С чего начинать монтаж колонн

Монтаж колонн

Здравствуйте, уважаемый читатель блога, в статье монтаж колонн расскажу и покажу, как монтировали железобетонные колонны на объекте в Мытищах. Следуя традиции, не озвучиваю названия фирм и объектов, на которых я работаю из-за возможных претензий работодателей или заказчиков.

Спустя полгода продолжаю рубрику, как мы строим, причины такого перерыва временная безработица. Кто следит за статьями блога в курсе моих событий, за это время я освоил новую профессию таксиста, увеличил посещаемость блога до 1600 человек в сутки и создал несколько инфопродуктов.

Стройка на объекте началась с монтажа каркаса здания, фундаменты были сделаны в первой очереди строительства. Строим каркасно-панельное здание, которое будет использоваться под склад.

С чего начинается монтаж колонн.

Монтаж колонн начинается с определения геодезических отметок и выноса осей здания на фундаменты. Если вы строите здание с нуля, то все эти отметки и оси вам должны быть известны.

В данном проекте нулевая отметка чистого пола равняется 160,50, но она нигде не вынесена и никто не собирался вызывать геодезистов. Первая часть здания стоит, бетонные полы залиты. Заказчик передал отметку 0.000 от полов существующего здания по акту.

Оси здания были вынесены на стоящие фундаменты при строительстве первой очереди, решили их не перепроверять и работать от них.

У меня, как и у прораба монтажников возникли сомнения по работе с нулевой отметкой от полов. Проработав не один год на производстве бетонных промышленных полов минимальные допуски, которые возможно сделать по ровности это 5 миллиметров.

Если ошибемся с высотными отметками, то могут быть такие проблемы если ниже, то это перерасход металла на подкладки под балки. Если выше то здесь сложнее, скорее всего колонну долбить не стали бы так и оставили, в надежде на то, что заказчик не заметит. Но крыша получилась бы завышенная на одном конце здания.

Чтоб не ошибиться с высотной отметкой мы решили её взять от верха колонны. По проекту верхняя отметка колонны 8.400 мм от нулевой отметки чистого пола здания. Померили рулеткой, высота колонны от верха до пола составляла 8.425 мм.

Получалось, что полы занижены на 25 миллиметров. На колонне вынесли отметку 8.400 мм от верха, взяли ее как нулевую отметку и стали с ней работать.

Далее делаем нивелирную съемку низа стаканов фундаментов. Выясняем, какой толщины метал необходимо подставить под каждую колонну, чтоб выставить их в один уровень. После съемки видно, что низ стаканов фундаментов находится не в одном уровне и имеют разницу от 20-40 миллиметров.

Мне попадались статьи, где советуют, что необходимо сначала сделать подливку из бетона, а потом монтировать колонну. Считаю, что это не правильно во первых сроки затягиваются, надо ждать пока бетон наберет прочность, а во вторых, где уверенность, что четко под отметку сделают подливку.

Быстрее нарезать металлические листы размерами 25х25см необходимой толщины и подставить под низ колонн при монтаже.

Для монтажа колонны необходимо подготовить клинья. В моей рабочей деятельности я видел два вида клиньев деревянные и железные, есть и железобетонные. Если вы применяете деревянные, то их необходимо извлечь после частичного замоналичивания колонн.
В нашем случае монтажники применили железные, порезали двутавр П14 длиной примерно 25-35 сантиметров из расчета 8 клиньев на одну железобетонную колонну.

Монтаж железобетонной колонны.

Перед монтажом колонны почистили полость фундамента от песка металлической щеткой и нанесли бетонконтакт для сцепления бетона.

Железобетонная колонна имеет длину 9,3 метра и монтажное отверстие, почему то находилось не в верхней части колонны, а в нижней. Монтажники изготовили из листа железа площадку с отверстиями под анкерные болты и захватом под крюки.

Установив железобетонную колонну в полость фундамента, на каждой ее стороне отмерили и расчертили карандашом середины сторон. При установке монтаже железобетонной колонны совместили риски с осями здания.

Стаканные фундаменты на площадке имели полость для колонны не клиновидную, что создало проблемы в установке колонны по вертикале. Установив колонну и заклинив ее железными клиньями на уровне верха стакана фундамента выровнять по вертикале не получалось.

Низ колонны имел свободное пространство и при выравнивание в верхней части фундамента, нижняя часть колонны уходила в противоположную строну.

Если бы в стаканах фундаментах полость под колонну сужалась вниз, то зафиксировать ее было можно не большим куском камня или железом.

Для выравнивания первой колонны были изготовлены клинья, которые просунули до низа колонны и расклинили. Клинья сделали из двух металлических пластин сваренных под углом между собой.

