Сглобяема стоманена сграда пристига на място като хиляди разхлабени елементи, каси с болтове и облицовъчни листове. Начинът, по който тези компоненти са подредени на място, определя дали рамката ще се издигне за три седмици или ще спре за три месеца. Повечето аварии на обекта в стоманената конструкция не са материални аварии – те са аварии при планиране. Кран, който не може да достигне далечния залив. Колонна линия, издигната от отвес и коригирана само след като гредите са завинтени. Система за укрепване, монтирана след като рамката вече се е разклатила от вятъра.

Това ръководство работи чрез четирите решения, които ръководят успешния монтаж на стоманена конструкция : готовност на обекта преди повдигането на първия елемент, последователност на монтаж, която поддържа рамката стабилна на всеки етап, изпълнение на болтови и заварени връзки и проверки на размерите, които решават дали конструкцията е приета при предаване.

Ключови изводи

• Последователността създава стабилност. Стоманената рамка е стабилна само когато нейните скоби са поставени. Всеки отсек трябва да бъде снабден с водопровод, болтове и скоби, преди кранът да продължи напред – никога да не се оставя като механизъм без скоби за една нощ.

• Основните толеранси решават всичко надолу по веригата. Анкерни болтове, разположени извън ±3 mm в план, или основни плочи, носещи високо място, не могат да бъдат коригирани с подложки. Проверете проучването на основата, преди да мобилизирате кран.

• Опъването на болта е процес, а не една стъпка. Връзките първо се затягат плътно, подравняването се проверява, след което се прилага окончателно напрежение от центъра на групата навън. Пропускането на плътния проход изкривява ставата и блокира погрешно.

• Редът за разтоварване трябва да отразява реда на монтаж. Извличането на членове, заровени в задната част на зоната за полагане, струва часове на кран. Подредете доставката и стека, а не само плана за повдигане.

• Предаването е документация. Записите за отвесност, дневниците за проверка на болтовете, показанията за дебелината на сухия слой на покритието и докладите за заварките са това, което позволява на инженера на клиента да се подпише - преоборудването на документи е много по-скъпо от производството им по време на работа.

Определяне на готовността на сайта преди началото на инсталирането

Проверка на фундамента и анкерния болт

Основата е единствената част от конструкцията, която не може да бъде коригирана по-късно. Преди мобилизирането лицензиран геодезист трябва да потвърди три неща: позиция на групата анкерни болтове в план, надморска височина и проекция на болта и нивото на бетонната опорна повърхност под всяка основна плоча.

Индустриалната практика приема отклонение на анкерния болт от приблизително ±3 mm в план и ±5 mm във височина за типични промишлени рамки, като толерансът е затегнат за многоетажни или опорни колони за кранове. Болтовете, които са извън тези граници, изискват или основни плочи с прорези с проектирана фиксация, или преработване на основата - и нито едно от двете не е решение на място, което монтажникът трябва да вземе сам.

Две проверки се пропускат рутинно и рутинно създават проблеми. Първо, проверете дали шаблоните на анкерните болтове не са били изместени по време на поставянето на бетона, като направите повторно изследване на проба от всяка колонна линия, а не само първата и последната. Второ, потвърдете, че основните плочи носят напълно: плоча, разположена на високо място, прехвърля натоварването през част от площта си и предизвиква огъване, което никога не е било отчетено. Сухият пакет или несвиваемата фугираща смес трябва да запълни празнината напълно след подравняването, не преди това.

Достъп до обекта, зона за полагане и стойка на крана

Стоманата пристига плътна. Стандартен 40-футов контейнер с висок куб побира приблизително 20 до 25 тона рамка, а средна промишлена сграда може да изисква петнадесет до четиридесет контейнера. Зоната за поставяне трябва да побере този обем без двойно боравене.

Планирайте три отделни зони: приемна зона, където контейнерите се отварят и проверяват, поетапна зона, сортирана по последователност на монтаж, и малък буфер в работния радиус на крана, който държи само елементите за текущия отсек. Без това разделяне кранът прекарва деня си в очакване на мотокар да разчисти пътя.

Стоянето на крана е другата често срещана повреда. Стойностите на мобилните кранове налагат точкови натоварвания, които могат да надхвърлят 100 kPa върху мека земя. Геотехническа оценка на подложката на крана — или подложките на крана, оразмерени за действителното натоварване на конзолата — не е по избор при насипани или земеделски терени. Потвърдете диаграмата на натоварването при действителния радиус и дължина на стрелата, необходими за достигане на най-отдалечената колона, като необходимият капацитет е намален за вятър. Кран, избран по номинален тонаж, а не по работен радиус, е най-честата причина за блокирана ерекция.

