Монтаж металлических конструкций промышленных зданий

Обновлено: 04.10.2024

Металлические конструкции применяют при строительстве большепролетных одноэтажных зданий, сооружении каркасов промышленных зданий тяжелого типа, каркасов гражданских зданий повышенной этажности, резервуаров, газгольдеров, различного типа технологических конструкций и т. д. в тех случаях, когда применение металла является либо единственным технически возможным решением, либо более экономичным по сравнению со сборным железобетоном. Все металлические конструкции, конструкции высотных инженерных сооружений, а также резервуары изготовляют на специализированных заводах по типовым проектам.

Так как металлические конструкции имеют повышенную деформативность, принимают меры, исключающие повреждения. Это особенно важно при перевозке, складировании и монтаже. Перевозка и хранение металлических конструкций осуществляется в проектном положении (за исключением секций вертикальных конструкций и колонн), верхние и нижние пояса ферм при необходимости усиливают, прикрепляя к ним деревянные щиты. При строповке стальными канатами «в обхват» устанавливают прокладки, предохраняющие стропы от перетирания, а конструкции от повреждения. Приемка конструкций на строительной площадке осуществляется визуально на отсутствие внешних повреждений, порчи огрунтовки, а также проверяют основные размеры: длину, ширину, высоту на опорах и в пролете, расположение монтажных отверстий. Колонны, подкрановые балки, фермы покрытия проверяют поштучно, остальные изделия — выборочно. Конструкции складируют непосредственно у места установки. Стальные плоские подкладки и прокладки, используемые для складирования, должны иметь кромки с закругленными углами, без заусениц и завалов. Металлические конструкции огрунтовываются и окрашиваются на заводе-изготовителе в соответствии с проектом. Перед монтажом производят укрупнительную сборку до проектных размеров. Металлические фермы укрупняют на строительной площадке в непосредственной близости от места разгрузкиМонтаж металлических конструкций можно вести двумя технологическими методами:

· сборка на проектных отметках из законченных конструктивных элементов или укрупненных монтажных блоков (применяется, например, при сборке металлических каркасов зданий);

· установка предварительно собранного на земле сооружения в проектное положение (способ применяется при монтаже линий электропередач, башен, радиоантенн и т. д.).Приемка фундаментов под монтаж осуществляется комплексно и включает в себя:

· проверку отклонения фундаментов, опорных плит, специальных опорных устройств и положения анкерных болтов;

· проверку состояния резьбы анкерных болтов — резьба должна быть защищена от повреждения во время монтажа и предохранена от коррозии.

Анкерные болты должны быть установлены и забетонированы одновременно с фундаментами. Башмаки стальных колонн могут опираться на фундаменты следующими способами:

1непосредственно на поверхность фундамента, возведенного до проектной отметки подошвы колонны, без последующей подливки раствором;2на заранее установленные, выверенные и подлитые раствором опорные плиты с верхней строганой поверхностью;3на заранее установленные и выверенные опорные детали в виде балок с последующей подливкой цементного раствора под башмаки колонн.

