23tgisk - 10 predavanje

14

Click here to load reader

Upload: milan-djorovic

Post on 28-Dec-2015

83 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

10 predavanje.pdf

TRANSCRIPT

Page 1: 23TGISK - 10 predavanje

GRAĐEVINSKI FAKULTET U BEOGRADU ODSEK ZA MENADŽMENT, TEHNOLOGIJU I INFORMATIKU

TEHNOLOGIJA GRAĐENJA

POMOĆNI MATERIJALI ZA PRAĆENJE PREDAVANJA

X. DEO

MONTAŽNI RADOVI (2)

2008.

Page 2: 23TGISK - 10 predavanje

MONTAŽNI RADOVI

7.6. POMOĆNA SREDSTVA ZA MONTAŽNE RADOVE

Primena sredstava za montažu nosača (kranova) se ne može zamisliti bez primene niza pomoćnih sredstava čiji je zadatak da u toku tehnološkog procesa:

A. Pomažu u fazama podizanja i transporta elemenata tako što:

a) zahvataju element (hvataljke, kuke, viljuškaste karike, alke), b) povezuju element sa kukom krana (čelična užad, čelični lanci), c) redukuju sile pritiska na vitki element (nosive grede - traverze), d) sprečavaju izvijanje vitkog elementa (krute ili rešetkaste proteze), e) pridržavaju element u toku transporta (jutana ili sintetička užad), ili

B. Pomažu u fazi izrade privremenih i trajnih veza elemenata tako što: f) stabilizuju montirani element (zatege, podupirači), g) omogućavaju pristup montažera radnom mestu (lestvice), i h) omogućavaju lak i bezbedan rad (radne skele, korpe, platforme).

Primena ovih sredstava je moguća samo ukoliko je elemenat pripremljen za podizanje i transport kroz vazduh. U nekim slučajevima je dovoljno da površina elementa bude čista pa da pomoćno sredstvo može da funkcioniše (primena efekta trenja) ali je kod većine elemenata neophodno ugraditi ankere za pričvršćivanje kuke, alke, viljuškaste karike ili nekog drugog sredstva kojim se težina elementa prenosi na kuku dizalice. Naglašena važnost kontinualnosti i brzine montaže u velikoj meri zavisi od adekvatnosti pomoćnih sredstava postavljenim zadacima.

Projektant u toku razrade tehničke dokumentacije mora sagledati potrebe gradilišta za ovim sred-stvima, izvršiti analizu uslova njihove primene i omogućiti da se ona pravilno primene. To znači da projekat montažne konstrukcije objekta mora sadržati oznake mesta za zahvatanje eleme-nata, detalje veza pomoćnih sredstava i elementa i računsku proveru nosača na statičke i dinamičke uticaje kojima će biti izložen u toku montaže. Prefabrikovani element mora imati garantovanu stabilnost i adekvatnu krutost od trenutka vađenja iz kalupa do ostvarenja trajne veze za prethodno montirani deo konstrukcije pa Izvođač radova mora detaljno proučiti mogu-ćnosti elementa.

Nakon upoređivanja uticaja kojima će u toku rada izložiti element primenjujući pomoćna sredstva kojima već raspolaže sa uticajima koje taj element može podneti (kapacitet nosača) Izvođač mora nabaviti ili isprojektovati i proizvesti pomoćna sredstva koja će kapacitet nosača učiniti dovoljnim, t.j. jednakim ili većim od potrebnog. U praksi su česti slučajevi da je izvođaču lakše da izmeni tehnologiju rada podelom velikih nosača na više delova nego da izradom ili kupovinom kompletira potrebna sredstva za montažu. S obzirom na to da pomenuti slučajevi zahtevaju preprojektovanje detalja armature i izradu većeg broja veza poželjno je napraviti tehno-ekonomsku analizu obeju varijanti (u domaćoj praksi ona obično izostaje) i na osnovu dobijenih rezultata doneti konačnu odluku.

7.6.1 POMOĆNA SREDSTVA ZA TRANSPORT

Pomoćna sredstva za zahvatanje i transport možemo podeliti prema načinu zahvatanja tereta na:

a) sredstva koja rade na principu pridržavanja tereta, b) sredstva koja rade na principu pritiskivanja tereta, c) sredstva koja rade na principu privlačenja tereta, d) sredstva koja, u različitim varijantama grajferskog uređaja, rade na principu zahvatanja

tereta.

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 1

Page 3: 23TGISK - 10 predavanje

Usvojena pomoćna sredstva u Projektu organizacije montažnih radova moraju biti zastupljena grafičkim prikazom i detaljnom proverom statičkih i dinamičkih uticaja i postizanja potrebnih koeficijenata sigurnosti. Većina sredstava se izrađuje od čelika koji mora zadovoljiti zahteve u pogledu mehaničkih karakteristika propisane standardima. Dimenzionisanje i provera stabilnosti pomoćnih sredstava se vrše prema domaćim standardnim procedurama (standardi JUS U.E7).