Следующие колонны предварительно подготовили по центру каждой колонны просверлили отверстия и забили арматуру диаметром 22 миллиметров. Так же на дне стаканов фундаментов в пересечение осей здания или центра колонны просверлили отверстие под эту арматуру.

При установке железобетонных колонн арматура в колонне совпала с отверстием в фундаменте и низ был зафиксирован. По вертикали выравнивали колонну с помощью железных клиньев на уровне верха фундамента.

Вертикальный уровень выставляли с помощью строительного уровня и отвеса. Отвес изготовили, приварив вверху колонны арматуру и к ней привязали шнурку с грузом.

Правильнее конечно выставлять колонны с двумя теодолитом. Наносят риски посередине колоны вверху и внизу. С теодолитами следят за тем, чтоб они совпали. У меня нет опыта работы с теодолитом, если будет, то обязательно напишу на блоге.

Таким способом за одну смену установили 5 колон, а на монтаж первой колонны было потрачено целая рабочая сменна.

В этот же день монтажники замоналитили железобетонные колонны, по проекту бетон марки В25. При замоналичивание тоже есть свои нюансы не достаточно взять и вывалить бетон в стакан. Необходимо чтоб он заполнил все пространство между колонной и стаканом фундамента.

Для этого бетонную смесь укладывают с одной стороны. Глубинным вибратором проталкивают ее пока бетон не появиться из под низа колонны. Это значит, что внизу между колонной все пространство заполнено бетоном.
После этого бетон можно укладывать с разных сторон. Через неделю, когда бетон наберёт 70% прочности, срезаются клинья.

Все железобетонные колонны смонтированы, следующим этапом строительства монтаж балок, продольных связей, фахверковых колонн и т.д.

Про правила доставки, складирования, допуски в отклонение при монтаже колонн читайте в СНиП 3.03.01-87 — Несущие и ограждающие конструкции, пункт 3 «Монтаж сборных железобетонных и бетонных конструкций».

Есть что сказать по данной теме? Буду рад вашим комментариям.

Источник

Технология крепления колонны к фундаменту

При строительстве зданий и сооружений, в качестве несущих элементов используют железобетонные или металлические колонны.

Они представляют собой своеобразный каркас, на который опираются фермы свода, перекрытия, продольные и поперечные балки.

От правильности возведения каркасной основы зависит прочностные характеристики всего здания.

Даже минимальные отклонения от проектных расчетов не допустимы. Избежать их помогает фундаментная основа под колонну, обеспечивающая строго вертикальное расположение и удержание веса всей конструкции. Виды крепления могут различаться в зависимости от материала колонны, ее размера, а также способа восприятия нагрузки.

Технология монтажа основания

Перед началом монтажных работ, еще на этапе проектирования, решают вопрос о выборе основания под колонны. Правильно подобранные фундаментные блоки обеспечивают надежность конструкции и равномерное распределение нагрузки по поверхности грунта.

В зависимости от типа несущих колонн применяют монолитные или сборные фундаментные блоки. Несмотря на различие в технологии монтажа, они позволяют надежно зафиксировать нижние концы несущих колонн в нужном положении:

• Монолитные блоки представляют собой цельную конструкцию с углублением в центре под колонну.
• Сборный вариант блоков состоит из опорной плиты и подколонника.

Работы по установке фундаментных блоков проходят в несколько этапов:

• Подготовка участка. После расчистки территории от мусора роют котлован (отдельно для каждого блока или общий, ограниченный границей будущего здания).
• Создание уплотняющей песчано-гравийной подушки. Необходимость в ней существует только в случае, если грунт имеет низкую плотность, и возможна его усадка.

Нижним слоем засыпают щебень и тщательно утрамбовывают. Сверху укладывают песок. Его увлажняют и тщательно утрамбовывают.

Разметка осей фундаментных блоков. Оси фиксируют при помощи пересечения натянутых бечевок или тонкой проволоки. Точки осей переносят на землю, используя отвес. При помощи колышек размечают боковые контуры, попутно проверяя горизонтальность подушки. При необходимости проводят коррекцию.

Монтаж блоков. Фундаментные блоки перемещают к месту установки и устанавливают в соответствии с разметкой, после чего демонтируют строповку.

Начиная монтировать колонны, фиксируют геодезическую разметку, после чего выносят оси здания на верхние грани фундамента и колонн. Технология крепления железобетонных и металлических колонн к фундаменту несколько различается.

Как крепить железобетонные опоры?

Железобетонные колонны устанавливают в специальные углубления в фундаментных блоках, после чего производится заливка образовавшихся зазоров бетоном или подливочной строительной смесью.

