Состояние конструкций в процессе монтажа отличается от их состояния во время эксплуатации как по условиям опирання и закрепления, так и по действующим нагрузкам. Устойчивость монтируемых конструкций в процессе монтажа является одним из наиболее решающих факторов профилактики производственного травматизма.
В практике монтажа строительных конструкций имели место потери прочности и устойчивости конструкций из-за недостаточного учета по различным организационно-техническим причинам степени воздействия на них монтажных нагрузок. Это приводило к обрушению зданий и несчастным случаям, что влекло за собой значительный экономический и социальный ущерб. Поэтому при разработке ПОР, а также на монтаже вопросам обеспечения прочности и устойчивости конструкций должно быть уделено особое внимание.
В основном исходя из условий безопасности производства монтажных работ приходится рассматривать два состояния конструкций во время монтажа: при подъеме и после установки в проектное положение до момента устройства связей. В некоторых случаях возникает необходимость в проверке состояния конструкции при ее перемещении, т. е. переводе из одного положения в пространстве в другое.
Как правило, подъем конструкций по условиям производства работ не может выполняться за ее опорные точки. Это влечет за собой изменение характера внутренних усилий в элементах по сравнению с проектными условиями, например: балка, рассчитанная на изгиб и предназначенная для установки на двух опорах, при зацеплении ее за средние точки работает как консольная; усилия в элементах фермы, подвешенной к крюку крана за средние узлы верхнего пояса, меняют свой знак на противоположный ‑ верхний пояс и раскосы, рассчитанные на сжатие, работают на растяжение.
|
|
Способы монтажа строительных конструкций должны выбраться с учетом обеспечения прочности, устойчивости и неизменяемости формы конструкций на всех стадиях монтажа.
Способы обеспечения прочности и устойчивости конструкций в процессе монтажа разрабатывают в ППР, при этом каждый конструктивный элемент или блок независимо от формы, массы и размера должен быть проверен на воздействия монтажных нагрузок.
Монтаж каждого участка начинают
со связевой панели или с другой пространственно устойчивой части здания или сооружения. При невозможности или нецелесообразности соблюдения такого порядка монтажа применяют временные связи (расчалки, распорки и т. п.) по проекту.
После установки конструкций в проектное положение, но до момента установки связи, также возникают специфические условия ее работы. Условия изгиба колонны при ее перемещении отличаются от условий изгиба после ее установки. Колонна после установки на фундамент, до закрепления ее на высоте, работает на изгиб от горизонтальных ветровых нагрузок, как балка, заделанная одним концом.
Расстроповку конструкций, установленных в проектное положение, производят только после временного или постоянного их закрепления по проекту болтами, пробками, электроприхваткой с установкой связей, распорок, расчалок и т. п.
Расчалки для временного закрепления конструкции изготовляют из стального каната одинакового диаметра в каждой паре и располагают с углами наклона к горизонту, и к плоскости расчаливания (в горизонтальной плоскости) не более 45°.
|
|
Расчалки прикрепляют к специальным якорям или конструкциям способами, исключающими ослабление натяжения, и располагают за пределами движения транспорта и монтажных механизмов.
При отсутствии специальных указаний в проекте (ППР) расстроповку конструктивных элементов, соединяемых заклепками или болтами повышенной точности, осуществляют только после установки в узле не менее 30 % заклепок или болтов и 10 % пробок, в случаях, когда общее их число в узле более 5.
Расстроповку конструктивных элементов, соединяемых электросваркой, воспринимающих монтажные нагрузки, осуществляют только после заделки узлов соединений проектными сварными швами или прихваткой, размеры которых определяются проектом, а расстроповку конструкций, не воспринимающих монтажные нагрузки,— после выполнения прихваток, длина которых должна быть не менее 10 % длины проектных монтажных швов данного соединения, но не короче 50 мм; до расстроповки в дополнение к указанным должны быть установлены временные или постоянные связи, распорки или расчалки согласно ППР.
При монтаже многоярусных или многоэтажных зданий или сооружений установку конструкций каждого вышележащего яруса производят только после надежного закрепления элементов конструкций нижележащего яруса, в частности при монтаже многоэтажных зданий с железобетонным каркасом до начала монтажа очередного этажа на предыдущем должны быть полностью сварены все стыки (соединения ригелей и колонн, колонн между собой, плит перекрытия и др.) и замоноличены бетоном, причем бетон должен достичь 100 %-ной прочности.
|
|
При перемещении конструкций также требуется проверка их прочности и устойчивости. Так, при переводе в вертикальное положение стропильных ферм, собранных горизонтально, верхний пояс стойки и раскосы испытывают изгиб из плоскости, на который они в проекте не рассчитаны.
Кроме того, при проверке сборных железобетонных конструкций на монтажные условия нужно учитывать еще один фактор, от которого зависит прочность конструкций: отпускную прочность бетона по времени отгрузки изделия с завода-изготовителя (она должна составлять не менее 70 % проектной прочности).
Следовательно, прежде чем определить технологию монтажа конструкций, следует проверить их прочность и устойчивость в заданных условиях. Эта проверка производится по формулам строительной механики и нормам проектирования стальных и железобетонных конструкций с учетом действующих монтажных нагрузок.
Монтажными нагрузками являются: масса монтируемой конструкции; масса приспособлений, прикрепляемых к конструкции или устанавливаемых на ней для монтажа и выверки (расчалки, оттяжки, лестницы, подмости, ограждения, блоки, домкраты); нагрузка от людей; натяжение расчалок монтажного крепления; действия ветра.
Нормами проектирования строительных конструкций требуется, чтобы в проекте конструкций предусматривалось обеспечение их прочности и устойчивости в процессе монтажа. В соответствии с этим в проектах строительных конструкций приводятся места строповки, назначаемые исходя из вышеуказанных требований. Расположение связей, обеспечивающих устойчивость закрепления конструкций, решается в проекте производства работ.
Учет монтажных нагрузок производится при их сочетании. Массу монтируемых конструкций, монтажных приспособлений принимают по рабочим чертежам, а массу дополнительных приспособлений, размещаемых на конструкции,— по проекту производства работ.
В том случае, когда по намечаемой технологии не обеспечивается прочность или устойчивость конструкции, необходимо изменить способ монтажа: на стадии подъема путем переноса или увеличения количества точек подвеса конструкций; после установки конструкции на опоры путем дополнительного ее закрепления на плоскости. Устойчивость отдельных сжатых элементов поясов и решеток ферм обеспечивают путем установки дополнительных деталей усиления.