Возведение надземной части
В состав работ по возведению надземной части здания входят:
- монтаж сборных несущих и ограждающих конструкций;
- устройство кровли;
- производство специальных и отделочных работ.
Определяющим фактором при подборе технологии производства монтажных работ является выбор метода монтажа сборных несущих и ограждающих конструкций.
В зависимости от последовательности установки отдельных элементов конструкций подземной части применяют три метода монтажа: дифференцированный (раздельный), комплексный (совмещённый) и комбинированный (смешанный).
При дифференцированном методе монтируемые элементы каждой ячейки, пролёта или всего здания устанавливаются поочерёдно: колонны, подкрановые балки, фермы или балки покрытий, плиты, стеновые панели. Такой метод обеспечивает более высокую производительность, так как монтаж однотипных элементов не требует переналадки оснастки, но требуется большое число проходок крана.
При комплексном методе монтируемые элементы устанавливаются поочерёдно в пределах каждой ячейки здания. Это позволяет получать законченную монтажную продукцию (каркас), но приводит к снижению производительности труда, так как требует значительной переналадки монтажной оснастки в связи с большой разницей в массе разноимённых конструкций. Этот метод нельзя применять при заделке колонн в стаканы фундаментов бетонной смесью, так как по технологическим нормам требуется набор прочности бетона стыка не менее 70% от проектной. При использовании сварных и болтовых стыков этот метод остаётся предпочтительным.
При комбинированном методе часть сборных элементов (колонны, подкрановые балки, подстропильные фермы, наружные стеновые ограждения) можно устанавливать дифференцированным методом отдельными частными потоками в пределах одного пролёта, а другую часть (кровельные балки, стропильные фермы, плиты покрытия) – в пределах каждой ячейки здания комплексным методом в едином потоке.
Комбинированный метод является основным при монтаже одноэтажных зданий в сборном железобетоне.
Одним из важнейших вопросов при производстве монтажных работ является выбор направления движения монтажных кранов и мест их стоянок. Сокращение количества стоянок, особенно кранов с выносными опорами, ведёт к сокращению сроков монтажа.
В зависимости от принятой схемы движения монтажных кранов применяют продольную, поперечную или комбинированную проходки.
При продольной проходке крана сборка здания осуществляется отдельными пролётами, что позволяет совмещать процессы монтажа строительных конструкций и установки технологического оборудования.
Поперечная проходка крана применяется в случаях, когда объект принимается в эксплуатацию отдельными секциями, включающими все пролёты здания. Такая схема движения возможна в тех случаях, когда шаг колонн обеспечивает нормальное продвижение и работу монтажного крана. Этот тип проходки обычно применяют при возведении бескрановых зданий и при монтаже крупногабаритных плит покрытия большой массы.
Комбинированная проходка применяется в тех случаях, когда кроме монтажа несущих конструкций требуется произвести установку элементов встроенных систем. Частным случаем комбинированной проходки является – зигзагообразная проходка применяемая при больших пролётах между рядами колонн (для уменьшения вылета стрелы крана).
Количество проходок крана при монтаже несущего каркаса и стенового ограждения зависит от конструктивных особенностей здания. При наличии подстропильных конструкций рекомендуется четыре частных потока:
- установка колонн;
- монтаж подкрановых балок и подстропильных конструкций;
- установка стропильных конструкций и плит покрытия;
- монтаж стенового ограждения.
При отсутствии подстропильных конструкций монтаж подкрановых балок рекомендуется осуществлять в едином потоке с монтажом элементов покрытия и выполнять комплекс работ тремя потоками:
- установка колонн;
- монтаж подкрановых балок, стропильных ферм и плит покрытия;
- монтаж стенового ограждения.
Особенности монтажа одноэтажных промышленных зданий с металлическим
Каркасом разных типов
В одноэтажном исполнении проектируют и строят свыше 70% промышленных зданий. Отмечается широкое применение металлоконструкций для перекрытия больших пролетов, особенно в зданиях значительной площади.
Трудоемкость изготовления и монтажа покрытий таких зданий составляет 50...75% общей трудоемкости возведения здания, поэтому от продолжительности монтажа покрытия
зависит и срок окончания строительства.
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.
Блочный монтаж стал реальностью с началом применения стального оцинкованного профилированного настила и эффективного утеплителя, что позволило собирать блоки покрытия более высокой строительной готовности и массой, соответствующей грузоподъемности отдельных строительных кранов.
Конструктивное решение блоков в металле позволяет отказаться от тяжелых железобетонных ферм и плит покрытия. Для сравнения, блок размером 12x24 м в металле весит до 40 т, а масса сборных железобетонных конструкций на ту же ячейку составляет 80...120 т, или в 2...3 раза больше.
Монтаж зданий легкого типа. Эти одноэтажные промышленные здания имеют ограниченные геометрические параметры (пролет и высоту), в них часто отсутствуют мостовые краны. В таких зданиях нередко применяют легкие конструкции покрытия: из замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения, с фермами из труб, из широкополочных тавров и двутавров, из рамных конструкций каркасов, структурные конструкции покрытий. Все конструктивные элементы зданий легкого типа имеют незначительную массу, которая не превышает 8 т.
В зависимости от площади здания, его конструктивного решения и связанного с ним объема конструкций применяют поэлементный или блочный монтаж покрытий, со сборкой блоков на стеллажах, стендах и на конвейерных линиях. Рамные конструкции монтируют поэлементно, а структурные - только укрупненными блоками.
Поэлементный монтаж выполняют самоходными кранами — гусеничными, пневмоколесными и автомобильными — грузоподъемностью 10...20 т. Для обеспечения высокого темпа монтажных работ должна быть четко налажена работа склада конструкций с их бесперебойной подачей на монтаж. Укрупнительная сборка конструкций, если она предусмотрена в ППР, должна выполняться на складе, а не на сборочных стендах в монтируемых пролетах.
При блочном монтаже применяют монтажные краны грузоподъемностью 40...50 т. Укрупнительную сборку блоков покрытия осуществляют на специальных стендах, которые
располагают в рабочей зоне монтажного крана, в монтируемом или смежном пролете здания.
При монтаже структурных конструкций предусмотрена следующая технология производства работ. Вначале устанавливают колонны, затем у места подъема укрупняют структурный блок покрытия размером 30 х 30 м, при этом блок смещают относительно осей колонн так, что установленные колонны как бы пронизывают укрупненный блок, при этом не касаясь элементов структуры. Поднимают блок в проектное положение двумя кранами.
Монтаж зданий среднего типа. К таким зданиям относятся прокатные станы, блюминги и слябинги, склады заготовок и т. п. Различают два способа производства строительно-монтажных работ - открытый и закрытый. Выбор способа зависит от многих факторов: конструкции каркаса здания, наличия необходимых монтажных механизмов и объемов работ по устройству фундаментов и монтажу на них технологического оборудования.
Монтаж зданий тяжелоготипа. К таким зданиям относятсяцехи заводов тяжелогомашиностроения. Здания тяжелоготипа имеют сложные конструктивныерешения, монтажные элементыбольшой массы, нередкопревышающей 100 т, требуетсятщательная проработка ППР длявыбора наиболее рациональнойтехнологии производствастроительных работ.
Монтаж таких зданий, имеющих большие объемы работ (20...30 тыс. т стальных конструкций), часто в стесненных условиях требует применения особо мощного монтажного оборудования, специальных приспособлений и такелажа.