Монтаж колонн производится в следующей последовательности: подготовка к монтажу, строповка, подъем, наводка и опускание на опору или встык, выверка, закрепление, временное раскрепление. Подготовка к монтажу включает проверку опорных поверхностей и осевых размеров, очистку или нанесение осевых рисок, очистку поверхности фундамента или опорной поверхности плиты, прикрепление приспособлений, лестниц и площадок к колонне, защиту резьбы анкерных болтов, усиление колонн на период подъема. Колонны поднимают стропами или траверсами, позволяющими производить расстроповку с земли и обеспечивающими вертикальное положение колонны и маневр, предусмотренный способом подъема. Строповкадвухветвевых колонн производится за основные ветви.Колонны закрепляют анкерными болтами, навинчивая на них гайки, которые после затяжки фиксируют контрагайкой или прихваткой. Расстроповку выполняют после закрепления колонны. Колонны высотой до 15 м раскрепляют в соответствии с указаниями в проекте производства монтажных работ. При стыковании колонн из отдельных элементов по высоте верхний элемент наводят в подготовленный стык с подмостей. Для совмещения элементов в стыке применяют струбцины, скобы и клинья. Для придания колоннам устойчивости вслед за монтажом очередных колонн устанавливают постоянные или монтажные связи или подкрановые балки. При монтаже колонн высотой более 15 м устойчивость обеспечивают затяжкой анкерных болтов, постановкой дополнительных расчалок вдоль ряда колонн и крестообразных расчалок — для высоких колонн с узким башмаком; первые две смонтированные колонны сразу раскрепляют предусмотренными проектом постоянными связями или временными жесткими связями. При шарнирном опирании колонн их расчаливают вдоль и поперек ряда. После геодезической проверки точности установки колонн их окончательно крепят.Монтаж балок состоит из подготовки к подъему, строповки, подъема и установки на опоры или заводки встык, выверки и закрепления. Подкрановые балки монтируют сразу после установки двух или четырех очередных колонн. Балки устанавливают на консоли колонн и временно крепят к упорам через прокладки с овальными отверстиями. По высоте и в плане балки регулируют подкладками. Подкрановые балки устанавливают по возможности с заранее прикрепленными к ним подкрановыми рельсами.Монтаж подстропильных ферм состоит в установке их на монтажные столики, приваренные к колоннам, которые затем укрепляют расчалками. Монтаж ферм состоит из тех же процессов, что и монтаж балок. Фермы устанавливают только после окончательного закрепления колонн проектными или монтажными связями, обеспечивающими устойчивость колонн в рядах. Монтаж стропильных ферм, как правило, ведут блоками, состоящими из двух ферм, рам фонарей и связей Фермы обычно поднимают с помощью траверс. После подъема фермы краном на высоту, несколько большую чем высота колонны, ее разворачивают пеньковыми оттяжками и приводят в проектное положение. Ферму устанавливают на монтажные столики, а монтажные отверстия совмещают с помощью конических оправок. Выверенную ферму раскрепляют постоянными связями или временными расчалками до расстроповки.. Элементы покрытия укладывают от середины пролета к краям, а при наличии фонарей — от фонаря к краю симметрично по обе стороны от фонаря. Монтаж фахверка, фонарных стеновых панелей, технологических и ходовых площадок, лестниц, мостиков и балконов рекомендуется вести укрупненными блоками. После установки каждый блок должен быть прикреплен к конструкциям каркаса. Металлические переплеты, как правило, монтируют готовыми остекленными блоками с помощью специальных траверс.

52.(53)Методы определения физико-механических характеристик материалов строительных конструкций: классификация, используемые приборы и приспособления

Прочность каменных, бетонных и железобетонных конструкций (стен, фундаментов, каркасов, перекрытий и т.п.) может определяться неразрушающими и разрушающими методами.

При разрушающих методах физико-механические свойства материалов (прочность, плотность, влажность и т.п.) стен, фундаментов и перекрытий определяется испытанием образцов и проб, взятых непосредственно из тела обследуемой конструкции или близлежащих участков, если имеются доказательства идентичности применяемых на этих участках материалов.

Неразрушающие методы позволяют определять прочность конструкций без ослабления сечения и снижения несущей способности при отборе образцов, кернов или проб материалов. К неразрушающим методам относятся механические и физические способы.

Монтаж одноэтажных промышленных зданий

Возведение одноэтажных промышленных зданий выполняется, как правило, двумя технологическими потками. Первый – это монтаж конструкций несущего каркаса: колонны, подкрановые балки, несущие конструкции покрытия (фермы, балки), плиты покрытия. Второй – монтаж стенового ограждения.

В зависимости от последовательности монтажа отдельных конструкций несущего каркаса различают следующие методы монтажа:

раздельный (дифференцированный) метод монтажа, который предусматривает последовательную установку, временное и окончательное закрепление всех конструктивных однотипных элементов в пределах захватки и только после этого монтаж конструкций другого типа. Например, сначала монтируют колонны на всей захватке, подкрановые балки, затем – балки (фермы), после этого – элементы покрытия;
комплексный метод монтажа предусматривает установку и окончательное закрепление всех конструктивных элементов одной ячейки здания, образующих жесткую устойчивую систему – «ядро жесткости». То есть вначале устанавливают четыре колонны, затем две подкрановые балки, после этого – две фермы (балки) и в последнюю очередь – плиты покрытия (перекрытия). Эффективное применение этого метода монтажа возможно при использовании быстротвердеющих цементов (глиноземистого, магнезиального) для бетонной смеси, используемой для стыка соединения колонны с фундаментом стаканного типа. Стоимость быстротвердеющих цементов почти в четыре раза выше стоимости портладцемента. Однако учитывая, что требуемый набор прочности бетонной смеси на быстротвердеющих цементах не превышает 4–6 часов, а на замоноличивание стыков расход цемента небольшой, применение глиноземистого и магнезиального цементов можно считать экономически оправданным.
комбинированный (смешанный) метод монтажа представляет собой сочетание раздельного и комплексного методов. Отдельным монтажным потоком устанавливают все колонны на захватке, а затем с учетом обеспечения безопасных условий труда осуществляется монтаж всех остальных конструкций комплексным методом. Этот метод монтажа наиболее эффективен, так как при минимальном количестве монтажных стоянок крана обеспечивает ритмичную работу полного монтажного потока. При данном методе возведение несущего каркаса промышленного здания начинают с монтажа всех колонн на захватке.

