Общие положения о монтаже одноэтажных производственных зданий

Из всех видов инженерных сооружений одноэтажные производственные здания находят самое широкое применение для размещения производств различных отраслей народного хозяйства.
Объемно-планировочные и конструктивные решения зданий выполняются в зависимости от технологии производства и могут иметь большие или малые площади застройки, определенные пролеты и высоту, а следовательно и различные физические объемы строительно-монтажных работ (рис. 9.1 и 9.2).
Каркасы зданий могут выполняться из стальных, сборных железобетонных и из смешанных конструкций, при которых колонны и плиты покрытия — железобетонные, а подкрановые балки, фермы и связи покрытия — стальные.
Одноэтажные производственные здания из стальных конструкций проектируют и возводят пролетами 18, 24, 30 и 36 м высотой до 18 м.

Здания могут выполняться одно- и многопролетными, а их каркасы из малоуглеродистых и низколегированных сталей. Они имеют ограждающие конструкции из крупнопанельных сборных железобетонных элементов, кирпича или трехслойных панелей типа «сандвич», закрепленных к фахверкам. Кровля укладывается по сборным железобетонным плитам, опираемым на стальные прогоны, или непосредственно по стальному профилированному настилу.

Настил, в свою очередь, может опираться на стальные прогоны или непосредственно на верхние пояса стропильных ферм (беспрогонное решение).
Поперечная жесткость производственных зданий обеспечивается защемлением колонн в фундаментах и горизонтальными связями по нижним поясам ферм, а в некоторых случаях дополнительно рамным (жестким) сопряжением стропильных ферм с оголовками колонн.
Продольная жесткость всегда обеспечивается системой вертикальных связей по каждому ряду колонн. В зависимости от характера крановых нагрузок (грузоподъемность, величина тормозных нагрузок, режим работы, тип кранов — с жестким или гибким подвесом и др.) в монтажных узлах применяются следующие типы креплений: на болтах грубой, нормальной и повышенной точности, на монтажной сварке, на высокопрочных болтах и. реже, на заклепках.
Болты грубой точности применяются при незначительных нагрузках или в узлах, где происходит непосредственная передача нагрузок (этажное опирание, опирание через торцовые планки) и болты на срез не работают. Монтажная сварка применяется в узлах, обеспечивающих общую жесткость здания (продольную и поперечную), благодаря малой деформативности сварных соединений.
При наличии кранов с тяжелым режимом работы и с жестким подвесом (краны с подхватами на складах заготовок и готовой продукции прокатных цехов, колодцевые краны в зданиях нагревательных колодцев, ковочные краны в кузнечно-прессовых цехах машиностроительных заводов и др.) в узлах, обеспечивающих продольную и поперечную жесткость здания (примыкание стропильных ферм к колоннам, связи по нижним поясам ферм, вертикальные связи по колоннам) действуют большие динамические нагрузки, поэтому здесь применяются высокопрочные болты, заклепки или болты повышенной точности.
Одноэтажные здания из железобетонных конструкций проектируют и возводят пролетами 12, 18 и 24 м, высотой (по верху колонн) до 14 м, а здания со смешанным каркасом пролетами 24, 30 и 36 м и высотой до 14 м.
Как правило, все здания с указанными параметрами с каркасами из стальных или железобетонных конструкций строятся по разработанным типовым проектам (сериям), имеющим свои шифры.
Типовые проекты (типовые серии) разработаны для каркасов зданий из стальных конструкций пролетами 18, 24, 30 и 36 м и высотой до 18 м, а также для зданий из сборных железобетонных конструкций пролетами 18, 24 и 30 м и высотой до 14 м (по верху колонн), а для зданий со смешанным каркасом — пролетами 24, 30 и 36 м и высотой до 14 м.
Разработку рабочих чертежей типовых проектов осуществляют ведущие институты страны, а также специализированные институты, согласующие соответствие проектов технологичности изготовления и монтажа конструкций. В типовых проектах могут быть разработаны рабочие чертежи как на отдельные конструктивные элементы (колонны, подкрановые балки, фонари, прогоны и пр.), так и на совокупность элементов в отдельных типовых решениях (например, покрытий, фонарей, фахверков и пр.). В стальных конструкциях покрытий разработаны рабочие чертежи стропильных и подстропильных ферм, распорок, вертикальных и горизонтальных связей между фермами, прогоны, т.е. все конструктивные элементы, из которых компонуется покрытие здания. Следует особо отметить, что типовые серии зданий разработаны для различных областей применения.

