Монтаж металлических и железобетонных конструкций

На складе конструкций должен быть железнодорожный путь или автодорога (либо то и другое) в зависимости от способа подачи конструкций к складу и месту монтажа. Кроме того, на складе устраиваются поперечные проезды в нужных местах. Склады конструкций оборудуются кранами. Наиболее целесообразными для центральных складов являются козловые краны (К-505, К-405, К-305), обеспечивающие равномерную загрузку складских площадей и выгодное использование путей.

Общая площадь центрального склада конструкций определяется из условия одновременного хранения 3-месячного запаса стальных и 1,5-месячного запаса железобетонных конструкций. Большой запас стальных конструкций обусловлен дальностью доставки к месту монтажа, в результате чего наблюдаются перебои в поступлении конструкций. Запас конструкций определяется по наиболее интенсивному периоду производства монтажных работ согласно календарному плану строительства.

Проверка производится с целью выявления заводских дефектов, а также дефектов, появившихся при перевозке конструкций с заводов-изготовителей. В стальных конструкциях, перевозимых, как правило, на открытых железнодорожных платформах, могут появиться деформации, в частности, выступающих частей, если они плохо были укреплены при погрузке на платформы, а также повреждения огрунтовки от случайных внешних воздействий.

Основным документом для учета являются монтажные схемы конструкций, входящие в состав чертежей стальных конструкций КМД и рабочих чертежей железобетонных конструкций КЖ. Монтажные схемы содержат все основные сведения, необходимые для учета: наименования марок конструкций, их количество и- вес. Обычно для одного и того же объекта строительства составляется несколько монтажных схем: для колонн со связями, для подкрановых балок и тормозных конструкций, для конструкций покрытия и т.

До подъема необходимо устранить все обнаруженные дефекты. Выполнение этой работы после установки конструкций недопустимо. В железобетонных конструкциях часто встречающимся дефектом является окол поверхности бетона в пределах защитного слоя. Этот дефект устраняется путем заделки поврежденных мест цементным раствором марки не ниже 200, который до подъема конструкции должен набрать 25% прочности. Встречается также такой дефект, как покрытие закладных деталей цементной пленкой.

Наиболее рациональной является длина элементов 13,77 м. Однако назначать одинаковую длину для всех отправочных элементов не всегда целесообразно. В некоторых случаях выгоднее обеспечить максимально возможную готовность конструкций на заводе и исключить на строительстве работы по их укрупнительной сборке. Поэтому в дополнительных технических требованиях, предъявляемых заводу монтажной организацией, обусловливается разбивка конструкций на отправочные марки в соответствии с условиями выполнения монтажных работ.

Винтовые домкраты, встроенные в поворотную часть крана, передают ее вес на балки. После перекатывания поворотная часть при помощи домкратов крана опускается на железнодорожную платформу и закрепляется на ней болтами. В таком положении кран с короткой стрелой может работать как железнодорожный: он разбирает и грузит остальные свои элементы (неповоротную раму и гусеничные тележки) на другие платформы.

Другие типы гусеничных и пневмоколесных кранов большой грузоподъемности разбирают на отдельные части и грузят на транспортные средства монтажными кранами. Монтаж и демонтаж этих кранов весьма трудоемок. Монтажные гусеничные краны чаще всего перевозятся вместе со стрелой минимальной длины, опирающейся на платформу прикрытия. 'Если необходимо увеличить длину стрелы, ее опускают на козлы и разъединяют.

Монтаж крана производится в такой последовательности. . Гусеничным краном в центре подготовленного участка собираются верхние секции башни (рис. 12, а). Если кран имеет поворотный оголовок (краны БК-300, БК.-406), то собирается и верхняя часть поворотного оголовка. На ходовых тележках, закрепленных на путях крана, монтируются конструкции портала с временным расчаливанием отдельных элементов. Затем устанавливаются лебедки крана и запасовываются полиспасты выдвижения башни крана (рис.