Монтаж колонн включает приемку фундаментов (проверку их размеров, положение закладных деталей) с геодезической проверкой положения их осей и высотных отметок дна стакана.

По четырем граням подколонника сверху его краской наносят осевые риски. На колоннах осевые риски наносятся на заводе изготовители. На колонны высотой более 12 м закрепляют хомуты или струбцины для их временного крепления. Колонны предварительно раскладывают у мест монтажа. При использовании самоходных стреловых кранов колонны располагают опорной частью ближе к фундаменту, оголовок направляют в пролет по ходу монтажа. Места строповки колонн должны быть доступны для ведения работ.

Строповку колонн выполняют с помощью универсальных и траверсных стропов, строп-захватов, захватов или полуавтоматических захватов. Строповку колонн универсальными стропами или стропзахватами производят в обхват. Траверсные стропы и захваты крепят с помощью круглого стержня (пальца), пропущенного через отверстие, оставленное в колонне при ее изготовлении. Недостаток строповки с помощью универсальных стропов (обычных захватов) состоит в том, что при расстроповке монтажник должен подниматься на устанавливаемую колонну. Чтобы избежать этого, применяют захваты, позволяющие выполнять расстроповку с земли (рис. 5).

Рис. 5. Захват для монтажа железобетонных колонн: 1 – универсальная траверса; 2 – натяжная цепь; 3 – несущий канат; 4 – направляющий штырь; 5 – несущий палец; 6 – расстроповочный канат

Траверсы и захваты подвешивают к крюку крана за проушины или кольца (иногда при помощи стальных канатов).

Установку колонн в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе шести человек: 5-го разряда – 1 человек; 4-го разряда – 1 человек; 3-го разряда – 2 человека; 2-го разряда – 1 человек; машинист крана 6-го разряда – 1 человек.

До начала монтажа колонн проводят работы по выведению отметок дна стакана фундаментов под проектную отметку. Решается это задача за счет слоя мелкозернистой бетонной смеси, уложенной на дно стакана фундамента. Для облегчения установки опорной части колонны в проектное положение в стакане фундамента в свежеуложенном слое мелкозернистой бетонной смеси рекомендуется выполнить углубление («слепок»), соответствующее геометрическим размерам поперечного сечения опорной части колонны. Для устройства «слепка» используются, как правило, шаблоны, выполненные из легких сплавов металлов.

Способ монтажа колонн выбирают в зависимости от их высоты и массы. Колонны легкого типа высотой до 10 метров, как правило, монтируют «на весу» (рис. 6) или «поворотом». Способ монтажа колонн способом «на весу» более предпочтителен, так как он не связан с дополнительными подготовительными операциями при складировании колонн и гарантирует сохранность тела фундамента.

Рис. 6. Технологическая схема монтажа колонн способом «на весу»: 1 – стоянки гусеничного крана; 2 – смонтированные колонны; 3 – кондуктор; 4 – гусеничный кран; 5 – колонны, подготовленные к монтажу

Тяжелые высокие колонны поднимают и переводят в проектное положение способом «скольжения» (рис. 7).

Рис. 7. Технологическая схема монтажа колонн способом «скольжения»: 1 – стоянка гусеничного крана; 2 – кондуктор; 3 – колонны, подготовленные к монтажу; 4 – тележка; 5 – подкладки

Поднятые краном колонны опускают в стакан фундамента, совмещая осевые риски в нижней части колонн с осевыми рисками на фундаменте. Затем проверяют вертикальность колонн с помощью двух теодолитов. Для лучшего ориентирования при установке колонн стреловыми кранами используют жесткие манипуляторы, устанавливаемые у шарнира пяты стрелы. Фиксация проектного положения, выверка и временное закрепление колонн в стаканах фундаментов осуществляется расклиниванием.

Для расклинивания рекомендуется применять клинья, изготовленные из бетона или металла. Такие клинья можно оставлять после завершения замоноличивания стыка колонн с фундаментом. Клинья, выполненные из древесины, необходимо демонтировать после набора бетоном в стыке требуемой прочности.

Для колонн поперечным сечением до 400 × 400 мм устанавливается по одному клину с каждой стороны колонны, при большем сечении – по два клина с каждой стороны.