Основной вопрос организации работ по монтажу каркаса здания — определение метода и технологической последовательности монтажа конструкций, который неразрывно связан с выбором монтажных механизмов, обеспечивающих сборку и установку конструкций в проектное положение. От принятых методов зависят темпы возведения зданий, трудоемкость монтажных операций, общая стоимость и качество работ. Как правило, монтажные работы должны выполняться по совмещенному графику в таком порядке, чтобы не задерживать ведение смежных общестроительных и других видов работ.
Большее количество монтажных операций по сборке, креплению и оформлению стыков должно выполняться не на высоте с подмостей, а на земле, т.е. метод монтажа должен предусматривать укрупнение элементов в монтажные блоки с учетом возможности и целесообразности подъема и установки их в проектное положение с помощью современных монтажных механизмов.
При выборе методов монтажа должно быть отдано предпочтение тому методу, который наиболее прост, безопасен и обеспечивает высокое качество работ при наименьших затратах времени, труда и материальных ресурсов.
Особенность большинства одноэтажных производственных зданий — их большие размеры в плане при относительно небольшой высоте. При этом расстояния между несущими конструкциями в большинстве случаев превосходят радиус действия крана, что налагает особые требования на определение методов монтажа. Выбор метода и последовательности установки конструкций зависят и от других факторов, например, от состояния монтажной площадки (стесненности или свободных условий), рельефа местности, наличия подъездных железнодорожных путей или автодорог, а также необходимого парка монтажных механизмов. В отдельных случаях выбор метода монтажа значительно осложняется при наличии фундаментов под технологическое оборудование, различных подземных коммуникаций, расположенных в пролетах здания.
Применяемые монтажные механизмы, помимо соответствующих грузовых и геометрических характеристик, должны обладать хорошей мобильностью либо иметь возможно большую рабочую зону (а вернее, сферу действия), при которой необходимый комплекс работ может выполняться на каждой последовательной стоянке крана.
Организация работ по монтажу в целом должна обеспечивать параллельное выполнение общестроительных работ смежными организациями, быстрейшую сдачу пролетов под монтаж технологического оборудования и отдельных частей здания или всего сооружения в эксплуатацию. В зависимости от направления монтажа различают продольный монтаж (рис. 9.3,а), когда установка конструкций ведется отдельными пролетами, и поперечный, или секционный монтаж, когда поток монтажа охватывает ячейки зданий в поперечном направлении (рис. 9.3,б). Поперечный монтаж применяется, когда здание должно входить в эксплуатацию отдельными секциями, охватывающими все пролеты, а также при монтаже кранами с большим радиусом действия.

В зависимости от последовательности установки основных конструктивных элементов каркаса монтаж может выполняться дифференцированным или комплексным методом.
Дифференцированный метод монтажа осуществляется последовательными потоками. Например, сначала устанавливаются колонны и подкрановые балки, затем после их выверки и закрепления вторым потоком производится монтаж подстропильных и стропильных ферм и далее третьим потоком — монтаж прогонов, связей, фонарей, профилированного настила или плит покрытия, а также элементов фахверка. Дифференцированный монтаж может производиться одним монтажным механизмом или несколькими, перемещаемыми друг за другом. Комплексный метод монтажа заключается в одновременной установке одной или нескольких смежных секций здания. В этом случае монтаж начинается обычно с установки четырех колонн секции, которым сразу же придается строго проектное положение и ставятся продольные связи между колоннами. Далее устанавливаются подкрановые балки и подстропильные фермы. Установкой стропильных ферм с прогонами и связями, а также элементами кровли завершается монтаж секции. Затем после проверки геометрической правильности смонтированных конструкций производят окончательное оформление монтажных стыков.
