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 R _п 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

Наименование и обозначение грузов	Массы грузов не более, кг	Схемы строповки на рисунке 5	Съемное грузозахватное приспособление
Колонна К 1, двутавр № 25	752	Рисунок 5, а	Строп 1СК-4,0/2000 ГОСТ 25573 Захват КР-3.2
Колонна К 2, двутавр № 35	542
Балка Б 1, двутавр № 60	1450	Рисунок 5, б	Строп 4СК1-2/2000 ГОСТ 25573
Балка Б 2, двутавр № 55	912
Балка Б 3, двутавр № 35	369
Балка Б 4, двутавр № 20	160

3.10 Монтаж стальных конструкций производят «снизу вверх», по захваткам, методом «на кран». Последовательность монтажа должна обеспечить устойчивость и геометрическую неизменяемость конструкций. Разбивка на захватки и последовательность монтажа колонн и балок указаны в проекте на плане разбивки на отметках 0,0; +4,0; +8,0; +10,0 на листах формата A3 (весь план разбивки на разных отметках здесь не приводится).

Фрагмент плана разбивки в осях А - Д и 1 - 5 на захватки и последовательность монтажа, например на отметке + 4,0 м, показаны на рисунке 7.

Рисунок 7. Последовательность монтажа колонн и балок на отметке 4 м (фрагмент)

Монтаж на первой захватке производится в осях А - В и 1 - 5, на второй - в осях В - Д и 1 - 5. На сетке конструкций в плане последовательность монтажа типоразмеров колонн (К1, К2, К3 и т.д.) и балок (Б1, Б2, Б3 и т.д.) обозначена цифрами. Последовательность монтажа, например на первой захватке первых семи колон и балок, следующая: К1-1, К1-2, Б4-3 (в осях В и 1 - 2), К1-4, Б2-5 (в осях 1 и Б - В), К1-6, Б3-7 (в осях В и 2 - 3). Таким же способом устанавливается последовательность монтажа на второй и других захватках.

3.11 Сварочные работы выполняют после проверки правильности монтажа конструкций.

Сварка производится - ручная дуговая, покрытыми электродами типов Э-42А, Э-50А и Э-55А. Размеры швов и кромок - согласно рабочим чертежам на сварочные соединения, валиками сечением не менее 20 - 35 мм². Следует зачищать места сварки: кромки свариваемых деталей в местах расположения швов и прилегающие к ним поверхности шириной не менее 20 мм необходимо зачищать с удалением ржавчины, жиров, краски, грязи и влаги. Сварку производят при устойчивом режиме: отклонения от заданных значений сварочного тока и напряжения на дуге не должны превышать 5 % - 7 %.

Электроды подвергают сушке (прокаливанию) в сушильных печах. Число прокаленных электродов на рабочем месте сварщика не должно превышать трех-четырехчасовой потребности. Электроды следует предохранять от увлажнения - хранить в герметичных пеналах.

Швы соединений деталей толщиной более 20 мм выполняют способами, обеспечивающими уменьшение скорости охлаждения сварного соединения: секционным обратноступенчатым, секционным двойным слоем, каскадом, секционным каскадом.

При двусторонней сварке стыковых, тавровых и угловых соединений с полным проплавлением необходимо перед выполнением шва с обратной стороны удалить его корень до чистого металла.

Применение начальных и выводных планок следует предусматривать по рабочим чертежам сварных соединений. Не допускается возбуждать дугу и выводить кратер на основной металл за пределы шва.

Каждый последующий слой многослойного шва следует выполнять после очистки предыдущего слоя от шлака и брызг металла. Участок шва с трещинами следует исправлять до наложения последующего слоя.

Поверхности сварных швов после окончания сварки очищают от шлака, брызг, наплывов и натеков металла.

Приваренные монтажные приспособления удаляют (газовой резкой с припуском) без повреждения основного металла и ударных воздействий. Места их приварки зачищают механическим способом заподлицо с основным металлом.

Сварочные работы по данному проекту производятся при температуре наружного воздуха не ниже -20 °С. Силу сварочного тока необходимо при этом повышать пропорционально понижению температуры: при понижении от 0 °С до -10 °С - на 10 %, при понижении от -10 °С до -20 °С - еще на 10 %. При отрицательной температуре сварочные работы выполняют с соблюдением следующих правил:

особо тщательно заваривают замыкающие участки швов;

удаляют влагу и снег на расстоянии не менее 1 м от места сварки;

просушивают зону сварки, например с помощью пламени горелки.

Около шва сварного соединения, на расстоянии 40 мм от границы шва должен быть проставлен номер клейма сварщика.

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ И ПРИЕМКА РАБОТ