При монтаже легких и средней массивности колонн целесообразно использовать одиночные или групповые кондукторы, что позволяет существенно снизить монтажный цикл и повысить точность установки элементов.

Колонны высотой 12–18 м закрепляют дополнительно к кондукторам, расчалками, связями-распорками. Верхние концы расчалок крепят к хомуту, установленному на колонне выше центра ее тяжести. Средства временного крепления колонн, рассчитывают с коэффициентом запаса не менее 3. Демонтируют их после окончательного закрепления колонн и достижения бетоном стыка прочности не менее 70 % проектного значения.

Монтаж подкрановых балок на захватке начинают после того, как прочность бетона в стыках колонн с фундаментом достигнет не менее 75 % от проектного значения.

Монтажу подкрановых балок предшествуют следующие подготовительные работы.

С помощью нивелира выполняется проверка отметок опорных площадок (консолей колонн). Для обеспечения проектного монтажного горизонта подкрановых балок выполняется приварка металлических пластин к закладным деталям консолей колонн. На каждой подкрановой балке, вблизи от опоры конструкции, закрепляют пеньковые канаты (оттяжки).

Установку подкрановых балок в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе: 5-го разряда – 1 человек; 4-го разряда – 1 человек; 3-го разряда – 2 человека; 2-го разряда – 1 человек; машинист крана 6-го разряда – 1 человек.

Раскладку балок перед подъемом при монтаже стреловыми кранами осуществляют параллельно оси колонн. Балку при подъеме удерживают от раскачивания оттяжками из пенькового каната и разворачивают в нужном направлении. Монтаж железобетонных подкрановых балок выполняется методом поворота стрелы крана или изменением вылета стрелы (рис. 8).

Балки устанавливают по осевым рискам, нанесенным на консоли колонн. Выполняют временное закрепление торцов подкрановых балок на консолях колонн. После временного закрепления подкрановых балок в пределах одного пролета или температурного блока осуществляют геодезическую проверку в плане и по высоте. Затем выполняют сварку закладных деталей подкрановых балок и консолей колонн.

Рис. 8. Технологические схемы монтажа подкрановых балок: а – поворотом стрелы крана; б – изменением вылета стрелы; 1 – стоянки гусеничного крана; 2 – смонтированные подкрановые балки; 3 – монтируемая подкрановая балка; 4 – подкрановые балки, подготовленные к монтажу; 5 – приставная лестница-площадка; К-1 – смонтированная колонна; L = 5 м, L = 6,5 м – вылеты стрелы крана

После окончательной выверки подкрановых балок составляют исполнительную схему, на которой отмечают геодезическое положение монтируемых элементов. Эти данные необходимы при установке рельсового пути.

Монтаж несущих конструкций покрытия может выполняться с предварительной раскладкой конструкций у мест монтажа или непосредственно с транспортных средств – то есть с «колес».

Раскладку ферм и балок производят вдоль пролета таким образом, чтобы кран с монтажной стоянки мог устанавливать их в проектное положение без изменения вылета стрелы (см. рис. 8). Для обеспечения устойчивости монтируемых элементов их складируют в специальных кассетах.

До начала монтажа балок и ферм покрытия на захватке должны быть полностью завершены работы по установке колонн. Бетон в стыках колонн с фундаментом должен набрать прочность не менее 75 % от проектного значения.

Работы по установке несущих конструкций покрытия в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе:

6-го разряда – 1 человек;
5-го разряда – 1 человек;
4-го разряда – 1 человек;
3-го разряда – 1 человек;
2-го разряда – 1 человек;
машинист крана 6-го разряда – 1 человек.

Монтажу несущих конструкций покрытия предшествуют следующие подготовительные работы.

Для выверки и временного закрепления ферм (балок) на колоннах устанавливают необходимые средства подмащивания, обеспечивающие безопасные условия труда монтажников. С помощью нивелира выполняется проверка отметок опорных площадок (оголовка колонн). Для обеспечения проектного монтажного горизонта несущих конструкций покрытия выполняется приварка металлических пластин к закладным деталям оголовка колонн. На каждой балке (ферме) покрытия, у опоры конструкции, закрепляют пеньковые канаты (оттяжки). Для временного закрепления ферм (балок) в проектном положении до монтажа на них закрепляют стальные канаты (расчалки) и связи-распорки. Для балок пролетом до 18 м применяют две связи-распорки, для ферм пролетом 24 и 30 м – три связираспорки. При шаге несущих конструкций покрытия 6 м связь-распорка выполняется из труб, при шаге 12 м – в виде решетчатого прогона из легких сплавов. Распорки прикрепляют к верхнему поясу конструкции на земле, до ее подъема. К свободному концу распорки прикрепляют пеньковый канат, при помощи которого ее поднимают для присоединения к струбцине, установленной на вновь монтируемой ферме (балке). Снимают распорки только после окончательного закрепления ферм (балок) и укладки плит покрытия.

