книги из ГПНТБ / Аммосов Н.Г. Монтаж строительных конструкций учеб. пособие

Оболочки монтируются на облегченном передвижном кондукторе конструкции ПИ-1, состоящем из подвижных телескопических опор и двух опорных ферм, с помощью самоходного стрелового крана СКГ-40. Монтаж ведется блочным методом. Один кондуктор об­ служивает звено монтажников в составе 5—6 человек. Одна брига­ да монтажников одновременно обслуживает три кондуктора. Мон­ таж элементов, сварка и замоноличивание стыков одной оболочки продолжаются 2 смены. Параллельно с работами по замоноличиванию стыков на оболочке, смонтированной на первом кондукто­ ре, производятся монтажные и сварочные работы по оболочке, монтируемой на втором кондукторе, а третий кондуктор в это время подготовляется к монтажу следующей оболочки

(рис. ѴІІ.4).

Применение плит размером 3X6 м вместо плит 3X3 м позво­ лило сократить затраты труда на монтаж. Использование трех кондукторов позволило повысить коэффициент использования кра­ на с 0,45 до 0,9.

В настоящее время ведется экспериментальная проверка воз­ можности монтажа подобных оболочек без использования кондук­ торов. Для этого разрабатывается специальная монтажная оснаст­ ка, позволяющая поднимать укрупненные элементы оболочки.

Монтаж оболочек двоякой отрицательной кривизны. Оболочки двоякой отрицательной кривизны собирают из плит размером 3X3 м и контурных элементов в виде, треугольных ферм. Фермы пролетом более 30 м укрупняют на строительной площадке; фер­ мы меньших размеров доставляют с заводов целиком. Покрытия из оболочек двоякой отрицательной кривизны имеют минималь­ ное число типоразмеров: одну марку плит, две марки контурных ферм и одну марку колонн.

Монтаж оболочек двоякой отрицательной кривизны производят с использованием ригельно-стоечных опорных подмостей в такой последовательности: монтаж колонн, установка ригельно-стоечных подмостей, монтаж контурных ферм и плит оболочки, сварка и замоноличивание стыков плит с фермами и стыков плит. После приобретения стыками необходимой расчетной прочности подмости раскружаливают и переставляют на другую захватку.

Значительный эффект в темпах монтажа и упрощения конст­ рукции подмостей достигают применением укрушштельной сборки четырех плит. Укрупнение производят на кондукторе. Плиты скрепляют подкосами со стяжными муфтами, упирающимися в стойку, устанавливаемую в центре укрупненного блока.

Монтаж сборного железобетонного купола без поддерживаю­ щих лесов был осуществлен в г. Тбилиси. Тбилгорпроектом были разработаны сборные покрытия зданий пролетом 30 и 76 м.

Сборные железобетонные плиты такой оболочки могут исполь­ зоваться для круглых и прямоугольных зданий; в плане они имеют трапецеидальную форму и ступенчатое сечение.

Благодаря ступенчатости плит монтаж велся без поддержи­ вающих подмостей навесным способом; монтируемая плита одной

120

половиной ложилась на плиту смонтированного кольца, вторая половина плиты являлась консолью. Монтаж покрытия выполнял­ ся путем постепенного создания концентрических колец. Для круг­ лых зданий вначале устанавливалось опорное кольцо с плитой, а для прямоугольных — опорный контур для укладки на них перво­ го ряда плит оболочки. Монтаж вели с помощью гусеничного кра-

Рис. VII.5. Оснастка и монтаж элементов купола:

1 — оттяжка тросовая; 2 — скоба-упор; 3 — стяжная муфта

на. Выверку и удержание плит в проектномположении до полного замыкания очередного кольца производили с помощью специаль­ ной оснастки (рис. VII.5). Недостатком оболочек указанной конст­ рукции была двухслойность, приводившая к избыточному расходу бетона и стали в оболочках малых размеров (до 40 м).

Для уменьшения расходов материала Тбилгорпроектом была спроектирована сборная однослойная оболочка, которая позволяет производить монтаж зубчатым методом без поддерживающих под­ мостей. Плиты при монтаже располагают вразбежку, благодаря чему образуется зубчатый контур, позволяющий вести монтаж без подмостей с опиранием плит очередного ряда на консольно высту­ пающие части (зубья) плит предыдущего ряда.

121

Монтаж бочарных сводов-оболочек. Бочарные своды-оболочки применяют для перекрытия промышленных и других зданий, когда обычная сетка колонн вызывает затруднения в организации техно­ логического процесса или при этом нерационально используется площадь здания (заводские корпуса, автобусные парки и т. д.).