7.6.1.1 SREDSTVA KOJA PRIDRŽAVAJU TERET

Sredstva koja rade na principu pridržavanja tereta, se oblikuju u varijantama: 1. užad (eng. wire ropes), 2. traverze (eng. spreader beams), ili 3. sredstva za poduhvatanje (pačji kljun),

U prethodnim poglavljima je više puta pokazano da je optimalno da za različite funkcije oblikujemo i koristimo različita sredstva ali je u montažnim radovima osnovno sredstvo za oblikovanje većine pomoćnih sredstava - čelično uže. Ono se sastoji od jezgra (može biti od vlaknastog, prirodnog ili veštačkog materijala ili čelično a služi da obezbedi pravilan raspored strukova) i grupe okruglih ili profilisanih strukova omotanih oko jezgra. Svaki struk čini centralna žica (ima ulogu jezgra) i grupa perifernih žica (7, 19, 37 ili 61 komad) omotanih oko nje. Standardom JUS C.B6.051 su regulisana sva pitanja kvaliteta ovih materijala.

U građevinarstvu se najčešće koriste okrugla užad (postoje i pljosnata) a izbor užeta se vrši pre-ma opštim i posebnim zahtevima u pogedu otpornosti na koroziju, deformacije, zamor, habanje i sl. Domaćim standardom JUS C.H1.020 su dati kriterijumi za podelu užadi prema obliku i načinu proizvodnje. Nazivna čvrstoća domaćih užadi je obično 1600 N/mm2.

Da bi uže zadržalo željena svojstva i moglo biti upotrebljeno za izradu pomoćnih sredstava treba ga skladištiti u prostorijama u kojima neće biti izloženo agresivnim uticajima a pre upotrebe proveriti stanje upotrebljivosti. Posebno važan za izbor i kontrolu užeta je njegov prečnik (∅) koji, zbog nepravilne konture poprečnog preseka pletene užadi, podrazumeva prečnik kruga opisanog oko poprečnog preseka. Uže ne sme biti upotrebljeno, odnosno mora biti zamenjeno novim, ako mu je iz bilo kog razloga naneto nedozvoljeno oštećenje u vidu:

a) jače korozije, ili je b) prekinut jedan struk užeta, ili je c) usled pogrešnog rukovanja nastala petlja, ili je d) nastalo vidljivo oštećenje usled previjanja preko neke oštre ivice, ili je e) uže deformisanjem spljošteno za više od 0,20 ∅, ili je f) na najlošijem mestu (mereno na dužini od 20 ∅) prekinuto 10 i više žica.

Vrste oštećenja užadi za prenos tereta pomoću kranova

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 2

Page 4: 23TGISK - 10 predavanje

Upotreba užadi zanatski oblikovanih krajeva je u građevinarstvu vrlo raznovrsna pa je praktična primena dovela i do preporuka u vezi sa oblikovanjem pomoćnih sredstava na bazi čeličnih uža-di. Jedna od njih je da minimalni poluprečnik koturače preko koje je prebačeno uže mora biti rmin = 5∅, druga je da minimalni ugao između užeta i horizontale mora biti αmin = 45o a da maksi-malni ugao između parova susednih užadi u snopu ili krakova istog užeta prebačenog preko kotu-rače može biti βmax = 90o a ukoliko se za podizanje nekog, npr. pločastog, elementa koriste 4 užeta za naspramnu užad u snopu važi β max = 120o. Ova geometrijska pravila važe i za primenu čeličnih lanaca kao pomoćnih sredstava u montaži. Pored ovih pravila potrebno je zadovoljiti i uslove u pogledu minimalno dopuštenog koeficijenta sigurnosti (ks) za uže u upotrebi.

Koeficijent sigurnosti je odnos najveće dozvoljene sile u užetu (P) i najmanje sile pri kojoj se može prekinuti (Fmin).

ks = P / Fmin (7. )

Prema našem standardu JUS C.H1.022 namanja prekidna sila je:

Fmin = f k A σM (7. )

pri čemu primenjene oznake zamenjuju: f - koeficijent ispune užeta (zavisi od vrste užeta) k - koeficijent gubitka čvrstoće zbog použavanja užeta A - metalni poprečni presek užeta (mm2) σM - nazivna zatezna čvrstoća žica (kN/mm2)

Minimalni koeficijent sigurnosti za užad koja se zahvataju kukom za dizanje je 6,0 a za sve ostale primene u prenosu ljudi i viseće radne platforme je 10,0 [118]. Da bi se izbegle greške u upotrebi užadi i lanaca kao pomoćnih sredstava na svakom treba pričvrstiti metalnu pločicu sa oznakom dimenzije, broja strukova, dozvoljene nosivosti pod uglom α = 90o, klase kvaliteta i proizvođača.

Užad, lanci i trake od sintetičkih materijala su u masovnoj primeni

Da bi se sprečilo savijanje i oštećenje užeta u zoni njegove veze za montažni element primenjuju se čelične uške (omče) oblikovane prema normi DIN 6899 (odgovara naš JUS C.H1.302). Uške su profilisane kao polukružni kanal po čijoj krivini slobodno naleže uže. Minimalni poluprečnik krivine omče je rmin = 3∅. Da bi se kraj užeta pravilno oblikovao u omču on se obavija oko uške a slobodni kraj se stezačima (žabicama) pričvršćuje za ostatak užeta. Žabica mora odgovarati zah-tevima standarda JUS C. H1.300. Broj stezača (n) i ukupna dužina veze ostvarene stezačima (x) zavisi od nazivnog prečnika užeta i određuje se prema sledećim pravilima:

a) minimalni broj stezača za izradu omče preklopom je: • za užad prečnika do ∅ 15 n = 3 kom. • za užad prečnika ∅ 16 do ∅ 30 n = 4 kom. • za užad prečnika ∅ 31 do ∅ 40 n = 5 kom. • za užad prečnika ∅ 41 do ∅ 45 n = 6 kom.

