Напівнавісна і навісна збірка

При монтажі сталевих прогонових споруд в прольотах моста в основному використовується напівнавісна і навісна збірка, коли пролітна будівля або її частина працюють як консоль. За схемою роботи ці способи для суцільностінчатих і наскрізних прогонових споруд однотипні, але технологія робіт зі складання наскрізних прогонових споруд набагато складніша.
Для приведення наскрізної прогонової споруди до консольної кілька панелей прогонової споруди збирають на суцільних підмостках, утворюючи цим противагову (анкерну) ділянку, а далі ведуть напівнавісну збірку при допоміжних опорах (рис. 10.4, а). Розміщують ці опори так, щоб на всіх стадіях монтажу була забезпечена стійкість прогонової споруди проти перекидання в поздовжньому напрямку.

Потреба в влаштуванні суцільних риштувань відпадає, якщо на березі монтують противагову пролітну споруду (рис. 10.4, б). До противаги, що збирається з елементів наступних прогонових споруд, прикріплюють вмонтовувану конструкцію, забезпечуючи тим самим її стійкість проти перекидання. Влаштування допоміжних опор в цих прольотах може знадобитися для зменшення від монтажних навантажень зусиль в головних балках або поясах головних ферм біля основи консолі.

Рис. 10.4. Схеми приведення прогонових споруд до консольного виду:

1 - з'єднувальні елементи, 2 - суцільні підмостки, 3 - допоміжні опори, 4 - противагова пролітна споруда, 5 - приймальна консоль, 6 - опорні пристрої

Стійкість конструкції (консолей) при врівноваженій навісній збірці досягається взаємним з'єднанням прогонових споруд над капітальною опорою і влаштуванням тут опорного майданчика (рис. 10.4, в, г). Врівноважену збірку ведуть від опор до середини прольотів або від опор до суміжних опор. У першому випадку зменшуються монтажні зусилля в елементах поясів, але виникає необхідність замикання консолей прогонових споруд у середині прольоту. Для цього монтажні отвори в замкнених вузлах свердлять на заводі на неповний діаметр і розсвердлюють на монтажі після наведення відповідних елементів. Однак при наявних неточностях в розбивці опор і довжинах елементів прогонових споруд, а також зважаючи на прогини конструкцій та їх температурні деформації рішення задачі виявляється настільки складним, що таку схему монтажу застосовують рідко.

Для зменшення зусиль у поясах прогонових споруд, капітальні опори облаштовують прийомними консолями, що дозволяють дещо зменшити довжину консолі прольотної споруди (див. рис. 10.4, б, 10.5). Однак і в цьому випадку зусилля від монтажних навантажень нерідко перевищують зусилля від навантажень експлуатаційних, що призводить до необхідності посилення ферми на стадії монтажу.

При напівнавісній і навісній збірці елементи до монтажного крану подають по змонтованній частині конструкції. У разі врівноваженого навісного складання елементи подають по воді, а монтажні роботи залежать від режиму річки та інтенсивності судноплавства.

Рис. 10.5. Приведення прогонових споруд до консольного виду

Головні ферми прогонових споруд збирають послідовно, утворюючи геометрично незмінні секції (трикутники). В межах кожної секції елементи встановлюють знизу вгору з таким розрахунком, щоб раніше встановлені не заважали установці наступних. При монтажі панелі зі спадними розкосами в першу чергу встановлюють нижні пояси і діагоналі нижніх поздовжніх зв'язків, встановлення яких на більш пізніх етапах виявляється незручним. Після цього збирають розкоси, забезпечуючи замикання трикутників. Потім встановлюють поздовжні балки, що дає можливість, наростивши шлях подачі металу, подавати монтажні елементи. Тільки після цього можна встановити поперечні зв'язки і розпірку верхніх поздовжніх зв'язків, які при установці на більш ранній стадії заважали б підійманню і переміщенню монтажних елементів. Після заведення поперечної балки встановлюють стійки, а потім верхні пояси. Монтаж панелі завершується установкою верхніх горизонтальних зв'язків.

Для панелі з висхідними розкосами порядок складання дещо ускладнюється у зв'язку з тим, що трикутники замикаються тільки після установки верхніх поясів, тобто на заключному етапі монтажу. Як і в попередньому випадку, тут спочатку встановлюють нижні пояси і нижні горизонтальні зв'язки. Потім монтують поздовжні балки і нарощують шляхи подачі металу. Далі можливе збирання за двома варіантами. За першим варіантом встановлюють поперечну балку, підвіски і розкоси, після чого замикають трикутники, встановлюючи верхні пояси, і потім монтують верхні зв'язки. Недолік цього варіанту збірки полягає в тому, що нижній пояс, який працює як консоль, помітно прогинається під дією навантаження від ваги підвісок. За другим варіантом спочатку монтують розкоси і верхні пояси, замикаючи трикутник, а потім встановлюють поперечну балку і підвіски; останні закріплюють спершу у верхньому вузлі

Розміщення крана (місце стоянки) на змонтованій конструкції визначається з умов техніки безпеки, за якими підйом вантажу допускається тільки при вертикальному положенні вантажного поліспаста. Елемент, який подається під кран, переміщують якомога ближче до кінця консолі (рис. 10.6), а піднімають при мінімальному вильоті.

