Техническое описание здания из легких металлических конструкций

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ЗДАНИЯ ИЗ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ  

 Универсальное  1(2)-х пролетное здание, имеющее  размеры в плане 25х60 м, может  быть использовано как производственное  или складское здание, а также  как спортивное сооружение, под  торговые или выставочные площади.  Степень огнестойкости здания III-a. Здание рассчитано на эксплуатацию (работу) в ___ ветровом и в ___ снеговом районе.  

 Каркас здания  представляет собой плоские стальные  рамы, установленные жестко/шарнирно  на железобетонные фундаменты  и раскрепленные между собой  распорками и металлическими/деревянными  антисептированными прогонами. Шаг внутренних колонн составляет 6 м, шаг крайних колонн составляет 6 м. Общая жесткость каркаса обеспечивается системой вертикальных и горизонтальных связей. Все элементы каркаса выполнены с антикоррозионным покрытием (грунт ГФ-021, красно-коричневый), элементы конструкций могут быть дополнительно окрашены в согласованный с Заказчиком цвет эмалевыми красками.  

 Здание имеет  5 шт. распашных ворот размерами  3х4 м, а также глухие/открывающиеся  витражи высотой 2,5 м с одинарным/двойным  остеклением общей площадью 50 м2 Кровля здания - двухскатная/односкатная металлическая, утепленная, слив организованный, выполнена в варианте полистовой сборки. Обшивка стен и кровли здания выполняется из стального оцинкованного профилированного листа, либо оцинкованного профилированного листа с цветным покрытием (полиэстэр), цвет по выбору Заказчика, определяется исходя из стандарта RAL. При утепленном варианте здания выполняется двойная обшивка стен и кровли. Между обшивками укладывается минераловатный утеплитель URSA(ROKWEL) толщиной от 50 мм (в целях влагоизоляции утеплитель поставляется в герметичной полиэтиленовой оболочке). Все элементы ограждения упакованные, крепеж в ящиках.  

 Фундаменты здания  представляют собой: 

 Буронабивные  сваи.

 Монолитные столбчатые  фундаменты.

 Монолитную железобетонную  ленту, работающую по схеме  балки на упругом основании.  

 Под стены здания  могут быть выполнены цоколь  и отмостка.  

 В здании может  быть железобетонный (бетонный) пол  толщиной 150 мм.  

 Верхнее покрытие  полов в соответствии с технологическим  циклом:

 упрочненный верхний  слой с обеспыливанием

 наливные эпоксидные 

 полы с электроподогревом

 полы для холодильных  камер  

Примеры проектных  решений по каркасам зданий с колоннами  и балками стандартного сечения  представлены на рис. 1-4.

            рис.1

Разрез здания пролетом 24 м

            рис.2

Офисная часть

            рис.3

Соединения на прочных  болтах колонны и фермы

            рис.4

Шарнирное соединение колонны и фундамента 
 

На рис. 5 дан вариант  полистовой сборки ограждающих конструкций утепленной кровли.  

            рис.5

Полистовая сборка кровли

 

На рис. 6 представлен  разрез здания с колоннами и балками  переменного сечения 

 однопролетное с шириной до 60 м (спортивные сооружения, склады)

 двух и более  пролетное без ограничений по ширине (склады, терминалы, торговые комплексы)

            рис.6

Разрез здания с  колоннами и балками переменного  сечения

 

На рис. 7 представлен  вариант полов с электроподогревом в холодильных камерах (t=-25oC)

            рис.7

Полы с электроподогревом в холодильных камерах (t=-25oC) 
 

 Ниже дается  конкретный пример коммерческого  предложения по строительству  здания холодильника размером 54*60 м с утепленной кровлей и  производство полов для помещений  разного технологического цикла. 
 

Монтажными соединениями называются примыкания элементов конструкций  на монтаже друг к другу. Устройство монтажных соединений - это чрезвычайно  важная характеристика монтажа. Трудоемкость соединения сборных железобетонных конструкций доходит до 60% всей трудоемкости монтажа. Наряду с конструкцией, качество соединения сборных элементов в  значительной степени определяет надежность смонтированных конструкций и основные эксплуатационные показатели смонтированного  объекта. 

В монтажных работах  различают следующие виды соединения: стыки, швы и узлы. Стык - это место, в котором соединяются два  конца, две крайние плоскости  конструкций. Швом называют место соединения частей, например, горизонтальные и  вертикальные соединения между смежными стеновыми панелями или между  плитами перекрытий. Соединение нескольких элементов различного конструктивного назначения называется узлом. Примеры узловых соединений: колонны и фундамента, стропильной фермы и колонны и т.д. 

Стыки подразделяют на несущие и ненесущие. Несущие стыки воспринимают нагрузку и должны обеспечивать необходимую прочность соединения. В зависимости от передаваемого усилия несущие стыки делятся на шарнирные и жесткие. Шарнирные стыки передают только продольные и поперечные силы, а жесткие могут передавать и изгибающие моменты. К несущим стыкам относятся стыки элементов каркаса здания. В качестве примера ненесущего стыка можно назвать стык между перегородкой и стеной здания. 

Стыки различают  и по виду соединяемых конструкций. Например: стык колонны и фермы, стык наружных панелей, колонн, колонны и  ригеля. 

По способу выполнения различают сухие, замоноличенные и смешанные соединения. 

Сухие соединения выполняют  на болтах, заклепках, электросваркой либо сочетанием этих способов. Так  соединяют преимущественно металлические  конструкции. Примером такого соединения является стык колонны с подкрановой  балкой. Жесткость соединения обеспечивается электросваркой закладных деталей  колонны и балки. Так соединяют  стропильные фермы и балки  с колоннами. 

