В конспекті лекцій до двох перших частин спеціального курсу «Технологія зведення спеціальних збірних та монолітних споруд» наведені основні положення до таких головних питань курсу, як класифікація, термінологія, навантаження під час різних стадій монтажу. Більш детально викладені питання забезпечення сталості конструкцій на різних стадіях монтажу: транспортування, укрупнення, піднімання, встановлення в проектне становище тощо.

Крім питань, які безпосередньо викладаються в курсі лекцій студентам, наведені головні положення по проектуванню пристосувань та приладів, а також засобів підмощування. Ці матеріали розраховані на їх використання в курсовому та дипломному проектуванні.

Конспект має питання для контроля знань студентів по всіх головних темах.

Передмова

Розроблений конспект лекцій стосується тільки розрахункової частини спеціального курсу «Технологія зведення спеціальних збірних та монолітних споруд»; в ньому відображені розрахунки будівельних конструкцій на деяких стадіях монтажу і транспортування, укрупнення конструкцій в монтажні блоки піднімання, встановлення в проектне становище та вивірення. Наведені короткі дані про вплив послідовності встановлення конструкцій в несучий каркас будівлі, на його напружене становище під час експлуатації; проаналізовано вплив послідовності встановлення конструкцій в носійний каркас будівлі, на його напружене становище під час експлуатації. Також наведені розрахунки листових конструкцій на стадії монтажу. Вперше в систематизованому вигляді даються основи розрахунків конструкцій під час підсилення або при заміні окремих конструкцій носійного каркасу. Всі ці дані наведені в другій темі конспекту, які уявляють собою один учбовий блок. Тому наприкінці четвертого розділу наведені контрольні питання до цього блоку.

Другий учбовий блок поданий темами чотири, п’ять та шість, які присвячені проектуванню та розрахункам монтажних пристосувань та пристроїв як для стропування та піднімання конструкцій, так і для їх тимчасового закріплення та вивірення. Окрема тема присвячена проектуванню та розрахункам засобів підмощування. Наприкінці цієї теми наведені контрольні питання по другому учбовому блоку.

Окремою темою, що не входить безпосередньо в описані блоки, є тема, присвячена класифікації методів монтажу, головним поняттям та термінам, що зустрічаються в наступних темах. Тому автор рахує, що присутність такої теми в другий частині курса обов’язкова.

Викладені в цьому конспекті лекцій матеріали та розрахунки передбачають, що читач знає такі основні курси вищого учбового закладу, як опір матеріалів, теорія пружності, технологія металів, деталі машин та механізмів, металеві конструкції, архітектурно-планувальні рішення одно– та багатоповерхових промислових будинків та споруд. Тому в тексті конспекта в потрібних випадках тільки посилання на відповідні розділи цих курсів без будь-яких пояснень.

Конспект лекцій складено з урахуванням діючих на момент їх написання нормативних матеріалів.

Для зручності користування на початку конспекту наведено головні терміни та позначки, що прийняті в подальших темах.

Головні позначення та терміни

Жорсткість – фізична характеристика елемента (конструкції), яка є визначеною тільки в межах дії закону Гука. Жорсткість залежить від модуля пружності Е або J та від форми й геометричних розмірів перерізу елемента (конструкції). Жорсткість при розтягуванні та стиску – ЕА, при скручуванні JI_кр, при згинанні – EI_х(у) й т.і.

Операція – найбільш проста організаційно неподільна та технологічно однорідна робота, що виконується постійним складом робочих, пристосувань та механізмів. Операція не дає кінцевої продукції, але технологічно необхідна для її отримання.

Процес – сукупність операцій, в результаті яких отримується кінцева продукція у вигляді частини будинків або конструкцій. Процеси можуть бути простими, складними,головними та допоміжними, транспортними та заготівельними.

Розкружалювання – складний технологічний процес, під час виконання якого здійснюється послідовне включення зібраних на збиральних помостах та риштуваннях або напівнавісними методами конструкцій в роботу по розрахунковій схемі та виключення з роботи риштувань. Розкружалювання завжди пов’язане з проробкою різних деформацій, величина та напрям яких визначається шляхом розрахунків попередньо.

Розкружалюючий пристрій (засіб) – пристрої (засоби), що використовуються для здійснення процеса розкружалювання. Як розкружалюючі пристрої використовуються різні домкрати: гідравлічні, гвинтові, рейкові, клинові та піщані. Під час розкружалювання р.п.(з.) є ведучими механізмами й підбираються згідно з зусиллям (навантаженням), що вони сприймають та величиною деформації конструкції, що розкружалюється.

