8.10. Монтаж металлических конструкций
Рис. 8.25. Фундаменты под металлические колонны: а — с опорными ребрами; 6 — с выверенной бетонной опорой; в — с подлитыми строгаными опорными плитами; г — выверка опорной плиты с помощью кондуктора; / — опоры; 2, 3 — выверочный и анкерный болты; 4 — рама, 5 — опорная плита; 6 — подливка
ФУНДАМЕНТЫ ПОД СТАЛЬНЫЕ КОЛОННЫ. Их изготовляют из монолитного железобетона. В опорные поверхности фундаментов заделывают анкерные болты с нарезкой для навинчивания гаек.
Опорные поверхности фундаментов могут быть подготовлены тремя способами:
с установкой и выверкой опорных рёбер;
тщательным выравниванием бетонного фундамента;
установкой и подливкой стальных опорных плит.
1. При первом способе (рис. 8.25, а) вертикальность установки колонны выверяют путем ее наклона в нужную сторону. После достижения колонной вертикального положения гайки на анкерных болтах затягивают, а под башмак подливают цементный раствор.
2. Положение отметок опорных поверхностей бетонных фундаментов с отклонениями не более 2 мм (рис. 8.25, б) достигается путем закладки фрезерованных опорных деталей. При такой подготовке опорных поверхностей установка колонн заключается в совмещении рисок и закреплении башмаков анкерными болтами.
3. На фундаменты, имеющие в качестве опорных поверхностей выверенные и подлитые предварительно строганые плиты (рис. 8.25, в, г), колонны устанавливают безвыверочным способом. Для этого, установив кондуктором опорные плиты, выполняют их подливку раствором и наносят осевые риски.
ОДНОЭТАЖНЫЕ КОЛОННЫ. Одноэтажные колонны небольшой массы монтируют «на весу», с переводом их из горизонтального положения в вертикальное в воздухе за счет строповки выше и ниже центра тяжести (рис. 8.26, а).
Для подъема тяжелых колонн используют метод «поворота» (рис. 8.26, б). Строповка колонн в этом случае осуществляется выше центра тяжести. Колонну предварительно упирают нижним концом в фундамент и поворачивают, упираясь в него.
Для подъема особо тяжелых колонн может быть применен метод «скольжения» (рис. 8.26, в), когда низ колонны при подъеме скользит по земле.
Рис. 8.26. Методы подъема колон: а — «на весу»; б — «поворотом»; в — «скольжением»
До установки ферм и связей устойчивость колонн обеспечивают затяжкой гаек анкерных болтов и дополнительной установкой расчалок вдоль и поперек ряда. Дополнительные связи могут быть сняты только после установки ферм и постоянных связей.
КОЛОННЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ. Их изготовляют с фрезерованными торцами и устанавливают друг на друга без выверки по высоте. Колонны высотой на два или три этажа могут укрупняться непосредственно на объекте.
В связи с небольшой массой их можно монтировать «на весу», используя для строповки рамочные или штыревые захваты в комплексе с укороченной траверсой (рис. 8.27, а).
Колонны устанавливают на строганые плиты, совмещая риски на опорных плитах с рисками на оголовках колонн, выверяют в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, закрепляют болтами, после чего окончательно сваривают стыки.
ПОДКРАНОВЫЕ БАЛКИ. Их изготовляют двухтаврового типа. Балки длиной до 12 м монтируют в целом виде.
Балки необходимо монтировать сразу же после установки колонн, так как они выполняют роль жестких распорок, обеспечивающих колоннам их устойчивость в плоскости ряда.
Подкрановые балки пролетом 18 м и более изготовляют из 2... 4 частей. В зависимости от грузоподъемности крана их устанавливают целиком, после укрупнения, или отдельными частями с опиранием на временные опоры (рис. 8.27, б).
На опоры устанавливают домкраты, с помощью которых совмещают монтажные стыки частей балок. После оформления стыков домкраты снимают, временные опоры выводят из-под балки.
Рис. 8.27. Укрупнение и установка конструкций: а — многоэтажных колон; б — подкрановых балок; в — ферм; / — блоки; 2 — траверса; 3 — колонна; 4 — части подкрановой балки; 5 — временная опора
Установленную балку прикрепляют к колонне, выверяют и соединяют болтами с ранее установленной балкой.
При применении балок со строганой нижней кромкой и установке их на строганые опорные плиты консолей колонн необходимость выверки балок по высоте отпадает. В других случаях для выверки балок по высоте используют листовые подкладки.
МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ БАЛКИ И ПРОГОНЫ в гражданских зданиях бывают таврового или двухтаврового сечения.
