Инструкция по охране труда при устройстве фундаментов сборных и монолитных. Требования безопасности при прокладке подземных коммуникаций Техника безопасности при монтаже фундаментных блоков
Требования к качеству. При монтаже фундаментов, стен
подвалов и стен надземной части зданий контролируют:
- правильность перевязки и толщину швов между ними;
- заполнение швов и пазов между блоками;
- вертикальность и прямолинейность поверхностей и углов стен;
- правильность устройства деформационных швов;
- качество анкеровки конструкций.
Нельзя допускать, чтобы при укладке первого ряда стеновых блоков швы между ними совпадали со швами фундаментных блоков. Перевязка должна быть такая, чтобы вертикальные швы в смежных рядах были смещены на 1/4 длины блока.
Стены подвалов из бетонных блоков, а также крупноблочные стены надземной части зданий из бетонных и кирпичных блоков и блоков из природного камня должны иметь толщину горизонтальных и вертикальных швов 15 мм, а толщину отдельных швов не более 20 мм и не менее 10 мм.
Отклонения рядов блочной кладки (см. схему ниже, поз. а, б) от горизонтали на длине 10О м допускаются в пределах 15 мм, а в размерах проемов - не более + 15 мм.
Неровности на вертикальных поверхностях стен, обнаруживаемые при накладывании правила длиной 2 м, не должны быть более 10 мм. Отклонения поверхностей и углов блочной кладки от вертикали в пределах одного этажа не должны превышать 10 мм, а на все здание высотой более двух этажей - 30 мм.
Смещение осей конструкций фундаментов и стен допускается на ± 12 мм.
Отклонение отметок опорных поверхностей фундаментов от проектных не должно превышать 20 мм, а поверхностей блоков стен - 10 мм.
Допускаемые отклонения (обозначены пунктирными линиями) при возведении стен из крупных блоков
а - фундаментов, б - стен.
Техника безопасности
Техника безопасности. Безопасность труда при монтаже фундаментов и крупноразмерных блоков стен зданий обеспечивается соблюдением общих правил, а также конкретных указаний по технологии выполнения процессов и указаний, предусмотренных проектом производства работ на данном объекте.
При установке блоков наружных стен, балконов, настилов перекрытий, карнизов монтажники должны быть в предохранительных поясах; их пристегивают за монтажные петли перекрытий.
Монтажную зону ограждают инвентарными звеньями с хорошо видимыми предупредительными надписями или сигналами. Над входами в здание устраивают навесы. Не допускают в монтажную зону посторонних людей.
При монтаже крупноблочных зданий работы внутри здания ведут только на той захватке, где в данный момент не идет монтаж.
Запрещается укладывать монтируемые блоки на подмости и перекрытия.
Элементы подводят к месту установки с внешней стороны здания или со стороны, противоположной рабочему месту монтажников.
8.25. Инструкция по охране труда при устройстве фундаментов сборных и монолитных 1. Общие требования безопасности
К выполнению работ по устройству фундаментов допускаются рабочие по профессиям: плотник, арматурщик, электросварщик, бетонщик, монтажник железобетонных конструкций, лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие предварительный и периодические медицинские осмотры.
Опасные и вредные производственные факторы:
вращающиеся части машин и оборудования;
перемещаемые грузы;
электрический ток;
острые концы арматурных стержней;
вибрация;
обрушения штабелей блоков и стен из блоков;
обрушения грунта.
2. Требования безопасности перед началом работы
Перед началом работы в обязательном порядке проверяются рабочие места и проходы к ним на соответствие следующим требованиям: я при работе на высоте от уровня земли свыше 1,3 м рабочие места должны быть оборудованы подмостями шириной не менее: 2 м - для каменных работ, 1м - для монтажных; я для прохода к рабочим местам, находящимся в котлованах и траншеях, а также для перехода по участкам уложенной арматуры необходимо установить лестницы, переходные мостики и трапы с ограждениями; я зона электропрогрева бетона должна иметь ограждение и быть обозначена предупредительными надписями и плакатами; я на эстакадах для подачи бетонной смеси автосамосвалами между отбойным брусом и ограждением следует оборудовать проходы шириной не менее 0,6 м; я ограждения вращающихся частей машин и оборудования должны находиться в исправности и быть надежно закреплены; я корпуса сварочных трансформаторов, электродвигателей и приборов управления должны быть заземлены; я сигнализирующие устройства должны находиться в исправном состоянии и быть хорошо освещены рабочие места (в темное время суток).
Перед началом работы проверить наличие необходимых средств технологической оснастки, их исправность и соответствие условиям работы.
3. Требования безопасности при выполнении работы
Опалубочные работы
При сборке элементов опалубки в несколько ярусов каждый последующий ярус следует устанавливать только после закрепления нижнего.
Размещение на опалубке оборудования и материалов, не предусмотренных проектом производства работ, а также пребывание
Людей, непосредственно не участвующих в производстве работ по устройству опалубки, не допускается.
Инвентарная опалубка должна содержать в своем составе инвентарные ограждения, предупреждающие падение человека.
Инвентарные ограждающие устройства при установке опалубки должны ограждать всю захватку, подготовленную для бетонирования.
При установке мелкозащитной инвентарной опалубки рабочие должны пользоваться предохранительными поясами при работе на высоте свыше 1,3 м.
Разборку всех типов опалубки производят после достижения бетоном заданной прочности и с разрешения производителя работ, а особо ответственных конструкций - по перечню, установленному проектом, с разрешения главного инженера.
Сборка и установка арматуры
При сборке арматуры фундаментов непосредственно у места ее установки стержни подают в котлован при помощи специальной траверсы или опускают их по приспособленным для этой цели лоткам.
Рабочие должны спускаться в котлован только по стремянкам или приставным лестницам.
Арматурные стержни и стальные изделия следует перемещать и устанавливать только в рукавицах.
Обслуживание технологических средств транспорта бетона
При подъезде технологических транспортных средств (автобетоносмеситель, бетоновоз, бадьевоз) бетонщик, принимающий бетонную смесь, должен находиться в поле зрения машиниста автобетоносмесителя.
Очистку лотка и загрузочного отверстия автобетоносмесителя от остатков бетона производить только при неподвижном смесительном барабане. Очистка кузова автобетоновоза в условиях строительной площадки запрещается.
При выгрузке бетонной смеси из кузова автобетоновоза рабочий, принимающий бетонную смесь, должен находиться в зоне, где исключается его травмирование при внезапном опрокидывании автобетоновоза.
Очистку поднятых кузовов автомобилей-самосвалов после разгрузки бетонной смеси следует производить скребками или лопатами с удлиненной рукоятью.
Рабочие, производящие очистку, не должны становиться на колеса или находиться в кузове транспортного средства. Нельзя ударять
Кувалдой по кузову с целью очистки кузова от прилипшей бетонной смеси.
Подача, укладка и уплотнение бетонной смеси
При укладке бетонной смеси стреловыми и башенными кранами бетонщик должен знать:
правила строповки бункеров-бадей;
сигналы, подаваемые крановщику;
безопасные приемы работы с применением бункеров-бадей.
Запрещается:
производить подъем бункера-бадьи, не убедившись в надежности строповки;
открывать затвор при его заклинивании в подвешенном состоянии бункера;
работать с неисправным механизмом открывания затвора;
раскачивать подвешенную бункер-бадью.
При уплотнении бетонных смесей глубинными, площадочными вибраторами рабочий-бетонщик должен знать:
Правила безопасной работы с ручными электрическими машинами;
Правила гигиены и санитарии при работе с виброинструментом.
Запрещается:
работать с неисправным вибрационным оборудованием;
самостоятельно, в отсутствие дежурного электрика подключать вибрационную технику к распределительным электрощитам;
работать с виброоборудованием без вибрационной защиты;
работать без резиновых перчаток и сапог.
Фундаментные блоки и блоки стен подвалов следует складировать на подготовленных площадках в штабель высотой не более 2,6 м на подкладках и прокладках.
Подкладки и прокладки в штабелях складируемых бетонных и железобетонных изделий следует располагать в одной вертикальной плоскости. Их толщина должна быть больше выступающих монтажных петель не менее чем на 20 мм.
Запрещается складировать элементы конструкций ближе 1 м от бровки котлована, траншеи.
Сигналы машинисту крана должны подаваться одним лицом, знающим порядок обмена сигналами. Сигнал «Стоп» может подавать любой работник, заметивший опасность.
Зацепку или обвязку грузов следует производить в соответствии со схемами строповки грузов. Запрещается подъем сборных железобетонных конструкций, засыпанных снегом, землей, защемленных другими конструкциями. Очищать подлежащие монтажу конструкции от грязи и наледи следует до их подъема, при этом удары по монтажным петлям недопустимы.
