Технология строительных процессов

Для монтажа плит перекрытий с переводом их в процессе подачи к месту укладки из вертикального (транспортного) положения в горизонтальное (проектное) используют грузозахватное устройство с кантователем. Оно представляет собой полиспаст с гидротормозом, на котором закреплены расчалка и блочная подвеска со стропами. Грузоподъемность устройства 8 т, масса-- 618 кг.

Плиты перекрытия начинают укладывать от лестничной клетки, что позволяет сразу после укладки первой плиты по смонтированным лестничным маршам и площадкам подняться на перекрытие и продолжить монтаж.

Использование ограниченно свободной установки конструкций в зданиях с поперечными несущими стенами, при которой применяют групповое монтажное оснащение в виде объемных кондукторов установщиков базовых панелей, шарнирных связей и т. п., позволяет более чем в два раза сократить затраты ручного труда и машинного времени.

Повысить пространственную точность установки панелей, в том числе и соосность элементов по высоте здания, позволяет принудительная пространственная самофиксация. Монтируемые панели при изготовлении оснащают фиксирующими металлическими деталями, образующими при сопряжении замковые соединения. Монтажную оснастку используют только для установки базового элемента. Точность монтажа последующих элементов обеспечивают ранее установленные.

Монтаж зданий из объемных элементов

Использование объемных блоков размером в одну или две смежные комнаты значительно ускоряет возведение зданий за счет сокращения числа подъемов и ряда процессов по соединению и отделке конструкций на стройплощадке. Это возможно при наличии высокоразвитой индустриальной базы строительства.

Последовательность монтажа блоков определяется их конструкцией, способом стыкования, применяемыми монтажными кранами. Здание расчленяют на монтажные участки размером на одну-две секции, каждая из которых имеет свою лестничную клетку. Вначале монтируют блоки наиболее удаленного от кабины машиниста ряда ("на себя"). Стыки заделывают после монтажа блоков на участке, чтобы не задерживать монтажный кран.

Поскольку высота объемного блока мало отличается от его размеров в плане, он является устойчивым монтажным элементом. Устанавливая его на выведенный монтажный горизонт, можно не выверять вертикальные грани.

В состав звена по установке блоков включают обычно трех монтажников, такелажника и сварщика. Если монтаж ведут гусеничным или пневмоколесным краном с расположенной внизу кабиной машиниста, то в состав звена добавляют сигнальщика.

При монтаже пятиэтажных зданий виски проектных осей выносят только на цокольную часть здания для установки по ним блоков первого этажа. Блоки вышележащих этажей монтируют по блокам нижнего этажа, проверяя периодически положение рядов блоков теодолитом.

Для зданий высотой 9 этажей и более положение проектных осей закрепляют рисками на перекрытии каждого этажа. Кроме того, на каждом этаже с помощью нивелира определяют фактическую отметку по всем четырем углам каждого блока и отмечают на блоках места установки рейки. По данным нивелирования определяют отметку монтажного горизонта и толщину маяков. При точечном описании блоков по углам в соответствии с данными нивелирования устраивают опорные площадки из металлических пластин, набираемых до нужной отметки. Для блоков с линейным опиранием по периметру блока укладывают полосу раствора шириной 100...200 мм и около углов. По продольным сторонам втапливают четыре маяка на отметке монтажного горизонта. При соответствующих указаниях в проекте по периметру блоков укладывают пакеты из минеральной ваты, обернутые в синтетическую пленку, или другие тепло- и гидроизоляционные материалы.

В большинстве случаев центр тяжести блока не совпадает с его геометрическим центром. Поэтому блоки стропят шести-ветвевыми стропами, обеспечивающими равные усилия в канатах и позволяющими смещать точку подвеса относительно центра.

После того как блок опустят на 0,2... ...0,3 м над нижними блоками, монтажники ориентируют его и устанавливают на место. Для получения проектного зазора между смежными блоками ставят фиксаторы. Стык на фасадах заделывают с люлек.

Монтаж зданий подъемом этажей или перекрытий

Метод подъема этажей или перекрытий эффективен в сейсмических районах при монтаже широких и сложных в плане зданий, а также при значительном уклоне местности и стесненности строительной площадки, когда использование обычных строительных кранов невозможно или затруднено. Этот метод позволяет применять гибкую планировку этажей и оригинальную компоновку объемов зданий.

Сущность монтажа зданий подъемом этажей или перекрытий заключается в возведении на высоту нескольких этажей лестнично-лифтовых шахт, установке одного яруса колонн, изготовлении над подземными конструкциями всех панелей перекрытий и покрытия и последующем их поочередном подъеме (со смонтированными на них стенами и перегородками или без них).

