Монтаж металлических и железобетонных конструкций

В целом ППР рассматривается и утверждается руководящей монтажной организацией — управлением, трестом или-главным управлением (в зависимости ог объемов работ и их сложности). Первой стадией проектирования является предварительная-разработка вариантов технических решений производства монтажных работ и выбора монтажных механизмов, которые производятся проектной организацией на основании технических и экономических обоснований.

Практика показала, что наилучшие методы производства работ избираются в случае, когда предварительные технические решения разрабатываются одновременно с проектированием конструкций сооружения. Это позволяет в проекте сооружения учесть специфические требования производства монтажных работ и вести их прогрессивными методами с минимальными затратами. В качестве примера можно указагына практику проектирования высотных сооружений объектов связи, в частности мачт.

Каждый вариант содержит схемы сооружения (план и разрез), расположения монтажных механизмов, охвата краном монтируемых элементов, а также технико-экономические показатели: продолжительность монтажа и его отдельных решающих этапов и сравнительные данные по стоимости механизации работ, по трудовым затратам и по затратам на эксплуатацию дорогостоящих приспособлений и устройств, применяемых при соответствующих вариантах.

Стоимость машино-смен отдельных кранов принимается по соответствующим каталогам. В эту стоимость включаются эксплуатационные расходы (содержание крановщиков, стоимость горючего или электроэнергии, смазочных и других материалов и т. п.), амортизационная стоимость крана и для некоторых кранов — расходы по их монтажу и демонтажу. Ориентировочные стоимости машино-смен, монтажа, демонтажа и перевозок для отдельных кранов приведены в табл.

; гусеничных кранов расходы по разгрузке включены в стоимость монтажа, расходы по погрузке — в стоимость демонтажа. Для башенных и козловых кранов предусмотрена перевозка автотранспортом. 343 рабочие чертежи приспособлений и устройств, а также временных зданий и сооружений (если они необходимы); календарный план и трафики производства работ с технико-экономическими показателями. На чертежах и в отдельной пояснительной записке к ППР приводятся необходимые пояснения и обоснования принятых решений.

); расположение монтажных механизмов с указанием зон их действия и путей перемещения; места подводки электроэнергии и других сетей (пневматической, водопроводной и пр.) с указанием потребной мощности; общеплощадочные устройства по технике безопасности и охране труда (расположение прожекторов для освещения работ, помещений для санитарно-гигиенического обслуживания работающих, проходов, переездов через железнодорожные пути, въездов на объект и выездов из него).

Поэтому, чтобы обеспечить взаимную увязку всех строительных и монтажных работ, стройгенплан обязательно должен быть согласован с основной строительной организацией — генподрядчиком. Технологические схемы производства работ и указания В проекте производства работ детально разрабатываете» технология монтажа конструкций объекта или отдельных блоков сооружения, а также отдельных видов работ (электросварки, замоноличивания и др.

Устойчивость конструкций в процессе монтажа обеспечивается правильной последовательностью установки несущих элементов и проектных связей. В некоторых случаях, кроме того, для 'обеспечения устойчивости сооружения необходимо предусматривать временные связи и усиления отдельных несущих элементов и узлов конструкций. В ППР даются рабочие чертежи этих временных связей и усилений, а также последовательность их установки и демонтажа.

Особое внимание должно быть уделено закреплению стыков сборных железобетонных конструкций, так как полной проектной прочности они достигают не сразу, а после приобретения раствором (бетоном) заделки необходимой прочности. Однако для отдельных видов монтажных соединений СНиП предусматривают определенные правила закрепления, в частности: 1) полное закрепление всех анкерных болтов после установки колонн на фундаменты в промышленных зданиях и сооружениях; 2) общая длина прихваток в сварных соединениях, не воспринимающих монтажных нагрузок, должна быть не менее 10% длины проектных монтажных швов данного соединения; длина каждой прихватки — не менее 50 мм; 3) монтаж конструкций сборного железобетонного каркаса каждого последующего яруса (этажа) многоэтажного здания может производиться только после полного и окончательного закрепления элементов предыдущего согласно проекту и достижения бетоном в монтажных стыках не менее 70% прочности, если в проекте сооружения нет других указаний.

