PROJEKT ZINTEGROWANY -
TECHNOLOGIA ROBÓT BUDOWLANYCH

CZĘŚĆ 2, SEM IV - ROBOTY MONTAŻOWE KONSTRUKCJI PREFABRYKOWANEJ ORAZ WYCENA WSKAŹNIKOWA

Dane wyjściowe:

Długość dźwigara: ....... [m.], Ciężar dźwigara: ....... [T],

Wysokość słupa: .......... [m.], Ciężar słupa: ......... [T].

1. CHARAKTERYSTYKA OBIEKTU I WARUNKI WYKONANIA ROBÓT

• Ogólne informacje o rozpatrywanej hali przemysłowej: wymiary, wysokość,

rozstaw słupów głównych, itp.

• Charakterystyka konstrukcji oraz wykonania pokrycia dachu i ścian.

• Rysunek wstępny hali (rzut i przekrój - z przedmiotu Konstrukcje stalowe)

• Zestawienie elementów hali stalowej

Lp	Nazwa elementu	Wymiar elementu [szer. x wys. x dł.]	Ciężar [kg]	Liczba elementów [szt.]
1	Słupy stalowe HEB ...
2	Wiązar stalowy
3	Stężenia ścienne
4	Stężenia dachowe
5	Stężenia pionowe
6	Stężenia słupa
7	Płatwie IPE ...
8	Rygle
9	Słupek ściany czołowej IPE ...
10	Płyta dachowa
11	Płyta ścienna
	Itd

2. USTALENIE KOLEJNOŚCI MONTAŻU ELEMENTÓW

MOŻNA ROZRÓŻNIĆ NASTĘPUJĄCE RODZAJE MONTAŻU:

• WSTĘPNY - prowadzony wtedy gdy elementy mają masę znacznie mniejszą od maksymalnego udźwigu urządzeń montażowych i istnieje możliwość scalania na placu budowy dostarczonych elementów przed ich ustawieniem w konstrukcji. Umożliwia pełne wykorzystanie udźwigu maszyny prowadzącej montaż
  i skrócenie czasu montażu.

• ZASADNICZY - obejmuje wszystkie czynności związane z ustawieniem elementów w konstrukcji na placu budowy a więc dostarczenie ich z placu składowego do miejsca montażu, ustawienie konstrukcji oraz połączenie z elementami już ułożonymi.

• ROBOTY UZUPEŁNIAJĄCE obejmują wykonanie stałych połączeń elementów prefabrykowanych, zazwyczaj poprzedzone jest korektą ustawienia elementu.

ZE WZGLĘDU NA SPOSÓB POBIERANIA ELEMENTÓW DO MONTAŻU ROZRÓŻNIA SIĘ MONTAŻ ELEMENTÓW ZE:

• SKŁADOWISK NA PLACU BUDOWY - montaż ze składowisk odbywa się wtedy, gdy elementy prefabrykowane wykonywane są na placu budowy lub po dostarczeniu z zakładu produkcji złożone zostają na placu składowym.

Plac składowy elementów umieszczony jest wokół wznoszonego obiektu
i urządzenia montażowe mogą podnosić elementy z tego placu, transportować je
na miejsce przeznaczenia i ustawiać w konstrukcji.

• Z KÓŁ - montaż z kół odbywa się wtedy, gdy elementy prefabrykowane dostarczane są jednakowym środkiem transportowym z zakładu prefabrykacji na plac budowy w strefę działania urządzenia montażowego. Zestaw elementów dostarczonych jednorazowo przez jednostkę transportową powinien umożliwiać ich montaż bezpośrednio w konstrukcji bez konieczności odkładania elementów zbędnych. Terminy dostawy elementów muszą być zsynchronizowane
  z terminami ich montażu.

WEDŁUG KOLEJNOŚCI POSTĘPOWANIA ROZRÓŻNIA SIĘ:

• MONTAŻ ELEMENTÓW JEDNEGO RODZAJU (ROZDZIELNY):
  Na przestrzeni całego obiektu montuje się wszystkie elementy danego rodzaju
  np. prefabrykowane fundamenty kielichowe a następnie słupy. Metoda ta wymaga wielokrotnych przejazdów maszyny montażowej, umożliwia jednak montaż elementów z podparciem tymczasowym i pozwala na uniknięcie przerw
  w montażu związanych z przerwami technologicznymi;

• MONTAŻ ELEMENTÓW KILKU RODZAJÓW:

W czasie przejazdu następuje montaż kilku rodzajów prefabrykatów np. dźwigara
i płyt dachowych;

• MONTAŻ KOMPLEKSOWY: polega na montowaniu wszystkich elementów konstrukcji w czasie jednego przejścia maszyny montażowej. Ma na celu wyeliminowanie powrotów maszyn montażowych do wcześniejszych stanowisk, umożliwia po zakończeniu jednego fragmentu konstrukcji prowadzenie dalszych robót. Metoda jest szczególnie przydatna przy montażu hal przemysłowych.
  Do wad metody należą ciągle zmieniające się warunki pracy maszyny montażowej co obniża wydajność, wolniejszy postęp montażu oraz gorsze wykorzystanie maszyny montażowej. Z tego względu stosuje się tą metodę wyłącznie w przypadkach koniecznych;

• MONTAŻ STRUKTUR ZINTEGROWANYCH: polega na montowaniu zestawów elementów konstrukcji wcześniej scalonych na budowie w ten sposób że tworzą całe segmenty konstrukcji.