В практике монтажа наиболее распространен дифференцированный метод. Однако за последние годы дифференцированный монтаж во многом изменился благодаря применению более совершенного кранового оборудования и прогрессивной технологии производства монтажных работ. В настоящее время в первом потоке монтажа принята определенная очередность установки конструкций. В каждом ряду на участке между температурными швами устанавливаются первые колонны, между которыми имеются вертикальные связи, и закрепляются к фундаментам анкерными болтами или расчалками (в этом случае они должны быть предусмотрены в ППР). Эта первая пара колонн раскрепляется вертикальными связями и подкрановыми балками (или распорками) и называется связевой панелью. Эта панель обеспечивает устойчивость колонн вдоль ряда на участке между температурными швами. На таком участке в каждом ряду колонн (в зависимости от проекта) могут устанавливаться вертикальные связи в одном или в двух местах (например по концам колонн каждого ряда), т.е. в каждом ряду колонн могут предусматриваться и две связевые панели. Если вертикальные связи между первыми колоннами отсутствуют или расположены в середине температурного блока, то первую пару монтируемых колонн раскрепляют обычно временными расчалками согласно ППР.
Во всех случаях в каждой связевой панели вначале устанавливают и закрепляют связи, а затем подкрановые балки. Далее после каждой установленной колонны монтируют подкрановые балки или распорки.
После установки всех колонн приступают к второму потоку монтажа — монтажу покрытия. Устанавливать его начинают с панели, в которой расположены горизонтальные связи между стропильными фермами, а при отсутствии связей — в соответствии с указаниями ППР. В том случае, если монтаж выполняется поэлементно, то первую пару устанавливаемых ферм необходимо раскрепить расчалками. Последующие фермы раскрепляются по мере монтажа расчалками или инвентарными распорками, что обычно должно быть указано в ППР. Каждая ферма в зависимости от пролета раскрепляется путем установки одной или двух пар временных расчалок (одной или двумя инвентарными распорками), закрепляемых в узлах верхнего пояса фермы. Снимают расчалки или инвентарные распорки после закрепления и выверки правильности положения стропильных ферм, установки и закрепления в связевых панелях распорок по верхним и нижним поясам стропильных ферм, а при отсутствии связей по верхним поясам — после крепления стального профилированного настила.
Как при поэлементном, так и при крупноблочном монтаже установка колонн может выполняться любым самоходным автомобильным или гусеничным краном. Предпочтение обычно отдается гусеничным кранам, так как они менее требовательны к подготовке основания. Во втором потоке При монтаже покрытия применяют такой кран, который обеспечил бы установку максимального количества конструктивных элементов покрытия как по высоте подъема, так и по грузоподъемности. Одновременно рабочая сфера крана должна охватывать всю или определенную часть поперечного сечения здания. Таким требованиям хорошо отвечают гусеничные и рельсовые краны, оснащенные башенно-стреловым оборудованием, а также определенные модели башенных кранов.
Второй поток монтажа охватывает в большинстве случаев не только монтаж подстропильных и стропильных ферм, но и установку фонарей, прогонов, связей, распорок, плит покрытия или профилированного настила, т.е. полностью покрытия.
Ранее все второстепенные конструктивные элементы каркаса здания монтировались отдельными потоками вслед за установкой основных несущих элементов. Обычно такой монтаж выполняется с помощью средств малой механизации (жесткими дерриками, полноповоротными кранами небольшой грузоподъемности и т.п.). Механизмы устанавливались на покрытие здания и перемещались по специальным путям или прогонам, закрепленным к верхним поясам стропильных ферм. Необходимо отметить, что при поэлементном монтаже покрытия на кран падает большая нагрузка, В покрытии много конструктивных элементов, каждый элемент нужно подать и подготовить к подъему, застропить, поднять и установить в проектное положение, при этом временно (а в дальнейшем и окончательно) закрепить. На все эти операции затрачивается значительное время.
В целях некоторого ускорения работ на кранах предусматриваются два вида подъема: основной и вспомогательный. Основной — для подъема тяжелых грузов, вспомогательный — для подъема легких грузов. Подъем легких грузов выполняется с помощью гуська, установленного на оголовке стрелы крана (здесь скорость подъема груза значительно выше скорости основного подъема). Ho такое ускорение работы крана не является решающим и применение одного крана не всегда может обеспечить необходимый темп монтажа. В этом случае добавляется еще один кран, а если это необходимо, то и несколько кранов, например, при монтаже многопролетного каркаса здания и необходимости одновременного монтажа всех пролетов. Такой монтаж по всему сечению обеспечивает своевременный ввод сооружения в эксплуатацию.
