ВВЕДЕНИЕ
Проект производства работ является основным организационно-технологическим документом на монтаж металлических конструкций, типовыми элементами которых служат колонны, балки и прогоны (фермы).
Проект содержит мероприятия по организации работ с использованием современных средств техники и информации. В проекте предусматриваются прогрессивные технологии монтажных работ с применением высокопроизводительных средств механизации, способствующие улучшению качества, сокращению сроков и себестоимости работ. Проект обеспечивает безопасное производство работ, содержит мероприятия по выполнению требований безопасности в строительстве.
Наличие и использование проектов производства работ во многом предопределяют конкурентоспособность строительной организации.
Проекты используются при лицензировании строительной организации в качестве документов, подтверждающих готовность организации к производству работ, при сертификации системы качества организации и строительной продукции — в статусе нормативных документов предприятия.
Проекты разрабатывают, как правило, проектные и проектно-технологические организации. Располагая квалифицированными кадрами, строительная организация может своими силами разработать проект производства работ. Настоящий документ предназначен для того, чтобы оказать проектной, проектно-технологической и строительной организации помощь в составлении проекта производства работ по монтажу стальных конструкций.
Настоящий документ разработан с учетом рекомендаций МДС 12-46.2008 по составлению проектов производства работ, по составу и содержанию их разделов, а также по изложению и оформлению.
Настоящий проект производства работ является типовым для объектов сельского, промышленного и гражданского строительства, может быть использован при новом строительстве, а также при реконструкции и ремонте существующих зданий и сооружений. После корректировки проект может быть использован непосредственно или послужить основой для составления индивидуального проекта с учетом местных условий.
В документе учтены результаты работ и опыт ЦНИИОМТП и других проектно-технологических институтов в области монтажа стальных конструкций.
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Проект производства работ на монтаж металлических конструкций разрабатывается на основании исходных данных, предоставляемых заказчиком, и технического задания, прилагаемого к договору.
По настоящему проекту монтаж металлических конструкций осуществляется в основном с применением ручной дуговой сварки.
В проекте приводится краткое описание возводимых металлических конструкций. Так, по настоящему проекту возводится здание в плане Г-образной формы с габаритными размерами 64×29 м. Здание двухэтажное с антресолью и подземным этажом под частью здания. Общая площадь здания — 4 тыс. м 2 , строительный объем — 22 тыс. м 3 , в том числе подземного этажа — 3 тыс. м 3 . Верхняя отметка кровли относительно уровня земли — 8 м.
Каркас здания — металлический, из проката стального, двутаврового с параллельными гранями полок: колонны из двутавров № 25 и № 35, балки из двутавров № 60, № 55, № 35 и № 20. Перекрытия — монолитный железобетон по металлическим прогонам.
Сварные швы выполняются электродуговой сваркой, электродами Э42А, Э50А, Э55А.
Проект производства работ следует использовать вместе с рабочими чертежами на металлические конструкции здания.
Схемы привязки монтажного крана разработаны отдельно от генерального плана объекта в части, необходимой для производства монтажа стальных конструкций.
При разработке проекта использованы нормативно-технические документы, основные из которых указаны в разделе 2.
2 НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции
СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования
СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство
ГОСТ 12.3.003-86 ССБТ. Работы электросварочные. Требования безопасности
ГОСТ 12.4.059-89 ССБТ. Строительство. Ограждения предохранительные инвентарные. Общие технические условия
ГОСТ 5264-80* Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 23118-99 Конструкции стальные строительные. Общие технические условия
ГОСТ 23407-78 Ограждения инвентарные строительных площадок и участков производства строительно-монтажных работ. Технические условия
СП 12-136-2002 Решения по охране труда и промышленной безопасности в ПОС и ППР
ПБ 10-382-00 Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов
РД 11-06-2007 Методические рекомендации о порядке разработки ППР грузоподъемными машинами и технологических карт погрузочно-разгрузочных работ. Ростехнадзор
МДС 12-41.2008 Монтажная оснастка для временного закрепления сборных элементов возводимых и разбираемых зданий
МДС 12-46.2008 Проект организации строительства, проект организации работ по сносу (демонтажу), проект производства работ. Разработка и оформление.
3 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 Rп 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
Колонна К 2, двутавр № 35
Балка Б 1, двутавр № 60
Балка Б 2, двутавр № 55
Балка Б 3, двутавр № 35
Балка Б 4, двутавр № 20
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 мм 2 . 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.
4 ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ И ПРИЕМКА РАБОТ
4.1 Контроль качества монтажных работ
4.1.1 Контроль качества монтажных работ включает:
входной контроль конструкций и изделий согласно рабочей документации;
контроль технологических операций;
4.1.2 Входной контроль предусматривает проверку наличия и полноты рабочей проектной и технологической документации, соответствие конструкций и изделий этой документации.
Для контроля должны быть представлены рабочие чертежи, проект организации строительства, проект производства работ, технические паспорта, сертификаты на металлические изделия и конструкции и другие документы, указанные в рабочих чертежах.
4.1.3 Контроль технологических операций осуществляется в процессе их выполнения и предусматривает своевременное измерение параметров, выявление их отклонений (дефектов) и меры по их устранению и предупреждению.
Предельные отклонения параметров смонтированной стальной конструкции приведены в таблице 2.
Таблица 2 — Предельные отклонения параметров стальной конструкции
Предельные отклонения параметров, мм
Отклонения (от проектных) отметок опорных поверхностей колонн
Нивелир НЗ, НЗК, 2Н-10КЛ, 2Н-3Л
Разность отметок опорных поверхностей колонн
Смещение осей колонн относительно разбивочных осей в опорном сечении, то же — в верхнем сечении
Теодолит 2Т5К, 2Т30
Складной метр типа МСМ-82, МСД-1
0,0013 расстояния между точками крепления, но не более 15
Прогибомер типа 6-ПАО
Нивелир НЗ, НЗК, 2Н-10КЛ, 2Н-3Л
Отметки опорных поверхностей балок, прогонов, ригелей
Смещение балок с осей
Теодолит 2Т5К, 2Т30
Метр складной МСМ-82; МСД-1
Расстояния между осями балок, ригелей
Рулетка типа РЗ-10, РЗ-20
4.1.4 Приемочный контроль предусматривает измерение и оценку предельных величин отклонений параметров и характеристик стальной конструкции, приведенных в рабочей документации.
Величины отклонений линейных размеров и диагоналей, определяющих точность монтажа несушей металлической конструкции, измеряются геодезическими приборами и рулетками типа РЗ-2, РЗ-10, РЗ-20. Предельные величины этих отклонений не должны превышать значений, приведенных в таблице 3.
Таблица 3 — Предельные отклонения размеров стальной конструкции
Интервалы номинальных размеров конструкций, м
Предельные отклонения линейных размеров (±), мм
Источник