24 Способы монтажа колонн

Монтаж колонн

Монтаж фундаментов стаканного типа и в целом возведение конструкций подземной части здания относятся к работам нулевого цикла и выполняются самостоятельным монтажным потоком. Надземная часть здания обычно монтируется смешанным методом, когда самостоятельными потоками монтируются колонны и навешиваются стеновые панели, а комплексно осуществляется установка подкрановых, подстропильных и стропильных ферм, укладка панелей покрытия.

Для одноэтажных промышленных зданий разработана номенклатура сборных железобетонных колонн высотой до 19,35 м массой до 26,4 т, монтируемых в фундаменты стаканного типа.

До монтажа колонн необходимо:

- засыпать пазухи фундаментов;

- нанести по четырем граням на уровне верхней плоскости фундаментов риски установочных осей;

- закрыть стаканы фундаментов щитами для предохранения от загрязнения;

- устроить дороги для проезда монтажного крана и автомобилей;

- подготовить площадки для складирования колонн у места их установки;

- доставить в зону монтажа необходимые монтажные средства, приспособления и инструменты;

- проверить положение всех закладных деталей колонн;

- нанести риски установочных осей на боковых гранях колонн.

Колонны предварительно раскладывают у мест монтажа на деревянных подкладках толщиной не менее 25 мм. Раскладку колонн производят таким образом, чтобы кран с монтажной стоянки мог устанавливать их в проектное положение без изменения вылета стрелы. Перед монтажом каждую колонну необходимо осмотреть с тем, чтобы она не имела деформаций, повреждений, трещин, раковин, сколов, обнаженной арматуры, наплывов бетона. Необходимо проверить геометрические размеры колонны, наличие монтажного отверстия, правильность установки стальных закладных деталей.

Перед или одновременно со строповкой колонну высотой более 12 м обстраивают лестницами, навесными люльками, расчалками.

Строповку колонн осуществляют за монтажные петли, за монтажный стержень, пропускаемый в специальное отверстие колонны. Широко применяют фрикционные захваты или различные самобалансирующие траверсы, позволяющие опускать колонну на фундамент вертикально. Все они должны обеспечивать дистанционную расстроповку, исключающую необходимость подъема рабочего к месту строповки после установки колонны в стакан фундамента. Колонны при помощи монтажного крана опускают в стакан фундамента на железобетонные подкладки или на выравнивающий слой бетонной смеси.

Выверку и временное закрепление установленных в фундаменты колонн осуществляют при помощи комплекта монтажного оснащения. Проектное положение низа колонны на дне стакана фундамента, временное крепление и выверка колонн по вертикали осуществляются с помощью клиновых вкладышей. Устойчивость колонн после установки обеспечивают временными креплениями, чаще всего кондукторами или клиновыми вкладышами. Выверку и исправление колонн по вертикали производят при помощи домкратов; при этом отклонение от вертикали и смещение осей колонн в нижнем сечении не должно превышать нормативных величин.

Колонны высотой до 12 м закрепляют в стаканах фундаментов обычно только при помощи клиновых вкладышей, для более высоких колонн дополнительно используют кондукторы и расчалки. Расстроповку установленных колонн следует производить после надежного закрепления их в стаканах фундаментов клиновыми вкладышами, а при необходимости и расчалками.

Инвентарный клиновой вкладыш состоит из корпуса с гайкой и ручкой, винта с бобышкой и клина, подвешенного на шарнире. Клиновые вкладыши устанавливают в зазоры между гранями колонны и стенками стакана фундамента. При зазорах более 90 мм применяют дополнительные вставки. При вращении винта ключом под действием бобышки клин перемещается в корпусе на шарнире, в результате создается усилие распора между клином и корпусом стакана. Перед заделкой стыка между колонной и фундаментом бетонной смесью на клиновой вкладыш устанавливают ограждение, которое извлекают из стакана сразу же после уплотнения жесткой бетонной смеси или после начала схватывания при обычных смесях.

Для временного закрепления колонн применяют кондукторы различных типов. Условия применения разного вида кондукторов, порядок выполнения работ по установке и выверке колонн с их применением оговаривается проектом производства работ.

После выверки колонн закрепление их в проектном положении осуществляют путем бетонирования стыков бетонной смесью на быстротвердеющем безусадочном цементе при помощи пневмонагнетателя. Клиновые вкладыши вынимают только после приобретения бетоном стыка прочности, указанной в проекте производства работ или по достижении бетоном 50% проектной прочности.