Следует отметить, что во всех случаях при одновременной работе рядом расположенных кранов необходимо строго соблюдать определенные требования безопасности производства работ. Эти требования направлены на исключение каких-либо пересечений стрел рядом работающих кранов или столкновений поднимаемых конструкций, С этой целью рядом расположенные краны должны быть удалены друг от друга на расстояния, учитывающие их радиусы рабочих зон и максимальные габариты поднимаемых грузов. В отдельных случаях при необходимости одновременной работы кранов с расстоянием между ними, при котором их рабочие зоны пересекаются, одному из кранов ограничивают сектор поворота стрелы (в плане).
Наиболее важным вопросом монтажа здания во всех случаях является правильный выбор монтажных механизмов. При монтаже одноэтажных зданий всех типов применяется самое разнообразное крановое оборудование: автомобильные краны различной грузоподъемности от 6,3 до 16 т; краны пневмоколесные (10—100 т); гусеничные краны (6,3—160 т); башенные краны (60—100 т); рельсовые краны (60—100 т); железнодорожные краны (16—30 т); козловые краны (15—50 т). Железнодорожные и козловые краны на монтажных работах применяются значительно реже. Наиболее часто, особенно при поэлементном монтаже зданий легкого типа, применяются автомобильные и гусеничные краны. Они отличаются большой мобильностью, удобны в работе, но требуют тщательной подготовки основания (особенно для автокранов). При блочном и крупноблочном монтаже одноэтажных зданий среднего и тяжелого типа чаще применяются гусеничные краны большой грузоподъемности (25—160 т). Для большего удобства монтажных работ их оснащают башенно-стреловым оборудованием. Помимо гусеничных кранов при таком монтаже нередко предусматривается применение башенных кранов, например типа БK-406 или BK-100, а в отдельных случаях рельсовых кранов типа CKP-1500, СКР-2200 и даже СКР-3500 (стреловой кран рельсовый с грузовым моментом 3500 гм., он может поднимать 100 т на вылете 35 м). Следует отметить, что высоту башенных кранов можно уменьшить (по отношению высоты по паспорту крана), убирая несколько секций в башне, что часто практикуется при монтаже невысоких зданий. Применение рельсовых кранов на монтаже должно предусматриваться при тщательном обосновании метода работ, так как стоимость машино-смены таких кранов достаточно высокая. Кроме того, устройство путей под рельсовый кран (одновременно две колеи обычных железнодорожных путей) требует довольно значительных затрат.
Башенные краны также требуют устройства путей, что значительно осложняет их широкое применение. Пневмо-колесные краны, несмотря на их относительно хорошие грузовые характеристики, реже применяются на монтаже. В каждом случае при относительно тяжелых подъемах требуется устанавливать выносные опоры, от этого темп работы снижается, поэтому предпочтение отдается гусеничным кранам.
При монтаже каркасов здания следует учитывать не только выбор монтажных кранов, но и их расстановку. Решения по расстановке кранов принимают в зависимости от конфигурации здания, пролетов, высот и пр. (а иногда оно диктуется наличием кранов на месте производства работ). Для монтажа каркасов зданий могут приниматься следующие решения по расстановке кранов:
1) Краны расположены внутри каркаса здания. В этом случае монтаж каркаса производится по мере отступления кранов (монтаж «на себя»). При этом методе монтажа легко осуществляют подачу конструкций к кранам, подготовку и предварительную раскладку элементов у мест их подъема. Подача конструкций должна производиться навстречу монтажу (или движению кранов). Такое принципиальное решение наиболее распространено в практике монтажных работ, рационально и экономически оправдано,
2) Краны расположены снаружи каркаса здания. Такое решение принимается при наличии большого объема работ по устройству фундаментов под оборудование и инженерных коммуникаций с тоннелями и развитым подземным хозяйством, Подача конструкций под монтаж в этом случае может осуществляться как навстречу направления монтажа, так и в противоположном направлении.
