Работы по монтажу стальных строительных конструкций

Подготовительные работы

1. К установке стальных конструкций приступают после сооружения склада конструкций, подъездных, монтажных и крановых путей, подводки электроэнергии и, если надо, пара и сжатого воздуха, возведения производственных, складских и конторских помещений, предусмотренных проектом организации работ (ПОР). К моменту начала монтажа строительная организация должна сдать по акту приведенную в порядок строительную площадку и фундаменты (опоры) не менее чем на месячную производительность монтажной организации.
На площадке должна быть вся необходимая техническая документация, материалы и инструмент (болты, электроды, тросы, сварочный провод и т. д.); на склад должно быть завезено не менее месячной потребности конструкций, укомплектованных и рассортированных в нужной очередности.
2. До начала монтажа разрабатывают технический и рабочий проекты организации работ (ПОР).

Приемка оснований для конструкций

От точности сооружения фундаментов для конструкций во многом зависят правильность геометрических размеров сооружения и его прочность.
Как правило, башмаки колонн должны опираться непосредственно на поверхность фундамента, без последующей подливки цементным раствором, поэтому фундаменты следует бетонировать точно до отметки основания колонны.

Приобъектный склад стальных конструкции

В процессе монтажа склад конструкций является первым производственным звеном

Помимо хранения, сортировки и погрузочно-разгрузочных операций, на складе ведется подготовка элементов к монтажу. Склад размещают на спланированной площадке и оборудуют стеллажами из бревен-лежней, отесанных на два канта, или стеллажами из бревен или рельсов по сваям.
На приобъектном складе конструкций ведется:

1. разгрузка прибывающих конструкций;
2. сортировка конструкций и очистка от грязи и ржавчины;
3. проверка качества изготовления конструкций (в основном геометрических размеров) и исправление обнаруженных дефектов (допущенных заводом-изготовителем или возникших в результате транспортирования и разгрузки);
4. подготовка элементов к установке: очистка, приварка деталей подмостей разметка центров тяжестей и мест расположения подмостей, нанесение необходимых надписей, восстановление маркировки, разметка границ нахлестки и т. д.;
5. погрузка и отправка конструкции к месту установки;
6. учет поступающих и отправляемых конструкций, составление актов приемки актов о недоделках и дефектах. Учет поступления и отправки ведется в соответствии с ведомостью отправочных марок.

Очередность подачи конструкций со склада на монтаж определяется графиком монтажа.

Рис. 1. Схема приобъектного склада: а - направление подачи конструкций; б - площадки для складирования конструкций

Схема приобъектного склада (рис. 1) принимается в зависимости от местных условий, кранового оборудования, наличия автомобильных и железных дорог и т..д.

Для предварительных подсчетов размеров складских площадей принимается, что на 1 м2 площади склада (с учетом проходов) можно разместить (в г):

колонны.......................................................:..........................................0,3-0,6
подкрановые балки (вертикальное хранение)..............................0,5-1         
фермы (хранение плашмя) . ......................................................     0,06-0,07
.   вертикальное)..............................................................................     0,1-0,12
прогоны, фахверки, связи.......................................................................0,5
листы резервуарных конструкций........................................................0,8-1

Операции на складе механизируют с помощью различных кранов, избираемых в зависимости от объемов работ, видов конструкций и принятых методов работы: козловыми, башенными, железнодорожными, гусеничными, автомобильными.

Стальные несущие конструкции

Стальные несущие конструкции представляют собой различные сочетания отдельных элементов, изготовляемых из различных сортов стали. Скрепляя элементы с помощью болтов, заклепок или электросварки, образуют каркасы промышленных и гражданских зданий, мостов, радиомачт и других сооружений.