Подъем этажей производят при их значительной насыщенности перегородками и оборудованием в зданиях небольшой высоты. Подъем перекрытий применяют в случае небольшой насыщенности этажей внутренними конструкциями и высоте зданий более 10 этажей. Устройство подземных конструкций обычное. Наземные же конструкции возводят в несколько этапов. Сначала из монолитного (реже сборного) железобетона возводят жесткое ядро лестнично-лифтовой шахты и устанавливают сборные колонны первого яруса, раскрепляя их поверху временными монтажными связями. Все ярусы лестнично-лифтовой шахты, за исключением последнего, должны быть выше соответствующего яруса колонн. До или после монтажа первого яруса колонн на них надевают и временно закрепляют металлические "воротники" для оснащения плит перекрытия и покрытия. Воротник, привариваемый к арматуре плит, охватывает колонну с небольшим зазором. На фундаменты здания устанавливают колонны. Плиты перекрытий и покрытия бетонируют с помощью бетононасоса или самоходного ленточного бетоноукладчика с телескопической стрелой. Для обеспечения раздельности плит между ними укладывают слой пасты, эмульсии или пленки. На колонны в обхват устанавливают гидравлические подъемники, которые е помощью металлических тяг поднимают плиты и перемещаются вверх сами. По плите покрытия устраивают кровлю (за исключением последнего слоя ковра), на которую устанавливают самоходный кран для наращивания следующих ярусов колонн. После этого плиту покрытия поднимают на 1,8 м, оштукатуривают снизу, поднимают до верха колонн первого яруса и временно закрепляют стержнями или автоматическими защелками. С помощью автопогрузчика на перекрытии верхнего этажа на земле монтируют перегородки, оборудование, стены, укладывают материалы для производства специальных и отделочных работ. Затем верхний этаж поднимают на 1,8 м, плиту перекрытия оштукатуривают снизу и дальше поднимают под временно закрепленное покрытие. В та- кой последовательности монтируют следующие ярусы, пока под последним поднятым этажом не оказывается пространство, допускающее ведение монтажных работ на следующем перекрытии, лежащем в пакете. Тогда приступают к наращиванию очередного яруса колонн.

После завершения монтажа колонн и присоединения тяг этажи поднимают на следующий ярус, а затем приступают к монтажу и подъему следующей группы этажей.

Перекрытия после разделения поднимают в проектное положение по одному или пакетами. Подъем производят аналогично описанному подъему этажей, но при остановках и временном закреплении плит между ними или их пакетами необходимо оставлять зазор в 15... ...60 см для размещения материалов, инструментов и приспособлений. Нижние плиты в процессе подъема закрепляют на проектных отметках.

После окончания работ на крыше монтажный кран демонтируют, спуская его по частям с помощью шевра конструкции ЦНИИОМТП, закрепляемого к плите покрытия. Сначала опускают стреловое оборудование, затем поворотную платформу и опорно-ходовую часть.

Монтаж одноэтажных промышленных зданий

Конструкции одноэтажных промышленных зданий монтируют специализированными потоками с помощью комплектов соответствующих монтажных и транспортных машин. Направление монтажа зависит от последующей установки технологического оборудования. Монтажные позиции для кранов выбирают так, чтобы с одной стоянки установить как можно больше элементов.

Фундаменты монтируют обычно с транспортных средств, реже с предварительной раскладкой.

После проверки с помощью нивелира отметок основания в него забивают скобы или колышки, на которые наносят риски, соответствующие положению разбивочных осей.

Перед установкой фундаментов проверяют их размеры и правильность положения осевых рисок на нижней ступени блока. Фундаментный блок наводят краном на проектные оси и после центровки и разворота на высоте 10 см опускают в проектное положение. При этом риски на фундаменте должны совпадать с рисками на скобах или колышках.

Положение фундаментов в плане проверяют при помощи теодолита и выносят на стакан блока действительное положение осей.

Соответствие высотных отметок фундаментов и дна стаканов проектным отметкам проверяют нивелиром относительно реперов.

Колонны устанавливают после оснащения их лестницами и хомутами для навески подмостей. Колонны без консолей массой до 10 т стропят фрикционными захватами, а большей массы -- штыревыми.

Фракционный захват состоит из вилочных стяжек с шарнирами и балочек. Его надевают на колонну, сняв одну из балочек. Закрепив балочку на месте, натяжением тросов при подъеме траверсы обжимают колонну, которая удерживается в захвате вследствие трения между балочками и поверхностью колонны. После установки колонны и опускания траверсы фрикционный захват под действием собствен- ной массы соскальзывает вниз, где его раскрывают.

Штыревые захваты используют с местной и дистанционной расстроповкой. Отверстия для штырей устраивают при изготовлении колонн. Для расстроповки на расстоянии обычно используют тросик, а на захваты большой грузоподъемности устанавливают электродвигатель, который перемещает запорный штырь.