При монтаже колонн необходимо проверять отметку дна стакана фундамента, совмещение риски на грани в нижней части колонны с разбивочной риской на верхней грани фундамента, вертикальность колонн, отметки крановой консоли и оголовка колонны. Совмещение осей колонны и разбивочных осей необходимо контролировать по двум осям, вертикальность колонны должна быть обеспечена при помощи одного или двух теодолитов по двум разбивочным осям или зенит-прибором методом вертикального проектирования. Отметки опорных площадок для подкрановых балок и ферм контролируют методом геометрического нивелирования.

МОНТАЖ КОЛОНН

Железобетонные колонны одноэтажных зданий монтируют целиком. Колонны большой длины, доставленные на стройку отдельными частями, предварительно укрупняют.

Как правило, железобетонные колонны одноэтажных зданий устанавливают на фундаменты стаканного типа. Подливку бетоном или раствором (в зависимости от толщины слоя) выполняют заранее или непосредственно перед установкой колонн. Толщину слоя определяют не только отклонением от проектной отметки дна стакана, но и с учетом длины колонны, предназначенной к установке на данный фундамент, чтобы отклонения в длине колонны от проектной можно было погасить толщиной этого слоя. Подливка, выполненная заранее, ко времени установки колонн должна иметь прочность не ниже 50% от марочной. Для подливки, которую выполняют непосредственно перед установкой колонн, применяют жесткие смеси, которые хорошо уплотняют, чтобы они не выжимались под давлением опорного торца колонны.

В подготовку к монтажу колонн входит нанесение по четырем граням вверху и на уровне верха фундаментов осевых рисок. На колоннах, предназначенных для подкрановых балок, кроме того, с двух сторон консолей или траверс двухветвевых колонн наносят риски осей этих балок. На колонны высотой более 12 м закрепляют хомуты или струбцины с двумя расчалками, которыми эти колонны будут временно расчалены за соседние фундаменты или специальные якоря в плоскости ряда колонн.

В случаях, когда колонны монтируют не с транспортных средств, их предварительно раскладывают у мест монтажа. Колонны можно раскладывать по-разному: в зависимости от их массы, типа, грузоподъемности монтажных кранов, а также числа колонн, которые кран монтирует с одной стоянки. При использовании самоходных стреловых кранов колонны раскладывают следующим образом: опорным концом ближе к фундаменту, а оголовок направляют в пролет по ходу монтажа, предусматривая, чтобы место строповки колонны и центр опоры колонны и фундамента находились на одной окружности, описываемой радиусом, равным вылету крюка крана с монтажной стоянки.

Монтаж ведут способом «на весу». Строповку колонн выполняют рамочными захватами, а при наличии в колоннах сквозных отверстий, предназначенных для строповки, — одно- и двухштыревыми захватами с дистанционной расстроповкой.

Одноштыревые захваты выполняют в виде подвешенной к стропам П-образной обоймы, в нижней части которой есть отверстия с входящим в них штырем. При расстроповке штырь вытягивают из отверстия в колонне с помощью специального каната.

Если надо сохранить расчетную схему опирания колонны в процессе перевода ее из горизонтального положения в вертикальное, стропить необходимо за две точки. В этом случае применяют двухштыревой балансирный захват. Он состоит из траверсы с двумя блоками, через которые перекинуты стальные канаты с укрепленными на них верхней и нижней рамками со штырями. При расстроповке колонны верхний штырь извлекают из отверстия дистанционно, штырь нижней рамки извлекает монтажник.

Кран опускает колонну в стакан фундамента, совмещая осевые риски в нижней части колонны с осевыми рисками, нанесенными на верхней поверхности фундамента. Затем с помощью двух теодолитов, установленных в створах продольной и поперечной разбивочных осей, проверяют вертикальность установки колонны, совмещая положение нижних и верхних рисок на колонне с вертикальной визирной осью теодолита.

Для временного закрепления колонн в стаканах фундаментов до их замоноличивания бетоном применяют клинья и инвентарные клиновые вкладыши. Клинья могут быть железобетонные, стальные и деревянные. Целесообразно применять железобетонные клинья, которые после замоноличивания остаются в бетоне стыка.

Клинья делают в зависимости от глубины стакана фундамента длиной 250-300 мм со скосом одной вертикальной грани на 1/10. При закреплении колонн у каждой грани шириной до 400 мм устанавливают по одному клину, а у граней большей ширины - по два.

При использовании деревянных клиньев колонны заделывают в стаканах бетонной смесью в два приема: первый раз до уровня низа клиньев, второй раз - после затвердения бетона и удаления клиньев.

По экономическим соображениям металлические клинья применяются в исключительных случаях.

Инвентарный клиновой вкладыш удерживает низ колонны до замоноличивания стыка бетоном. Он очень удобен в использовании. Принцип действия следующий. При вращении винта клин перемещается в корпусе на шарнире, создавая усилие распора между своей наружной гранью и корпусом вкладыша.

Клиновые вкладыши устанавливают в зазоры между гранями колонны и стенками стакана фундамента. До заделки стыка бетонной смесью на клиновой вкладыш устанавливают ограждение, которое извлекают из стакана после уплотнения смеси или после начала ее схватывания.

При монтаже колонн высотой более 12 м для дополнительного временного закрепления колонны в плоскости продольных осей здания ее приходится раскреплять двумя расчалками. Для этого хорошо подходят инвентарные расчалки с карабином и винтовой стяжкой, которые можно быстро устанавливать и снимать.

Для временного закрепления колонн применяются также кондукторы различных типов. Наиболее простой состоит из двух частей, соединенных четырьмя стяжными болтами. На поверхность фундамента после установки в него колонны устанавливают две части кондуктора и стягивают их болтами. При этом устойчивое положение колонны обеспечивается расширением ее базы за счет кондуктора.

Положения колонны относительно разбивочных осей выправляют при помощи специальных домкратов, упираемых в стенки стакана фундамента.

Во всех случаях колонны надо устанавливать и выверять так, чтобы не были превышены допуски, регламентируемые СНиПом или проектом производства работ.

До тех пор, пока бетон заделки колонны не достигнет 70% проектной прочности, на колонны нельзя устанавливать следующие конструкции, кроме проектных или монтажных связей и распорок, обеспечивающих их устойчивое положение.

Железобетонные колонны прямоугольного или квадратного сечения, с консолями или без них монтируют на один, два и более этажей каждую отдельно, хотя в отдельных случаях колонны с ригелями заранее укрупняют в плоские рамы или блоки, что целесообразно при достаточной грузоподъемности крана.

Эти колонны монтируют способом «на весу», строповку выполняют по-разному.

Как правило, нижние колонны устанавливают на фундаменты стаканного типа, выверяют и закрепляют в них, как и колонны одноэтажных зданий. А колонны последующих этажей устанавливают уже на верхние торцы колонн, расположенных ниже, или на ригели.

Практикуются установка, выверка и временное закрепление колонн тремя следующими способами:

— установка по рискам с выверкой вертикальности отвесом и сваркой деталей стыковых соединений. Для обеспечения вертикальности колонн при выверке в необходимых случаях используют оттяжки. Этот способ применяют при монтаже колонн со стыками платформенного типа. Его можно использовать и при монтаже колонн с фрезерованными стальными плитами по торцам, но тогда временное крепление выполняют болтами, для чего к закладным деталям заранее приваривают уголки;

— установка колонн на оголовки колонн, на которых заранее закрепляют винтами одиночные кондукторы (оголовки нижних колонн обычно выше уровня перекрытия на 0,5-0,8 м). Колонну, установленную в кондуктор, крепят регулировочными винтами и выверяют по разбивочным осям и по вертикали. Применяются различные конструкции одиночных кондукторов;

— установка колонн на оголовки нижних колонн с временным закреплением и выверкой при помощи групповых кондукторов на четыре колонны. Групповой кондуктор устанавливают и крепят хомутами к оголовкам колонн, установленных ниже. Каждую из четырех колонн устанавливают, закрепляют и выверяют аналогично установки с одиночными кондукторами. Настил с ограждениями наверху кондуктора позволяет монтировать конструкции перекрытий. После окончания монтажных работ и закрепления элементов в одной ячейке здания кондуктор передвигают в следующую

ячейку. На следующий этаж кондукторы поднимают краном.

Наиболее распространенный групповой кондуктор - рамно-шарнирный индикатор (РШИ). РШИ представляет собой устройство, состоящее из пространственных решетчатых подмостей, на которых расположена шарнирная (плавающая) рама с угловыми упорами для крепления в верхнем положении сразу четырех колонн, выдвижных и поворотных люлек для монтажников и сварщиков. По углам рамы для временного крепления колонн в проектном положении установлены угловые граненые фиксаторы (упоры) - два поворотных и два откидных, которые могут занимать транспортное или рабочее положение и не препятствуют установке ригелей и плит.

С помощью такого кондуктора колонны монтируют без дополнительной выверки. Их поочередно поднимают, подводят краном к соответствующим фиксаторам кондуктора и плавно опускают на головки нижерасположенных колонн. Боковые грани низа монтируемой колонны крепят натяжным устройством нижнего фиксатора, закрепленного за оголовок колонны, вплотную подтягивая к граням фиксатора. Таким способом обеспечивается точное совмещение их с соответствующими гранями оголовка колонны. Верх колонны закрепляют верхним захватом - фиксатором индикаторной рамы, приводя колонну в строго вертикальное положение.

Контроль положения монтируемых колонн высотой на 2 этажа многоэтажных зданий проверяют на каждом этаже.