Выявление условий работы и введение ограничений в работу кранов.
При привязке башенных кранов в стесненных условиях возникает необходимость ограничить те или иные движения крана: поворот стрелы, изменение вылета стрелы, передвижение крана или грузовой тележки. Применяемые ограничения могут быть принудительного или условного порядка.
Принудительные ограничения осуществляются установкой датчиков и концевых выключателей, производящих аварийное отключение крана в заданных пределах, и не зависят от действия крановщика (рис. 12 а).
Условные ограничения полностью рассчитаны на внимание и опыт крановщика, стропальщика и монтажников. Условные обозначения показывают на местности хорошо видимыми сигналами: днем – красными флажками, в темное время суток – красными гирляндами из ламп или фонарей, которые предупреждают крановщика о приближении к границе запрещенного сектора (рис. 12 б). Размещение сигналов с указанием способа их исполнения наносят на СГП. Для обеспечения выполнения условных ограничений в каждом конкретном случае разрабатывают инструкции о порядке производства работ. При расчете ограничений поворота стрелы необходимо учитывать тормозной путь стрелы. Для этого ограничители устанавливают так, чтобы отключение поворота стрелы происходило на 2...3° раньше установленной зоны. Например, при ограничении поворота стрелы на 85° ограничение должно быть установлено на 80° (85°-2,5°х2 = 80°).
а – принудительное; б – условное; 1 – жилой дом; 2 – зона ограничения; 3 – ориентир ограничения на местности
Рисунок 12. Ограничение поворота крана
Совместная работа нескольких механизмов в одной зоне, как правило, запрещена. В случае производственной необходимости совместная работа монтажного крана с другими строительными машинами и механизмами, в том числе и с другими кранами, может быть допущена при условии разработки специальных мероприятий, обеспечивающих безопасные условия. Обычным приемом в таком случае является разбивка здания на захватки или зоны, в пределах которых разрешается работа только одного механизма (башенного крана, автокрана, подъемника, экскаватора, навесной люльки и т. д.). Другой механизм в это время должен работать в следующей зоне или простаивать.
Варианты привязки монтажных кранов. Как отмечалось, привязка монтажных кранов необходима для определения возможности монтажа сборных конструкций избранными машинами и обеспечения безопасных условий производства работ.
В рамках поставленных требований обычно выявляется несколько возможных вариантов, отличающихся типом и числом монтажных кранов, различным размещением их в плане. Тип крана определяют расчетными параметрами – высотой подъема, вылетом стрелы и максимальной массой сборных элементов. Иногда обеспечение этих параметров, одного или нескольких, возможно лишь за счет установки дополнительного крана. Число монтажных кранов определяют в основном шириной и длиной здания, его конфигурацией в плане, соотношением общих объемов и заданным сроком строительства. От правильного выбора типа и числа кранов и их расположения зависит размещение других элементов СГП, прежде всего дорог и складских площадок.
Рациональность того или иного способа привязки монтажного крана в решающей мере влияет на результаты технико-экономического сравнения, которое является основанием для окончательного суждения в пользу одного из вариантов.
Особенности размещения монтажных кранов при возведении различных зданий рассмотрим на примерах, типичных для трех основных групп зданий, отличающихся своей спецификой привязки: многоэтажные жилые и гражданские, одно- и многоэтажные промышленные здания. Вместе с тем необходимо отметить некоторую условность такого деления – рекомендуемые схемы для производственного многоэтажного здания могут по сходству параметров вполне подойти к объекту гражданского назначения, и наоборот.
Здания жилищно-гражданского назначения (жилые дома, гостиницы, общежития, административные здания и т. п.). При строительстве протяженных зданий, имеющих в плане простую прямоугольную форму, пути башенных кранов могут располагаться с одной или с двух сторон (рис. 13 а, б). Второй вариант может быть вынужденным в тех случаях, когда ширина здания превышает вылет стрелы или масса сборных элементов больше грузоподъемности крана при соответствующем вылете стрелы. Этими же соображениями руководствуются при выборе схемы установки кранов у зданий сложной конфигурации или «точечных» (башенного типа), имеющих большие размеры в плане (рис. 13 и, л).
К варианту с несколькими кранами прибегают также в тех случаях, когда один кран не в состоянии обеспечить необходимые объемы работ в заданные сроки. Однако, в любом случае привязка дополнительного крана увеличивает работы по сооружению подкрановых путей, подъездных дорог и приобъектных открытых складов.
