Особенности сборки и монтажа металлоконструкций

Большинство металлоконструкций, используемых в строительной и промышленной сферах, в ходе эксплуатации подвергаются высоким нагрузкам, поэтому к их установке есть особые требования. Монтаж проводится в соответствии с технологической картой, основанной на положениях СНиП III — В, 5 — 62. В этой нормативно-технической документации отражены не только требования к сборке металлоконструкций разного типа, но и технические условия изготовления, правила приемки.

Этапы монтажных работ

В зависимости от вида, размеров и назначения конструкции она может поставляться на площадку в готовом или разобранном виде. Штампованная и цельнолитая продукция выпускается с заводов в готовом виде, в то время как болтовые, клепаные, сварные изделия могут собираться на месте согласно инструкциям и чертежам.

Полный цикл монтажа состоит из следующих этапов:

• подготовительные работы;
• устройство фундамента;
• установка конструкции на подготовленную площадку;
• непосредственно сборка и закрепление.

Подготовительные работы

Этот этап регулируется пунктами 1.11 — 1.80 СНиП III — В, 5 — 62. Перед установкой металлоконструкции нужно подготовить площадку: провести выравнивание, позаботиться о путях подъезда для техники, прокладке электросетей и т. д. Если речь идет о каркасе здания или сооружения большого размера, понадобится установка основания для подъемного крана. При условии длительных работ на площадке также возводятся временные подсобные помещения и склады.

Устройство фундамента

Перед установкой металлоконструкций, играющих роль каркаса для здания или сооружения, важно провести оценку фундамента. Он должен учитывать такие условия, как несущая способность грунта и нагрузка, которую будет давать сама постройка.

Обычно используются следующие виды фундамента:

• столбчатый,
• плитный,
• свайный.

Чаще всего применяется столбчатый фундамент, который подразумевает установку в бетонное основание закладных элементов для металлических колонн.

Сборка металлоконструкции

Все этапы сборки, сварочные и другие работы фиксируются в соответствующих журналах. Элементы сварных конструкций нужно монтировать в два этапа: вначале с временным креплением болтами, а после — с привариванием. При монтаже болтовых и винтовых конструкций до выверки болтами заполняется около ⅓ отверстий. Выбор конкретной технологии сборки металлоконструкции зависит от многих условий: материала изготовления, особенностей нагрузки, наличия вибраций и т. д.

Монтаж опорных колонн начинается после приемки фундамента. Колонны для небольших легких конструкций могут поступать на стройплощадку вместе с опорными плитами. Они фиксируются на анкерных болтах к заранее установленным закладным элементам и после выверки подливаются цементным раствором.

Колонны для тяжелых конструкций поставляются отдельно от опорных плит. Вначале монтируют плиты, укрепляя каждую из них 3-мя установочными винтами. С помощью винтов проводят выверку положения по высоте. Затем плиты закрепляют, подливают цементом и размечают осевыми рисками для монтажа колонн.

Монтаж подкрановых балок осуществляется только после затвердевания бетона в местах соединения колонн с фундаментом минимум на 75%. В качестве подготовки организуют площадки для раскладки балок, проверяют крепление колонн и связей между ними, сверяют отметки опорных площадок.

Установка может происходить двумя способами. Первый предполагает, что после временного крепления балок проводится выверка по высоте и все опорные точки поднимаются до уровня самой высокой из них. Второй способ позволяет обойтись без дополнительной нивелировки, поскольку еще до укладки балок на опорные поверхности помещают компенсирующие прокладки.

Для ускорения монтажных работ можно выполнить укрупнительную сборку отдельных фрагментов на специальных стеллажах. Собранные блоки затем монтируют на основной каркас, контролируя их взаимное расположение. При необходимости такие блоки дополняют усиливающими стержнями или крепежами для подъема на высоту, фиксации растяжек и т. д.

Монтаж ферм нередко требует установки усиливающих стержней, поскольку фермы склонны к деформации в процессе подъема и закрепления. Они могут монтироваться как отдельно, так и укрупненными частями вместе с прогонами и связями. Временное крепление фермы обеспечивают парными расчалками, после чего ее фиксируют на оголовке колонны болтами и приваривают.

Правила монтажа при минусовых температурах

Во время зимних работ при температуре воздуха менее −20… −25°С обычно используется подогрев металлической конструкции. В частности, без подогрева не следует проводить ударные воздействия для правки стальных элементов, если на улице -25°С и ниже.

Также прогрев рекомендуется перед сварочными работами в условиях низких температур. Сварку решетчатых и листовых сооружений из углеродистой стали толщиной более 16 мм нужно проводить с прогревом, если столбик термометра опустился до -30°С и ниже, а для низколегированной стали этот показатель составляет -20°С. Стальные элементы нужно прогреть до 100 — 150 °C по обе стороны от предполагаемого сварочного шва. Зоны прогрева должны составлять не менее 100 мм.