УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОНТАЖА ПАНЕЛЬНЫХ БЛОКОВ Российский патент 2005 года по МПК E04B1/35 

Изобретение относится к строительству, точнее к устройствам для возведения зданий и сооружений, и может быть применено преимущественно для возведения панельных малоэтажных, например сельских, зданий.

Известно устройство для монтажа панельных зданий и сооружений, содержащее пространственную кондукторную раму с элементами фиксации панелей в проектном положении, установленную на механизме передвижения и другие силовые и вспомогательные элементы, в частности бункеры для строительных растворов [1]. Устройство отличается значительной технической сложностью. С его помощью можно устанавливать панели только по одной, скрепляя их и заделывая швы только после установки очередной панели, на высоте. Поэтому производительность труда при использовании такого устройства невелика, что и составляет его главный недостаток.

Более производителен известный способ монтажа укрупненных металлических блоков стенового ограждения, состоящий в том, что каркасные щиты укладываются на выравнивающие прокладки на уровне земли в горизонтальном положении, соединяются между собой в укрупненные блоки и стягиваются тросовыми стяжками, после чего устанавливаются в вертикальное положение [2]. Недостаток известного способа состоит в том, что используемое для монтажа приспособление в виде тросовых стяжек не является жестким. Это не позволяет производить заделку и герметизацию стыков щитов, пока они находятся в горизонтальном положении на уровне земли. Эти работы приходится выполнять после перевода блока в вертикальное положение уже на высоте, что увеличивает трудозатраты и время строительства.

Известен также домостроительный комбайн, содержащий вертикальные подмости с захватами для сборных панелей, шарнирно закрепленные на опорных платформах площадки-опалубки для формования наружных стен на всю высоту здания в горизонтальном положении, оснащенные поворотными системами для их поворота в вертикальное положение [3]. Недостатками устройства являются его высокая техническая сложность и стоимость.

Известно также устройство для монтажа панелей, содержащее опалубку для формирования стеновых панелей в горизонтальном положении, выполненную в виде сплошного плоского стола, соединенного с трехмерной фермой, снабженное цокольной неподвижной опалубкой, соединенной с опалубкой посредством шарнира [4]. По существу, указанный стол вместе с боковой опалубкой для формирования стеновых панелей играет роль кондукторной рамы с элементами фиксации панелей, используемой в первом из описанных аналогов. Недостатком известного устройства является то, что оно должно быть жестко привязано к цоколю здания, что ограничивает возможности его использования при монтаже зданий различных проектов. Устройство должно находиться на месте монтажа здания все время, пока бетон цоколя и панели не приобретет достаточную прочность. Оно также требует определенных затрат при демонтаже и не позволяет производить отделку стены до своего удаления. Известное устройство одинаково пригодно для монтажа как панелей, так и панельных блоков. Поскольку монтаж укрупненными панельными блоками более прогрессивен, предложенное устройство будет описываться как устройство для монтажа панельных блоков, подразумевая его пригодность и для одиночных панелей.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является устройство для монтажа ограждающих конструкций [5], решающее задачу обеспечения монтажа конструкций укрупненными блоками. Устройство содержит корпус с закрепленными на нем фиксирующими приспособлениями в виде откидных кронштейнов, а также содержит дополнительные фиксирующие приспособления, каждое из которых выполнено в виде гибкой тяги с натяжным устройством и с размещенными по ее длине опорными элементами с выступами, взаимодействующими с монтируемой ограждающей конструкцией. Корпус устройства выполнен в виде двух решетчатых стоек, жестко соединенных пространственными распорками и прогонами и оборудованных монтажными лестницами с рабочими площадками. Перемещение устройства на новый объект осуществляется посредством крана.

Достоинством ближайшего аналога является то, что при реализации описанного в нем изобретения можно сократить трудозатраты и время на монтаж и отделку здания, а также уменьшить капитальные затраты (расход металла) на инвентарную оснастку. Вместе с тем известное устройство имеет ограниченные функциональные возможности. Это связано с тем, что устройство предназначено исключительно для монтажа плоских трехслойных панелей с ограждающими конструкциями. Выполненное для определенного назначения (сборка и стыковка трехслойных панелей с установкой на них элементов ограждающей конструкции) известное устройство не позволяет производить монтаж крупных панельных блоков, лицевая часть панелей которых не лежит в одной плоскости. Монтаж таких блоков требует при их стыковке доступа как сверху, так и снизу. Кроме того, известное устройство позволяет осуществлять монтаж только в непосредственной близости от здания, что ограничивает эксплуатационные возможности. Кроме того, работа под открытым небом в наших климатических условиях не всегда возможна, зачастую погодные условия отрицательно влияют на качество производимых работ.

В основу предлагаемого изобретения положено решение задачи устранения недостатков ближайшего аналога, то есть расширение функциональных и эксплуатационных возможностей устройства.