Для строповки колонн с консолями применяют рамочный захват, подвешенный на канатах к траверсе. Рамка захвата трехсторонняя из труб. С четвертой стороны примыкает трубчатая боковина, скрепляемая с рамкой по концам двумя защелками. Защелки выводят из зацепления с помощью канатиков, чем обеспечивается дистанционная расстроповка колонны.

При монтаже с транспортных средств колонны приподнимают в горизонтальном положении, отводят в сторону и на весу переводят в вертикальное положение, используя универсальную траверсу и два штыревых захвата, которые располагают ниже и выше центра тяжести колонн.

Чтобы при монтаже колонн можно было применить наиболее легкий кран с наименьшей стрелой, ее оснащают вильчатым оголовком. Это также ограничивает раскачивание колонн при установке.

Лучшему ориентированию при установке колонн стреловыми кранами помогают жесткие манипуляторы, которые являются сменным оборудованием, закрепляемым на основании стрелы. Манипулятор представляет собой гидравлическую рычажную захватную систему, с помощью которой выполняют точные перемещения колонн в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Управляют манипулятором из кабины крановщика.

Для предохранения оснований тяжелых колонн от скалывания при подъеме скольжением или поворотом их оснащают башмаками, Выверка колонн состоит в обеспечении их соосности с фундаментами по предварительно нанесенным рискам. При необходимости колонну смещают специальными домкратами, закрепляемыми к стакану фундамента. Вертикальность колонн проверяют с помощью двух теодолитов, установленных по взаимно перпендикулярным осям. Исправляют положение колонны подкосами, расчалками и кондукторами, которыми, как и клиньями или клиновыми распорками, временно закрепляют устанавливаемую конструкцию в проектном положении.

Клиновые распорки конструкции ЦНИИОМТП состоят из корпуса, винта с упором и шарнирно закрепленного клина. Завинчивая винт, упором прижимают клин к фундаменту, а корпус к колонне. Временное закрепление колонны обеспечивается установкой четырех распорок. После затвердения бетона стыка вывинчивают винт и вынимают распорку.

Для временного закрепления колонн рационально использовать жесткие кондукторы на одну или две колонны. Некоторые конструкции таких кондукторов позволяют исправлять положение колонн не только в плане, но и по вертикали. Колонны высотой от 12 до 18 м закрепляют дополнительно к клиновым распоркам или кондукторам расчалками в трех направлениях или в плоскости наименьшей жесткости, а колонны вы- сотой более 18 м -- четырьмя расчалками.

Средства временного крепления колонн снимают после окончательного закрепления и достижения бетоном в стыках 70 % проектной прочности.

Подкрановые и подстропильные балки в зависимости от длины и массы захватывают двухветвевыми стропами и траверсами за петли или тросовыми захватами с дистанционным управлением. В обхват балки поднимают при помощи специальных захватов. Конец троса в таком захвате после обхвата балки вводят в замок и запирают штырем. Чтобы трос и края балки не деформировались, ребра балки защищают передвижными прокладками из отрезков уголков. После установки один из монтажников включает электромагнит, который втягивает штырь в коробку замка и раскрывает захват.

До расстроповки балки выверяют и закрепляют. При выверке проверяют положение балок по продольным осям и отметки верхних граней. Совпадение осевых рисок колонн и балок обеспечивает их правильное положение. После выверки сваривают закладные элементы балок и колонн и снимают стропы.

С целью сокращения времени занятости монтажного крана окончательную выверку и сварку стыков следует производить после временного закрепления с помощью кондукторов. Монтажники, наводящие балки на опоры, используют навесные, приставные и катучие выдвижные подмости с ограждениями. На колонны монтажники поднимаются по навешенным лестницам. Приставные лестницы применяют только при небольшой высоте колонн. До установки стропильных ферм колонны, подкрановые балки и подстропильные фермы окончательно закрепляют и на опоры для ферм наносят риски продольных и поперечных осей.

Железобетонные фермы и балки покрытия в зависимости от их длины стропят за две или четыре точки в узлах с подкосами штыревыми захватами или в обхват с применением дистанционной расстроповки. Для улучшения ориентирования при установке по концам нижнего пояса крепят две оттяжки или применяют гибкий манипулятор. Манипулятор состоит из двух лебедок, установленных на кране, и идущих от них через отводные блоки тросов- уздечек, прикрепляемых к концам монтажной траверсы. Ориентирование производится крановщиком по сигналам монтажника.

Фермы выверяют в процессе установки, закрепляют кондукторами и точечной сваркой закладных элементов. Первую ферму дополнительно раскрепляют расчалкам и, а каждую последующую стяжкой-распоркой.

После этого монтируют плиты покрытия с помощью многоветвевых стропов и траверс, выверяя по рискам, нанесенным на опорных узлах ферм. Крайние плиты оборудуют ограждениями. По мере закрепления ферм плитами распорки снимают.