Консольные козловые краны грузоподъемностью 10 т монтируют стягиванием опор (рис. 13, б). Кран предварительно собирают на месте подъема с опорами, смонтированными на путях по обе стороны от ригеля и соединенными между собой внизу подъемными полиспастами. Ригели в этих кранах подвешены к опорам на шарнирах; опоры выше ригелей имеют общий шарнир, относительно которого могут поворачиваться. При стягивании опор тележки, перемещаясь по рельсам, сближаются, а ригель поднимается.

п.— следует нанести на ранее смонтированные конструкции (при монтаже колонн — на фундаменты) разбивочные оси мест их опирания и определить отметки этих мест в натуре. При разбивке осей применяют: теодолит, устанавливаемый на одной из точек разбивочной оси. Риски осей наносятся на местах опирания по кресту нитей в трубе теодолита; теодолит и стальную проволоку. Теодолитом определяются риски разбивочных осей на крайних опорных конструкциях (фундаментах, колоннах) или риски оси, расположенной параллельно разбивочной (на бетонных столбиках или кронштейнах, приваренных к колоннам).

Недостатком универсального стропа является образование в нем остаточных деформаций— перегибов, способствующих быстрому изнашиванию- При строповке в обхват на острые углы конструкций под стропом устанавливаются подкладки, чтобы исключить перенапряжение каната. В связи с тем что канат стропа общего назначения не перегибается вокруг монтируемой конструкции, надежность его больше, чем универсального стропа.

Вытягивание штыря производится привязанным к нему тросом, проходящим внутри трубки и направленным по оси штыря. К тросу должно быть приложено усилие, необходимо^ для сжатия пружины. Второй конец троса, служащего для вытягивания штыря в указанных приспособлениях, должен быть привязан к монтируемой конструкции вблизи от рабочего места монтажника, выполняющего расстроповку: при подъеме колонн — к нижнему концу колонны, чтобы расстроповку производить с земли, при подъеме ферм —к опорным концам, чтобы расстроповку производить с подмостей, расположенных на колоннах.

После этого поворотом вертикального круга наводят трубу па верхний конец конструкции близко к риске оси и измеряют расстояние от риски до той точки конструкции, на которой проектируется крест нитей трубы. Вертикальность определяется, также при помощи отвеса, отпущенного с верхнего конца конструкции. Расстояние от нити отвеса до рисок оси определяет отклонение от вертикали. При большой длине нити отвес опускают в воду или жидкое масло.

Правильность положения установленных колонн зависит в первую очередь от принятых способов опирания башмаков на фундаменты. Опирание башмаков колонн на фундаменты должно производиться одним из следующих способов: 1) непосредственно на поверхности фундаментов, возведенных до проектной отметки подошв колонн. В этом случае поверхность фундамента при его бетонировании выверяется по нивелиру в уровне проектной отметки и выравнивается рейкой.

Применяя этот способ, фундамент сначала возводят на 50—60 мм ниже отметки подошвы плиты. Каждая плита (рис. 20, а) устанавливается на фундамент с совмещением нанесенных рисок и закрепляется кондуктором к анкерным болтам. Кондуктор имеет винты, при помощи которых регулируют положение плиты так, чтобы ее верхняя плоскость не отклонялась от проектного положения более чем на 1,5 мм, а уклон не превышал 1/1500.

Стальные опорные детали (балки, рельсы, уголки) заделывают в фундаменте с точностью по высоте ±5 мм и по уклону 1/1000. При первых двух способах опирания не требуется выверки установленных колонн по' высоте. Третий способ исключает необходимость выверки колонны в направлении короткого размера башмака. Выверка в направлении длинного размера производится поворотом колонны вокруг опорной детали при помощи гаек на анкерных болтах: с одной стороны башмака их несколько ослабляют, а с противоположной завинчивают.