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 3

Page 5: 23TGISK - 10 predavanje

b) minimalni osovinski razmak krajnjih stezača u nizu je: • za užad prečnika ∅ 8 do ∅ 15 xmin = 20 ∅ • za užad prečnika ∅ 15 do ∅ 20 xmin = 15 ∅ • za užad prečnika ∅ 21 do ∅ 32 xmin = 12 ∅ • za užad prečnika preko ∅ 32 xmin = 10 ∅

Razmak između susednih stezača u nizu treba da bude približno 6∅, odstojanje poslednjeg stezača od odsečenog kraja užeta 140 - 160 mm, a zatezanje navrtki stezača treba završiti kada prečnik užeta u vezi dostigne 60% nominalnog prečnika užeta. Ukoliko se slobodni kraj užeta uvijenog oko čelične uške želi pričvrstiti uplitanjem žica u drugu stranu preklopa to se mora izvesti na dužini od najmanje 20∅. Za razliku od opisanog načina, uobičajenog za oblikovanje veze običnog ili balansirajućeg užeta sa kukom, obručem sa karabinom ili karikom (škopcem), užad mogu da se oblikuju i kao univerzalna. Taj oblik podrazumeva da se uže odseče u potre-bnoj dužini a zatim krajevi preklope i upletu jedan u drugi na dužini od najmanje 40∅ ili preklope i pričvrste primenom najmanje 6 žabica. Ovaj oblik je povoljan za stabilizaciju montiranih elemena-ta, izradu omči za zahvatanje i druge operacije u kojima nema previjanja užeta preko oštrih ivica koje ga mogu oštetiti.

Primena „žabica“ za oblikovanje kraja užeta i „škopac“

Za zahvatanje većih (površinskih) elemenata obično se koristi veći broj užadi. Prilikom obli-kovanja sredstava za ovakve slučajeve ne treba dozvoliti da dva užeta u paru (ili dva naspramna užeta) zauzmu ugao veći od 90o. Užad se seku i oblikuju tek nakon precizne analize geometrije položaja elementa sa kojim će se raditi ali se u slučajevima koji zahtevaju povećanu preciznost rada ili dodatno zatezanje nekog užeta upotrebljava zatezna spojka koja se okretanjem navrtke može skratiti ili produžiti i time uneti potrebna sila u celo pomoćno sredstvo. Zatezne spojke su izrađene prema standardu JUS M.B5.102 a biraju se prema maksimalnoj sili koju njihova navrtka može da prenese.

Da bi se betonski montažni element lako zahvatio i montirao iz njega se, pre izlivanja betona u oplatu, ispuštaju ankeri u vidu armaturnih šipki, delova užeta ili metalnih delova oblikovanih za prolaz kuke ili kraja užeta. Delovi metalne konstrukcije mogu imati veliku težinu (npr. limeni nosači) pa za obezbeđenje stabilnosti u toku rada dobijaju pločice sa odgovarajućim otvorima zavarene za gornji pojas.

Pomoćna sredstva (sajle, spojnice) oblikovana za rad sa opisanim nosačima se kompletiraju pribavljanjem čeličnog škopca (eng. shackle) koji ima oblik karike čiji je jedan deo zamenjen cilindričnim trnom sa navrtkom na kraju (videti gornju sliku). Škopci mogu biti obični ili trbušasti ali moraju zadovoljavati uslove iz standarda JUS C.H4.080 a usvajamo ih prema sili koju mogu da prenesu. Ugrađivanje ankera zahteva njihovo uklanjanje nakon montaže nosača. Često se u tu svrhu koriste aparati za autogeno zavarivanje kojima se (plamenom) anker odseca u zoni izla-ska iz betonskog elementa. Dejstvo plamena utiče na neravnomerno zagrevanje i širenje betona i armature pa dolazi i do razaranja zaštitnog betonskog sloja. Zbog ovih efekata i gubitaka u radnom vremenu zahvatanje montažnih nosača treba rešiti na neki drugi način.

Traverze su metalna pomoćna sredstva oblikovana u vidu punih ili rešetkastih grednih nosača ili ramova o koje su okačena užad. Užad se vezuju fiksno, za kuke ili škopce na traverzi, ili se, prebačena preko koturača okačenih o traverzu, koriste kao balansirajuća užad. Balansirajuća

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 4

Page 6: 23TGISK - 10 predavanje

užad mogu, zahvaljujući prisustvu koturače, da menjaju dužinu krakova pa se koriste kod montaže elemenata koji u toku manipulacije moraju iz jednog (horizontalnog) položaja preći u drugi (vertikalni) kako bi zauzeli pravilan odnos prema ležištu u konstrukciji. Traverze opremljene balansirajućom užadi omogućavaju transport vrlo dugih elemenata (stubova, krovnih vezača, koruba) uz preraspodelu i ujednačavanje sila kojima užad deluju na njih. Ovo je izuzetno povoljno kod vitkih stubova koji bi zbog prijema uticaja momenata savijanja morali dobiti mnogo više podužne armature ili doživeti povećanje bar jedne dimenzije poprečnog preseka.