Рисунок 13. Варианты привязки монтажных кранов при возведении зданий жилищно-гражданского назначения
На рис. 14, в показана установка двух кранов на общих путях. Достоинства этой схемы – в уменьшении протяженности подъездных дорог, единой площадке для складирования и в некотором уменьшении затрат на электроснабжение кранов и устройство подкрановых путей. К недостаткам такой схемы относится необходимость в организации более сложной совместной работы кранов в частично общей зоне работ.
а – башенный кран расположен с одной стороны здания; б – то же, башенно-стреловой кран; в – башенные или стреловые краны с двух сторон здания; г – башенный или стреловой кран в пределах поперечного сечения здания; д – стреловой кран на монтаже колонн первого этажа; 1 – кран №1; 2 – кран №2; 3 – монтажная зона; 4 – применяемые связи
Рисунок 14. Варианты привязки монтажных кранов при возведении многоэтажных промышленных зданий
В то же время, в отличие от схемы с расположением кранов с обеих сторон, одна сторона здания может быть использована для установки грузовых и грузопассажирских подъемников, что имеет особое значение в случае с протяженными зданиями. В противном случае подъемники следует устанавливать лишь в торцах зданий, значительно увеличивая плечо разноски материалов по этажам, выполняемой обычно вручную.
Сравнивая схемы г, д со схемами е, ж, з, можно отметить, что в первом случае (схема г) имеются лучшие условия для организации работ смежников параллельно с монтажом вне опасной зоны работы крана, что невозможно в случаях д, е, ж, з и им подобных. При установке кранов по схемам ж и з затруднен также подъезд к корпусу.
На схеме и показан рациональный способ установки крана на путях, охватывающих здание больших габаритов с трех сторон.
Для монтажа зданий башенного типа возможен один из следующих вариантов: одним башенным краном достаточных параметров (схема к); двумя кранами при недостаточном вылете стрелы у одного (схема л); приставным краном (схема м)\ самоподъемным или переставным краном, устанавливаемым внутри габарита здания на несущих конструкциях железобетонной шахты лифта или каркаса (схема н).
Достоинства схемы с приставным краном – практически неограниченная высота подъема и увеличенный вылет стрелы (до 45 м); недостатки – устройство специального фундамента, некоторое уменьшение площади складирования.
Достоинство схемы с самоподъемным краном (в данном случае УБК-5-50) – неограниченная высота подъема и увеличенная зона монтажа.
Рассматриваемый вариант имеет существенные недостатки: в зону крана почти не попадают площадки складирования, для разгрузки транспорта и передачи грузов в зону монтажного крана необходимо устанавливать дополнительный кран. Многоэтажные промышленные здания. Строительство этих зданий осуществляют башенными, башенно-стреловыми и стреловыми кранами или же комплектом из разных типов машин. Промышленные здания отличаются, как правило, большим поперечником, поэтому вариант установки одного башенного крана встречается не часто (рис. 12-14 а, б), хотя обеспечивает компактное решение СГП. Однако, в целом такая схема привязки неэкономична, так как для большинства зданий с количеством пролетов более двух необходимо использовать тяжелые краны, имеющие низкие монтажные характеристики (БК-300, БК-400 и т. п.); продолжительность строительства увеличивается. При выполнении монтажа одним стреловым или башенно-стреловым краном следует предусматривать в необходимых случаях кольцевое основание для крана и дорогу для транспорта.
Характерным решением для промышленных зданий является установка крана в пределах поперечного сечения (рис. 12-14 г). Конструкции монтируют в общем направлении «на кран» в последовательности, обозначенной по ячейкам. Смонтировав наиболее удаленную ячейку, кран, отступая, передвигается на новую стоянку и приступает к монтажу очередной ячейки. Такая схема требует более сложной организации приобъектного склада, наличия дорог с обеих сторон здания, устройства в ряде случаев дополнительных временных дорог для крана и транспорта внутри здания. На рис. 13, д показана схема привязки с использованием дифференцированного способа монтажа: нижние колонны, как наиболее тяжелые, монтируют стреловым краном, а все остальные – башенным.
Одноэтажные промышленные здания. Строительство зданий этой группы осуществляется в основном стреловыми кранами, в последнее время, особенно для зданий с тяжелыми конструкциями, все чаще стали использовать башенные. Монтаж осуществляют, как правило, кранами, расположенными внутри здания: методы монтажа отличаются направлением движения крана и автотранспортных средств, подвозящих конструкции.
Варианты привязки монтажных кранов к зданиям различной конфигурации в плане.