Монтаж стыков колонн является одним из наиболее ответственных этапов возведения каркасных зданий. От качества выполнения этой операции зависят прочность, устойчивость и долговечность всего сооружения.
Типы стыков колонн
Существует несколько разновидностей стыков колонн:
- По месту расположения: стыки в уровне перекрытия стыки в середине этажа
- По конструкции: штепсельные стыки фланцевые стыки стыки со стальными оголовками
- По материалу: стыки железобетонных колонн
стык металлических колонн
Наиболее распространены штепсельные стыки колонн, выполняемые с помощью арматурных выпусков, входящих в отверстия колонн. Такие стыки отличаются высокой несущей способностью и технологичностью.
Технология монтажа
Монтаж стыков колонн включает следующие основные операции:
- Подъем и установка колонн в проектное положение
- Временное закрепление колонн
- Выверка и окончательная фиксация колонн
Стык колонн по высоте- Устройство опалубки для замоноличивания
- Замоноличивание стыка
- Контроль качества
Для монтажа используется кран или иные подъемно-транспортные механизмы соответствующей грузоподъемности.
Оборудование для монтажа стыков
Для качественного выполнения работ по монтажу стыков колонн каркасных зданий применяются:
- Геодезическое оборудование для выверки колонн
- Сварочное оборудование
- Опалубка для замоноличивания стыков
- Средства подмащивания
- Вспомогательные монтажные приспособления (распорки, струбцины и т.п.)
Стык колонна колонна железобетонных колонн
Для соединения железобетонных колонн между собой обычно применяются штепсельные стыки. В заводских условиях к арматурным стержням привариваются муфты, выполняющие роль штепселя, входящего в пазы другого элемента. Для повышения несущей способности такого стыка внутри муфт могут быть выполнены резьбовые нарезки или специальные анкеры.
Преимуществами такого решения являются высокая технологичность и относительная простота монтажа, а недостатком - дороговизна изготовления из-за трудоемкости.
Проблемы, возникающие при монтаже стыков
К типичным проблемам, с которыми сталкиваются при монтаже стыков колонн, относятся:
- Несовпадение осей или отклонение от вертикали монтируемых колонн
- Некачественная подготовка поверхности колонн в местах стыков
- Нарушение технологии сварки или армирования, приводящее к ослаблению стыка
Для предотвращения и оперативного устранения подобных проблем необходимо тщательное выполнение всех правил и технологических операций по монтажу колонн и устройству стыков.
| Параметр | Значение |
| Допустимое отклонение осей стыкуемых колонн | не более 20 мм |
| Максимальный размер шва при сварке арматуры | 5 мм |
Стык колонна колонна должен быть рассчитан на восприятие как вертикальных, так и горизонтальных нагрузок с запасом 15-20% от расчетных.
Узлы стыки колонн
Помимо соединения колонн по высоте, необходимо выполнить качественное опирание элементов каркаса (ригелей, ферм, плит перекрытия) на колонны в узлах. Для этого применяются различные конструктивные решения фланцевых или штепсельных узлов.
Например, возможно объединение закладных деталей в колоннах и ригелях при помощи сварки с последующим замоноличиванием раствором. Такие узлы обладают высокой жесткостью и могут воспринимать значительные нагрузки.
Альтернативой являются штепсельные узлы, где ригели или фермы опираются на монолитные или сборные элементы колонн при помощи выпусков арматуры, конструктивно выполненных в виде штепселя.
Требования к качеству монтажа стыков
Для обеспечения надежности и долговечности каркаса здания качество монтажа стыков колонн должно соответствовать следующим требованиям:
- Точность установки колонн - отклонение от вертикали не более 1/1000 высоты
- Прочность сварных швов при соединении арматуры - не менее 390 МПа
- Прочность замоноличивания стыков - не менее 50% от прочности бетона колонн
- Герметичность стыков после замоноличивания
Контроль качества монтажа включает в себя входной контроль стыкуемых элементов, операционный контроль всех технологических операций и приемочный контроль готовых стыков.
Особенности монтажа стыков на большой высоте
При возведении высотных зданий и сооружений монтаж стыков колонн осложняется ветровыми и другими воздействиями, а также ограниченностью пространства:
- Применяются специальные климатические кожухи для защиты места стыка
- Используются подвесные люльки и другие средства подмащивания
- Увеличивается число промежуточных элементов жесткости на период монтажа
Также при работе на большой высоте повышаются требования к квалификации работников, культуре производства и системам безопасности.
Автоматизация монтажа стыков
В настоящее время ведутся работы по внедрению автоматизированных комплексов для монтажа стыков колонн каркасов. Их преимуществами являются:
- Повышение скорости монтажа
- Улучшение качества за счет исключения "человеческого фактора"
- Оптимизация расхода материалов
- Возможность работы в сложных погодных условиях
Однако полностью заменить человека пока не удается, поэтому автоматы выполняют наиболее трудоемкие операции в комплексе с ручным трудом.
Организация работ при монтаже стыков
Для своевременного и качественного выполнения работ по монтажу стыков колонн необходима четкая организация процесса:
- Назначение ответственных исполнителей
- Планирование последовательности операций
- Обеспечение фронта работ материалами и оборудованием
- Координация взаимодействия звеньев рабочих
- Оперативный контроль на всех этапах
Бригада, выполняющая монтаж стыков, обычно состоит из следующих звеньев:
- Монтажники, выполняющие сборку элементов
- Сварщики, соединяющие выпуски арматуры
- Бетонщики, производящие замоноличивание
Мероприятия по охране труда и технике безопасности
При выполнении работ по монтажу стыков колонн повышенной опасности подвергается обслуживающий персонал. Для минимизации рисков проводятся следующие мероприятия:
- Применение средств индивидуальной защиты
- Устройство защитных ограждений опасных зон
- Инструктаж и повышение квалификации рабочих
- Освещение мест производства работ
Также ведется постоянный мониторинг радиационной и химической обстановки на площадке для принятия своевременных мер по защите персонала.
Контроль качества монтажа стыков
С целью обеспечения требуемых показателей прочности, жесткости и надежности каркаса здания осуществляется многоуровневый контроль качества монтажа стыков колонн:
- Входной контроль єлементов конструкции
- Операционный контроль в процессе монтажа
- Приемочный контроль после завершения работ
При обнаружении дефектов или отклонений производится их анализ и разработка корректирующих мероприятий для предотвращения повторения подобных случаев.