Наружные стеновые панели и оконные блоки устанавливают после монтажа каркаса и покрытия в пределах монтажного участка. Элементы длиной 6 м стропят с транспортных средств траверсами с тросовыми подвесками за две петли, длиной 12 м -- за четыре. Расстроповку производят после выверки и окончательного закрепления. В зависимости от параметров крана стеновое ограждение монтируют в пределах одной или двух смежных ячеек на всю высоту. Одновременно заделывают стыки, включая расшивку швов.

Приставные и навесные подмости располагают снаружи или внутри здания. По способу перемещения они могут быть переставными, передвижными, перевозными и самоходными. Наиболее эффективны подмости, перемещаемые в вертикальном и горизонтальном направлениях по башне крана. В зоне действия крана находится панелевоз-полуприцеп.

9. Возведение зданий и сооружений из металлических конструкций

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, подстропильные и стропильные фермы, укладывается кровельное покрытие.

Монтаж колонн

Металлические колонны, устанавливаемые на сплошные бетонные фундаменты, можно опирать:

* на заранее заделанные в фундаменты анкерные болты с подлив- кой 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. Если под основание колонны подложены металлические прокладки, то они должны быть приварены. Колонны верхних ярусов (например, во встроенной этажерке) крепят высокопрочными болтами или сваривают.

Выверка конструкций каркаса, особенно колонн, требует больших затрат труда. Применение метода безвыверочного монтажа позволяет улучшить качество работ при одновременном сокращении сроков воз- ведения 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.

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.

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.

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 самонарезающиеся 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 гoловкой 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 плиты монтируют по ферме, а затем по фонарю от конька к краям.

10. Возведение зданий из монолитного железобетона

МЕТОДЫ ИНДУСТРИАЛЪНОГО МОНОЛИТНОГО ДОМОСТРОЕНИЯ

Монолитное домостроение дополняет при определенных условиях полносборное заводское домостроение. Оно может считаться индустриальным в тех случаях, когда ведется поточное строительство домов, применяется унифицированная инвентарная опалубка, все процессы комплексно механизированы и в конечном счете обеспечиваются необходимое качество работ и высокие технико-экономические показатели.

Возведение зданий из монолитного бетона наиболее целесообразно при: строительстве зданий, в которых невозможно использование типовых сборных изделий; строительстве в районах высокой сейсмичности или на территории горных выработок, где предъявляются повышенные требования к пространственной жесткости зданий; пионерном строительстве в районах, значительно удаленных от домостроительных предприятий.

Строительство монолитных зданий может осуществляться в скользящей, объемно-переставной и крупнощитовой опалубках.

Возведение в скользящей опалубке наиболее экономично для зданий, компактных в плане, высотой не менее 10 -- 12 этажей. Технология возведения жилых домов в скользящей опалубке в принципе та же, что и других сооружений, хотя имеет некоторые отличия в конструкции опалубки, обусловленные более развитым периметром зданий, наличием проемов в стенах, необходимостью устройства междуэтажных перекрытий и т. д. Если в стенах имеются большие проемы, домкратные стержни и, следовательно, сами домкраты группируют в простенках или местах пересечений стен. При этом конструкция опалубки должна обеспечивать необходимую жесткость.

Скорость подъема опалубки и, следовательно, бетонирования составляет 15 -- 20 см/ч, что при правильно заданных составных бетона и режимах его укладки исключает появление разрывов и раковин.

Перекрытия зданий, возводимых в скользящей опалубке, могут устраиваться по ходу бетонирования стен монолитными или сборно-монолитными, выполняться с отставанием на 2 -- 3 этажа или после возведения коробки здания.

Устройство монолитных перекрытий одновременно с бетонированием стен более технологично, увеличивается и пространственная жесткость здания. После окончания бетонирования стен очередного этажа скользящая опалубка поднимается с таким расчетом, чтобы низ внутренних щитов опалубки находился на отметке верха будущего перекрытия. Затем устанавливается инвентарная опалубка, которая опирается на перекрытие нижележащего этажа, и производится армирование и бетонирование. После укладки бетонной смеси в перекрытие начинается бетонирование стен очередного этажа.

Современные домкраты имеют реверсивные устройства, которые позволяют при вынужденных перерывах в бетонировании сообщать опалубке возвратно-поступательное движение, чем предотвращается ее "примораживание" к поверхности бетонируемых стен.

Бетонирование в скользящей опалубке применяется и при возведении ядер жесткости. Так, например, при строительстве сборных многоэтажных зданий с центральным стволом, в котором размещены лифты, лестницы, коммуникации, ствол бетонируется в скользящей опалубке, а монтаж сборных конструкций производится краном, устанавливаемым на этом стволе.

На уровень рабочей площадки опалубки бетон может подаваться краном в бадье с устройством для равномерной выдачи смеси, а также с помощью бетононасосов в сочетании с автономной шарнирно со- члененной стрелой для распределения бетонной смеси.

