М13. Процессы возведения большепролетных металлических покрытий зданий арочного и купольного типа

Арками перекрываются пролеты зданий и сооружений прямоугольной и круглой формы. По статической схеме работы различают следующие типы арок: с затяжкой, воспринимающей усилие горизонтального распора, благодаря которой на опоры передаются только вертикальные нагрузки; двух- или трех- шарнирные, передающие вертикальные нагрузки и распор на железобетонные фундаменты.

Большая гибкость арок, как правило, не позволяет монтировать их целиком. Поэтому их монтаж выполняют преимущественно из отдельных частей с использованием временных опор, число которых зависит от пролета арки, архитектурно-планировочного решения и монтажного оборудования. Для монтажа используют самоходные краны. Устойчивость арок в процессе монтажа обеспечивают постановкой расчалок и связей. После сборки каждой пары арок их раскружаливают, т. е. включают в работу с освобождением временных опор.

Монтаж арок с затяжками имеет рад особенностей, которые должны учитываться при разработке конструктивных решений. Минимальное число элементов будет в том случае, если отправочные элементы арки и затяжки могут быть укрупнены в один блок. Это возможно только при условии жесткого крепления к арки подвесок, поддерживающих затяжку, т.к. при шарнирном узле весьма затрудняется кантовка укрупненного блока из горизонтального положения. Подвеска затяжки должна быть запроектирована с учетом ее работы на сжатие от опорной реакции блока.

Арочные покрытия находят широкое применение при строительстве складов сыпучих материалов. Обычно в таких зданиях применяют трехшарнирные арки пролетом до 60 м. Арки состоят из двух прямолинейных ригелей переменного двутаврового сечения. Ригели поступают тремя частями, стыки которых выполняют сварными или на высокопрочных болтах. Эффективен монтаж покрытия плоскими блоками, укрупняемыми на земле с помощью гусеничного крана. Покрытие укрупняют непосредственно в монтажной зоне.

Блоки монтируют через один краном. Блок стропят за четыре точки двумя парами тросов разной длины, поднимают и опирают на контрфорсы, а вверху – на временную пространственную опору.

Опору оборудую площадками для опирания ригелей и оформления монтажных стыков, маршевой лестницей. При необходимости блок рихтуют с помощью домкратов. Уложенные ригели до растроповки крепят к временной опоре болтами, которые устанавливают для крепления подвесной галереи. Временную опору устанавливают на рельсы, уложенные вдоль оси пролета, и передвигают трактором или с помощью лебедки.

При монтаже трехшарнирных арок каждый конструктивный элемент стропят у центра тяжести и поднимают краном отдельно. Первую половину полуарки в положении навесу заводят пятковым шарниром на опору и путем поворота в шарнире устанавливают вторым концом на временную опору. Вторую половину полуарки устанавливают одним концом на опору, которая ближе к пятовому шарниру, а другим - на опору в центре пролета. Вторую половину полуарки монтируют аналогично и опускают вторую часть второй полуарки до совмещения осей замковых отверстий.

1 - башенный кран; 2 - Верхняя галерея;

3 - Стыки монтажные 4 - Передвижные вышки 5 - подземные галереи.