Монтаж металлических и железобетонных конструкций. Юдина А.Ф. 2009 | Библиотека: книги по архитектуре и строительству

Содержание: 

Представлена классификация строительных объектов в зависимости от их назначения. Приведены сведения о конструктивных элементах и конструктивных решениях гражданских, промышленных зданий, а также инженерных сооружений и сооружений из сборных железобетонных и металлических конструкций. Рассмотрены вопросы технологии и организации монтажа зданий и сооружений, принципы проектирования производства монтажных работ, включающие в себя выбор основных машин и механизмов, оснастки, приспособлений и оборудования для подъема элементов на проектную отметку, выверки и их временного закрепления. Освещены особенности монтажа конструкций в зимнее время, а также вопросы контроля качества и техники безопасности при производстве монтажных работ. Для студентов средних профессиональных учебных заведений.

Рецензенты: преподаватель высшей квалификационной категории Санкт-Петербургского образовательного учреждения среднего профессионального образования «Колледж строительной индустрии городского хозяйства» А.Н. Тихонова; зам. генерального директора ОАО «Конструкторско-технологическое бюро бетона и железобетона», канд. техн. наук О.А. Ларин

Глава 1. Классификация зданий и сооружений и их конструктивные решения
1.1. Классификация зданий и сооружений. Основные требования к ним
1.2. Конструктивные элементы зданий
1.3. Типизация, унификация и индустриализация в строительстве
1.4. Конструктивные решения гражданских зданий из сборных железобетонных конструкций
1.5. Конструктивные решения одноэтажных промышленных зданий из сборных железобетонных конструкций
1. 6. Конструктивные решения каркасных многоэтажных зданий из сборных железобетонных конструкций
1.7. Конструктивные решения сельскохозяйственных сооружений из сборных железобетонных конструкций
1.8. Инженерные сооружения из сборных железобетонных конструкций
1.9. Конструктивные решения зданий с каркасом из металлических конструкций
1.10. Инженерные сооружения из металлических конструкций

Глава 2. Инженерная подготовка строительной площадки
2.1. Состав работ по инженерной подготовке строительной площадки
2.2. Инженерно-геологические изыскания
2.3. Создание геодезической разбивочной основы
2.4. Расчистка территории
2.5. Снос строений
2.6. Отвод поверхностных вод
2.7. Подготовка площадки к строительству и ее обустройство

Глава 3. Технологическое проектирование в строительном производстве
3.1. Нормативная и проектно-технологическая документация
3.2. Виды и параметры потока. Рабочее место, фронт работ. Разбивка на захватки и ярусы
3.3. Календарное планирование. Методика составления календарного плана
3.4. Расчет состава комплексной бригады
3.5. Виды и назначение стройгенплана
3.6. Технико-экономическое сравнение вариантов производства монтажных работ

Глава 4. Транспортирование, складирование, приемка и хранение элементов и конструкций
4.1. Виды перевозок, транспортные средства
4.2. Комплектация, пакетизация и контейнеризация
4.3. Приемка конструкций
4.4. Складирование конструкций
4.5. Укладка конструкций при хранении на складах

Глава 5. Комплексный процесс монтажа строительных конструкций
5.1. Методы и способы монтажа строительных конструкций
5.2. Укрупнительная сборка конструкций
5.3. Подготовка конструкций к монтажу и их строповка
5.4. Установка и обеспечение устойчивости конструкции в процессе монтажа
5.5. Выверка и временное закрепление конструкций
5.6. Геодезическое обеспечение точности возведения зданий и сооружений
5. 7. Стыки и соединения железобетонных конструкций

Глава 6. Грузоподъемные машины
6.1. Разновидности монтажных машин
6.2. Выбор монтажных машин
6.2.1. Определение требуемых параметров для выбора самоходных стреловых кранов
6.2.2. Определение требуемых параметров для выбора башенных кранов
6.3. Определение безопасного расстояния между кранами
6.4. Определение числа монтажных кранов
6.5. Технико-экономическое обоснование выбора кранов