Метод бетонирования в о б ъ е м н о- переставной (туннельной) о п а л у б к е эффективен при возведении из монолитного бетона многоэтажных зданий большой протяженности с несущими поперечными стенами (сотовая конструкция). Сущность метода заключается в бетонировании перекрытий и несущих поперечных стен с применением инвентарных блоков туннельной опалубки, набираемых из секций и переставляемых с этажа на этаж. В зависимости от фронта работ для бетонирования здания может быть использовано несколько блоков опалубки.

Объемно-переставная опалубка представляет собой П-образную металлическую конструкцию, состоящую из трех основных элементов, шарнирно соединенных между собой: опалубки перекрытия, опалубки боковых стен и тележки. Масса одной секции объемной опалубочной формы при шаге поперечных стен до 3,5 м и ширине секции 130 см составляет 800 -- 1000 кг.

При возведении зданий в объемно-переставной опалубке бетонирование производится поэтажно, причем каждый этап делится на захватки, рассчитанные на суточный цикл работы. Работы ведутся в такой технологической последовательности: устанавливаются вдоль продольных стен монтажные подмости, монтируются из секций блоки опалубки, армируются стены и перекрытия и производится бетонирование. После набора бетоном заданной прочности производится распалубка и перестановка секций опалубки.

Для интенсификации работ при бетонировании в зимних условиях может быть применена термоактивная опалубка, оснащенная трубчатыми электрическими нагревателями (ТЭНами). Необходимая электрическая мощность для прогрева бетона в термоактивной опалубке-- 1,3 -- 1,5 кВт/м. Опалубка снимается через 12 -- 14 ч после укладки бетона и его прогревания.

При распалубке секции поочередно с помощью рычажно-винтового механизма складываются в транспортное положение и выкатываются на наружные подмости, откуда с помощью крана переставляются на новую позицию для бетонирования очередного этажа или захватки. Перестановка секций опалубки может также осуществляться с помощью сбалансированной траверсы. Секции формы могут демонтироваться и через проемы, оставляемые в перекрытии. Применение этого способа упрощает демонтаж опалубки, однако связано с необходимостью последующей заделки проемов.

Разновидностью объемно-переставной опалубки является опалубка, соответствующая по своим размерам конструктивно-планировочной ячейке здания. После окончания бетонирования эта опалубка вертикально извлекается краном, затем бетонируется перекрытие.

Метод бетонирования в к р у п н о щ и т о в о й о п а л у б к е более универсален и применяется как при возведении цельномонолитных зданий, так и зданий со смешанным конструктивным решением, например с кирпичными стенами и монолитными железобетонными внутренними стенами и перекрытиями.

Металлические или деревометаллические щиты опалубки стен и перегородок размером на комнату устанавливаются в проектное положение и раскрепляются между собой для восприятия нагрузок, возникающих от давления свежеуложенного бетона. Опалубка стен и перекрытий устанавливается раздельно.

Выбор того или иного метода монолитного домостроения должен быть в каждом отдельном случае обоснован технико-экономическим расчетом. Однако при прочих равных условиях необходимая эффективность может быть достигнута лишь при комплексной механизации всех процессов, применении многократно оборачивающейся опалубки и обязательном использовании при последующей отделке здания индустриальных отделочных материалов.

11. Устройство рулонных кровель

Кровли из рулонных материалов наиболее широко применяются в современном строительстве. Основанием под такие кровли могут быть несущие монолитные или сборные плиты покрытия, сплошной деревянный настил, цементно-песчаные или асфальтобетонные стяжки, устраиваемые по теплоизоляционному слою. Для теплоизоляции покрытий применяют плитные, монолитные и сыпучие утеплители.

П л и т н ы е у т е п л и т е л и -- это органические (древесно- волокнистые и фибролит), минеральные (газобетон, пенобетон, керамзитобетон, перлитобетон, минераловатные плиты, пеностекло) и полимерные (пенопласты) материалы.

Сыпучими утеплителями являются керамзит, перлит, туф, пемза. Толщина слоя утеплителя принимается по расчету. Качество кровельного покрытия во многом зависит от влажности утеплителя в момент укладки. При повышенной влажности утеплитель теряет теплоизоляционные свойства, имеет низкую морозоустойчивость, испаряемая влага разрушает стяжку и гидроизоляционный ковер. Поэтому в проектах обязательно указывается допустимая влажность утеплителя.

Цементно-песчаные выравнивающие стяжки, служащие основанием для рулонного ковра, выполняют из раствора марки не ниже 50. Толщина стяжки при укладке по жестким плитным и монолитным утеплителям принимается 15 -- 25 по нежестким плитным и сыпучим -- 25 -- 30 мм. Цементно-песчаную стяжку устраивают полосами шириной 2 -- 4 м, заполняемыми через одну после схватывания раствора. Поверхность стяжки заглаживают виброрейкой или пневмовиброгладилкой.

