Арочные покрытия зданий
При возведении промышленных, общественных, сельскохозяйственных зданий и спортивных сооружений пролетами от 40 до 150 м эффективно применять в качестве несущих конструкций покрытия металлические арки.
По конструктивному решению арки классифицируют двух-, трехшарнирные и безшарнирные.
Как показывает практика строительства, конструктивное решение и пролет арки определяют выбор технологии производства работ по возведению арочных покрытий зданий и сооружений.
На сегодня известны следующие методы монтажа арочных конструкций:
- на сплошных подмостях; передвижных подмостях;
- с использованием временных опор;
- отдельными арками с последующим соединением их между собой связями и прогонами.
На практике предпочтение отдается сплошным подмостям и временным опорам.
На сплошных подмостях, поддерживающих конструкцию в процессе монтажа и воспринимающих нагрузки от ее массы, рекомендуется выполнять монтаж двухшарнирных и трехшарниных ажурных арок больших пролетов.
Суть данного метода монтажа арок состоит в следующем: после полного завершения работ нулевого цикла внутри возводимого здания с помощью самоходного крана устанавливаются подмости, которые являются сборочной площадкой для укрупнительной сборки, монтируемой арки (рис. 14).
Снижение трудоемкости и повышение качества при укрупнительной сборке арок можно достигнуть, выполнив следующие подготовительные операции. По деревянному настилу сплошных подмостей укладывают металлический лист толщиной до 2 мм, на котором в масштабе 1 : 1 краской (фломастером) наносят геометрическую схему монтируемой арки. Степень деталировки, нанесенной на металлический лист геометрической схемы монтируемой арки, зависит от принятого метода монтажа конструкции. Для отправочных марок достаточно упрощенной схемы без детализации узлов. Учитывая, что, как правило, все арки, монтируемые в пролете возводимого здания, идентичны, нанесенная на металлический лист геометрическая схема арки используется как шаблон для сборки остальных арок.
После завершения подготовительных работ монтажники металлоконструкций приступают к сборке арки. По завершении работ по укрупнительной сборке арки выполняется контроль качества сборки.
Рис. 14. Схема монтажа арок на сплошных подмостях: 1 – монтируемая арка; 2 – фундамент арки; 3 – сплошные подмости; 4 – металлический лист; 5 – деревянный щит сплошных подмостей; 6 – стальные тросы (растяжки); 7 – грузовая лебедка; 8 – тормозная лебедка
До начала установки собранной арки в проектное положение выполняется ее обустройство. Для предотвращения потери устойчивости конструкции при установке в проектное положение выполняют ее временное усиление: с шагом 0,8–1 м по пролету арки с помощью болтов (хомутов) закрепляют металлические пластины (швеллеры). На арку с двух сторон закрепляют стальные тросы, которые на время монтажа закрепляют к лебедкам (грузовой и тормозной), а после вывода арки в проектное положение они будут использоваться как растяжки.
Наличие шарнирного соединения арки с фундаментами позволяет установить арки в проектное положение с помощью двух лебедок – грузовой и тормозной (см. рис. 14). Для подъема и вывода арки в проектное положение используются стальные тросы, которые закрепляют с двух сторон к поясу арки и соединяют с барабанами грузовой и тормозной лебедками.
Рекомендуется следующая технология выведения арки в проектное положение. После завершения работ по обустройству арки к подъему включается рабочая лебедка, с помощью которой происходит подъем конструкции до достижения угла между горизонтальной поверхностью щитов подмостей 80–85°. Затем включается в совместную синхронную работу тормозная лебедка. По завершении вывода арки в проектное положение используемые для ее подъема стальные тросы применяются как растяжки для временного раскрепления конструкции. Затем с помощью самоходного крана подмости переставляются к следующему фундаменту. Аналогичным способом монтируют следующую арку.
Монтаж арок на сплошных подмостях особенно эффективен при возведении сооружений в стесненных условиях.
Монтаж арочных конструкций с использованием временных опор является универсальным, так как может применяться для монтажа арок всех конструктивных решений: двух-, трехшарнирных и бесшарнирных.
Суть метода монтажа арок с использованием временных опор заключается в следующем. После завершения работ нулевого цикла и подписания акта о приемке фундаментов на строительную площадку завозятся автотранспортом отправочные марки монтируемых арок. Затем на выровненное и уплотненное основание в местах расположения монтажных стыков арки устанавливаются временные монтажные опоры. Для выведения отправочных марок монтируемых арок в проектное положение (на нужную отметку) на оголовках временных монтажных опор смонтированы винтовые домкраты. Монтаж отправочных марок арки ведется самоходным краном.
Первой монтируется отправочная марка, опирающаяся на фундамент. Как правило, до начала подъема отправочной марки арки самоходным краном выполняют временное усиление зоны строповки арки металлическими пластинами или швеллерами. Для снижения трудоемкости монтажа и обеспечения безопасных условий труда временные монтажные опоры обустраивают монтажными площадками. Демонтаж временных монтажных опор выполняют после завершения монтажных работ в коньковом узле и выполнения контроля качества выполненных работ.
После завершения работ по монтажу арки временные монтажные опоры с помощью самоходного крана переставляют на другой участок. Схема технологической последовательности монтажа арочной конструкции с использованием временных опор приведена на рис. 15.
Рис. 15. Технологическая схема монтажа арочной конструкции с использованием временных опор: 1 – смонтированная отправочная марка; 2 – монтажные стыки арки; 3 – временные опоры; 4 – монтируемая отправочная марка; 5 – монтажная площадка; 6 – винтовой домкрат; 7 – подкладки под пояс арки; 8 – выравнивающие деревянные бруски
Источник
Портал о строительстве и ремонтных работах
Монтаж двухшарнирных арок
При монтаже конструктивными элементами первые две • арки мнрепляют расчалками в проектном положении. По верху они 1»и крепляются прогонами используя і пениальные подмости.
На рис.4.2 показан монтаж нрки пролетом 58 м блоками из двух in>іічарок. На стенде собирался блок р. пмером 57×6 м массой около 20 т1′ краном МКТ-25БР блок нижним мищом заводился в опорный нырпир, а верхним опирался на типажную передвижную опору.
После установки второго і’мокного блока оба блока соединяли
нс жму собой и производили
раї кружаливание смонтированной ишнтрукции.
• По другой схеме. а.рамные на ПУСб полуарки на ip иктюртной тележке доставляются и типажную зону.
• За верхний конец кран Приподнимает полуарку, при этом
ті, юній конец (пята) полуарки Рис 4.2. Схема монтажа арок
…. „ил (по направляющим) в шарнир, болЬТ„ТГГ° катка
г /гг 1 _ Кран МКГ-20, 2 — временная
■Ічич. імента. опора; 3 — решетчатые прогоны;
4 — инвентаоные лестницы;
5 — подмости. 6 — стропы блока
 |
Аналог ично второй кран поднимал вторую полуарку.
• Под узел подводится монтажная опора с домкратами, опорные части их выставляются с учетом проектного «строительного подъема».
• Монтажные краны опускают полуарки на домкраты монтажной опоры.
• После выверки выполняется рабочий стык полуарок Конструкция стыка зависит от материала арки (на болтах или на сварке)
• Арка раскрепляется расчалками.
• Выполняется процесс раскружаливания арки
• Механизмы перемещаются на позицию 2.
• Аналогично устанавливается и раскрепляется вторая арка
• Обе арки раскрепляются связями, создавая жесткую ячейку для innпедующих арок.
Источник
Технология монтажа двухшарнирных арок
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
