Монтаж металлических и железобетонных конструкций

Пособие составлено коллективом авторов: введение, главы I, II, VI, XV и XVI написаны инж. Б. П. Калининым; главы III и V — инж. Л. М. Коппом; главы IV и XIII — канд. техн. наук А. Д. Соколовой; главы VII, XII и XIV — инж. Б. Я. Мойжесом; глава VIII — инженерами Л. М. Коппом и Б. П. Калининым (сварка арматуры); главы IX, X и XI — инж. Б. Я. Мойжесом и канд. техн. наук А. Д. Соколовой (здания с каркасом из сборного железобетона, своды и оболочки из сборных железобетонных элементов).

Помещения для участковых или прорабских пунктов должны располагаться вблизи монтируемого объекта. Если для участкового или прорабского пункта нельзя подобрать подходящего помещения из числа имеющихся на строительстве, рекомендуется применение-инвентарных передвижных помещений в виде отдельных утепленных комнат площадью около 15 м2 на полозьях (при помощи тракторов они легко перемещаются с объекта на объект) или инвентарных передвижных вагончиков автобусного типа.

Стальные конструкции укладывают следующими способами (рис. 4): - : одностенчатые балочные конструкции (прокатные и составные) при горизонтальном положении стенок— в штабеля с расстоянием между подкладками 3—4 м; двухстенчатые элементы из прокатных профилей — в штабеля параллельными рядами с вертикальным положением стенок на двух подкладках; одностенчатые балочные конструкции при вертикальном положении стенок — с перекрестным расположением рядов в штабеле на двух подкладках; жении в кассеты либо с устройством вертикальных упоров, обеспечивающих устойчивость конструкций, и с установкой вертикальных прокладок между отдельными конструкциями; .

Нагрев производят в горнах или газовой горелкой постепенно, не допуская пережога металла. При наличии повреждений, которые нельзя устранить правкой, производят усиление поврежденных элементов. Способы усиления рекомендуются организацией, разработавшей чертежи км. К работам по подготовке конструкций относится приведение конструкций .в положение, удобное для монтажа. Например, стальные стропильные фермы, укрупненные из двух половин в горизонтальном положении, для подъема и установки должны быть приведены в вертикальное положение, и это лучше всего сделать на складе.

Для монтажа конструкций приходится применять подмости, ограждения и другие устройства согласно требованиям техники безопасности. Например, для подъема людей колонны необходимо оборудовать лестницами; для прохода людей по нижнему поясу стропильных ферм параллельно ему нужно натянуть стальной канат; для монтажа связей по фермам применяются люльки с лестницами (описание см. в гл. VI). Установку указанных приспособлений на монтируемых конструкциях следует производить до подъема конструкций и лучше всего на складе.

Если укрупненные конструкции могут быть погружены складским краном и поданы к месту монтажа транспортными средствами, имеющимися на строительстве, то укрупнение конструкций целесообразно производить на складе. Здесь могут быть созданы лучшие условия для укрупнительной сборки, близкие к заводским. Па специально выделенной площадке можно поставить стационарные стеллажи и стенды укрупнения, эффективнее использовать их по времени, обеспечить высокое качество работ и точность сборки.

Свободная часть второй платформы использована для погрузки балочных элементов. Обе опоры под колонны помещены на первой платформе; этим устраняется участие погруженных конструкций в восприятии силовых воздействий, возникающих при торможении подвижного состава и при проходе его по кривым участкам пути. На рис. 7, б показано использование трех платформ для перевозки ферм. Они опираются на среднюю платформу и концы их свешиваются на При перевозке на сцепах из двух платформ конструкций, опирающихся на обе платформы, необходимо уменьшить влияние на конструкции силовых воздействий, возникающих при торможении железнодорожного состава.

При использовании груформу, которая служит прикрытием для стрелы при транспортировании поворотной части. Железнодорожная платформа, на которую будет грузиться поворотная часть крана, закрепляется упорами от продольного смещения и поддомкрачивается от поперечного опрокидывания. Разбираемый кран устанавливается рядом с платформой параллельно путям так, чтобы верх опорной рамы и платформы был на одном уровне.

Стрелу поднимают до такого положения, чтобы можно было грузовым канатом повернуть клюв до вертикального положения (рис. 11). В этом положении к оголовку клюва крепятся тяги. Дальнейший подъем клюва производится основными полиспастами. Демонтаж башенно-стрелового оборудования выполняется в обратной последовательности. Мобильные башенные краны типа КБ и МСК грузоподъемностью до 10 г имеют такое же опорно-поворотное устройство, как стреловые самоходные краны.