_ чтобы предотвратить его, надо корректировать движение крюка и самого крана. Поднятая колонна подается краном к фундаменту и наводится на анкерные болты, с которых сняты гайки. Гайки должны быть пригнаны к болтам, резьба их должна быть смазана и защищена от повреждения колпачками, толем и т. п. Если гайки плохо проворачиваются, надо резьбу смочить бензином, нанести на нее дополнительно слой смазки и после этого несколько раз прокрутить по резьбе болтов.

Наружный диаметр принимается таким, чтобы колпачки проходили через отверстия в башмаке колонны. Колпачки смазывают тавотом, облегчая этим прохождение их через отверстия в башмаке колонны. Если болты располагаются вне контура башмака, длина колпачков может быть уменьшена, так как здесь они служат только для защиты нарезки от повреждения и не являются направляющими. В стесненных условиях работы колонну следует опускать на фундамент с минимально возможной скоростью.

Проверка положения колонн производится теодолитом и нивелиром. Вертикальность колонн хорошо выверять двумя теодолитами, при помощи которых одновременно определяют положение двух взаимно перпендикулярных граней колонны. Отклонения от проектного положения установленных стальных колонн не должны превышать следующих величин: Расстроповку можно производить только после надлежащего закрепления установленных колонн.

Способы временного закрепления колонн после установки в проектное положение зависят от конструкции опирания колонн и их размеров. Колонны, устанавливаемые на фундаменты стаканного типа, должны быть за-моноличены сразу же после установки. До приобретения Жетоном замоноличивания 70% проектной прочности на колонны нельзя устанавливать последующие элементы, кроме проектных или монтажных связей и распорок, обеспечивающих устойчивость колонн вдоль ряда.

На рис. 25 показан простейший кондуктор, назначение которого заключается в расширении базы колонны до размеров, обеспечивающих устойчивость ее от опрокидывания при свободном опирании на фундамент. Кондуктор состоит из двух частей, закрепляемых на установленной в стакан колонне стяжными болтами. В таком кондукторе при помощи домкрата можно осуществить подвижку колонны в плане, наводя ее на оси. Применяются кондукторы и более сложной конструкции,, обеспечивающие защемление колонны в фундаменте, регулирование ее положения в плане посредством винтов и выверку по вертикали.

Подъем балки двумя кранами можно успешно вести лишь при слаженной работе обоих крановщиков и монтажной бригады в целом. Соответствующие операции обоими кранами должны производиться одновременно, без опережений. Во время работы грузовые полиспасты должны быть вертикальными, балка не должна соприкасаться со стрелами кранов и с колоннами. Все это достигается тщательной разработкой схемы подъема, правильным назначением мест укладки балок, стоянок кранов и способов строповки.

Крепление стальных балок к колоннам производится болтами, пропускаемыми через отверстия в нижнем поясе, диаметр которых несколько больше диаметра болтов. Верхний пояс балки крепится к колонне стальной планкой на сварке и может компенсировать смещение балки. Аналогичным способом крепятся железобетонные подкрановые балки к консолям колонн. К концам таких балок на земле, до их подъема, привариваются стальные планки, которыми балки присоединяются к колоннам посредством закладных болтов.

Установка их в проектное положение производится путем наводки и совмещения рисок на монтируемых конструкциях с рисками разбивочных осей, заранее нанесенными на консоли колонн и другие опорные места. Отклонения от проектного положения установленных ферм, ригелей и балок не должны превышать следующих величин: Несущие конструкции продольного фонаря (полностью или частично) поднимают в укрупненном виде вместе со стропиль-пой фермой, если укрупнение производится в вертикальном положении, и при условии, что грузоподъемность монтажного крана и высота подъема крюка позволяют производить подъем укрупненной конструкции.

Монтажник, стоя на соседнем щите, при помощи пенькового каната опускает освободившийся щит на нижележащий ярус подмостей. Рабочий, находящийся на верху смонтированных конструкций, выдергивает кронштейны из скоб и опускает их также на пеньковом канате. Чтобы облегчить работы по демонтажу и переносу, кронштейны изготовляют из алюминиевого сплава. Вес кронштейна с перильной стойкой из стали составляет 16 кг, а из алюминиевого сплава примерно в 2 раза меньше.

