9648

31

Армирование подошвы столбчатых фундаментов производится типовыми унифицированными сварными сетками при размерах подошвы до 3 м - одной сеткой с рабочими стержнями в обоих направлениях; при больших размерах - четырьмя сетками (сетки укладываются в два слоя с рабочей арматурой во взаимно перпендикулярном направлении). Армирование подколонника осуществляется вертикальными сетками.

Монтаж сборных конструкций, опалубки и арматуры выполняется как правило с использованием самоходных стреловых кранов. Краны могут размещаться вблизи от выемки по одну или обеим сторонам возводимого здания или на дне выемки. Доставка бетонной смеси осуществляется с помощью автобетоносмесителей, автобетоновозов, автосамосвалов. Подача бетонной смеси в конструкции производится бетононасосами, кранами в бадьях, ленточными бетоноукладчиками, с применением лотков (вибролотков). Наиболее эффективно бетонирование производить с помощью автобетононасосов. Уплотнение бетонной смеси производится с помощью внутренних, поверхностных и наружных вибраторов. При наборе бетоном распалубочной прочности опалубка демонтируется.

Бетонная подготовка под полы выполняется после обратной засыпки пазух с послойным уплотнением. По песчаному подстилающему слою укладывается с уплотнением бетонная смесь полосами шириной до 3 м, а затем нарезаются и заполняются битумной мастикой деформационные и усадочные швы.

Методы совмещения циклов строительства. В зависимости от возможной и целесообразной степени совмещения строительных работ, монтажа конструкций и технологического оборудования промышленные здания возводят открытым, закрытым или комбинированным методами.

Открытый метод заключается в том, что на объекте сначала выполняются все работы нулевого цикла, включая фундаменты под здание и оборудование, подвальные этажи с перекрытиями над ними, проложены и все коммуникации, устроена подготовка под полы, а затем производится монтаж надземной части здания.

При закрытом методе на каждом монтажном участке вначале выполняют земляные работы и фундаменты только под здание, после чего монтируют каркас здания. По окончании монтажных работ внутри каркаса здания разрабатывают котлованы, возводят фундаменты под встроенные конструкции (этажерки) и под технологическое оборудование. Закрытый метод позволяет рассредоточить работы, применить самоходные краны, обладающие большей маневренностью и более низкой стоимостью эксплуатации, чем краны, используемые на монтаже надземной части. Большая часть работ выполняется после возведения покрытия здания, что немаловажно для защиты от осадков.

При комбинированном методе пролеты с большим насыщением технологическим оборудованием и с развитым подземным хозяйством возводят закрытым способом, а пролеты со слаборазвитым подземным хозяйством и небольшим количеством технологического оборудования - открытым.

Возведение надземной части здания. В состав работ по возведению надземной части одноэтажных промышленных зданий входит: монтаж колонн,

32

подкрановых балок, подстропильных и стропильных конструкций, плит покрытия, стеновых панелей.

Монтаж зданий из железобетонных конструкций обычно производится комбинированным методом, а именно колонны и подкрановые балки монтируют в отдельных потоках, а фермы и плиты монтируют совместно или колонны монтируют в одном потоке, а подкрановые балки, фермы и плиты монтируются в другом.

При возведении зданий с колоннами, заделываемыми в стаканы фундаментов, для продолжения монтажа требуется набор прочности бетоном стыка не менее 70 % от проектной, поэтому комплексный метод, как и раздельный, в данном случае неприемлем. При использовании сварного стыка колонн с фундаментами и при металлических колоннах этот метод предпочтителен.

В зависимости от принятой схемы движения монтажных кранов применяют продольную, поперечную или комбинированную проходки.

При продольной проходке крана сборка здания производится отдельными пролетами, что позволяет совмещать процессы монтажа строительных конструкций и установки технологического оборудования.

Рис. 3.2. Схема раскладки и монтажа элементов покрытия одноэтажных промышленных зданий:

1 - монтаж подкрановых балок самостоятельным потоком; 2 - разгрузка плит покрытия; 3 - монтаж плит покрытия; 4 - монтажный кран; 5 - дополнительный монтажный кран для разгрузки и раскладки элементов в зоне монтажа; 6 - тросы для расстроповки; 7 - оттяжки; 8 - ферма покрытия; 9 - подкрановая балка

33

Поперечная проходка крана применяется для возведения бескрановых зданий с крупногабаритными плитами большой массы, когда сдача в эксплуатации производится отдельными секциями, включающими все пролеты здания.