До подъема конструкции монтажник должен проверять соответствие массы, указанной в маркировке конструкции, грузоподъемности крана. При подъеме конструкций массой, близкой к предельной грузоподъемности крана, груз должен быть предварительно зафиксирован на высоте 0,2-0,3 м.
Элементы конструкций во время перемещения должны удерживаться от раскачивания и вращения оттяжками из пенькового (капронового) каната.
При выполнении работ монтажнику запрещается:
устанавливать конструкции путем их подтаскивания при косом натяжении каната грузоподъемного механизма;
оставлять конструкции на весу;
находиться на элементах и конструкциях во время их подъема, перемещения и установки;
производить расстроповку конструкций до постоянного или временного надежного их закрепления;
перемещать установленные конструкции после их расстроповки;
применять кувалды для принудительной посадки конструкций на место.
Производить работы в траншеях и котлованах, отрытых с откосами без креплений, допускается при следующих мерах предосторожности:
тщательном осмотре перед началом каждой смены состояния грунта и обрушения его в местах, где обнаружены козырьки или навесы грунта;
временном прекращении работ в выемке до обрушения грунта при возникновении опасности обвала.
5. Требования безопасности по окончании работы
Навести порядок на рабочем месте. Убрать инструменты, материалы и приспособления.
Сообщить мастеру или прорабу о замеченных неисправностях механизмов, приспособлений, средств подмащивания, состояния откосов.
Отключить механизмы от сети, пусковые устройства запереть на замок, чтобы они не могли быть включены посторонними лицами.
При производстве работ по устройству свайных фундаментов домов повышенной этажности, возводимых из типовых жилых секций надлежит соблюдать правила техники безопасности.
При работе с самоходными установками по испытанию свай необходимо постоянно проверять исправность механизмов, надежность соединений, состояния стальных канатов и правильность их запасовки.
При монтаже (демонтаже) передвижении копровой установки, а также при подъеме, забивке, испытании и извлечении свай в опасной зоне не должны находиться люди (в том числе и обслуживающий персонал). При перемещении установки молот должен находиться в нижнем положении.
При эксплуатации установки и стальной сваи запрещается:
а) работать на неисправной установке и применять неисправные стальные сваи;
б) перемещать установку с поднятой стрелой при уклонах местности более 3%;
в) использовать установку для погрузочно-разгрузочных работ;
г) оставлять на грузовом крюке груз в подвешенном состоянии;
д) оставлять в поднятом положении ударную часть дизель-молота;
е) извлекать сваи без установки выносных опор или опирания на аутригеры;
ж) смазывать штанги и поршень дизель-молота во время работы;
з) оставлять незасыпанным отверстие в грунте после извлечения сваи;
и) подходить к забиваемой свае во время работы молота;
к) подтягивать тросом сваю, расположенную сбоку от установки или находящуюся впереди нее на расстоянии более 5м.
До начала работ весь персонал должен подробно ознакомиться со спецификой производства работ и проектами производства работ.
Рабочие должны быть проинструктированы и обучены безопасным приемам по всем видам работ.
При работе сваебойных установок должны систематически проверяться исправность механизмов, надежность болтовых соединений, состояние стальных канатов и правильность их запасовки.
Запрещается производство работ не имеющих отношения к данному технологическому процессу в опасной зоне. Опасная зона при производстве свайных работ считается зона вблизи копра. Все опасные зоны на площадке должны быть обозначены хорошо видимыми предупредительными знаками и надписями. Забивка свай должна производится:
В последовательности, указанной в проекте производства работ и в соответствии с рабочими чертежами проекта.
Вблизи подземных коммуникаций, электрокабелей и в охранной зоне воздушных линий электропередач только при наличии наряда-допуска на особо опасные работы.
Не допускается размещение на опалубке оборудования и материалов, не предусмотренных проектом, а также пребывание людей, не участвующих в процессе производства работ. Монтируемые элементы опалубки освобождают от крюка подъемного механизма только после их полного закрепления. На рабочем месте опалубщиков должны быть созданы безопасные условия труда. В местах складирования опалубки ширина проходов должна быть не менее 1м.
При выполнении всех процессов: установке опалубки, армировании, бетонировании и уходе за бетоном необходимо постоянно следить за прочностью и устойчивостью щитов и стоек опалубки, настилов, лесенок и ограждений.
При производстве опалубочных работ:
Одновременное производство работ в двух и более ярусах по одной вертикали без соответствующих защитных устройств (настилов, навесов и т. п.) не допускается.
При работе на высоте более 1,5 м (если невозможно устроить ограждения) рабочих снабжают предохранительными поясами с карабинами.
Допустимые нагрузки на настилы устанавливают расчетом. Суммарный вес материалов, находящихся людей и транспортных средств не должен превышать допустимых нагрузок.
Скопление людей на настилах лесов и опалубке перекрытий не допускается.
Установку разборно-переставной опалубки на высоте 5,5 м от земли или нижележащего перекрытия можно вести с приставных лестниц или переносных стремянок, имеющих наверху площадку с ограждением.
Во время грозы и при ветре более 6 баллов (15 м/с) выполнять работы с наружных лесов запрещено.
Снятие опалубки (распалубка) производится лишь по разрешению прораба, а снятие несущей опалубки (балки, плиты и т.д.) – лишь после заключения лаборатории о фактической прочности бетона.
При производстве арматурных работ:
Устанавливаемые арматурные элементы следует обязательно закреплять, оставлять их незакрепленными не разрешается. Вязать или сваривать арматуру, стоя на привязанных или приваренных хомутах или стержнях, запрещено.
Нельзя находиться на арматурно-опалубочных блоках до полной их установки и закрепления. Ходить по заармированному перекрытию разрешается только по «ходам» (доскам) шириной 0,3 и 0,4 м, установленным на козелках, укладывать доски непосредственно на установленную в проектное положение арматуру запрещено.
Перед началом электросварочных работ проверяется:
Исправность электросварочного аппарата и изоляция его корпуса, сварочного провода и электродвигателя (у аппарата с дистанционным управлением);
- наличие и правильность заземления сварочного аппарата;
- отсутствие вблизи места сварки (на расстоянии не менее 10,0 м от него) легко воспламеняющихся материалов.
При работе с открытой электрической дугой электросварщикам необходимо защищать лицо и глаза шлемом-маской или щитком с защитными стеклами-светофильтрами. От брызг расплавленного металла или загрязнения светофильтры защищаются простым стеклом.
Рабочие, помогающие электросварщику, в зависимости от условий также обеспечиваются щитками и очками.
Выполнять электросварочные работы под открытым небом во время дождя и грозы запрещено. Сварщики, работающие на высоте, должны иметь пеналы или сумки для электродов и ящики для огарков. Разбрасывать огарки запрещено.
При производстве бетонных работ:
При подаче бетонной смеси кранами затвор бадьи закрепляется так, чтобы исключить самопроизвольную разгрузку. В момент выгрузки смеси расстояние от низа бадьи до поверхности, на которую производится разгрузка, не должно превышать 1 м.
При подаче бетонной смеси бетононасосом он до начала работ испытывается при гидравлическом давлении, превышающем в 1,5 раза рабочее давление. Бетононасос связывается сигнализацией с местом укладки бетонной смеси.
Работать с электровибраторами бетонщик должен только в исправных резиновых сапогах и перчатках.
Провода от распределительного щитка к вибраторам заключаются в резиновые рукава; корпус вибратора на месте работы обязательно заземляют. Вибраторы работают на напряжении 36...42 В. Все временные электросети и подключения выполняются специалистом–электриком и сдаются по акту.
Рукоятки вибраторов должны иметь амортизаторы. При их отсутствии работать с вибраторами только в виброизолирующих рукавицах.
Работать на бетоне можно только в резиновых сапогах. Вибраторы выключаются при перерывах в работе, а также при переходах бетонщиков с одного места на другое. Запрещается обливать вибраторы водой.
При укладке бетонной смеси в конструкции с уклоном 30° и более рабочие–бетонщики снабжаются предохранительными поясами.
При бетонировании по непрерывным технологиям (бетоноукладчик, бетононасос) бетонщики должны иметь четкую и непрерывную связь с машинистом.
При прогреве конструкций:
Все работники, занятые на прогреве бетонных конструкций, проходят инструктаж и должны иметь удостоверения о знании правил охраны труда.
При прогреве бетонных конструкций обеспечивается непрерывный контроль за напряжением, силой тока и температурой. Температуру первые 3 часа прогрева замеряют каждый час, в последующем – через 2–3 часа. Температуру наружного воздуха замеряют три раза в сутки.