Kombinacija velike rešetkaste i dve pune traverze za prenos nosača

Da bi se balansiranjem užeta preko koturače element doveo u željeni položaj koriste se užad za osiguranje koja su oblikovana kao obično uže sa omčama na krajevima. Omča na jednom kraju se, prilikom pripreme za podizanje, zakači za kuku ili drugu fiksnu tačku a omča na drugom kraju za element (kod složenih konfiguracija užadi sa više koturača fiksna tačka može biti i osovina fiksirane koturače). Kada u toku podizanja elementa krak balansirajućeg užeta dostigne dužinu užeta za osiguranje ono se zateže i sprečava dalju rotaciju elementa. Oblikovanje užadi za osiguranje zahteva precizan proračun promene geometrije balansirajućeg užeta jer od toga zavisi da li će element u trenutku prilaza ležištu imati pravilan položaj.

7.6.1.2 SREDSTVA KOJA PRITISKUJU TERET

Sredstva koja rade na principu pritiskivanja tereta primenjuju se najčešće u toku izrade i transporta elemenata čeličnih konstrukcija a dejstvuju u sledećim funkcionalnim varijantama:

1. zahvatanje klještima, 2. frikcione hvataljke, 3. hvataljke sa nazubljenim ekscentričnim polugama, 4. veze na bazi klinova,

Različiti oblici ovih sredstava pokazuju veštinu inženjera kojima je bilo zabranjeno formiranje anker-mesta na betonskom elementu (bušenjem rupa, ugrađivanjem omči ili pločica sa zavare-nom alkom) pa su bili prinuđeni da koriste efekat trenja sa površinom elementa. I dok su klješta naročito pogodna za prenos cevastih elemenata hvataljke dozvoljavaju rad i sa pločastim i sa linijskim elementima. Dizanje frikcionim i nazubljenim hvataljkama je brzo jer je prihvatanje goto-vo trenutno a prenos bezbedan jer otpuštanje blokiraju sigurnosni uređaji koje oslobađa radnik na mestu prihvatanja. Pogodne su za transport tereta u vertikalnom i horizontalnom položaju.

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 5

Page 7: 23TGISK - 10 predavanje

Primena krute traverze kao sredstva za zahvatanje tereta zasnovano na principu ekscentriciteta

7.6.1.3 SREDSTVA KOJA PRIVLAČE TERET

Sredstva koja rade na principu privlačenja tereta nisu mehanička jer im za dejstvo nije potrebna fizička (materijalna) veza sa elementom. To su uređaji tipa:

1. vakuum uređaji, 2. magnetni uređaji, ili 3. elektro-magnetni uređaji.

Za razliku od prethodnih grupa sredstava dejstvo ovih uređaja je uslovljeno neprekidnim funkcionisanjem napajanja pa pumpa za stvaranje podpritiska i snop razvodnih cevi vakuum uređaja moraju biti podjednako pouzdani kao i sistem napajanja elektromagnetnih uređaja električnom energijom.

Vakuum uređaji se pretežno koriste u industrijskoj proizvodnji punih ili olakšanih pločastih ele-menata. Služe za vađenje elemenata iz kalupa i transport do deponije. S obzirom na to da se radi o elementima male čvrstoće betona vakuum uređaj omogućava efekat površinskog zahva-tanja koji je tehnološki vrlo povoljan jer ne dozvoljava savijanje i pojavu napona zatezanja u be-tonu. Sredstva za ubrzanje očvršćavanja betona su omogućila da se ovi uređaji gotovo u potpunosti izbace iz pogona i zamene hvataljkama u vidu klješta sa polugama za zahvatanje.

Elektromagnetni i slični uređaji koriste se isključivo za zahvatanje elemenata čeličnih konstruk-cija, ali prevashodno za površinske nosače ili slične nosače sa dovoljno velikom površinom naleganja uređaja.

7.6.2 POMOĆNA SREDSTVA U FAZI IZRADE VEZA

Brzina montaže neke konstrukcije je u velikoj meri zavisna od lakoće pristupa i slobode kretanja radnika - montera u zoni ostvarenja veza elementa i već formiranog dela konstrukcije. Da bi se realizovale propisane tehničke mere obezbeđenja i zaštite radika neophodna su sredstva koja mogu da:

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 6

Page 8: 23TGISK - 10 predavanje

a) stabilizuju montirani element (zatege, podupirači), b) omogućavaju pristup montažera radnom mestu (lestvice), ili c) omogućavaju lak i bezbedan rad (radne skele, korpe, platforme).

Zatege za pridržavanje stubova u vertikalnom položaju se izrađuju od užadi opremljene zateznim spojkama ili sajlcugom (tzv. tirfor - uređaj za ručno zatezanje čeličnog užeta) a povezuju tačku u blizini vrha stuba sa tačkom na konstrukciji ili pomoćnim betonskim blokom čvrsto ankerovanim u tlu.

Podupirači imaju istu ulogu kao zatege ali, s obzirom na to da su relativno kruti, mogu primati i si-le pritiska i sile zatezanja pa se primenjuju na pozicijama kod kojih se očekuje pojava alternativ-nih uticaja.

Prenos TT nosača uz kontrolu kretanja tereta sa tla pomoću poliamidne užadi

Većina pomoćnih sredstava koje treba da omoguće pristup montera radnom mestu ili omoguće lak i bezbedan rad pričvršćuje se za element dok je on na tlu, t.j. još u fazi njegove pripreme za podizanje. Time lestvice okačene o vrh stuba postaju korisne već nakon njegovog fiksiranja u čašicu temelja jer monter može da se popne do već pričvršćene korpe na vrhu stuba, prihvati krovni vezač i poveže ga sa osloncem na stubu. U suprotnom bi posebna dizalica morala da podiže i kači korpu a to je sporo i neracionalno.