Организация строительства должна четко обеспечивать поточность работ, сущность которой заключается в непрерывном и равномерном выполнении всех видов строительных и монтажных работ. При этом важно заранее создать соответствующий производственный ритм, при котором все участники строительства за заданный отрезок времени выполняют определенный объем работ при постоянной численности рабочих и постоянном парке монтажных механизмов и совмещают строительные и монтажные работы.
В зависимости от сложности сооружения комплекс работ может включать: земляные, бетонные работы по устройству фундаментов, работы по монтажу строительных конструкций, монтаж технологического оборудования, теплотехнические, сантехнические, вентиляционные, электротехнические работы и пр.
Обычно возглавляет, организует и координирует производство всех работ генподрядная организация, которая и выполняет общестроительные работы, остальной комплекс работ осуществляют специализированные строительно-монтажные субподрядные организации.
Каждая организация должна своевременно представлять фронт работ другой организации, например строительная организация должна предоставить фундаменты для возможности монтажа колонн, монтажная организация в свою очередь должна предоставить фронт работ для укладки кровли, остекления и т.д. Такое совмещение работ требует большой четкости и технологической дисциплины от всех исполнителей.
Для облегчения организации строительства все здания разбивают на участки-захватки, в каждом из которых выполняют только один вид работ.
Переход с одного участка на другой происходит по графику в строго определенное время, за которое каждый из участников строительства должен успеть выполнить свой объем работ. Основным условием повышения эффективности капитальных вложений всегда является сокращение сроков ввода строящихся объектов в эксплуатацию, так как затраченные средства на их строительство будут быстрее приносить отдачу благодаря выпуску продукции и ее реализации, а также будет ускоряться окупаемость объектов. При производстве строительно-монтажных работ, особенно при сложных объектах, выполняется целый комплекс различных видов работ, причем многие работы выполняются одновременно, Как правило, продолжительность строительства в основном зависит от сроков выполнения работ по монтажу каркаса сооружения, имеющего наибольший физический объем.
Все работы по возведению объектов выполняют в соответствии с календарными планами и графиками, где и предусматривается сокращение сроков возведения объектов за счет максимального совмещения отдельных видов строительных работ с монтажными работами. Оптимальные сроки являются также непременным условием улучшения всех технико-экономических показателей производственной деятельности монтажных организаций и в первую очередь снижения себестоимости работ и роста производительности труда.
Важно отметить, что в общем объеме конструкций одноэтажных зданий покрытие занимает более 50% массы каркаса, а трудоемкость монтажа покрытия составляет 65—70%, поэтому при совершенствовании конструкций покрытий и технологии их монтажа можно значительно снизить общую трудоемкость монтажа здания. Вот почему вопросам выбора оптимальной технологии монтажа и конструктивно-компоновочным решениями как здания в целом, так и блоков покрытий должно уделяться большое внимание. Здесь кроется значительный резерв возможного снижения трудоемкости и сокращения срока строительства. Эта основная задача организации монтажных работ может быть решена за счет уменьшения числа монтажных элементов в здании и применения наиболее совершенных методов монтажа.
Известны два способа сокращения числа монтажных элементов: соответствующая компоновка конструкций (например, увеличение шага колонн и ферм, применение беспрогонных решений, принципиально новые конструктивнокомпоновочные решения и пр.) и укрупнение конструкций до их подъема и установки в проектное положение.
Предварительное укрупнение конструкций в блоки при производстве монтажных работ имеет ряд преимуществ:
- позволяет использовать менее дорогие монтажные краны с меньшей грузоподъемностью;
- исключает опасные верхолазные работы по сборке, так как сборка производится на земле или на стендах, оснащенных подмостями;
- увеличивает массу одного подъема; значительно повышает качество работ благодаря доступности постоянного контроля;
- эффективно используется грузоподъемность основного монтажного механизма и исключаются его простои;
- сокращается общая продолжительность работ, так как заранее укрупненные блоки конструкций позволяют монтировать их поточным методом.