Перед бетонированием проверяются правильность установки электродов и их размеры. Перед включением прогрева проверяется правильность установки и подсоединения электродов, надежность контактов, расположение датчиков температуры, качество утепления Надежность контактов проверяется после включения прогрева и переключения напряжения.
Для прогрева используется напряжение не выше 127 В. Напряжение 220 В допускается для прогрева неармированных конструкций или отдельно стоящих конструкций, не связанных с другими общим армированием.
Открытая арматура, связанная с прогреваемым участком, заземляется. Зона прогрева надежно ограждается и оборудуется системой сигнализации и блокировки.
В сырую погоду и оттепель нельзя прогревать бетон на открытых участках. Поливать бетон водой можно только после отключения прогрева.
В зоне прогрева запрещено пребывание посторонних лиц и ведение других видов работ.
Температура бетона при включенном прогреве замеряется только при напряжении не выше 60 В, при больших напряжениях прогрев на время замера отключается.
При выполнении работ при отрицательных температурах необходимо предупредить ожоги паром, поражение электричеством, отравление хлористым кальцием.
Все паропроводы должны быть испытаны и сданы по акту. Участки, где ведется прогрев конструкций, обозначаются как «опасная зона» соответствующими надписями; во все время подачи теплоносителя (пара, электричества) эти места обозначаются сигнальными лампочками.
Источник : Технология строительных процессов. Снарский В.И.
- Вы узнаете тенденции развития строительной отрасли, и это позволит вам спланировать развитие вашей компании.
- Вы получите алгоритм планирования и контроля СМР, который позволит вам привести в порядок процесс разработки календарных графиков в вашей организации.
- Вы узнаете правильную структуру и степень детализации КСГ и ГПР, что позволит избежать планирования ради планирования.
- Вы узнаете стратегию развития управления проектами, благодаря которой сможете реализовать полученные знания на практике в вашей организации.
- Вы сможете подобрать оптимальное программное обеспечение для управления проектами и сэкономить на ненужном функционале.
9.7. Охрана труда при производстве монтажных работ
Монтажные работы являются наиболее опасными из всего комплекса строительно-монтажных работ, так как связаны с перемещением и установкой тяжелых элементов конструкций и обычно на большой высоте.
На строительной площадке должна быть обозначена знаками технологическая зона монтажа, т. е. рабочая зона, зоны складирования, предварительной сборки и транспортирования элементов с земли к месту установки. Особое внимание должно быть уделено зоне повышенной опасности - работе нескольких монтажных механизмов на примыкающих монтажных участках, на одном или разных уровнях работы по вертикали.
К монтажу и производству вспомогательных работ по разгрузке, складированию и строповке сборных элементов рабочих допускают только после вводного инструктажа. К производству верхолазных работ допускают монтажников не ниже 4-го разряда, старше 18 лет и со стажем работы не менее двух лет. Для получения допуска необходимо пройти курс обучения по технике безопасности и сдать необходимые испытания. Знания проверяют не реже одного раза в год, медицинское освидетельствование проводят не реже двух раз в год.
Грузозахватные приспособления, стропы и прочий инвентарь должны быть снабжены бирками с указанием грузоподъемности. Их испытывают на двойную нагрузку не менее двух раз в год, по результатам освидетельствования выдают специальные паспорта.
При работе на высоте монтажники обязательно надевают монтажные пояса и посредством цепи с крепежным устройством зацепляют себя к петлям смонтированных конструкций или к натянутым и закрепленным тросам. Рабочий инструмент должен быть в ящиках или сумках во избежание падений. При подъеме элементов для предотвращения их раскачивания или кручения они обязательно берутся на растяжки. Поднятые элементы запрещается оставлять на весу при перерывах в работе. Подъем любых грузов разрешают только при вертикальном положении полиспаста монтажного крана, т. е. без подтяжки поднимаемого элемента. Поднимаемый груз должен быть меньше или соответствовать грузоподъемности монтажного крана на данном вылете стрелы; соответствующая таблица зависимости вылета и грузоподъемности должна быть вывешена у рабочего места машиниста.
На строительной площадке устраивают проходы и проезды, на видных местах закрепляют указатели опасных и запретных зон. В ночное время стройплощадку обязательно освещают. Монтаж башенными кранами запрещается при скорости ветра 10..Л2 м/с, кран на рельсах закрепляют противоугонами; при большей скорости ветра кран берут на растяжки.
Грузозахватные приспособления после каждого ремонта должны подвергаться испытанию на нагрузку, в 1,25 раза превышающую их нормальную грузоподъемность с длительностью выдержки 10 мин. Результаты осмотров грузозахватных приспособлений заносят в журнал учета. Осмотры выполняются: для траверс через каждые 6 мес.; для строп и тары - через каждые 10 сут; для других захватов - через месяц.
Не допускается выполнение монтажных и послемонтажных работ на одной захватке, но на разных горизонтах. В отдельных случаях делается исключение, но при этом разрыв в уровнях не должен быть менее трех перекрытий.
Границу опасной зоны определяют расстоянием по горизонтали от возможного места падения груза при его перемещении краном. Это расстояние при максимальной высоте подъема груза до 20 м должно быть не менее 7 м, при высоте до 100 м - не менее 10 м, при большей высоте размер его устанавливают в проекте производства работ.
Смонтированные междуэтажные перекрытия и покрытия должны быть ограждены до начала следующих работ. Это требование не выполняют при монтаже крупнопанельных и крупноблочных зданий, но монтажники, работающие на последнем смонтированном перекрытии, обязаны прикрепляться предохранительными поясами к надежным элементам конструкций здания
Особые меры предосторожности следует принимать при изменении погодных условий. Не допускается выполнение монтажных работ на высоте в открытых местах при скорости ветра 15 м/с и более, при гололедице, грозе и тумане. Работы по перемещению и установке крупноразмерных панелей стен и подобных им конструкций с большой парусностью, следует прекращать при скорости ветра 10 м/с и более.
Большое внимание при монтаже должно быть уделено безопасным приемам сварочных работ, исключающим поражение током и возникновение пожарной опасности. Запрещается вести сварочные работы под дождем, во время грозы, сильном снегопаде и скорости ветра более 5 м/с.
Для подъема и опускания рабочих при монтаже зданий выше 30 м обязательна установка подъемников или лифтов.
9.5. Технология монтажа строительных конструкций в экстремальных условиях
9.5.1. Особенности технологии монтажа в зимних условиях
Производство монтажных работ в зимних условиях затруднено. Стоимость производства работ возрастает и в зависимости от температурной зоны увеличение составляет от 1,2 до 6% общей стоимости строительства. Сборные железобетонные конструкции зимой монтируют теми же методами, что и летом. О проведении дополнительных мероприятий, обеспечивающих успешное выполнение работ и устойчивость конструкций, возведенных при отрицательных температурах, в проектах, особенно в технологических картах и проектах производства работ (ППР), даются указания и рекомендации. Марки и состав раствора и бетона, которые необходимы при монтаже сборных конструкций, также указывают в проектах.
Зимний период в меньшей степени влияет на технологию монтажа металлических конструкций, чем железобетонных. В основном монтаж металлических конструкций зимой выполняют теми же машинами, приспособлениями и методами, что и в летнее время. Основной специфической особенностью устройства стыков является наложение ограничений на ведение сварочных работ - сварку нельзя производить при температуре ниже - 30°С.
Производительность труда в зимний период на монтажных работах снижается. Поправочные коэффициенты в зависимости от температуры наружного воздуха составляют:
Сборные железобетонные элементы подают на монтаж очищенными от снега, наледи и грязи. Во время транспортирования и на складе их предохраняют от дождя и снега. В большей степени это необходимо деталям и конструкциям из легких бетонов, открытым местам утепляющих слоев панелей, стыкуемым поверхностям элементов сборных конструкций. Это связано с тем, что насыщение легких бетонов или утеплителя водой ухудшает теплотехнические свойства ограждающих конструкций.
При необходимости наледь удаляют не только скребками и щетками, но и прогревают обледеневшие места до полного исчезновения следов наледи. Для прогревания используют газовые и другие горелки, если сборные элементы не имеют вкладышей из сгораемых материалов. Запрещается для удаления наледи применять соль, горячую воду или пар, но использовать горячий воздух из электродувок разрешается.
Необходимо принимать меры, исключающие замораживание бетона в стыке до достижения им заданной прочности.
В зимних условиях необходимо:
■ отогревать стыкуемые поверхности до положительной температуры + 5...8°С;
■ укладывать бетонную смесь в конструкцию подогретой до +30...40°С;
■ выдерживать или прогревать уложенную смесь при положительной температуре, пока бетон наберет не менее 70% проектной прочности.