Бочарные своды-оболочки образуют многоволновую конструк­ цию длиной 96 и шириной 12 м. Каждый свод собирается из сбор-

пых железобетонных элементов, массой от 0,3 до 11,7 г. В низких опорных зонах расположены наиболее тяжелые элементы, а в средней зоне — элементы, масса которых не превышает 6 г.

Монтаж элементов опорных зон, расположенных значительно ниже средней зоны, выполняют самоходные стреловые краны. Для монтажа элементов средней зоны пользуются башенными кранами или самоходными кранами, которые в башенно-стреловом оснаще­ нии являются наиболее удобными.

На монтаже бочарных сводов-оболочек пользуются комплектом специального оснащения. Он состоит из металлических решетча­ тых пилонов, устанавливаемых в местах стыков элементов свода. Каждая пара пилонов соединена перекатными прогонами, распо­ ложенными вдоль здания. Верхний уровень прогонов находится несколько выше верха затяжек. Пилоны совместно с прогонаіми образуют систему нижних поддерживающих лесов (рис. ѴІІ.6). Верхнее строение лесов состоит из металлических решетчатых рам­ ных блоков, соединенных пространственными решетчатыми риге­ лями. Верхние поддерживающие леса оборудованы устройствами для раскружаливания, опорами для диафрагм и бортовых элемен­ тов и рабочими подмостями. Опоры для диафрагм имеют шарнир­

122

ное крепление, позволяющее откидывать их перед перемещением верхних лесов на новую стоянку, что уменьшает вертикальный габарит блока и позволяет перемещать их под смонтированным сводом.

Комплект оснащения состоит из трех рядов пилонов нижнего строения, двух комплектов балок на две волны сводов и одного комплекта верхних поддерживающих лесов. Комплект позволяет не

по монтажу сводов-оболочек после приобретения стыками колонн проектной прочности. Затем монтируют и тщательно выверяют опорные пилоны нижних поддерживающих лесов и на них уста­ навливают сборные железобетонные элементы затяжки, тщательно выверяя зазоры в стыках. После этого монтируют верхние поддер­ живающие леса, выверяют опорные площадки и приступают к мон­ тажу элементов опорных зон, производя сварку выпусков армату­ ры и закладных элементов.

Монтаж средней зоны свода начинают с установки диафрагм и бортовых элементов, а затем и панелей. После замоноличивания стыков и приобретения бетоном необходимой прочности (не менее 80%) производят натяжение арматуры в затяжках, после чего их полости бетонируют.

Монтаж соседнего свода-оболочки начинают с установки тре­ тьего ряда пилонов, далее работы ведутся в аналогичной последо­ вательности.

§ 30. МОНТАЖ КОНСТРУКЦИИ КИСЛОРОДНО-КОНВЕРТЕРНОГО ЦЕХА

Комплекс кислородно-конвертерного цеха — это сложное тех­ нологическое хозяйство, состоящее из ряда промышленных зданий и сооружений, соединенных системой железнодорожных путей, эстакад, подземных галерей и трубопроводов. Центральным объек­ том комплекса по функциональному назначению, сложности возве­ дения и объемам работ является главное здание кислородно-кон­ вертерного цеха, состоящее по длине из трех участков. Первый участок длиной 60 м включает в себя два разливочных пролета по 18 м. Второй участок — шестипролетное здание длиной 108 м, включающее 2 разливочных пролета по 18 м, конвертерный и за­ грузочный пролеты по 18 м, пролет синтетических шлаков шири­ ной 24 ж и пролет газоочистки шириной 12 м. Третий участок длиной 60 м — трехпролетное здание, включающее два разливоч­ ных и один вспомогательный пролет по 18 м.

Основные несущие конструкции здания состоят из пятипролет­ ных рам с шагом 24 м. По ряду В колонны соединены мощными подкраново-подстропильными фермами, по ряду Г — подстропиль­ ными фермами с пролетами 24 и 12 м. Верхняя часть мнксерного пролета состоит из однопролетных рам с шагом 6 м, шарнирно опирающихся на колонны и продольные фермы. Галерея сыпучих

123

материалов отделена от цеха стеной из металлических щитов с обшивкой листом толщиной 3 мм. Конструкции первого и второго участков выполнены в виде двухпролетных и трехпролетных рам с шагом 12 м. Подкрановые балки неразрезные, за исключением балки длиной 36 м над косым выездом. Все стыки подкрановых балок сварные.

