Монтаж вантового покрытия с прямоугольным и круглым опорным контуром

Байтовые покрытия могут применяться для производственных и гражданских зданий разнообразного назначения при различном очертании с прямоугольным, круглым и овальным планами. Висячей оболочкой называют монолитное или сборное с последующим замоноличиванием железобетонное покрытие, опертое на систему висячих вант. В период возведения такой оболочки рабочими элементами ее пролетной конструкции служат стальные канаты. После замоноличивания в эксплуатационной стадии оболочка работает совместно с вантами. Байтовая система и висячая оболочка опираются на опорный контур, воспринимающий на себя горизонтальные и вертикальные реакции пролетной конструкции. Опорный контур висячего покрытия может быть замкнутым. Распор (горизонтальные реакции) пролетной конструкции погашается внутри опорного контура и на нижележащую часть сооружения передаются только вертикальные нагрузки. Если опорный контур не замкнут, то усилия распора передаются через подкосы, контрфорсы, оттяжки с анкерами и т.д. на фундаменты. Эти элементы испытывают значительные усилия от распора вант и требуют соответственно большего расхода материалов. Системы с замкнутым контуром поэтому являются более экономичными. ^ Прямоугольные в плане системы В таких зданиях применяют системы из параллельных вант или вантовых ферм; поверхность оболочки имеет цилиндрическую форму. Ванты или фермы опираются на продольные балки, которые передают усилия на опорные рамы с анкерами или на контрфорсы. Огромные растягивающие усилия для прямоугольных зданий обычно воспринимаются дополнительными вынос-ми анкерными опорами. Для исключения взаимного смещения, обеспечения пространственной жесткости в прямоугольном здании обычно применяют систему взаимно перпендикулярных вант, шарнирно соединенных в узлах. Системы могут быть однопролетными или много пролетными, которые более экономичны, так как опорные конструкции располагаются только по внешним опорным осям системы и их влияние на общий расход материалов системы уменьшается.Промежуточные стойки целесообразно

проектировать с шарнирным закреплением в фундаментах качающимися, чтобы при неравномерной нагрузке в пролетах на стойку не передавались горизонтальные усилия.В качестве контрфорсов целесообразно использовать смонтированные в здании конструкции, как, например, поперечные стены боковых пристроек. ^ Круглые в плане системы Для них используют радиально расположенные в плане ванты или вантовые фермы. При равномерной, осесимметричной нагрузке на покрытие, они не вызывают изгиба в сжатом наружном кольце и оказываются весьма эффективными по своим технико-экономическим показателям благодаря полному использованию специфики материалов - растянутые ванты и сжатое опорное кольцо. В круглых в плане зданиях идет взаимное погашение усилий в наружном опорном кольце, которое и рассчитано на сжимающие усилия. Для тех же целей в круглых зданиях применяют вантовые фермы, состоящие из несущих и стабилизирующих вант, соединенных в пространственную систему стойками с шарнирными узлами примыкания. Круглые системы могут проектироваться однопролетными или многопролетными в виде двух и более концентрических окружностей в плане. Промежуточные опорные кольца работают на разность усилий, передаваемых вантами смежных кольцевых пролетов. Монтаж висячих покрытий состоит из следующих операций: монтажа колонн;/li> монтажа наружного опорного кольца; установки средней стойки с 12 домкратами; установки центральных опорных колец; изготовления вант; монтажа вантовых полу ферм; первоначального натяжения полу ферм; монтажа панелей покрытия с заделкой стыков; напряжения вантовой системы; окончательного замоноличивания плит покрытия. Плиты покрытия укладывают на канаты от нижней отметки к верхней при равномерном загружении вантовой системы. Плиты соединяют между собой, в швы укладывают арматуру, до замоноличивания швов осуществляют натяжение вант гидродомкратами. Натяжение вант осуществляют только с одной стороны, обычно со стороны наружного опорного кольца. При установке колонн наружного диаметра был принят безвыверочный метод монтажа. Первоначально в бетонном фундаменте устанавливались и фиксировались анкерные установочные болты, на них монтировалась стальная опорная плита башмака колонн, положение которой строго выверялось по уровню и фиксировалось гайками установочных болтов. После этого стальная опорная плита подливалась цементным раствором под установленный уровень. Колонны с фрезерованными торцами монтировались по рискам осей и после закрепления обетонировались на

всю высоту. В качестве опалубки - облицовки использовались офактуренные железобетонные плиты. После монтажа колонн возводилось наружное опорное железобетонное кольцо на отметке 18,3 м. Кольцо монтировалось из отдельных железобенных элементов длиной 6 м и сечением 2,80x0,62 м. Масса элемента около т. Для их подъема использовался башенный кран БК-300. Элементы кольца устанавливались и закреплялись на стальных консолях колонн. Стальные растянутые кольца вантовой системы монтировались с помощью крана СКГ-30. Временной опорой колец служила специально изготовленная центральная монтажная башня высотой 24 м со стальной решетчатой инструкцией. Монтаж башни был осуществлен тем же краном СКГ-30. Для возможности освобождения опор башни после монтажа покрытия под каждое кольцо на башне было установлено 12 домкратов. Монтаж полуферм покрытия (рис. 17.1) велся башенным краном, для которого вокруг здания были уложены кольцевые пути. Была использована специальная трубчатая траверса длиной 40 м с возможностью автоматического расстропливания. В целях снижения моментов в наружном опорном кольце при предварительном натяжении и обжатии всей системы со стороны внутреннего кольца с помощью ручной лебедки и динамометрагрузоподъемностью 5 т были натянуты попарно все стабилизирующие тросы на усилие в 2 т. Указанное состояние системы было принято за «условный нуль», после чего было произведено натяжение всех тросов в 12 этапов. Рис. 17.1. Схема монтажа вантовых ферм: 1— железобетонные сборные трибуны; 2 — железобетонное опорное кольцо; 3 —монтажный кран; 4 — траверса для подъема ферм; 5 — фонарная надстройка; 6 — растянутые колыша системы; 7 — установленная ферма; 8— временная монтажная опора; 9 — монтируемая ферма При установке полуферм и их натяжении рабочие одновременно работают с четырьмя элементами, расположенными друг к другу под углом 90°, с последующим монтажом соседних при перемещении против часовой стрелки. После предварительного натяжения тросов ферм центральные стальные кольца вантовой системы при помощи домкратов были раскружалены, а временная опорная башня демонтирована. Преимущества метода: применение вантовых ферм с пересекающимися тросами (несущим и стабилизирующим)

уменьшает строительный объем здания; конструктивное решение позволяет выполнять большинство работ по сборке вантовых ферм на нулевых отметках, что значительно снижает трудоемкость работ; конструктивное решение фермы и траверсы позволяет упростить монтаж, закрепление тросов на опорах сводится к элементарным операциям.