Zahvaljujući pogodno oblikovanim vezama pomoćnih sredstava dizaličar može kukom krana da otkači lestvice i skine korpu a zatim ih prenese do narednog stuba koji treba montirati. Radne skele i viseće platforme omogućavaju radnicima mnogo konformniji rad nego korpe ali zahtevaju i mnogo veću pripremu, montažu/demontažu pa se koriste samo na objektima kod kojih su neophodne.

7.7. MEHANIZACIJA MONTAŽNIH RADOVA

Priroda montažnh radova, veličina montažnih elemenata i vrsta materijala od kojih su izrađeni uslovljavaju primenu specijalizovanih mašina za transport osposobljenih za zahvatanje i prenos komadnog tereta različitih dimenzija, oblika i rasporeda masa. Nove ideje u oblasti razvoja tehnologije proizvodnje i montaže nosača zahtevale su paralelan, ubrzan razvoj odgovarajućih mašina, uređaja i alata. Sa vremenom su sredstva, zadržavajući osnovne principe funkcionisa-nja, dobila standardizovane ali slične oblike koji se mogu klasifikovati u dovoljno različite familije tipova. Sredstva za podizanje i prenos montažnih elemenata su:

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 7

Page 9: 23TGISK - 10 predavanje

1. Dizalice (kranovi) • samohodne (auto) dizalice, • toranjske dizalice, • portalne dizalice, • konzolne dizalice, • derik kranovi, • kabl-kranovi, • lančane dizalice, • ploveće dizalice,

2. Hidrauličke dizalice (prese), 3. Viljuškari, 4. Specijalni uređaji za dizanje ili povlačenje tereta.

Dizalice predstavljaju specijalizovana, mobilna ili stacionarna sredstva sa pogonom na dizel ili električnu energiju koja služe pri vertikalnom i horizontalnom transportu tereta. Neki tipovi su univerzalni i mogu sa lakoćom prilagoditi režim rada promenjenim radnim uslovima dok su drugi u tom stepenu prilagođeni određenim operacijama da su gotovo neupotrebljivi za drugu vrstu primene. Stoga se nabavka novih dizalica (kranova) sve više usmerava na univerzalna sredstva jer se samo tako mogu otplatiti visoki troškovi nabavke i održavanja. Specijalizovane dizalice (derik kranovi, kabl-kranovi, ploveće dizalice) se najčešće izrađuju kao unikati, prema specifikaciji naručioca.

Toranjske dizalice se montiraju u konfiguracijama koje se razlikuju položajem i oblikom strele u odnosu na rešetkasti noseći stub (toranj):

a) horizontalna strela dizalice (standardna varijanta, uobičajena je za većinu kranova na domaćim gradilištima),

b) kosa strela dizalice (postavljanje strele pod oštrim uglom povećava visinu dejstva dizalice ali otežava manipulaciju teretom),

c) slomljena strela dizalice (najčešće se primenjuje na industrijskim i javnim objektima nepovoljnog gabarita), ili

d) univerzalna strela dizalice (objedinjuje prethodne tipove u različitim varijantama: horizontalna strela koja može da se postavi i pod uglom, kosa slomljena strela)

Toranjska dizalica se može kretati po šinama, čime znatno povećava oblast dejstva, ili je može-mo postaviti kao stacionarno sredstvo ograničenog dohvata. Dugo vreme montaže krana proje-ktovanog za rad na šinama motivisalo je neke proizvođače da konstruišu modele sposobne za samorasklapanje t.j. samoizgradnju čime je vreme aktiviranja dizalice svedeno sa nekoliko dana na nekoliko sati. Stacionarna uloga se može obaviti dejstvom sa lokacije pored objekta ili dej-stvom iz samog objekta - dizalica se postavlja u blizinu centra mase osnove objekta, na primer, u liftovsko ili stepenišno jezgro, duž koga puza primenom hidrauličkih uređaja pomerajući se svaki put za visinu jednog ili više spratova. Ukoliko je postavljena spolja, uz objekat, toranjska dizalica mora mestimično biti kruto povezana sa konstrukcijom objekta kako bi se smanjila vitkost tornja.

Portalne dizalice se najviše koriste za rad na deponijama prefabrikovanih elemenata ili za pred-montažu većih i složenijih montažnih formi a u izgradnji mostova služe za podužni transport teških glavnih nosača velikog raspona. Većina portalnih kranova radi na paralelnim šinama ali su poznati i slučajevi sa polarnom konfiguracijom u kojoj je jedan kraj bio fiksan a drugi se kretao po kružnoj stazi. Radom portalne dizalice se rukovodi sa tla (kranovi manje nosivosti) ili iz kabine smeštene na gredi portala. Zahtevaju kvalitetno pripremljenu podlogu, imaju dugo vreme montaže i ograničenu oblast delovanja. Ove mane čine ih sredstvima za montažu koja se primenjuju vrlo retko, samo u specijalnim slučajevima.

Hidrauličke dizalice su stacionarni uređaji koji, u zavisnosti od položaja u odnosu na trajektoriju kretanja transportovanog tereta, služe za potiskivanje ili povlačenje tereta, odnosno delova, sklopova ili čitavih montažnih konstrukcija. Funkcionisanje se zasniva na radu jednostavne klipne pumpe za ulje kojim se potiskuje cilindar sa radnim organom - klipom. Rade i na ručni i električni pogon a pumpe mogu da povećaju unetu silu i do 6000 puta. Visina podizanja tereta u jednom

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 8

Page 10: 23TGISK - 10 predavanje

hodu je do 40 - 50 cm pa se, za veće visine dizanja, pribegava radu u više faza uz postavljanje privremenih podmetača. Brzina rada je mnogo manja nego kod auto-dizalica i toranjskih kranova ali su zato dozvoljene montažne operacije sa teretima gotovo neograničene težine (5 - 200 t) i uz sprezanje većeg broja dizalica. U slučaju potrebe za sinhronizacijom dejstva većeg broja hidrau-ličkih dizalica poželjno je primeniti mikro-računarsku opremu. Praktično, tehnički limit za primenu hidrauličkih dizalica predstavlja samo nosivost podloge na koju su ove dizalice oslonjene.

Portalni kran na deponiji elemenata

Viljuškari su samohodne mašine opremljene hidrauličkim uređajem ili lančanikom za podi-zanje tereta i sredstvom za zahvatanje tereta u vidu para čeličnih poluga (viljuška) ispruže-nih ispred mašine ili montiranih bočno, izme-đu osovina prednjih i zadnjih točkova.

Viljuška se kreće (klizi) po ramu čiji nagib mo-že da se menja. Zahvaćeni teret se naginja-njem unazad za 10-12o obezbeđuje od iskliznuća pri promenama pravca i brzine kre-tanja viljuškara a istovar se vrši naginjanjem rama unapred, spuštanjem viljuške do potpu-nog oslanjanja tereta na podlogu i povlače-njem mašine unazad sve do oslobađanja vi-ljuške za novu radnu operaciju. Opisanim na-činom mogu se po dobroj podlozi transporto-vati tereti do 50 - 70 kN što je ograničeno rasporedom masa same mašine i transporto-vanog tereta. Iako je predodređen za komad-ni teret viljuškar može biti upotrebljen i za transportovanje svežeg betona u specijalnim posudama, paletiranih betonskih ili glinenih prefabrikata i sl. Velika manevarska moć čini ova sredstva nezamenljivim u opsluživanju proizvodnih procesa organizovanih u halama i skladištima sa prostornim ograničenjima.

Gumirani pneumatski jastuci su izrađeni od specijalne gume armirane višeslojnim čeličnim mrežama koja sredstvu daje odgovarajuću otpornost protiv razaranja usled velikih unutrašnjih pritisaka. Jastuk je relativno tanak pa se može uvući čak i ispod vrlo nisko oslonjenih elemenata. Nakon povezivanja sa kompresorskim uređajem jastuk se puni vazduhom koji ubrzo dostiže pritisak neophodan za podizanje tereta.

Ova sredstva su pogodna za sve procese u kojima se zahteva mala brzina rada ali imaju manu u relativno malom opsegu visina podizanja pa se za odizanje velikih tereta na visine preko 20 - 30 cm moraju koristiti paketi čija stabilnost nije dovoljno pouzdana. Praktičnije je ukoliko se radi postepeno, u koracima, nakon svakog odizanja ispod tereta se ubacuju privremeni podupirači (oslonci) a postupak se ponavlja. U praksi se u masovnoj primeni nalaze i ručne mehaničke dizalice maksimalne mase oko 50 - 70 kg. One rade na principu okretanja ručice koja ili preko zupčanika izaziva sporo podizanje i spuštanje zubčaste poluge, ili preko šipke sa navojem izaziva sporo pomeranje (skupljanje i razmicanje) zglobno vezanih parova poluga, a zbog velike koncentracije pritiska u oslonačkoj zoni služe prevashodno za podizanje tereta sa čvrste podloge. U zavisnosti od konstrukcije mogu podizati i do 5 - 12 tona na visinu od 30 - 40 cm. Konstrukcijski su osigurane protiv iskliznuća tereta pa je rad njima jednostavan i bezbedan.

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 9

Page 11: 23TGISK - 10 predavanje

7.7.2 IZBOR MEHANIZACIJE ZA MONTAŽNE RADOVE

Oblik nosača i njegova osetljivost na promenu statičkog sistema utiču na izbor načina montaže, a gabarit i težina elementa utiču na izbor sredstva za montažu. U odnosu na postupak rada elementi se mogu podeliti na četiri kategorije:

a) laki - dizalice ih mogu brzo i bezbedno premeštati sa mesta na mesto, pa i u hodu transportovati od deponije do mesta montaže (kinematička montaža elemenata),

b) srednji - dizalice ih podižu i montiraju bez kretanja a sa ispuštenim stabilizatorima protiv prevrtanja,

c) teški - za ovakve elemente je nužno proračunati tačan položaj stabilizirane autodizalice, u odnosu na deponovani nosač (najbliže moguće projektovanom položaju) i ležišta pripremljena za njegov prijem, zato što dizalica radi u zoni svoje granične nosivosti, i

d) izuzetno teški - jednom dizalicom nije moguće izvršiti montažu već je nužno primeniti dodatne mere uključujući primenu sprezanja rada dveju adekvatnih dizalica.

