Монтаж объемно-блочных зданий

Здания собирают  на   пло­щадке из объемных элементов, полностью отделанных и укомплек­тованных инженерным оборудованием  в заводских условиях., В объемно-блочном домостроении органично сочетаются архитектур­ные, конструктивные, технологические и организационные аспекты. Перенос основных строительных процессов в условиях высоко­механизированного заводского призводства и максимально возмож­ное повышение заводской готовности монтажных элементов позво­ляют существенно уменьшить трудоемкость и стоимость строитель­ства. Считается, что при современном техническом уровне объемно-блочного домостроения может быть по сравнению с крупнопанель­ным домостроением снижена стоимость строительства на 5…10, его продолжительность — на 30…40%.

Здания собирают  на   пло­щадке из объемных элементов, полностью отделанных и укомплек­тованных инженерным оборудованием  в заводских условиях., В объемно-блочном домостроении органично сочетаются архитектур­ные, конструктивные, технологические и организационные аспекты. Перенос основных строительных процессов в условиях высоко­механизированного заводского призводства и максимально возмож­ное повышение заводской готовности монтажных элементов позво­ляют существенно уменьшить трудоемкость и стоимость строитель­ства. Считается, что при современном техническом уровне объемно-блочного домостроения может быть по сравнению с крупнопанель­ным домостроением снижена стоимость строительства на 5…10, его продолжительность — на 30…40%.
По конструктивному исполнению различают следующие схемы объемно-блочных зданий: из несущих блоков размером на комнату, пролет здания или квартиру; самонесущих блоков с опиранием на каркас здания несущих блоков в сочетании с панелями. В зависи­мости от способа изготовления могут быть следующие виды бло­ков: блоки типа «стакан» с приставной панелью потолка, типа «опрокинутый стакан» с приставной панелью пола, типа «лежачий стакан» с приставной наружной стеновой панелью.
По способу опирания различают блоки, опертые по контуру, с точечным опиранием по четырем углам и с частичным опиранием и консольно свисающей частью.
Строительство зданий из объемных элементов за рубежом в основном повторяет советскую практику объемно-блочного строи­тельства. В ряде стран имеются собственные технологические решения. Так, некоторые финские фирмы строят дома из объемных блоков размером по ширине на комнату, а по длине — на пролет зда­ния. Блоки собирают из сборных ребристых панелей в кондукторах и полностью отделывают на заводах.
На некоторых западных странах имеется опыт строительства зда­ний из блоков-квартир. Однако монтаж зданий из тяжелых и круп­ногабаритных блоков, масса которых доходит до 40…60 т, имеет ряд технологических ограничений, главными из которых являются сложность изготовления в заводских условиях блоков-квартир и их транспортирование, а также необходимость наличия мощных монтажных кранов.
Наряду со строительством зданий из железобетонных блоков в зарубежной практике.Получают распространение легкие объемные блоки из небетонных материалов. В одном случае блоки образуются из железобетонной плиты пола и железобетонных стоек с ограж­дениями из легких листовых материалов, в другом — из легких па­нелей в виде каркаса из легкого профильного металла, замоноличенного армогипсом, и т. д.
Определенным этапом развития конструктивных схем объемно-блочных зданий является совмещение в одной системе блочных и панельных конструкций. В блочно-панельных зданиях в виде объ­емных элементов выполняют кухни, санитарные узлы, блоки лест­ничных клеток и лифтовых шахт. Все жилые помещения образуют­ся с использованием панелей.
