9. Монтаж одноэтажных промышленных зданий

В одноэтажном исполнении проектируют и строят свыше 70% промышленных зданий. Отмечается широкое применение металлоконструкций для перекрытия больших пролетов, особенно в зданиях значительной площади. Широкое применение структурных и крупноблочных покрытий вообще исключает поэлементный монтаж, так как покрытия полностью собирают на земле и могут поднимать на проектные отметки в виде законченных блоков.

Монтаж блоков покрытия, схема «монтажный кран — установщик»: 1 — монтажный кран; 2 — траверса; 3 — блок покрытия на установщике; 4 — ранее установленные блоки

Монтаж блока покрытия самоходным краном: 1 — устанавливаемый блок покрытия;

2 — траверса; 3 — монтажный кран СКР-1500

Монтаж блоков покрытия, схема «подъемное устройство — установщик»: 1 — блок покрытия на установщике; 2 — подъемное устройство

Монтаж блоков покрытия наземным установщиком: 1 — портальный перегружатель; 2 — блок покрытия на установщике; 3 — наземный установщик; 4 — блок покрытия на конвейерной тележке

Монтаж блока покрытия с переставляемого стенда: 1 — блок покрытия на стенде; 2 — монтажный кран

10. Монтаж многоэтажных каркасных зданий

Многоэтажные промышленные здания в основном проектируют и возводят в каркасно-панельном исполнении. Объемно-планировочное решение таких зданий — сетка колонн 4,5х6; 6x6; 6x9; 6х12 и 9х12 м.  Высота этажей может меняться в значительных пределах в зависимости от производственной необходимости. Наиболее часто встречаемые значения высоты 3,3; 3,6; 4,8; 6; 7,2 и 8,4 м. Этажность зданий самая разнообразная, оптимальной считается в 4...6 этажей, но может достигать и 12...20 этажей. Специфика применяемых конструкций. Колонны имеют квадратное сечение от 40 х 40 до 60 х 60 см или прямоугольное аналогичной площади. Высота колонн зависит от принятой их высотной разрезки и может составлять 1...5 этажей, но с учетом условий изготовления, транспортирования и монтажа элементов редко превышает 20 м. Стыки колонн предусмотрены на высоте 1 м от отметки перекрытия и проектируются жесткими. Ригели для зданий с перекрытиями, опирающимися на их полки, имеют высоту 80 и ширину 65 см. При сопряжении с колонной выпуски арматуры обоих элементов сваривают, при варивают и закладные детали ригеля и консоли колонны с последующим замоноличиванием стыка. Перекрытия выпускают в виде основных плит шириной 150 и 300 см и доборных плит шириной 75 см. Доборные плиты размещают только по наружным рядам колонн. Основные межколонные (распорные) плиты располагают по осям колонн и приваривают к закладным деталям ригелей в четырех точках. Стеновые панели навесные, основная номенклатура высотой 1,2 и 1,8 м при ширине на пролет 4,5 и 6 м. Цокольные панели первого этажа устанавливают на фундаментные балки, панели последующих этажей на стальные столики, привариваемые к закладным деталям колонн. Варианты статической работы зданий. В практике многоэтажного строительства используют рамную, рамно-связевую и связевую конструктивные схемы каркаса, отвечающие различным условиям его статической работы. Рамная схема представляет собой жесткую и устойчивую пространственную систему колонн, ригелей и плит перекрытий, соединенных между собой. Все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимаются узлами колонн и ригелей, которые выполнены жесткими. Такая система очень трудоемка и требует повышенного расхода металла. Ее применяют в тех случаях, когда по условиям технологии не допускается установка поперечных и продольных перегородок или связей между колоннами. Связевая схема отличается от предыдущей тем, что колонны работают только на вертикальные нагрузки, а горизонтальные воспринимаются системой вертикальных дисков и ядер жесткости. Рамно-связевая схема является промежуточной и для многоэтажных каркасных зданий включает плоские рамы, расположенные в поперечном направлении относительно продольной оси здания, и диафрагмы жесткости. Продольная устойчивость здания создается за счет вертикальных дисков жесткости, которые выполняют в виде металлических решеток или железобетонных плоскостей. Перспективной считается сборно-монолитная железобетон­ная конструкция, в которой пространственная жесткость обес­печивается ядром жесткости, выполненным в монолитном или сборном железобетоне.