При монтаже конструкций, устанавливаемых на раствор без солевых добавок, температура его в момент укладки в дело должна быть, как и для зимней каменной кладки, в следующих пределах:
Рекомендуется пользоваться приспособленным для работы зимой инвентарем, предохраняющим раствор и бетонную смесь от быстрого остывания. Раствор расстилают на постели непосредственно перед установкой элементов, чтобы получить хорошее обжатие раствора в шве. Строго контролируют толщину монтажных швов, так как их увеличение снижает прочность сооружения, создает опасность неравномерных осадок конструкций при оттаивании раствора весной и их деформации.
Для работы при отрицательных температурах монтажники используют нескользящую обувь, они обязательно должны очищать инвентарные подмости, стремянки и площадки от снега и льда. Монтажные работы при гололедице, сильном снегопаде не допускаются. На монтажной площадке все проходы очищают от снега, льда и посыпают песком. Одно из важнейших мероприятий, проводимых с наступлением отрицательных температур, - предохранение основания фундаментов от промерзания. Наличие мерзлого грунта под фундаментными подушками, особенно грунта глинистого и влажного, вызывает его пучение и возможное повреждение конструкций. Основание и смонтированные фундаменты утепляют грунтом, шлаком. В подвалах и технических подпольях зданий закрывают все проемы и отверстия в перекрытиях, цокольных панелях и других местах.
Нарушается плановая последовательность производства работ из-за простоев монтажных, в первую очередь башенных кранов, их останавливают при скорости ветра 10... 12 м/с.
Для качественной заделки стыков и швов в условиях отрицательных температур предусматривают специальные вспомогательные мероприятия.
Технологию замоноличивания стыков определяют в соответствии с указаниями проекта производства работ. Бетонную смесь (раствор) для замоноличивания приготовляют на оттаявших и подогретых заполнителях, на подогретой воде. Температура смеси без добавок в момент выхода из смесителя должна быть такой, чтобы ее температура в момент укладки была не ниже +15°С. При введении в состав бетонной смеси противоморозных добавок температура в момент выхода из смесителя должна составлять:
■ для смесей с добавкой хлористых солей и поташа не менее +5°С;
■ для смесей с добавкой нитрита кальция с мочевиной +10°С;
■ с добавкой нитрита натрия как и для смесей без противоморозных добавок +15°С.
Бетонную смесь необходимо транспортировать в утепленных бункерах, ящиках или автомобилях с оборудованием для подогрева отработанными газами. При хранении на объекте бетонную смесь защищают от ветра и атмосферных осадков. Запрещается укладывать в полость стыков схватившуюся или подмороженную смесь, а также добавлять в нее горячую воду.
Заделку стыков осуществляют одним из трех следующих способов: безобогревным - бетонами с противоморозными добавками, обогрев-ным - обычными бетонами с тепловой обработкой, комбинированным - бетонами с противоморозными добавками с последующей тепловой обработкой.
Кроме того, на выбор способа заделки стыка оказывают значительное влияние конкретные погодные условия при производстве работ.
Стыки сборных железобетонных элементов заделывают с учетом того, какую они будут воспринимать нагрузку. Стыки, не имеющие расчетных усилий, замоноличивают раствором марки не ниже 50 или бетоном, который допускается приготовлять с добавкой поташа или другими противоморозными добавками, указанными в ППР. Способ утепления стыков, режим, сроки и порядок выдерживания бетона или раствора также указывают в ППР.
Стыки, воспринимающие расчетные усилия, замоноличивают раствором или бетоном состава, указанного в проекте (класс их не ниже класса конструкций), с предварительным прогревом стыка горячим воздухом и последующим выдерживанием бетона способом термоса или искусственным прогревом (чаще всего электропрогревом). Если разрешено проектом, то стыки замоноличивают бетонной смесью (раствором) с противоморозными добавками.
При замоноличивании стыков бетонной смесью без противомороз-ных добавок необходим предварительный отогрев сопрягаемых элементов стыка и прогрев бетона до приобретения им требуемой прочности. Прочность бетона, приготовленного на портландцементе, в зависимости от температуры и времени прогрева ориентировочно можно определить по специальным графикам - зависимостям.
Для предварительного прогрева замоноличиваемых стыков используют воздуходувки, нагнетающие в полость стыка горячий воздух. После обогрева закрепляют инвентарную опалубку с той стороны стыка, где была воздуходувка, и немедленно заполняют полость стыка подогретой бетонной смесью. Далее осуществляют искусственный прогрев смеси.
Стыки, бетон которых не воспринимает расчетных усилий, при температуре наружного воздуха до -15 °С могут замоноличиваться бетонной смесью только с противоморозными добавками, поскольку такая смесь твердеет и при отрицательных температурах; при этом после укладки в стык смесь прогревать не нужно, в случае резкого понижения температуры наружного воздуха достаточно установить утепленную опалубку.
Наиболее часто прогрев производят электрическим током, реже паром. Для электропрогрева применяют электроды, трубчатые электронагреватели, термоактивную и греющую опалубку.
9.5.2. Безобогревный способ устройства стыков
Применение растворов и бетонов с противоморозными добавками является безобогревным способом устройства стыков.
В качестве противоморозных добавок рекомендованы растворы солей хлористого кальция, поваренной соли (хлористого натрия), нитрита натрия, поташа и др. Запрещается применение противоморозных химических добавок хлористых солей при заделке стыков с металлическими закладными частями и арматурой. Поташ и нитрит натрия не рекомендуют при закладных деталях из алюминия и его сплавов, деталей с защитным покрытием из цинка или алюминия. Количество противоморозных добавок принимают таким же, как при производстве работ с монолитным бетоном в зимних условиях.
Для повышения пластичности и водонепроницаемости бетона в стыке в бетонную смесь с противоморозными добавками вводят сульфитно-спиртовую барду в количестве до 0,15% от массы цемента. Если необходимо получение высокой прочности заделки в короткий срок (в пределах суток), бетоны, приготовленные с противоморозными добавками, могут быть подвергнуты искусственному прогреву.
9.5.3. Обогревные способы устройства стыков
Часто осуществляют прогрев бетонной смеси в стыке сборных элементов после установки инвентарной опалубки и заполнения стыка подогретой бетонной смесью. На внутренней стороне опалубки могут быть закреплены и нашивные электроды.
Кондуктивный нагрев основан на применении греющей опалубки (рис. 9.43). Греющую опалубку обычно используют для предварительного прогрева стыка конструкций и прогрева уложенного бетона. Ее устанавливают в проектное положение и включают в сеть на 2...8 ч для обогрева стыкуемых элементов до температуры 15...20°С. Затем бетонируют полость стыка, после чего продолжают прогревать замоноличенный стык.
Рис. 9.43. Схема контактного нагрева монолитных конструкций:
1 - сборная железобетонная конструкция; 2 - нагревательный элемент; 3 -греющая опалубка
Для замоноличивания вертикальных стыков колонн применяют универсальную греющую опалубку с автоматическим регулированием режима термообработки. Она состоит из металлического корпуса, греющих кассет, блоков питания и управления. Корпус опалубки служит для укладки бетона в стык и выполнен из двух частей, скрепляемых между собой болтами. Эти элементы взаимозаменяемые, каждый имеет загрузочное окно. Греющие кассеты представляют собой плоские металлические теплоизоляционные ящики с вмонтированными в них автономными электронагревателями в виде нихромовых спиралей, греющих проводов и низкотемпературных ТЭНов обычно мощностью 0,5 кВт при напряжении 220 В. Рабочая температура поверхности нагревателя равна 600...700°С. Между ТЭНом и стенкой, примыкающей к бетону, имеется воздушный зазор, а за нагревателем - отражатель из белой жести, что приводит к совместному действию конвективного и инфракрасного прогрева. Греющие кассеты в различных комбинациях обеспечивают термообработку стыка любого сечения колонны. Набор греющих кассет вставляют по направляющим металлической опалубки, кассеты охватывают стык с четырех сторон.
Установку греющей опалубки на стык колонны производят вручную, закрепляют на опалубке греющие кассеты, которые включают в сеть до бетонирования стыка. Через 2 ч обогрева полости стыка кассеты отключаются для укладки бетона. Последующая тепловая обработка - нагрев до 50°С и изотермический прогрев при этой температуре до получения необходимой прочности бетона. Температуру в стыке контролируют термометром, который вставляют в предусмотренное в опалубке и кассете отверстие.