Рис. 10.6. Положення дерик-крана при монтажі панелі і графік вантажно-підйомності: 1 - дерик-крана, 2 - козлового крана

Отже, при напівнавісній і навісній збірці кран повинен працювати на великих вильотах, що визначаються умовою установки найбільш віддалених елементів - стійок, підвісок і поперечних балок. Дерик-крани в цих умовах - найбільш підходящий вид обладнання (див. рис. 10,7). Збереження постійної вантажопідйомності при збільшенні вильоту обумовлено заанкеруванням дерик-крана з конструкцією; вантажопідйомність при цьому визначається не стійкістю проти перекидання (як, наприклад, для повноповоротних кранів), а несучою здатністю анкерів та інших елементів крана, а також несучою здатністю елементів прогонової споруди, які сприймають анкерні зусилля і опорний тиск.

Дерик-крани застосовують на верхніх поясах ферм, влаштовуючи тут рейковий підкранових шлях. При установці крана (рис. 10.7, а) з поєднанням осі щогли з віссю прогонової споруди кут між підкосами в плані виявляється невеликим, а зусилля в подкосі (при великих відхиленнях стріли в плані) надмірними. Тому для їх зменшення кран оснащують парою додаткових бічних підкосів. Підкоси обмежують кут повороту стріли до 160-170 °, що знижує маневреність крана і ефективність його використання на інших немонтажних роботах.

При монтажі прогонових будов з їздою поверху кран установлюється на портальну підставку, що забезпечує можливість подачі елементів під гак. Якщо кран встановлюють на конструкції боком (рис. 10.7, б), то кут між підкосами в плані становить 90 °, а кут повороту стріли - 240-260 °. Така установка крану має найбільші переваги при монтажі широких прогонових будов автодорожніх і міських мостів.

Конструкція крану в цьому випадку більш проста, і його використання на інших роботах більш ефективне.

Рис. 10.7. Схеми установки дерик-кранів на прогонових спорудах:

а) встановлення крану з поєднанням осі щогли з віссю прогонової споруди,

б) встановлення крану на конструкції боком
1- монтажний елемент; 2 - візок, 3 - підкраковий шлях

Оскільки дерик-крани ведуть збірку, перебуваючи на зібраних прогонових будовах, виникає необхідність складання початкової ділянки прогонової будови і монтажу дерик-крана на них. Для цього часто застосовують кран-перевантажувач, який використовується в подальшому для підйому монтажних елементів в рівень проїзної частини. При відсипаних підходах, коли монтажні елементи подають безпосередньо зі складу, початкову ділянку прогонової будови збирають на суцільних підмостках стріловим повноповоротним краном і цей же кран використовують для складання дерик-крана. У разі врівноваженої навісної збірки, коли монтажні роботи починають від капітальної опори, початкову ділянку прольотної будови і дерик-кран монтують за допомогою плавучого крану.

Монтаж початкової ділянки прогонової будови стає складним при великій висоті моста над рівнем води в річці і великій висоті головних ферм, коли довжина стріли крана, що знаходиться внизу, виявляється недостатньою. У цьому випадку дерик-кран може бути зібраний в зниженому рівні з подальшим поступовим підйомом у рівень верхніх поясів прогонової будови, початкову ділянку якого збирають за допомогою дерик-крана в міру його підйому (рис.10.8). Дерик-кран установлюють спочатку на консольному майданчику, закріпленому до капітальної опори. У цьому положенні кран збирає першу секцію прогонової будови. Далі опорні розкоси використовують як основи для влаштування шляхів, по яких кран на трикутному підйомному майданчику переміщують в рівень верхніх поясів.

Основний тип допоміжної споруди при напівнавісний збірці - допоміжні опори, а при врівноваженій навісній - опорні пристрої. Для підвищення стійкості пролітної споруди і забезпечення більш раціонального розміщення допоміжних опор кінець прогонової споруди може бути заанкерений на капітальній опорі. Це досягається заробкою анкера в бетон опори і закріпленням його до опорної поперечної балки прогонової споруди. Допоміжні опори в розрахунках розглядають (по фасаду мосту) як стійки, які не сприймають поздовжні горизонтальні навантаження. Тому кінець прогону на капітальній опорі повинен бути відповідно закріплений. Горизонтальні сили можуть бути передані на опору через нерухомі опорні частини або через рухливі опорні частини, що перетворюються на час монтажу в нерухомі.