При укладке балки устанавливают опорными частями на консоли колонн или приваренные к ним опорные фасонки, временно закрепляют монтажными болтами и после выверки окончательно скрепляют с колоннами сваркой.
ПОКРЫТИЕ. Покрытие одноэтажных зданий состоит: из подстропильных, стропильных и фонарных ферм, горизонтальных и вертикальных связей, панелей покрытия или профнастила.
Первая стропильная ферма раскрепляется расчалками, прикрепляемыми к временному якорю или соседним фундаментам. Вторая ферма скрепляется с первой двумя-тремя распорками. Последующие фермы скрепляют с ранее установленными распорками. Связи по поясам ферм устанавливают сразу после их выверки.
В фонарных зданиях стропильные фермы чаще всего устанавливаются вместе с фонарями. Наиболее рациональным методом установки ферм и фонарей является их укрупнение на земле в пространственные блоки, состоящие из двух ферм с фонарями, соединенных распорками и связями (рис. 8.27, в).
Плиты покрытия укладываются по традиционной схеме — в направлении от краев к коньку симметрично с двух сторон.
Покрытия промышленных и гражданских зданий с легким металлическим каркасом чаще устраивают из оцинкованного стального или алюминиевого профилированного настила (профнастила) с плитным утеплением из минеральной ваты, пенополистирола или пенополиуретана (рис. 8.28). Обязательным условием такой конструкции является проветривание.
Укладка профнастила ведется в направлении от края пролета к середине. Между собой листы стыкуются внахлестку и крепятся к прогонам болтами-саморезами, электрозаклепками или пристрелкой дюбелями.
В качестве облегченного покрытия используют «сэндвич-панели». Кровельные «сэндвич-панели» заводят при укладке выступами в пазы ранее уложенных панелей. В стык укладывают теплогидро-изоляционные прокладки. К основанию панели крепятся болтами-саморезами и кляммерами. Укладка панелей ведется обычными способами в последовательности, принятой при укладке железобетонных плит.
Рис. 8.28. Легкие металлические покрытия промышленных зданий: а — общий вид покрытия; б, в — стальной профнастил; г — алюминиевый профнастил; д — кровельная «сэндвич-панель»; / — профнастил; 2 — пароизоляция; 3 — утеплитель; 4 — стяжка; 5 — кровельное покрытие
Широкое распространение легких металлических конструкций с эффективным утеплителем позволило внедрить в практику строительства конвейерно-блочный монтаж, т.е. сборку на земле законченных блоков покрытия размером на ячейку и подъем их на проектную отметку кранами или специальными установщиками.
Рис. 8.29. Схема конвейерно-блочного монтажа покрытия: 1 — установщик; 2 — блок покрытия; 3 — траверса; 4 — временный тупик; 5 — кран; 6 — железнодорожная тележка
СТЕНОВЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ. Их выполняют из легких панелей или блоков.
Установка панелей может осуществляться как горизонтальными, так и вертикальными рядами.
В связи с небольшой массой их монтаж может выполняться с помощью автокрана. В связи с заменой сварных соединений болтовыми можно полностью исключить «мокрые» процессы по заделке стыков, что является немаловажным обстоятельством, особенно при выполнении работ в зимнее время.
Фасадные «сэндвич-панели» не требуют дополнительной отделки на объекте, так как покрыты краской или напылением слоя пенополиуретана толщиной до 10 мм.
Рис. 8.30. Монтаж стеновых «сэндвич-панелей»: а — поперечное сечение; б — установка панели с болтовым креплением; в — установка панели с безболтовым креплением; / — стеновые панели; 2— болтовые крелления; 3 — колонны; 4— тяга; 5 — опорный столик; 6— герметический шов; 7 — опорный прогон
На рис. 8.30 приведены варианты болтового и безболтового закрепления «сэндвич-панелей». В первом случае показана бескрановая установка мелких стеновых плит с алюминиевым оформлением и утеплением из пенополиуретана. Плиты стянуты жесткими стальными тягами в конструкцию длиной 6 м и установлены на опорные столики колонн.
Во втором случае «сэндвич-панели» длиной, равной шагу колонн, заводят пазом в алюминиевые прогоны и прижимают сверху прогонами следующего яруса. Швы герметизируют нетвердеющими мастиками и уплотнительным шнуром.
БОЛЬШЕРАЗМЕРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ. Их можно собирать на проектных отметках из отдельных элементов, а также на земле с последующим переводом в проектное положение в целом виде.
В зависимости от типа, массы и размеров высотной конструкции применяют следующие методы монтажа: