Способ монтажа большепролетных покрытий толкающим усилием
METHOD FOR MOUNTING LARGE-SPAN COVERINGS WITH PUSHING FORCE

Изобретение относится к методам монтажа несущих элементов (блоков) большепролетных металлоконструкций покрытий большепролетных промышленных и культурно-зрелищных объектов с применением технологии цикличной продольной надвижки по направляющим подконструкциям при помощи толкающего усилия. Надвижка осуществляется посредством толкающего усилия домкратов, установленных в начале эстакады по пути движения и упирающихся в специальную вспомогательную рамную конструкцию, распределяющую давление.
Технология широко применяется в мостостроении при монтаже пролетных элементов мостового сооружения, однако имеет ограниченное и мало апробированное применение в гражданском строительстве зданий культурно-массового назначения (например, стадионы) ввиду следующих обстоятельств (что требует иного состава подготовительных работ, иных вспомогательных устройств и приспособлений):
- более сложной структуры;
- зачастую более развитой формы монтируемых элементов;
- низкая проектная типизация элементов.
1
1
Известен способ продольной надвижки пролетного строения моста на продольном уклоне, состоящий в устройстве временных промежуточных опор в пролете, размещении на них и на постоянных опорах накаточных балок и горизонтально расположенных продольно неподвижных опорных частей, монтаже стапеля и толкающих домкратов, сборке на стапеле участков пролетного строения и последовательной надвижке по накаточным балкам собранных участков пролетного строения и, по окончании процесса надвижки, фиксации надвинутого пролетного строения на одной из постоянных опор. (Мост ч/р Белая на западном обходе г. Уфы на уч. д. Подымалово - д. Николаевка, 16514/1 - ПС-3 - ПС-69, А О. Гипростроймост, 1996 г.)
Известен способ продольной надвижки пролетного строения моста RU 2334042 состоящий в устройстве временных опор в пролете, размещении на них накаточных балок и опорных частей, монтаже стапеля и толкающих домкратов, сборке на стапеле участков пролетного строения и последовательной надвижке по накаточным балкам собранных участков пролетного строения, и последующей фиксации надвинутого пролетного строения на одной из опор, отличающийся тем, что предварительно на одной из промежуточных опор, на которой фиксируют надвинутое пролетное строение, под накаточные балки устанавливают неподвижные опорные части, а на всех других - подвижные, которые на период надвижки заклинивают, причем все опорные части размещают на оголовках промежуточных опор горизонтально, а по окончании надвижки пролетное строение фиксируют на временной опоре, где расположены неподвижные опорные части, и одновременно производят расклинивание подвижных опорных частей и прикрепление всех опирающихся на них накаточных балок к пролетному строению.
Известные способы не могут быть применены при монтаже большепролетных покрытий промышленных и культурно-зрелищных объектов, так как невозможна фиксация всего надвинутого пролетного строения при продольном уклоне на одной из временных опор вследствие ее невысокой несущей способности, а также вследствие развитой (сложной) формы монтируемого пространственного элемента.
Задачей настоящего изобретения является использование вспомогательных салазок (направляющих) для фиксации и движения монтируемого элемента развитой формы, а также применение домкратов толкающего усилия по иной организационно-технологической схеме. Также, в данном случае монтируемые элементы устанавливаются не на классические катучие опоры, а на вспомогательную железобетонную конструкцию со стойками переменной высоты, повторяющими сложную пространственную форму поясов фермы монтируемого элемента.
Поставленная задача решается за счет того, что монтаж осуществляется без предварительно смонтированных угловых зон покрытия и опорных цилиндров пространственных ферм, как это реализуется при классическом методе монтажа подобных пространственно развитых металлоконструкций (методе полунавесной сборки).
На Фиг. 1 представлена технологическая схема возведения большепролетного объекта методом продольной цикличной надвижки толкающим усилием при предварительном устройстве площадки конвейерно-тыловой сборки (вид сбоку).
1. Осуществляют подвод автомобильного роспуска (1) с погруженной и закрепленной отправочной маркой (2) монтируемого блока пространственной металлической фермы монтируемого элемента к месту разгрузки у соответствующего монтажного потока (крана) (9). Отправная марку фиксируют на железобетонную вспомогательную столбчатую конструкцию переменной высоты (8).
2. Раскрепляют отправочную марку, производят строповку монтируемого элемента развитой формы, а также применяют домкраты толкающего усилия, установленные на вспомогательную железобетонную конструкцию со стойками переменной высоты, повторяющими пространственную форму поясов фермы, скользящую по антифрикционным прокладкам накаточного монорельсового пути, снабженную двумя дополнительными элементам - арьербеком и аванбеком (2).
3. Поднимают элемент (2) в несколько этапов монтажным краном на эстакаду предварительной конвейерно-тыловой сборки (3).