Iz podele se vidi da se ona odnosi na određeno, usvojeno sredstvo za montažu nosača pa bi, za dizalicu drugačijih performansi, isti elementi prelazili u nižu/višu kategoriju. Specijalizovanim firmama stoje na raspolaganju moćna sredstva za podizanje nosača, ali, kao i kod ostalih građevinskih mašina, kriterijum pri izboru moraju biti efikasnost i ekonomičnost rada tj. praktični učinak dizalice i koštanje radnog sata. Prilikom sagledavanja karakteristika objekta, sa aspekta montažnosti njegovih delova, izuzetno je važno izabrati odgovarajući tip dizalice. Stoga Izvođač, na osnovu sagledavanja svojih potreba i mogućnosti, mora odlučiti da li će:

1. koristiti vlastitu mehanizaciju za montažu, 2. iznajmiti neke ili sve mašine samo za potrebe konkretnog projekta, 3. kupiti mašine koje mu nedostaju za montažu.

Svaka dizalica ima karakterističan dijagram do-hvata u kome su, u zavisnosti od dužine strele i njenog nagiba tj. od visine dizanja i daljine do-hvata, naznačene dozvoljene težine tereta.

Ukoliko vlastitim kranovima može ispuniti zahte-ve ugovorene dinamike izvođenja montažerskih radova Izvođač obično nerado iznajmljuje tuđe, čak i u situacijama kada mu oni mogu olakšati i ubrzati radove. On najčešće poseže za iznajmlji-vanjem kada mu nedostaje ključna mašina ili kada, zbog iskorišćenja vlastitih kapaciteta i kašnjenja radova, želi da nadoknadi kašnjenje otvaranjem novih, paralelnih tokova montaže.

Ređi, ali mogući, slučajevi su oni kod kojih je na različitim frontovima rada istog gradilišta potre-bno povremeno angažovanje krana koji je u vla-sništvu izvođača a njegov "tamo-amo transport" je otežan topografijom terena. I u tim slučajevi-ma je opravdano iznajmljivanje pogodnih sred-stava. Troškovi iznajmljivanja ne moraju biti ve-liki ukoliko Izvođač ima ugovor o poslovnoj sara-dnji sa drugom firmom koja ima sličan mašinski park pa se usluge plaćaju razmenom mašina. Uslovi zahtevaju dobru organizaciju rada

Na odluku o eventualnoj kupovini utiču tehničko-tehnološki ali i ekonomski faktori, posebno oni koji se zasnivaju na obimu ugovorenih poslova i mogućnostima otplate nabavljene mašine kroz njeno intenzivno angažovanje i iznajmljivanje.

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 10

Page 12: 23TGISK - 10 predavanje

Strukturu težina montažnih nosača potrebno je sagledati još u fazi analize projektne doku-mentacije jer se samo na osnovu potpunog tabelarnog pregleda, u kome o svakom tipu nosača postoje sledeći podaci:

• oznaka pozicije sa naznakom vrste nosača (stub, greda, itd.), • oblik poprečnog preseka (radi lakše identifikacije), • ukupan broj komada (ili dat kao zbir po fazama izgradnje), • dužina nosača (sa skicom označenih mesta za zahvatanje), • težina nosača (radi kontrole opšte nosivosti dizalice), i • položaj u konstrukciji (visinske kote montiranog nosača),

može usvojiti dizalica adekvatne nosivosti i produktivnosti. Naime, u slučaju značajne uje-dnačenosti težina nosača izbor dizalice i nije poseban problem ali za ekstremne slučajeve u kojima se među parametrima rada dizalice javlja kao moguća:

• najveća daljina dohvata, ili • najveća visina dohvata ispruženom strelom, ili • najveća visina dohvata strelom krana na koju je montiran produžni uređaj.

treba, prema dijagramu dohvata raspoloživih dizalica, izvršiti selekciju onih koje zadovoljavaju konkretne zahteve posla. Optimalan izbor bi bila dizalica za koju je, za većinu montažnih elemenata, zadovoljen uslov da je:

ND = 65% - 85% EL (7.1)

pri čemu primenjene oznake predstavljaju:

EL - težina elementa koji se montira,

ND - nosivost dizalice za potrebne parametre montaže (dužinu strele i daljinu dohvata elementa).

Spregnut rad četiri dizalice na montaži metalne konstrukcije

Za izvođenje montažnih radova pri izgradnji industrijskih objekata često se koriste dve auto-dizalice različite nosivosti. Jedna za zadatke iz oblasti teške montaže krupnogabaritnih nosača i nosača velike težine (krovne rešetke, prednapregnuti krovni vezači, stubovi i kranske staze) i druga za ostale, manje i lakše nosače (krovne ploče, rožnjače, fasadne elemente i sl.). Ritam ra-

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 11

Page 13: 23TGISK - 10 predavanje

da ovih dizalica Izvođač može i mora uskladiti uprkos razlici dužina radnih ciklusa jer lakših nosača obično ima mnogo više od nosača iz primarne strukture objekta a cena čekanja moćnih kranova ne dozvoljava neproizvodne pauze.

Nezavisno od toga koja je vrsta nosača u pitanju potrebno je obezbediti odgovarajuće sajle, po dužini i broju, kako bi zahvatanje i podizanje montažnih elemenata bilo sigurno, a manipulacija u zoni oslonačkih mesta minimalna. Dužinu sajli (čeličnih užadi) treba isprojektovati tako da prili-kom podizanja nosač (krak stepeništa, krovna koruba, itd.) zauzme položaj koji će garantovati približno istovremeno naleganje na svim oslonačkim tačkama. Veza sajle i nosača mora biti pou-zdana, ali je treba proveriti i probnim podizanjem nosača do visine od oko 50 cm čime se omogu-ćuje da se veza i sajla pravilno međusobno uklope i isključiti proklizavanja i nestabilnosti u trans-portu. Za montažu mogu biti korišćene samo atestirane sajle i pomoćni uređaji.

