Основные принципы монтажа пространственных покрытий различного типа

Монтаж вантовых или висячих покрытий. Эти покрытия используют для перекрытия больших площадей как круглой, так и прямоугольной формы.

Висячие покрытия могут состоять:

• из системы вант-канатов;

• системы с жесткими нитями из стальных решетчатых ферм, работающих аналогично нитям (при этом верхний пояс – растянутый, а нижний – стабилизирующий).

В прямоугольных зданиях висячие покрытия опираются на железобетонные контуры, расположенные по периметру здания.

В зданиях круглой формы висячие покрытия устраиваются как с постоянной центральной опорой, так и без нее. Тогда во время монтажа устанавливают временную опору.

Покрытие состоит из наружного контурного и внутреннего колец, к которым крепятся ванты, фермы или мембраны. Наружное кольцо устраивается по колоннам, а внутреннее крепится к центральной стойке или после монтажа висит свободно (временная стойка убирается).

На закрепленные ванты и фермы при помощи кранов укладывают сборные железобетонные или другие плиты облегченной конструкции. Плиты опирают на ванты с помощью специальных арматурных крюков. После укладки плит покрытия нагружают штучным грузом (меш ками с песком, кирпичами), равным весу будущей кровли и временным нагрузкам (снег). Все швы между плитами замоноличивают, при 70 % прочности груз снимают. Получается предварительно напряженная конструкция.

Гибкие и жесткие ванты устанавливаются так: сначала две в одном сечении, затем две во взаимно перпендикулярном, затем по биссектрисам углов (рис. 13.6).

Натягивание гибких вант может осуществляться на верхнее кольцо с первоначальным закреплением на нижнем кольце, и наоборот, что встречается наиболее часто.

Рис. 13.6. Монтаж вантового покрытия

Мембранное покрытие СКК в Санкт-Петербурге (160 м) состоит из$стальной мембраны толщиной от 2 до 6 мм, радиальных элементов таврового сечения, подвешенных к центральному и наружному кольцам стабилизирующих ферм, подвешенных к колоннам и стабилизирующему кольцу (72 м), подвешенному к мембране (рис. 13.7)

Рис. 13.7. Мембранное покрытие СКК

Радиальные элементы укрупнялись, поднимались в том же порядке, что и ванты. Мембрана на площадку поступала в рулонах. Рулон поднимали, закрепляли на наружном кольце, раскатывали лебедкой и закрепляли на центральном кольце. Натянутый лист сначала крепили временно к прогонам, уложенным на радиальные элементы, затем после натяжения стабилизирующих ферм и геодезической выверки крепили постоянно (заклепками).

Монтаж купольных покрытий. Такое покрытие представляет собой каркас, состоящий из радиально расположенных криволинейных ребер, опирающихся на нижнее и верхнее опорные кольца. По ребрам уложены прогоны, по ним плиты. Верхнее опорное кольцо временно крепится к временной опоре.

Купол из сборных железобетонных плит собирается по ферме-шаблону, перемещающейся по кольцу. После укладки всех плит нижнего ряда, временно закрепленных, закладные детали свариваются, а швы замоноличиваются (рис. 13.8).

Рис. 13.8. Монтаж купольного покрытия

Каждый ярус, собранный из панелей, – это уже устойчивая замкнутая оболочка, которая служит основанием для вышестоящего яруса.

Монтаж большепролетных балочных, ферменных и арочных покрытий. Главная особенность монтажа состоит в том, что конструкция разбивается на крупные блоки. Под стыки этих блоков устанавливаются временные опоры. Одновременно монтируются минимум две конструкции, чтобы можно было установить прогоны для создания жесткой структуры (рис. 13 . 9 )

Монтаж структур. Структуры состоят из многократно повторяющих линейно-металлических (или объемных железобетонных), образующих систему часто расположенных пересекающихся ферм. Такие системы имеют повышенную жесткость, но меньшую строительную высоту.

Структуру собирают из отдельных стержней весом до 75 кг. Стержни автоматически центрируются в узлах на специальном стенде, который можно устанавливать на проектной или нулевой отметке с последующим подъемом.

Рис. 13.9. Монтаж большепролетных арочных покрытий

Подъем может осуществляться двумя гусеничными или одним башенным краном.

Если структура перекрывает здание большой длины, ее можно собирать на сборочном стенде или даже на конвейере отдельными крупными блоками и разными способами доставлять на место установки (башенным краном, установщиками, надвижкой по направляющим и т. п.).

Вопросы на самоконтроль

1. Какие существуют большепролётные покрытия из железобетона?

2. Опишите порядок сборки оболочки.

3. Перечислите основные принципы монтажа пространственных покрытий различного типа.