Файл: Бекерман Р.Е. Монтажник строительных конструкций.pdf

той до 35 ж и мостовыми кранами до 375 Т. К зданиям такого типа относятся мартенов­ ские, тяжелые кузнечно-прессовые цехи, зда­ ния блюмингов и др.

Конструкция одноэтажного промышленно­ го здания представляет собой сложную про­ странственную систему (рис. 2), включаю­ щую:

1)несущие элементы — колонны и связан­ ные с ними подстропильные фермы и ригели;

2)элементы покрытия — сборные железо­ бетонные плиты, прогоны, фонари;

3)связи по колоннам, стропильным фер­ мам и фонарям, обеспечивающие продольную

ипоперечную жесткость и устойчивость со­ оружения в целом;

4)каркас стен и ограждающие конструк­ ции —■железобетонные стеновые плиты;

5)конструкции, поддерживающие подъем­ ные механизмы, — подкрановые балки;

6)лестницы, площадки и другие конструк­

ции, связанные с технологией цеха.

В зданиях, возводимых из смешанных кон­ струкций, колонны, подкрановые балки, ог­ раждающие конструкции и плиты покрытия выполняют из сборного железобетона; стро­ пильные фермы при пролетах свыше 30 ж и подстропильные фермы пролетом более 12 ж — из стали.

Ширину и высоту многоэтажного промыш­ ленного здания определяют исходя из техно­ логии проектируемого в нем производства и норм естественного освещения рабочих мест. Ширину многоэтажного здания в большинстве случаев принимают равной 18, 24 и 36 ж, высоту наземной части— 16—30 ж, высоту эта-

12

3

Рис. 2. Схема конструкций одноэтажного промышленного, здания

жей — 4,2, 4,8 или 5,4 м. Сетку колонн в про­ дольном и поперечном направлениях прини­ мают 6X6 м.

2.Элементы и конструкции зданий и сооружений

При возведении промышленных зданий при­ меняют следующие сборные железобетонные конструкции: фундаментные блоки, колонны, подкрановые балки, стропильные и подстро­ пильные балки и фермы, плиты перекрытий и покрытий, стеновые панели, крупные стеновые блоки и т. д. Сборные фундаменты состоят из одного блока или нескольких элементов — нижнего опорного элемента ступенчатой фор­ мы со стаканом и подколонника или из уста­ новленных друг на друга плит со стаканом в верхней плите. Фундаментные блоки могут иметь вес от 3 до 30 т. Наиболее тяжелые блоки используют в зданиях специального назначения, например в главных корпусах тепловых электростанций.

Колонны бывают прямоугольного сечения, двутавровые и двухветвевые. В зависимости от наличия в здании мостовых кранов, колон­ ны выполняют без консолей или с консолями, на которые укладывают подкрановые балки. Последние, как правило, имеют тавровое се­ чение.

В качестве перекрытий промышленных зда­ ний применяют железобетонные балки или фермы, а также тонкостенные пространствен­ ные конструкции-оболочки.

В условиях массового строительства из сборных конструкций очень важно сократить до минимума число применяемых типоразме­

14

ров сборных элементов и изделий. Поэтому была проведена большая работа по отбору наиболее целесообразных для сборного строи­ тельства типоразмеров элементов, которые вошли в номенклатуру, утвержденную Госстроем СССР. Номенклатура в виде каталогов является обязательной для всех строительных ведомств.

В отдельных отраслях промышленного строительства принимают особый набор типо­ размеров элементов с учетом специфических особенностей зданий и сооружений. При этом также стремятся свести их число до миниму­ ма. Так, главные корпуса тепловых электро­ станций для установки в них турбоагрегатов различной мощности — от 50 до 300 тыс. кет и котлоагрегатов различной паропроизводительности стало возможным сооружать из сравнительно небольшого количества типораз­ меров элементов.

В целом по всем сооружениям тепловых электростанций с учетом главного корпуса и вспомогательных зданий общее количество ти­ поразмеров сборных элементов составляет 240 вместо 1010 по ранее применявшимся про­ ектам.

На рис. 3 показаны сборные элементы, применяемые при строительстве тепловых электростанций.