Рис. 9. Технологическая схема монтажа конструкций покрытия и плит покрытия: 1 – смонтированные плиты покрытия; 2 – складированные плиты покрытия; 3 – смонтированные колонны; 4 – временное ограждение; 5 – связи-распорки; 6 – складированные фермы; 7 – смонтированные фермы; 8 – стоянки гусеничного крана; 9 – гусеничный кран; 10 – приставная лестница-площадка

После подъема, установки и выверки первую ферму (балку) раскрепляют расчалками (стальными канатами). Затем устанавливают вторую конструкцию покрытия и раскрепляют ее с помощью связейраспорок с первой (рис. 9). После установки связей-распорок и закрепления второй фермы в проектное положение расчалки, установленные на первой ферме (балки), демонтируются. Затем производят монтаж плит покрытия на ячейке.

Выверка, выведение балок (ферм) на опоре в проектное положение и временное их закрепление осуществляются с использованием специального кондуктора (рис. 10).

Рис. 10. Кондуктор для выверки и временного закрепления на опоре ферм (балок) покрытия в проектное положение: 1 – ферма (балка); 2 – связь; 3 – регулировочные винты; 4 – обойма кондуктора; 5 – зажимной винт

При монтаже ферм (балок) на отметках более 14 м рекомендуется использовать передвижные и самоходные телескопические и шарнирные вышки и подъемники, которые обеспечивают удобные и безопасные условия работы монтажников на высоте.

Монтаж плит покрытия для обеспечения жесткости покрытия ячейки ведется сразу после работ по установке и постоянному закреплению на опорах несущих конструкций покрытия ячейки. Для первой ячейки – это две фермы (балки), для последующих ячеек – после установки одной несущей конструкции.

Плиты покрытия рекомендуется устанавливать по двум схемам:

продольной, когда плиты монтируют краном, перемещающимся вдоль пролета;
поперечной, когда кран движется поперек пролета.

На практике, как правило, применяют продольную схему монтажа с использованием самоходных кранов оборудованных гуськом.

Плиты покрытия перед монтажом укладываются в штабеля высотой до 2,5 м или монтируют непосредственно «с колес».

Для строповки плит покрытия (перекрытия) размерами в плане до 6 × 1,5 м применяют четырехветвевые стропы. Строповка плит покрытия (перекрытия) размерами в плане более 6 × 1,5 м выполняется с помощью траверс.

Для безопасной работы на высоте перед подъемом плиты снабжают временным инвентарным ограждением. Перед подъемом их крепят к плитам за монтажные петли клиньями (рис. 11, а) или с помощью специальных болтов (рис. 11, б). Это ограждение остается на весь период работы по устройству крыши.

Рис. 11. Временное ограждение по плитам покрытия (перекрытия): а – с закреплением к плитам клиньями; б – с закреплением к плитам болтами; 1 – перила; 2 – стойка; 3 – клин; 4 – железобетонная плита; 5 – тросовое ограждение; 6 – болтовой элемент крепления

Работы по укладке плит покрытия в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе: 4-го разряда – 1 человек; 3-го разряда – 2 человека; 2-го разряда – 1 человек; машинист крана 6-го разряда – 1 человек.

При монтаже первой плиты покрытия монтажники находятся на автовышках или подъемниках. Вторую и последующие плиты покрытия монтируют с уже смонтированных плит. Для обеспечения постоянного зазора между плитами, необходимого для устройства шва, при монтаже применяют ломики-шаблоны.

При бесфонарной конструкции кровли плиты покрытия рекомендуется укладывать от одного конца фермы (балки) к другому, начиная со стороны ранее смонтированного пролета, при наличии фонарей – от концов ферм (балок) к середине пролета. Закладные детали каждой плиты в трех углах опирания необходимо приварить к закладным деталям верхнего пояса фермы (балки). Технологическая схема монтажа плит покрытия дана на рис. 9.

Монтаж стенового ограждения выполняются отдельным потоком после окончания монтажа несущего каркаса здания или захватки. Работы по установке панелей стен в проектное положение осуществляет звено монтажников в составе: 5-го разряда – 1 человек; 4-го разряда – 1 человек; 3-го разряда – 1 человек; 2-го разряда – 1 человек; машинист крана 6-го разряда – 1 человек.