Комбинированная проходка применяется в тех случаях, когда кроме монтажа несущих конструкций требуется произвести установку элементов встроенных систем.

Для монтажа конструкций надземной части промышленных зданий применяются, в основном, самоходные стреловые, башенные и козловые краны.

При монтаже зданий легкого и среднего типа применяется метод предварительной раскладки конструкций в монтажной зоне (рис. 3.2).

В зданиях тяжелого типа монтируемые конструкции подаются непосредственно под монтаж с транспортных средств (монтаж с колес).

Организацию комплекса монтажных процессов выполняют поточнымиметодами. Размер монтажных участков (захваток) определяется по технологическимсоображениям и из условий техники безопасности. В качестве монтажногоучастка многопролетного здания можно принять целый пролет или егочасть, например температурный блок. Начало работ следующего потока определяется,прежде всего, технологическими соображениями. Например, послепотока по монтажу колонн следующий поток (монтаж подкрановых балок,стропильных ферм и плит покрытия) может быть начат при условии достиженияпрочности стыков колонн с фундаментами не менее 70 %.

При возведении 3-пролетного производственного корпуса (рис. 3.3) отдельнымипотоками проводятся работы по монтажу колонн, подкрановых балоки кровельной части, стенового ограждения. Принимая осевую проходку продольногомонтажа колонн, устанавливают три монтажных участка. После монтажаколонн первого пролета в работу вступает другой поток (монтируютсяподкрановые балки, фермы и плиты покрытия). Начало работы этого потокасовпадает с окончанием монтажа колонн в данном пролете и должно быть повремени не меньше чем продолжительность набора бетоном стыков 70%- нойпрочности. Следующим потоком ведется монтаж стенового ограждения, которыйне должен опережать работы по монтажу элементов покрытия.

12 3

Рис, 3.3. Технологическая схема поточного производства монтажных работ с применением 3 кранов различной грузоподъемности:

1 - монтаж колонн; 2 - то же, подкрановых балок и кровельной части; 3 - монтаж стенового ограждения

34

Стеновые панели монтируются сразу на всю высоту ячейки или ярусами, высота которых зависит от условий строительства. Стеновые панели устанавливаются в кассетах между краном и стеной, за краном, с обеих сторон крана Стеновые панели устанавливаются в кассетах между краном и стеной, за краном, с обеих сторон крана гусеничными, пневмоколесными или специально оборудованными кранами, движущимися по периметру здания (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Технологические схемы монтажа стенового ограждения:

а- специальным краном с подвижной площадкой; б - стреловым краном на пневмоколесном ходу;

в- гусеничным краном; 1 - кран; 2 - стеновая панель; 3 - кассета со стеновыми панелями; 4 - вышка с рабочей площадкой; 5 - консольная перемещаемая по башне площадка

Наружные стеновые панели и панели остекления устанавливаются на привариваемые к колоннам «столики» и соединяются посредством крепления, допускающего их взаимное смещение относительно друг друга при температурных деформациях.

После возведения несущих и ограждающих конструкций надземной части ведутся работы по закрытию контура здания - монтаж ворот, остекление, герметизация швов между стеновыми панелями, кровельные работы.

Внутри здания (при закрытом способе строительства) в строго технологической последовательности ведутся работы по отрывке котлованов для фундаментов под оборудование, их устройству, прокладке коммуникаций, обратной засыпке пазух, устройству бетонной подготовки, монтажу или кладке перегородок. По окончании возведения фундаментов ведется монтаж технологического оборудования и пусконаладочные работы, которые должны быть выполнены к моменту завершения строительства здания.

Прокладка электропроводов скрытой проводки проводится до начала штукатурных работ; санитарно-технические работы обычно совмещаются с выполнением отделочных работ, системы газоснабжения монтируются по оштукатуренным стенам (см. раздел 2.5).

35

Завершающим циклом строительных работ внутри здания является отделка поверхностей и устройство иолов.

