Технічні науки
УДК 69.057.4
Ігнатенко О.О.
к.т.н.
докторант кафедри «Будівельних технологій»
Київський національний університет
будівництва і архітектури
Розвиток технології безкранового підйому великопрольотних покриттів
з застосуванням методу підрощування колон
Технологія безкранового підйому покриттів передбачає попереднє укруп-
нення покриттів на нижніх проектних відмітках і подальший підйом на проект- ну висоту зі спиранням на підрощувальні колони [ 1, c.14; 2, c.55]. В процесі
підрощування колон задіяні гідравлічні домкратні установки. При встановлені
підйомників на фундаментах під колонами виконується «нижнє підрощування»
[ 3, c.124], при встановленні підйомників на оголовка колон виконують «верхнє підрощування» [ 3, c.126].
Характерним прикладом використання методу нижнього підрощування
для підйому великопрольотного покриття є будівництво ангару в м. Абінгтон,
Велика Британія в 1957 році [ 4, c.20]. Покриття складалось з трьох монолітних
залізобетонних сегментів (розміри в плані кожного сегменту 33,53 х 59,59м) та
спиралось на чотири колони (загальна маса покриття 1400 тон). Бетонні колони були виконані з Т-образних сегментів. Внутрішні бокові грані сегментів колон
утворювали порожнину в процесі їх монтажу. Після встановлення сегментів порожнина бетонувалась з попереднім напруженням арматурних стержнів. Під
кожною колоною були розташовані чотири домкрати. Схема підйому представ-
лена на Рис.1,а. Підйом перекриття на висоту 14 м тривав 14 днів. Головними недоліками справжнього варіанту безкранового підйому великопрольотного покриття була необхідність постійного контролю синхронної роботи 16 домкра- тів та вертикальності підйому, велика кількість монтажних операцій з Т-образ- ними збірними сегментами колон, малий робочий хід штоків домкратів.
Верхнє підрощування колон знайшло своє використання під час підйому покриття ангару аеропорту Марігнане в Марселі, Франція в 1951 році [ 4, c. 18]. Великопрольотне покриття ангару ( 58,5 х 101,5м ), маса покриття 4200 тон. 14 збірних колон, які складались з 420 основних і 126 допоміжних елементів, під- рощувались14 гідродомкратами вантажопідйомністю 310 тон. Гідродомкрати були закріплені на покритті. Цикл підрощування складався з підйому покриття на висоту 20см (Рис. 1,б), встановлення бокових колодок висотою 19см, пере- дачі навантаження від покриття на бокові колодки і звільнення штока домкрата, встановлення центральної підкладки висотою 19см, чотирьохкратного повто- рення установки бокових і центральної підкладок, закріплення зовнішнього і внутрішнього елементів колони висотою 95см, вертикального з’єднання змон- тованих зовнішніх елементів металевими стержнями і заповнення стиків між елементами бетоном. Підрощування колон тривало 23 дні. Було задіяно 23
Рис.1 Варіанти підрощування колон: а – нижнє підрощування, б – верхнє
підрощування, в – комбіноване підрощування.
монтажники. До недоліків варіанту верхнього підрощування можна віднести,
зростаючі пропорційно віддаленню від землі, часові витрати по доставці основ- них і допоміжних елементів колон в зону підрощування, висока працеємність, велика кількість монтажних операцій і малий хід підйомних домкратів.