Стеновые железобетонные панели располагают на монтажной площадке по контуру сооружения в вертикальном положении в кассетах (рис. 12). Перед строповкой должны быть проверены строповочные детали и очищены от наплывов бетона закладные части.

Стропят панели в двух точках за заделанные в них петли или строповочные отверстия с применением траверсы или двухветвевым стропом в зависимости от требований ППР. Панели устанавливают на раствор по маякам или уложенный герметик. После выверки положения панели до расстроповки ее следует закрепить в соответствии с требованиями проекта производства работ.

Панели обычно устанавливают горизонтальными рядами в пределах одного монтажного пролета. При установке необходимо следить за правильностью положения панелей по вертикали и горизонтали. Подъем и установку производят монтажным краном, передвигающимся снаружи вдоль здания. Узлы закрепления панелей к колоннам находятся внутри здания, и монтажники должны иметь возможность в безопасных условиях после выверки панели закрепить ее. Крепление осуществляют обычно на сварке. Закрепляют сначала верхние узлы, а затем, если они есть, нижние. Окончательную заделку горизонтальных и вертикальных швов выполняют после окончания монтажа всех панелей по высоте. Монтаж стенового ограждения ведут в основном самоходными стреловыми кранами.

Наиболее сложный вопрос в организации работ по монтажу стен промышленных зданий – это выбор средств подмащивания (подмостей) для обеспечения рабочего места монтажников на высоте. От подмостей требуется большая мобильность, так как на монтаж одной стеновой панели затрачивается немного времени. Учитывая, что во время производства работ монтажники должны находиться внутри здания, целесообразно использовать передвижные подмости типа ПВС переменной высоты или автогидроподъемники типа АГП с высотой подъема 12, 18 и 24 м.

Схема организации производства работ при монтаже стеновых панелей приведена на рис. 12.

Рис. 12. Технологическая схема монтажа стеновых панелей: 1 – смонтированная стеновая панель; 2 – монтируемая стеновая панель; 3 – автовышка; 4 – колонна; 5 – стеновые панели, складированные в кассетах; 6 – стоянки самоходного крана

Герметизацию и заделку стыков в стеновых панелях выполняют с люлек, подвешиваемых с внутренней стороны здания на специальных консолях, фиксируемых к покрытию здания.

Монтаж металлических конструкций промышленных зданий

До начала монтажа металлических конструкций каркаса осуществляют приемку фундаментов: проверяют расположение продольных и поперечных осей колонн по рискам, нанесенным на фундаменты, расположение анкерных болтов и отметок опорных поверхностей фундаментов.

Монтаж промышленных зданий начинают с установки конструкций 1-го комплекта – стальных колонн.

Различают выверочный и безвыверочный методы монтажа.

При выверочном методе монтажа стальные колонны устанавливают на бетонные фундаменты, в которых заделаны анкерные болты.

Сущность безвыверочного метода монтажа состоит в том, что колонны устанавливают на заранее выверенные фрезеровонные стальные опорные плиты. Верх фундамента не доводят на 50?70 мм до отметки низа опорной плиты. Горизонтальности верха опорной плиты можно достичь при помощи нивелира или оптического плостомера.

После проверки проектного положения опорной плиты в плане по высоте и в горизонтальной плоскости устраивают их подливку цементным раствором.

После приобретения раствором 70 % проектной прочности на плиты наносят осевые риски.

Безвыверочный метод монтажа обеспечивает уменьшение трудоемкости монтажа колонн на 25?30 %.

Подкрановые балки перед монтажом укрупняют торлизными фермами в один монтажный блок.

Подкрановые балки устанавливают на консоли колонн и временно крепят к упорам через прокладки.

Балки устанавливают по высоте путем добавления или извлечения подкладок.

Подстропильные фермы устанавливают на монтажные столики, приваренные к колоннам и раскрепляют расчалками.

Стропильные фермы можно устанавливать на подстропильные фермы.

При монтаже стропильных конструкций необходимо обеспечивать их устойчивость. С этой целью первую ферму расчаливают, а вторую соединяют с первой распорками и связями. Минимальное число прогонов или распорок для бесфонарных ферм: 2 – при пролете до 18 м и 3 – при пролете более 18 м; для ферм с фонарем: 3 – при пролете до 18 м и 6 – более 18 м.

