Спосіб монтажу конструкцій покриття та пристрій для його здійснення

Изобретение относится к способам монтажа с помощью вертолета и устройствам для точной ориентации устанавливаемых конструкций при этом монтаже. В качестве прототипа принят монтаж плит кровли (щитов покрытия) [1], осуществляемый при помощи монтажного крана, включающий подъем плит на кровлю, устройство подкрановых путей на кровле, монтаж крана, устройство путей для установки транспортной тележки (для транспортировки плит к месту монтажа), монтаж тележки. Для устройства подкрановых путей устанавливаются опорные элементы, которые крепятся к несущим пролетным элементам (балкам и фермам) и служат для уменьшения нагрузок на несущие кровельные конструкции. На монтажных конструкциях (плитах) устанавливаются оттяжки, с помощью которых осуществляют ориентацию плиты при непосредственной укладке ее в проектное положение. Во время монтажа кровли большепролетных зданий производится многократная перестановка путей, крана и тележки, В случае укладки крупногабаритных нецельных щитов производится их сборка на месте установки по причине недостаточной грузоподъемности монтажного крана. Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками первого заявляемого изобретения являются: выполнение на монтируемых конструкциях оттяжек, строповка, транспортирование, подъем и укладка конструкций в проектное положение. Причинами, препятствующими достижению технического результата (сокращение сроков монтажных работ, снижение материале-, энергоемкости, трудозатрат, исключение дополнительных нагрузок на несущую конструкцию во время монтажа) в прототипе первого изобретения являются: необходимость устройства подкрановых путей и их опорных элементов, путей для транспортной тележки; необходимость многократного монтажа и демонтажа крана и тележки; высокая материалоемкость (использование проката, гибких кабелей и т.д.); необходимость в дополнительном наземном транспорте и грузоподъемных механизмах; необходимость электроснабжения; необходимость привлечения большого количества рабочих различных профессий (крановщиков, сварщиков, монтажниковвысотников и т.д.). В основу первого изобретения поставлена задача усовершенствования способа монтажа конструкций покрытия, в котором за счет использования при монтажных работах летательных средств достигается технический результат и вытекающие из него потребительские свойства: сокращение общих сроков строительства, удобство в эксплуатации. Поставленная задача решается тем, что в способе монтажа конструкций покрытия, включающем выполнение на конструкциях оттяжек, строповку, транспортирование, подъем и укладку конструкций в проектное положение, согласно изобретению, оттяжки выполнены с пригрузами, транспортирование, подъем и укладку конструкций осуществляют с помощью вертолета, при укладке используют ловители, которые устанавливают на несущих пролетных элементах здания. Между совокупностью существенных признаков первого изобретения и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь: выполнение оттяжек позволяет направлять конструкцию к месту укладки, что сокращает время монтажа; закрепление на оттяжках пригруза исключает запутывание их при перемещении конструкции вертолетом; применение вертолета исключает необходимость использования: путей под кран и тележку, самого крана и тележки, дополнительного наземного транспорта, грузоподъемных механизмов, электроснабжения и ведет к сокращению сроков монтажа, снижению материале-, энергоемкости и трудозатрат, а -также к исключению дополнительных нагрузок на несущую конструкцию во время монтажа. Применение вертолетного способа особенно эффективно в случаях замены (демонтажа и монтажа при ремонте) кровли на большепролетных зданиях и труднодоступных для наземных грузоподъемных механизмов и транспорта местах. Монтаж с помощью вертолета посредством ловителей, устанавливаемых на несущи х пролетных элементах (балках, фермах) позволяет с достаточной точностью, с одного подхода, уложить конструкцию в проектное положение, снизив до минимума время зависания вертолета. Технический результат будет достигнут только при совокупности всех существенных признаков первого изобретения. Известен ловитель, применяемый для установки конструкций, не требующих ориентации в плане [2]. Этот ловитель - внутренний, основное достоинство таких ловителей - выполнение их замкнутыми, например, в форме пирамиды. В качестве прототипа второго изобретения принят наружный ловитель консольного типа [2]. Как правило, и внутренние и наружные ловители выполнены с наклонной частью под углом скольжения 30 - 40 к монтажной вертикали. Ловители изготовлены из профиля, обычно трубчато го, который равнопрочен в обеих плоскостях и имеет наименьшую поверхность соприкосновения с монтируемой конструкцией. Горизонтальная часть ловителя выполняет опорные функции. Фиксирующая (вертикальная) часть ловителя обеспечивает временную устойчивость смонтированного блока и крепление ловителя к ранее смонтированной конструкции. Фиксирующая часть крепится к основной конструкции (ранее смонтированному блоку) при помощи болтов. Таким образом ловитель в прототипе выполнен из металлического профиля, включает опорную часть, фиксирующую часть с креплениями, направляющую часть, угол наклона которой лежит в пределах 30 - 40 к вертикали. Все три части ловителя жестко соединены между собой сваркой. Признаками второго изобретения, совпадающими с существенными признаками его прототипа, являются: наличие в ловителе для монтажа конструкций с помощью вертолета направляющей и опорной части, а также фиксирующей части, с креплениями, которая жестко соединена с направляющей и опорной частью. Причинами, препятствующими достижению технического результата (повышения точности установки и устойчивости монтируемой конструкции, снижения времени ее установки) в прототипе второго изобретения являются: выполнение ловителя не замкнутым, консольным; конструктивное решение фиксирующей части, ведущее к большим затратам времени на ее закрепление и снятие; недостаточный угол скольжения (угол наклона к вертикали направляющей); недостаточная жесткость ловителя. В основу второго изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции ловителя, в котором за счет выполнения фиксирующей части в виде струбцины, увеличения угла скольжения и выполнения ловителя замкнутым достигается технический результат. Поставленная задача решается тем, что в ловителе для монтажа конструкций покрытия с помощью вертолета, включающем направляющую и опорную часть, а также фиксирующую часть, которая жестко соединена с направляющей и опорной частью, согласно изобретению угол наклона направляющей к вертикали составляет 40 - 50, фиксирующая часть выполнена в виде скобы, в одной из полок которой выполнены отверстия, в которых расположены прижимные винты, направляющая жестко соединена с опорной частью вертикальной стойкой. Между совокупностью существенных признаков второго изобретения и предполагаемым техническим результатом существуе т следующая причинно-следственная связь. Выполнение угла наклона направляющей к вертикали 40 - 50 позволит уменьшить время установки конструкции покрытия в проектное положение, так как развал направляющих будет больше и даст возможность быстрее осуществи ть наводку плиты в ловитель. Анализ работы с ловителями-прототипами показал, что угол меньше 40 недостаточен, пилоту тр удно произвести монтаж. Проведенные заявителем испытания с углом наклона направляющей выше 50 показали, что ловитель не выполняет свои функции. Выполнение фиксирующей части в виде скобы с прижимными винтами позволит снизить время закрепления и снятия ловителя по сравнению с затратами времени на крепление болтами. Жесткое соединение направляющей с опорной частью при помощи вертикальной стойки позволяет получить ловитель замкнутого типа, что повышает его устойчивость. Технический результат будет достигн ут только при совокупности существенных признаков второго изобретения. Второе изобретение иллюстрируется графическим материалом, где на фиг.1 изображен ловитель; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 - узел крепления. Ловитель состоит из направляющей 1, опорной части 2, скобы 3 с отверстиями 4, в которых расположены прижимные винты 5. Направляющая 1 и опорная часть 2 жестко соединены вертикальной стойкой 6. Скоба 3 может быть выполнена, например, из толстолистовой стали, направляющая 1 - из швеллера, опорная часть 2 - из профиля таврового сечения, стойка 6, например из трубы. При установке ловителя по месту на несущие элементы здания, например, на верхний пояс фермы углового профиля, он закрепляется при помощи прижимных винтов 5. Способ осуществляется следующим образом. Вертолет производит взлет с места базирования и движется к площадке складирования конструкций, на которой производится закрепление оттяжек и строповка. Для предотвращения перемещения конструкций (плит) в поперечном направлении, на несущие элементы здания (фермы, балки) по месту укладки устанавливаются и фиксируются ловители, симметрично по обеим сторонам несущи х элементов. Для предотвращения продольного перемещения ловителя устанавливаются и фиксируются на ранее смонтированную конструкцию (допускается установка ловителей на плиту на площадке складирования). Вертолет транспортирует конструкцию к месту укладки. После контрольного зависания вертолета плиту за оттяжки заводят над ловителями. В монтажном висении производят снижение и укладку по месту в проектное положение и последующую расстроповку и отсоединение оттяжек. Вертолет возвращается к площадке складирования и цикл повторяется. Способ эффективен при проведении ремонта кровли, когда в одном цикле совмещается демонтаж и монтаж конструкций покрытия.