Перечисленные выше частные правила обязательны и поэтому повторению в ППР не подлежат. Кроме вопросов обеспечения прочности и устойчивости конструкций при разработке технологии монтажа в ППР необходимо предусматривать решения, позволяющие выполнять монтаж с наименьшими затратами людских и материальных ресурсов: 1) сокращение верхолазных работ. Работы наверху менее производительны, требуют рабочих более высоких квалификаций и сопряжены с дополнительными затратами на устройство подмостей; 2) максимальное использование грузоподъемности монтажных кранов, так как стоимость их эксплуатации составляет значительную долю стоимости монтажных работ.

Правильное решение в ППР вопросов укрупнения конструкций (определение мест для укрупнения, габаритов и весов элементов, механизации, способов подачи укрупненных конструкций) обеспечивает экономичное производство монтажных работ. Для максимального использования грузоподъемности монтажных кранов необходимо заранее определить их точное местоположение на строительной площадке. Это особенно важно для кранов, у которых грузоподъемность меняется в зависимости от вылета стрелы.

Для более сложных объектов в ППР приводится таблица, в которой указывается количество подъемов с каждой стоянки крана, наименование элементов, их вес и последовательность установки. В ППР даются также указания по технологии производства других видов работ: строповке монтируемых элементов, сварке, замоноличиванию стыков железобетонных конструкций, включая указания по бетонированию в зимнее время, постановке высокопрочных болтов и т.

Для типовых конструкций на отдельные виды монтажных работ имеются утвержденные типовые технологические указания или инструкции. В этом случае в ППР даются лишь ссылки на соответствующие технологические указания, карты или инструкции. Монтаж конструкций связан с необходимостью выполнения ряда работ на высоте. Обеспечение безопасности работы верхолазов является одной из основных задач при разработке проектов производства работ.

е. устройство дополнительных стыков, если монтажные механизмы не могут обеспечить установку элементов на необходимом вылете и требуется уменьшить их вес, или укрупнение на заводе конструкций по сравнению с предусмотренной проектом разбивкой элементов для лучшего использования грузоподъемности монтажных кранов, либо по каким-нибудь иным соображениям. К требованиям по членению стальных конструкций на отправочные элементы прилагается перечень и объем конструкций, степень заводской готовности которых выше предусмотренной прейскурантом цен на их поставку, вследствие чего они подлежат изготовлению с дополнительной оплатой; расположение монтажных стыков в зависимости от принятого метода монтажа конструкций.

перечень узлов, в которых рассверливание монтажных отверстий или подгонка соединений производятся на монтаже; установка и закрепление на конструкциях дополнительных вспомогательных элементов и внесение отдельных конструктивных изменений, необходимых для производства монтажных работ. Сюда относятся различные приспособления для строповки, навески монтажных подмостей, фиксации монтажных стыков, подлежащих сварке, закрепления монтажных кранов на высотных сооружениях и т.

; фрезерование опорных поверхностей стальных колонн, если они монтируются на фундаментах, выведенных на проектную отметку; производство общих сборок при изготовлении конструкций для обеспечения большей точности общих размеров конструкций, подгонки элементов друг к другу, подготовки кромок под сварку, рассверливания монтажных отверстий и т. п. с индивидуальной маркировкой монтажных элементов. СНиП Ш-В.

Согласованные требования вносятся заводом в деталировочные чертежи КМД при их разработке. Разработка чертежей КМД и изготовление стальных конструкций, как правило, предшествуют полному окончанию проектирования производства работ по монтажу. Поэтому при разработке ППР после определения метода монтажа сооружения в первую очередь решаются вопросы, связанные с определением дополнительных технических требований к заводу — изготовителю конструкций, чтобы эти требования своевременно попали на завод и могли быть реально осуществлены.

Это положение относится также к стальным конструкциям, которые изготовляются по типовым чертежам КМД. Календарный план и графики производства монтажных работ составляются для комплекса сооружений или для отдельных строительных объектов на основании материалов ППР, установленных сроков продолжительности монтажных работ и отдельных ее этапов, а также на основании материалов проекта организации строительства (ПОС), в том числе сводного календарного плана строительства.