При монтаже крана этим методом необходимо устройство двух мощных якорей для подъемных и двух якорей для тормозных полиспастов. Подъем производится в такой последовательности. На подготовленном участке пути в по оси пути собирают опоры (ноги) крана; к ним присоединяют ригель крана с закрепленной на нем тележкой. Ходовые тележки присоединяют к опорам крана таким образом, чтобы колесо опиралось на рельс.

Перечисленные выше операции производятся по-разному, применительно к особенностям отдельных конструкций (см. § 18—23). В настоящем параграфе рассмотрены общие, распространяющиеся на все виды конструкций условия выполнения этих операций, а также применяемые для них универсальные приспособления. Раскладка элементов у места монтажа производится-таким образом, чтобы максимально уменьшить количество крановых операций по перемещению элементов для более удобного их подъема и кантовки, т.

В основном приходится рассматривать два основных состояния конструкций во время монтажа — при подъеме, когда конструкция подвешена к крану, и после установки ее на опоры, но до установки проектных связей и закреплений. В некоторых случаях необходимо выявить состояние конструкции при ее кантовке, т. е. переводе из горизонтального положения в вертикальное. Подвешивание конструкций для подъема по условиям производства работ, как правило, не может производиться в опорных концах.

п. Поэтому при проверке к весу конструкций и приспособлений вводят коэффициент перегрузки, равный 1,1. Ветровую нагрузку учитывают в размере, принятом в основном проекте сооружения. Если по намеченной технологии не обеспечиваются прочность или устойчивость конструкции, приходится изменять способ монтажа: на стадии подъема — путем переноса или увеличения количества точек подвеса конструкций (см. рис.

Сечения приспособлений подбираются по расчету в зависимости от нагрузок. Расчалки являются простейшим универсальным средством для закрепления конструкций. Одним концом они крепятся к конструкции, для которой предназначены, другим — к надежным опорам: фундаментам, установленным конструкциям, специальным якорям и т. п. Поскольку расчалки предназначаются для восприятия горизонтальных нагрузок, их преимущественно следует располагать горизонтально.

При монтаже двухветвевой колонны, кроме того, распределяют опорное давление, для чего между ее ветвями заводят распорочный домкрат. Непосредственно перед монтажом колонн в фундаменты стаканного типа должен быть уложен выравнивающий слой, заполняющий промежуток между дном стакана и нижним торцом колонны (согласно проекту 50 мм). Подготовка выполняется из; жесткого бетона или раствора, укладываемого слоем, толщина которого определяется замером в натуре отметки дна стакана и длины колонны.

Расстроповка производится выдергиванием штыря замка, после чего дополнительный строп повисает серьгой на основном. Если прочность колонны на изгиб недостаточна, необходимо увеличить количество точек .подвеса. Для этого подъемную траверсу оборудуют роликами, по которым происходит перемещение канатов стропов во время перевода колонны из горизонтального положения в вертикальное. При подвесе колонн за три или четыре точки помимо роликов на траверсе приходится прикреплять ролики к колонне, чтобы обеспечить совместную работу всех ветвей стропа и передачу усилий с одной ветви на другую.

Установка элементов балки на временные опоры производится с применением домкратов, при помощи которых стык выверяется по высоте. Свободные концы элементов балки в* целях обеспечения их устойчивости расчаливают из плоскости. Расчалки направляют так, чтобы они не мешали установке балок в соседнем пролете. Кроме своего основного назначения временная опора служит рабочим местом монтажникам, выполняющим наводку элементов балок и проектные закрепления в стыке.

рис. 14, е). Строповку железобетонных балок производят за имеющиеся в них монтажные петли. При отсутствии петель можно применять универсальные или полуавтоматические стропы «на удав». Подкрановые балки и рельсы в отличие от других конструкций производственных зданий предназначены для передвижения мостовых кранов. Поэтому требования к точности их установки и укладки значительно выше, а выверка труднее, чем для других конструкций каркаса.

Если вышеприведенная зависимость при всех возможных способах строповки фермы не соблюдается, то необходимо в проекте производства работ предусматривать усиление сжатого пояса. Как правило, подъем стальных стропильных и подстропильных ферм обеспечивается стрбповкой без усиления сжатого пояса (рис. 32). Места строповки сборных железобетонных ферм указываются в рабочих чертежах. Пример строповки этой фермы приведен на рис.