Sinhronizacija rada brojnih mašina zahteva stručnost, iskustvo ali i stalno prisustvo

7.7.3 USLOVI ZA PRIMENU MEHANIZACIJE

Poznato je da se za 1m3 objekta u izgradnji mora angažovati od 50 - 500 kg građevinskog mate-rijala. Taj materijal je u rastresitom ili komadnom stanju i deponuje se na teritoriji gradilišta prema dinamičkom planu angažovanja resursa. Veliki deo tog materijala (posebno onog u krupnim ko-madima ili na paletama) moraju preneti ili makar podići sredstva za vertikalni transport. Ona sto-ga postaju ključni faktor efikasnog, visoko produktivnog rada pa treba posvetiti značajnu pažnju izboru mesta za deponije materijala i organizaciji rada na njima. To nije važno samo zbog olakša-vanja rada dizalica već, pre svega, zbog visokih troškova rada transportnih sredstava koja, če-kajući na istovar ili utovar, gube dragoceno vreme. Preciznim prikazom tehnologije rada olakšava se kako pravilno planiranje potreba za resursima tako i uspostavljanje neophodnih veza između aktivnosti mrežnog plana. Tako, na primer, polazeći od raspoložive mehanizacije i opreme izvođača montažnih radova treba za auto-dizalicu izvršiti detaljnu statičko-dinamičku analizu faze montaže nosača i utvrditi organizacione i tehničke mere neophodne za pravilno odvijanje planira-nih aktivnosti. One obuhvataju sledeće akcije:

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 12

Page 14: 23TGISK - 10 predavanje

Dragan Arizanović – Tehnologija građenja 10. predavanje 13

1. Auto-dizalica se mora postaviti osovinski, t.j. u zonu u blizini polovine rastojanja između osa stubova.

2. Pre početka montaže treba izvršiti detaljnu proveru stanja hidrauličkih uređaja na auto-dizalici. Ovo se odnosi na uređaje koji će na bilo koji način, u bilo kojoj fazi rada, biti uvedeni u aktivno stanje i za svu čeličnu užad kojom je mašina opremljena. Sama auto-dizalica sme pristupiti montaži jedino ukoliko ima atest o potpunoj ispravnosti, izdat od strane ovlašćene organizacije za održavanje tog tipa mašina, a pregled pre početka ra-da podrazumeva i standardnu vizuelno-tehničku kontrolu od strane rukovaoca mašine.

3. Nakon pregleda mašine postavljaju se šliperi (drveni pragovi) za indirektno oslanjanje papuča stabilizatora na tlo. Podloga za šlipere mora biti ravna i ravnomerne nosivosti kako ne bi došlo do neravnomernog ili progresivnog sleganja tla. Stabilizatori se iz bezbednosnih razloga uvek ispuštaju do kraja i fiksiraju, zabravljuju klinovima, a zatim mašina podiže u položaj za rad.

4. Postavljanje sredstava za montažu vrši grupa atestiranih montera poštujući preporuke i grafičke prikaze iz ovog projekta. Kontrolu pravilnosti rada i adekvatnog položaja bolcni, šekli i užadi vrše sami monteri uz prisustvo šefa montaže.

5. Pre probnog odizanja nosača sa njega treba skloniti sve nestabilne delove konstrukcije, očistiti površinu i popraviti mesta na kojima je došlo do oštećenja boje. Aktiviranjem vitla auto-dizalice zatežu se sajle i polako se unosi oko 70% potrebnog opterećenja uz kon-trolu indikatora pritiska u hidrauličnim uređajima. Pre odizanja portalnog nosača vrši se blokiranje teleskopske ruke i prelazi na rad i podizanje samo pomoću vitla. Nosač se za-tim probno odiže na visinu od 20 - 30 cm kako bi se proverio položaj čitavog sklopa sredstava za montažu i samog nosača a posebna pažnja se poklanja pravilnom nale-ganju čelične užadi.

6. Podizanje nosača vrši se lagano uz pomnu kontrolu stanja tereta i ponašanja rada auto-dizalice. Nakon fiksiranja nosača u projektovanom položaju u potpunosti se opuštaju sajle i demontiraju korišćena pomoćna sredstva za montažu.

Unutrašnji putevi mogu angažovati veliki i važan deo teritorije gradilišta pa je u mnogim slučaje-vima povoljnije angažovati stacionarni kran velikog dohvata nego rešavati saobraćajne probleme i zastoje u transportu usled rada krana u zoni saobraćajnica. U takvim slučajevima inženjeri teže da postave kran što bliže objektu kako bi maksimalno iskoristili operativnu moć mašine ali je va-žno da pritom ne zaborave na opasnost od klizanja materijala na bokovima iskopa pod težinom krana u radu.

Preporuka za rad je da minimalni razmak od ivice iskopa temeljne jame do najbližeg oslonca kra-na zadovolji uslove iz tabele koji rastojanje prikazuju u funkciji vrste materijala u kome se iskop vrši i dubine temeljne jame.