При остукивании болты не должны смещаться или дрожать. Необходимо, чтобы гладкая часть болта в соединениях, работающих на срез, была больше толщины пакета на 2—4 мм и полностью перекрывалась шайбой. Нарезка болтов всех типов, независимо от условий работы, должна выходить из гайки не менее чем на 5—10 мм. Установка высокопрочных болтов В соединениях на болтах и заклепках передача усилий от одного элемента к другому происходит благодаря работе стерж-- Дли тою чтобы болгы выдерживали большие усилия за-тяжки, их изготовляют из специальных сталей и подвергают последующей термической обработке.

Элементы конструкций, которые по своим габаритам не могут быть протравлены в ваннах, очищаются с помощью травильной пасты, накладываемой на обрабатываемые поверхности деревянными лопаточками. Чтобы приготовить травильную пасту, соляную кислоту и жидкое стекло смешивают до получения нетекучей, сметано-образной массы. Для предохранения пасты от высыхания ее поверхность защищается полиэтиленовой или целлофановой пленкой.

Во взрывоопасных зонах и зонах повышенной пожарной опасности применяют химический способ обработки поверхностей. Вследствие неизбежной коррозии очищенные поверхности покрываются ржавчиной, что приводит к снижению коэффициента трения. Особенно корродируют поверхности, обработанные песком. Поэтому одним из основных условий сборки соединений на высокопрочных болтах является минимальный разрыв во времени между обработкой поверхностей и постановкой болтов.

Значение коэффициента закручивания зависит от качества болтов и устанавливается экспериментально как средняя величина, полученная для нескольких болтов, взятых от каждой партии. В монтажных условиях величина требуемого крутящего момента устанавливается при помощи динамометрического контрольного прибора (ДКП), позволяющего также определять величину коэффициента закручивания. Основным элементом ДКП (рис.

Приспособления второго типа (рис. 77, а) состоят из шайб-фиксаторов 1, круглых клиньев 2 и стяжных планок 3. К элементам, не проходящим общей сборки, шайбы-фиксаторы привариваются на заводе-изготовителе по разметке или шаблонам так, чтобы фиксирующие поверхности были заподлицо с кромками стыкуемых листов (рис. 77, б). При сборке листов на монтаже между шайбами-фиксаторами вставляют прокладки толщиной, равной проектной величине зазора.

После выверки зазоров и устранения смещения кромок сваривают полускобы и приваривают одну начальную и две выводные планки. Затем снимают стяжные приспособления и приспособления для устранения депланации (смещение кромок), зачищают наждачным кругом кромки стыка по всей его длине и на ширину 60 мм в каждую сторону. По окончании сварки стыка скобы начальную и выводные планки срезают кислородом, а места их приварки тщательно зачищают электрическими или пневматическими шлифовальными машинами.

Длина подкладки принимается равной двум-трем диаметрам стержня. Сварка производится (одиночным электродом или гребенкой электродов (при сварке стержней диаметром 20—80 мм). Расплавляемые электроды образуют общую жидкую ванну, защищенную сверху от газов воздуха шлаком., Тепло жидкой ванны расплавляет торцы стыкуемых стержней, наплавленный металл соединяется с металлом стержней и при остывании образует прочный шов.

При многослойной сварке на подкладке торец верхнего стыкуемого стержня срезается под углом 35—45° с зазором между стыкуемыми торцами 5—6 мм (рис. 90). На стыках устанавливается и прихватывается к нижнему стержню штампованная стальная подкладка толщиной 0,2 диаметр а стержня, но не менее 4 мм, и длиной, равной двум-трем диаметрам стержня. В первую очередь свариваются вертикальные фланговые швы между подкладкой и нижним стержнем.

