Технология реконструкции промышленных зданий

Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет 
 
 

  
 
 
 
 
 

 

Кафедра технология строительного производства 
 
 
 

ТЕХНОЛОГИЯ  РЕКОНСТРУКЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                      Новосибирск 2011 

    СОДЕРЖАНИЕ

       

1.Введение……………………………………………………………………….3

2. Задание  на проектирование и исходные  данные…………………………...5

3. Классификация  способов усиления или замены  конструкций……………7

4. Выбор и  обоснование методов производства  работ по усилению конструкций  с обеспечением устойчивости  зданий………………………8

5. Определение  необходимого состава технологических  процессов и операций при реконструкции………………………………………………15

6. Ведомость  объемов реконструктивных работ……………………………..16

7. Выбор необходимого  оборудования, средств малой механизации  и инструментов для производства  работ…………………………………….17

8. Описание  технологии производства работ  в условиях реконструкции…..18

9. Калькуляция  трудозатрат и заработной платы……………………………..21

10. Технологические  схемы производства работ по  усилению существующих конструкций………………………………………………………………….22

11. Техника  безопасности в условиях реконструкции……………………… .25

12.Список  литературы…………………………………………………………29 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.Введение.

Реконструкция зданий и сооружений – это их переустройство с целью частичного или полного изменения функционального  назначения, установки нового эффективного оборудования, улучшения застройки  территории, приведения в соответствие с современными возросшими нормативными требованиями.

Реконструкция стала одним из магистральных  направлений в области капитального строительства. Ее объемы неуклонно  возрастают. По своей специфике проектирование и проведение работ по реконструкции  существенно отличаются от процесса создания новых зданий и сооружений:

• Значительная разнородность, рассредоточенность и мелкообъемность выполняемых работ;
• Осуществление комплекса работ, не присущих новому строительству (демонтаж конструкций, их усиление, замена отдельных конструктивных элементов и т.п.);
• Производство работ в основном в стесненных условиях, что оказывает существенное влияние на общую схему организации работ.

Реконструкция связана с восстановлением эксплуатационных показателей и усилением несущих  элементов зданий и сооружений. Эти  работы требуют индивидуальных подходов, отличных от подходов к конструктивным  решениям при новом строительстве.

Реконструкция зданий и сооружений осуществляется и при проведении технического перевооружения предприятий, однако в этом случае расходы  на СМР не должны превышать 10% общих  капиталовложений.

Трудности возникают  при реконструкции производственных зданий в связи с необходимостью обеспечения минимума остановки  работ на предприятии. Потери вследствие уменьшения выпуска продукции сопоставимы, а в некоторых случаях существенно  превышают объем капитальных  вложений на СМР по реконструкции или техническому перевооружению. Поэтому необходимо применение специальных методов усиления, разборки, монтажа конструкций, исключающих полностью или сводящих к минимуму остановку работы предприятия.

Работы по реконструкции  зданий и сооружений отличаются повышенной по сравнению с новым строительством трудоемкостью на 25…30%. Таким образом, возникает необходимость корректировки  нормирования труда.

С другой стороны, общие затраты времени на реконструкцию  в 1,5…2 раза меньше, чем на новое строительство. Это способствует быстрейшему вводу  производственных мощностей, жилых  и общественных зданий, ускорению  решения экономических, социально-бытовых  и градостроительных задач. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.Задание на проектирование

Необходимо запроектировать  технологию реконструкции стропильных  железобетонных ферм промышленного  здания в пределах одного пролета.

Вид реконструкции  – усиление.

Причины, вызвавшие  реконструкцию:

1. Физический износ
2. Увеличение нагрузок
3. Аварийное состояние

Исходные  данные

Длина здания………………………………..216 м

Количество пролетов……………………………4

Количество температурных  блоков……………3

Пролеты:          А-Б 18 м

                          Б-В 18 м

                          В-Г 18 м

                          Г-Д 24 м

Шаг стропильных  ферм………………………6 м

Шаг колонн крайних………………………….6 м

Шаг колонн средних…………………………12 м

Характеристики  крайних и средних колонн: а=9,4 м; б=0,6 м; в=3,2 м.

Место строительства: г. Новосибирск К_р = 1,25 
 
 
 
 
 

План 

 
 

Разрез 

 
 
 
 
 
 

3.Классификация способов усиления железобетонных конструкций.

 
 

  Применяем способ  увеличения несущей способности  с изменением напряженного состояния  путем установки предварительно напряженной затяжки.

          

4. Выбор и обоснование методов производства работ по усилению конструкций с обеспечением устойчивости.

1. Установка предварительно напряженной затяжки из арматурной стали на нижний пояс.