Глава 7. Монтажные средства для выверки и временного закрепления сборных железобетонных конструкций
7.1. Выверка конструкций и способы фиксации
7.2. Классификация монтажных средств для выверки и временного закрепления конструкций
7.3. Монтажные средства для выверки и временного закрепления конструкций одноэтажных промышленных зданий
7.4. Монтажные средства для выверки и временной» закрепления конструкций многоэтажных зданий
7.5. Монтажные средства для выверки и временной! закрепления конструкций жилых зданий
7. 6. Такелажное оборудование
7.7. Монтажные подмости, лестницы, площадки

Глава 8. Возведение подземной части здания
8.1. Разбивка осей здания и высотных отметок
8.2. Монтаж сборных железобетонных фундаментов
8.3. Устройство монолитных железобетонных фундаментов
8.4. Устройство фундаментов и подпорных стен методом «стена в грунте»
8.5. Монтаж колодцев и каналов

Глава 9. Монтаж одноэтажных промышленных зданий из сборных железобетонных конструкций
9.1. Методы совмещения строительно-монтажных работ при возведении одноэтажных промышленных зданий
9.2. Методы монтажа одноэтажных промышленных зданий
9.3. Монтаж колонн
9.4. Монтаж подкрановых балок
9.5. Монтаж элементов покрытия
9.6. Монтаж стеновых панелей
9.7. Стыки и соединения сборных железобетонных конструкций

Глава 10. Монтаж многоэтажных зданий
10.1. Монтаж многоэтажных каркасных зданий
10.2. Монтажные соединения конструкций многоэтажных каркасных зданий
10. 3. Монтаж зданий из объемных элементов
10.4. Монтаж зданий методами подъема перекрытий и подъема этажей

Глава 11. Монтаж сборных железобетонных оболочек
11.1. Классификация покрытий в виде оболочек
11.2. Монтаж оболочек со сборкой на нулевых отметках
11.3. Монтаж оболочек на проектных отметках
11.4. Монтаж цилиндрических оболочек
11.5. Монтаж вантовых и купольных покрытий

Глава 12. Монтаж металлических конструкций
12.1. Особенности монтажа металлических конструкций
12.2. Подготовка металлических конструкций к монтажу и обеспечение устойчивости конструкций в процессе монтажа
12.3. Монтаж колонн
12.4. Монтаж подкрановых и тормозных балок
12.5. Монтаж подстропильных и стропильных ферм
12.6. Монтаж высотных зданий и сооружений
12.7. Конвейерно-блочный монтаж металлических конструкций покрытия
12.8. Монтаж металлических пространственных конструкций
12.9. Монтаж структурных покрытий
12. 10. Монтаж листовых сооружений
12.11. Соединения, стыки и антикоррозийная зашита металлических конструкций

Глава 13. Монтаж крупнопанельных жилых зданий
13.1. Основные методы монтажа
13.2. Организация монтажных работ
13.3. Монтаж многоэтажных крупнопанельных зданий
13.4. Стыки панелей и их заделка

Глава 14. Монтаж сельскохозяйственных сооружений
14.1. Особенности монтажа одноэтажных сельскохозяйственных сооружений
14.2. Монтаж сельскохозяйственных сооружений из армоцементных элементов
14.3. Монтаж сельскохозяйственных сооружений с применением сборных складчатых сводов из плоских железобетонных панелей
14.4. Особенности монтажа многоэтажных сельскохозяйственных сооружений

Глава 15. Особенности производства монтажных работ в зимних условиях
15.1. Монтажные работы
15.2. Сварочные работы
15.3. Заделка монтажных стыков

Глава 16. Контроль качества
16. 1. Допуски при изготовлении, разбивочных работах и монтаже сборных железобетонных конструкций
16.2. Контроль качества монтажных работ

Глава 17. Охрана труда и техника безопасности
17.1. Общие требования
17.2. Техника безопасности при производстве монтажных работ

Список литературы

Строительство является одной из основных сфер производственной деятельности человека. Конечным результатом выполнения совокупности производственных процессов является строительная продукция, под которой подразумеваются законченные строительством здания и другие строительные сооружения, а также их комплексы.