При розрахунку тисків на допоміжні опори пролітну споруду розглядають, як систему зовні статично визначену (рис. 10.8).

Рис. 10.8. Кран на збірці пролітної споруди: 1 - початкове положення крану при підйомі, 2 - поліспаст, 3 - кінцеве положення крану

При складанні в першому прольоті після обпирання пролітної будови на чергову допоміжну опору всі попередні опори з роботи виключаються за допомогою піддомкрачування пролітної будови і розбирання кліток на попередніх допоміжних опорах. Якщо через недостатню несучу здатність або з інших причин виникає необхідність у передачі навантаження одночасно на дві тимчасові опори, то навантаження на одну з них підтримують на заданому рівні за показаннями манометра домкарата при періодичному піддомкрачуванні. Навантаження контролюється після монтажу кожної чергової секції прогонової будови. При напівнавісній збірці у другому прольоті статично визначена схема опирання може бути забезпечена також шляхом регулювання тиску на допоміжну опору. У міру збільшення навантаження та розвитку деформацій допоміжної опори положення опорних точок підтримують на заданому рівні за допомогою піддомкрачування за показами геодезичних інструментів. Навантаження від прогону на допоміжну опору передаються через опорні клітки, що встановлюються на оголовку цих опор. Для регулювання висоти клітки при піддомкрачуванні застосовують підкладки у вигляді сталевих листів. Якщо вантажопідйомність одиночних домкратів недостатня для вивірки положення пролітної споруди, під кожним вузлом встановлюють два або декілька домкратів, об'єднаних в батарею.

В іншому випадку конструкція допоміжних опор для напівнавісної збірки подібна до конструкції опор суцільних риштувань з врахуванням різниці переданих на опори навантажень (рис. 10.9). Для врівноваженого навісного складання найбільш економічні допоміжні конструкції, симетричні відносно осі капітальної опори (рис. 10.10, б) основна частка вертикального навантаження передається в цьому випадку через постійні опорні частини на капітальну опору, а опорні клітки необхідні тільки для передачі порівняно невеликих зусиль від однією зі змонтованих консолей. Конструкція, що не вимагає влаштування тимчасових фундаментів (рис. 10.10, а), при неврівноваженому навантаженні на клітки призводить до виникнення згинаючих моментів в горизонтальних перерізах капітальної опори, яка в цих випадках повинна володіти достатньою несучою здатністю. Несиметрична схема влаштування (рис. 10.10, в) пов'язана з передачею значного навантаження на допоміжну опору і тому може бути виправдана, якщо стиск підмостового габариту по ширині в суміжному прольоті неприпустимий.

Рис. 10.9. Види обпирання прогонових будов на допоміжні опори при напівнавісній збірці

Послідовність влаштування монтажних клепаних і болтових з’єднань пов'язана з вживаними типами риштувань (риштування для працюючих), які можуть бути як стаціонарними (рис. 10.11, а), так і пересувними (рис. 10.11, б). Застосовуючи такі риштування, роботи ведуть в наступному порядку. Біля панелі, що монтується, риштування немає, і збірку тут ведуть монтажники-верхолази. Зручна і надійна страховка монтажників, забезпечується натягом уздовж верхніх і нижніх поясів страхувальних канатів, до яких монтажники закріплюють свої запобіжні пояси. У завдання верхолазів входить заведення елементів, суміщення монтажних отворів, влаштування пробок і мінімально необхідної кількості високоміцних болтів. У панелі болти натягують пневматичними гайковертами. Для гайковертів необхідно нарощувати повітряні лінії подачі стисненого повітря в вмонтовану панель.

Рис. 10.10. Типи опорних конструкцій для врівноваженої навісної збірки

а)конструкція допоміжних опор без влаштування тимчасових фундаментів;

б) конструкція допоміжних опор з влаштуванням тимчасових фундаментів

в) несиметрична схема влаштування

Рис. 10.11. Дерев'яні риштування і деталь майданчика

а) стаціонарні риштування, б) пересувні риштування, в) легкі пересувні риштування

Виконання наступних операцій по влаштуванню з'єднань без риштувань важко. Риштування влаштовують у другій, суміжній панелі. У третій панелі монтажники завершують роботи з влаштування з'єднань, виконуючи натяг високоміцних болтів на номінальні зусилля, заміну пробок та інші операції з влаштування з'єднань.

При застосуванні пересувних риштувань роботи ведуть у двох панелях. Найбільш зручними є риштування (див. рис. 10.10, б), коли підмостки охоплюють обидві панелі.

Більш легкі конструкції пересувних риштувань (рис. 10.11, в) використовуються тільки для завершення робіт із влаштування з'єднань, в той час як збірку елементів, так само як і при стаціонарних риштуваннях, виконують верхолази.

Дата добавления: 2014-01-07