Состояние металлоконструкций на монтаже отличаются от их состояния во время эксплуатации, на которое они рассчитаны, как по действующим на них нагрузкам, так и по условиям их опирания и закрепления.
В основном приходится рассматривать два основных состояния металлоконструкций во время монтажа – при подъеме, когда конструкция подвешена к крану, и после установки ее на опоры, но до монтажа проектных связей и выполнения закреплений. В некоторых случаях необходимо выявить состояние конструкции при ее кантовке, т.е. переводе из горизонтального положения в вертикальное.
Подвешивание металлоконструкций для подъема по условиям производства работ, как правило, не может производиться в опорных концах. Это влечет за собой изменение характера внутренних усилий в элементах по сравнению с проектными условиями. Так, балка рассчитанная на изгиб и предназначенная для установки на двух опорах, при подвешивании за средние точки работает как консольная; усилия в элементах фермы, подвешенной к крюку крана за средний узел верхнего пояса, меняют свой знак на противоположный – верхний пояс и раскосы, рассчитанные на сжатие, работают на растяжение, а нижний пояс и раскосы, рассчитанные на растяжение, работают на сжатие. При подъеме фермы за ее концы усилия в элементах сохраняют свой знак, но расчетная (свободная) длина сжатого верхнего пояса становится большой и пояс может потерять устойчивость по продольному изгибу из плоскости,
После установки конструкции на опоры, но до монтажа проектных связей и выполнения закреплений также возникают специфические условия ее работы. Например, колонна после установки на фундамент, но до закрепления ее по высоте работает на изгиб от горизонтальных нагрузок (ветер) как балка, заделанная одним концом, и на сжатие с продольным изгибом. У балок и ферм, установленных на опоры, знак усилий в поясах такой же, как в проектных условиях, но расчетная (свободная) длина сжатого верхнего пояса из плоскости до установки проектных связей велика, что также может вызвать потерю устойчивости пояса. Установленные балки и фермы до постановки проектных связей могут не выдержать ветрового напора и опрокинуться.
При кантовке имеются свои особенности опирания металлоконструкций, требующие проверки их прочности и устойчивости. Так, при переводе в вертикальное положение стропильных ферм, собранных горизонтально, верхний пояс, стойки и раскосы испытывают изгиб из плоскости, на которой они в проекте не рассчитаны. Условия изгиба колонны при кантовке отличаются от условий изгиба после ее установки.
Кроме того, при проверке сборных железобетонных металлоконструкций на монтажные условия работы нужно учитывать еще один фактор, от которого зависит прочность металлоконструкций, - величину отпускной прочности бетона ко времени отгрузки изделия с завода – изготовителя (она должна составлять не менее 70% проектной прочности). Следовательно, прежде чем определить технологию монтажа металлоконструкций, следует проверить их прочность и устойчивость в заданных условиях. Эта проверка производится по формулам строительной механики и нормам проектирования стальных и железобетонных металлоконструкций с учетом действующих монтажных нагрузок (2), (3). Монтажными нагрузками являются:
собственный вес монтируемой конструкции;
вес приспособлений, устанавливаемых на конструкции для монтажа и выверки, - расчалок, оттяжек, лестниц, подмостей, ограждений, блоков, домкратов;
нагрузка от людей;
нагрузка от всех или части элементов металлоконструкций, опирающихся на проверяемую конструкцию; например, односторонняя нагрузка на стропильную ферму от плит покрытия;
натяжение расчалок монтажного крепления;
ветер.
Нормами проектирования требуется, чтобы в проекте металлоконструкций предусматривалось обеспечение их прочности и устойчивости в процессе монтажа. Соответственно с этим в чертежах металлоконструкций приводятся места строповки исходя из вышеуказанных требований. В типовых чертежах стальных металлоконструкций для производственных зданий расположение связей обеспечивает устойчивое закрепление установленных металлоконструкций от монтажных нагрузок. Вместе с этим ряд вопросов устойчивого закрепления металлоконструкций решается в проекте производства работ.
Учет монтажных нагрузок производится при наивыгоднейшем их сочетании. Собственный вес металлоконструкций и приспособлений принимают по рабочим чертежам; размещение приспособлений – по проекту производства работ.
На практике может иметь место некоторое утяжеление металлоконструкций и приспособлений, вызванное отклонениями в толщине прокатных профилей стали, заменой профилей проката, отклонениями поперечного сечения железобетонных металлоконструкций от проекта и т.п. Поэтому к весу монтируемых металлоконструкций и приспособлений вводят коэффициент перегрузки, равный 1,1. Ветровую нагрузку учитывают в размере, принятом в основном проекте, либо в нормативных инструкциях и руководствах организации, разрабатывающей проект производства работ.
Если по намеченной технологии не обеспечивается прочность или устойчивость металлоконструкций, приходится изменять способы монтажа: на стадии подъема – путем переноса или увеличения числа точек подвеса металлоконструкций, после установки металлоконструкций на опоры – путем дополнительного ее закрепления из плоскости. Отдельные сжатые элементы поясов и решетки ферм при необходимости также разгружают дополнительными деталями усиления.
При использовании материалов сайта ссылка на http://rostteh.ru обязательна с уведомлением администратора сайта adm.rostteh[cobaka]ya.ru.