4. Устанавливают отправочный элемент (2) в проектное положение на общем монтируемом блоке, располагающемся на направляющих сплошного монорельсового пути надвижки эстакады конвейерно-тыловой сборки (3). Производят закрепление, выверку, раскрепление временными растяжками и хомутами (4).
5. Производят перемещение монтажного блока (смонтированного из отправочных марок) на вторую позицию эстакады (5), укрупняют элементами верхнего пояса и недостающими раскосами в кондукторах и вспомогательной системе специализированных лесов (6).
6. Производят подачу на эстакаду и первоначальное укрупнение второго монтируемого элемента в зоне надвижки
7. Производят монтажный стык двух монтажных элементов на эстакаде.
8. Производят надвижку на следующую позицию эстакады предварительно укрупненного фрагмента конструкции (в пролет стадиона или промздания) по направлению вектора надвижки при помощи специального домкрата расчетного усилия, установленного в арьербеке (7), распределяющему передаваемое усилие на монтируемые элементы от домкрата, а также помогающему соблюдать установленную стрелу строительного подъема и траекторию надвижки при движении по вспомогательным опорам.
Положение лебедки и тросов позволяет осуществлять перезапасовку и перезакреплять их на аналогичный узел крепления в задней части нижнего пояса надвигаемой конструкции, тем самым исключая необходимость перемещения лебедки и неудобства с тросом переменной длины.
Движение элементов по направляющим пути (3) катучих опор (8) на вспомогательную железобетонную конструкцию со стойками переменной высоты, равномерно расставленных (по расчету) под нижними поясами фермы. Поверх катучей опоры, движущейся по пути надвижки с антифрикционными прокладками, устанавливают винтовой домкрат с седловой опорой и балочным оголовком для устойчивого положения элемента фермы при надвижке и возможной тарировке домкратами по мере монтажа. Продольную надвижку пролетных строений в гражданском строительстве осуществляют вдоль оси пролетного строения.
До начала работ по продольной надвижке должны быть завершены работы по укрупнению пролетного элемента на полную длину и геодезический контроль правильности сборки и строительного подъема. При применении конвейерно-тыловой сборки контролю подлежит участок пролетного элемента, собираемый до начала надвижки. Продольная надвижка может осуществляться с использованием следующих накаточных устройств или их комбинаций: салазок, роликов, в том числе, объединенных в каретки, тележек, катков, устройств скольжения и иных устройств.
Эта вспомогательная конструкция, «скользящая» по антифрикционным прокладкам накаточного монорельсового пути, снабжена еще двумя дополнительными элементам - арьербеком и аванбеком, позволяющими, соответственно, сзади распределять нагрузку от домкрата для осуществления надвижки, а спереди - распределять усилия равномерно по монорельсовому пути и заранее нагружать последующую инвентарную вспомогательную поддерживающую конструкцию для снижения динамической нагрузки на временный опоры и фермы подмащивания. Также данное искусственное удлинение надвигаемой конструкции позволяет точнее осуществлять наводку монтажа.
Технический результат. Укрупнительные сборочные работы производятся в одном специально оборудованном стационарными механизмами и подъездами грузоподъемной и транспортной техники месте вне зоны производства прочих строительно-монтажных работ. Это обеспечивает возможность организации поточного изготовления и монтажа, сокращает площади для изготовления конструкций на заводе и для складирования на монтаже. Возможность максимального беспрепятственного совмещения СМР при жестких директивных сроках строительства. Ускорение, сокращение времени монтажа. Монтаж без применения дорогостоящих механизмов колоссальной грузоподъемности. Особо выгоден при реконструкции объектов. Сокращение производительных затрат на устройство дополнительных временных дорог и площадок. Ведение укрупнительных работ на отдельно вынесенной рабочей (укрупнительной) площадке эстакады повышает производительность труда, безопасность и качество монтажных работ.
Данный способ позволяет добиться повышения производительности монтажных бригад; ускорения процессов монтажа большепролетных элементов покрытий промышленных зданий и культурно-зрелищных объектов.
Технический результат достигается за счет монтажа пространственных, развитых и сложных в сечении металлоконструкций покрытий уникальных большепролетных зданий и сооружений с применением технологий конвейерно-тыловой сборки и цикличной продольной надвижки.
Способ допускается успешно использовать с поправкой на ряд особенностей указанных технологий, обусловленных новизной и редкой применяемостью на объектах подобного профиля, что связано с определенными рисками и требованиями высокопрофессионального кадрового инженерного обслуживания и механизированной оснастки. При соответствии численного и квалификационного состава бригад рабочих и ИТР, а также при должной механизации монтажных процессов указанная технология позволяет ускорить процесс монтажа, в первую очередь, за счет выноса производства из пролета объекта на вспомогательные подмащивающие конструкции (зоны конвейерно-тыловой сборки), устраиваемые в течение подготовительного периода, а также за счет самого конвейерного принципа технологии мостовой продольной надвижки.