3. Краткие сведения об изготовлении строительных конструкций

Железобетон представляет собой сочета­ ние двух материалов — стали и бетона. Бетон хорошо сопротивляется сжатию и плохо —

15

тона предварительно сообщаются обрат­ ные по знаку сжимающие напряжения до приложения внешней нагрузки. При загружении конструкции нагрузкой в растянутой зоне бетона сначала исчезнет предварительное сжа­ тие и затем появятся растягивающие напря­ жения, которые по расчету не должны превы­ шать предела прочности бетона на растяже­ ние. В арматуре при этом растягивающие напряжения увеличиваются, достигая значительной величины. Используя арматуру из вы­ сокопрочной стали, получают экономию в рас­ ходе арматуры на 40—70%, уменьшается вес бетона и вес конструкций.

Предварительное сжатие бетона осущест­ вляют двумя способами. В первом случае ар­ матуру натягивают между двумя упорами и бетонируют. Когда прочность бетона достиг­ нет 70% проектной прочности, освобождают арматуру, которая сжимает бетон.

По второму способу сначала бетонируют конструкцию, оставляя в ней каналы. Во вре­ мя сборки конструкции на строительной пло­ щадке в эти каналы вводят рабочую армату­ ру. Ей сообщается растягивающее напряже­ ние, и одновременно происходит сжатие бетона. Свободное пространство в каналах заполняют цементным раствором, который нагнетают растворонасосом через специальные отверстия.

Натяжение арматуры можно производить механическим (при помощи винтовых и гид­ равлических домкратов) и электротермическим способами. Электротермический способ заклю­ чается в том, что удлиненную при нагреве электротоком арматуру на концах заанкеривают, а после остывания она получает напря­ жение, сжимая бетон,

18

Из напряженного железобетона изготовля­ ют напорные трубы и резервуары, одно- и дву­ скатные балки покрытий, мостовые конструк­ ции, подкрановые балки, фермы и др.

Основными материалами для изготовления сборных железобетонных конструкций явля­ ются: вяжущие (цемент), заполнители (песок, щебень, гравий и д р .), вода и металл. Хоро­ шее сцепление бетона с металлическими стер­ жнями арматуры обеспечивает совместную ра­ боту бетона и металла в конструкциях.

Сборные железобетонные конструкции из­ готовляют на заводах или полигонах и в не­ которых случаях непосредственно на строи­ тельных площадках.

Непосредственно на строительных площад­ ках организуют производство громоздких не­ транспортабельных и нетиповых конструкций.

Металл, наряду с железобетоном, является одним из основных строительных материалов. Для изготовления стальных конструкций ис­ пользуют малоуглеродистые и низколегиро­ ванные стали. В низколегированные стали при выплавке вводят до 3% легирующих добавок, способствующих повышению механических свойств стали. В качестве добавок используют хром, никель, марганец, ванадий и другие элементы.

В зависимости от способа получения, ме­ ханических характеристик и химического со­ става сталь делится на марки. Каждая марка стали имеет свое условное обозначение в ви­ де цифр и заглавных букв с цифрами Ст. О,

Ст. 1, Ст. 3, Ст. 4, Ст. 5, Ст. 6, Ст. 7. Марки низколегированной стали обозначают заглав­ ными буквами и цифрами. Буквы показывают, какие легирующие элементы введены в сталь,

и обозначают: Г — марганец, С — кремний, X — хром, Н — никель, М — молибден, В — вольфрам, Ф — ванадий, Ю — алюминий, Т — титан, К — кобальт, Д — медь. Цифры, стоя­ щие в начале обозначения марки стали, ука­ зывают на содержание в ней углерода в со­ тых долях процента, а цифры, следующие за буквами — на среднее содержание соответст­ вующего легирующего элемента в процентах. Например, сталь 14Г2 содержит углерода

0,14% и марганца 2%.

Сортаментом называется совокупность про­ катываемых металлургическими заводами стальных стержней различного профиля по­ перечного сечения, объединенных общим гео­ метрическим очертанием — лист, двутавр, швеллер, уголок и т. д. Сортаменты различных профилей поставляются металлургическими заводами по соответствующим стандартам (ГОСТ).

Стальные конструкции изготовляют на за­ водах конструкций, расположенных в боль­ шинстве случаев на значительном расстоянии от строительных площадок. Перед отправкой стальных конструкций на монтаж к местам сопряжений прикрепляют на один-два болта стыковые детали. На конструкции наносят геометрические оси кернением или краской для облегчения установки на монтаже, опре­ деляют и обозначают центры тяжести эле­ ментов.4

4. Машины, приспособления и инструмент для монтажных работ

На всех стадиях монтажных работ тре­ буется применение различных машин и при­ способлений. По уровню механизации монтаж

20