Перенос в заводские условия изготовления блоков, насыщен­ных инженерных оборудованием, позволяет уменьшить трудоемкость сроительства и повысить его качество, а выполнение жилых поме­щений в панельном варианте открывает возможности для их более свободной планировки.
Наряду со строительством стационарных зданий принцип объём­но-блочного домостроения используется при производстве так назы­ваемого мобильного жилища. Так, например, в некоторых странах выпускаются дома-трайлеры. Такие одноквартирные дома пло­щадью 50…60 м2 собирают из легких конструкционных материалов и монтируют на полуприцепах. Монтаж дома-трейлера сводится к установке на выбранную позицию фиксации колес шасси и подключению к коммуникациям.
В отечественной практике идея создания мобильного жилища-(контейнеризация жилища) уже частично реализуется, в основном за счет создания мобильных транспортабельных   жилых   блоков, рассчитанных на доставку в отдаленные необжитые районы Севера, в зоны строительства энергетических объектов и т. д.
Несмотря на многообразие конструктивных систем объемно-( блочных зданий, в Советском Союзе наиболее массовое распростра­нение получил метод строительства из-блоков размером на комна­ту, которые более технологичны в изготовлении, монтаже и транс­портировании.
Отличительными особенностями объемно-блочных зданий явля­ются высокая степень заводской отделки блоков, позволяющая вводить здание в эксплуатацию сразу после завершения монтажных работ, значительные габариты и масса блоков (10…12 т) и необхо­димость их установки по схеме «блок к блоку» (рис. XI.46). Перечисленные особенности объемно-блочных зданий определяют основные требования к технологии их монтажа. Одним из таких требований является обеспечение сохранности блоков в процессе хранения, транспортирования и мотажа.
Чтобы предохранить блоки от трещин в результате динамичес­ких воздействий, их перевозят на трайлерах, оборудованных пнев­матическими,или другими арматизационными устройствами. Устой­чивость блоков  при транспортировании обеспечивается благодаря низкой посадке опорной платформы трайлера и специальным кре­пежным устройствам. От воздействий атмосферных осадков в про­цессе хранения, перевозки и монтажа блоки защищают полимер­ными водоотталкивающими обмазками или  чехлами  из  прочной синтетической пленки.
Подземную или надземную опорную часть здания сооружают общепринятыми методами. При этом необходимо обеспечивать высокую точность возведения фундаментов или поддерживающей конструкции по горизонтальным и высотным отметкам.
Монтаж объемных элементов следует вести непосредственно с транспортных средств по часовому графику. При этом элементы должны быть точно установлены при высоком темпе монтажных работ.
Здания до пяти этажей из блоков размером на комнату (рис. XI.47) или на пролет здания прямоугольной конфигурации в плане удобно монтировать козловыми кранами. Здания выше пяти этажей или ломаной конфигурации в плане монтируют с помощью стрело­вых, башенных или самоходных кранов с башенно-стреловым оборудованием, имеющим низкие посадочные скорости.
Здания из объемных блоков размером на комнату монтируют башенным или стреловым краном поэтажно «на себя» с послёдойа-тельннм фронтальным движением.
Точная установка блоков затруднена из-за большой массы эле­ментов, несимметрично расположенного центра тяжести а значи­тельных боковых поверхностей, создающих даже при небольшом ветре парусность. Поэтому для уравновешивания и стабилиза­ции монтируемых элементов при их подъеме применяют траверсы с механической или автоматической системой ба­лансировки. Точность установ­ки блоков на первом этаже контролируют с помощью тео­долита, а на последующих эта­жах блоки ставят заподлицо с элементами нижерасположен­ного этажа с выверкой верти-кальнобти по отвесу, а в продольном направлении по фасаду— теодолитом.  Очередной  этаж  начинают  монтировать после сварки и заделки всех узлов нийшего этажа.