Указанные недостатки устраняются за счет того, что в устройстве для монтажа панельных блоков, содержащем кондукторную раму с элементами фиксации панельных блоков для их сборки в горизонтальном положении, кондукторная рама соединена с пространственной фермой, по меньшей мере, часть элементов которой выполнена с возможностью использования их в качестве лесов при переводе устройства в вертикальное положение, при этом в местах, где элементы устройства расположены напротив стыков панелей, устроены проемы для обеспечения возможности соединения панелей и герметизации стыков снизу при нахождении кондукторной рамы в горизонтальном положении.

Кроме того, устройство дополнительно снабжено колесами.

Кроме того, устройство дополнительно снабжено элементами для позиционирования его относительно основания здания.

Кроме того, расстояние от опорной поверхности кондукторной рамы при ее горизонтальном расположении до поверхности земли установлено достаточным для удобного выполнения работ по соединению панелей и герметизации стыков снизу, например, составляет 1,2…2 метра.

Технический результат от применения предложенного устройства состоит в обеспечении возможности двустороннего подхода (сверху и снизу) к стыкам монтируемых панельных блоков, в том числе таких, у которых лицевые поверхности панелей не лежат в одной плоскости. То, что в местах, где элементы устройства расположены напротив стыков панелей, устроены проемы для обеспечения возможности соединения панелей и герметизации стыков между панелями снизу при нахождении кондукторной рамы в горизонтальном положении, обуславливает сокращение времени и трудозатрат на монтаж и отделку здания, так как позволяет проводить заделку, герметизацию и отделку стыков панелей с нижней стороны стыка сразу на всем его протяжении непрерывно. Установка колес обеспечивает мобильность устройства, вследствие чего упрощается перемещение собранных укрупненных блоков, что позволяет собирать их в наиболее благоприятном месте, например под навесом, и улучшаются условия и качество работ на месте монтажа здания. Использование элементов фермы одновременно в качестве элементов лесов облегчает устройство и сокращает расход материала.

Дополнительный технический результат от снабжения устройства элементами для позиционирования его относительно основания здания состоит в сокращении затрат труда и времени на выверку элементов монтируемого здания.

Дополнительный технический результат от того, что расстояние от опорной поверхности кондукторной рамы при ее горизонтальном расположении до поверхности земли, установлено достаточным для выполнения работ по соединению панелей и герметизации стыков снизу, состоит в сокращении сроков строительства, уменьшении трудозатрат и кранового времени.

Существо предложения поясняется чертежами.

На фиг.1 представлен вид сбоку на установленное в горизонтальное положение устройство с панельным блоком.

На фиг.2 представлен вид с внешней стороны здания на установленное в вертикальное положение устройство с панельным блоком.

Предложенное устройство (фиг.1 и 2) состоит из жесткой кондукторной рамы 1, оснащенной элементами 2 позиционирования и элементами 3 фиксации собираемых в блок панелей 4. Поверхность кондукторной рамы 1 выверена в соответствии с конфигурацией собираемого блока панелей 4 и определяет взаимное расположение панелей в одном из измерений. В двух других измерениях взаимное расположение уложенных на кондукторнуй раму панелей определяют элементы позиционирования, выполненные, например, в виде выступающих над плоскостью кондукторной рамы упоров 2. Таким образом, кондукторная рама 1 с элементами 2 служит кондуктором для точной сборки панельного блока. Для предотвращения смещения собранного панельного блока при переводе устройства в вертикальное положение служат элементы 3 фиксации панелей, выполненные, например, в виде винтовых зажимов.

Для придания жесткости кондукторной раме 1 она соединена с пространственной фермой, образованной продольными 5, поперечными 6 (фиг.2) и наклонными 7 связями. Часть поперечных и наклонных связей фермы выполнены в виде рабочих площадок (подмостей) 8 и лестниц 9.

В местах, где элементы устройства располагаются напротив стыков 10 собираемых в блок панелей 4, устроены проемы 11, величина которых достаточна для доступа к стыкам при их герметизации и соединении панелей.

Соединенные с пространственной фермой колеса 12 предназначены для перемещения устройства в горизонтальном положении для того, чтобы можно было, не загромождая стройплощадку, собирать панельные блоки поодаль и в более удобных условиях, например, под навесом. При этом высота плоскости кондукторной рамы 1 от поверхности земли, равная сумме толщины пространственной фермы и высоты колес 12, устанавливается достаточной для того, чтобы сборку панельного блока можно было производить с нижней стороны. Оптимальное значение этой высоты находится в пределах от 1,2 метра (сборщик работает сидя) до 2 метров (сборщик работает стоя).

Соединенные с фермой колеса 13 предназначены для облегчения выверки и позиционирования собранного и переведенного в вертикальное положение блока панелей при его стыковке с другими элементами строящегося здания, например с фундаментом. Для точного позиционирования собранного блока относительно здания служат специальные элементы 14, выполненные, например, в виде заостренных штырей, входящих при сборке в соответствующие им отверстия фундамента. В зависимости от конструкции фундамента штыри элементов 14 могут располагаться параллельно или перпендикулярно плоскости кондукторной рамы 1.

Устройство также оснащено элементами 15 для страховки и ограждениями 16.

Предложенное устройство используется следующим образом.