Усилия в ферме определяют от следующих нагрузок (с коэффициентом перегрузки 1,1): для стропильной фермы, раскрепленной расчалками,— собственного веса фермы и несущей конструкции продольного фонаря, а при раскреплении ее распорками — также нагрузки от сборных конструкций кровли; для подстропильной фермы, раскрепленной расчалками,— собственного ее веса и нагрузки от стропильных ферм со смонтированными сборными конструкциями кровли и фонаря.

нескольку штук. При этом следует учесть, что несущая способность прогонов не допускает скопления листов на них или на смонтированном настиле, более 7 шт. в пачке. Листы настила далее подаются к месту монтажа (укладки), как правило, вручную, а укрупненные картины — краном. Укладку настила производят от одного торца здания к другому и от края кровли к середине пролета параллельными рядами или ступенями (рис.

С противоположной стороны два стропа подвешены к разным штырям. Плиты покрытий приваривают в углах к стальным деталям стропильных конструкций. Плиты, расположенные между in рвыми Двумя монтируемыми фермами, приваривают в четыре, углп.х; расположенные между второй и третьей фермами, а также последующие: первая по ходу монтажа — в четырех углах, остальные — только в трех, так как один из углов каждой плиты (примыкающий к ранее установленным плитам) не доступен для сварки.

Направление монтажа плит должно обеспечивать устойчивость стропильных конструкций, безопасность для работающих и удобства,приварки плит согласно требованиям проекта. Монтаж плит рекомендуется проводить: по стальным фермам — в соответствии с чертежами конструкций покрытия; по железобетонным фермам при бесфонарном покрытии — от одного края к другому; по железобетонным фермам с фонарем — от краев покрытия к фонарю, а на фонаре — от одного края к другому.

Подмости и лестницы из алюминиевых сплавов в 2—3 раза легче стальных, что позволяет значительно снизить трудоемкость работ по их установке на высоте. Однако широкое внедрение в производство подмостей из алюминиевых сплавов ограничивается их сравнительно высокой стоимостью и затруднительностью ремонта. Для ремонта требуются опытные сварщики, овладевшие методом аргоно-дуговой сварки, специальная Рис.

Этим требованиям достаточно хорошо отвечает люлька, совмещенная с лестницей. На рис. 45 показана люлька на лестнице для одного рабочего, которую можно установить в любом месте балки или фермы. Верх лестницы имеет устройство для подвеса к верхнему поясу фермы или балки. К стальным балкам и фермам лестница подвешивается при помощи крючьев с винтовой нарезкой для их затяжки, к железобетонным — при помощи стропов и натяжных винтов.

Катучие подмости изготовляют составными из двух-трех ча-м п ПО длине стропильных ферм. Это позволяет при наличии ил говых крапов в пролете перемещать подмости над кранами, сдвигая мостовую тележку крана поочередно вправо или влево. Кроме работ по окраске конструкций с катучих подмостей можно выполнять: ремонт и усиление конструкций, установку связей между фермами, закрепление монтажных узлов, сварку, постановку обычных и высокопрочных болтов.

Высота подъема вышки до 26 м, она управляется водителем из кабины трактора. На том же рисунке показана вышка в транспортном положении. Механизированные монтажные подъемники и вышки применяют различных типов с высотой подъема 9 — 26 м. На рис. 52 показана телескопическая вышка на гусеничном ходу высотой до 23 м, оборудованная на поворотной части гусеничного крана MRT-10. На монтаже листовых конструкций применяются подмости двух типов — с инвентарными кронштейнами и* подъемные.

В нижнем сечении к стойкам башни привариваются горизонтальные планки с отверстиями, посредством которых низ лестниц подвязывается проволокой. Лестницы служат для подъема монтажников на верх стоек, для установки верхних распорок между стойками. После установки распорок по их середине или концам навешиваются люльки в узлах монтируемой башни. Проход рабочих в люльки по середине распорок происходит по инвентарным переходным мостикам поверх распорок и элементов горизонтальных связей башни.

К строповочным петлям железобетонных плит с помощью деревянных клиньев прикрепляют сварные конструкции перильных стоек. В проушины стоек заводятся стальные прутки перильных ограждений и поручневой уголок, прикрепляемый болтами. При разборке стойки таких ограждений легко снимаются. К верхолазным работам допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, а также инструктаж по технике безопасности при поступлении на работу вновь и затем непосредственно на рабочем месте перед началом каждой новой работы или изменении ее условий.

