Раздел VIII. МОНТАЖ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
§ 4. Монтаж купольных, арочных и мембранных конструкций покрытий
Купола бывают ребристыми, ребристо-кольцевыми и сетчатыми.
Ребристый купол состоит из системы плоских ферм, связанных понизу и поверху кольцами. Верхние пояса ферм образуют поверхность вращения (сферическую или параболическую). Такой купол является распорной системой, нижнее кольцо которой подвергается усилиям растяжения, а верхнее — сжатия. Кольцевые прогоны, обладающие малой жесткостью, шарнирно прикрепляются к ребрам и на деформацию ребер практически не влияют.
В ребристо-кольцевом куполе кольцевые прогоны соединяются с ребрами более жестко, и разгружающее влияние колец значительно снижает усилия в радиальных ребрах.
Сетчатый купол образуется включением во все панели ребристо-кольцевого купола дополнительных связей, что приводит к значительному увеличению жесткости системы и улучшению работы на несимметричные нагрузки.
Ребристые купола монтируют из отдельных элементов. В центре купола устанавливают временную опору, на которой закрепляют опорное кольцо. Иногда этой опорой служит сам кран.
Фермы укрупняют на земле и монтируют в порядке, исключающем одностороннюю нагрузку на временную опору. Сначала устанавливают одну ферму против другой, затем две другие по диаметру, перпендикулярному к первым двум. Далее в каждом из четырех секторов монтируют по одной ферме, равномерно образуя всю поверхность купола.
Если фермы гибкие из плоскости, их либо укрупняют по две с распорками и связями, либо, сохраняя описанный порядок, устанавливают вначале не по одной, а по две фермы, соединяя их связями в жесткий блок.
Раскружаливают купол ослаблением клиньев в основании монтажной опоры или при помощи домкратов в верхней ее части.
Арочные покрытия выполняют из двух- или трехшарнирных арок и арок с затяжками. Из-за значительной гибкости арок их монтируют частями с применением временных опор. Для монтажа используют самоходные краны. Устойчивость арок в процессе монтажа обеспечивают постановкой расчалок и связей. После сборки каждой пары арок их раскружаливают, т. е. включают в работу с освобождением временных опор.
Монтаж арок пролетами более 30 м с затяжками может быть эффективен при условии жесткого крепления подвесок и затяжки к арке (из плоскости). При таком решении монтаж блока, состоящего из части арки, затяжки и подвесок затяжки, не будет вызывать трудностей.
В зависимости от пролета и массы трехшарнирные арки собирают из двух полу арок или блоков из двух полу арок, скрепленных прогонами. Трехшарнирные арки монтируют с помощью центральной опоры, которую переставляют после закрепления полуарок в шарнире.
Мембранное « покрытие представляет собой висячую систему в виде предварительно напряженной стальной мембраны, натянутой на железобетонный опорный контур и совмещающей несущие и ограждающие функции. Элементы мембраны сваривают в заводских условиях в полотнища шириной до 6 м. Такие полотнища в виде рулона диаметром до 2,5 м и массой 7. 8 т доставляют на строительную площадку. Один конец рулона закрепляют на участке опорного контура, а рулон при помощи специальной траверсы краном разматывают на всю длину, натягивают лебедками и закрепляют на противоположном участке опорного контура. Смежные полотнища сваривают с нахлесткой в 50 мм.
При строительстве спортивных, выставочных и торговых залов применяют листовые седловидные покрытия из алюминиевых лент. Их устраивают по подобию ортогональной седловидной вантовой сети. Ленты изготавливают в заводских условиях и доставляют на строительную площадку в виде рулонов шириной до 22 м. Монтаж таких покрытий во многом аналогичен монтажу вантовых покрытий.
Источник
Монтаж арочных конструкций
Арочные покрытия преимущественно большого пролёта (50 150 м) применяют для зданий промышленного и гражданского назначения.
Монтаж арок с затяжкой
Затяжка воспринимает усилия горизонтального распора.
Монтаж арок с затяжками имеет ряд особенностей, которые должны учитываться при разработке конструктивных решений.
Монтаж может вестись блоками, собранными из отправочных элементов арки и затяжки (рис. 37).
Рис. 37. Монтаж арок блоками из элементов арки и затяжки
Этот способ возможен только при условии жёсткого крепления к арке подвесок, поддерживающих затяжку, так как при шарнирном узле весьма затрудняется кантовка укрупнённого блока из горизонтального положения в вертикальное положение. Подвеска затяжки должна быть запроектирована на монтажные нагрузки.
Блоки собирают в горизонтальном положении у места монтажа, кантуют и монтируют от опор к центру, используя временные опоры, оборудованные домкратами.
Монтаж арок при опирании арки и затяжки на разные временные опоры (рис. 38) исключает работу гибкой подвески затяжки на сжатие, но существенно усложняет и утяжеляет временные опоры, а также увеличивает объём работ на высоте.
Рис. 38. Монтаж арок при опирании элементов арки и затяжки на разные опоры: 1 – кран; 2 – временная опора; 3 – опорный узел с винтовыми домкратами
2) выверка строительного подъёма;
3) сварка монтажных стыков двух арок и двух затяжек;
4) установка и закрепление распорок и связей между ними;
5) раскружаливание арок с помощью винтовых домкратов, расположенных на оголовках внутренних секций временных опор.
Для монтажа арочных покрытий больших пролетов может быть использован метод подъёма собранного на 0.000 отметке блока ленточными подъёмниками. Для сборки применяют стенды-кондукторы.
Монтаж двухшарнирных арок
Двухшарнирные арки можно монтировать элементами конструкций с применением временных опор, конструктивными элементами в виде отдельных арок (рис. 39) с последующим соединением их между собой прогонами и связями (при небольших пролетах), а также укрупнёнными блоками арок.
При монтаже элементами конструкций монтаж ведут от опор к замыкающему элементу.
Рис. 39. Монтаж двухшарнирных арок частями: 1, 2, 3, 4, 5 – порядок монтажа элементов арки
В случае монтажа отдельных арок первые две закрепляют в проектном положении с помощью расчалок, что усложняет производство работ. Все прогоны монтируют наверху с подмостей.
Укрупненные блоки из двух или трёх арок собирают на временных опорах. Для установки прогонов используют навесные подмости.
Опорный элемент соединяют с арками шарнирно и поднимают вместе с блоком. Укрупнённый блок поднимают методом поворота вокруг шарнира по оси 1 (рис. 40). Во время подъёма опорный элемент скользит по земле или по направляющим, и после того, как он займет вертикальное положение, его закрепляется на фундаменте.
Источник
Для монтажа арочных покрытий используют кран
Двухшарнириые арочные конструкции монтируют: элементами конструкций с применением передвижных башен;
конструктивными элементами в виде отдельных арок с последующим соединением их между собой связями и прогонами; укрупненными блоками арок.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
В случае монтажа отдельных арок первые две закрепляют в проектном положении при помощи расчалок, что усложняет производство работ. Все последующие арки соединяют с предыдущими инвентарными распорками. Все прогоны в этом случае монтируют наверху, на подмостях. При монтаже укрупненными блоками нет необходимости в устройстве подмостей, значительно сокращаются работы на высоте, уменьшается количество подъемов. Укрупненными блоками из двух и трех арок монтировали конструкции здания искусственного катка в Таллине. Для укрупнительной сборки применяли четыре временные опоры, на которые укладывали две арки. Каждую арку поставляли на монтаж из четырех элементов, включая элемент стойки Ф4 (рис. 1). Укрупнительную сборку и монтаж арок производили гусеничным краном. Для сборочных работ при закреплении прогонов применяли две инвентарные навесные лестницы. Укрупнительную сборку арок осуществляли в такой последовательности. Сначала на две временные опоры установили два элемента Ф1 и соединили их прогонами на болтах. После установки пяти прогонов к элементам Ф1 присоединили два элемента Ф2, которые вторым концом опирались на вторую пару временных опор. Затем установили элементы ФЗ, которые одним концом соединяли с уже собранными элементами Ф2. Во время сборки под второй конец Ф2 ставили подкладки, которые после соединения Ф2 с ФЗ снимали. Элементы Ф4 соединяли с элементами ФЗ одним болтом каждый. Болты служили при монтаже шарнирами.
Укрупненный блок массой 10 г из двух арок с прогонами устанавливали в проектное положение краном методом поворота. Строповку блока осуществляли четырьмя универсальными стропами из троса диаметром 19,5 мм за четыре узла верхнего пояса арок. Во время подъема элементы Ф4, шарнирно соединенные с ФЗ, нижними концами скользили по земле, в завершающий момент подъема подходили к оси 1 и принимали вертикальное положение. После установки элементов Ф4 на опоры их закрепляли постоянными болтами к элементам ФЗ. Вторая сторона опоры у оси 5 оставалась в исходном положении и во время подъема только поворачивалась. Последние три арки монтировали одним укрупненным блоком.
Монтаж трехшарнирных арок отличается некоторыми особенностями, связанными с наличием верхнего шарнира, и выполняется наиболее часто при помощи передвижной башни (опоры), снабженной домкратами или клиновыми приспособлениями. Осуществляют также замыкание шарнира на весу, без применения монтажной башни.
Такие арки монтируют: элементами конструкций, конструктивными элементами в виде полуарок, блоками полуарок. Для возможности изготовления сборных железобетонных элементов трехшарнирных арок на заводах и их транспортирования к местам монтажа каждую полуарку иногда делят на монтажные элементы. В этом случае монтаж их осуществляют в проектном положении элементами конструкций с использованием промежуточных временных опор (рис. 164), передвигаемых по ходу монтажа и имеющих вверху рабочие площадки с домкратными устройствами. Опоры устанавливают на салазки, передвигаемые по временным путям. После замоноличи-вания монтажных стыков, установки связей и необходимого количества плит покрытия арки раскружаливают, и опоры передвигают по путям под следующую арку. При монтаже трехшарнирных арок конструктивными элементами каждую полуарку стропят у центра тяжести и поднимают краном отдельно. Первую полуарку в положении на весу заводят пятовым шарниром на опору и путем поворота в шарнире устанавливают вторым концом на временную опору.
Вторую полуарку поднимают таким же способом и опускают до совмещения осей замковых отверстий верхнего шарнира. После этого первую установленную арку временно раскрепляют расчалками, а каждую последующую с предыдущей при помощи связей и распорок. Для устройства стыков на соответствующих уровнях башни имеются рабочие площадки. Сборные железобетонные ангары с трехшар-нирными арками пролетом до 45 м, а также деревянные ангары с такими же арками пролетом до 65 м монтируют также прй помощи передвижной башни, устанавливаемой по оси арок. Каждую железобетонную полуарку, масса которой достигает 30 т, устанавливают одним или двумя самоходными кранами. В отдельных случаях при монтаже ангаров с покрытием в виде сборных железобетонных арок используют три самоходных крана. Конструктивными элементами из полуарок при помощи передвижной пространственной опоры размерами 4X7 м, высотой 22,8 м смонтировано покрытие склада концентрата (рис. 165). Опору передвигали по временным путям шириной 4 м вдоль оси корпуса. На верху опоры укладывали деревянные клетки с клиновыми приспособлениями, на которые при сборке опирали монтируемые полуарки. Укрупнение полуарок и сварку уголков в монтажных стыках производили у мест подъема.
Кантование полуарок и установку их в проектное положение осуществляли при помощи гусеничного крана со стрелой 20 м. Полуарки при подъеме заводили в нижние балансиры опорных частей и устанавливали на место цилиндрические шарниры. Затем верхний конец полуарки опускали на клетку из брусьев, уложенную по верху временной опоры. Для обеспечения устойчивости во время подъема верхние сжатые пояса отдельных полуарок длиной около 35 м усиливали бревнами. Масса полуарки с элементами усиления и монтажными подмостями доходила до 7 т. Прогоны и связи в комплекте, обеспечивающем полную устойчивость полуарки, монтировали вторым гусеничным краном Э-1004 со стрелой 23 м и легким клювом. Этот кран при монтаже конструкций перемещался в каждой данной ячейке поперек пролета.
После окончания монтажа двух арок их рас-кружаливали, ослабляя клинья в клетках временной опоры и тем включая в работу шарниры в замках. Освободившуюся временную опору ручными лебедками передвигали по рельсам на расстояние 14 м для монтажа следующих арок.
Полуарки длиной более 20—25 м, отличающиеся большой гибкостью, монтируют, усиливая их накладками или укрупняя в блоки, каждый из которых состоит из двух смежных полуарок. Арки, опирающиеся на фундаменты, можно монтировать, поднимая полуарки или блоки полуарок методами скольжения или поворота. Блоки полуарок монтируют методом скольжения при помощи одного или двух одновременно работающих кранов (рис. 4). Полуарки, укрупненные на стеллажах из отдельных железобетонных элементов, подают в зону действия крана на двух тележках. Под нижний конец полуарки подводят специальную тележку, передвигаемую по рельсам, уложенным перпендикулярно продольной оси здания. Гнезда фундаментов под полуарки должны находиться между рельсами.
Монтаж начинают с подъема верхней части полуарки. По мере подъема тележка перемещается в сторону здания; при сближении с фундаментом пята полуарки плавно входит в его гнездо. После подъема другим краном второй полуарки обе полуарки соединяются в верхнем стыке и временно закрепляются.
На башне крана, при помощи которого укладывают панели покрытия, устраивают консольную монтажную площадку. В других случаях для этой цели применяют передвижные телескопические подмости. Для заделки стыка у шарнирного соединения полуарок башенным краном подвешивают рабочую площадку. Применяя метод поворота, одиночные полуарки, собранные на месте подъема, устанавливают на опоры; затем обе полуарки одновременно, но каждую своим краном, поднимают в проектное положение путем поворота вокруг пяты. Параллельно работая, оба крана устанавливают полуарки в проектное положение — заводят в замковый шарнир. Этот метод неудобен тем, что каждую поднятую арку приходится раскреплять и все прогоны и связи монтировать наверху, в проектном положении. При монтаже методом поворота укрупненного блока, собранного у места подъема из двух полуарок, опорные узлы полуарок располагают над опорными точками фундаментов и соединяют с ними шарнирами. Полуарки, соединенные между собой на земле прогонами и связями, образуют пространственно жесткий блок, который поднимается краном в проектное положение путем поворота вокруг пятовых шарниров. Преимуществами такого способа подъема являются не только возможность выполнения большинства монтажных работ внизу, но и применение кранов меньшей грузоподъемности по сравнению с массой полуарок. Однако заведение замковых шарниров в этих условиях очень сложно.
Источник