Сталість (пружних систем або становища) – розділ будівельної механіки, в якому вивчаються сталості деформованого становища статичних систем. Рахується, що деформований стан буде сталим, якщо при невеликих впливах система незначно відхиляється від раніш визначеного стану та повертається в вихідне становище після усунення впливу. Втрата сталості може виникнути в елементах конструкцій, що працюють головним чином на тиск та в зігнутих балках. Навантаження, при яких виникає втрата сталості, звуться критичними. Потрібно розрізняти сталість споруди на перекидання (під дією зовнішніх впливів) та сталість пружного стану окремих стиснутих або зігнутих елементів та конструкцій споруди.

Стропування – будь який спосіб приєднання робочого органу вантажопідйомного механізму до вантажу, що піднімається. Може здійснюватися за допомогою канатів, стрічок, ланцюгів, траверс, важелів тощо.

Технологічність – сукупність властивостей конструкції, вибору чи методу виконання робіт, які забезпечують для конструкції та виробу – виготовлення й ремонт, технічне обслуговування й експлуатацію по найбільш ефективній технології, а для метода – його найбільшу відповідність рівню вимог механізації, автоматизації процесу чи його відповідності розрахунковим або конструктивним передумовам. При цьому порівняння повинно виконуватися з такими ж або однотиповими конструкціями, виробами або методами при однакових умовах їх виготовлення й експлуатації, рівню механізації процесу тощо. При порівняльній оцінці варіантів користуються однаковими показниками та одними й тими ж методами їх визначення.

С (С_м, С_т, С_мех, С^п, С^у) – вартість: металевих конструкцій, транспортування, експлуатації механізмів, при поелементному монтажу та монтажу укрупненими блоками;

Е_у – ефект, що отримується відповідною галуззю (замовника) від дострокового введення об’єктів (виявляється у відповідній грошовій одиниці);

С - аеродинамічний коефіцієнт (при визначенні вітрового навантаження);

W – вітрове навантаження;

V – швидкість переміщення блоку, швидкість вітру тощо;

K – коефіцієнт, що враховує змінення вітрового тиску по висоті; коефіцієнт запасу сталості; запасу міцності тощо;

А – площа якоїсь поверхні; в тому числі поперечного перерізу;

φ – коефіцієнт поздовжнього згину, функція гнучкості;

λ – повздовжна гнучкість елементу

1 – довжина елементу;

L – довжина конструкції, прогон;

і – радіус інерції ,

J – момент інерції перерізу (вигинання);

J_кр – момент інерції на закручування;

φ₃ – коефіцієнт заповнення габаритної поверхні гратчастої конструкції:

Т₁ – величина сили натягнення;

q – величина рівномірно-розподіленого навантаження;

Q – навантаження, (зосереджена) поперечна сила;

α, β, φ, ψ – кути між якимись площинами чи елементами;

f – стрілка провисання (каната розчалки, висячого покриття тощо);

Е – модуль пружності матеріалу;

m – маса елементу;

g – прискорення земного притягання;

Р_р – тиск в замкнених об’ємах;

V – об’єм резервуара, посудини тощо;

Т – значення абсолютного нуля температур (-273⁰С) по Кельвіну;

t – температура елементу або атмосфери, товщина елементу;

α_t – коефіцієнт лінійного розширення матеріала;

Н - висота ферми (зокрема – в точці стропування);

h – висота будь-якого січення, відстань між осями гілок колони;

F – сила впливу, тяги тощо;

σ – нормальне напруження;

М – згинаючий момент;

W – момент опору;

R - розрахунковий опір матеріала;

γ_с – різні коефіцієнти, що приймаються у відповідності до [3] та [4];

φ, φ_в – коефіцієнт поздовжнього згину по [4], кути повороту або нахилу (у відповідності до тексту);

N – нормальна сила, що діє в елементі конструкції;

G – вага (в деяких випадках – маса) конструкції або елемента, модуль зсуву;

С_р – коефіцієнт постілі грат;

r – радіус кривизни оболонки обертання, радіус арматурного стержня;

х₁, х₂, х₃…х_n – невідомі в розрахункових схемах при розрахунках методом сил або деформацій;

d – діаметри (дроту, канату, отворів тощо);

К_д – коефіцієнт динамічності;

К_f – катет звареного шву.