Монтаж промышленных зданий с большепролетными покрытиями

     МОНТАЖ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ С БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ

Общие положения

В строительстве нет строгого определения понятия "большепролетный".

Например, мосты с пролетом 40 м большепролетными не считаются.

В промышленных зданиях сетка колонн 24х12 м считается большепролетной, а 18х18 м - нет, хотя при ней перекрывается площадь 324 м, а при сетке колонн 24х12 м - всего 288 м.

Покрытия большого пролета устраиваются при сооружении эллингов, ангаров, сборочных цехов, судостроительных и авиационных заводов и других крупных помещений, предназначенных для размещения крупногабаритной продукции с технологическими процессами, в которых предусматривается подъем укрупненных изделий большой массы.

Большепролетное покрытие может быть рамно-балочным, арочным, консольным, пространственным, купольным или висячим (рис.1).

Рис.1. Конструкции большепролетных покрытий:

а - рамно-балочная; б - арочная; в - консольная; г - купольная; д - пространственная; е - висячая;
 ж, з - со структурно-подкрановыми ригелями; 1 - ригели; 2 - монорельс; 3 - рельсы для многоопорных кранов

Здания с балочными конструкциями

При возведении производственных зданий обычно применяется рамно-балочная система покрытия.

Для обеспечения технологического процесса в современных производственных корпусах используются подвесные или монорельсовые краны большой грузоподъемности, перемещающие грузы как вдоль, так и поперек пролета. Крановые пути приходится подвешивать к нижним поясам ригелей покрытия. Большие крановые нагрузки (до 300 т и более) и высота зданий (30...70 м) значительно утяжеляют ригели и колонны, масса которых достигает соответственно 200...650 т.

Поэтому для таких зданий часто предусматривают ригели в виде стропильно-подкрановых конструкций, связанных между собой продольными фермами, обеспечивающими поперечную устойчивость ригелей, и одновременно используемые для крепления к ним подкрановых балок монорельсовых или многоопорных кранов, в которых крановая нагрузка перераспределяется на несколько смежных ригелей (см. рис.1).

Монтаж покрытий с таким комбинированным решением может осуществляться следующими способами (рис.2):

сборка конструкций на временных опорах или передвижных подмостях с помощью стреловых кранов;

укрупнительная сборка конструкций, подъем на проектную отметку с последующей перевозкой к месту установки на специальных транспортных порталах грузоподъемностью до 1000 т;

Рис.2. Перекрытия больших пролетов:

а - из отдельных элементов с помощью крана и временных опор; б - изготовление блоков вне здания, транспортирование и установка на место с помощью портала; в - в целом виде с помощью двух монтажных мачт

сборка конструкций на земле с последующим подъемом в целом виде с помощью спаренных кранов или монтажных мачт.

Наибольшее распространение в промышленном строительстве получил универсальный метод полунавесной сборки на временных опорах. Остальные методы используются в тех случаях, когда монтажные организации не располагают современными мобильными кранами большой грузоподъемности.

Монтаж металлических конструкций большепролетных производственных зданий со стропильно-подкрановыми несущими конструкциями покрытия осуществляется, как правило, методом полунавесной сборки. При этом важно соблюдать последовательность не только сборки, но и раскружаливания (снятия временных опор) несущих конструкций покрытия. Поэтому в монтажных схемах должны быть даны указания по порядку и очередности раскружаливания с расчетными значениями ординат прогиба.

Здания с рамными конструкциями

Рамные конструкции большепролетных покрытий производственных зданий на строительную площадку поступают отдельными отправочными марками и устанавливаются со сборкой в проектном положении или с предварительным укрупнением на тщательно выверенных стеллажах высотой 0,6...0,7 м. В первом случае для подъема и установки используются мощные башенные краны, на путях которых устанавливаются временные передвижные пространственные опоры, составленные из спаренных рам, с площадками для рабочих, выполняющих верхолазные работы.

Рамные каркасы пролетом до 60 м обычно монтируют методом полунавесной сборки с использованием самоходных кранов и передвижных монтажных опор. Рама составляется из ригеля и двух стоек двутаврового сечения, соединенных сваркой или клепкой. Стойки и ригели укрупняют внизу, оставляя лишь два монтажных стыка, делящих раму на три части. При укрупнении ригелю придается строительный подъем с таким расчетом, чтобы при эксплуатационной нагрузке его нижний пояс занял горизонтальное положение.

При массе ригеля, превышающей грузоподъемность имеющихся в наличии кранов, для его установки могут использоваться два крана (рис.3, а) при условии синхронного выполнения рабочих операций по установке элемента.

Работы в этом случае организуются следующим образом. Вначале каждый из кранов устанавливает стойки рам, опирая их на фундаменты и временные опоры. Затем оба крана совместно монтируют среднюю часть ригеля. При подъеме используются жесткие траверсы, предохраняющие стенки ригеля от изгиба.