Стальной каркас высотного здания

Стальной каркас высотного здания состоит из колонн и ригелей, соединенных в двух направлениях жёсткими сварными узлами в рамные системы, воспринимающие вертикальные и горизонтальные нагрузки. Колонны изготавливаются сварными (двутаврового, квадратного, крестового сечения) из стандартных прокатных профилей. Торцы колонн обычно фрезеруют для повышения точности монтажа. Для обеспечения долговечности и огнестойкости стальной каркас армируют и производят обетонку. Стальные ригели каркаса обычно бывают двутаврового сечения, сварные, с уширенной нижней полкой, на которую укладывают плиты междуэтажных перекрытий. Междуэтажные перекрытия могут компоноваться: из главных и второстепенных балок (при полном стальном каркасе) с укладкой по ним сборных плит или бетонированием монолитного перекрытия; только из главных балок (ригелей) с уширенной полкой, на которую укладывают сборные железобетонные плиты перекрытий; из распорных железобетонных плит, укладываемых только по оси колонн, с закладными деталями для сопряжения сварными накладками плит смежных пролётов и ригелей; из облегчённых или много пустотных плит перекрытий, свободно укладываемых в пазы стальных или железобетонных ригелей, но не привариваемых к ним (отсутствуют закладные детали). Ядро жёсткости монолитное железобетонное или устраивается в виде замкнутой шахты из металлических конструкций. Все остальные элементы каркаса должны крепиться к этому ядру жёсткости, а каждое перекрытие представлять единую жёсткую и неизменяемую горизонтальную плоскостную систему (диск). Возведение зданий со стальным каркасом осуществляется раздельным или комплексным методами. При раздельном методе сначала на всю высоту монтируют стальной каркас, затем начинают общестроительные работы. При этой технологии работы ведутся широким фронтом, большим количеством кранов на несколь-ких захватках. Но при этом требуется обеспечить повышенную жёсткость каркаса, что приводит к повышенному расходу металла. При комплексном методе одновременно выполняются монтажные, обще-строительные и монтажные работы. Монтаж металлоконструкций осущест-вляяют на верхнем ярусе (верхних двух-четырёх этажах): на самом верху – монтаж, несколько ниже – выверку и в нижней части яруса – окончательную сварку или клёпку монтажных соединений. Одновременно, с отставанием на 2-3 этажа (на следующем ярусе) укладыватся (или бетонируются) перекрытия. Ещё ниже (на 4-5 этажей) осуществляют обетонирование каркаса. Ещё ниже по вертикали ведутся отделочные работы. Таки образом работы по возведению здания одновременно ведутся на 8…10 этажах. 12.3. Обеспечение устойчивости каркаса в период монтажа Монтаж конструкций многоэтажных зданий требует неукоснительного соблюдения следующего правила: не приступать к установке конструкций следующего яруса (высота колонны) до выверки и надёжного закрепления нижележащего. Это требование продиктовано необходимостью обеспечения прочности и устойчивости здания на протяжении всего периода его возведения. В процессе крановой сборки на высоту 5..8 этажей должны быть вы-полнены следующие мероприятия: проверена устойчивость каркаса в процессе монтажа в соответствии с установленной в ППР очерёдностью монтажа элементов; предусмотрена установка временных монтажных связей между колоннами, обеспечивающих их устойчивость до набора прочности замоноличенных стыков в плитах перекрытий; проектно закреплены вертикальные связи, рамные узлы сопряжения ригелей с колонами; выполнено устройство жёстких междуэтажных перекрытий, обеспечивающих общую устойчивость здания; осуществлена проверка прочности отдельных элементов каркаса и узлов на нагрузки от самоподъёмных и приставных кранов в местах их опирания на каркас. Монтаж стального каркаса следует выполнять поярусно – в первую очередь необходимо выполнить все элементы ядра жёсткости и тщательно их выверить. Временное закрепление колонн при монтаже выполняют с помо-щью кондукторов или временных расчалок, обеспечивающих устойчивость колонн до раскрепления их постоянными проектными элементами связей, которые обеспечивают устойчивость колонн до раскрепления их постоян-ными проектными элементами связей, которые обеспечивают устойчивость смонтированной части здания. Если проектных связей недостаточно – уста-навливаются временные связи. Проектное закрепление ригелей производится сразу после монтажа и выверки элементов ячейки – четырёх колонн, связан-ных ригелями. Приступать к монтажу следующего яруса можно только после проектного закрепления всех элементов предыдущего.