3. DOBÓR MASZYNY MONTAŻOWEJ

3.1. Wybór jakościowy maszyny montażowej
3.2. Wstępny schemat pracy żurawia przy montażu elementów - szkic.
3.3. Obliczenie niezbędnych minimalnych parametrów roboczych żurawia.
3.3.1. Żuraw wieżowy (udźwig, moment roboczy, wysokość podnoszenia, wysięg).
3.3.2. Żuraw samochodowy (udźwig, wysokość podnoszenia, wysięg).

PODSTAWOWE PARAMETRY ROBOCZE ŻURAWIA:

• udźwig,

• zasięg działania (mierzony od osi obrotu do środka haka),

• wysokość użyteczna podnoszenia (mierzona od poziomu ustawienia do maksymalnej wysokości haka),

• moment roboczy,

• wydajność.

Istotne znaczenie maja również parametry techniczne żurawia: prędkość jazdy, obrotu i podnoszenia - parametry te mają ścisły związek z tempem realizacji wznoszenia obiektów budowlanych.

Żurawie montażowe muszą odpowiadać następującym warunkom:

• udźwig żurawia nie może być mniejszy od ciężaru montowanego elementu powiększonego o ciężar zawiesia i możliwe zawilgocenie elementu.
  Udźwig żurawia określa się z nierówności;

Q ≥ G_e + G_z ; [T], gdzie:

G_e - ciężar elementu powiększony o zawilgocenie elementu

G_z - masa zawiesia plus konstrukcja wzmacniające element

• moment roboczy żurawia nie może być mniejszy od iloczynu ciężaru montowanego elementu i niezbędnego wysięgu maszyny montażowej przy montażu tego elementu. Moment roboczy żurawia określa się z nierówności:

M_r ≥ G_i L_x ; [Tm], gdzie:

G_i - ciężar podnoszonego elementu

L_x - niezbędny wysięg maszyny montażowej przy podnoszeniu ładunku G_i

• zasięg żurawia musi być taki aby mógł obsłużyć cały budynek lub przewidzianą projektem działkę i aby mógł pobierać elementy wprost ze składu przyobiektowego.

Wysięg żurawia wieżowego oblicza się ze wzoru:

L_z ≥ L_o + b; [m.], gdzie:

b - szerokość montowanego obiektu, [m.]

L_o - najmniejsza odległość maszyny montażowej od lica montowanej konstrukcji, [m.]

Dla żurawia samochodowego:

L_o = h_m b/h_u - h_m. ; [m.], gdzie:

h_m - wysokość na jakiej ma być ułożony element

h_u - wysokość podnoszenia aktualna dla danej maszyny montażowej

• wysokość podnoszenia musi być większa od wysokości montażowej budynku. Niezbędną wysokość montażowa wyznacza się ze wzoru :

h_z ≥ h_m + h_o; [m.], gdzie:

h_m - wysokość montażowa, m

h_o - najmniejsza konieczna wysokość położenia haka maszyny montażowej
nad konstrukcją

dla żurawia samochodowego ho = h_m b/ L_o - b

dla żurawia wieżowego ho = h_bm + h_e + h_z ; gdzie:

h_bm - wysokość bezpiecznego manewrowania

h_e - wysokość elementu

h_z - wysokość zawiesia

3.4. Przyjęcie maszyn montażowych.

Rysunek pomocniczy do ustaleń parametrów roboczych żurawi jezdnych

4. Określenie liczby środków transportowych niezbędnych do montażu z kół.
4.1. Ustalenie czasu montażu jednego elementu (wskazany przez konsultującego)

4.2. Przyjęcie środka transportowego i ilości jednocześnie transportowanych elementów.
4.3. Obliczenie czasu trwania montażu wszystkich elementów z jednego środka transportowego.

Montaż elementów poziomych. Montaż elementów poziomych obejmuje:

• wyznaczenie położenia elementu Elementy są wykonywane z odchyłkami wymiarowymi, gdyby je układać bez rozmierzenia i zaznaczenia położenia odchyłki mogłyby się sumować co prowadziłoby np. do powstania szczeliny pomiędzy ostatnia płytą a skrajem budynku.