А с ф а л ь т о б е т о н н ы е с т я ж к и устраивают только по жестким утеплителям при уклонах кровли до 20 % и, как правило, в осенне-зимний период. Для предотвращения деформаций асфальтобетонные стяжки разрезают температурно-усадочными швами шириной 10 мм на участки размером 4Х4 м. Швы формируют путем прокладки деревянных реек при устройстве стяжки.

Для устройства оснований под рулонный ковер на вертикальных поверхностях, выступающих над плоскостью покрытий (парапетах, фонарях, шахтах, брандмауэрах и т. д.), их оштукатуривают цементно-песчаным раствором на высоту не менее 250 мм. В верхней части закладывают антисептированные деревянные рейки для крепления рулонного ковра.

Перед наклейкой рулонного ковра основание (стяжка) должно быть просушено, обеспылено и отгрунтовано. Бетонные и цементно-песчаные основания грунтуют холодной битумной или дегтевой (в зависимости от вида применяемого рулонного материала) грунтовкой; деревянные -- горячей мастикой; асфальтобетонное основание не грунтуют. При устройстве цементно-песчаных стяжек грунтовку рекомендуется наносить по свежеуложенному раствору, что улучшает ее впитывание и заполнение пор, а также исключает необходимость ухода за стяжкой (поливка водой, защита от солнечной радиации), в период твердения раствора. В этом случае применяют холодные грунтовки, приготовленные на медленно испаряющихся растворителях: битумную на соляровом масле или керосине (для кровель из битумных материалов); пековую на антраценовом масле (для кровель из дегтевых материалов).

Для отвердевших стяжек можно использовать грунтовки на легко испаряющихся растворителях: битумной на бензине, пековой на бензоле. Холодные грунтовки наносят на основание с помощью пистолетов-распылителей и удочек, горячие -- форсунками.

Для предотвращения образования волн, складок и вздутий в слоях ковра рулонные материалы перед наклейкой необходимо выправить. Для этого все беспокровные материалы перематывают на другую сторону, а покровные выдерживают в раскатанном виде в течение 20 ч при температуре не ниже +15'С. Рулонные битумные материалы (рубероид, пергамин, изол, гидроизол и др.) наклеивают на битумных мастиках, дегтевые (толь, толь-кожа и др.) -- на дегтевых (пековых), полимерные материалы -- на гудрокамовой мастике с добавлением полимеров. Покровные рулонные материалы наклеивают как на горячих, так и на холодных мастиках, а беспокровные -- только на горячих. Температура горячих битумных мастик при наклейке рулонных материалов должна быть не ниже 160 'С, дегтевых -- 130, резинобитумных -- 180 'С.

При применении горячих мастик рулонные материалы до наклейки должны быть очищены от посыпки, которая снижает прочность приклеивания ковра. Для удаления мелкой посыпки рулонные материалы смачивают растворителем (соляровым маслом, керосином и др.), под действием которого поверхностный слой материала частично растворяется и поглощает посыпку. Крупнозернистую посыпку смачивают растворителем и соскребают. Удаляют посыпку вручную или на специальных станках (СОТ-2 и др.), которые очищают и перематывают рулонный материал. При применении холодных мастик очищать материал от посыпки не следует.

Количество основных слоев рулонных материалов в кровле зависит от уклона крыши. При уклоне более 15 % кровли выполняют двухслойными; 7 -- 15 -- трехслойными; 2,5 -- 7 -- четырехслойными и до 2,5 % -- пятислойными. В разжелобках, ендовах, водосточных воронках, примыканиях к вертикальным поверхностям и других ответственных местах наклеивают дополнительные слои, которые располагают как под основным ковром, так и поверх его.

Нижние слои рубероидных кровель выполняют из рубероида с мелкозернистой посыпкой или подкладочного рубероида, а верхний, как правило, из рубероида с чешуйчатой или крупнозернистой посыпкой. В кровлях из дегтевых материалов все слои ковра выполняют из кровельного беспокровного толя с обязательным устройством по верху защитного слоя из гравия, втопленного в мастику. Битумные мастики в этом случае необходимо добавлять антисептики (кремнефтористый натрий и др.).

При уклоне кровли до 15 % полотнища рулонных материалов раскатывают и наклеивают перпендикулярно к стоку воды, а при уклоне более 15 % -- параллельно ему. В последнем случае при наличии конька полотнища перепускают на 250 мм на противоположный скат. Перекрестная наклейка полотнищ не допускается.