Высокопрочные болты могут заменить заклепки и болты повышенной точности во всех случаях. Сборка болтовых и клепаных соединений Сложные и ответственные стальные строительные конструкции или их части проходят на заводе-изготовителе общую или контрольную сборку. Во время общей сборки производятся контроль геометрических размеров конструкций и взаимного расположения сопрягаемых элементов, рассверловка отверстий в монтажных стыках до проектного диаметра.

При отсутствии дефектов в первой проверенной конструкции выпускаются последующие с контрольной сборкой каждого десятого экземпляра или чаще. Сверление монтажных отверстий по шаблонам или кондукторам не требует индивидуальной маркировки, однотипные элементы становятся взаимозаменяемыми. Клепаные конструкции, общая или контрольная сборка которых на заводе-изготовителе не производится, поступают на монтажную площадку с отверстиями диаметром меньше проектного.

Они работают от сети переменного тока напряжением 220 в. Эти машины можно использовать при работе на открытом воздухе. Поверхность резания при сверлении отверстий меньше, чем при их развертывании. Поэтому сверлильными машинами можно рассверливать отверстия меньшего диаметра,, чем указаны в табл. 10 и 11. Отверстия, рассверленные до проектного диаметра, заполняются заклепками или постоянными болтами.

Для этого головки болтов и гайки должны плотно соприкасаться с плоскостями конструкций и шайб. Под головки и гайки постоянных болтов должны ставиться круглые шайбы: не более двух под гайку и одной под головку. Кроме того, гайки постоянных болтов предохраняются от самоотвинчивания пружинной шайбой или второй гайкой (контргайкой), забиванием при помощи зубила резьбы на выступающей части болта либо электроприхваткой.

13). Для пескоструйной очистки используется специальная установка, в которой сжатый воздух от компрессора проходит масловодяной фильтр и поступает в эжектор, установленный в нижнем конусе бака с песком. Образующийся, вакуум! увлекает частицы песка, которые, с большой силой ударяясь о поверхность изделия, очищают его. При таком методе с поверхности удаляются не только ржавчина и грязь, но и плотная пленка окалины.

Ацетилен и кислород доставляются на площадку в стандартных баллонах.' Благодаря простоте оборудования и производств'а работ по очистке огневой способ получил наибольшее распространение. Обработка поверхностей стальными щетками менее трудоемки, чем другими способами. Обрабатывать поверхность этим способом следует в тех случаях, когда при расчете монтажных соединений принят коэффициент трения не более 0,35.

71, б), который позволяет по показаниям индикатора определять усилие растяжения динамометра. Контролируемые болты по одному вставляют в отверстия планок 3 и 7. Под головку болта и гайку подкладывают высокопрочные шайбы из тех, которые будут применяться при монтаже и с помощью тарированного динамометрического ключа производят закручивание гайки до заданной величины натяжения болта, определяемой по показаниям индикатора.

Расположение шайб-фиксаторов на монтажных стыках листовых конструкций показано на рис. 78. Сборка конструкций с применением приспособлений второго типа производится в следующем порядке. До расстроповки листа на каждую пару шайб-фиксаторов надевают стяжные планки и временно закрепляют их круглыми клиньями. Затем последовательно от одного конца листа к другому подгоняют все, стыки шайб-фиксаторов. После установки и выверки всех листов одного пояса шайбы-фиксаторы сваривают, а стяжные планки снимают для использования при сборке следующих поясов.

Примером замоноличиваемого соединения является стык колонны с фундаментом стаканного типа (рис. 81). Замоноличиваиие стыка производится в два приема: перед установкой колонны укладывается выравнивающий слой, толщина которого должна быть равна зазору между дном стакана фундамента и низом колонны. После установки и выверки колонны по осям и отметкам замоноличивается остальная часть стыка. Выравнивающий слой выполняется из жесткого бетона или раствора.

Зазор между торцами элементов колонн, фиксируемый центрирующими прокладками, заполняется жестким раствором (марка указывается в проекте) при помощи пневматического рубильно-чеканочного молотка (М-4, М-5 или М-6) с плоской вставной чеканкой либо ручного инструмента (чеканки). Во время зачеканивания зазор сна--ружи ограждают, чтобы исключить выдавливание раствора и обеспечить его наибольшую плотность.

В других узлах опалубка может иметь более сложную, форму, что сказывается -на трудоемкости ее установки и разборки. .. Во всех, возможных случаях, для установки и разборки опалубки следует использовать имеющиеся на площадке грузоподъемные средства — краны либо, когда бетонирование стыков очередного этажа производится после установки плит перекрытия следующего этажа, тали, блоки с лебедками. Чтобы бетонная смесь не прилипала, внутренние поверхности опалубки необходимо покрывать смазкой.