Многообразие конструктивных решений зданий и сооружений порождает необходимость применять довольно широкий спектр строительных технологий. Ведущим и самым ответственным процессом при возведении зданий и сооружений является комплексно-механизированный процесс монтажа строительных конструкций.

Методологической особенностью данного учебника является комплексное рассмотрение строительных процессов и операций при возведении гражданских, промышленных, сельскохозяйственных, инженерных зданий и сооружений, основывающееся на технологической последовательности, обеспечивающей необходимое качество работ. Представлены во взаимосвязи технологические и организационные принципы монтажа конструкций и средств комплексной механизации; рассмотрены основные принципы проектирования технологии и организации монтажных работ, выбора оптимальных решений. Кроме того, в учебнике рассмотрены особенности производства монтажных работ при отрицательных температурах, вопросы контроля качества, охраны труда и техники безопасности.

В учебнике последовательно рассмотрены следующие разделы:

• классификация зданий и сооружений и их конструктивные решения;
• инженерная подготовка строительной площадки;
• технологическое проектирование в строительном производстве;
• транспортирование, складирование, приемка и хранение элементов и конструкций;
• комплексный процесс монтажа строительных конструкций;
• грузоподъемные машины;
• монтажные средства для выверки и временного закрепления сборных железобетонных конструкций; 
• возведение подземной части здания;
• монтаж одноэтажных промышленных зданий из сборных железобетонных конструкций;
• монтаж многоэтажных каркасных зданий из сборных железобетонных конструкций;
• монтаж покрытий из оболочек; монтаж зданий с каркасом из металлических конструкций;
• монтаж крупнопанельных зданий;
• монтаж сельскохозяйственных сооружений;
• особенности производства монтажных работ в зимних условиях, контроль качества, охрана труда в строительстве.

Приведены основные термины и определения, являющиеся ключевыми при изучении данной дисциплины.

Конструкции зданий и сооружений

Железобетонные конструкции

Металлические конструкции

Строительные работы и технологии

Арматурные и бетонные работы

Монтаж строительных конструкций

Юдина А.Ф.

Скачать книгу: Монтаж металлических и железобетонных конструкций. Юдина А.Ф. 2009

что нужно знать об этом?

Главная

Особенности монтажа металлических конструкций: что нужно знать об этом?

Под монтажом металлических конструкций подразумевают тяжелый производственный процесс, который включает в себя работы по сборке и установке оборудования, конкретных конструкций или целостного сооружения (оно может быть изготовлено как целиком, так и по частям).

Монтаж

Металлическими могут быть покрытие одноэтажного промышленного здания, каркасы зданий промышленного назначения тяжелого типа, каркасы гражданских высоток, газгольдеры, трубы, технологические конструкции различного типа, а также высокие опоры. Если ассортимент металлических покрытий, таких как мембраны, напряженные стальные фермы, железобетонные покрытия будет дополняться новыми элементами, то прогресс очевиден – мир ждет расширение области применения металлических конструкций.

Правильная организация монтажных работ гарантирует высокое их качество, в процессе занятия используются специальные мобильные грузоподъемные механизмы, кроме того, монтируемые элементы укрупняются в крупные блоки. Чтобы здание на основе металлического каркаса (может быть ангаром из металлоконструкций или модульным зданием) соответствовало самым высоким стандартам качества и безопасности, следует заказывать изготовление металлических конструкций у профессиональных мастеров, что имеют соответствующую квалификацию и большой стаж работы (в таких вопросах ни в коем случае нельзя быть наивным, чтобы не попасть «на крючок» строителей-разгильдяев).

Что включают в себя подготовительные работы по монтажу металлоконструкций?

С целью организации безопасных монтажных работ без риска быть травмированным к месту монтажа проводят электроснабжение, необходимое для бесперебойной работы сварочных аппаратов и монтажного крана, кроме того, осуществляют установку путей под краны, недалеко от монтажной площадки возводят помещения бытового назначения, передвижные инструментальные склады.

Строительство

Во время монтажа технологических металлических конструкций выполняют операции на большой высоте от земли, рабочего настила или любого другого перекрытия. Если работник ведет монтажные работы с конструкций на высоте более 5 метров от земли, то такие работы именуются верхолазными, на высоте организуют подмости (перила должны быть высотой 1000 мм), люльки, возможно устройство временных площадок.

