Монтаж строительных конструкций — это комплексно-механизированный процесс сборки зданий и сооружений из элементов и конструктивных узлов заводского изготовления. До начала монтажных работ должны быть выполнены все работы нулевого цикла. Монтаж конструкций целесообразно вести непосредственно с транспортных средств. При этом должна быть обеспечена неизменяемость и устойчивость каждой смонтированной конструкции или ячейки сооружения. Последовательность монтажа должна обеспечивать возможность последовательной сдачи отдельных участков сооружения, что позволяет одновременно с монтажом здания вести послемонтажные строительные работы и монтаж технологического оборудования.
Высокоразвитая сеть предприятий, изготавливающих сборные конструкции, применение комплексной механизации процессов, поточной организации монтажа, включая крупноблочную сборку, комплектно-блочные методы строительства, конвейерные и другие методы обеспечивают высокую эффективность монтажных работ.
Монтаж строительных конструкций состоит из подготовительных и основных процессов. В подготовительные процессы входят транспортирование, складирование и укрупнительная сборка. Основные процессы — это подготовка к подъему и подъем конструкций, выверка их и временное закрепление, замоноличивание стыков и швов, а также антикоррозийная защита конструкций.
Основная задача при монтажных работах — сокращение продолжительности монтажных циклов и повышение точности монтажа.
Монтажным циклом называется комплекс взаимосвязанных операций по установке монтируемого элемента в проектное положение. Это строповка элемента, подъем его и подача к месту установки, наведение, ориентирование и установка в проектное положение, временное раскрепление, расстроповка и возврат грузового крюка в исходное положение.
К числу операций, которые выполняются без крана с применением крепежно-выверочных и других приспособлений, относятся выверка установленных элементов и окончательное их закрепление в проектном положении. Операции по наведению, ориентированию в пространстве, установке и раскреплению элементов занимают в монтажном цикле по времени около 50—60 %, а по трудоемкости до 70 %.
Различают следующие основные методы монтажа: свободный — установка элементов без монтажных приспособлений и обеспечение точности монтажа путем визуального контроля;
ограниченно-свободный — с применением ограничивающих и фиксирующих устройств и специальных самофиксирующихся замковых сопряжений в элементах, обеспечивающих направленное движение элемента в момент его установки в проектное положение;
полупринудительный — при использовании различных кондукторов и манипуляторов для точной установки элементов;
принудительный — точность установки элементов обеспечивается не только замковыми соединениями и фиксирующими устройствами, но и за счет координированного и управляемого движения элемента во всем монтажном цикле.
На рис. 8.1 показаны характерные случаи свободного и принудительного метода монтажа конструкций.
При проектировании зданий и сооружений следует предусматривать такие сборные конструкции, которые, будучи рациональными и экономичными, в то же время отвечали бы требованиям технологичности.
Рис. 8.1. Схемы свободного (а, б) и принудительного (в—з) методов монтажа: а — этажерки способом наращивания: б — объемно-блочного здания; в — методом подъема этажей; г — пневматический монтаж кровли резервуара; д — опоры телевизионной антенны способом выжимания с подращиванием; е — блоков структурного покрытия; ж — башни способом поворота; з — ректификационной колонны
Под монтажной технологичностью следует понимать степень приспособленности данной конструкции к транспортировке и монтажу с минимальными затратами ручного труда, времени и средств. Признаками монтажной технологичности являются рациональное укрупнение конструкций, высокая заводская готовность и точность изготовления, простота стыковых соединений и наличие фиксирующих приспособлений.
Укрупнение конструкций в стадии проектирования позволяет за счет уменьшения числа сборных элементов и стыковых соединений снижать стоимость, трудоемкость и сроки монтажных работ. Однако укрупнение имеет свои рациональные пределы. Так, например, укрупнение объемных элементов жилых зданий до блоков размером на квартиру, несмотря на сокращение количества монтажных циклов и соответственное снижение затрат труда, существенно усложняет их транспортировку.
В стадии строительства может иметь место укрупнение конструкций путем сборки из линейных и плоских элементов непосредственно у монтируемого объекта пространственных монтажных блоков, например блоков покрытия из двух стропильных ферм, связей и плит покрытия фонарных блоков. Это позволяет уменьшить трудоемкость монтажа и сократить продолжительность монтажных работ. Предел укрупнения конструкций в монтажные блоки ограничивается грузоподъемностью монтажных кранов. Однако оптимальный предел укрупнения конструкций следует устанавливать и с учетом технико-экономических показателей.
Степень равновесности сборных элементов подсчитывается как отношение средней массы монтажных элементов к массе наиболее тяжелого элемента. Чем ближе приближается этот показатель к единице, тем более полно используются краны по грузоподъемности. В жилищном строительстве наилучший показатель равновесности (0,8—0,9) имеют дома из объемных элементов. В бескаркасных крупнопанельных домах этот показатель составляет около 0.5—0,6.