В условиях сухого и жаркого климата поливку производят чаще. При температуре ниже 5°С поливать бетон или раствор не надо. Если поливку бетона или раствора выполнять трудно, их открытые поверхности можно покрывать влагонепроницаемыми пленками из водного раствора жидкого стекла, лака эти-ноль. Передача усилий от монтажных нагрузок на стыки допускается после достижения бетоном или раствором прочности, указанной в проекте, но не менее 70% проектной.

При электропрогреве строго соблюдают действующие правила электробезопасности для работающих. Места прогрева ограждают, и к ним допускается только персонал, наблюдающий за температурой бетона. Электрообогрев соединений производят теплоэлектронагре-вателями (ТЭНами) и подобными им приборами сопротивления серийного изготовления, а также специальными плоскими спиралями из нихромовой или стальной проволоки.

20. Контроль прочности и температуры выдерживания бетона и раствора Качество замоноличивания соединений зависит от тщательности очистки стыков, надежности опалубки, качества смеси, правильной укладки, уплотнения, выдерживания бетона и раствора. За выполнением всех этих работ должно быть установлено систематическое наблюдение. Примечание. Для бетона с добавкой поташа и замедлителем схватывания сульфитно-спиртовой барды (ССБ) или мылонафта прочность следует принимать в размере 80% прочности, указанной таблице.

Эти образцы испытывают через 28 суток после изготовления. Кроме того, изготовляют еще не менее шести образцов и хранят в тех же условиях, что бетон или раствор замоноличивания. Эти образцы служат для проверки нарастания прочности, в частности, для определения времени, когда бетон или раствор приобретут заданную прочность, при которой можно снять опалубку, освободить стык от временных креплений — кондукторов, расчалок и т.

п., они расчищаются и исправляются раствором состава 1 :2 (по объему). При замоноличивании в зимних условиях кроме контроля прочности ведутся систематические наблюдения за температурой выдерживания бетона и раствора. С целью контроля температуры в уложенной бетонной смеси или в растворе устраиваются скважины для закладки термометров. Количество и место расположения скважин назначаются лабораторией строительства.

Производительность конвейера —4 блока в день при двухсменной работе. Таким образом, для монтажа всех блоков (432) требовалось 108 дней. Сборка стальных конструкций (рис. 100) выполнялась следующим образом. На первой стоянке собирали основные несущие конструкции блока: две подстропильные балки, две стропильные фермы и часть связей, необходимых для обеспечения неизменяемости блока. Время и трудоемкость установки каждого блока в проектное положение определяются точностью сборки блоков.

При закрытом способе отсутствие фундаментов .под оборудование к моменту монтажа конструкций зданий обеспечивает возможность использования гусеничных и башенных кранов, а после монтажа конструкций здания — мостовых кранов для бетонирования фундаментов под оборудование. К недостаткам закрытого метода относятся необходимость производства земляных и бетонных работ в две стадии и стесненные условия для работы механизмов при рытье котлованов под фундаменты оборудования.

Обычно эта промежуточная (так называемая директивная) отметка принимается в, пределах от —2,5 до —8 м и определяется глубиной заложения фундаментов. Выбор, закрытого или открытого способа строительства зданий типа прокатных цехов может быть правильно решен только на основе их сравнения. Варианты того и другого способа должны, быть проработаны достаточно полно и с учетом конкретных конструктивных решений всех подземных сооружений— фундаментов, тоннелей, каналов и др.

Для прохода кранов фундаменты либо засыпаются, либо по верху фундаментов устраиваются специальные мосты. Конструктивно устройство подкрановых путей в местах расположения фундаментов решается для каждого случая отдельно с учетом конкретных условий. Новые возможности монтажа прокатных цехов открывают универсальные козловые краны пролетами до 74 м, высотой подъема до 36 м и грузоподъемностью до 30 г конструкции Днепропетровского отдела института Укрмонтажоргстрой.

Рис. 105. Схема монтажа главного корпуса кислородно-конверторного цеха с конверторами 100—130 г (поперечный разрез) / — кран БК-1000; 2 — кран БК-300.; 3 —кран СКГ-50 ( 63); 4~ железнодорожные пути подачи конструкций; 5 — временные связи Все конструкции разливочного пролета А—Б монтируются гусеничным краном СКГ-50 или СКГ-63. Почти полное отсутствие в этом пролете фундаментов под технологическое оборудование создает благоприятные условия для передвижения гусеничного крана.