Отогрев и прогрев стыков многоярусных колонн, балок и ригелей целесообразно осуществлять при помощи термоактивной опалубки. В полость двойной опалубки, состоящей из внутреннего и наружного стальных листов, помещают нихромовую проволоку внутри электроизоляционного материала с выводом изолированных проводов за габариты опалубки для подсоединения к электрической сети. Опалубку надевают на стыкуемый участок и удерживают специальными хомутами. Бетонную смесь загружают в стык через воронку, встроенную в опалубку.
Прогрев инфракрасными нагревателями (рис. 9.44) или их главными составляющими трубчатыми электронагревателями (ТЭНами) широко используют для многих типов стыков как напрямую, так и в качестве греющих элементов термощитов. Инфракрасный способ термообработки бетона замоноличивания основан на использовании энергии инфракрасного излучения, подаваемого на открытые опалубленные поверхности обогреваемых стыков конструкций и превращающегося на этих поверхностях в тепловую энергию.
Рис. 9.44. Схема инфракрасного нагрева монолитных конструкций:
I - сборная конструкция; 2 - тренога с инфракрасным нагревателем в отражателе
Поскольку глубина проникновения инфракрасных лучей в бетон не превышает 2 мм, то лучистая энергия превращается в тепловую в тонких поверхностных слоях бетона, остальная же масса конструкции медленно прогревается за счет теплопередачи от этих слоев и экзотермии цемента. По этим причинам при замоноличивании стыков инфрарасный способ рекомендуется применять для предварительного отогрева зоны стыков сборных железобетонных конструкций и ускорения твердения бетона или раствора заделки.
Трубчатый электрический нагреватель (ТЭН) представляет собой металлическую полую трубку, в которую запрессована спираль из нихромовой проволоки, наполнителем служит плавленый оксид магния или кварцевый песок. Наполнитель выполняет роль электрической изоляции. Отогрев стыка осуществляют ТЭНом, помещенным в анодированный отражатель, или зона прогрева накрывается брезентом.
Индукционный способ (рис. 9.45) термообработки бетона замоноличивания основан на использовании магнитной составляющей переменного электромагнитного поля для нагрева арматуры вследствие теплового действия электрического тока, наводимого электромагнитной индукцией. При индукционном нагреве энергия переменного электромагнитного поля преобразуется в арматуре или стальной опалубке в тепловую энергию и передается за счет теплопроводности бетону.
Рис. 9.45. Схема индукционного прогрева стыка сборных колонн:
1 - сборные конструкции; 2 -выпуски арматуры; 3 - индукционная обмотка; 4 - инвентарная опалубка; 5 - слой теплоизоляции; б - контактные выводы электросети; 7 - подводящие провода
Применение индукционного нагрева для насыщенных арматурой стыков каркасных конструкций позволяет легко и быстро без дополнительных источников теплоты осуществлять прогрев арматуры, жесткого каркаса, металлической опалубки, ранее уложенного бетона, который нужно отогреть. При индукционном прогреве принимается следующий порядок производства работ: установка и утепление опалубки, устройство индуктора (навивка токопроводящих проводов на опалубку), отогрев арматуры и ранее уложенного бетона, укладка новой порции бетонной смеси в конструкцию, прогрев конструкции по принятому режиму, регулируемое остывание.
Комбинированный метод предполагает комбинацию прогрева и противоморозных добавок, позволяет в более короткие сроки гарантировать требуемую прочность стыков и швов. Метод представляет собой термообработку бетона, содержащего противоморозную добавку (нитрит натрия), обеспечивающую сохранение требуемой подвижности смеси на период ее укладки в полость стыка до начала термообработки.
Комбинированный метод следует применять в тех случаях, когда температура наружного воздуха ниже -25°С, при сильном ветре более 10 м/с, а также для стыков с высоким модулем поверхности. Расчет электронагревательных элементов при обогреве смеси с добавкой нитрита натрия в стыках внешними источниками теплоты (контактными нагревателями, инфракрасными излучателями) и определение удельной мощности при электродном способе прогрева производится, как и для бетонной смеси без добавки.
9.5.4.Герметизация стыков и швов
Герметизация стыков и швов при отрицательных температурах наружного воздуха имеет определенные ограничения. Герметизацию стыков между элементами ограждающих конструкций мастиками производят при температурах не ниже -20°С и с соблюдением следующих требований. Поверхности стыков и швов перед герметизацией очищают от раствора, загрязнения, снега и наледи. До нанесения герметизирующих мастик поверхности швов просушивают и огрунто-вывают.
При производстве работ обязательно контролируют качество подготовки поверхности под герметизацию, дозировку компонентов и температуру мастики, толщину слоя и нанесенной полосы герметика, плотность примыкания мастик к стыкуемым поверхностям и качество приклеивания к ним герметиков. Полиизобутиленовую мастику для лучшей адгезии (соединения) с бетоном следует предварительно подогревать до температуры 100...120°С.
В остальном процесс герметизации стыков в зимних условиях протекает так же, как и в летних.
9.5.5. Особенности монтажа в условиях жаркого климата
Условия высокой температуры окружающего воздуха накладывают некоторые ограничения на производство монтажных работ. Для сохранения относительно высокой производительности труда рабочих рекомендуется в дневное, наиболее жаркое время суток устраивать продолжительный перерыв в работе. Перерывы в работе в оставшееся время, с укрытием от прямого воздействия солнечных лучей могут устраиваться чаще и на более продолжительный срок.
Возрастает трудоемкость и продолжительность ухода за уложенным бетоном и раствором в конструкции стыков для предохранения их от обезвоживания. Кроме этого, все стыки, перед их омоноличива-нием необходимо обильно смачивать водой.
9.5.6. Особенности монтажа конструкций при реконструкции зданий
Замена существующих конструкций предшествует или сопутствует процессам установки новых конструкций. Замена конструкций может выполняться раздельным методом, когда на определенной захватке или здании в целом сначала демонтируются все заменяемые конструкции, на месте которых затем устанавливаются новые. Возможны разные варианты работ - один кран сначала демонтирует старые, затем устанавливает новые конструкции, или задействованы два или несколько кранов, работа которых организована поточно. Важным является обеспеченная гарантия от значительных перегрузок соседних смежных элементов и общая устойчивость здания.
Совмещенный метод предусматривает последовательное выполнение демонтажа и монтажа конструкций в едином потоке, при едином комплекте строительных машин. Фронт работ при такой организации работ сокращается до размеров одной или нескольких ячеек при соблюдении прочности, жесткости и устойчивости смежных конструкций. Демонтаж конструкций может выполняться поэлементно или укрупненными блоками в зависимости от конструктивного решения демонтируемых сооружений и технологических возможностей используемых при демонтаже средств.
Замена конструкций покрытия может осуществляться различными самоходными и башенными кранами в зависимости от конструктивного решения здания, его объемно-планировочного решения и обоснования выбранного варианта применяемой механизации. В отдельных случаях при замене легких элементов покрытия, технологических трубопроводов и другого оборудования, размещенного между поясами ферм, можно применить переоборудованный автомобильный кран, перемещающийся по кровле по специальным ездовым балкам.
В случае увеличения высоты реконструируемого одноэтажного здания может оказаться рациональным первоначальное возведение нового покрытия над существующим до полного завершения всех работ, а затем демонтаж старого покрытия с использованием лебедок, мостовых кранов и соответствующей такелажной оснастки. В этом случае монтаж и демонтаж конструкций можно осуществить в период краткосрочных остановок или, не нарушая производственного процесса, в реконструируемом здании.
При демонтаже элементов покрытия должны быть приняты меры защиты от падения вниз материалов разборки, возгорания отдельных элементов кровли при огневой резке несущих конструкций. Если при удалении отдельного элемента может быть нарушено статически устойчивое равновесие, необходимо усиление, раскрепление или подвеска стропами к крюку крана опасных с точки зрения обрушения конструкций.
Замена подкрановых балок. При использовании кранового оборудования соответствующей грузоподъемности процесс замены производят традиционными методами. Если грузоподъемности крана не хватает при требуемом вылете стрелы, а масса балки не превышает максимальной грузоподъемности крана, то необходимо предварительное расчаливание стрелы крана с креплением расчалок к устойчивым элементам сооружения. При невозможности использования кранов работы выполняют при помощи лебедок с применением удерживающих оттяжек.
Замена колонн. Замена без разборки покрытия требует предварительного вывешивания конструкций покрытия, т. е. передачи нагрузки с колонн на другие вспомогательные элементы. Вывешивание может быть осуществлено путем установки временных стоек-опор под узлы стропильных конструкций. Узлы опирания металлических конструкций на временные стойки должны быть усилены. Зазор между временными стойками и опорными узлами стропильной конструкции (8... 10 мм) обеспечивают домкратами. В образовавшийся зазор вводят стальную пластину необходимой толщины и фиксируют ее от возможного смещения. При передаче усилий от покрытия на временные стойки должен появиться зазор между ними и колонной, свидетельствующий о полном разгружении колонны от воздействия расположенных выше конструкций. Если отрыва конструкций не произошло, то производят дополнительное поддомкрачивание конструкций над временными опорами с заполнением образовавшихся зазоров стальными прокладками. Зазор в процессе цикла подъема домкратов не должен превышать 10 мм.
