Технология замены каркаса промышленных зданий при реконструкции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

По дисциплине Технология строительного производства

 

 

Тема: «Технология замены каркаса промышленных зданий при реконструкции»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение………………………………………………………………..3

1. Особенности замены каркаса промзданий…………………….4
1. Демонтаж сборных конструкций………………………..5
2. Замена сборных конструкций……………………………6
2. Усиление конструкций………………………………………….9
1. Усиление свободностоящих железобетонных колонн..10
2. Усиление балочных конструкций……………………….11

Заключение…………………………………………………….………13

Библиографический список…………………………………….……14

Приложение………………………………………………………..…..15

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Многообразие и специфика объектных ситуаций реконструкции вызываетнеобходимость поиска индивидуальных технологических решений производствадемонтажных и монтажных работ для каждого конкретного случая, стремясьсвести к минимуму продолжительность остановки реконструируемого производства. Некоторые из технологических решений реконструкции я рассмотрю в данной работе.

 

1. Особенности замены каркаса промзданий

 

Замена существующих конструкций предшествует или сопутствует процессам установки новых конструкций. Заменуконструкций можно выполнять раздельным методом, когда наотдельной захватке или здании в целом сначала демонтируютвсе заменяемые конструкции, затем на их месте устанавливают новые. Совмещенный метод предусматривает последовательное выполнение демонтажа и монтажа конструкций в единомпотоке при едином комплекте строительных машин. Фронт 
работ при такой организации сокращается до размеров одной 
или нескольких ячеек при соблюдении прочности, жесткости 
и устойчивости смежных конструкций. Демонтаж конструкций 
может быть выполнен поэлементно или укрупненными блоками в зависимости от конструктивного решения демонтируемых сооружений и технологических возможностей используемых при демонтаже кранов и средств.

К особой разновидности относятся работы по вывешиванию конструкций.Вывешивание - это совокупность операций, которые осуществляют с цельюполного снятия нагрузок с конструктивного элемента и передачи этих нагрузок на временные конструкции и приспособления.

Замену колонн внутри цеха производят, когда возникает необходимость установки нового оборудования, прокладки подземных коммуникаций, оставляянеизменными конструкции покрытия. При демонтаже и монтаже колонн с предварительным вывешиванием конструкций покрытия применяютсяповоротные шарниры (Приложение 1,2).

Демонтаж колонн ведут с помощью поворотного шарнира и двух полиспастов, закрепленных один - за верхнюю часть, другой - ниже центра тяжести колонн. Колонну разрушают в месте установки шарнира или отсоединяют от фундамента. Опускают колонну лебедкой с полиспастом, присоединенным к верхней части. Другой полиспаст вступает в работу только после наклона колоннына угол 30°. Колонну укладывают на подкладки и вывозят из демонтажной зоны.

Монтаж новой колонны начинают с подготовки фундамента и установки на него поворотного шарнира, который крепится анкерными болтами в отверстия, заполненные эпоксидным клеем. Колонну подают к месту монтажа, вводят в конец в обойму опорного шарнира и закрепляют в нем. Выверяют положениеколонны в плане и проверяют размеры. Монтаж колонны производят методом падающей стрелы, используя электрическую лебедку и мачту. Установленную в проектное положение колонну закрепляют к фундаменту, затем осуществляют посадку узла стропильной фермы на оголовок колонны и его закрепление.

 

1.1 Демонтаж сборных  конструкций

 

Демонтаж металлических колонн с помощью крана производят после разрушения бетона омоноличивания основания металлической колонны с фундаментом с помощью отбойных молотков. Затем колонну берут на крюк крана и срезают анкерные болты. Железобетонные колонны допускается срубатьвыше уровня фундамента. В этом случае после снятия с колонны всех нагрузок ее подрубают так, чтобы были обнаружены все арматурные стержни, но приэтом оставалась неподрубленная часть бетона, составляющая 30...35% площади поперечного сечения. После взятия на крюк крана подрубают оставленнуючасть бетона и перерезают арматурные стержни.

Демонтаж железобетонных ферм и балок производят с помощью кранов.Конструкцию раскрепляют и под нее устанавливают временную опору. Вырубают бетон замоноличивания стыка с колонной. Окончательное отделение конструкций производят после закрепления стропов, которые крепятся к крюку крана.Демонтированную конструкцию сразу погружают на транспорт и вывозят запределы монтажной зоны. Оставлять фермы в вертикальном положении навременных опорах и нераскрепленныхне допускается .

Демонтаж железобетонных подкрановых балок осуществляют с помощью кранов, перемещающихся внутри цеха, а также лебедок и блоков полиспастов, укрепленных на фермах. Окончательное отделение конструкции производят после закрепления стропов, которые берутся на крюк монтажного средства.

 

1.2 Замена сборных  конструкций 

 

Замена колонн. Замена без разборки покрытия требует 
предварительного вывешивания его конструкций, т. е. передачи нагрузки с колонн на другие вспомогательные элементы.Вывешивание может быть осуществлено путем установки временных стоек-опор под узлыстропильных конструкций. Узлыопирания металлических конструкций на временные стойкидолжны быть усилены. Зазор между временными стойками иопорными узлами стропильной конструкции (8...10 мм) обеспечивают с помощью домкратов. В образовавшийся зазор вводят стальную пластину необходимой толщины и фиксируют ееот возможного смещения. При передаче усилий от покрытияна временные стойки должен появиться зазор между ними иколонной, свидетельствующий о полном снятии нагрузки отпокрытия на колонну. Если отрыва конструкций не произошло, то дополнительно поддомкрачивают конструкции над временными опорами, заполняя образовавшиеся зазоры стальными прокладками. Величина зазора в процессе одного циклаподъема домкратов не должна 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, накоторую будет передаваться нагрузка от стропильной фермы.