Предложенное устройство устанавливается на колесах 12 в месте, удобном для сборки, например в отапливаемом сарае, оснащенном кран-балкой. На кондукторную раму 1, установленную на элементах пространственной фермы 5, 6, 7, с помощью кран-балки укладываются стеновые панели 4. Панели выравниваются по плоскости стола, позиционируются по пластинам 2 и фиксируются винтами 3. Позиционирование панелей производится как относительно друг друга, так и относительно элементов 14, что обеспечивает точную привязку панельного блока к строящемуся зданию. Если, как показано в качестве примера на фиг.1 и 2, кондукторная рама 1 плоская, а по проекту здания лицевые поверхности панелей не все лежат в одной плоскости, применяют откалиброванные по высоте инвентарные подкладки. Точности сборки способствует также жесткость фермы, обеспеченная связями 5, 6 и 7, роль которых, по меньшей мере, частично выполняют рабочие площадки 8 и лестницы 9.

После выверки панелей они соединяются между собой. Благодаря достаточному расстоянию от нижней поверхности панелей до пола (земли), монтажники могут соединять панели и герметизировать стыки 10 не только сверху, но одновременно и снизу. Проемы 11 в местах пересечения стыков и деталей устройства позволяют обрабатывать стыки панелей с нижней стороны без пропусков. Поэтому переворачивать панельный блок нет необходимости, как нет необходимости и выполнять указанные работы на высоте после установки блока в вертикальное положение.

Благодаря тому, что работы можно проводить в тепле, улучшаются условия труда, и ускоряется твердение материалов, используемых для герметизации швов.

Готовый блок панелей прямо на предложенном устройстве буксируется на стройплощадку. Там с помощью подъемного крана он переводится в вертикальное положение и устанавливается на проектное место. Колеса 13 облегчают этот процесс. Сразу после фиксации положения блока относительно строящегося здания с помощью элементов 14 монтажники могут занять места на рабочих площадках 8 и в удобных и безопасных условиях приступить к закреплению блока. После того, как блок закреплен, предложенное устройство отсоединяется от него, переводится в горизонтальное положение и возвращается на участок сборки блоков. При этом затраты кранового времени не превышают 20 минут на монтаж стенового блока размером 6×9 м.

Важным достоинством предложенного устройства является также его сравнительно небольшая масса - 1,4 т для монтажа блоков указанного выше размера. Это позволяет применять для монтажа подъемные краны небольшой грузоподъемности, что также удешевляет строительство. Устройство может быть изготовлено в условиях массового производства с использованием современных технологий.

Источники информации

1. М.И.Ерошевский. Устройство для монтажа панельных зданий и сооружений. А.с. СССР №749999, кл. Е 04 В 1/02, опубл.23.07.80.

2. А.Н.Губский и др. Способ монтажа укрупненных металлических блоков стенового ограждения. А.с. СССР №885485, кл. Е 04 С 1/00, опубл. 30.11.81.

3. Я.Ф.Финкель. Домостроительный комбайн. А.С. СССР №972021, кл. Е 04 В 1/00, опубл. 07.11.82.

4. А.С.Щербаков и др. Устройство для монтажа панелей. Патент СССР №1813138 A3, кл. Е 04 В 1/35, опубл. 30.04.93.

5. В.И.Меринов и др. Устройство для монтажа ограждающих конструкций. Авторское свидетельство СССР №708042, Е 04 G 21/26, опубл. 05.01.80.

Изобретение относится к устройствам для возведения зданий и сооружений и может быть применено преимущественно для возведения панельных малоэтажных, например сельских, зданий. Технический результат изобретения заключается в сокращении трудозатрат на монтаж здания. Устройство предназначено для сборки панелей в блоки, для их монтажа в здание и для использования в качестве лесов при закреплении и отделке блоков. Оно содержит кондукторную раму с элементами фиксации панелей для их сборки в блок в горизонтальном положении, причем кондукторная рама соединена с пространственной фермой, по меньшей мере, часть элементов которой может быть использована в качестве лесов при переводе устройства в вертикальное положение. Элементы устройства в местах расположения стыков имеют проемы для соединения панели и герметизации стыков снизу при нахождении кондукторной рамы в горизонтальном положении. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для монтажа панельных блоков, содержащее кондукторную раму с элементами фиксации панелей для их сборки в блок в горизонтальном положении, отличающееся тем, что устройство снабжено пространственной фермой, по меньшей мере, часть элементов которой выполнена с возможностью использования их в качестве лесов при переводе устройства в вертикальное положение, а кондукторная рама соединена с пространственной фермой, при этом в местах, где элементы устройства расположены напротив стыков панелей, устроены проемы для обеспечения возможности соединения панелей и герметизации стыков снизу при нахождении кондукторной рамы в горизонтальном положении.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено колесами.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено элементами для позиционирования его относительно основания здания.4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что расстояние от опорной поверхности кондукторной рамы при ее горизонтальном расположении до поверхности земли установлено достаточным для удобного выполнения работ по соединению панелей и герметизации стыков снизу, например составляет 1,2 ... 2 м.