Этапы работ таковы:

1. Железобетонную конструкцию крепят к крюку монтажного крана таким образом, чтобы при подъеме стрелы она встала вертикально. Используют специальные штыревые или фрикционные захваты.
2. После того как колонна доставлена к месту установки и опущена в стакан фундамента, риски на колонне и фундаменте сопоставляются. При помощи нивелира выверяют правильное положение конструкции, затем производят временное закрепление.
3. Таким же образом устанавливают остальные колонны.
4. Еще раз производят тщательную выверку положения колонн. Корректировку вертикали производят с использованием специальных клиновых вкладышей.
5. Замоноличивают конструкцию, следя, чтобы бетон заполнил все пространство между стаканом фундамента и колонной. Для этого при помощи глубинного вибратора производят проталкивание бетона с каждой стороны.
6. Ожидают застывания бетона на 70%, после чего производят срезание клиньев.

После полного затвердевания цементной смеси подают нагрузку на конструкцию. Важно тщательно соблюдать технологию монтажа. Малейшие ошибки недопустимы. Они могут обернуться тяжелыми последствиями, вплоть до снижения прочностных характеристик сооружения и сокращения его срока службы.

Как крепить металлические опоры?

Установку металлических колонн производят на монолитные или сборные фундаменты на поверхности которых нанесены метки осей колонн. На фундаменты заранее устанавливают анкерные болты так, чтобы место их расположение совпало с отверстиями в основаниях металлических колонн для последующего их крепления.

Резьбу болтов смазывают и проверяют путем навертывания гаек. После окончания монтажа конструкцию заливают бетонным раствором, придавая ей дополнительную прочность. Возможен и другой способ соединения: при помощи сварки арматуры подколонника.

Вертикальное положение осей колонн гарантирует надежность соединения. Крепление металлических колонн к фундаменту может осуществляться тремя способами:

• на стальные подкладки;
• на поверхность фундамент;
• на опорные плиты.

На стальные подкладки

Колонны крепят на стальные подкладки толщиной от 4 до 5 см, размещаемые между колонной и фундаментом. При этом фундамент не доводится до отметки указанной в проекте. Метод имеет недостатки: он недостаточно точен, а в процессе подгона может наблюдаться перерасход материала (на дополнительные подкладки).

Стальные подкладки с высокой точностью устанавливают заранее, еще до бетонирования фундамента (допустимая погрешность ±5 мм). После того, как колонна выверена и установлена, ее закрепляют при помощи болтов, а зазор заполняют бетоном.

На поверхность основания

При этом методе фундамент должен доводиться до проектных отметок. Крепление происходит при помощи анкерных болтов, но цементная смесь не применяется. Важно соблюдать точность размеров фундамента (отклонение поверхности, на которую устанавливается колонна не должно превышать полсантиметра).

Поверхность фундамента доводят до проектного значения с допустимым отклонением ±5 мм. Колонны должны иметь фрезерованные подошвы.

На опорные плиты

Данный метод считается преимущественным и может использоваться при установке тяжелых колонн. Жесткое крепление колонн к фундаменту происходит с большим процентом точности. После установки колонн делают подливку бетоном.

При этом методе длина резьбы анкерных болтов должна обеспечивать возможность нахождения верхней поверхности гайки на одном уровне с низом опорной плиты.

Точностью расположения гаек обеспечивается вертикальное положение столба. В случае необходимости производится корректировка подкручиванием. После того, как колонны установлены, их положение фиксируется установкой шайб и цементным раствором.

Готовя колонны к монтажу, их раскладывают на деревянные настилы рядом с местом установки, параллельно или под наклоном к оси ряда. При помощи монтажного крана, конструкции переводят в вертикальное положение и перемещают к месту установки. Наведя на анкерные болты, осторожно опускают, после чего проводят выверку при помощи двух теодолитов.

Посредством стяжных приспособлений закрепляют колонны временными креплениями. После окончательной выверки опоры закрепляют при помощи болтов или сваркой.

Способы монтажа

Типы крепления колонны к фундаменту могут иметь различные конструктивные решения. В частности, в разных ситуациях, используют 2 типа соединения:

1. Жесткий. Обеспечивает плотную связь элемента с основой. Элемент в точке опоры не имеет возможности сдвинуться или повернуться (как, например, при заделке железобетонной колонны в глубокий стакан фундамента).
   
2. Шарнирный. При шарнирном креплении элементы обладают достаточной степенью свободы, чтобы повернуться или переместиться относительно основы под действием внешней силы (крепление на двух болтах). Рассмотрим, в каких случаях выбирают шарнирные, а в каких – жесткие соединения.

