2.2 Подбор сечения стержня колонны

1. Определяем нагрузку на колонну N=10770,94кН, коэффициент по надежности ɤ_n= 0,9;

2. Расчетная схема;

N=2954,22кН

l_ef = 12,8 м

Рисунок. 2.1. Расчетная схема колонны.

3. Длинна колонны l_ef = 12,8 м;

4. Назначаем тип поперечного сечениястержня колонны двутавры;

5. Принимаем сталь марки С245;

6. Определяем расчетное сопротивление по предельному показателю R_y =240;

7. Определяем коэффициент усилий работы ɤ_с= 0,95.

8. Определяем требуемую площадь поперечного сечения стержня формуле[2]

(2.6)

Задаемся гибкостью ƛ=80 из чего следует, что φ=0,686.

Подобрать сечение стержня сплошной сварной колонны двутаврового сечения, нагруженной расчетной нагрузкой N=2954,22кН, приложенной вертикально в центре оголовка. Высота колонны l=12,8м. Определяем расчетную длину стержня колонны и геометрические характеристики принятого сечения по следующим формулам[2]

(2.7)

(2.8)

(2.9)

Наибольшая гибкость колонны определяется по формуле [2]

(2.10)

Отсюда находим коэффициент продольного изгиба .

Проверяем устойчивость колонны [2]

ɕ= (2.11)

ɕ=

Устойчивость колонны обеспечена.

Рисунок. 2.2. Сечение колон

3 Организационно-технологическая часть

3.1 Технологическая карта

3.1.1 Область применения

Данная технологическая карта разработана разработана для строительства склада готовой продукции в соответствии с проектом, с металлическим каркасом методом монтажа отдельных, готовых, конструктивных элементов.

Технологическая карта предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), Проектов организации строительства (ПОС), другой организационно-технологической документации, а также с целью ознакомления рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ по монтажу колонн и подкрановых балок.

3.1.2 Организация и технология работ

Подготовительные работы

До начала монтажа необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

• выполнить ограждение строительной площадки, обустроить площадки под складирование конструкций и материалов, подготовить площадки для работ машин. Установить бытовые и подсобные помещения;

• выполнить подвод и устройство внутри площадочных инженерных сетей, необходимых на время выполнения строительно-монтажных работ. Обеспечить площадку связью для оперативно-диспетчерского управления производством работ;

• выполнить монтаж наружного и внутреннего освещения;

• выполнить устройство внутри площадочных временных и постоянных дорог, подъездных путей;

• выполнить детальную геодезическую разбивку с выносом главных осей и осей устанавливаемых элементов на обноску, а также закрепление вертикальных отметок на временных реперах;

• доставить сборные конструкции на строительную площадку с заводов-поставщиков, а также перевезти в пределах строительной площадки от складов к местам их установки;

• подготовить конструкции и соединительные детали, необходимые для монтажа здания, прошедшие входной контроль;

• нанести риски установочных, продольных осей на боковых гранях конструкций и на уровне низа опорных поверхностей. Риски наносятся карандашом или маркером. Недопустимо нанесение царапин или надрезов на поверхности конструкций;

• доставить в зону монтажа конструкций необходимые монтажные приспособления, оснастку и инструменты. – подготовить знаки для ограждения опасной зоны при производстве работ. 

Разбивку основных осей здания выполняют с выноса в натуру двух крайних точек, определяющих положение наиболее длинной продольной оси здания. На разбивочном чертеже указывают все расстояния между осями, привязку конструкций. Оси здания на обноску переносят с помощью теодолита. На случай повреждения обноски главные оси закрепляют на местности. Для этого в их створе на расстоянии 5-10 м. от будущего здания устанавливают временные, выносные контрольные знаки с осевыми рисками. Для вертикальной разбивки вблизи от строящегося здания устраивают рабочий репер. Отметку такого репера определяют от ближайших реперов государственной нивелирной сети. Чтобы упростить вычисление отметок, отсчеты высот ведут от условной нулевой отметки – уровня пола первого этажа. Зная абсолютную отметку рабочего репера, определяют абсолютную отметку уровня пола первого этажа. До начала монтажа конструкций надземной части на монтажный горизонт цоколя выносят базовые оси и выполняют детальные разбивочные работы.

Металлоконструкции доставляются непосредственно к объекту работ в разобранном виде, далее сортируются и раскладываются в порядке удобном для монтажа здания.

При погрузочно-разгрузочных работах, транспортировании и хранении металлические конструкции необходимо оберегать от механических повреждений, для чего их следует укладывать в устойчивом положении на деревянные подкладки и закреплять (при перевозках) с помощью инвентарных креплений, таких как зажимы, хомуты, турникеты, кассеты и т.п. Деформированные конструкции следует выправить способом холодной или горячей правки. Запрещается сбрасывать конструкции с транспортных средств или волочить их по любой поверхности. Во время погрузки следует применять стропы из мягкого материала.

Конструкции хранятся на открытых, спланированных площадках с покрытием из щебня или песка (Н=5…10 см.) в штабелях с прокладками в том же положении, в каком они находились при перевозке.

Прокладки между конструкциями укладываются одна над другой строго по вертикали. Сечение прокладок и подкладок обычно квадратное, со сторонами не менее 25 см. Размеры подбирают с таким расчетом, чтобы вышележащие конструкции не опирались на выступающие части нижележащих конструкций.  Зоны складирования разделяют сквозными проходами шириной не менее 1,0 метра через каждые два штабеля в продольном направлении и через 25,0 метров в поперечном. Для прохода к торцам изделий между штабелями устраивают разрывы, равные 0,7 метра. Между отдельными штабелями оставляют зазор шириной не менее 0,2 метра, чтобы избежать повреждений элементов при погрузочно-разгрузочных операциях. Монтажные петли конструкций должны быть обращены вверх, а монтажные маркировки – в сторону прохода.

Монтаж колонн

Металлические колонны, устанавливаются на сплошные бетонные фундаменты, на заранее установленные, выверенные стальные опорные плиты.

Для безвыверочного монтажа необходима соответствующая подготовка конструкций на заводе-изготовителе и на строительной площадке. Повышенная точность изготовления конструкций обеспечивается следующим:

• конструкции башмака колонн и опорной плиты башмака изготовляют и поставляют на объект раздельно;

• торцы двух ветвей колонн должны быть фрезерованными;

• опорные плиты изготовляют строгаными.

К каждой опорной плите должны быть приварены 4 планки с нарезными отверстиями для установки болтов; на ветви колонн должны быть нанесены осевые

Поверхность фундаментов бетонируют ниже проектной отметки на 50...60 мм и после точной установки плиты подливают цементным раствором. Опорную плиту устанавливают регулировочными болтами на опорные планки, которые должны быть забетонированы в фундамент заподлицо с его поверхностью как закладные детали. Опорную плоскость плиты выставляют регулированием гаек установочных винтов по нивелиру. Величина фактической отметки опорной плиты не должна отличаться от проектной больше, чем на 1,5 мм.

При установке колонны осевые риски на ее ветвях совмещают с рисками, нанесенными на опорных плитах, что обеспечивает проектное положение колонны, и она может быть закреплена анкерными болтами. После установки расчалок к смонтированным конструкциям колонн и их натяжения начинают монтировать подкрановые балки. Установленные по осевым рискам подкрановые балки не требуют дополнительной выверки. После их закрепления на болтах снимают расчалки.

Монтаж подкрановых балок

До начала монтажа подкрановых балок должны быть выполнены следующие работы:

• смонтированы и выверены колонны;

• смонтированы связи по колоннам;

• на консолях колонн разбиты и нанесены оси подкрановых балок;

• непосредственно в пролетах обозначены пути движения и рабочие стоянки монтажного крана.

Технология монтажа подкрановых балок принята по безвыверочному методу с колёс.

Безвыверочный монтаж подкрановых балок достигнут за счет обеспечения повышенной точности вертикальных отметок и уровня опорной поверхности консолей колонн. Во время монтажа балок на консоли колонн, непосредственно на закладную деталь устанавливают металлические подкладки-компенсаторы толщиной 5 - 10 мм для выравнивания уровня опорных поверхностей с точностью ± 5 мм от проектных.

Технология монтажа подкрановых балок заключается в следующем. Вначале устанавливают на колонны приставные лестницы с площадками. В это время монтажники готовят балку к подъему.

Привязав оттяжки, балку стропят, поднимают на высоту 0,2 - 0,3 м и проверяют правильность строповки, равномерность натяжения стропов, устойчивость крана и действие тормозов и только после этого подают сигнал о подъеме балки. Балку поднимают выше колонн на 0,5 м и подают его к месту установки, постепенно опуская на высоту 0,1 - 0,15 м от опорной поверхности.

Ориентируя по рискам, балку устанавливают в проектное положение, закрепляют болтами, приваривают верхний пояс к колонне.

Расстроповку осуществляют после закрепления балки проектными болтами при помощи канатов для расстроповки, концы которых привязаны к верхнему поясу блока.

Положение подкрановых балок выверяют только по направлению главной оси.