Монтажни чертежи и планиране преди сглобяване

Монтажните чертежи не са производствени чертежи. Те трябва да показват маркировки на парчета, съответстващи на физическите маркировки на всеки елемент, точките на повдигане, поредните номера и оформлението на временните скоби.

Сравнете чертежите с доставения материал преди пристигането на крана. Всеки член трябва да бъде маркиран с маркировка за фигура, която съответства на конкретно място в структурата. Ако производителят изпрати немаркирани пакети, маркирането се превръща в задача на сайта, която отнема дни и въвежда грешка.

Когато транспортът позволява, предварително сглобете покривни ферми или стенни панели на земята. Сглобяването на земята се извършва на ергономична височина с по-добър достъп за болтове и проверка и намалява броя на повдиганията с 30 до 50 процента. Компромисът е, че предварително сглобените модули изискват по-голям капацитет на крана и повече пространство за полагане – решението трябва да се вземе на етапа на планиране, а не да се импровизира на място.

Планиране на последователността на монтаж на стоманена конструкция

Последователността на монтаж на стоманена конструкция е контролният документ за цялата инсталация. Той определя какво се повдига, в какъв ред и какви временни мерки поддържат частично завършената рамка стабилна.

Издигнете първичната рамка секция по секция

Стандартният подход за сграда с портална рамка е да се завърши напълно един отсек — колони, греди, греди и скоби — преди да се премине към следващия. Завършената ниша е стабилна триизмерна единица. Поредица от колони без скоби е ред конзоли, чакащи вятъра.

Практическата последователност в рамките на секция е следната: издигнете двете колони на първата рамка, свържете гредата, отвеса и временно затегнете рамката, монтирайте надлъжните скоби и първата част от греди, след което освободете крана. Едва след като първият отсек е скован, кранът се придвижва към втората рамка, която е свързана обратно към първата чрез греди и скоби.

Поддържайте временна стабилност през цялото време

Нито една частично издигната рамка не трябва да се оставя да стои цяла нощ без скоби и никоя не трябва да се оставя с отстранени временни елементи, преди постоянните скоби да бъдат завинтени и опънати.

Вятърът върху отворена, необлечена рамка създава натоварвания, на които структурата все още не е конфигурирана да устои. Рамка с колони и греди, но без надлъжни скоби, се държи като поредица от независими портали и може да се накланя прогресивно. Натягащите кабели, кабелните скоби или временните подпори трябва да бъдат проектирани за местното налягане на вятъра върху незавършената конструкция - обикновено малка част от проектната скорост на вятъра е достатъчна, за да причини проблеми, понякога до 20 процента.

Преминаването между временна и постоянна стабилност е най-рисковият час от проекта. Трябва да бъде записано в последователността, с посочено лице, отговорно за потвърждаването, че постоянните скоби са опънати, преди временните момчета да бъдат отрязани.

Изберете правилната стратегия за ерекция

Методът на монтаж определя размера на крана, работния екип, графика и безопасността. Трите общи стратегии са сравнени по-долу; правилният избор зависи от геометрията на сградата, достъпа до обекта и натоварването на контейнера.

За повечето едноетажни промишлени сгради в диапазона от 1 000 до 5 000 m² панелното изграждане на стенни и покривни възли предлага най-добрия баланс: намалява въздушната работа, без да изисква капацитета на крана за пълно предварително сглобяване.

Вторичните елементи и облицовката следват рамката

Гредите, гредите, провисващите пръти и скобите са второстепенни по пътя на натоварването, но първични по отношение на стабилността. Те свързват рамките заедно и осигуряват диафрагмата, която издържа на надлъжни сили.

Облицовката следва само след като рамката е отвесна, всички връзки са опънати и проверката на конструктивната рамка е подписана. Инсталирането на ламарина за прикриване на излязла от отвес рамка е надежден начин да направите дефекта постоянен - ​​и след като пликът е затворен, разходите за корекция се умножават.

Изпълнение на монтаж на сглобяема стоманена сграда

Монтажът на сглобяеми стоманени сгради е мястото, където производствените толеранси се срещат с реалността на обекта. Работата се разделя на четири дейности – манипулиране, свързване, подравняване и защита – и всяка има режим на повреда, който е много по-евтино да се предотврати, отколкото да се коригира.

Разтоварване, обработка и съхранение

Точките на повдигане са посочени от производителя и трябва да се спазват. Сапани върху голи поцинковани или боядисани ръбове повреждат покритието; разпръскващите греди предотвратяват смачкването навътре на тънките греди. Сноповете никога не трябва да се повдигат само от ремъка.

Подреждането е решение за съхранение със структурни последици. Елементите трябва да бъдат подредени върху подложка, далеч от земята, с носачи, подравнени вертикално, така че товарите да минават направо, вместо да огъват най-долния елемент. Височината на стека трябва да следва указанията на производителя - обикновено не повече от четири до шест подобни елемента с дълбочина за изградени секции.

При морски превози кондензът по време на транспортиране причинява бяла ръжда върху поцинковани повърхности. Торбичките със сушител вътре в контейнерите и вентилацията при отваряне смекчават това. Всяка бяла ръжда, открита при получаването, трябва да бъде записана и обработена преди монтажа, а не след това - записът от инспекцията е толкова важен, колкото и ремонтът.

Болтови връзки: Плътно затягане, след това окончателно опъване

Болтовите съединения на стоманените конструкции са най-проверяваната и най-често неправилна част от работата. Правилният процес има два различни преминавания.

Първото преминаване прави връзката плътна - всички болтове са монтирани и изтеглени, така че слоевете да са в контакт, но без прилагано напрежение. Това е проходът, където се постига подравняване и където се задава геометрията на рамката. Опитът да издърпате неправилно подравнена връзка, затворена с напрежение на болта, изкривява плочите и натоварва болтовете по начини, за които връзката не е проектирана.

Второто минаване прилага окончателно опъване, като се работи от центъра на групата болтове навън, така че слоевете да заседнат постепенно, вместо да задържат празнина в единия ръб. Три метода са често срещани: калибриран динамометричен ключ, въртяща се гайка и шайби с индикатор за директно напрежение (DTI). Който и да е посочен, трябва да се провери проба от всеки тип връзка - обикновено 10 процента болтове на връзка, с минимум два - и резултатите да се регистрират спрямо маркировката на парчето.

Болтовете с висока якост не могат да се използват повторно, след като са опънати. Болт, който е бил напълно опънат и след това отстранен за достъп, трябва да бъде заменен, а не повторно инсталиран. Магазините трябва да поддържат 3 до 5 процента излишък от болтове, гайки и шайби точно поради тази причина.

Подравняване, отвесност и временни момчета

Отвесността на колоната се проверява с теодолит или лазер върху две правоъгълни страни, преди връзката на гредите да бъде напълно опъната. Общ критерий за приемане на индустриални рамки е колоната да е извън отвеса на не повече от 1/1000 от височината, до практически максимум от около 25 mm, като толерансът се прилага към цялата конструкция, а не към всяка колона поотделно.

Нивото на гредите и наклонът на покрива се проверяват по билото и при стрехите. Натрупаната грешка в дълга сграда се показва като видима вълна на линията на стрехите и след като облицовката е монтирана, тя се превръща в постоянен визуален дефект на сграда, предназначен да сигнализира за качеството на купувачите.

Временните момчета остават на място, докато постоянните скоби не бъдат напълно опънати. Ранното им премахване, за да се освободи работната зона на крана, е повтаряща се причина за разместване на рамки за една нощ.

Заваряване на място и ремонт на покрития

Заваряването на обекта трябва да бъде ограничено до това, което проектът изисква - обикновено детайли на основната плоча, връзки на кран-греда или ремонтни работи. Всяка полева заварка се нуждае от одобрена спецификация на процедурата за заваряване, квалифициран заварчик, работещ в рамките на квалифицирания диапазон, и инспекция, подходяща за съединението: визуална за всички заварки, ултразвуково или магнитно тестване на частици за заварки с пълно проникване на напрежение.

Повредата на покритието е неизбежна при връзките и точките на повдигане. Ремонтът не е козметичен. Повреденото поцинковане трябва да се поправи с покритие, богато на цинк до определената дебелина на сухия слой; повредените системи за боядисване изискват правилната последователност от грунд и горно покритие. Непоправената повреда се превръща в начална точка за корозия, а в крайбрежна или индустриална атмосфера този процес започва в рамките на месеци.

Инспекция на стоманени конструкции и проверки на качеството

Допустими отклонения в размерите, които предизвикват преработка

Инспекцията трябва да се планира в определени точки на задържане, а не в края. Следните проверки, извършени в този ред, улавят дефекти, докато те все още са евтини за коригиране.

Проверка на покритието и огнеустойчивостта

Дебелината на сухия филм се измерва с електронен габарит върху подготвена повърхност, при скорост от приблизително едно отчитане на 10 m² от всеки тип елемент и показанията се записват за елемент. Когато се прилага набъбваща огнеупорна защита, дебелината и покритието се проверяват спрямо изискването за пожароустойчивост и се запазва сертификатът на апликатора.

Документация и пакет за предаване

Пакетът за предаване е това, което превръща завършената работа в приета структура. Обикновено включва: изпълнени чертежи, записи за изследване на основите, записи за отвес и подравняване, дневници за проверка на болтове, доклади за проверка на заварки, записи за дебелината на покритието и списък с проблеми с доказателства за затваряне.

Сглобяването на това в края на проект, по памет и снимки, отнема седмици. Сглобяването му, докато работата продължава, отнема минути на ден.

Инсталационни разходи за стоманена конструкция и драйвери за график

Разходите за монтаж на стоманена конструкция рядко се доминират от самата стомана. В един типичен промишлен проект монтажът представлява значителен дял от общата сума и променливите, които го движат, се контролират предимно от обекта, а не от материала.

Производителност на труда и краново време

Времето на кран е най-скъпият почасов ресурс на обекта и най-лесният за губене. Показателите за производителност варират в широки граници, но моделът е последователен: екип, който чака материал, повторно измерване на фундаменти или извличане на членове от неорганизирана зона за полагане, може да загуби 30 до 40 процента от наличните часове на крана, без никой да забележи, докато графикът не се изплъзне.

Основните управляеми драйвери са сравнени по-долу.

Време, земни условия и престой

Повдигането е ограничено от скоростта на вятъра — обикновено около 9 до 10 m/s за елементи с голяма площ, като греди и стенни панели, по-ниски за листове. В много региони това не е случайно ограничение, а ежеседмично и трябва да бъде вградено в програмата, вместо да бъде открито.

Наземните условия се влошават бързо с трафика. Маршрут за достъп, който е подходящ за първата доставка, може да се окаже непроходим до десетата. Временно укрепване, дренаж и определен маршрут за движение не са скъпи в сравнение с възстановяването с кран.

Преработка: Скритият множител

Преработка в стоманени съединения за монтаж. Колона 15 mm извън отвеса в основата се превръща в разместване на гредите при билото, което се превръща в празнина на облицовката при стрехата, което се превръща в оплакване на клиента при предаване. Всеки етап струва повече от предишния, защото трябва да се отмени повече работа.

Икономиката е ясна: един час проучване преди монтажа струва по-малко от ден корекция след него, а ден корекция струва по-малко от оспорвано предаване.

Рискове при внедряване и стратегии за смекчаване

Риск: Основи извън толерантността са открити при монтаж

Симптом. Основни плочи, които няма да седнат, болтове, които няма да влязат в дупките, или колони, които се накланят последователно в една посока.

Смекчаване. Поръчайте проучването на основата като официална точка за задържане преди мобилизирането на крана, като резултатите се издават в писмен вид. Предварително одобрете методология за ремонт – плочи с прорези, големи отвори с шайби за плочи или закрепени с епоксид заместители – така че решението на място да не се превърне в импровизация на място.

Риск: Липсващи или повредени компоненти

Симптом. Монтажът спира по средата на отсека, докато обектът чака резервна греда или каса с болтове, която не е доставена.

Смекчаване. Съгласувайте опаковъчния лист с документите за доставка при получаване, снимайте всички повреди преди подписване и поддържайте 3 до 5 процента излишък на консумативите. Идентифицирайте дълготрайни резервни елементи — вградени греди, кранови греди, специални връзки — и потвърдете времето за замяна на производителя преди началото на монтажа.

Риск: Непълна рамка, оставена без скоби за една нощ

Симптом. Рамка, която е била отвесна в края на смяната, е извън толерантността на следващата сутрин или линията на колоната се е напукала след нощ на вятър.

Смекчаване. Запишете състоянието на скобите в ежедневното затваряне: нито една рамка не се освобождава в края на смяната, без да са поставени или записани постоянни скоби или временни момчета. Възложете проверката на посочен ръководител, а не на екипажа като цяло.

Заключение

Инсталацията е мястото, където една добре изработена структура или се доказва, или излага на показ всяко предположение, направено нагоре. Рамката не се проваля, защото стоманата е грешна; той се проваля, защото последователността, допустимите отклонения или състоянието на закрепване никога не са били планирани.