Однако укрупнение конструкций не всегда экономически оправдано. Нерационально производить укрупнительную сборку конструкций в блоки при небольшом их количестве в составе объекта, так как масса этих блоков определяет подбор монтажного механизма по грузоподъемности и не имеет смысла применять для монтажа кран большой грузоподъемности из-за нескольких подъемов. Надо стремиться не к одиночным тяжелым подъемам, а к максимальному укрупнению конструктивных элементов небольшой массы. Эффект от ускорения монтажных работ может перекрывать затраты, связанные с использованием крана с большей стоимостью машино-смены, при условии, что укрупнительную сборку будут выполнять параллельно с подъемом блоков в проектное положение и укрупнением будет занят не основной монтажный кран, а дополнительный кран с меньшей стоимость машино-смены.
Таким образом, возможны два принципиально различных метода монтажа: поэлементный, при котором каждый конструктивный элемент поднимают и устанавливают в проектное положение отдельно, и крупноблочный, при котором конструктивные элементы предварительно собирают (укрупняют) перед подъемом в пространственные блоки.
В общем случае монтаж конструкций блоками будет экономически оправдан, если сумма стоимостей укрупнения конструкций Сукр и блочного их монтажа Сбл.м будет меньше стоимости поэлементного монтажа конструкций Cэл.м, т.е.

При равенстве обеих частей формулы предпочтение следует отдать блочному монтажу как обеспечивающему большую безопасность работ и сокращение продолжительности строительства.
Наибольшее число отправочных элементов небольшой массы характерно для подкрановых балок (тормозные конструкции, поперечные связи) к конструкции покрытия (связи по нижним поясам, фермам, распорки по верхним поясам ферм, прогоны, фонари). Традиционные конструкции покрытий с фермами из парных уголков заменяют более прогрессивными конструкциями покрытий с фермами из легких эффективных профилей. Эти конструкции покрытий, выполняемые по типовым проектам (сериям), широко применяют при строительстве многих крупных производственных зданий в стране.
В соответствии с ППР эти конструкции покрытий могут монтироваться поэлементно или поэлементно-блочным способом. Они исключают возможность поточного монтажа блоков покрытий — «блок за блоком», наиболее рационального способа монтажа при применении сборки блоков на конвейере в связи с отсутствием парных элементов.
При монтаже покрытия поэлементно-блочным способом конструкции монтируются по принципу «блок через шаг», т.е. конструкции блоков покрытия монтируются через шаг 12 м, а конструкции между каждыми двумя блоками, установленными в проектное положение, распорки, прогоны фонари, связи и профилированный настил — отдельными элементами (рис. 9.4). Кроме того, на конвейере может быть укрупнено только около 50% блоков покрытия (без кровельного ковра). При таком монтаже тяжелые блоки и элементы заполнения между установленными в проектное положение блоками должны монтироваться одним и тем же, но более мощным краном. Грузоподъемность его определяется массой монтируемых блоков, а длина стрелы крана должна обеспечивать возможность «переноса» монтируемых элементов заполнения через смонтированный ранее блок, расположенный со стороны крана, перемещаемого в пролете здания. Очевидно, что использование тяжелых кранов для монтажа легких прогонов и распорок экономически нецелесообразно. Монтаж покрытия, помимо значительной трудоемкости, осложняется необходимостью производства большого объема опасных верхолазных работ, что требует дополнительных затрат, связанных с мероприятиями по технике безопасности (обстройка рабочих мест лестницами, площадками, переходными трапами и пр.). Однако применение типовых проектов, разработанных для поэлементно-блочного монтажа, и изготовленные по ним конструкции, хотя и имеют отмеченные трудности при производстве монтажных работ, но не вызывают увеличения металлоемкости при конвейерной сборке блоков покрытия, как это всегда бывает при изготовлении конструкций покрытия для конвейерно-блочного монтажа. Вот почему особое внимание обращают на совершенствование проектирования конструкций покрытий и технологии их монтажа. Необходимы новые типовые проекты покрытий с принципиально новыми конструктивно-компоновочными решениями. Сложность создания этих решений заключается в том, что симметричные, жесткие, автономные блоки, отличающиеся легкостью укрупнительной сборки и монтажа, требуют большей затраты дефицитного металлопроката — на парные конструктивные элементы стропильных или подстропильных ферм и пр. (рис. 9.5).