Рис. VI 1.7. Схема расстановки кранов на главном корпусе кислородно-кон­ вертерного цеха и членение несущих конструкций на монтажные блоки

Высота ферм покрытия с параллельными поясами — 2,2 м. Кровельное покрытие выполнено из щитов 12x3 и 12X1,5 м со стальным настилом толщиной 3 мм. Рабочая площадка собирается из блоков и щитов заводского изготовления. Ограждающие конст­ рукции— из железобетонных панелей размером 12x2,4 и 6X2,4 м и керамзито-бетонных — 6X1,2 м._ Общая масса металлических конструкций здания — 13 548 т, объем сборных железобетонных конструкций 1216 мг.

Все монтажные соединения металлических конструкций выпол­ няют на сварке и высокопрочных болтах из стали 40ХС с времен­ ным сопротивлением разрыву 12 000 кГ/см2. Масса отправочных марок металлоконструкций не превышает 43 т и, ка^с правило, их размеры укладываются в железнодорожный габарит, а негабарит­ ные элементы колонн и др. перевозятся на специальных трейлерах. Конструкции выполняются заводом-изготовителем с большой точ­ ностью, для чего при их сборке широко используются кондукторы

испециальные сборочные приспособления.

Вкачестве основных монтажных механизмов используют 3 ба­ шенных крана — БК-404, БК-406Б и БК-406АМ и два крана СКГ-50

124

Рис. VII.8. Укрупненные монтажные блоки конструкций:

(рис. VII.7). Краны БК-404 и БК-406Б устанавливают на одном пути, что позволяет монтировать блоки массой до 76 т(рис. VII.8). Типовой проект монтажа предусматривает установку вместо двух кранов на одном пути крана КБ-1000, но вариант с установкой двух кранов более удачен, так как позволяет увеличить вес укруп­ ненных блоков и сократить сроки монтажных работ.

Каркас здания монтируют безвыверочным способом с установ­ кой колонн на заранее выверенные и установленные опорные пли­ ты. Колонны рядов В и Г высокой части конвертерного пролета монтируют из трех частей при массе наиболее тяжелого элемен­ та 43 т. Для монтажа этих элементов мачту у крана БК-404 рас­ крепляют расчалками к фундаментам ряда А. Нижние и средние элементы колонн ряда Г массой до 25 г монтируют гусеничным краном СКГ-50. Колонны ряда Б монтируют из двух элементов, а колонны ряда А целиком, используя кран СКГ-50. Колонны ря­ дов Д, Е монтируют целиком краном БК-406АМ.

Подкрановые балки укрупняют в блоки длиной 24 м, массой до 26 т. Коробчатые подкрановые балки ряда Г массой до 49 т устанавливают в проектное положение двумя кранами СКГ-50. Подкрановые балки длиной 36 м монтируют из двух элементов с использованием временной опоры, подавая их двумя кранами СКГ-50.

Подстропильные фермы рядов В и Г пролетом 24 м укрупняют у места монтажа в блоки массой до 28 г и поднимают двумя кра­ нами СКГ-50 со стрелами'длиной 35 м, при этом опорные раскосы монтируют на колоннах заранее. Подстропильные фермы ряда В массой 76 т укрупняют и монтируют при помощи двух кранов (БК-404 и БК-406Б). Монтаж конструкции галереи подачи сыпу­ чих материалов и высокой части конвертерного пролета произво­ дится укрупненными блоками массой до 20 т, а блоков бункеров — массой до 37 т. Эти блоки укрупняют на приобъектном складе и подают под монтаж на железнодорожных платформах. Всего укрупненными блоками монтируют 4344 т металлоконструкций.

Одновременно с монтажом каркаса ведется монтаж котлов утилизаторов.

Мелкие конструкции площадок, лестниц, монорельсов и др. монтируют при помощи лебедок и такелажной оснастки.

Большая часть соединений металлических конструкций выпол­ няется на высокопрочных болтах; на главном здании их уста­ навливают 47 тыс. шт. Перед, установкой болты очищают от за­ грязнений и смазки, комплектуют шайбами и гайками. Подготов­ ленные комплекты болтов на стык в ящиках подают к месту мон­ тажа. Перед установкой болтов поверхности соприкосновения конструкций очищают, удаляют заусеницы шлифовальными маши­ нами и обрабатывают пламенем кислородно-ацетиленовой горелки.

производят пневматическим гайковертом ИП-3106. Контроль за­ тяжки болтов производится динамометрическим ключом КТР-3

126

института «Проектстальконструкция». Затяжку болтов производят от середины узла к краям. Замену пробок болтами начинают толь­ ко после окончания затягивания всех болтов первой очереди. Плот­ ность стягивания пакета проверяется щупом толщиной 0,05 мм. Основные технико-экономические показатели по установке высоко­ прочных болтов приведены в табл. 18.