Способы монтажа зданий

При возведении многоэтажных промышленных зданий в зависимости от условий их ввода в эксплуатацию и материала конструкций применяют два основных способа монтажа: горизонтальный поэтажный или поярусный и вертикальный по частям (секциям) здания на всю высоту. Горизонтальный поярусный (поэтажный) способ является наиболее распространенным, так как обеспечивает большую жесткость и устойчивость каркаса на всех стадиях монтажа, а также более равномерную осадку фундамента. Этот способ применяют при монтаже сборных железобетонных элементов с заделкой стыков вслед за установкой конструкций. При этом после окончания сборки этажа (яруса при двух- или трехэтажной разрезке колонн), когда бетон в стыках конструкций наберет 70% проектной прочности, начинают монтаж следующего яруса (этажа). Вертикальный монтаж предусматривает возведение здания отдельными частями, обычно 2...4 шага колонн сразу на всю высоту здания. Достоинство метода в том, что предполагает значительно меньшие размеры строительной площадки, так как предусматривает расположение монтажного крана и складов конструкций в габаритах строящегося здания. Монтаж части здания на всю высоту позволяет на этой части сразу выполнить кровлю и приступить к осуществлению всех послемонтажных и отделочных работ, что значительно сокращает сроки возведения здания с отделкой.

Очередность монтажа каркаса здания

В зависимости от очередности монтаж делят на три этапа:

1-устройство фундаментов и монтаж подземной части здания, иногда колонн первого яруса;

2-монтаж каркаса и плит перекрытия с выверкой и закреплением;

3-навеска стен из крупных панелей.

Конструкции надземной части здания, как правило, монтируют после завершения всех работ по подземной части данного объекта, включая прокладку подземных коммуникаций, устройство дорог и проездов, засыпку пазух фундаментов, цоколя и др. В зданиях протяженностью в два и более температурных блока конструкции монтируют захватками, каждая в пределах температурного блока. При этом совмещают монтаж конструкций на одной захватке с общестроительными и специальными работами на другой захватке. В комплексный монтажный процесс входят сам монтаж, сварка и заделка стыков, только в этом случае можно обеспечить пространственную жесткость и прочность конструкций. Поэтому специфика возведения многоэтажных промышленных зданий состоит в том, что требует своевременного и качественного выполнения работ по сварке и заделке всех стыков и швов. В этих целях в пределах, каждой захватки следует предусмотреть, что в зоне монтажа одновременно осуществляется временное закрепление и точечная сварка установленных конструкций, а в примыкающих, ранее смонтированных ячейках — выверка, окончательное соединение элементов на сварке, заделка монтажных узлов и швов.

Перед началом монтажа каркаса на очередном ярусе (этаже) необходимо:

• закончить установку всех конструкций каркаса нижележащего яруса, осуществить сварку и замоноличивание узлов всех смонтированных элементов;

• перенести основные разбивочные оси на перекрытие или оголовки колонн нового яруса, определить монтажный горизонт и составить исполнительную схему элементов каркаса ранее смонтированного этажа.

М онтаж многоэтажных каркасных промышленных зданий может быть упрощен при использовании в каркасе П-, Н-или Ш-образных рам. Это пространственные элементы, имеющие 2...3 стойки, ригели между ними и консоли у ригеля. При таком решении элементов каркаса значительно уменьшается число стыков и монтажных элементов. Технологическая последовательность монтажа сборных конструкций включает в себя первоначальную разбивку здания (или его отдельного блока) на монтажные зоны, в пределах которых одноименные элементы монтируют последовательно: устанавливают колонны, капители, укладывают надколонные и пролетные плиты.

Технологическая последовательность монтажа каркаса здания с безбалочными перекрытиями: а — установка колонн; б — укладка капителей; в — укладка межколонных и пролетных плит; г — зоны монтажа конструкций

Конструкции каркаса монтируют поэтажно, здание разбивают на захватки, размер которых соответствует температурному блоку здания.

Схема организации монтажа безбалочного каркаса многоэтажного промышленного здания: а— план монтажной площадки; б — монтаж каркаса; 1 — автодорога; 2 — зона складирования; 3 — кран КБ-674, 4 — каркас здания; 5 — зона перемещения груза краном; 6 — кран КБ-573; 7 — съезд в котлован; 8 — групповой кондуктор