Рулонные материалы наклеивают внахлестку в продольном и поперечном направлениях с разбежкой стыков в смежных слоях

Для кровель с уклоном до 3 % следует применять только биостойкие рулонные материалы -- толь, толь-кожу, рубероид с антисептированной основой, стеклорубероид, полимерные пленки. При уклоне кровли более 3 % нахлестка по ширине полотнищ должна составлять не менее 70 мм в нижних слоях и не менее 100 мм в верхнем, при меньшем уклоне -- не менее 100 мм во всех слоях. Нахлестку по длине полотнищ принимают равной 100 мм независимо от уклона кровли.

Устройство гидроизоляционного ковра начинают с обделки отдельных деталей кровли -- карнизов, водосточных воронок, ендов, примыканий и т. д. Обделка выполняется из дополнительных слоев рулонных материалов и кровельной стали.

Наклеивание рулонного ковра производят снизу вверх, от пониженных участков к повышенным. Процесс наклеивания состоит из нанесения на основание (нижележащий слой рулонного материала) слоя мастики, раскатывания полотнища, приклеивания его и прикатывания катком.

Горячие и холодные мастики приготавливают на специальных заводах и стационарных установках и доставляют на объект в автогудронаторах, прицепных битумновозных котлах или специальной таре. В отдельных случаях мастики приготавливают непосредственно на объекте в битумоварочных котлах. На крышу мастику подают по трубопроводам насосами, подъемниками или легкими кранами в таре вместимостью до 80 кг. На основание мастику наносят из бачков, разравнивая ее щетками и гребенками, а также напыляют форсунками-распылителями, которые работают от специальных установок или насосов. Существующие типы установок позволяют наносить как холодные, так и горячие мастики.

На горячих быстросхватывающихся мастиках все слои рулонного ковра наклеивают одновременно, на холодных -- послойно, наклеивая каждый последующий слой не ранее чем через 24 ч. Схемы раскладки полотнищ многослойной кровли показаны на рис. 10.2. Для получения заданной нахлестки при наклеивании полотнища ориентируют по меловым линиям, которые наносят на основание.

На крышах с уклоном более 15 %, а также при небольших площадях крыш рулонный ковер наклеивают вручную с применением механизированного инструмента и приспособлений. Раскатку, приглаживание и прикатку полотнищ производят при помощи катков- раскатчиков. Рулоны в каток-раскатчик заправляют после их ориентирования и приклеивания переднего конца.

При значительных объемах кровельных работ на крышах с уклоном до 15 % наклеивание рулонных материалов производят с помощью специальных наклеечных машин. Машина наносит мастику на основание или на поверхность полотнища, разматывает, укладывает и прикатывает рулонный материал, приклеивает кромки. Применение наклеечных машин позволяет механизировать процессы и операции по устройству рулонного ковра, значительно повысить производительность труда, снизить расход мастики и обеспечить высокое качество работ. Например, производительность самоходной машины конструкции ЦНИИОМТП составляет до 1500 м однослойного рулонного ковра в смену, что почти в 6 раз больше, чем при наклейке вручную.

Технология наклеивания рулонных кровельных материалов непрерывно совершенствуется. Отечественной промышленностью освоено производство наплавляемого рубероида (РКН) с нанесенным в заводских условиях слоем мастики.

Наплавляемый рубероид приклеивают путем одновременного оплавления мастичного покрытия с нижней стороны наклеиваемого полотнища и ранее наклеенного слоя рубероида (или основания) с верхней стороны горячим воздухом, инфракрасными лучами или пламенем специальных горелок, работающих на газообразном или жидком топливе. Наклеивание производят в такой последовательности. После ориентирования рулон устанавливают на каток-раскатчик и с помощью горелок разогревают мастичный слой до вязко-текучего состояния по линии соприкосновения полотнища с основанием или ранее наклеенным 4 слоем рубероида, одновременно перемещая горелки и каток. Рулон при этом раскатывается и приклеивается. Скорость перемещения горелок и раскаточного устройства определяется временем, необходимым для расплавления мастики.

Применение наплавляемого рубероида позволяет в 2 paзa сократить трудозатраты на устройство рулонного ковра, снизить стоимость работ, значительно снизить расход битума. При этом отпадает необходимость в приготовлении и транспортировании мастики, улучшаются условия труда рабочих.

На плоских кровлях поверх рулонного ковра устраивают з а щ и т н ы й с л о й из минеральных посыпок на мастике. Для этого используют гравий, известняк и другие минералы светлых тонов, стойкие к атмосферным воздействиям с крупностью зерен 5 -- 10 мм. Для наклейки посыпки применяют горячую дегтевую или антисептированную битумную мастику. Крошку рассыпают тонким слоем сразу же после нанесения мастики и втапливают ее. После остывания мастики неприкленную крошку сметают. Второй слой (при необходимости) выполняют аналогично первому.