Конвейерный метод сборки и блочный метод монтажа металлических конструкций покрытий промышленных зданий

Сущность конвейерного метода сборки и блочного монтажа покрытий состоит в том, что на специально оборудованных конвейерных линиях осуществляют укрупнительную сборку конструкций в пространственные блоки покрытия с высокой степенью готовности и после устанавливают в проектное положение.

Объемно-технологический блок состоит из двух подстропильных и двух стропильных ферм, прогонов, связей профилированного настила, технологического оборудования, кровельного покрытия.

Конвейерная линия – это рельсовый путь с определенным числом постов. Число постов зависит от сложности конструкций покрытия. По рельсовому пути передвигается тележка с конструкциями покрытия.

Посты оснащены подмостями и средствами комплексной механизации работ. Рядом с постами (стоянками) размещают склады строительных материалов, металлоконструкций и технологического оборудования.

Готовый блок мощным краном устанавливают на установщик. Установщик перемещает пространственно-технологический блок к месту монтажа и устанавливает в проектное положение. После установки производят заделку стыков слоев кровли.

Конвейерный метод сборки и блочный монтаж покрытий повышает производительность труда, снижает себестоимость монтажных работ, сокращает сроки строительства.

Монтаж многоэтажных промышленных зданий

Для монтажа многоэтажных промзданий применяют краны: козловые, башенные, самоходные, стреловые (гусеничные, пневмоколесные). Козловые краны используют при высоте монтируемого здания не более 4-х этажей, при установке в здании тяжелого и крупногабаритного технологического оборудования. Козловые краны применяют грузоподъемностью до 30 т. Башенные краны используют грузоподъемностью 5?25 т. Стреловые самоходные краны – гусеничные и пневмоколесные – грузоподъемностью до 100 т.

Несущие конструкции каркасов многоэтажных зданий состоят из колонн, ригелей и плит перекрытия и покрытия. Железобетонные колонны имеют квадратное или прямоугольное сечения от 40 х 40 до 60 х 60 см. Высота колонн, в зависимости от вертикальной разгрузки, условий изготовления, транспортирования и монтажа, может быть на 1?3 этажа (реже 5 этажей).

Железобетонные ригели имеют высоту 80 см и ширину 65 см. Железобетонные перекрытия имеют ширину: основные – 150, 300 см, доборные – 75 см. В зависимости от применяемого материала каркас многоэтажных промзданий может быть исполнен в железобетонном или металлическом вариантах. Используемая сетка колонн: 4,5 х 6,
6 х 6, 6 х 9, 6 х 12, 9 х 12 м.

В зависимости от статической схемы работы применяют три схемы: рамную, связевую и рамно-связевую.

Рамная схема – соединение колонн, ригелей и плит перекрытий в единую, жесткую и устойчивую пространственную систему. Все вертикальные и горизонтальные нагрузки передаются на узлы колонн и ригелей.

Связевая система. Отличительная особенность: колонны воспринимают вертикальные нагрузки, а вертикальные диски и ядра жесткости – горизонтальные.

Рамно-связевая система – комбинированная система: в поперечном направлении – плоские рамы, а в продольном направлении – вертикальные диафрагмы жесткости.

Схемы монтажа.

В зависимости от направления монтажа применяют горизонтальную и вертикальную схемы монтажа.

Методы монтажа. В зависимости от степени укрупнения конструктивных элементов применяют поэлементный, блочный (линейные, плоские, объемные блоки) монтаж.

В зависимости от последовательности установки конструкций: раздельный, комплексный и комбинированный методы монтажа.

В зависимости от точности установки конструкций – выверочный и безвыверочный метод монтажа.

Горизонтальная (поярусная) схема монтажа.

Монтаж ведется поэтажно. Достоинство – обеспечение устойчивости и пространственной жесткости; широко распространен в практике строительства.

Вертикальная схема монтажа.

Монтаж здания отдельными частями на всю высоту здания. Недостатки: не обеспечивается достаточная пространственная жесткость здания. Достоинство: так как каркас здания возводится поэтапно, то позволяет расположить монтажный кран и склады в пределах габарита возводимого здания.

Технологическая последовательность монтажа каркаса здания.

Здания, имеющие протяженность равную двум и более температурным блокам, разбивают на захватки. За захватку принимается размеры здания в пределах одного температурного блока (в поперечном направлении – ширина или половина ширины здания, в продольном направлении – один температурный блок). Монтаж конструктивных элементов многоэтажных зданий можно выполнять дифференцированным (раздельным), комплексным (сосредоточенным) или комбинированным (смешанным) методами. Метод монтажа зависит от объемно-планировочного и конструктивного решения здания, технических характеристик применяемых монтажных кранов, материала каркаса, вида используемой монтажной оснастки – кондукторов.