Календарный (линейчатый) план производства работ по комплексу строительства необходим для общей увязки сроков монтажа отдельных зданий и сооружений данного комплекса с другими работами на этих объектах и для определения объемов работ монтажной организации в течение календарного года. В календарном плане для каждого объекта указываются помесячные объемы подлежащих выполнению работ в физических единицах (в т для стальных конструкций, в м3 для железобетонных) или в некоторых случаях — в сметной стоимости; календарные сроки окончания отдельных этапов работ, которые нужны для увязки со сроками смежных строительных работ.

На данном примере каждая захватка соответствует отдельному пролету корпуса. Для каждой захватки весь объем монтажных работ разбивается на отдельные производственные процессы, перечень которых в графике располагается в технологической последовательности, установленной проектом производства работ. В частности рассматриваемый график предусматривает монтаж колонн здания одновременно со связями и подкрановыми балками.

Для каждого процесса указываются -объемы работ в физических единицах. Руководствуясь производственными нормами, которые устанавливаются на основании общесоюзных единых норм выработки и расценок (ЕНиР) с учетом данных практики монтажных организаций, определяют трудоемкость каждого процесса в человеко-сменах и необходимые затраты машино-смен кранов. Затем исходя из сроков .окончания монтажных работ, установленных календарным планом по объекту в целом, определяют рациональный состав бригад и строят график суточного выполнения каждого вида работ.

Перечисленные графики служат материалом для планирования монтажных работ. Для лучшего использования монтажных механизмов разрабатывается отдельный график но эксплуатации кранов, в котором приводятся перечень выполняемых каждым краном работ и их календарные сроки. Здесь же определяются технико-экономические показатели использования кранов: выработка за одну машино-смену в физических единицах и количество подъемов в одну смену раздельно стальных и сборных железобетонных конструкций.

График поставки ^конструкций составляется в соответствии с календарным графиком работ, им руководствуются при заказе конструкций, он же помогает следить за своевременностью и комплектностью поставки. Линейчатые графики имеют 'существенный недостаток, так как не отражают четко всех взаимосвязей между работами. В них нет четкого выделения тех работ, которые определяют срок строительства. Если при каких-либо изменениях в условиях строительства линейчатые графики .

Основными элементами сетевого графика являются «работа» и «событие». Работа, так же как и в линейчатом графике, определяет какой-либо производственный процесс, требующий затрат времени и ресурсов; событие определяет окончание одной или нескольких работ, необходимое для начала последующих. На графике работа изображается стрелкой без учета масштабности работ разной продолжительности (рис. 181). На стрелке указываются наименование и продолжительность работы.

Зависимость отражает взаимосвязь каких-либо событий, не требующих ни времени, ни ресурсов. На графике зависимость изображается пунктирной линией, например, пунктирные линии 8—с? и 12—3 на рис. 182 показывают зависимость работ по монтажу на первом блоке сооружения от поставок стальных конструкций и железобетонных плит. В сетевом графике между начальным и конечным событиями имеется несколько путей. Длина каждого пути определяется суммой продолжительностей работ.

В нашем примере сетевого графика сравнительно небольшое количество событий позволяет легко подсчитать общую длину всех возможных путей и найти критический путь. G- увеличением числа событий ручная обработка графиков становится затруднительной. Система сетевого планирования дает возможность математической обработки графиков и информации о ходе работ в короткие сроки на электронно-вычислительных машинах.

В этих графиках увязываются сроки проектирования отдельных объектов, строительства временных зданий и сооружений, выполнения подготовительных работ, очередности возведения основных объектов, сроки поставки технологического оборудования, обеспечение строительства материально-техническими ресурсами. Укрупненный сетевой график согласовывается с заказчиком, генеральной подрядной организацией и ведущими монтажными организациями.

Система сетевых графиков кроме четкого планирования организации строительства обеспечивает эффективное управление и контроль за ходом строительно-монтажных работ. Для этого каждый ответственный исполнитель (субподрядные организации, и общестроительные участки) по специальной форме регулярно! с установленной периодичностью передает в управление строительства генподрядчику информацию о состоянии выполненных и выполняемых работ, предусмотренных в сетевом графике, а также о предполагаемых изменениях отдельных работ.

При необходимости сетевой график пересоставляется, если при обработке графика выявлено, что непредвиденные обстоятельства на строительстве изменили условия и на новом критическом пути лежат уже иные работы графика. Результаты обработки графиков, их изменения и принятые дополнительные мероприятия доводятся до сведения всех организаций, принимающих участие в строительно-монтажных работах. Технико-экономические показатели монтажных работ Основной задачей каждой монтажной организации является выполнение работ при хороших технико-экономических показателях и хорошем качестве работ.

Номенклатура отдельных этапов работ и их сроки, подлежащие выполнению в планируемые отрезки времени, также устанавливаются исходя из принятых и согласованных графиков работ. Основными технико-экономическими показателями монтажных работ являются: продолжительность монтажных работ или выполнение установленных сроков работ; стоимость работ; производительность кранов; величина затрат труда на 1 т смонтированных конструкций (1 м3 или иной измеритель) при надлежащем качестве выполненных работ.

Чем меньше продолжительность монтажа, тем в большей степени могут быть сокращены общие сроки строительства и ввода объекта в эксплуатацию. Это особенно важно в тех случаях, когда работы по монтажу конструкций находятся на критическом пути, определяемом сетевым графиком строительства, что обычно имеет место на практике. Стоимость смонтированных конструкций складывается из следующих затрат: оплата конструкций заводам-изготовителям по прейскуранту франко-станция назначения;.

Сокращение сроков монтажных работ при одинаковом количестве кранов на монтаже и численности рабочих способствует снижению стоимости работ. Оно влечет за собой уменьшение накладных расходов по содержанию администрации и служащих и прямых затрат на эксплуатацию механизмов, приспособлений и временных сооружений. Кроме того, увеличивает производительность монтажных механизмов и производительность труда рабочих.

Однако укрупнение основных несущих конструкций (колонн, подкрановых балок, стропильных и подстропильных ферм и др.) увеличивает транспортные расходы, так как при перевозке по железной дороге требуется дополнительное количество платформ, учитывая, что при длине конструкций свыше 13,77 м необходимо применять платформы прикрытия. При укрупнении же легких конструкций (фонарей, связей, фахверка и др.) уменьшается коэффициент загрузки подвижного состава, что также приводит к увеличению необходимого количества вагонов или платформ.

Общая стоимость эксплуатации крана равна произведению стоимости машино-смены крана на время его работы. Укрупнение легких элементов в пределах грузоподъемности крана, выбранного из условия монтажа иеукрупненных тяжелых элементов, дает экономию в связи с уменьшением количества монтажных подъемов и трудоемкости монтажа. Таким образом, рациональный объем укрупнения определяется путем сравнения получаемой при этом экономии с дополнительными затратами, связанными с укрупнением конструкции.

Необоснованное увеличение количества кранов приводит к снижению их производительности и к неизбежному удорожанию стоимости монтажа. 'Производительность кранов определяется делением объема смонтированных каждым краном конструкций на общее количество машино-смен его работы: для стальных конструкций— т/маш.-смену; для сборных железобетонных конструкций— мг1 маш.-смену. Этот показатель зависит от характера монтируемого сооружения, его высоты, степени укрупнения и среднего веса монтируемых элементов.

-день, для железобетонных — в м3/чел.-день. Ориентировочно выработка на одного рабочего при монтаже стальных конструкций промышленных зданий и сооружений составляет 300—500 кг/чел.-день, а сборных железобетонных конструкций — 0,6—1,2 м3/чел.-день. Трудоемкость и выработка зависят от организации труда рабочих, численного и квалификационного состава бригад, их расстановки, организации фронта работ и др.