Подмости, соответствующие всем необходимым конструктивным требованиям, закрепляют в то место, где стропильные и подстропильные фермы, подкрановые балки и прочие детали примыкают к колоннам, крепление подмостей (могут быть с деревянным либо металлическим настилом) осуществляют непосредственно перед установкой колонны, снимают их с применением монтажного крана.

Эффективность монтажа конкретных конструкций (галереи, эстакады, резервуаров) с экономической точки зрения во многом зависит от правильности выбора монтажных механизмов – шевр, порталов, монтажных мачт, разнообразных подъемников и кранов (при их выборе учитывают объем и вес конструкций, которые предполагается монтировать).

Следующий шаг – строповка, которая представлена мероприятием по подъему металлических конструкций и установке их в проектное положение, далее производится крепление поднимаемых деталей к крючку грузоподъемного механизма, все работы производит специально выбранный человек – стропальщик.

Наземную часть металлической конструкции возводят только после приемки фундамента, точность установки конкретных конструкций наземной части обусловлена степенью правильности устройства фундамента, далее рабочие осуществляют подливку.

В некоторых случаях на фундаменте вне поверхности опоры металлической колонны красуются направляющие из швеллеров (на них и заливают бетон, сглаживая его при помощи рейки), при этом верхнюю поверхность выверяют нивелиром, во время устройства фундамента также в жесткие кондукторы заделывают анкерные болты.

Самая опасная операция – это подъем металлоконструкций при помощи грузоподъемного крана, бригадир должен управлять процессом – подавать команды.

Обратите внимание! Во избежание травм и непредвиденных ситуаций рабочие монтажники ни в коем случае не должны мельтешить под поднимаемым грузом.

Монтаж металлических конструкций требует соответствия схеме СНИП, в отличие от железобетонных конструкций, строительные конструкции имеют следующие особенности, которые могут пригодиться в монтаже:

1. Меньшую массу.




2. Подверженность деформации у строительных металлических конструкций существенно ниже, чем у железобетонных изделий.

Если речь заходит об организации правильных работ на высоте, то здесь принято говорит об использовании специальных навесных, подвесных и катучих лестниц, снабженным площадками и специальными ограждениями, если работы выполняются на высоте до 26 метров, то временные подмости заменяют на альтернативный вариант – автомобильные телескопические вышки.

Читайте так же:

19. 03.2021 / Сборка металлоконструкций пристройки

24.11.2011 / Строительство МК производственного помещения под ключ.

21.11.2017 / Строительство птичников из металлоконструкций: особенности технологии

26.01.2022 / Изготовление быстровозводимых зданий с металлической балкой перекрытия.

31.12.2020 / Производство металлоконструкций технических и пожарных лестниц

20.01.2020 / Производство металлических каркасов

27.10.2019 / Металлические конструкции

09.03.2016 / Резка металла. Виды. Особенности.

10.08.2017 / Изготовление радиомаяка аэродрома dvor 2000/ dme 2000

05.09.2017 / Метеорологическая вышка — изготовление и монтаж

Возврат к списку

Почему бетонная труба — установка

Бетонная труба намного превосходит пластик или металл. Жесткость и масса бетона позволяют легко и надежно разместить его в кювете, не нарушая линии или уклона. Кроме того, соединения труб из сборного железобетона легко монтируются, что помогает свести к минимуму время, необходимое для монтажа. Когда время установки имеет значение или когда почва создает проблемы для установки, сборная железобетонная труба просто является наиболее логичным и ответственным вариантом. Поскольку бетонная труба представляет собой жесткую трубную систему, которая более чем на 85 % зависит от прочности трубы и только на 15 % зависит от прочности грунтовой оболочки, монтаж упрощается. Во многих случаях установка пластиковых или металлических труб может занять больше времени, чем установка сборных железобетонных труб. Это связано с тем, что структурная и гидравлическая целостность гибких труб в значительной степени зависит от того, насколько хорошо вы подготовите окружающий грунт при установке, а не от их собственной грубой прочности. Убедиться, что все условия верны, и установка в соответствии с национальными спецификациями может быть дорогостоящим и трудоемким делом при установке гибкой трубы.