• przygotowanie złączy sprowadza się w większości wypadków do rozścielenia warstwy zaprawy na oporze płyty. Czasami trzeba odpowiednio wygiąć wypusty zbrojenia.

• podwieszenie elementu na haku żurawia - elementy podnoszone są za pomocą odpowiednich zawiesi zależnych od rodzaju elementu. Elementy podwiesza się tak aby opuszczone oparły się najpierw jedną stroną. Ułatwia to naprowadzenie elementu we właściwe położenie.

• właściwy montaż.

• wykonanie ewentualnych złączy - spawa się wypusty zbrojenia i betonuje złącza.

Montaż elementów pionowych. Montaż elementów pionowych obejmuje:

• wyznaczenie położenia elementu jw.

• przygotowanie złączy jw.

• podwieszenie elementu na haku żurawia jw. Elementy składowane w położeniu poziomym w czasie podnoszenia podlegają zginaniu jak belka zanim zajmą położenie pionowe. Aby uniknąć dodatkowego zbrojenia, należy podać sposób montażu elementu uwzględniający dodatkowe wzmocnienia np. belek stalowych.

• właściwy montaż. elementy pionowe najczęściej wymagają wzmocnienia po ustawieniu w postaci rozpór lub zastrzałów. Służą one do rektyfikacji i podparcia elementu do czasu wykonania złącza stałego. Ustawiane są przed zdjęciem elementu z haka.

• wykonanie ewentualnych złączy - spawa się wypusty zbrojenia i betonuje złącza.

Specyficznym elementem są słupy.

Dla słupów istnieją trzy metody montażu:

• przez unoszenie - jako metoda najprostsza, jest stosowana najczęściej. Po założeniu odciągów lub ramy do oparcia zastrzałów oraz zawiesia, słup jest unoszony do położenia pionowego przemieszczany do miejsca ustawienia
  i opuszczany do gniazd bloku fundamentowego.

• przez poślizg - stosowana jest podczas montażu ciężkich słupów przeważnie za pomocą masztów. Układa się je głowicą przy fundamencie tak aby maszt lub żuraw ustawiony za fundamentem unosił górny koniec słupa. Stopę słupa umieszcza się na wózku i przesuwa po szynach ku fundamentowi. Po uniesieniu słupa do pozycji pionowej usuwa się wózek a słup umieszcza na fundamencie.

• przez obrót - metoda polega na uchwyceniu słupa za głowicę i podnoszeniu go ku górze ruchem obrotowym w czasie gdy dolny koniec spoczywa na fundamencie koło kielicha.

4.4. Obliczenie czasu trwania cyklu transportowego.

Czas cyklu pracy ciągnika:

gdzie:

t_m - czas manewrowania ciągnikiem przy przyczepianiu przyczepy lub naczepy;
(0,3h);

L - odległość przewozu prefabrykatów, km;

V_z - szybkość jazdy ciągnikiem z załadowaną przyczepą lub naczepą, km/h;

V_op = szybkość jazdy ciągnikiem z opróżnioną przyczepą lub naczepą, km/h;

Czas pracy przyczepy lub naczepy:

gdzie:

t_z - czas załadunku składu przyczep, h;

t_w - czas wyładunku równy czasowi montażu przywiezionych prefabrykatów, h;

t_prz - łączny czas przerw wynikający z oczekiwania na zabranie przyczepy lub
naczepy, h;

Wykresy obrazujące pracę jednostek transportowych przy montażu z kół;
a) wykres pracy przyczep lub naczep, b) wykres pracy ciągnika

Średnia liczba cykli składu przyczep w ciągu dnia roboczego:

; gdzie

T_d - czas pracy przyczepy lub naczepy w ciągu dnia roboczego, h

Dzienna wydajność przyczepy lub naczepy:

t/dzień

gdzie:

N - łączna, nominalna nośność składu przyczep, t;

S_n - współczynnik wykorzystania nośności składu przyczep (S_n = C_śr / N)

C_śr - średnia wartość masy prefabrykatów przewożonych jednym ciągnikiem, t;

S_w - współczynnik wykorzystania czasu pracy przyczepy lub naczepy w okresie dnia roboczego, uwzględniający dodatkowe przerwy, poza przerwami t_prz

1. Obliczenie niezbędnej ilości środków transportowych i liczby kursów.
   

Liczba składów przyczep lub naczep, zapewniające ciągłość montażu:

gdzie:

M. - masa prefabrykatów, montowanych w ciągu dnia roboczego, t;

Q_p - dzienna wydajność eksploatacyjna przyczepy lub naczepy;

S_e - współczynnik zwiększający ze względu na nierównomierności przejazdów; S_e = 1,10 - 1,15

8. Wycena wskaźnikowa wskazanego procesu robót budowlanych.

Rysunki:

1. Schemat organizacyjny placu budowy podczas robót montażowych

2. Schemat faz montażu elementów prefabrykowanych

9

1

---