Монтаж блок-комнаты

XI.46. Монтаж блок-комнаты
1 — стропы; 2 — траверса

Схема монтажа зданий нз блок-комнат

 

XI.47. Схема  монтажа зданий нз блок-комнат
1 — блоковое; 2 — козловой кран; 3 — тра­верса; 4 — подкрановый путь

 
Стыки между стенками блоков заполняют звукоизоляционным материалом, а швы по фасаду— специальными герметиками или мастиками.
При монтаже зданий блочно-гганельной конструкции очень важно обеспечить высокую точность установки блоков, так как они являются своего рода базовыми элементами, к которым крепят калиброванные связи, обеспечивающие точность установки панелей.
После завершения монтажа очередного этажа здания стыкуют и присоединяют к внешним сетям инженерные коммуникации.
Монтаж зданий методом подъема перекрытий и этажей. Сущ­ность этого метода возведения зданий сводится к тому, что на уровне земли бетонируют пакет перекрытий, который затем с помо­щью домкратов последовательно поднимают по колоннам или дру­гим опорным конструкциям и закрепляют в проектном положении. При такой технологии появляется возможность устройства перекрытий в наземных условиях и их бескранового подъема целиком или крупными картами. Этот метод монтажа зданий обеспечивает по сравнению с полносборным вариантом экономию материалов и большую пространственную жесткость всей конструкции. Это и определило предпочтительную область использования метода.
Жилые и общественные здания экономически выгодно возводить методом подъема перекрытий или этажей в следующих случаях: при нетиповых планировочных решениях зданий, при строительстве в районах горных выработок или ловышенной сейсмичности, при необходимости строительства в стесненных условиях, исключающих применение наземных кранов, и г. д.
Монтаж многоэтажных промышленных зданий методом подъема перекрытий целесообразен, когда стандартные конструкции завод­ского изготовления не могут быть применены, например при боль­шом числе технологических отверстий в перекрытиях или при Про­летах и ширине зданий, затрудняющих использование обычных монтажных средств. Метод подъема перекрытий может оказаться технологически и экономически оправданным при строительстве гаражей с наклонными пандусами, наклонных трибун и в ряде других случаев.
Здания методом подъема перекрытий (рис. XI.48) возводят в такой последовательности: после установки колонн первого яруса на уровне земли бетонируют пакет перекрытий размером на секцию или, с разрезкой на несколько карт.
При бетонировании между плитами устраивают разделительные прокладки из синтетической пленки. В процессе бетонирования в плитах прокладывают коммуникации, в местах пересечения с колон­нами устраивают,отверстия, обрамленные металлическими фартука­ми, приваренными к арматуре плиты. В фартуках оставляют от­верстия для пропуска вантовых тяг домкратных устройств.
Перекрытия поднимают с помощью специальных подъемников, расположенных на оголовках колонн очередного яруса, или при их соответствующей конструкции в любом месте колонны, что облегчаeт наращивание колонн и перестановку подъемников по высоте.

Схема монтажа 15-этажного зда­ния методом подъема перекрытий

 
XI.48.  Схема монтажа    15-этажного зда­ния методом подъема   перекрытий
I — бетонирование     пакета     перекрытий; II— VI — подъем   перекрытий   на   колонны яруса и закрепление очередного перекры­тия на проектнойчотметке
 
После подъема плиты чердачного перекрытия и временного закрепления ее на колоннах поднимают ocтaльныe плиты, которые также закрепляют временно с помощью закладных элементов за исключением плит перекрытий первого и второго этажей, которые закрепляют окончательно в проектном положении. После наращи­вания очередного яруса колонн и перестановки подъемников пере­крытия поднимают в той же последовательности до закрепления всех перекрытий на проектных отметках.
Монтаж колонн, перестановку подъемников и навеску стеновых панелей выполняют наземными или легкими самоходными кранами, устанавливаемыми на чердачном перекрытии.
После подъема плиты чердачного перекрытия со смонтирован­ным на ней покрытием на очередной освободившейся плите между­ этажного перекрытия монтируют на уровне земли стеновые конст­рукции, блоки санитарных узлов, коммуникации  и т. д.   Готовый к подъему этаж гидроподъемниками поднимают на соответствую­щую отметку и закрепляют на ней, после чего в той же последова­тельности приступают к монтажу очередного этажа.   
В некоторых жилых и гражданских зданиях, возводимых мето­дом подъема перекрытий или этажей, основными элементами, вос­принимающими  горизонтальные усилия,   являются   технические шахты   (ядра  жесткости), в которых  расположены  лестничные клетки, лифты я другие инженерные коммуникации. Такая конст­руктивная  схема, в которой пространственные ядра   жесткости сочетаются с безбалочными перекрытиями, обеспечивает не толь­ко повышенную  жесткость  здания,  но и оптимальный  расход бетона и стали.
При строительстве таких зданий ядра жесткости сооружают в скользящей опалубке. Затем последовательно поднимают перекры­тия гидравлическими подъемниками, закрепляемыми на ядрах жесткости, и фиксируют их на проектных отметках.