3.2.2. Многоэтажные промышленные и гражданские здания

Здания с железобетонным каркасом

Многоэтажные здания в основном проектируют и возводят в каркаснопанельном исполнении с сеткой колонн 4,5x6, 6x6, 6x9, 6x12 и 9x12 м и высотой этажей 3,3; 3,6; 4,8; 6,0; 7,2 и 8,4 м. Этажность зданий может достигать 12...20 этажей.

Колонны имеют квадратное сечение от 40x40 до 60x60 мм или прямоугольное аналогичной площади. Высота колонн в зависимости от принятой высотной разрезки может быть на 1...5 этажей, но из-за условий транспортирования редко превышает 20 м. Ригели для зданий с перекрытиями, опирающимися на полки ригеля, имеют высоту 80 и ширину 65 см. Перекрытия выполняются в виде основных плит шириной 150 и 300 см и доборных плит шириной 75 см. Стеновые панели - навесные, имеют высоту 1,2 и 1,8 м и длину 4,5 и 6,0 м. Для ускорения производства работ, сокращения технологических перерывов могут применяться фундаменты стаканного типа «с пеньками» высотой 1 м, заделанными в стакан в заводских условиях или на строительстве (монолитный вариант).

В практике многоэтажного строительства применяют рамную, рамносвязевую и связевую конструктивные схемы каркаса. Наиболее перспективной считается сборно-монолитная железобетонная конструкция, в которой пространственная жесткость обеспечивается монолитным ядром жесткости.

На технологию возведения подземной части зданий основное влияние оказывают процессы подготовки оснований и устройства фундаментов. Для повышения несущей способности оснований наибольшее распространение получили устройство на естественном основании фундаментов с уширенной подошвой, фундаментных плит и свайных фундаментов. На рис. 3.5 приведены основные типы фундаментов многоэтажных каркасных зданий. Ленточные фундаменты устраиваются в сборном, сборно-монолитном или монолитном варианте для зданий с неполным или скрытым каркасом высотой до 16 этажей. Столбчатые фундаменты устанавливаются в соответствии с ранее рассмотренными рекомендациями для монтажа одноэтажных промзданий. Монолитные фундаментные плиты применяются для зданий высотой более 16 этажей. Обычная толщина плоских плит - 1,0..1,5 м, ребра ребристой плиты-2 м и более. Для выполнения строительных процессов по отрывке выемок, монтажу и бетонированию строительных конструкций нулевого цикла применяют экскаваторы, стреловые краны, бетононасосы, автобетононасосы, бетоноукладчики, лотки.

Возведение несущих и ограждающих конструкций надземной части здания осуществляется после завершения всех работ по подземной части, включая прокладку подземных коммуникаций, засыпку пазух фундаментов и др.

36

Рис. 3.5. Фрагменты фундаментов на естественном основании:

а - ленточные сборные; б - ленточные сборно-монолитные; в - столбчатые; г, д - плиты: плоские, ребристые; е - коробчатые; 1 - колонна; 2 - стакан; 3 - подколонник; 4 - фундаментная плита; 5 - фундаментный блок; 6 - балка; 7 - верхняя плита; 8 – ребро

37

Для возведения зданий применяются башенные краны грузоподъемностью от 5 до 25 т, самоходные стреловые, оснащенные обычным стреловым или башенно-стреловым оборудованием грузоподъемностью от 16 до 100 т и реже (для возведения широких 4-этажных промзданий) козловые краны с пролетом до 44 м и грузоподъемностью до 30 т.

В практике возведения многоэтажных сборных каркасных зданий применяются следующие схемы расположения башенных кранов: кран с одной стороны здания - 2...3 пролета (ширина здания до 24 м); два крана с двух сторон здания - 4, 6 и 8 и пролетов в здании; кран в среднем пролете здания - 3, 5 и 7 пролетов в здании.

При возведении зданий, у которых в нижних этажах колонны имеют массу 8...10 т, а масса конструкции не превышает 5 т, монтаж колонн нижних этажей производится стреловым краном грузоподъемностью 16...25 т, а всех остальных конструкций - башенными, грузоподъемностью 5 т (смешанный вариант).

При возведении многоэтажных каркасных зданий применяют два основных вида монтажа: горизонтальный поэтажный (поярусный) и вертикальный.

Горизонтальный способ на всех стадиях монтажа обеспечивает большую жесткость и устойчивость, а также равномерную осадку фундамента и поэтому является наиболее распространенным.