Стержни несущих конструкций каркасов зданий в подавляющем большинстве выполняют жесткими из жестких прокатных профилей или из соединенных в жесткие профили листов.
Для изготовления строительных стальных конструкций применяется мягкая малоуглеродистая мартеновская и бессемеровская горячекатаная сталь, а также низколегированные стали (НЛ2 и др.).
Стали бывают кипящие (в случае разлива стали сразу после варки из ковша в изложницы) и успокоенные (если после варки сталь выдерживается в ковше и раскисляется алюминием или кремнием). Кипящая сталь менее однородна и более засорена газами.

В успокоенной стали кремний или алюминий уменьшают вредное влияние кислорода, в ней значительно меньше газовых включений.
Ответственные сварные конструкции изготовляют из успокоенной мартеновской стали.

На механические свойства стали оказывает влияние углерод; увеличение содержания углерода повышает прочность, твердость и хрупкость, снижает пластичность и свариваемость стали.
В связи с этим для сварных строительных конструкций должна применяться сталь с содержанием углерода не более 0,22%.
Применение стали в строительных конструкциях в целях экономии строго ограничивается и допускается лишь при достаточном экономическом обосновании или когда сталь нельзя заменить другим материалом.

В настоящее время сталь рекомендуется применять для конструкций тяжелых каркасов промышленных зданий, имеющих большие пролеты и воспринимающих большие нагрузки, для мостов больших пролетов, для металлургических сооружений, для различных емкостей и специальных сооружений.

Основные операции монтажа строительных стальных конструкций

Монтаж металлических конструкций состоит из следующих операций:

1. приемка оснований
2. подготовки конструкций к подъему
3. строповки, подъема, заводки на место, временного закрепления, приведения в проектное положение — выверки, закрепления конструкций

До подъема конструкции должны быть:

1. очищены от грязи, льда, снега;
2. осмотрены, и все дефекты, заводские или возникшие при транспортировании,— устранены;
3. огрунтованы, если завод-изготовитель не сделал этого.

Все приспособления — люльки, подмости, голубятни, лестницы — должны устанавливаться также до подъема конструкций; стыковые накладки и уголки, мелкие детали и болты закрепляются на основном элементе и поднимаются вместе с ним.
Элементы конструкций, находящиеся вдали от крана, предварительно перемещаются (лебедками, вручную, трактором) к месту подъема.

При установке колонн, чтобы предохранить нарезку анкерных болтов, на верх их надевают колпаки.
Устанавливать конструкции надо в строгой очередности, указавной ПОР, с тем чтобы вначале была создана жесткая, неизменяемая часть сооружения. Нельзя начинать монтаж объекта, если нет в наличии всех конструкций, необходимых для укомплектования участка, обеспечивающего устойчивость сооружения.

Установленные элементы, устойчивость которых недостаточна, помимо закрепления болтами, временно расчаливаются тросами или закрепляются жесткими распорками. Таким образом надлежит расчаливать колонны, фермы, не связанные в пространственную неизменяемую систему, фонари и т. п.
Первые устанавливаемые фермы или фонари до освобождения с крюка надо обязательно расчалить. Расчалки могут быть сняты лишь после образования жесткой панели путем раскрепления первой и второй ферм всеми постоянными вертикальными и горизонтальными связями и прогонами (или временными связями и распорками).

После образования жесткой панели разрешается вести монтаж следующих ферм до температурного стыка, после которого образование новой жесткой панели обязательно.
По мере установки конструкций ведут проверку правильности положения элементов и выверку их (приведение конструкций в проектное положение).

Выверку конструкций не следует задерживать, она должна по возможности не отставать от установки конструкций. Проверку правильности установки конструкций производят с помощью отвеса, теодолита и нивелира, а выверку их с помощью клиньев, домкратов, талей и др.

Выверенные конструкции окончательно закрепляют в соответствии с указаниями проекта (сваривают, выклепывают или закрепляют на болтах). Подготовленные узлы до клепки или сварки обязательно должны быть приняты мастером или производителем работ.
Сварку следует вести в соответствии с разработанной технологией.