Для монтажа каркаса малоэтажных зданий в качестве оснастки применяют одиночные кондукторы. При монтаже каркаса многоэтажных зданий – групповые кондукторы, групповые кондукторы с рамно-шарнирным индикатором (РШИ), монтажные кондукторные комплекты (МКК).

К монтажу каркаса надземной части приступают после окончания работ нулевого цикла. Сначала монтируют на одной захватке колонны 1-го яруса двух?четырехэтажной разрезки: чаще применяются колонны двух- и трехэтажной разрезки. После выверки и окончательного закрепления колонн, приступают к монтажу ригелей нижнего этажа, плит перекрытия. Монтаж ригелей и плит перекрытия последующего этажа выполняется после сварки и замоноличивания стыков смонтированного этажа. Поэтажный монтаж каркаса является трудоемким, а, следовательно, наиболее продолжительным. Наиболее прогрессивным является блочный монтаж.

В заводских условиях колонны и ригели объединяют в плоские рамы двух?четырехэтажной разрезки. Такой метод позволяет снизить трудоемкость монтажа за счет сокращения объема сварки и количества стыков в несколько раз. При поэлементном методе монтаж конструкций осуществляется «со склада».

Рекомендуется при использовании блочного метода монтаж выполнять с транспортных средств. После окончательного закрепления всех конструкций каркаса 1-го яруса, приступают к монтажу каркаса 2-го яруса и т. д.

Технология монтажа промышленных зданий с железобетонным каркасом

Как правило, одноэтажные промышленные здания с железобетонным каркасом монтируются комбинированным методом, т. е. первый комплект конструкций (колонны) и второй комплект (подкрановые балки, конструкции покрытия), устанавливают раздельными методами; конструкции же второго комплекта – комплексным методом.

Для каждого комплекта конструкций выбирается свой монтажный кран и определяется численный и квалификационный состав бригады.

Для каждого вида конструкций определяется способ подачи в зону монтажа: с транспортных средств или «со склада». Под выражением «со склада» понимается предварительная раскладка конструкций в зоне монтажа.

Железобетонные тяжелые колонны обычно монтируют непосредственно с транспортных средств, а колонны легкие предварительно раскладывают у места их установки вершиной к фундаментам. При раскладке учитывают возможность установки с одной стоянки двух и более колонн.

Схема раскладки и последовательности установки колонны дана на рис. 1

Рис. 1. Схема раскладки колонн прямоугольного сечения:1 – стреловый кран; 2 – стоянки крана; 3 – положение колонны до кантовки (плашмя)

Если возникла технологическая или организационная необходимость предварительной раскладки тяжелых колонн, то их укладывают основанием к фундаментам и поднимают затем методом поворота вокруг основания.

К монтажу второго комплекта приступают после окончания технологического перерыва, т. е. когда бетон в стыках колонн с фундаментом приобретет 70 % проектной прочности.

Подкрановые балки устанавливают с транспортных средств или «со склада». До начала монтажа осуществляют геодезический контроль отметок и положения опорных площадок подкрановых консолей колонн. Подкрановые балки устанавливают по осевым рискам на них и на подкрановых консолях колонн.

Стропильные конструкции (балки покрытия, подстропильные и стропильные фермы) монтируют с транспортных средств. На стропильные конструкции перед подъемом навешивают инвентарные распорки, навесные подмости, закрепляют канаты наводки; используют траверсы с полуавтоматической расстроповкой. Фермовозы или балковозы подъезжают и становятся в зоне монтажа поперек пролета. Если возникла необходимость раскладки ферм (балок) покрытия, то их располагают вдоль пролета на расстоянии расчетного вылета стрелы монтажного крана.

Плиты покрытия предварительно раскладывают в виде штабелей в зоне монтажа. Их различают из условия оптимального угла подачи, т. е. плиты покрытия раскладывают симметрично по обе стороны от средины пролета к краям.

Монтаж плит покрытия первой секции начинается после того, как окончательно установлены две фермы покрытия, в остальных секциях – после монтажа очередной фермы.

Плиты покрытия укладывают краном с середины пролета, симметрично загружая фермы в обе стороны.

Исходя из условия безопасности производства монтажных работ заливку швов плит покрытия следует производить после того, как будет открыт фронт работ, т. е. после монтажа плит на одной захватке.

Для обеспечения пространственной жесткости каркаса перед монтажом 2-го комплекта конструкций необходимо по колоннам установить связи.

Читайте также: