МОНТАЖ ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ С ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ КАРКАСОМ
Глава 9
МОНТАЖ ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ С ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ КАРКАСОМ
Технологические особенности возведения зданий
ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ
На практике наиболее часто встречаются одноэтажные полносборные промышленные здания площадью 3. 20 тыс. м 2 . Они могут быть бескрановыми или оборудованными мостовыми электрическими кранами. Пролеты зданий составляют 12, 18, 24 и 30 м, шаг колонн 6 и 12 м, высота зданий от 8,4 до 18м. Масса сборных элементов составляет от 2,5 до 33 т. Здания характеризуются однотипными ячейками, конструкциями и большими размерами в продольном и поперечном направлениях.
Основные достоинства одноэтажных промышленных зданий — относительная дешевизна, возможность применять разреженную сетку колонн и передавать нагрузки от технологического оборудования непосредственно на грунт. Такие здания обычно строят прямоугольного очертания в плане, без перепадов высот, с пролетами в одном направлении.
Разработаны универсальные объемно-планировочные и конструктивные решения зданий, которые позволяют применять индустриальные методы монтажа. Установлено ограниченное число взаимосочетаний параметров зданий или габа-
ритных схем. Размеры пролетов связаны с определенными высотой и шагом колонн, надкрановыми габаритами. Все элементы каркаса, ограждения и покрытия одноэтажных зданий кратны номинальным размерам укрупненных модулей: планировочного — 6м, высотного — 1,2 м.
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
Одноэтажные производственные здания обычно монтируют из типовых элементов, серийно изготовляемых на заводах сборного железобетона. Сборные конструкции одноэтажных зданий подразделяют на несущие и ограждающие. К несущим относят сборные фундаменты, колонны, подкрановые балки, подстропильные и стропильные фермы, к ограждающим — плиты покрытия, ранд-балки (обвязочные балки) и стеновые панели.
При пролетах зданий 30 м и более применяют фермы из стальных конструкций, здания с меньшими пролетами могут перекрываться железобетонными фермами с параллельными поясами или с верхним криволинейным поясом — арочным или сегментным. Необходимо отметить, что возведение зданий с железобетонным каркасом более трудоемко по сравнению с аналогичным зданием в металлических конструкциях.
Здания из сборных железобетонных элементов монтируют поэлементно, их не укрупняют в пространственные блоки из-за сложности стыков; масса железобетонного блока превышает массу аналогичного блока из металлоконструкций в 3. 5 раз.
Значительно осложняется монтаж конструкций из-за наличия «мокрых процессов» — необходимости замоноличивания стыков. Дальнейший монтаж конструкций после установки колонн в фундаменты стаканного типа и их замоноличивания может быть начат только после достижения прочности бетона замоноличенного стыка 70% марочной. В связи с этим дополнительные трудности возникают при проведении работ в зимних условиях.
При наличии на строительной площадке нескольких кранов монтаж каркаса можно выполнять несколькими параллельными и последовательными потоками: монтаж сборных фундаментов, колонн, связей между колоннами, подкрановых балок и элементов покрытия, навеска стеновых панелей. Такая организация работ позволяет значительно сократить сроки монтажа объекта.
После отрывки ям или траншей под фундаменты, выравнивания и уплотнения основания приступают к монтажу фундаментов. При большом заглублении фундаментов или
сплошном котловане под здание кран будет перемещаться по дну котлована.
Колонны монтируют вторым потоком и только после окончания и приемки законченных работ Нулевого цикла на первой захватке. К таким работам относятся: принятие установленных фундаментов под монтаж колонн, выполнение обратной засыпки пазух траншей и ям, осуществление планировки грунта в пределах захватки, прокладка дорог для транспорта, подготовка площадок для складирования конструкций и работы кранов. Оптимальным решением после выполнения планировки следует считать устройство бетонной подготовки под полы по всей площади захватки. Допускается устройство твердого покрытия из дорожных железобетонных плит для перемещения транспорта и кранов. В этом случае для площадок складирования конструкций рекомендуется песчаная подготовка.
Колонны высотой до 12 м обычно не расчаливают, устойчивость их обеспечивается только заделкой в фундаменте. При установке более высоких колонн их необходимо расчаливать в плоскости наименьшей жесткости (вдоль ряда колонн). После достижения требуемой прочности стыков колонн с фундаментами можно приступать к монтажу связей и укладке подкрановых балок. После прихватки закладных деталей подкрановых балок к консолям колонн и заделки стыков расчалки между колоннами снимают.
Монтаж подкрановых балок обычно выполняют в одном потоке с элементами покрытия здания. Каждую ячейку каркаса здания следует монтировать комплексно: устанавливают все подкрановые балки, подстропильную, стропильную (одну или две) фермы, по ним все плиты покрытия на ячейку. Плиты монтируют последовательно от одного торца к другому, первую плиту для крайнего пролета устанавливают с навесных площадок, закрепленных на колоннах первого ряда, плиту для среднего пролета — с ранее смонтированных плит крайнего пролета.
Стеновые панели монтируют в заключительном монтажном потоке обычно самостоятельным краном. Панели навешивают сразу на всю высоту между соседними колоннами обычно в увязке с процессами по установке оконных переплетов и заделке швов между элементами.
При монтаже одноэтажных промышленных зданий приобъектных складов не устраивают. Конструкции в зону монтажа доставляют в третью смену, разгружают и раскладывают у мест их подъема. Запас конструкций должен быть не менее чем на
два дня работы, при перебоях в поставке запас должен воз-; растать. Доставку конструкций можно осуществлять и в дневное время, конструкции в этом случае подвозят навстречу направлению монтажа.
Организация монтажа зданий.Для сокращения продолжительности строительства монтаж здания обычно осуществляют от торцов к середине, от середины к торцам, возможно и другое направление, важно, что каждый температурный блок монтируется самостоятельно. Организуют два независимых объектных потока работ, каждый из них может включать несколько специализированных потоков по монтажу отдельных конструкций — колонн, подкрановых балок, элементов покрытия и стеновых панелей. Каждый специализированный поток обеспечивают монтажным краном и соответствующим комплектом монтажных приспособлений.
Если возводимое здание имеет значительную площадь, его делят на несколько захваток. Размеры захваток принимают в зависимости от объемно-планировочного и конструктивного решений здания, особенностей ввода его в эксплуатацию, трудоемкости работ. Членение здания на захватки или монтажные участки обеспечивает поточность производства, появление для каждого участка самостоятельного монтажного потока. Работы на участках могут выполняться последовательно одним потоком или параллельно и одновременно несколькими специализированными потоками на нескольких участках.
Глава 11
МОНТАЖ МНОГОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ
ЗДАНИЙ
Общие положения
Многоэтажные промышленные здания в основном проектируют и возводят в каркасно-панельном исполнении. Объемно-планировочное решение таких зданий — сетка колонн 4,5 х 6; 6×6; 6×9; 6 х 12 и 9 х 12 м.
Высота этажей может меняться в значительных пределах в зависимости от производственной необходимости. Наиболее часто встречаемые значения высоты 3,3; 3,6; 4,8; 6; 7,2 и 8,4 м. Этажность зданий самая разнообразная, оптимальной считается в 4. 6 этажей, но может достигать и 12. 20 этажей.
Специфика применяемых конструкций. Колонны имеют квадратное сечение от 40 х 40 до 60 х 60 см или прямоугольное аналогичной площади. Высота колонн зависит от принятой их высотной разрезки и может составлять 1. 5 этажей, но с учетом условий изготовления, транспортирования и монтажа элементов редко превышает 20 м. Стыки колонн предусмотрены на высоте 1 м от отметки перекрытия и проектируются жесткими.
Ригели для зданий с перекрытиями, опирающимися на их полки, имеют высоту 80 и ширину 65 см. При сопряжении с колонной выпуски арматуры обоих элементов сваривают, приваривают и закладные детали ригеля и консоли колонны с последующим замоноличиванием стыка.
Перекрытия выпускают в виде основных плит шириной 150 и 300 см и доборных плит шириной 75 см. Доборные плиты размещают только по наружным рядам колонн. Основные межколонные (распорные) плиты располагают по осям колонн и приваривают к закладным деталям ригелей в четырех точках.
Стеновые панели навесные, основная номенклатура высотой 1,2 и 1,8 м при ширине на пролет 4,5 и 6 м. Цокольные панели первого этажа устанавливают на фундаментные балки, панели последующих этажей на стальные столики, привариваемые к закладным деталям колонн.
Варианты статической работы зданий. В практике многоэтажного строительства используют рамную, рамно-связевую и связевую конструктивные схемы каркаса, отвечающие различным условиям его статической работы.
Рамная схема представляет собой жесткую и устойчивую пространственную систему колонн, ригелей и плит перекрытий, соединенных между собой. Все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимаются узлами колонн и ригелей, которые выполнены жесткими. Такая система очень трудоемка и требует повышенного расхода металла. Ее применяют в тех случаях, когда по условиям технологии не допускается установка поперечных и продольных перегородок или связей между колоннами.
Связевая схема отличается от предыдущей тем, что колонны работают только на вертикальные нагрузки, а горизонтальные воспринимаются системой вертикальных дисков и ядер жесткости.