Разработаны типовые решения покрытий, предназначенные для возможности их монтажа поэлементным способом или способом «блок через шаг». Такие покрытия имеют значительные (ранее отмеченные) недостатки в монтаже и сложности в применении конвейерно-блочного способа работ, но с точки зрения затрат металла они, безусловно, отвечают требованиям его экономии. Поиск оптимального решения блоков покрытий не прекращается и в настоящее время.
Технико-экономические подсчеты показали, что крупноблочный монтаж со сборкой блоков покрытия на конвейерной линии — это совершенная и прогрессивная форма технологии монтажа и она должна развиваться и совершенствоваться. Впервые сборка блоков покрытия на конвейерной линии была разработана и осуществлена в Италии фирмой «Фиат» в 1967 г. при строительстве одного из цехов автомобильного завода. Площадь цеха составляла 42,4 тыс.м2, сетка колонн 12x12 м2, покрытие имело 226 бес-фонарных блоков массой по 14 т, которые были смонтированы на 45 рабочих дней. При этом способе итальянцы применили тележечный конвейер на рельсовом пути, на котором выполнялись определенные технологические операции, от укрупнения несущих конструкций с профилированным настилом до полностью законченного блока с подвешенными трубопроводами и пр. Готовые блоки вместе с тележками устанавливались специальным портальным краном на передвижные подмости, перемещаемые по рельсовому Пути, подавались к месту монтажа и устанавливались с помощью домкратных устройств в проектное положение. По линии примыкания стропильные фермы разделены (по вертикали) на две половины, соединяемые планками с болтами после установки блоков, подстропильные фермы были парными.
В условиях Италии этот метод сборки блоков на конвейере оказался экономически целесообразным при площади застройки 50 тыс.м2 и более. Дальнейшее развитие этот метод получил и в 1970 г. на строительстве механосборочного цеха Горьковского автомобильного завода (ГАЗ), где были смонтированы 432 блока покрытия размером 12x24 м и массой 40 т. В отличие от итальянского опыта блоки состояли из парных подстропильных балок, смещенных на 3 м с осей колонн двух стропильных ферм, имели свето-аэрационные фонари шириной 12 м и включали не только стальные конструкции, но и строительную часть кровли (пароизоляция, утеплитель, рулонный ковер, гравийная защита) и промышленные проводки (вентиляционные воздухопроводы, шинопроводы, сантехнические устройства для водопровода), т.е. имели полную строительную готовность. Это способствовало росту производительности труда при производстве как монтажных, так и строительных работ. В проектном положении выполняли лишь стыки кровли по кромкам блоков.
Сущность конвейерной сборки блоков покрытия производственных зданий состоит в том, что на отдельной площадке, расположенной в непосредственной близости от строящегося объекта, оборудованной специальными приспособлениями и грузоподъемными механизмами, методом пооперационной сборки элементов металлоконструкций создается жесткий пространственный блок каркаса покрытия определенного размера. Процесс укрупнения блока расчленяют на ряд этапов с выполнением на каждом определенной части сборочных работ. После выполнения первого этапа часть собираемого блока перемещают на новое место (стоянку), где продолжают сборку, а на освободившемся месте приступают к сборке второго блока. Места конвейера, на которых выполняются отдельные этапы сборки, называются стоянками конвейера. Первая стоянка оборудована стендом, который обеспечивает точность геометрических размеров укрупненных ферм блока. На первых четырех стоянках выполняют сборку стальных конструкций блока покрытия: стропильных и подстропильных ферм, связей прогонов и укладку и закрепление профилированного настила. На последующих стоянках заполняют межферменное пространство.
С одной стоянки на другую блоки перемещают полиспастом по рельсовым путям на специальных тележках, соединенных между собой, подобно поезду, что обеспечивает синхронное передвижение. Совокупность рельсовых путей, тележек, приспособлений для сборки и перемещения блоков называют конвейером.
Продолжительность операций, выполняемых на каждой стоянке, должна быть одинаковой, иначе невозможно соблюсти постоянный ритм сборки, т.е. равный интервал времени между перемещениями блоков с одной стоянки на другую. Стоянки конвейерной линии обстраиваются стационарными подмостями и переходными мостиками, конструкции которых зависят от вида выполняемых работ. Одновременно передвигаясь на тележках по рельсовым путям каждый собираемый блок проходит рабочие стоянки конвейера, где кроме сборки металлоконструкций и окраски последовательно выполняются работы по монтажу сантехнических систем, электроаппаратуры и вентиляционных трубопроводов, а также общестроительные работы по устройству кровли и остеклению. На последней стоянке производится приемка укрупненных блоков.