В ряде случаев затруднительно или невозможно установить стойки-опоры непосредственно под несущую конструкцию крыши. В этом случае устанавливают две стойки по возможности ближе к ферме, на них укладывают стальную балку, на которую будет передаваться нагрузка от стропильной фермы.
При демонтаже колонны она первоначально отсоединяется от фундамента (срезкой, срубкой, смятием, снятием гаек и т. д.). Сам демонтаж может выполняться методом поворота вокруг шарнира с применением полиспаста и тянущей лебедки. Метод основан на медленном опускании головы колонны при опоре ее пяты на фундамент. Возможно применение трех лебедок, при взаимосвязанной работе которых пята колонны сползает с колонны в сторону одной из лебедок, другие обеспечивают опускание головы колонны в плоскости сползания.
Метод надвижки на старые опоры. Метод замены отдельных сооружений целиком представляет собой передвижку (сдвижку с фундамента) старого и надвижку на его место нового сооружения, что позволяет значительно сократить остановочный период для предприятия. Возможны два варианта передвижки: тянущий - при помощи лебедок и системы полиспастов и толкающий - при помощи электрических или гидравлических домкратов. Преимущество тянущего способа в непрерывности движения объекта передвижки, у второго способа - простота и компактность используемых устройств, что особенно важно в стесненных условиях реконструкции объекта.
Передвижка осуществляется по рельсовым многониточным путям, по железобетонному основанию с уложенными стальными пластинами и цилиндрическими стальными катками диаметром 100...ISO мм.
9.6. Контроль качества монтажа конструкций
Качество установки конструкций проверяют геодезическими приборами и шаблонами по ранее нанесенным осевым и другим рискам и отметкам. Геодезический контроль точности установки сборных элементов в проектное положение заключается в поэтапном (по видам смонтированных элементов, захваткам, этажам) проведении исполнительной съемки - геодезической проверки фактического положения смонтированных конструкций в плане и по высоте.
При монтаже фундаментов, стен подвалов и стен надземной части зданий контролируют правильность перевязки и толщину швов между ними, заполнение швов между блоками и панелями, вертикальность и прямолинейность поверхностей и углов здания, качество анкеровки конструкций. Нельзя допускать, чтобы при укладке первого ряда стеновых блоков швы между ними совпадали со швами фундаментных блоков или фундаментных подушек. Перевязка должна обеспечивать смещение вертикальных швов в смежных рядах на "U длины блока.
Стены подвалов из бетонных блоков должны иметь вертикальные и горизонтальные швы толщиной 15 мм, отдельные швы могут быть более 10 мм и менее 20 мм. Отклонение рядов блочной кладки от горизонтали по длине 10 м допускаются в пределах 15 мм, отклонение поверхностей по вертикали в пределах одного этажа не должны превышать 10 мм. Смещение осей конструкций фундаментов и стен допускается на ± 12 мм, отклонение отметок опорных поверхностей фундаментов от проектных не должно превышать 20 мм, а поверхностей блоков стен - 10 мм.
В крупнопанельных зданиях контроль качества установки и закрепления в проектном положении сборных элементов обеспечивают проверкой положения элементов по осевым и установочным рискам, а также качеством заделки стыков между элементами. Смещение осей панелей стен и перегородок в нижнем сечении относительно разбивоч-ных осей не должно превышать 8 мм, в верхнем сечении - 10 мм. Ширина вертикальных и горизонтальных швов панелей наружных стен должна быть в пределах 10...20 мм. Для панелей перекрытия длиной до 4 м допускается отклонение от проектной величины опирания не более 8 мм, при большей длине плит - до 10 мм.
В каркасно-панельных зданиях, включая одноэтажные промышленные здания, устойчивость конструкций в процессе монтажа и надежность их эксплуатации зависят от соблюдения технологической последовательности сборки элементов, качества их установки и закрепления, включая заделку стыков.
Пооперационный контроль качества монтажа направлен на то, чтобы не допускать установки последующих конструктивных элементов, если не обеспечена при выверке требуемая точность положения ранее установленной конструкции. Точность монтажа перед закреплением конструктивного элемента подтверждают промерами рулеткой, шаблонами, отвесами, уровнями или геодезическими приборами. На каждом ярусе, захватке после окончания монтажа элементов каркаса одного вида составляют исполнительные схемы с указанием фактического положения конструкций.
Смонтированные в каркасных одно- и многоэтажных зданиях конструкции своими концами должны надежно опираться на нижележащие конструкции. Уменьшение глубины опирания элементов в направлении перекрываемого пролета против проектного не должно превышать при длине элемента до 4 м - 5 мм, при длине 16 м и более - 10 мм.
Марки растворов, используемые при монтаже конструкций для устройства постели, должны соответствовать указанным в проекте. Не допускается применение раствора, процесс схватывания которого уже начался, а также восстановление его пластичности путем добавления воды.
В случае использования пакета прокладок из стального листа при выверке подкрановых балок по высоте они должны быть сварены между собой, а пакет приварен к опорной пластине.
В одно- и многоэтажных каркасных зданиях из стальных конструкций предельные отклонения фактического положения смонтированных конструкций не должны превышать допустимых значений. Отклонение отметок опор колонн от проектных и смещение осей колонн от разби-вочных осей - 5 мм; отклонение осей колонн от вертикали в верхнем сечении при длине колонны до 8 м - 10 мм, при длине свыше 16 и до 25 м - до 15 мм. Допускается смещение ферм и балок с осей колонн одноэтажных зданий до 15 мм, ригелей и балок в многоэтажных зданиях - не более 8 мм. Для подкрановых балок установлены следующие нормативы: смещение оси подкрановой балки с продольной раз-бивочной оси - 5 мм, смещение опорного ребра с оси колонны - не более 20 мм.
9.4. Монтаж металлических конструкций одноэтажных промышленных зданий
9.4.1. Общие положения
Монтажными элементами промышленных зданий со стальными каркасами являются колонны, подкрановые балки, подстропильные и стропильные фермы, элементы фахверка, связи, стальной профилированный настил.
Габаритные размеры отправляемых на стройки конструкций зависят от условий перевозки. Часто масса конструкции оказывается меньше грузоподъемности монтажного крана и перед монтажом конструкцию укрупняют. Это позволяет сократить количество подъемов крана, а значит ускорить монтаж. При монтаже укрупненных конструкций достигается главное - сокращение времени работы на высоте, более рациональное использование монтажного оснащения и улучшение условий работы.
Стальные конструкции поступают с заводов-изготовителей частями (отправочными марками). Строительные конструкции делят на составные части, если они не помещаются на железнодорожную платформу или на специально оборудованные полуприцепы к тягачам. Для укрупнения металлоконструкций в монтажные блоки на строительной площадке оборудуют площадки укрупнительной сборки на складе конструкций или в непосредственной близости от зоны монтажа.
Стальные фермы, балки и колонны, имеющие в стыках сборочные отверстия, фиксирующие взаимное расположение частей укрупняемых элементов, собирают на стеллажах в горизонтальном положении с применением болтов и пробок, которые фиксируют взаимное положение элементов и предотвращают их сдвиг. Если нет сборочных отверстий в местах соединения конструкций, то к стеллажам крепят фиксаторы, по которым определяют основные размеры укрупняемого элемента. Когда в собираемой конструкции в местах примыкания к фиксаторам имеются монтажные отверстия, то в фиксаторах также сверлят отверстия и конструкции крепят к фиксаторам болтами.
Стальные подкрановые балки для крайних рядов колонн укрупняют в вертикальном положении вместе с тормозными конструкциями. Одновременно с укрупнительной сборкой конструкции обстраивают лестницами, люльками, натягивают предохранительные канаты. На конструкции прикрепляют детали, необходимые для монтажа и сборки непосредственно в проектном положении.
Для одноэтажных зданий с металлическим каркасом рекомендуется комплексный монтаж, когда в отдельной монтажной ячейке последовательно устанавливаются колонны, подкрановые балки, подстропильные и стропильные фермы, укладывается кровельное покрытие.
9.4.2. Монтаж колонн
Металлические колонны, устанавливаемые на сплошные бетонные фундаменты, можно опирать:
■ на заранее заделанные в фундаменты анкерные болты с подливкой в местах соединения цементного раствора после выверки установленной колонны по двум взаимно перпендикулярным осям;
■ непосредственно на поверхность фундаментов, возведенных до проектной отметки фрезерованной подошвы колонны без последующей подливки цементным раствором;
■ на заранее установленные, выверенные (со слоем цементного раствора при необходимости) стальные опорные плиты с верхней строганой поверхностью (безвыверочный монтаж).
При подготовке колонн к монтажу на них наносят следующие риски: продольной оси колонны на уровне низа колонны и верха фундамента.
Колонны, устанавливаемые на фундаменты, обеспечивают только анкерными болтами при наличии у колонны широких башмаков и при их высоте до 10 м. Более высокие колонны с узкими башмаками кроме крепления на болтах расчаливают в плоскости наименьшей жесткости с двух сторон. Расчалки закрепляют на верхней части колонны до ее подъема и при установке раскрепляют к якорям или рядом расположенным фундаментам. После натяжения расчалок с колонны можно снимать стропы.
Снимать расчалки можно только после закрепления колонн постоянными элементами. Устойчивость колонн в направлении оси здания обеспечивают подкрановыми балками и связями, установленными после монтажа первой пары колонн и соединяющей их подкрановой балки.
Металлические колонны, устанавливаемые на фундаменты, закрепляют в процессе монтажа анкерными болтами (рис. 9.41). Если под основание колонны подложены металлические прокладки, то они должны быть приварены. Колонны верхних ярусов (например, во встроенной этажерке) крепят высокопрочными болтами или сваривают.
Р и с. 9.41. Схема установки (а) и постоянного закрепления (б) металлической колонны на опоре:
1- фундаментная плита; 2 - опорная плита (башмак); 3 - колонна; 4 - колпачок для сохранения резьбы при монтаже; 5 - анкер; б - гайка; 7 - сварка
Выверка конструкций каркаса, особенно колонн, требует больших затрат труда. Применение метода безвыверочного монтажа позволяет улучшить качество работ при одновременном сокращении сроков возведения сооружения.
Для безвыверочного монтажа необходима соответствующая подготовка конструкций на заводе-изготовителе и на строительной площадке. Повышенная точность изготовления конструкций обеспечивается следующим:
■ конструкции башмака колонн и опорной плиты башмака изготовляют и поставляют на объект раздельно;
■ торцы двух ветвей колонн должны быть фрезерованными;
■ опорные плиты изготовляют строгаными.
К каждой опорной плите должны быть приварены 4 планки с нарезными отверстиями для установки болтов; на ветви колонн должны быть нанесены осевые риски.
При безвыверочном способе монтажа стальные колонны опираются на стальную плиту. В этом случае поверхность фундаментов бетонируют ниже проектной отметки на 50...60 мм и после точной установки плиты подливают цементным раствором. Опорную плиту устанавливают регулировочными болтами на опорные планки, которые должны быть забетонированы в фундамент заподлицо с его поверхностью как закладные детали. Опорную плоскость плиты выставляют регулированием гаек установочных винтов по нивелиру. Величина фактической отметки опорной плиты не должна отличаться от проектной больше, чем на 1,5 мм.
При установке колонны осевые риски на ее ветвях совмещают с рисками, нанесенными на опорных плитах, что обеспечивает проектное положение колонны, и она может быть закреплена анкерными болтами. Дополнительного смещения колонны для выверки по осям и по высоте в этом случае не требуется. После установки расчалок к смонтированным конструкциям колонн и их натяжения начинают монтировать подкрановые балки. Установленные по осевым рискам подкрановые балки не требуют дополнительной выверки. После их закрепления на болтах снимают расчалки.
9.4.3. Монтаж подкрановых балок
Подкрановые балки устанавливают сразу после монтажа колонн в монтажной ячейке. При подъеме подкрановую балку удерживают двумя оттяжками. Принимающие балку на высоте монтажники находятся на подмостях или площадках, на монтажных лестницах. Они удерживают конструкцию от соприкосновения с ранее установленными элементами и разворачивают ее в нужном направлении перед установкой. Правильность опускания балки контролируют по совпадению рисок продольной оси на балке и консоли, а также по риске ранее установленной балки. Отклонение от вертикали устраняют, устанавливая под балку металлические подкладки. Балку временно крепят анкерными болтами.
При установке колонн с фрезерованными подошвами на фундаменты, забетонированные до проектной отметки, или на строганые металлические плиты положение подкрановых балок выверяют только по направлению главной оси.
9.4.4. Фермы и покрытие из стального профилированного настила
Подготовка фермы к монтажу состоит из следующих операций: укрупнительной сборки, обустройства люльками, лестницами и расчалками, строповки, подъема в зону установки, разворота при помощи расчалок поперек пролета, временного крепления с использованием кондукторов, расчалок, распорок между фермами и оттяжек. Положение фермы выверяют по положению осевых рисок на торцах фермы.
В зависимости от их массы и длины фермы поднимают при помощи траверс одним или двумя кранами. Строповку ферм производят только в узлах верхнего пояса, чтобы в стержнях не возникали изгибающие усилия; фермы стропят в четырех точках траверсами с полу автоматическими захватами дистанционного управления. При больших монтажных нагрузках производят временное усиление элементов деревянными пластинами или металлическими трубами. Первую поднимаемую ферму разворачивают при помощи оттяжек в проектное положение на высоте 0,5...0,7 м над верхом колонн, опускают на монтажные столики, приваренные к колоннам, временно закрепляют на болтах, выверяют и осуществляют окончательное крепление. При подъеме во избежание раскачивания, ее поддерживают четырьмя гибкими оттяжками.
После установки и закрепления первой фермы и раскрепления ее четырьмя растяжками устанавливают вторую, которую связывают с первой при помощи прогонов, связей и распорок, они все вместе образуют жесткую пространственную систему. На колоннах средних рядов ферму дополнительно соединяют болтами с фермами рядом смонтированного пролета.
При схемах здания со стропильными и подстропильными фермами.последние имеют длину 11,75 м и их устанавливают на колонны с зазорами в 25 см. В этом зазоре устанавливают надколонник, на который будет опираться стропильная ферма покрытия.
Покрытия из стального профилированного настила применяют в зданиях с металлическим и железобетонным каркасом для облегчения его массы, а также при монтаже покрытий крупными блоками. На монтаж могут поступать утепленные панели профилированного настила заводского изготовления.
Стальной профилированный настил - это панель из оцинкованного, а затем покрытого антикоррозионным слоем стального листа длиной 3...12 м, толщиной 0,8-1 мм с продольными гофрами высотой 60, 79 мм и более. Ширина листов настила 680...845 мм, длина кратна трем - 6, 9 и 12 м и назначается проектом в соответствии с расположением прогонов ферм (рис. 9.42).
Рис. 9.42. Покрытие из стального профилированного настила:
б - схема покрытия; б - соединение листов настила комбинированной заклепкой; в - последовательность установки заклепки, г - крепление настила самонарезающим винтом; д - крепление настила дюбелем: е - дюбель; I - стальной прогон; 2 - настил; 3 - соединение настила с прогоном самонарезающим винтом в месте стыка; 4 - то же, в промежутках (пазах) настила; 5 - заклепка из алюминиевого сплава; 6 - стальной стержень; 7 - самонарезающий винт, 8 - стальная шайба; 9 уплотнительная шайба; 10 - инструмент для постановки заклепок; II - дюбель; 12 - полиэтиленовая прокладка, 13 - полиэтиленовый наконечник
Листы укрупняют в карты на горизонтальных стендах, оборудованных выверенными по размерам карт упорами, и соединяют между собой комбинированными заклепками или контактной точечной сваркой. После раскладки листов ручной электродрелью просверливают отверстия для заклепок в местах соединения листов в волне нахлестки. Отверстия сверлят в соответствии с проектом, обычно через 50...60 см. В просверленные отверстия устанавливают заклепки, соединяя, таким образом листы в единую карту нужного размера.
Покрытия из профилированного настила нецелесообразно монтировать поэлементным (полистовым) способом из-за большой трудоемкости - весь объем работ приходится выполнять на высоте. Чаще монтируют покрытия картами указанных выше размеров. Собранные карты монтируют по ходу монтажа конструкций покрытия (вслед за монтажем колонн и подкрановых балок). Стенд, на котором собираются карты покрытия, переставляют по необходимости краном на новые стоянки.
Карту стропят согласно схеме строповки и в зависимости от размера карты поднимают краном и подают к месту укладки. Настил в виде листов или предварительно укрупненных карт размером 6 х 6, 6 х 12, 12 х 12 м укладывают на прогоны кровли или блока покрытия. Прогоны покрытия устанавливают по узлам ферм, а при применении ферм из прямоугольных замкнутых профилей - непосредственно на верхние пояса ферм. Положение карт профилированного настила подгоняют по рискам разметки мест укладки.
