННОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИИ

При установке сборных конструкций наиболее трудоемкий и сложный процесс — выверка и временное закрепление колонн. В фундаментах стаканного типа колонны часто закрепляют клиньями из железобетона, дерева и металла. На одну колонну в зависимости от ее сечения требуется от 4 до 12 клиньев. В зависимости от глубины стакана клинья изготовляют длиной 250. 300 мм со скосом одной вертикальной грани. При выборе способа закрепления колонн следует иметь в виду, что применение деревянных клиньев обычно ухудшает качество стыка, а установка стальных — приводит к перерасходу металла, так как клинья в большинстве случаев оставляют заделанными в стыке.

Расчалки из стального, пенькового или капронового каната применяют для временного закрепления вертикально стоящих колонн высотой более 12 м и плоских сооружений, устанавливая в плоскости наименьшей жесткости и закрепляя за ранее установленные колонны, фундаменты или инвентарные якоря. Верхний конец расчалок располагают, как правило, выше центра тяжести и середины монтируемой конструкции. Необходимое натяжение расчалкам придают с помощью винтовых стяжек. Несмотря на то, что расчалки — универсальное средство для закрепления конструкций, применять их рекомендуется только тогда, когда другие виды крепления малоэффективны и не обеспечивают необходимой устойчивости монтируемых конструкций.

Подкосы относят к жестким связям. Их применяют для закрепления невысоких длинномерных и плоских конструкций (колонн, стеновых панелей). Наиболее часто используют укороченные подкосы и подкос с захватом.

Распорки, как и подкосы, — жесткие связи. Их применяют в основном для раскрепления плоских вертикально стоящих конструкций (ферм, балок, перегородок). Вид распорок, их количество, способы установки и закрепления указываются в проекте производства работ. Наиболее распространены винтовые стяжки-распорки длиной 6. 12 м. Распорку одним концом прикрепляют к верхнему поясу фермы до ее подъема, а к другому концу распорки привязывают веревку. После установки фермы второй конец распорки поднимают и крепят к ранее смонтированной конструкции. Для обеспечения устойчивости конструкций в процессе их монтажа и создания безопасных условий при выполнении монтажных работ на высоте применяют подмости и лестницы. Различают два вида подмостей — сборочные и монтажные.

Сборочные подмости применяют для поддержания отдельных элементов возводимого здания, т.е. до окончания работ по их сборке, выверке и закреплению. Такие подмости выполняют в виде отдельно стоящих опор или передвижных вышек, передвигаемых по специальным путям, уложенным внутри здания.

Монтажные подмости применяют при установке, выверке и закреплении на высоте отдельных элементов строительных конструкций. Наиболее часто применяют переставные подмости (рис. 10). Их применяют, как правило, при монтаже ригелей многоэтажных зданий, при высоте этажа не более 5 м.

Катучие подмости применяют при монтаже строительных ферм с покрытием, установке горизонтальных и вертикальных связей с их креплением и фермами. Их, как правило, перемещают по рельсам подкрановых балок. Применение таких подмостей наиболее целесообразно при возведении одноэтажных зданий, имеющих большую протяженность и пролет 18. 36 м.

Передвижные телескопические подмости-вышки (рис. 11) применяют при монтаже элементов на высоте до 12 м. Для передвижения таких подмостей-вышек необходимо иметь бетонную подготовку. Передвижные монтажные вышки смонтированы на автомобилях.

С помощью таких устройств обеспечивается подъем рабочих на отметку до 18 и 22 м.

Для работы на высоте применяют люльки. Различают навесные и подвесные люльки. Навесные люльки устанавливают и переставляют монтажным краном. Крепление таких люлек к ранее смонтированным конструкциям производят с помощью крючьев (рис. 12, а), а также с помощью цепей и загрузки консольной части балластом (рис. 12, б). Подвесные люльки, как правило, выполняют самоподъемными. Самоподъемные люльки (рис. 12, в) наиболее часто применяют для подъема рабочих, материалов и инструмента при разделке и герметизации швов, навеске водосточных труб и других видов работ при отделке фасадов. На зданиях и сооружениях люльки закрепляют за консоли, представляющие собой сборно-разборную металлическую конструкцию, закрепленную за конструкцию перекрытия или удерживаемых с помощью контргруза. Такие люльки снабжают ограничителем высоты подъема и нижнего положения, ручным аварийным приводом. Управление подъемом и опусканием люльки осуществляется с установленного на платформе пульта.

