Лекция № 5 ТЕМА: ВОЗВЕДЕНИЕ МНОГОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ
Многоэтажные промышленные здания имеют каркасную конструкцию с самонесущими или навесными стенами. Высота их колеблется от 3 до 12 этажей, ширина составляет от 12 до 42 м. В длину подобные сооружения имеют размеры от 100 до 300 м.
Число типоразмеров сборных элементов многоэтажных промышленных зданий невелико. Основными элементами каркаса здания являются одиночно стоящие фундаменты колонн высотой на 1-2 этажа, фундаментные балки, ригели и монтажные перекрытия балочного и безбалочного типа. Иногда колонны здания вместе с ригелями объединяют в рамные конструкции плоской или пространственной компоновки. Технологический процесс возведения многоэтажных промышленных зданий включает в себя следующие специализированные потоки:
1. Производство земляных работ и устройство подземных конструкций.
2. Возведение надземных конструкций и устройство кровли.
3. Выполнение специальных и отделочных работ.
4. Монтаж технологического оборудования.
При возведении зданий с однородной структурой (часто повторяющиеся ячейки) за ярус, в зависимости от типа колонн, принимается 1 или 2 этажа. В качестве захватки принимают 1 секцию (температурный блок) или ее половину.
Для организации поточного строительства зданий с неоднородной структурой (когда этажи и секции могут отличаться друг от друга конструктивной
компоновкой, материалом изготовления и размерами) их расчленяют на ряд неодинаковых участков, но однородных по своему конструктивному устройству.
В зависимости от приоритета работ, входящих в специализированные потоки и конструкции здания выбирается необходимая схема его возведения.
При монтаже сборных конструкций их три:
· Вертикально-восходящая схема. Монтаж конструкций ведут на всю высоту здания в пределах ячейки при условии обеспечения пространственной жесткости возводимой части сооружения. Применение такой схемы позволяет ускорить ввод объекта в эксплуатацию, так как в этом случае появляется возможность установки технологического оборудования в более ранние сроки.
· Смешанная схема применяется при возведении разноэтажного промышленного здания.
В любом случае выбор схемы монтажа зависит от уровня механизации и технологии производства работ.
На выбор вариантов механизации монтажа, в том числе, и ведущей машины влияют следующие факторы:
− архитектурно-конструктивное решение сооружения;
− строительный материал, используемый для изготовления несущих конструкций;
− этажность, количество и строительный объем секций здания;
− конфигурация здания и размеры его в плане;
− рельеф строительной площадки;
Здание с балочными перекрытиями, в основном, монтируют башенными кранами. При наличии индивидуальной монтажной оснастки, например, одиночных кондукторов, работы рационально выполнять раздельным методом. При наличии групповых кондукторов наиболее приемлем комплексный метод.
Здания с безбалочными перекрытиями также монтируют башенными кранами. При наличии одного крана его, как правило, устанавливают в пределах здания. С конструктивной точки зрения для таких зданий характерна высокая пространственная жесткость и устойчивость каркаса. Это обстоятельство позволяет вести монтаж здания по ярусам или секциям на его полную высоту при условии своевременной заделки стыков.
Здания смешанной этажности монтируют с помощью башенных кранов повышенной грузоподъемности совместно с самоходными кранами.
При возведении многоэтажных сооружений приходится согласовывать частные и специализированные потоки с целью их совместимости по трудоемкости и срокам выполнения. При возведении многоэтажных промышленных зданий, в основном, выполняют следующие работы:
− разбивка котлована и устройство обноски;
− разработка котлована или траншей;
− монтаж фундаментов и корректировка монтажного горизонта;
− обратная засыпка и устройство подготовки под полы;
− монтаж поэтажных конструкций;
− заделка и бетонирование стыков;
− монтаж сантехнических и электротехнических систем;
− затирка и облицовка поверхностей;
− монтаж технологического оборудования.
Среди отмеченных работ, основным процессом является специализированный поток монтажа поэтажных конструкций, определяющий общий темп строительства. Он включает в себя следующие частные потоки:
− установку колонн и укладку ригелей;
− монтаж элементов лестничных клеток и перегородок;
− укладку плит перекрытий;
− установку наружных стеновых панелей.
При установке наружных стеновых панелей дополнительно обеспечивается пространственная жесткость многоэтажного здания. Однако часто возникает необходимость монтажа технологического оборудования и подача мелкоштучных элементов на межэтажные перекрытия. В этом случае навешивание наружных стеновых панелей производят позже. Таким образом, частные и специализированные потоки могут быть расставлены следующим образом:
После монтажа фундаментов выверяют их монтажный горизонт и подготавливают фронт работ для установки колонн. Продолжительность всего процесса не должна быть больше, чем монтаж колонн на втором участке (захватке).
После возвращения крана на первый участок производят установку колонн, а после перевода его на второй участок начинают работы по заделке стыков. Продолжительность работ по замоноличиванию сочленения колонн и фундаментов не должна превышать срока занятости крана на втором участке.
Затем в пределах первого участка на колонны устанавливают ригели, а после перехода крана на второй участок, окончательно, с помощью сварки укрепляют стыки колонн и ригелей и заделывают их бетонной смесью.
Монтажным модулем цикличности называют продолжительность монтажных работ на монтажном участке здания, моделирующего во времени все специализированные потоки, осуществляемые при возведении здания.
1. Установка колонн и монтаж ригелей.
2. Монтаж элементов лестничных клеток и перегородок.
3. Укладка панелей перекрытий.
4. Окончательная сварка закладных деталей и установка опалубки.
5. Бетонирование стыков.
6. Монтаж сантехнического и электротехнического оборудования.
7. Установка наружных стеновых панелей; км – модуль цикличности.
Пример согласования процессов при возведении 4-х этажного промышленного здания предусматривает работу по горизонтально-восходящей схеме. Монтажный модуль в данном случае равен км или 2 км дням при двухсменной работе. Остальные работы могут выполняться под прикрытием двух смонтированных этажей вне зависимости от готовности междуэтажных перекрытий или крыши.