). В дальнейшем эти места служат концентраторами напряжений, снижая несущую способность арматурных стержней в целом. Учитывая указанные обстоятельства, на монтаже оекомен. дуется соединять вспомогательную поперечную арматуру с ос_ новной перевязкой мягкой вязальной проволокой. Ес^и по ка_ ким-либо причинам, например при необходимости пр.здать матурному каркасу определенную жесткость для возМОжности его перемещения, пересекающиеся соединения требукт сварки она выполняется через промежуточные вспомогательна Лщ.

Подбор составов бетона или раствора производится с учетом обеспечения ими заданной прочности и других свойств, предусмотренных проектом в установленные сроки при наименьшем расходе цемента. Замоноличиваиие стыков и. швов* производится бетонной смесью или раствором, марки которых указываются в рабочих чертежах. Для замоноличивания стыков, воспринимающих расчетные усилия и обеспечивающих продольную жесткость зданий, марка бетона или раствора принимается не ниже чем в стыкуемых элементах.

Подвижность бетонной смеси или раствора надо проверять не только в период их приготовления, но и во время укладки в стык. Если при укладке обнаруживаются расслоение, отклонение подвижности от заданных пределов, а также другие нарушения однородности смеси, надо принимать меры по улучшению условий ее транспортирования или изменить состав. Для составления графиков производства работ и установления ориентировочных сроков твердения бетона, приготовленного на цементе марок 400 и более, можно пользоваться данными табл.

Рекомендуются, например, электромеханические вибраторы марок ИВ-17 (С-727), диаметр вибронаконечника которых 36.лик, ИВ-27 .(G-802) и ИВ-55 (С-975) диаметром вибронаконечника 51 мм, ИВ-25 (С-800) и ИВ-47 (С-992)—76 мм, а также пневматические- марок ИВ-13 (С-697) —диаметром 34 мм, ИВ-14 (С-698)—50 мм, ИВ-15 (С-699)— 75 мм. Прикрепляемые вибраторы применяют марок ИВ-28 (С-819) весом 2,5 кг и ИВ-29 (С-820) — 3 кг.

ми добавками происходит при температуре ниже 0°С и в этих условиях вода некоторое время продолжает взаимодействовать с цементом, что приводит к твердению и набору прочности бетона. Количество добавки определяется в зависимости от температуры твердения бетона, до достижения им прочности не менее 50 кгс/см2. Противоморозные добавки запрещается применять в стыках и Щвах конструкций, работающих в условиях агрессивной среды, влажности более 60%, температуры выше 60°С, находящихся вблизи источников тока высокого напряжения, воспринимающих динамические нагрузки.

При измерении температуры бетона или раствора термометры следует изолировать от воздействия наружного воздуха и держать в скважине в течение времени, указанного в инструкциях; например, ртутные термометры в стеклянной оправе надо держать в скважине 3 мин, а в металлической — 4 мин. После каждого измерения температуры скважины закрывают пробками. Систематический контроль за температурой исключает возможность перегрева замоноличенного стыка.

Кроме того, ведутся специальные температурные листы по каждому стыку в отдельности и общий журнал контроля Одноэтажные производственные здания в зависимости от характера размещаемых в них производств имеют разнообразные конструктивные и объемно-планировочные решения; последние определяют объемы монтажных работ, методы их выполнения и применяемые для монтажа механизмы. В зависимости от величины пролета, высоты и крановых нагрузок одноэтажные производственные здания подразделяются на легкие, средние и тяжелые.

Здания среднего типа имеют пролет до 30 м, высоту до 20 м, мостовые краны грузоподъемностью до 100 т. К данному типу зданий относятся прокатные цехи заводов черной металлургии, механосборочные и заготовительные цехи заводов машиностроения и станкостроения, а также многие другие объекты различных отраслей народного хозяйства. К зданиям тяжелого типа относятся цехи пролетами 36 м и более, высотой 25—30 м с мостовыми кранами грузоподъемностью до 400 т.