Рамно-связевая схема является промежуточной и для многоэтажных каркасных зданий включает плоские рамы, расположенные в поперечном направлении относительно продольной оси здания, и диафрагмы жесткости. Продольная устойчивость здания создается за счет вертикальных дисков жесткости, которые выполняют в виде металлических решеток или железобетонных плоскостей.
Перспективной считается сборно-монолитная железобетонная конструкция, в которой пространственная жесткость обеспечивается ядром жесткости, выполненным в монолитном или сборном железобетоне.
11.2. Способы монтажа зданий
При возведении многоэтажных промышленных зданий в зависимости от условий их ввода в эксплуатацию и материала конструкций применяют два основных способа монтажа: горизонтальный поэтажный или поярусный и вертикальный по частям (секциям) здания на всю высоту.
Горизонтальный поярусный (поэтажный) способ является наиболее распространенным, так как обеспечивает большую жесткость и устойчивость каркаса на всех стадиях монтажа, а также более равномерную осадку фундамента. Этот способ применяют при монтаже сборных железобетонных элементов с заделкой стыков вслед за установкой конструкций. При этом после окончания сборки этажа (яруса при двух- или трехэтажной разрезке колонн), когда бетон в стыках конструкций наберет 70% проектной прочности, начинают монтаж следующего яруса (этажа).
Вертикальный монтаж предусматривает возведение здания отдельными частями, обычно 2. 4 шага колонн сразу на всю высоту здания. Достоинство метода в том, что предполагает значительно меньшие размеры строительной площадки, так как предусматривает расположение монтажного крана и складов конструкций в габаритах строящегося здания. Монтаж части здания на всю высоту позволяет на этой части сразу выполнить кровлю и приступить к осуществлению всех послемонтажных и отделочных работ, что значительно сокращает сроки возведения здания с отделкой.
Колонны первого яруса, обычно самые тяжелые в каркасе, монтируются чаще всего в самостоятельном потоке. Для ускорения производства работ, сокращения технологических перерывов могут применяться фундаменты стаканного типа «с пеньками» высотой 1 м, заделанными в стакан в заводских условиях.
Оптимальным считается технологическое решение, при котором один монтажный кран используют для монтажа конструкций одного-двух температурных блоков.
В целом, с точки зрения последовательности установки элементов, метод монтажа многоэтажных промышленных зданий можно признать смешанным. Раздельно можно установить все колонны на монтажном участке, навесить стеновые панели всего яруса захватки и рационально комплексно монтировать ригели и панели перекрытий. Такая относительная свобода в последовательности установки элементов характерна только для башенного крана. Если для монтажа задействован самоходный стреловой или башенно-стреловой кран, то он четко должен выполнять принцип монтажа «на кран», избегать последовательной установки большого числа многоярусных колонн.
Глава 9
МОНТАЖ ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ С ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ КАРКАСОМ
Источник
Монтаж одноэтажных зданий с железобетонным каркасом
Для основных отраслей промышленности одноэтажные промышленные здания с железобетонным каркасом проектируют на основе унифицированных типовых секций, пролетов, шагов колонн.
При выборе того или иного метода монтажа промышленного здания следует учитывать его конструктивную схему, нeобxoдимую последовательность сдачи под монтаж технологического оборудования в отдельных пролетах здания, расположение будущих технологических линий.
Для одноэтажных промышленных зданий легкого типа с железобетонным каркасом более рационален раздельный метод монтажа конструкций. При этом методе вслед за установкой конструкций и выверкой колонн замоноличивают стыки между колоннами и стаканами фундаментов. К началу монтажа подкрановых балок и конструкций покрытия бетон в опорном стыке должен набрать не менее 70% проектной прочности. Это условие и определяет длину монтажных участков.
Одноэтажные промышленные здания тяжелого типа монтируют преимущественно комплексным методом. Но при этом необходимо принимать меры по ускорению набора бетоном в стыках прочности.
По направлению различают продольныймонтаж, при котором здание монтируют последовательно отдельными пролетами, и поперечный(секционный), когда кран движется поперек пролетов. Применяют и продольно — поперечный монтаж здания. В этом случае кран, двигаясь вдоль пролета, монтирует все колонны, a затем, перемещаясь поперек пролета, ведет секционный монтаж.
Выбор того или иного направления монтажа, а значит и последовательности сдачи участков здания под монтаж оборудования в значительной мере зависит от расположения технологических линий будущего предприятия.
Одноэтажные промышленные здания монтируют специализированными потоками, каждому из которых придаются комплект монтажных и транспортных машин и соответствующая монтажная оснастка. Например, однопролетное одноэтажное здание можно монтировать тремя потоками: монтаж колонн, конструкций покрытий и конструкций наружных ограждений. Одноэтажные многопролетные здания можно монтировать несколькими параллельными потоками.
При возведении одноэтажных зданий пролётного типа и монтажа с транспортных средств готовые конструкции подают в пролёты навстречу монтажу. Местную укрупнительную сборку конструкций выполняют на передвижных стендах, перемещаемых по ходу монтажа в пролете.
Сборные фундаменты, так же, как каналы, колодцы и другие подземные сооружения, монтируют отдельным опережающим потоком в период производства работ по возведению подземной части зданий.
После контроля нивелиром отметок дна котлованов под фундаменты проверяют разметку осей на обноске, натягивают проволоку по осям и переносят точки их пересечения на дно котлована. Затем наносят риски на фундаменты. На фундаменте отмечают рисками середину боковых граней нижней ступени, что облегчает выверку фундаментов при их установке на основание. Для фундаментов стаканного типа рисками отмечают середину верхней грани стакана, что помогает при окончательной выверке фундамента. Затем фундамент заводят краном на проектные оси и после необходимой центровки на высоте 10 см опускают в проектное положение. При этом риски на фундаменте должны совпадать с рисками на колышках.
Положение фундаментов в плане проверяют с помощью теодолита, а соответствие высотных отметок фундаментов и дна стаканов — нивелиром относительно временных реперов.
Монтажу колонн должна предшествовать приемка фундаментов с геодезической проверкой положения их осей и высотных отметок. Перед монтажом колонн проверяют их размеры, допуская погрешности до 1 мм и наносят риски, облегчающие установку колонны в стакан фундамента или на оголовки подколонников.
Тяжелые колонны обычно монтируют с транспортных средств или предварительно раскладывают колонны основанием, обращенным к фундаментам. Колонны легкого типа, как правило, предварительно доставляют в зону монтажа и раскладывают вершинами, обращенными к фундаменту. Тяжелые колонны поднимают и переводят в вертикальное положение способом поворота или скольжения. Когда укрупнительную сборку тяжелых колонн выполняют в непосредственной близости от объекта, колонны можно подвозить на двух рельсовых тележках. При подъеме колонны до вывода ее в вертикальное положение тележку у основания колонны двигают, что уменьшает монтажные напряжения, возникающие при кантовании колонны. При установке двухветвевых колонн может возникнуть необходимость в раскреплении распорками нижних участков ветвей. Особо тяжелые и нетранспортабельные железобетонные колонны бетонируют в инвентарных формах на позициях, обеспечивающих удобное движение монтажного крана и установку с каждой позиции одной колонны.
Для монтажа легких колонн одноэтажных зданий стреловыми кранами может быть использован вильчатый оголовник, выполненый в виде консольной приставки к оголовку стрелы, имеющему блоки для запасовки канатов. Оголовник снабжен приспособлением для полуавтоматической расстроповки. Он позволяет применять краны с меньшей длиной стрелы и, следовательно, полнее использовать их грузоподъемность.
При необходимости дно стакана выравнивают слоем цементного раствора. Колонны устанавливают в стаканы фундамента после того, как прочность этого раствора достигнет не менее 70% проектной. Выверку и временное закрепление колонн в зависимости от их размеров, массы и места установки производят с помощью индивидуальных кондукторов или инвентарных стальных, деревянных, железобетонных клиньев (по два у каждой грани колонны).
Колонну, установленную в стакан фундамента, центрируют до совпадения рисок с рисками на верхней плоскости фундамента.
Для проверки вертикальности колонны два теодолита располагают под прямым углом к цифровой и буквенной осям зданий. При этом визирную ось теодолита совмещают с рисками, нанесенными на стакане в нижней части колонны, а затем, плавно поднимая трубу теодолита, — с риской у верхнего торца колонны. Расстояние теодолита от выверяемой колонны принимают таким, чтобы при максимальном подъеме трубы угол ее наклона не превышал 30 35°.
Плоскости на торцах или консолях колонн нивелируют по маркированным отметками или по рейке, подвешенной к нивелируемой плоскости.
Выверенные колонны закрепляют в стакане фундамента с по мощью кондукторов или к клиньев. Железобетонные клинья после выверки колонны оставляют в бетоне.
Колонны высотой более 12 м дополнительно раскрепляют инвентарными расчалками в плоскости их наименьшей жесткости. Верхние концы расчалок крепят к хомуту, устанавливаемому на колонне выше центра ее тяжести.
Монтажную устойчивость колонн при временном закреплении их расчалками определяют по формуле
К Мо
| | | следующая лекция ==> | |
| Методы монтажа строительных конструкций | | | Монтаж многоэтажных зданий с железобетонным каркасом |
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
