С увеличением высоты башен до 300...400 м появляются проблемы с монтажными механизмами, возрастают трудозатраты на транспортировку конструкций с земли к отметкам их установки, на доставку монтажников к рабочим местам, повышается влияние метеорологических факторов на ход работ.
Монтаж методом подращивания заключается в том, что на низких отметках уже частично возведенной башни начинают монтаж верхних ярусов, которые циклично выдвигают вверх и по мере их выдвижения снизу подращивают конструкции нижерасположенных ярусов.
При методе подращивания башню разделяют на два блока: нижний и верхний. Нижний блок возводят способом наращивания с помощью башенных или самоходных кранов. Высота нижнего блока определяется возможностями монтажных механизмов и решениями по защемлению верхнего блока при выдвижении. Нижний блок в результате становится частью монтажной оснастки, воспринимает монтажные воздействия при выдвижении верхнего блока, на нем закрепляют направляющие и другие монтажные приспособления.
Метод подращивания широко распространен в строительстве, так как обеспечивает значительное повышение производительности труда и сокращение продолжительности монтажных работ, особенно в условиях стесненной строительной площадки. Подращиванием называют метод монтажа высотных сооружений, при котором конструкции выше отметки, доступной для установки элементов монтажным краном, собирают внизу, начиная с верхней секции сооружения, и выдвигают вверх на высоту очередной секции. Верхний блок собирают частями внутри нижнего блока, выдвижение блока осуществляют с помощью грузовых полиспастов или гидроподъемников. После подъема очередной секции и соединения ее с ранее собранной частью сооружения на уровне земли собирают и готовят к подъему очередную секцию конструкции.
Последовательность монтажных работ при возведении башен подращиванием приведена на рис. 8.1.4. После монтажа нижней, пирамидальной части сооружения, на рельсовых путях, в непосредственной близости от возводимой башни собирают стенд, на котором осуществляют укрупнительную сборку блоков верхней, призматической части башни. Собранные на стенде блоки подают под основание башни с помощью полиспаста и электролебедки (рис. 8.1.5). Далее блок поднимают с помощью домкратов для совмещения с нижней частью ранее выдвинутых конструкций башни. После выверки и сварки монтажных стыков всю призматическую часть башни выдвигают по направляющим вверх на высоту нижнего блока (высота блоков 10... 12 м). Последующие операции повторяют в аналогичном порядке, пока не будет полностью смонтирована и поднята на проектные отметки призматическая часть башни. Конструктивные схемы подращивания башен различных форм приведены на рис. 8.1.6 и 8.1.7.
Рис. 8.1.4. Общая схема последовательности возведения башни методом подращивания пространственными блоками:
а — план; б — крановый монтаж; в — первая выдвижка блока; г — укрупнительная сборка; д — выдвижение укрупненных блоков с помощью тяговых полиспастов; е — очередность сборки и выдвижения блоков (показано цифрами 1...12); 1 — электролебедка; 2 — канат полиспаста; 3 — рельсовые пути надвижки укрупненного блока; 4 — стенд сборки блоков; 5 — площадка складирования; 6 — кран; 7 — нижняя опорная часть башни; 8 — верхняя часть башни с зонтом; 9 — узел попарной блокировки полиспастов; 10 — электролебедка для перемещения стенда; 11 — тяговый полиспаст.
Рис. 8.1.5. Последовательность сборки и выдвижения блоков башни при подращивании: а — план; б— первоначальный этап; в — первая выдвижка; г — промежуточное положение; д — проектное положение; 1 — рельсовые пути; 2 — электролебедки; 3 — уравнительное звено; 4 — ствол башни; 5 — призматическая часть; 6 — пирамидальная часть башни; 7 — стенд; 8 — опорный столик; 9 — тяговые полиспасты; 10 — укрупненный блок
Способ имеет принципиальные отличия и преимущества:
▪ самые сложные и трудоемкие процессы сборки конструкций можно выполнять на низких отметках;
▪ постоянство рабочих мест дает возможность хорошо их оснастить, оборудовать и укрыть от непогоды;
▪ зависимость от метеорологических условий из-за отсутствия работ на значительных высотах минимальна;
▪ высока степень безопасности работ;
▪ качественный пооперационный контроль.
Для метода подращивания наиболее оптимальна форма сооружения, когда нижняя часть башни представляет собой мощную неподвижную пирамидальную конструкцию, способную служить направляющей для выдвижения сквозь нее подращиваемой, призматической конструкции ствола.
Рис. 8.1.6. Монтаж башен подращиванием:
а — монтаж типового блока многогранной башни; 6 — последовательность монтажа выдвигаемой части с переломом сечения; 1 — стенд-кондуктор; 2 —тяговый полиспаст; 3 — опорное устройство (столик); 4 — стабилизирующая система; 5 — съемная ферма-вставка
Комбинированный способ применяют, когда для отдельных частей башни возможно использование разных методов монтажа. Например, наращивание нижней части башни, установка на верхних ее отметках поворотного шарнира с закрепленной верхней частью башни и ее поворот с установкой в проектное положение.
Монтаж телебашен высотой до 400 м самых разнообразных конструктивных решений, в том числе со смешанным (из железобетона и стали) несущим каркасом, осуществляют обычно комбинированным методом. При возведении нижних опорных частей из сборного или монолитного железобетона используют приставные или башенные краны, реже применяют подъем в проектное положение нижней опорной части, выполненной в металлоконструкциях, с помощью полиспастной оснастки большой грузоподъемности. При монтаже верхних частей башни (в которых размещаются лифтовые шахты и антенные устройства) используют самоподъемные краны или один из вариантов метода подращивания.
Рис. 8.1.7. Схемы выдвижения верхних частей башен при подращивании:
а — с опирай нем выдвигаемой части на опорные устройства; б — с инвентарным хвостовиком и разворотом поясов; в — с вертикальными захватами; 1 — стенд подъемно-тяговой системы; 2 — выдвижная опорная балка; 3 — опорный столик; 4 — хвостовик; 5 — шарнир; 6 — крестовина; 7 — вертикальный захват; 8 — фланцевое соединение
Монтаж мачт
Монтаж радиомачт осуществляют тремя основными способами:
• наращиванием с помощью самоподъемных кранов и вертолетов;
• методом поворота вокруг шарнира;
• методом подращивания.
Работы по монтажу мачтовых сооружений начинают после выполнения подготовительных работ на площадке, включающих общую инженерную подготовку стройплощадки, сооружение якорей для закрепления монтажных лебедок, временных расчалок, устройства стенда для изготовления и испытания канатов оттяжек и временных расчалок. Временные расчалки необходимы для обеспечения устойчивости мачты в процессе ведения работ, устойчивость смонтированной радиомачты будет обеспечиваться несколькими ярусами оттяжек, натянутых с заданным усилием и закрепленных к якорям на земле.