Соединения второго  типа - замоноличенные - отличаются тем, что промежутки между деталями в этом соединении заделывают раствором или бетоном. Так соединяют большинство железобетонных конструкций. Это стык колонны с фундаментом стаканного типа, стык между блоками стен подвала и т.п. 

Выполнять замоноличенные соединения сложнее, поскольку часто приходится устанавливать опалубку, потом необходимо выдерживать бетон или раствор в течение некоторого времени, пока они не наберут необходимую прочность. В зимний период для замоноличивания стыков приходится принимать дополнительные меры. 

Наиболее сложны и трудоемки смешанные соединения железобетонных конструкций. В этом случае детали сначала соединяют  сваркой или на болтах, потом стык замоноличивают раствором или бетоном. Но до этого, чтобы предупредить коррозию закладных деталей, на них после сварки надо нанести антикоррозионное покрытие. Примеры таких соединений: стыки колонн, жесткие рамные узлы в многоэтажных зданиях. 

Есть смешанные  соединения, в которых стыки после  сварки или крепления на болтах выдерживают  монтажные нагрузки еще до замоноличивания. При выполнении таких соединений монтаж можно не прерывать в ожидании набора прочности бетоном (раствором) замоноличивания. 

Ко всем без исключения соединениям предъявляются определенные требования по прочности, жесткости  и коррозионной стойкости. На практике встречаются соединения, которые  в соответствии с проектом производства работ должны отвечать дополнительным требованиям. Например, стыки панелей  наружных стен должны быть герметичными и нетеплопроводными, а стыки  панелей внутри помещений не должны быть звукопроводными. 

Основные операции при устройстве стыков сборных железобетонных конструкций - это сварка арматуры и  закладных деталей, их антикоррозионная защита, герметизация и утепление  стыков, замоноличивание стыков раствором или бетонной смесью. (Герметизации и утепления стыков требуют соединения наружных стеновых панелей и блоков.) 

Узел стыковки колонн 

Узел сопряжения колонн является контактным стыком, и  проектируется в соответствии с  указаниями по проектированию данного  вида стыков. Данный узел также называют «штепсельным стыком». 

Арматура верхней  колонны заводится в предварительно устроенные отверстия торца колонны  нижнего яруса. Отверстия заполняются  обычным раствором или полимерраствором. От типа заполнителя отверстия зависит  длина выпусков арматуры. 

При монтаже металлических конструкций  широко применяют безвыверочный метод монтажа. Безвыверочный метод монтажа - это монтаж конструкций и оборудования, имеющих высокую точность обработки контактных поверхностей, отверстий и гнезд в стыках, без дополнительных перемещений (выверки). 

Для стальных колонн безвыверочный метод монтажа предусматривает установку колонны на заранее выверенные фрезерованные опорные плиты, что исключает в дальнейшем выверку самих колонн и подкрановых балок (рис. 10.15). После выверки с помощью выверочных болтов расположения плит в плане и с точностью ±1 мм по вертикали под плиты подливают цементный раствор. Затем на плиты наносят осевые риски, которые при установке колонн совмещают с рисками на башмаках. Безвыверочный метод монтажа позволяет уменьшить трудоемкость установки колонн примерно на 30%. 

При окончательном  закреплении колонн при строительстве  быстровозводимых коттеджей, затягивают анкерные болты, ставят дополнительные расчалки вдоль ряда колонн (для  высоких колонн) и крестообразные расчалки (для высоких колонн с  узким башмаком). Первые две смонтированные колонны раскрепляются предусмотренными проектом постоянными или (при отсутствии таковых) временными жесткими связями. 

Подкрановые балки  устанавливают на консоли колонн и временно крепят к упорам через  прокладки с овальными отверстиями. Регулировку балок по высоте и  в плане производят за счет извлечения или добавления подкладок. 

Подстропильные фермы  устанавливают на монтажные столики, приваренные к колоннам, и укрепляют  расчалками; стропильные фермы - на монтажные столики колонн или  на подстропильные фермы. При опирании на железобетонные опоры подстропильные фермы устанавливают на анкерные болты, заделанные в торцах колонн. 

При монтаже стропильных  ферм следует обращать особое внимание на их устойчивость. Для этого первую ферму до расстроповки крепят расчалками, после чего вторую ферму связывают с первой прочными связями и распорками. При отсутствии прогонов фермы связываются временными распорками или 2...3 плитами покрытия, устанавливаемыми и закрепляемыми до расстроповки. Минимальное количество прогонов или распорок для бесфонарных ферм при пролете до 18 м - 2 шт., более 18 м - 3, для ферм с фонарем - соответственно 3 и 6 шт. 

Для предотвращения потери устойчивости ферм плиты покрытий следует укладывать симметрично с обеих сторон от упорных узлов к коньку. При монтаже фонарных ферм плиты укладывают симметрично по поясам ферм, а затем по фонарю. 

Выверку конструкций  производят при их установке. Исключение составляют подкрановые балки, выверку  которых можно выполнять лишь после установки конструкций  всего пролета и окончательного закрепления колонн и ферм. После  выверки положения конструкций  и правильности установки секции каркаса производят окончательное  крепление монтажных стыков с  помощью сварки или болтовых соединений. Приемы конструкций оформляют актом. 

Противокоррозионную окраску конструкций производят после их приемки, что также оформляется  отдельным актом.

Рис. 10.15. Установка  колонны на фундамент при безвыверочном методе монтажа:

1 - опорная плита; 2 - кондуктор с отверстиями для  анкерных болтов; 3-закладные детали; 4 - риски разбивочных осей; 5 - планки  с нарезными отверстиями; 6 - установочные  винты; 7 - анкерные болты; 8 - подливка; 9 - низ башмака колонны; 10 - верх  фундамента