Возведение сооружений со структурными покрытиями.

Структуры - это перекрёстно-стержневые системы, состоящие из многократ­но повторяющихся линейных элементов, соединённых в узлах. В результате об­разуется система часто расположенных пересекающихся ферм. Такие системы покрытий обладают повышенной жёсткостью, меньшей (примерно в два раза) строительной высотой по сравнению с плоскими фермами, что позволяет сокра­тить объём здания и связанные с ним эксплуатационные расходы.

Структурные покрытия обычно собирают на стеллажах вручную из отдельных линейных элементов - стержней длиной 3...2 м. Несмотря на большое число стержней, сборка структур характеризуется малой трудоёмкостью (около 0, 02 чел.-смен/м2), так как масса стержня не превышает 75 кг. Стержни автоматическицентрируются в узлах. Структуры из объёмных модулей - пирамид собирают в габаритные пространственные конструкции перекрытий зданий.

Для сборки элементов структурных покрытий применяют фасонные узловые детали, сварку или болтовые фланцевые и нахлесточные соединения (рис.3.18). Сварные узловые сопряжения особенно эффективны в большепролетных струк­турных покрытиях.

Подъём собранного покрытия производится в следующем порядке. Сначала покрытие поднимают с опор на высоту 1 м и оставляют в течении времени для проверки прочности подвесок, упругой осадки всей системы, надежности узлов, экипировке блока системой вентиляции, осветительным оборудованием.

Разнообразие типов структурных покрытий определяет различные методы их возведения. Находят применение следующие методы.

1. Метод подъема целых структур и отдельных блоков с помощью монтажных кранов и грузоподъемных механизмов.

2. Метод использования для подъёма структур гидравлических и механиче­ских подъёмников.

3. Метод надвижки собранных блоков по временным эстакадам с помощью лебёдок.

4. Сборка структур на передвижных подмостях.

Изготовление структурных элементов покрытия можно организовать на лю­бом заводе металлоконструкции. Транспортирование их не вызывает затрудне­ний, что позволяет возводить здания с структурными покрытиями в любых мест­ностях. Недостатком является многодетальность сборки и монтажа.

2. Укладка и уплотнение ячеистых бетонов. Укладка бетонной смеси

К числу наиболее трудоемких и энергоемких операций относятся укладка бетонной смеси и ее уплотнение в форме (или опалубке). Эти операции в настоящее время выполняются механизированно при помощи бетоноукладчиков или более простых машин — бетонораздат-чиков. Бетоноукладчики позволяют в большей степени механизировать процесс распределения бетонной смеси в форме. Бетонная смесь должна быть уложена в форму так, чтобы в ней не оставались свободные места; особенно тщательно нужно заполнять углы и суженные места формы. После укладки бетонной смеси приступают к ее уплотнению.

Для уплотнения бетонной смеси применяют электромагнитные, пневматические, но чаще всего электромеханические вибраторы. По конструкции различают вибраторы поверхностные, глубинные и площадочные. Выбирают вибратор в зависимости от вида, формы и размеров бетонируемой конструкции. Конструкции с большими открытыми поверхностями (полы, плиты и т. п.) бетонируют поверхностными вибраторами, которые обеспечивают распространение колебаний в толщу бетона на глубину 20 - 25 см. Перемещать поверхностный вибратор с одной позиции на другую рекомендуется так, чтобы он своей площадкой перекрывал на 10 - 20 см границу уже провибрированного участка.

3. Кладка способом замораживания растворов. Кладку способом замораживания ведут на открытом воздухе из мерзлого кирпича, камней или блоков правильной формы на подогретом растворе, имеющем положительную температуру в момент укладки его в дело, а затем замерзающем. Сущность этого способа заключается в том, что раствор в швах, замерзший вскоре после его укладки, твердеет в основном после оттаивания кладки и частично в период до замерзания (за счет плюсовой температуры раствора и теплоты, выделяемой цементом при его твердении), а также при зимних и весенних оттепелях или искусственном отогревании кладки.

Кладка в период оттаивания имеет наименьшую прочность. Поэтому способом замораживания в течение одного зимнего периода допускается возводить каменные конструкции высотой не более 15 м.

Кладку разрешается вести только по рабочим проектам, в которых указано, что они составлены или пересмотрены для кладки именно этим способом. При отсутствии таких указаний возводить здания способом замораживания запрещается.

Для кладки применяют цементные, цементно-известковые или цементно-глиняные растворы, а также растворы на молотой негашеной извести. Подвижность раствора: 9... 13 см — для кладки из обычного кирпича и 7...S см — для кладки из кирпича с пустотами, и из природного камня. Марки растворов назначают в зависимости от температуры воздуха в момент возведения кладки и прогноза погоды на последующий период. При этом состав растворов подбирают из условия обеспечения минимально необходимой прочности и устойчивости конструкции в период оттаивания и в последующий период эксплуатации сооружения. Температура раствора во время укладки его должна быть не ниже °С: 5 — при температуре воздуха до —- 10 °С; 10 — при температуре воздуха —10...—20; 15 — от —20 °С и ниже. При скорости ветра более 6 м/с температуру раствора повышают против указанной на 5 °С.

Чтобы подогретый раствор, доставленный с растворного узла, сохранил необходимую температуру в момент укладки, его надо использовать в течение 20...25 мин. Нельзя применять для кладки замерзший или разбавленный горячей водой раствор, так как с добавлением воды в растворе после его замерзания образуется большое количество пор, заполненных льдом; раствор в швах становится более рыхлым при оттаивании и не набирает требуемой прочности. Замерзший до начала схватывания раствор необходимо возвратить на растворный узел для переработки.

Чтобы раствор не остывал во время доставки, его перевозят в утепленных авторастворовозах, оборудованных крышками, с подогревом кузова выхлопными газами от двигателя.

Кафедра «ТПГС»