Бетонная труба имеет неограниченный диапазон прочности труб, из которых можно выбирать, и прочность демонстрируется перед установкой. Указав бетонную трубу:

• Конструктор имеет больший контроль над прочностью трубы, чем любой другой аспект проекта
• Установщик меньше зависит от качественной установки
• Меньшая стоимость посадочного материала
• Требуется меньшее уплотнение
• Легче поддерживать уклон и выравнивание
• Нет проблем с чрезмерным отклонением
• Более низкая стоимость жизненного цикла проекта
• Снижение затрат на техническое обслуживание в течение расчетного срока службы проекта
• Понижена вероятность отказа
• Меньший риск для спецификатора, проектировщика и владельца проекта, а также снижение общей ответственности перед общественностью после ввода проекта в эксплуатацию

Стандартные установки — это термин, обозначающий технологию, используемую для фундаментов из сборных железобетонных труб. Конструкция стенки трубы – ее толщина и количество армирования – зависит от напряжений и деформаций в трубе. Этот подход является более точным и может привести к получению труб, требующих меньшего количества материала. Кроме того, стандартный подход к установке позволяет выбрать больший выбор материалов обратной засыпки, от гранулированных материалов до глины, и требует меньшего уплотнения обратной засыпки.

Стандартные установки были приняты Американским обществом инженеров-строителей (ASCE) в качестве Спецификации 15-93-Стандартная практика прямого проектирования подземных сборных железобетонных труб с использованием стандартных установок. Позже он был принят в 1996 году (16-е) издание Стандартной спецификации Американской ассоциации государственных служащих автомобильных дорог и транспорта (AASHTO) для автомобильных мостов, раздел 17, Системы взаимодействия железобетонных конструкций с грунтовым покрытием.

Стандартные установки обеспечивают несколько преимуществ при использовании бетонных труб:

• Обеспечивает гибкость в соответствии с проектными требованиями и условиями площадки
• Позволяет сузить пределы земляных работ
• Можно использовать менее дорогие материалы для обратной засыпки
• Может снизить степень уплотнения
• Повышает производительность подрядчика при установке железобетонных труб

Существует выбор типов стандартных установок, обеспечивающих универсальность для адаптации к полевым условиям.

• Тип 1: Установка высочайшего качества с использованием отборных зернистых грунтов с высокими требованиями к уплотнению для укладки и подсыпки.
• Тип 2: Позволяет работать на илистых зернистых почвах с меньшим уплотнением, требуемым для наращивания и подстилки.
• Тип 3: Позволяет использовать почвы с менее строгими требованиями к уплотнению для наращивания и подсыпки.
• Тип 4: позволяет использовать местный природный материал для наращивания и подстилки без необходимости уплотнения. (для каменного основания требуется 6 дюймов постельного белья)

Бетонная труба небольшой длины упрощает работу с существующими коммунальными службами. Укладка бетонных труб с применением траншейных коробов не требует особого внимания к перемещению траншейной коробки и нарушению при этом подсыпки и обратной засыпки, что предусмотрено всеми нормами монтажа и рекомендациями производителей. Используя стандартную длину бетонной трубы, линию и уклон можно часто проверять на точность.

Самостоятельная конструкция

Железобетон может показаться серым и обыденным, но он заслуживает признания! Это одно из тех маленьких чудес, которые имеют основополагающее значение для современной жизни и часто упускают из виду. Без него горизонты наших городов были бы ничем не примечательны. Вся наша городская среда была бы более плоской, движение по шоссе шло бы медленнее, а мосты были бы короче. Без подземных железобетонных труб у нас не было бы свободного доступа к чистой питьевой воде, безопасной и своевременной утилизации ливневых или сточных вод.

Когда появился бетон?

Бетон существует уже тысячи лет. Египтяне использовали его примитивную форму при строительстве пирамид. В 300 г. до н.э. римляне использовали более совершенный бетон в своих зданиях, некоторые из которых стоят до сих пор. Римляне даже научились делать бетон, который затвердевает под водой, и использовали его при строительстве виадуков и других сооружений. Портландцемент был разработан в 19 веке и сегодня используется как один из трех основных ингредиентов бетона (двумя другими являются вода и песок или аналогичный заполнитель).