З метою зниження працеємності монтажу, підвищення продуктивності
робіт, зменшення загальних строків підйому покриттів на проектні відмітки з використанням безкранових технологій монтажу великопрольотних покриттів,
були розроблені два технологічні рішення по «комбінованому підрощуванню колон». Перший варіант [ 5, c.1-3] передбачає підйом, зібраного на низьких риштуваннях, покриття з почерговим спиранням на сегменти проектних і мон- тажних колон, які підрощують гідродомкратами, розташованими на фундамен- тах. Після досягнення покриттям проектної висоти, воно закріплюється на верх- ніх секціях проектних колон, секції монтажних колон демонтуються. Згідно з
другим варіантом [ 6, c.1-7] великопрольотне покриття в процесі вертикального переміщення спирається на оголовки монтажних колон, підрощування яких від-
бувається у просторі між, щільно закріпленими в фундаментах, проектними ко-
лонами (Рис.1, в). Проектні колони каркасу, закріпленого в фундаментах, вико-нують функцію вертикальних направляючих для покриття, що піднімається, а
також, виключають можливість відхилення від вертикалі монтажних колон, що
підрощуються. Виштовхування монтажних колон в процесі їх підрощування
виконують гідродомкрати ГД170/1120, які закріплені на фундаментах. Процес
«комбінованого підрощування» передбачає одночасне утворення великопро -льотного покриття на землі і встановлення несучих колон, на всю висоту колон
наварюють обмежувачі відхилення підрощувальних монтажних колон та зак -ріплюють на колонах фіксатори підйому. Під час підрощування монтажних ко-
лон (Рис.2) навантаження від підрощувальних колон і покриття, що спирається на оголовки підрощувальних колон, поперемінно сприймають домкрати і фікса- тори підйому. Після закріплення покриття на проектній висоті, секції монтаж-
них колон демонтуються. Розрахунки показують, що при використанні для під-
йому покриттів секцій монтажних колон висотою 2 м, процес підйому покриття
масою 1200тон на висоту 34 м виконується за 14,5 годин ( з урахуванням техно-
логічних перерв 18, - 2,0 зміни).
Використання при підйомі великпрольотних покритті методу «комбіно- ванного підрощування колон» дозволяє зменшити розміри будівельного май-
данчика до габаритних розмірів покриття. Автоматизація всіх підйомних проце-
сів дозволяє підвищити безпеку монтажних робіт. Запропонована технологія
може знайти своє застосування, також, при заміні великогабаритного тяжкого обладнання у випадках, коли маневрування в цехах великогабаритних кранів неможливе. Подальше вдосконалення технології безкранового підйому покрит-
тів методом «комбінованого підрощування колон» пов’язано з розробкою уні-
версальних підйомних модулів, які б забезпечували підйом великопролітних металевих та монолітних сегментних покриттів за умови підрощування колон всередині чи зовні проектних металевих та збірних залізобетонних колон різної конфігурації на висоту, більшу за 34 м.
Рис.2 Процес підйому великопрольотного покриття методом «комбінованого
підрощування колон»:1- покриття, 2- металева несуча колона, 3 – секція
підрощувальної монтажної колони, 4 – гідравлічний підйомник ГД170/1120.
Література
1. Черненко В.К., Баранников В.Ф., Волынский А.Я. и др. Технология и орга-низация монтажа строительных конструкций: Киев, Будівельник, 1986, 286 с.
2. Черненко В.К., Собко Ю.Т. Дослідження основних технологічних показників,
що впливають на безкранові методи піднімання структурних покриттів: Київ,
Нові технології в будівництві. Науково-технічний журнал. 2016. №36. С.50 –58.
3. Черненко В.К. Методы монтажа строительных конструкций: Киев, Будівель-
ник, 1982, 208 с.
4. Krzysztof Fligier, Leon Rowinski Montaz zintegrowanych konstrukcji budow- lanych: Warszawa, Pansnwowe wydawnictwo naukowe, 1977, 128 p.
5. А. с. №1716050 СССР, МКИ E04 G21/14, E04 B1/35, 7/10, Способ монтажа покрытий сооружений / Игнатенко А.А., Черненко В.К., Слинченко В.С. (СССР) / № 4763645/33; Заявлено 04.12.1989, Опубл. 29.02.1989, Бюл. №8.
6 А. с. №1776631 СССР, МКИ В66 F7/00, Шаговый подъемник /
Игнатенко А.А., Черненко В.К., Тющка М.М. и др. (СССР) / №4880352/11;
Заявлено 06.11.1990, Опубл. 23.11.1992, Бюл. № 43.