При вертикальном монтаже возведение здания осуществляется отдельными частями, обычно 2...4 шага колонн сразу на всю высоту здания. Применение этого метода позволяет монтажный кран и склады располагать в пределах возводимого здания, в результате чего значительно уменьшаются размеры строительной площадки (рис. 3.6). Возведение части здания на всю высоту позволяет в этом месте выполнить кровельные и все послемонтажные и отделочные работы, что в конечном результате приводит к сокращению сроков строительства.

Возведение зданий производится по захваткам, что позволяет совмещать монтаж конструкций на одной захватке с производством общестроительных и специальных работ на другой. Размер монтажных захваток обычно принимается:

-по длине здания - один температурный блок;

-по ширине здания — все здания или его половина при расположении кранов по продольным сторонам, несколько рядов колонн - при расположении крана внутри здания.

Для возведения зданий используются все три метода монтажа: раздельный, комплексный и комбинированный, зависящих от многих факторов, в том числе и от применяемой монтажной оснастки. Монтаж каркасов многоэтажных зданий с колоннами двухэтажной (и более) разрезки производится с помощью групповых кондукторов или рамно-шарнирных индикаторов (РШИ). Для монтажа малоэтажных и 2-пролетных каркасов применяются одиночные кондукторы.

38

Рис. 3.6. Технологическая схема ступенчатого монтажа ячеек здания при перемещении стрелового крана по продольной оси здания

Технологическая схема возведения 4-этажного 3-пролетного промышленного здания с колоннами двухэтажной разрезки приведена на рис. 3.7. Монтаж здания производится раздельным методом. Более тяжелые двухъярусные колонны первых двух этажей монтируются с помощью самоходного стрелового крана. Все конструкции последующих этажей монтируются башенным краном. Технологическая последовательность выполнения работ по монтажу каркаса здания приведена на соответствующих технологических схемах (монтаж колонн, ригелей, плит перекрытия ведется отдельными потоками). Этот метод не обеспечивает требуемого уровня надежности по устойчивости, а также требует

39

большой потребности в монтажных средствах временного крепления колонн (кондукторах).

Наиболее распространенным является комплексный метод монтажа с использованием РШИ, который обеспечивает пространственную жесткость и прочность конструкций, что требует своевременного и качественного выполнения работ по сварке и заделке всех стыков и швов. В процессе строительства в зоне монтажа осуществляется временное закрепление и точечная сварка смонтированных конструкций, а в примыкающих, ранее смонтированных ячейкахвыверка, окончательное соединение элементов на сварке, заделка монтажных узлов и швов. Так, при установке колонны на нижестоящую стык между ними первоначально прихватывается точечной сваркой. После укладки ригелей и связевых плит между колоннами выполняется окончательная сварка по периметру колонны.

Рис. 3.7. Технологические схемы монтажа каркаса здания стреловым и башеннымкраном:

а, б- монтаж двухъярусных колонн в стаканы фундаментов; в - технологическая последовательность монтажа колонн 3...4 этажей; г, д - ригелей и перекрытий; г - схема монтажа двухъярусных колонн с применением одиночных кондукторов: 1 - стреловой кран; 2 - башенный кран; 3 - транспортное средство; 4 - одиночные кондукторы

40

Рамно-шарнирный индикатор (групповой кондуктор) состоит из пространственной конструкции, регулируемой индикаторной рамы, поперечных и продольных калибровочных тяг, кольцевых подмостей и поворотных люлек (рис. 3.8) и служит для монтажа каркаса многоэтажных зданий.

Рис. 3.8. Рамно-шарнирный индикатор:

1 - деревянная подкладка; 2 - пространственные подмости; 2,7 - выдвижные поворотные люльки; 4 - шарнирный индикатор; 5 - ограждение; 6 - шариковые опоры; 8 - разъемный фланцевый стык

РШИ (обычно в количестве 4-х штук) подаются на перекрытие, выверяют их положение с помощью теодолита относительно продольных и поперечных осей, соединяют между собой калибровочными тягами и крепят к ранее смонтированным конструкциям. Размещение РШИ производят через ячейку (рис.

3.9).

Рис. 3.9. Монтаж многоэтажных зданий с использованием рамно-шарнирных индикаторов: I-III - схемы перестановки РШИ