Железобетон открывает эру небоскребов

Изобретение железобетона произошло во Франции в середине 19 века. Он быстро стал предпочтительным строительным материалом, и вскоре его начали использовать и американские инженеры. Примерно в 1903 году в Цинциннати был построен небоскреб с использованием новомодного метода армирования бетона витыми стальными стержнями. Это считалось смелым, почти безрассудным инженерным подвигом. Несмотря на это, 16-этажное здание Ingalls Building используется до сих пор, что свидетельствует о прочности железобетона.

Бетон также появляется под улицами

В 1910 году виадук, построенный Делавэрской, Лакаванной и Западной железной дорогой, стал самым большим железобетонным сооружением в мире. Виадук Паулинскилл высотой 1100 футов стоит до сих пор. Прямо сейчас есть планы восстановить сообщение для пассажиров между озером Хопатконг и Андовером, штат Нью-Джерси, с виадуком в качестве функции.

Под землей тоже что-то происходило. Первая бетонная канализационная труба была проложена в 1842 году в городе Могавк, штат Нью-Йорк. Удивительно, но спустя 175 лет она все еще используется. Это заставляет задуматься, каковы будут общие затраты на жизненный цикл этой системы.

Что делает железобетон таким прочным?

На самом базовом уровне прочность бетона на сжатие в сочетании с прочностью на растяжение арматурной стали позволяет железобетону выдерживать нагрузки. Вместе эти материалы могут обеспечить впечатляющую интегральную прочность.

Чтобы понять, что это значит, начнем с железобетонных труб (ЖБК). Гибкая пластиковая и гофрированная металлическая труба выполняют функцию лайнера, по которому проходит жидкость. Общая прочность конструкции создается за счет материала оболочки, которая окружает гибкую трубу. Эта поддерживающая конструкция строится в полевых условиях. Напротив, труба RCP представляет собой самостоятельную конструкцию. Разница может показаться незначительной, но она имеет решающее значение.

Когда устанавливается труба, которая не является самостоятельным сооружением, в обязанности инженера входит выбор подходящего дренажного изделия, а монтажнику – сооружение вантовой конструкции – конструкционной оболочки трубопровода – и траншейный грунт для создания прочности всей установки. Инженеры должны тщательно оценить правильный вес грунта и принять меры, чтобы убедиться, что все соответствует руководствам по установке производителя.

При установке RCP материал заделки не является столь критичным, как в случае с гибкой трубой, такой как полиэтилен высокой плотности (HDPE), полипропилен (PP), поливинилхлорид (PVC) и гофрированный металл ( КМП). Фактически, RCP выдерживает до 90% как постоянных, так и временных нагрузок благодаря своей конструкции, изготовленной на заводе.

TLDR (слишком долго не читал): в случае с гибкой трубой большая часть прочности приходится на конструкционный материал основания, для изготовления которого требуется много ручного труда и дорогостоящие заполнители. Целых 90% установки зависит от конструкционной оболочки, установленной вокруг трубы, и от ее способности создавать противодействующее давление вокруг трубы, что позволяет ей выдерживать нагрузку. В случае трубы, являющейся конструкцией (например, железобетонной конструкции, такой как RCP), большая часть несущей способности системы находится в самой трубе.

Как это повлияет на стоимость строительства?

Если мы совершим ошибку, сравнивая стоимость материала трубы длины RCP со стоимостью материала трубы эквивалентной длины гибкой трубы (HDPE, PP, PVC или CMP), то окажется, что RCP более дорогой. Однако, если мы учтем фактическую стоимость установки, в том числе с использованием различных процедур установки и изготовления конструкционного материала ограждающей подстилки, то картина изменится. Добавьте к этому стоимость жизненного цикла, и станет еще понятнее.

Три конкретных вывода

• Изобретение железобетона изменило то, как мы создаем наши жилые и рабочие конструкции, строим наши дороги и мосты, транспортируем нашу чистую воду и очищаем наши сточные и ливневые стоки.