Карты крепят к прогонам самонарезающимися оцинкованными винтами, реже дюбелями и электрозаклепками. Для крепления настилов покрытия к прогону в них предварительно при помощи электроинструмента просверливают сквозные отверстия диаметром 5,5 мм, затем в эти отверстия заворачивают при помощи гайковерта самонарезаю-щиеся винты диаметром 6 мм с постановкой под головку пластмассовой или стальной шайбы.
Для комбинированных заклепок (которые применяют для соединения листов покрытия между собой) в листах также просверливают отверстия диаметром 5 мм, ставят в отверстия заклепки, опуская их головкой стального стержня вниз, а головкой алюминиевой заклепки вверх. Клепку выполняют пневмогидравлическим пистолетом или специальными рычажными клещами. При клепке головку заклепки прижимают вниз и захваченный стальной стержень с усилием вытягивают вверх. При вытяжке стержня его головка сминает нижнюю цилиндрическую часть заклепки, при этом образуется нижняя головка заклепки. Как только завершается образование нижней головки заклепки, металлический стержень обламывается в зауженном сечении и его верхняя часть выдергивается из заклепки.
Стальной профилированный настил применяют при монтаже покрытий крупными блоками, собираемыми на конвейере. В этом случае по настилу, при сборке в готовые карты, наносят пароизоляцию, укладывают слой утеплителя, наклеивают гидроизоляционный ковер.
Очень редко используют сборный железобетон для устройства покрытия. В этом случае плиты покрытия укладывают симметрично по направлению от опорных узлов к коньку. При наличии фонаря первоначально плита монтируют по ферме, а затем по фонарю от конька к краям.
9.4.5. Сварные соединения металлических конструкций
Монтажные соединения стальных конструкций бывают сварные, на болтах и особо ответственные - на заклепках. "При необходимости, стальные конструкции соединяют с железобетонными, приваривая со единительные элементы к закладным деталям железобетонных конструкций или соединения выполняют на болтах.
Сварные соединения применяют при жестком соединении несущих конструкций и при необходимости иметь плотное, водогазонепроницаемое соединение элементов. К таким конструкциям относятся листовые конструкции кожухов доменных печей, пылеуловителей, резервуаров, газгольдеров. К жестким соединениям относятся стыки колонн между собой, колонн и подкрановых балок, колонн и стропильных ферм.
Сварные соединения монтажных элементов первоначально скрепляют между собой грубыми монтажными болтами, а поскольку полученной прочности недостаточно по расчету на прочность, элементы между собой сваривают. В зависимости от вида соединяемых конструкций элементы могут свариваться непосредственно или при помощи дополнительных стыковых накладок.
Стыки колонн. Колонны высотой 18 м и более перед транспортированием членят на отправочные элементы, исходя из габаритов транспортных средств. При монтаже эти части колонн соединяют вместе, сварка может выполняться непосредственно или при помощи стальных накладок, которые устанавливают на болтах и приваривают к соединяемым элементам. Стыки колонн одноэтажных промышленных зданий делают обычно в надкрановой части выше подкрановых балок. Фрезерованные торцы надкрановой и основной частей колонны стыкуют между собой и сваривают по плоскости стыка. Для большей жесткости обе части соединяют между собой стыковой листовой накладкой.
Соединение подкрановых балок с колоннами. Подкрановая балка опирается ребром вертикального листа непосредственно на опорную плиту колонны и соединяется с ней на болтах. Дополнительно подкрановую балку прикрепляют к надкрановой части колонны тормозными конструкциями, которые присоединяют к колоннам и балкам на болтах и дополнительно проваривают протяженным швом.
Соединение ферм с колоннами. При шарнирном опирании фермы на колонну верхний пояс фермы прикрепляют к колонне, соединяя фа-сонку болтами и монтажным сварным швом к пластинам, приваренным к колонне. В жестком соединении фермы с оголовком колонны в узле сопряжения дополнительно ставят стыковую накладку, которая соединяется с опорной плитой оголовка колонны и поясом фермы болтами и на сварке. Нижний пояс фермы фасонкой опирают на монтажный столик и прикрепляют к колонне болтами и сваркой.
Контроль качества сварных соединений. Сварные швы проверяют внешним осмотром, выявляя неровности по высоте и ширине, непровар, подрезы, трещины, крупные поры. По внешнему виду сварные швы должны иметь гладкую или мелкочешуйчатую поверхность, наплавленный металл должен быть плотным по всей длине шва. Допускаемые отклонения в размерах сечений сварных швов и дефекты сварки не должны превышать значений, указанных в соответствующих стандартах.
Для контроля механических свойств наплавленного металла и прочности сварных соединений сваривают пробные соединения, из которых вырезают образцы для испытаний. Испытания проводят на предел прочности, твердость, относительное удлинение и т. д. Для проверки качества сварки применяют просвечивание на пленку рентгеновским и у-излучением, нашли применение ультразвуковые дефектоскопы.
Дефекты в сварных швах устраняют следующими способами: перерывы швов и кратеры заваривают; швы с трещинами, непроварами и другими дефектами удаляют и заваривают вновь; подрезы основного металла зачищают и заваривают, обеспечивая плавный переход от наплавленного металла к основному.
9.4.6. Болтовые соединения металлических конструкций
Болтовые соединения стальных конструкций в зависимости от конструктивного решения соединения и воспринимаемых нагрузок выполняют на болтах грубой, нормальной и повышенной точности и на высокопрочных болтах. Болты грубой и нормальной точности не применяют в соединениях, работающих на срез.
Отверстия под такие соединения сверлят или продавливают. Диаметр отверстия больше диаметра болта на 2...3 мм, что значительно упрощает сборку соединений. Но при этом значительно возрастает де-формативность соединения, поэтому болты грубой и нормальной точности применяют для фиксации соединений непосредственного опира-ния одного элемента на другой, в узлах передачи усилий через опорный столик, в виде планок, а также во фланцевых соединениях.
Соединения на болтах повышенной точности применяют вместо заклепок в труднодоступных местах, где практически невозможно ставить заклепки. Диаметр отверстия в соединениях на таких болтах может быть больше диаметра болтов не более, чем на 0,3 мм. Минусовой допуск для отверстий не допускается. Болты в таких точных отверстиях сидят плотно и хорошо воспринимают сдвигающие силы.
Соединения на высокопрочных болтах сочетают в себе простоту установки, высокую несущую способность и малую деформативность. Они сдвигоустойчивы и могут заменять заклепки и болты повышенной прочности практически во всех случаях.
Сборка болтовых соединений на монтажной площадке включает следующие операции:
■ подготовка стыкуемых поверхностей;
■ совмещение отверстий под болты;
■ стяжка пакега соединяемых элементов стыка;
■ рассверловка отверстий до проектного диаметра и установка постоянных болтов.
Подготовка стыкуемых поверхностей заключается в очистке их от ржавчины, грязи, масла, пыли, выправлении неровностей. Спиливают или срубают заусеницы на кромках деталей и отверстий.
Совмещение отверстий всех соединяемых элементов достигают при помощи проходных оправок, диаметр которых немного меньше диаметра отверстия. Оправку забивают в отверстия, благодаря этому они совмещаются. Стяжка должна обеспечить необходимую плотность пакета соединяемых элементов. Пакет стягивают временными или постоянными сборочными болтами; после затяжки очередного болта дополнительно подтягивают предыдущий. Необходимую плотность собираемого пакета можно обеспечить при установке болтов в следующем порядке: первый болт ставится в центре, последующие - равномерно от середины к краям поля.
Установка постоянных болтов начинается после выверки конструкции. Болты ставят в той же последовательности, что и при стяжке пакета. Длины и диаметры болтов оговариваются проектом.
Гайки высокопрочных болтов затягивают тарировочным ключом, позволяющим контролировать и регулировать силу натяжения болтов. Для того чтобы болты выдерживали большие усилия затяжки, их изготовляют из специальных сталей и подвергают термической обработке. Болты позволяют иметь более плотное и монолитное соединение. Под действием сдвигающих сил между соединяемыми элементами возникают силы трения, препятствующие сдвигу этих элементов относительно друг друга.
Окончательно высокопрочные болты затягивают на проектное усилие после проверки геометрических размеров собранных конструкций. Заданное натяжение болтов обеспечивается одним из следующих способов регулирования усилий: по углу поворота гайки; по осевому натяжению болта; по моменту закручивания ключом индикаторного типа; по числу ударов гайковерта.