1. Проучете основата, преди да се мобилизирате. Потвърдете позицията на анкерния болт, надморската височина и лагера на основната плоча писмено и третирайте резултата като точка на задържане, която може да спре крана.

2. Попълнете документа за последователността на монтажа преди доставката. Определете реда на повдигане отделение по отделение, точките на повдигане, оформлението на временните укрепвания и посоченото лице, което потвърждава стабилността при всяко предаване.

3. Планирайте зоната за поставяне около последователността, а не около контейнера. Сортираните по последователност стекове и дефиниран буфер в радиуса на крана възстановяват повече график, отколкото всяка отделна мярка за производителност.

4. Изпълнете болтовите връзки като две преминавания. Прилепете групата, проверете геометрията, след това опънете от центъра навън и регистрирайте 10 процента проба за всяка връзка.

5. Проверявайте на местата за задържане и документирайте, докато вървите. Записите за отвесност, правоъгълност, напрежение на болтовете и дебелина на покритието, сглобени по време на работа, струват малка част от пакета, реконструиран при предаването.

ЧЗВ

Въпрос: Колко време отнема инсталирането на сглобяема стоманена сграда?

О: За едноетажна индустриална сграда от 1000 до 3000 m², екип от шест до десет монтажници обикновено завършва структурната рамка за две до четири седмици, като облицовката добавя още една до три седмици в зависимост от площта и достъпа. Доминиращите променливи са наличността на крана, точността на основата и времето - не тонажът на стоманата.

Въпрос: Имам ли нужда от строителен инженер на място по време на монтажа?

О: Не непрекъснато за обикновена портална рамка, но три точки оправдават присъствието: преглед на проучването на основата, одобрение на всякакви полеви модификации на връзки или укрепвания и подписване на завършената рамка преди облицовката. За опорни конструкции на кранове, многоетажни рамки или покриви с голям размах е препоръчително непрекъснато наблюдение.

Въпрос: Каква е правилната последователност на затягане на болтовете за болтови съединения на стоманена конструкция?

О: Приведете първо всички болтове в групата в плътно състояние, така че седалката и геометрията на пластовете да са настроени. След това приложете последно напрежение, работейки от центъра на групата навън към краищата. Проверката на опън върху 10 процента проба на връзка, с минимум два болта, е стандартна практика — запишете използвания метод (въртящ момент, въртяща се гайка или DTI шайби) срещу маркировката на парчето.

Въпрос: Може ли монтажът да продължи при вятър или дъжд?

О: Повдигането на елементи с голяма площ като греди и стенни панели обикновено се спира при скорости на вятъра около 9 до 10 m/s, с по-ниски граници за листове. Работата при дъжд трябва да бъде ограничена до задачи, при които покритието и качеството на заваръчния шев не са засегнати; полевото заваряване изисква суха, защитена среда и контрол на предварителното загряване.

В: Колко струва инсталирането на стоманена конструкция на квадратен метър?

О: Разходите за монтаж варират в зависимост от височината на сградата, обхвата, достъпа с кран и условията на площадката и се определят най-добре от чертеж, а не от цена. Като коефициент на планиране, монтажът обикновено представлява 15 до 30 процента от разходите за доставена стомана за обикновени едноетажни промишлени сгради, рязко нарастващи там, където достъпът е ограничен, участъците са дълги или изискванията за капацитет на крана са високи.

Въпрос: Какво се случва, ако основата е извън толерантност, когато пристигне стоманата?

О: Опциите по ред на предпочитание са: регулиране в рамките на връзката (прорезни основни плочи с пластинови шайби, където дизайнът позволява), повторно пробиване или разширяване на големи отвори с одобрен детайл или преработване на основата с анкерирани с епоксидна смола болтове. Всяко отклонение от оригиналния детайл изисква инженерно одобрение — полевата импровизация тук прехвърля натоварването по начини, за които основната връзка не е проектирана.

В: Как се проверява завършената стоманена рамка преди облицовката?

A: Проверете отвеса на колоната върху две ортогонални повърхности (обикновено ≤ H/1000, максимум 25 mm), правоъгълността на рамката чрез сравняване на диагоналите (равни в рамките на около 10 mm), нивото на билото и стрехата (в рамките на ±10 mm над секция), напрежението на болтовете върху 10-процентна проба и дебелината на покритието за всеки член. Запишете всички показания спрямо маркировките на парчета, така че пакетът за предаване да е завършен, преди пликът да се затвори.