Монтажные лестницы подразделяют на подвесные и приставные. Их применяют при монтаже железобетонных и стальных конструкций. В подвесных лестницах тетивы изготовляют из уголкового профиля или из труб (рис. 13, а). В последнее время наиболее широко применяют лестницы, изготовленные из алюминиевого сплава. Масса таких лестниц более чем в 2. 2,5 раза меньше по сравнению с лестницами, изготовленными из стали. Навесные лестницы навешивают звеньями до их подъема на высокие колонны. В верхней части лестницы имеются крючья, с помощью которых они навешиваются на колонну или на нижнюю ступень вышерасположенного звена. На высоте более 5 м навесные лестницы ограждают металлическими дугами с вертикальными связями. Приставные монтажные лестницы применяют для работы на высоте 8. 10 м. Приставные лестницы устанавливают наклонно (рис. 13, б) или вертикально (рис. 13, в). Высота вертикальных приставных лестниц достигает 20 м.

Такие лестницы, собранные из отдельных звеньев, снабжают рабочими площадками с откидным люком.

Монтажные подмости и лестницы устанавливают в следующих узлах: в местах соединения подкрановых балок с колоннами, стропильных и подстропильных ферм с колоннами, на верхних ригелях фонарей, а также в других местах.

Выбор грузозахватных устройств и монтажных приспособлений для временного закрепления конструкций

Подбор строп, траверс и других грузозахватных устройств и монтажных приспособлений производится для каждого конструктивного элемента здания. При этом стремятся использовать одно устройство и приспособление для подъема и временного закрепления наибольшего числа конструктивных элементов. Расчет траверсы, длин выбранных строп и подбор диаметров тросов следует производить для наибольшего по массе и габаритам конструктивного элемента групп конструкций, для подъема которых будут использоваться траверса и стропы. Расчет строп производится по разрывному усилию, а подбор диаметра троса – по существующему ГОСТу.

Гибкие многоветвевые стропы (рис. 1) рассчитываются на усилие в одной ветви по формуле

где α – угол наклона стропа к вертикали ( допускается не более 45˚); G – масса поднимаемой конструкции, кг; n – коэффициент, зависящий от угла наклона α стропа; при α = 30˚ n= 1,15; при α = =45˚ n= 1,42; при α = 60˚ n= 2; m – число ветвей стропа; k – коэффициент неравномерности нагрузки на ветви стропа (при m 4 k =4/3).

Далее определяют разрывное усилие в ветви стропа:

,

где K_з – коэффициент запаса прочности = для строп с инвентарными грузозахватами принимается K_з=6, для строп с креплением груза обвязкой – K_з=3. Подбор диаметра троса производится по разрывному усилию.

Рисунок 1- Схема строповки

Строповка элементов конструкций должна обеспечивать их подъем и подачу к месту монтажа в положении, соответствующем проекту.

При подъеме тяжелых, громоздких и длинномерных конструкций следует применять инвентарные балансирные траверсы, позволяющие исключить перенапряжение монтируемых элементов и вырывание строповочных петель. Траверсы – жесткие грузоподъемные приспособления, воспринимающие различные по характеру нагрузки, возникающие при подъеме монтируемых конструкций. Изготавливаются они сплошного сечения (из одиночных двутавров, швеллеров, стальных труб) и сквозного (из парных двутавров либо швеллеров, соединенных металлическими пластинами, или из труб, усиленных элементами жесткости). Траверсы большой длины выполняются решетчатыми (рис.2).

Расчет траверсы, работающей на изгиб (рис. 2, а).

,

Рисунок 2 – Схема строповки при использовании траверс

W_ТР— требуемый момент сопротивления, см 3 ; G – масса поднимаемой конструкции, кг; γ_c – коэффициент условий работы, принимаемый по СНиП II-23-81*; R_y – расчетное сопротивление стали изгибу по пределу текучести, кг/см 2 ; ℓ_Т – длина траверсы, см; K_gи γ_f – коэффициенты динамичности и надежности по нагрузке; K_g =1,15, γ_f=1,1.

При расчете сжимающего траверсу усилия (рис. 2, б) используют формулу . Гибкость сжатого стержня траверсы не должна превышать [λ]≤150. Зная расчетную длину траверсы , (здесь -коэффициент приведения длины), можно определить требуемый минимальный радиус инерции стержня траверсы ( ) и по стандарту найти требуемый номер швеллеров или двутавров. После подбора сечения траверсу проверяют на устойчивость: , где φ определяют по фактической гибкости.

Траверсы в виде ферм (рис. 2, в) рассчитывают и конструируют как обычные фермы. Гибкость сжатых элементов ферм-траверс не должна превышать [λ]≤120.

Рекомендуются следующие приспособления для выверки и временного закрепления монтируемых конструктивных элементов:

― колонны в стаканах фундаментов выверяются и временно закрепляются с помощью винтовых домкратов, клиновых вкладышей конструкции ЦНИИОМТП и кондукторов; при высоте колонн более 12 м дополнительно применяются расчалки для временного раскрепления;

― колонны многоэтажных зданий при монтаже закрепляются и выверяются с помощью одиночных или групповых кондукторов и кондукторов типа рамно-шарнирных индикаторов (РШИ) и универсальных рамно-шарнирных индикаторов (УРШИ);

― подкрановые балки и ригели могут закрепляться и выверяться приспособлениями типа кондуктор-струбцина;

― фермы и стропильные балки временно закрепляются в проектное положение, выверяются с помощью монтажных распорок длиной 6 и 12 м или крышевого катучего кондуктора-распорки конструкции ЦНИИОМТП и другой оснастки.

Стеновые панели бескрановых зданий закрепляются и выверяются подкосом со струбциной, бесструбцинным подкосом, горизонтальными связями с фиксатором и другой оснасткой.

Рекомендуются следующие приспособления, обеспечиваю- щие рабочее место монтажника на высоте:

― переносные подмости (при высоте до 5 м);

― навесная монтажная площадка с лестницей (при высоте 8 м и более).

Выбранные грузозахватные и монтажные приспособления заносятся в ведомость (табл. 4).

Монтажные приспособления и инструмент

Монтажные приспособления используют для захвата (строповки) поднимаемых конструкций, временного закрепления их и выверки, для организации рабочего места монтажников и обеспечения безопасных условий работы.

Грузозахватные приспособления предназначены для строповки элементов (деталей) и крепления их к крюку монтажного механизма. К ним относятся стропы из стальных канатов, концы которых оснащены крюками или коушами; захваты для строповки элементов конструкций, которые не имеют монтажных петель, траверсы для подъема крупноразмерных элементов.

Приспособления для временного закрепления и выверки конструкций, установленных на место: одиночные и групповые кондукторы, подкосы, струбцины.

Приспособления для организации рабочего места монтажников и обеспечения безопасных условий работы: инвентарные подмости, лестницы, элементы ограждений, стеллажи, контейнеры.

Наиболее распространенный тип отдельно стоящих инвентарных подмостей, рассчитанных на легкое перемещение и многократное использование — передвижные площадки. Их изготовляют блочными иили телескопическими, что позволяет при необходимости изменять высоту уровня рабочей площадки. К этому же типу подмостей относится инвентарная площадка-стремянка для монтажника и сварщика, а также столики — стремянки высотой 0,75-0,9 м.

Для сообщения между этажами здания в период монтажа конструкций применяют инвентарные приставные лестницы. До установки постоянных перильных ограждений на лестничных маршах и площадках устанавливают временные инвентарные ограждения; их закрепляют струбцинами непосредственно к железобетонным элементам. Таким же образом ограждают проемы в междуэтажных перекрытиях и по контуру перекрытия на границе захваток. У проемов можно устанавливать инвентарные ограждения на стойках.

Открытые дверные проемы в стенах, оконные проемы также временно закрывают инвентарными решетками. Такие же ограждения ставят и у входов в лифтовые шахты.

Инструменты для монтажных работ

При монтаже сборных конструкций кирпичных зданий используются в основном все ручные инструменты каменщика.

Ручные инструменты для монтажа сборных железобетонных конструкций и для заделки стыков:
а — монтажный лом, б — зубило, в — молоток-кулачок, г — стальная щетка, д — скребок, е — подштопка, ж — стальная конопатка, з — деревянная киянка, и — заправщик жгутовых материалов, к — ролик для закатывания прокладок