Сварка, клепка и замоноличивание монтажных соединений в большинстве случаев выполняются специализированными звеньями, но при незначительных объемах сварки сварщика включают в состав монтажной бригады. Бригада, состоящая из нескольких звеньев, выполняющих весь комплекс работ на монтаже (кроме сварки и клепки), называется комплексной. Численный состав звена монтажников при монтаже стальных конструкций — 6—8 чел.

Точность конструкции определяется степенью приближения натурных размеров и положения конструкции к основным проектным. Величины погрешностей должны находиться в пределах установленных для конструкций допусков. Натурные размеры конструкции, т. е. фактические размеры, полученные в результате непосредственного измерения инструментом, имеющим соответствующую точность, всегда имеют отклонения от проектных размеров.

При назначении допусков учитывают только случайные отклонения. В терминологии по системе допусков следует отличать понятие «допускаемое отклонение» от отклонение — это разность между предельным размером и основным проектным размером. За счет положительного допускаемого отклонения увеличивается размер конструктивного элемента -по сравнению с основным проектным размером или уменьшается зазор между элементами.

В ней приняты восемь классов точности по системе ИСО, начиная с пятого и кончая двенадцатым, с знаменателем прогрессии, равным|5/То = 1,585 -~ 1,6 (ряд Rs предпочтительных чисел по ГОСТ 8032—56*). Это составляет (ом. табл. 10) от 160 единиц допуска для пятого класса до 4000 единиц для двенадцатого. В приведенных формулах первым членом учитывается влияние размера изделия на точность обработки, вторым — влияние размера на точность измерения.

Поэтому допуски на их размеры меньше 1—2 мм не нужны, десятые доли миллиметра допускаемых отклонений округляют до целых единиц. При разработке проектов производства работ так же, как и при разработке детали-ровочных чертежей КМД, монтируемые конструкции должны быть проверены на точность. Это значит, что на монтаже номинальные размеры элементов конструкций с учетом допустимых для них отклонений по размерам и на вертикальность обеспечивают их совмещение.

В размерную цепь входят размеры сопрягаемых элементов, зазоры, смещения элементов с осей, линейные или угловые отклонения от вертикали и т. п. Так, для рамы, представленной на рис. 183, уравнение размерной цепи в проекции на горизонтальную ось выразится следующей формулой: Если в симметричной раме отклонения а1 = а2=а и Ьх = — b2 = b и принято условие, что при установке ригеля зазоры С[ и с2 будут одинаковы и равны с, уравнение размерной цепи примет вид Согласно СНиП 1-А.

183) будет выражено с= V 0,2Ъ(ЪР--Ы)--Ъа2+ЪЬ2 . (42) Если принять, что рама имеет размеры /г=10 м, 1=7 м, 1=Ъм и ее конструкции изготовлены по 9-му классу точности, предельные отклонения составляющих размерную цепь элементов будут: S/i = dz7 мм; 6/=±3 мм; ба = ±5 мм и bb = ±15мм. В этом случае предельное отклонение зазора составит Это значит, что номинальные величины зазоров между торцами ригеля и выступающими частями колонн должны быть не менее 15+16—31 мм или соответственно номинальная длина ригеля должна быть принята не менее чем на 2(15+16) =62 мм короче теоретической его длины ((при с=0).

Систематический контроль в процессе (работ осуществляется руководителями (работ или лицами, специально выделенными для этой цели. При контроле за качеством монтажных работ проверяют: технологию и последовательность монтажа в соответствии с проектом производства работ. Произвольное отступление от проекта может привести к снижению прочности или потере устойчивости отдельных элементов сооружения в процессе монтажа или к осложнениям для последующих операций.

5-62 «Металлические конструкции. Правила изготовления, монтажа и приемки»; СНиП Ш-В.3-62 «Бетонные и железобетонные конструкции сборные. Правила производства и приемки монтажных работ»; «Инструкция по монтажу стальных конструкций промышленных зданий и сооружений» МСН 246-70/ММСС СССР; «Инструкция по монтажу сборных железобетонных конструкций промышленных зданий и сооружений» (СН 319-65); соответствие качества монтируемых элементов требованиям Проекта и технических условий на их изготовление.