§31. МОНТАЖ ПРОКАТНЫХ ЦЕХОВ

Всостав прокатных цехов (комплексов) большой производи­ тельности входит обычно целый ряд промышленных корпусов и сооружений основного и вспомогательного назначения, связанных единым технологическим процессом. Состав объектов в прокатных комплексах заводов может быть несколько различным в зависимо­ сти от конкретного технологического процесса, принятого на дан­ ном производстве, и вида выпускаемой продукции.

Впрокатный комплекс обычно входят: здания или участки нагревательных печей (колодцев), где осуществляется нагрев за­ готовок; здание блюминга, где прокатывают заготовки для сорто­ вой и фасонной стали; здание слябинга, где прокатывают заго­ товки для листовой стали; склады слябов или блюмсов; листовые

станы; сортовые станы; рельсо-балочные станы; станы холодной прокатки.

Из всего комплекса наиболее крупными и сложными в строи­ тельстве являются главные корпуса прокатных станов. Прокатные цехи, как правило, многопролетные здания большой протяженно­ сти, длина их бывает до 1500 м. В одном из пролетов цеха разме­ щается обычно прокатный стан с подводящими и отводящими рольгангами, а в соседних пролетах — большое вспомогательное хозяйство. В него входят машинные залы, устройства для попереч­ ной передачи проката, маслоподвалы, ямы для окалины и отходов, холодильники и др.

127

Корпуса блюмингов и слябингов, хотя и представляют собой аналогичные сложные здания, но обычно они меньше по объему ра­ бот. Особую сложность при сооружении прокатных цехов пред­ ставляет их подземная часть, где расположены фундаменты под оборудование, подвалы машинных залов, маслоподвалы, ямы для окалины и отходов. Эти сооружения разнообразны по конструкци­ ям, имеют глубокое заложение, сложную конфигурацию и боль­ шие объемы земляных, железобетонных и бетонных работ.

Строительство прокатных цехов организуется двумя основны­ ми способами: открытым и закрытым.

Открытый способ ведения работ предусматривает первоочеред­ ное выполнение работ по возведению всех подземных сооружений и конструкций: земляные работы, бетонные работы, изоляционные работы и устройство постоянных железнодорожных путей, исполь­ зуемых в дальнейшем для подачи конструкций под монтаж. Боль­ шая насыщенность подземными сооружениями и конструкциями очень усложняет дальнейшее использование монтажных механиз­ мов (башенных и самоходных стреловых кранов), а иногда исклю­ чает возможность их применения.

Закрытый способ ведения работ предполагает первоочередное возведение фундаментов под несущие конструкции здания и самих несущих конструкций, а во вторую очередь — выполнение работ по устройству фундаментов и подземных конструкций, расположен­ ных в пролетах здания. Такая последовательность ведения работ открывает широкие возможности в использовании монтажных кра­ нов на монтаже конструкций здания и мостовых технологических кранов на работах по возведению подземных конструкций. По это­ му способу ведения работ при отрывке котлованов под фундамен­ ты здания частично (в пределах целесообразного) отрывают кот­ лованы под фундаменты и подземные конструкции, расположен­ ные в пролете, чтобы избежать нерациональных перевалок грунта в процессе засыпки пазух и производства земляных работ второго этапа. При этом часто прибегают к сплошной предварительной отрывке котлована по всему пролету до некоторой условной отмет­ ки (2,5—8 м), исходя из рационального баланса перемещения земляных масс и создания удобного основания для работы мон­ тажных кранов. При закрытом способе ведения работ появляются осложнения с подачей конструкций под монтаж, так как отпа­ дает возможность использования постоянных железнодорожных путей.

Окончательное решение вопроса о выборе способа ведения работ может приниматься только после тщательного технико-эко­ номического сравнения вариантов ведения работ на основании анализа сетевых графиков, стоимости вариантов, трудоемкости и продолжительности ведения работ. При рассмотрении вариантов должно быть обращено внимание на геологические условия пло­ щадки и их влияние на производство и качество ведения работ, на влияние климатических особенностей района строительства и сезонов, на которые приходится выполнение тех или иных видов

128

(

ю О

I I

IC,

l ä

кОн

«5W

ь <o

о Я

=2з

SЯн*>

я о

** I

и >»

о*££

оя§ *

оX3 д

см

9 Заказ 3 72