Такие блоки покрытия, сходя с конвейера, приобретают полную строительную готовность и после приемки транспортируются в зону монтажа, где краном соответствующей грузоподъемности или другими средствами устанавливаются в проектное положение. Освободившиеся тележки вновь перевозят на конвейер. Конвейерные линии проектируют с продольным или поперечным расположениями блоков. Продольное расположение блоков позволяет применить для их сборки краны с меньшим вылетом стрелы, а следовательно и меньшей грузоподъемности, но увеличивает длину конвейерной линии и протяженность дорогостоящих рельсовых путей.
Поперечное расположение блоков уменьшает длину конвейера, но требует применения кранов с большим вылетом. Обычно схема конвейера определяется при разработке ППР (рис. 9.6).

Для обеспечения безопасности при одновременной работе нескольких кранов, обслуживающих конвейерную линию, их минимальное приближение должно исключать аварийные ситуации при поворотах стрел навстречу друг другу. Для этого предусматриваются промежуточные стоянки, на которых никакие работы не производятся. Например при продольном расположении конвейерной линии — 1 промежуточную стоянку, при поперечном 3—4 стоянки. Для сборки стальных конструкций, их окраски, осмотре и сдачи блока под производство строительных работ при продольном расположении блоков обычно назначают 8—10 стоянок, в том числе 2—4 промежуточных. Устройство кровли и монтаж промпроводок требует до 6 стоянок. Таким образом общая длина конвейера в среднем достигает 16 стоянок, а иногда и более. Место расположения конвейера относительно строящегося здания зависит от его конфигурации, наличия свободных площадей, возможности размещения рядом с конвейерной линией склада стальных конструкций. Учитывается также возможность использования конвейера для одного или нескольких строящихся объектов.
Конвейерный способ сборки и крупноблочного монтажа — принципиально новый метод организации строительно-монтажного производства. Технико-экономический эффект достигается не только на монтаже металлоконструкций, но, главным образом, на других видах специальных и общестроительных работ. Этот технологический процесс создает широкие возможности для совмещения и механизации строительно-монтажных работ, повышает культуру производства и качество работ.
Конвейерный метод объединяет крупноблочный монтаж, дающий небольшое сокращение сроков строительства, и самый производительный способ укрупнительной сборки — сборку на конвейере.
Крупноблочный монтаж покрытий одноэтажных производственных зданий блоками полной строительной готовности со сборкой блоков на конвейере (конвейерный метод) обладает рядом преимуществ, важнейшие из которых: сокращение сроков строительства, повышение качества строительно-монтажных работ; повышение производительности труда, улучшение условий труда рабочих и ИТР, значительное уменьшение опасных верхолазных работ.
Конвейерная сборка и крупноблочный монтаж блоков покрытия полной строительной готовности, использованные на строительстве механосборочного корпуса №9 Горьковского автозавода (производственная площадь 125 тыс м2), получили свое дальнейшее развитие при возведении основных корпусов КамАЗа, а также на последующих крупных и сложных объектах.
Одновременно при проектировании большое внимание обращалось на снижение металлоемкости покрытий и их экономическую эффективность. В конструкции зданий широко внедряются новые эффективные профили, обеспечивающие снижение металлоемкости. В каркасах зданий для снижения трудоемкости и ускорения возведения зданий сокращается общее количество конструктивных элементов, упрощаются узлы монтажных соединений, взамен трудоемких стыков стропильных и подстропильных ферм на монтажной сварке вводятся фланцевые соединения на высокопрочных болтах, выполняются бесфасоночные соединения элементов, максимально унифицируются элементы здания и т.д.
В качестве конструкций покрытий с применением новых эффективных профилей широко применяются покрытия с фермами из круглых труб (типа «Урал») и замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Moлодечно», из широкополочных двутавров, из широкополочных тавров, а также здания из рамных конструкций типа «Орск», «Канск» и здания со структурными конструкциями покрытия типа «Кисловодск», «ЦНИИСК» («Москва»).