Типичными объектами такого рода являются прокатные цехи. " Выбору метода монтажа того или иного здания предшест- вует анализ его конструктивного решения: уясняется статическая схема здания; определяются весовые характеристики его основных конструктивных элементов — колонн, подкрановых балок, стропильных и подстропильных ферм, высота их расположения, наличие подземного хозяйства внутри цеха и в непосредственной близости от него.

Строительство прокатных цехов ведется в основном двумя способами — открытым и закрытым. Открытый способ предусматривает первоочередное выполнение всех работ нулевого цикла с последующим монтажом конструкций здания. При таком способе создаются благоприятные условия для выполнения в едином потоке работ нулевого цикла: рытья котлованов, бетонирования всех фундаментов — под здание и оборудование, их обратной засыпки, а также устройства постоянных железнодорожных путей, которые могут быть использованы для подачи конструкций.

101). В первую очередь кран СКГ-63 со стрелой 30 м должен смонтировать конструкции среднего ряда Б, а затем в башен-но-стреловом исполнении — шатер пролета А — Б. Конструкции ряда А и часть кровли монтирует кран СКГ-40/10. При этом кран располагается за пределами здания у ряда А. Конструкции пролета В—Г монтируют автомобильным или гусеничным краном после бетонирования подпорной стенки ряда Г, которая служит фундаментом под колонны.

Исключение составляли подкрановые балки ряда С на отметке 24,500 под мостовой кран грузоподъемностью 200 т. Эти балки весом до 54 г монтировались башенным краном БК-406А и переносным полиспастом грузоподъемностью 32 т, подвешенным на скобе к стропильным балкам пролета С—Д (рис. 108). За последние годы в нашей стране было построено девять кислородно-конверторных цехов с конверторами 100—130 т. Каждый из главных корпусов этих цехов в той или .

Подача конструкций в первом случае производится по поверхности земли, во втором — должен быть организован спуск конструкций в котлован и подача их по его дну, что более трудоемко. К монтажу колонн — второму потоку — можно приступить только после того, как выполнены все работы нулевого цикла, произведена обратная засыпка фундаментов, приняты фундаменты под монтаж и спланирован грунт внутри цеха. Для повышения производительности труда и улучшения условий работы при монтаже конструкций следует добиваться также устройства к началу монтажных работ бетонной подготовки под полы.

Возможен такжемонтаж конструкций нижних ярусов гусеничными кранами. При монтаже последующих ярусов кран 1 через балки 2 опирается на конструкции здания и удерживается от опрокидывания диафрагмами 3. Для перемещения крана на следующую по высоте стоянку диафрагмы 3 грузовым полиспастом поднимают в верхнее положение и закрепляют к вновь установленным конструкциям здания. При помощи подъемных полиспастов, подвешенных к диафрагмам, кран поднимают на заданную высоту и опирают на конструкции здания.

Колонны весом 3,5 т с разрезкой на один этаж имеют консоли для опирания ригелей. Стыки колонн располагаются выше перекрытия на 0,6 м м осуществляются сваркой закладных час- тей с последующей зачеканкой швов. Стыки, ригелей с колоннами также выполняются на сварке. Плиты перекрытий укладываются на полки тавра ригеля. Учитывая, что здание имеет большую ширину и высоту, а вес его элементов небольшой, для монтажа используют два крана БКСМ-5-5А грузоподъемностью 5 г при вылете стрелы 22 м; в третью смену при помощи этих кранов возводятся наружные стены.

Вдоль здания С двух сторон предусмотрены пути для передвижения кранов. Рядом с путями выделены полосы шириной 8 м для временного складирования конструкций, которые подаются по автодорогам, проходящим вдоль всей площадки (рис. 121). Монтаж каркаса производится поэтажно. На каждом этаже конструкции монтируются комплексно, с разбивкой на небольшие захватки. Колонны до сварки закрепляются двумя подкосами с винтовыми муфтами.