Шарнирное

Узел крепления состоит из опорной плиты, на которую установлен фрезерованный торец колонны. Закладная пластина заранее установлена в бетонный фундамент.

Данный тип крепления применяют для крепления стоек фахверка, при строительстве небольших одноэтажных зданий, там, где применяются центрально-сжатые колонны (продольная сила прикладывается по оси колонны, равномерно распределяясь по сечению).
Опорная плита, на которую смонтирована колонна, укреплена на фундаменте при помощи анкерных болтов. Дополнительно, колонна укреплена к каркасу здания.

Последним этапом крепления залит бетон. Данный тип крепления используют для центрально-сжатых колонн.
Опорная плита укреплена к основанию фундамента двумя анкерными болтами. Колонна смонтирована на металлическую пластину и дополнительно укреплена к каркасу.

Это увеличивает степень устойчивости. Последним этапом залит бетон до проектной отметки.

Жесткое

Опорная плита крепится к фундаменту четырьмя анкерными болтами. Такая конструкция может применяться для монтажа основных колонн зданий, поскольку болты надежно удерживают колонну в фиксированном положении.

Подливка бетоном используется как заключительный этап установки для повышения прочности. Данный тип креплений подходит для сжато-изгибаемых колонн (работающих на сжатие с изгибом).
Опорная плита крепится к фундаменту анкерными болтами. Дополнительно установлены ребра жесткости, регулирующие толщину опорной плиты.

Данный тип соединений обладает большой надежностью, поэтому может использоваться для несущих конструкций здания. Тип колонн – сжато-изгибаемый.
Соединение с траверсой (вертикальные стальные листы для равномерной передачи нагрузки), жестко скрепленное четырьмя болтами. Используется для основных колонн, эстакад, опор.

Узел крепления такого типа воспринимает и изгибающий момент, и силу поперечного направления. Подходит для сжато-изгибаемых колонн.
Опорная плита усиливается ребрами жесткости и крепится к фундаменту анкерными болтами. Узел крепления используется для монтажа основных колон, стоек, эстакад.

Очень надежный тип крепления: легко выдерживает изгибающий момент и поперечную силу любой мощности. Подходит для сжато-изгибаемых колонн.

Узел присоединения

Узел крепления колонны к фундаменту представляет собой базу колонны с опорной плитой, траверсой, анкерными болтами, центрирующим устройством.

База колонны установлена на фундамент и отцентрована. Винтовой упор размещен в отверстии центрирующей прокладки, которая нижней частью упирается на кольцевую часть винтового упора.

При опускании колонны на фундамент, ее совмещают с центрирующим устройством. Базу колонны опускают на центрирующее устройство до положения, когда верхний конец винтового упора совместится с отверстием прокладки. Закрепляют колонну в проектном положении при помощи опорной плиты и базы колонны.

Материалы для работы

Для крепления колон к фундаменту подходят бетонные растворы класса В15 (М200) или В22.5 (М300). Сегодня большой популярностью пользуются подливочные строительные и ремонтные смеси с отличными показателями текучести. Благодаря высокой прочности и адгезии, составы после затвердевания становятся единым целым с элементами конструкции и надежно закрепляют их.

Отсутствие в составе металлов и солей хлора обеспечивает химическую пассивность, что позволяет использовать их вместе с металлическими частями. Важны и такие свойства, как огнеупорность и водонепронецаемость.

Вот несколько видов подливочных смесей:

1. Starmex FM7 – безусадочная смесь. За короткое время застывает образуя одно целое с конструкцией, не токсична, не агрессивна, не реагирует на перепады температуры, не боится воздействия воды, масел, смазки.
2. Маногард Фер 133 – образует специальный защитный слой на поверхностях после нанесения. Благодаря этому может применяться для металлических колонн, защищая их от ржавчины.
3. РЕКС Граут М – отличается высокими показателями прочности и текучести, обладает высокой степенью щелочности, благодаря чему защищает элементы от процессов коррозии. Надежно заполняет все пустоты и фиксирует элементы конструкций, поскольку расширяется на стадии пластичного состояния.
4. Mapefill – обеспечивает высокоточную фиксацию колонн в фундаменте, качественно омоноличивает стыки железобетонных конструкций. Материал полностью готов к применению и представляет с собой смесь высокопрочного цемента, песка и специальных расширяющих добавок. Хорошо течет, не расслаивается, не токсичен.

Заключение

Любая неточность в расчетах, ошибки монтажа, неудачный выбор материалов могут привести к серьезным последствиям уже тогда, когда здание будет сдано в эксплуатацию. Чтобы не допустить этого, следует обращаться только к высококлассным специалистам с большим опытом строительно-монтажных работ.

Источник