При устройстве плоских водонаполненных рулонных кровель стяжку в местах примыканий к парапету, шахтам, деформационным швам и выходам ограничивают наклонными бортиками из легкого бетона. После грунтовки стяжки наклеивают четырех- или пятислойный рулонный ковер из толя (три-четыре слоя толя- кожи и один слой толя с крупнозернистой посыпкой). Места примыканий дополнительно оклеивают внахлестку двумя -- пятью слоями толя. Края рулонного ковра вместе с дополнительными слоями заводят на плоскости бортиков и крепят к рейкам через каждые 150 мм. По готовому рулонному ковру устраивают двухслойное защитное покрытие из гравия, втопленного в горячую мастику. Уровень воды на кровле поддерживается путем долива ее из водопроводной сети специальным устройством и регулируется изменением положения переливных патрубков воронок. Толщина охлаждающего слоя воды зависит от климатических условий и может быть 30 -- 70 мм. Атмосферные осадки отводятся через внутренние водостоки. Для подхода к различным устройствам (вентиляционным шахтам, антеннам и др.) от выхода на крышу устраивают ходовые мостики, возвышающиеся над уровнем воды. На зимний период воду с кровли сливают.

Рулонные кровли на сводах, арочных и куполообразныхх покрытиях устраивают так же, как и на обычных крышах. На куполообразные и арочные покрытия рулонные материалы наклеивают послойно. Их раскатывают по направлению стока воды и при наклейке перепускают на противоположный скат для предохранения от сползания.

Своды двоякой кривизны оклеивают длинными полотнищами, раскатанными вдоль волны от свеса до свеса. Полотнища должны без складок и морщин прилегать к основанию. При большой поперечной кривизне своды оклеивают отдельными кусками материала в поперечном к осям сводов направлении.

Продольная и поперечная нахлестка полотнищ должна составлять 100 -- 150 мм. Швы полотнищ рулонного ковра необходимо тщательно прошпаклевать мастикой.

Устройство гидроизоляционного ковра из рулонных материалов на сводах, арочных и куполообразных покрытиях производится, как правило, вручную. Поэтому кровлю для таких покрытий рационально выполнять механизированным способом из битумно-полимерных эмульсий, армированных рубленым стекловолокном или стеклотканью.

В последние годы для несущих конструкций покрытий производственных зданий применяют легкий профилированный настил из оцинкованных стальных листов. По сравнению с железобетонным это покрытие в несколько раз легче и дешевле.

Рулонную кровлю по профилированному настилу устраивают в такой последовательности. Вначале по настилу прокладывают пароизоляцию из одного слоя рубероида на битумной мастике. На однослойный рулонный ковер укладывают плиты утеплителя из самозатухающего пенополистирола плотностью 35 -- 40 кг/м. Толщина теплоизоляционного слоя зависит от климатических условий и принимается по расчету. По утеплителю наклеивают четыре слоя рубероида на битумной мастике. Рулонный ковер защищают слоем мелкого гравия светлых тонов, втопленного в мастику.

12. Устройство чердачных крыш с покрытием металлом

В строительстве применяют черную кровельную и оцинкованную сталь, листы которой имеют толщину 0,35...0,8 мм, размеры от 510 х 510 мм до 1250 х 2500 мм, массу 3...6 кг. Неоцинкованную листовую сталь используют ограниченно, в основном при ремонте кровель; она мало эффективна в эксплуатации, требует частых покрасок. Оцинкованная сталь не подвергается коррозии, и срок ее эксплуатации значительно больше.

В качестве кровельных покрытий обычно применяют листы размером 710 х 1420 мм и толщиной 0,45; 0,5 и 0,55 мм, для карнизных свесов используют более толстые листы толщиной 0,63 и 0,7 мм. На строительную площадку стальные листы доставляются пачками, в пачке от 10 до 24 листов с общей массой до 80 кг.

Стальной лист необходимо отличать от картины -- листа, подготовленного для фальцевания, т.е. имеющего соответствующие отгибы, вырезы и загибы. Пальцы по внешнему виду бывают лежачие и стоячие, а по степени уплотнения -- одинарные и двойные. Перед укладкой и соединением между собой картины целесообразно огрунтовать с двух сторон смесью олифы с суриком, а после устройства кровли обязательна покраска за 1...2 раза масляной краской на суриковой основе.

Кровельные листы соединяют один с другим по короткой стороне листа лежачими фальцами, а по длинной -- стоячими. При покрытии скатов кровли стоячие пальцы располагают по скату, а лежачие -- поперек (параллельно коньку кровли), что не препятствует стоку воды со скатов.

13. Производство штукатурных работ

Основные слои штукатурного намета

Штукатурное покрытие обычно состоит из трех слоев -- обрызга, грунта и накрывки. Это обусловлено тем, что нанесение штукатурного раствора сразу на всю толщину слоя не допускается, так как пластичный раствор будет стекать с поверхности, не схватываясь с ней.