       Если необходимо незначительно увеличить несущую способность стропильных ферм, достаточно выполнить усиление нижнего пояса горизонтальными тяжами из стержневой арматурной стали (рис. 4,5). (5, стр.76 – 83; 4, док. 9 лист 1…2)

     Для анкеровки арматурных канатов классов  К-7 и К-19, а также плохо свариваемой стержневой арматуры рекомендуется применять анкеры типа «обжатая гильза»: для свариваемой арматуры- классов А-IV (марка 20ХГ2Ц) и А-V — высаженные головки и приваренные коротыши. Вид анкерного устройства, его диаметр и габариты должны учитываться при назначении расстояний между осями напрягаемых стержней. Длина стержней усиления и расположение анкерных устройств должны назначаться с учетом расчетного удлинения арматуры, после которого анкеры должны занять свое проектное положение.

     На  Рис.6 показано приспособление для натяжения  тяжей методом их отжатия от усиливаемой  конструкции. ( 4, док. 9 лист 2)

     Для более значительного увеличения несущей способности можно также  применить горизонтальные тяжи из стержневой арматуры с последующим обетонированием  узлов. (4, док. 10 лист 1…2)  
 
 

     

Рис.4. Установка предварительно напряженной затяжки из арматурной стали на нижний пояс.     1 – усиливаемая ферма; 2 – затяжка из предварительно напряженной арматуры диаметром 25 – 40 мм класса А- III; 3 – торцевой упорный лист; 4 – распорка; 5 – стяжной хомут. 

Рис.5.

Рис.6. 

     Для усиления применяют любую арматуру, рекомендуемую СниП 2.03.01-84 для предварительно напряженных конструкций. При выборе дополнительной арматуры необходимо учитывать условия выполнения работ по усилению (например, необходимость выполнения сварных работ), а также условия эксплуатации (агрессивность среды, температурный режим и т. п.).

     В связи с тем, что в процессе усиления конструкция теряет свое стабильное состояние и ее несущая способность может существенно снизиться, необходимо обеспечить надежную страховку путем устройства специальных подпорок. Подпорки устанавливают в узлах ферм с обязательным раскреплением их в обоих направлениях. Для включения подпорок в работу применяют клинья или выдвижные винты. Необходима проверка прочности и устойчивости фермы по правилам расчета железобетонных конструкций.

     После установки железобетонных ферм на опоры  в процессе монтажа необходимо до расстроповки обеспечить их устойчивость против опрокидывания и устойчивость плоской формы изгиба.

2. Усиление нижнего пояса предварительно напряженными затяжками из швеллеров.

           При  усилении  нижнего пояса стропильных ферм осуществляют установку горизонтальных предварительно напряженных затяжек из швеллеров с боков нижнего пояса. Предварительное напряжение затяжек для включения их в совместную работу с фермой выполняют путем отжатия швеллеров от нижнего пояса (рис.3). (2, стр. 393)

     

       
 
 
 
 
 
 

Рис.7. Усиление нижнего пояса стропильной фермы затяжками

     из  швеллеров:

     1 — усиливаемая ферма; 2 — боковые  предварительно напряженные затяжки.  

              С целью исключения изгиба нижнего пояса ферм предварительное напряжение затяжек производят одновременно в обеих ветвях и симметрично относительно середины пролетов ферм.

     После завинчивания распорных винтов их приваривают к затяжкам и осуществляют антикоррозионную защиту металлоконструкций усиления перхлорвиниловым лаком или эмалями.

     В связи с тем, что в процессе усиления конструкция теряет свое стабильное состояние и ее несущая способность может существенно снизиться, необходимо обеспечить надежную страховку путем устройства специальных подпорок. Необходима проверка прочности и устойчивости фермы по правилам расчета железобетонных конструкций.

3.Способы  создания предварительного напряжения  в тяжах при усилении изгибаемых  конструкций.

1. Приварка к оголенной арматуре нагретой затяжки (3, лист 298):

1. усиливаемая конструкция; 2 – оголенная арматура; 3 – арматурные коротыши, приваренные  к оголенной арматуре; 4 – затяжка  усиления из арматурной стали, нагретая до 350-400  ⁰С и приваренная к арматурным коротышам. 
2. Установка на упоры нагретой затяжки (3, лист 298):

1 – усиливаемая конструкция; 2 – анкерное устройство, устанавливаемое на растворе; 3 – упоры, привариваемые к анкерному устройству; 4 – затяжки с анкерными устройствами, устанавливаемые в нагретом до 350-400 ⁰С состоянии на упоры (одновременно с двух сторон).

3. Установка гидродомкратов между конструкцией и затяжкой (3, лист 298):

1 –  усиливаемая конструкция; 2 – шпренгельная затяжка (горизонтальный участок из швеллера, наклонные – из уголка); 3 – гидродомкрат; 4 – распорка из швеллера (установить после натяжения затяжки). 

4. Установка гидродомкратов под затяжкой (3, лист 298):

1 –  усиливаемая конструкция; 2 – шпренгельная затяжка; 3 – подвесная конструкция для установки гидродомкратов; 4 – крепежные болты; 5 – опорный швеллер для крепления подвесной конструкции (приварен к затяжке); 6 – гидродомкрат; 7 – шток поршня гидродомкрата (в затяжке у швеллера устраивается отверстие для штока); 8 – листовые прокладки – упоры.