При демонтаже колонны она первоначально отсоединяется 
от фундамента (срезкой, срубкой, снятием гаек и т.д.). Самдемонтаж может выполняться методом поворота вокруг шарнира с применением полиспаста и тянущей лебедки. Методоснован на медленном опускании головы колонны при опоре ее пяты на фундамент. Возможно применениетрех лебедок,при взаимосвязанной работе которых пята колонны сползает всторону одной из них, другие обеспечивают опускание головыколонны в плоскости сползания.

Замена подкрановых балок. При использовании кранового 
оборудования соответствующей грузоподъемности замену осуществляют традиционными методами. Если грузоподъемностикрана не хватает при требуемом вылете, а масса балки не превышает максимальной грузоподъемности крана, то необходимопредварительное расчаливание стрелы крана с креплениемрасчалок к устойчивым элементам сооружения. При невозможности использования кранов работы выполняют с помощью лебедок с применением удерживающих оттяжек.

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 периоддля предприятия. Возможны два варианта передвижки – тянущий с помощью лебедок исистемы полиспастов и толкающий — с помощью электрических илигидравлических домкратов.Преимущество тянущего способа в непрерывности движенияобъекта передвижки, достоинства второго способа заключаются впростоте и компактности используемых устройств, что особенноважно в стесненных условиях реконструкции объекта.

Передвижку осуществляют по рельсовым многониточным 
путям, по железобетонному основанию с уложенными стальными пластинами и цилиндрическими стальными катками 
диаметром 100... 150 мм.

 

2. Усиление конструкций

 

При реконструкции старого жилого фонда используют конструктивные схемы с полным и неполным встроенным каркасом. Полный встроенный каркас позволяет исключить из работы ограждающие конструкции стен, что создает предпосылкивыполнения работ по реконструкции с полной перепланировкой и надстройкой здания несколькими этажами. При использовании схемы неполного каркаса нагрузка от ригелей и балокпередается на стены, поэтому возможность надстройки ограничивается несущей способностью фундаментов и стен.

Базовыми элементами при реконструкции старых зданий 
являются сборные железобетонные конструкции полной заводской готовности: фундаменты, ригели, плиты перекрытийсплошного сечения или многопустотный настил, колонны,лестничные марши и площадки и др.

Технология встроенного монтажа предусматривает, как первый этап, полный демонтаж перекрытий, внутренних стен иперегородок. В результате разборки от здания остаются тольконаружные несущие стены и иногда стены лестничных клеток.Технологическая последовательность работ по возведению каркаса здания не отличается от подобных работ при новом строительстве. Монтируются фундаменты, в стаканы которых устанавливают колонны первого яруса, ригели, плиты перекрытий, 
далее конструкции следующих ярусов.

В процессе реконструкции здания все работы должны быть 
подчинены ритму поточной технологии, здание должно быть 
разбито на захватки, размеры которых должны соответствовать 
секциям жилого дома.

Наиболее рациональной следует считать дифференцированную схему монтажа конструкций подвальной части. Первоначально монтируют фундаменты, одноярусные колонны подвального этажа устанавливают и обетонируют в стаканах этихфундаментов. Устройство перекрытий над подвалом предоставляет фронт работ для возведения надземной встроенной частиздания, которое рекомендуется вести комплексно по захваткам.

Может быть рекомендована следующая технологическая последовательность монтажа элементов надземной части на каждой захватке:

монтаж двухъярусных колонн;

монтаж стенок жесткости (стен лестничных клеток);

укладка ригелей;

монтаж плит перекрытий;

укладка лестничных маршей и площадок;

монтаж объемного блока лифтовой шахты.

2.1 Усиление свободно стоящих железобетонных колонн выполняют методом наращивания сечения в виде железобетонной 
обоймы, с помощью металлических уголков и хомутов, стильными обоймами, отдельными стержнями, усиливающими сечение рабочей арматуры. Часто приходится усиливать колонны,примыкающие к наружным и внутренним стенам, основнойтехнологией в этом случае является устройство железобетонной рубашки. Такое решение принимают, когдаимеет место отслоение защитного слоя бетона. Кроме того, 
поверхность сильно разрушена, имеются значительные трещины. В процессе усиления необходимо тщательно очистить поверхность колонны, сделать насечки, установить и приваритьдополнительный арматурный каркас, осуществить нагнетаниебетонной смеси в полость. Большего эффекта можно достичьпри поярусном бетонировании усиливаемой колонны. В этомслучае торцевая опалубка монтируется отдельными ярусами.

После заполнения бетонной смесью полости первого яруса наращивают торцевой щит, и цикл повторяется.

 

2.2 Усиление балочных конструкций выполняют, в зависимости 
от специфики сооружения, несколькими способами: наращиванием арматуры растянутой зоны, усилением балок снизу с увеличением степени армирования и высоты сечения, установкойжелезобетонных обойм, устройством шпренгельных систем иустройством затяжек по нижнему поясу балок. Для существенного повышения несущей способности балок устраивают железобетонную обойму. На очищенной поверхности 
балки делают насечки, по результатам анализа подбирают оптимальный композиционный составсмеси. Бетонирование через специальные отверстия в плите выполняют послойно с обязательным уплотнением.

Частичная или полная замена несущих конструкций стропильных и подстропильных ферм, подкрановых балок, усиление колонн выполняется с разработкой чертежей стадии КМ, а Изготовителем конструкций - в стадии КМД.

Не рекомендуется при полной замене подкрановых балок изготавливать их по типовым проектам в связи с отсутствием в них необходимого ресурса на воздействия фактических крановых нагрузок на длительный период.

Для увеличения срока эксплуатации необходима разработка индивидуального проекта с учётом результатов периодических экспертиз технического состояния подкрановых балок.