Монтаж металлических пространственных конструкций.

Монтаж металлических пространственных конструкций. Перекрытия над цирковыми аренами, спортивными залами, аэровокзалами, выставочными павильонами и другими большепролетными общественными зданиями обычно выполняются из пространственных металлических конструкций. Разновидностью их являются структурные и мембранные системы, которые используются при строительстве общественных и промышленных зданий.

Монтаж куполов обычно осуществляют с помощью центральной временной опоры, на которой крепят опорное кольцо. При пролетах, не превышающих 40—50 м, в качестве такой опоры можно использовать башню монтажного крана.

Временную опору устанавливают в центре опорного кольца стационарно. Она должна опираться через шпальную клетку на надежное основание, рассчитанное на восприятие собственного веса и веса монтируемых конструкций. Раскружаливают купол путем ослабления клиньев в основании монтажной опоры или с помощью домкратных устройств, установленных в.верхней ее части.

Арочные покрытия монтируют из двух- или трехшарнирных арок и арок с затяжкой. На рис. 8.35 приведена схема монтажа арочного покрытия из стальных решетчатых арок с затяжкой. В данном случае арки собирают из трех элементов на двух передвижных монтажных опорах, оборудованных домкратами для выверки конструкции. После устройства стыковых соединений монтажные опоры опускаются и передвигаются на новую позицию.

Трехшарнирные арки в зависимости от пролета и массы можно собирать из двух полу арок или блоков в виде двух полуарок, скрепленных прогонами. Трехшарнирные арки собирают на передвижной центральной опоре. После закрепления арок в шарнире опоры переставляют.

Структурные покрытия представляют собой неразрезную решетчатую плиту, жесткую во всех направлениях, что снижает изгибающие моменты в колоннах и позволяет перекрывать значительные пролеты. Покрытия состоят из структурных плит высотой 2—2,5 м, собираемых из решетчатых блоков заводского изготовления пирамидальной формы (образованных стержнями из круглых труб). Структурные системы типа «Берлин», «Кисловодск» размерами 18X18 и 24X24 м обычно применяются для покрытий выставочных павильонов, спортивных сооружений, стоянок для автомобилей и т. д.

Рис. 8.35. Монтаж арочного большепролетного покрытия: 1 — монтажные краны; 2 — передвижные телескопические монтажные опоры

Монтаж структурных покрытий осуществляется крупными, собранными на земле в специальных кондукторах балками. Возможны следующие варианты монтажа структурных покрытий: монтаж структуры, собранной на месте подъема, с помощью монтажных кранов или шевров; подъем с помощью домкратов, закрепленных на оголовках колонн; подъем с последующей надвижкой в проектное положение и др.

На рис. 8.36 показан монтаж покрытия концертного зала в Сочи, выполненного в виде пространственной решетчатой структуры из алюминиевых труб высотой 2,45 м. Элементы в виде пирамид (тетраэдров) и плоских треугольников доставлялись к объекту на железнодорожных платформах. Сборка блоков в виде отдельных панелей шириной 7,35 м и массой до 14 т была организована в торцевой части возводимого здания. Готовые панели надвигались по специально построенной эстакаде с помощью лебедок в проектное положение.

В ГДР имеется опыт монтажа структурных покрытий из готовых блоков методом надвижки в проектное положение с помощью специального установщика. Масса таких блоков размером 12x24 м обычно не превышает 20 т. Это позволяет использовать для транспортирования (в пределах пролета монтируемого здания) и установки блоков самоходные установщики на пневмоколесном ходу.

Наряду с совершенствованием конструкций структурных покрытий ведутся дальнейшие поиски путей повышения их монтажной технологичности. Предложен, например, метод монтажа структурных покрытий из складывающихся блоков. Конструкция таких блоков представляет собой систему шарнирно соединенных раскосов из уголковых или трубчатых элементов. Доставленный на площадку компактный блок растягивается на земле с помощью лебедок и диагональных растяжек в структурную плиту и затем устанавливается кранами на опоры. Объем сложенной структуры примерно в 70 раз меньше проектного. Например, блок размером 15X15X2 м в сложенном, пригодном для транспортировки виде будет иметь размеры 1,4X1,4X2,9 м и массу 1,9 т. Это делает возможным его перевозку на обычных автомобилях или средствами авиации, что особенно существенно при строительстве в труднодоступных районах.

В процессе поиска более технологичных методов монтажа структурных покрытий разработаны так называемые «кинематические структуры», решетка которых выполнена в виде системы шарнирно соединенных элементов. Такой блок доставляется в сложенном виде на автомобиле к месту монтажа, «раздвигается» до проектных размеров и устанавливается с помощью кранов или домкратов в проектное положение. В таких конструкциях-механизмах рационально сочетаются конструктивная целесообразность и высокая степень технологичности.

Рис. 8.36. Монтаж структурного покрытия методом на движки: I-IV - панели структурного покрытия; 1 - монтажный кран КБ-160; 2 - временные эстакады; 3 - пути надвижки; 4 - лебедка.