Покрытие — самая «воздушная» часть металлического каркаса. Фермы перекрывают пролёты в 18, 24, 30 метров и более, при этом каждая из них по отдельности практически не имеет устойчивости из своей плоскости. Пока фермы не связаны друг с другом прогонами и связями, их можно опрокинуть боковым ветром или неосторожным движением крана. Поэтому монтаж ферм и связей покрытия требует чёткой технологии и дисциплины.
Правильный порядок работ позволяет собрать покрытие быстро и безопасно, без перекосов и лишних доработок на высоте. Неправильный — приводит к потере устойчивости, деформациям поясов, несовпадению отверстий в прогонах и связях, а в худшем случае — к обрушению.
В статье описаны основные этапы монтажа ферм и связей, решения по строповке и раскреплению, а также то, что может сделать завод-изготовитель, чтобы облегчить эту работу.
Как работают фермы и связи
Фермы
Стропильная ферма — плоская решётчатая система из верхнего и нижнего поясов, раскосов и стоек. В своей плоскости она очень жёсткая, а из плоскости — гибкая: сжатый верхний пояс стремится выпучиться вбок. Эту тенденцию сдерживают прогоны, кровельный настил и связи.
Связи покрытия
- Горизонтальные связи по верхним поясам — раскрепляют сжатые пояса и образуют жёсткий диск покрытия.
- Горизонтальные связи по нижним поясам — воспринимают горизонтальные нагрузки, в том числе от торможения мостовых кранов и ветра на торцы.
- Вертикальные связи между фермами — обеспечивают неизменяемость системы и фиксируют фермы в вертикальном положении.
- Распорки и растяжки — раскрепляют пояса ферм вне связевых блоков.
Связевые блоки обычно располагают в торцевых шагах и у температурных швов. Именно с них начинается монтаж покрытия.
Подготовка к монтажу
Проверка колонн и опор
Перед установкой ферм колонны должны быть выверены и раскреплены связями, а опорные узлы — проверены геодезически. Отметки и положение опорных столиков определяют, сядет ли ферма без перекоса. Разница отметок опор приводит к кручению фермы и проблемам с прогонами.
Раскладка и осмотр ферм
Фермы раскладывают в зоне действия крана на деревянных подкладках, не допуская их прогиба и опирания на раскосы. Осматривают на отсутствие транспортных повреждений: погнутых раскосов, отогнутых фасонок, сбитой окраски. Проверяют маркировку и соответствие схеме.
Навеска оснастки на земле
До подъёма на ферме закрепляют всё, что облегчит работу на высоте: стойки анкерных линий, навесные лестницы и подмости, временные распорки и расчалки, оттяжки. Каждое действие, выполненное внизу, экономит время и снижает риски наверху.
Укрупнительная сборка
Если грузоподъёмность крана позволяет, фермы собирают в пространственные блоки: две фермы, связи между ними, прогоны, иногда кровельный настил. Такой блок поднимается целиком и сразу устойчив.
Преимущества
- большая часть соединений выполняется на земле, с удобным доступом;
- геометрия блока контролируется на стенде до подъёма;
- сокращается число подъёмов и время работы людей на высоте;
- блок устойчив сразу после установки.
Ограничения
Масса блока может в несколько раз превышать массу отдельной фермы, поэтому нужен кран с запасом грузоподъёмности на рабочем вылете и площадка для сборочного стенда. Если фермы пролётом больше транспортного габарита поставляются отправочными марками, их укрупнение по длине выполняется на площадке в любом случае.
Способы монтажа покрытия
| Способ | Суть | Когда применяется | Особенности |
|---|---|---|---|
| Поэлементный | Фермы, прогоны и связи ставятся по отдельности | Лёгкие фермы, ограниченная грузоподъёмность крана | Много работы на высоте, нужны временные распорки |
| Блочный | Подъём укрупнённых пространственных блоков | Серийные пролёты, достаточная мощность крана | Нужен сборочный стенд, высокая производительность |
| Конвейерный | Блоки собираются на стенде и надвигаются по покрытию | Крупные однотипные объекты | Требует специальной оснастки |
| Комбинированный | Связевые блоки укрупнены, рядовые фермы поэлементно | Большинство промышленных зданий | Баланс скорости и требований к технике |
Строповка и подъём ферм
Выбор точек строповки
Ферму стропят за узлы верхнего пояса, симметрично относительно центра тяжести. Для длинных ферм используют траверсы, чтобы стропы шли вертикально и не создавали сжатия в поясе. Строповка за середину панели или за раскос недопустима — это может вызвать местный изгиб.
Подъём и наводка
Ферму поднимают плавно, без рывков, удерживая от вращения оттяжками. Над местом установки её опускают на небольшую высоту, монтажники на опорах принимают её и направляют на опорные столики. Сначала ставят монтажные болты в опорных узлах, затем проверяют вертикальность.
Расстроповка
Расстроповывать ферму можно только после надёжного закрепления опорных узлов и её раскрепления — к ранее установленной ферме распорками или к земле расчалками. Первая ферма в пролёте раскрепляется особенно тщательно, так как опереться ей не на что.
Последовательность монтажа связей
- Устанавливают первую ферму связевого блока и раскрепляют её расчалками.
- Устанавливают вторую ферму и сразу соединяют их вертикальными связями и распорками.
- Монтируют горизонтальные связи по верхним и нижним поясам в пределах блока.
- Выверяют блок по вертикали и в плане, окончательно затягивают болты.
- Монтируют прогоны в пределах блока — получается жёсткая пространственная ячейка.
- Последующие фермы устанавливают, раскрепляя каждую распорками к предыдущей.
- По мере продвижения монтируют прогоны и распорки, а в следующем связевом блоке — полный комплект связей.
Временные распорки снимают только после установки постоянных прогонов и связей. Правило простое: в любой момент монтажа каждая ферма должна быть раскреплена.
Прогоны и кровельный настил как часть системы связей
Прогоны — не просто опора для кровли. В рабочей схеме они раскрепляют сжатый верхний пояс ферм и передают усилия на связевые блоки. Поэтому их монтаж — продолжение монтажа связей, а не отдельный этап «потом».
Порядок установки прогонов
Прогоны ставят от конька к карнизу или по схеме ППР, сразу закрепляя их на всех опорах. Для прогонов из гнутых профилей и прокатных швеллеров важно соблюдать ориентацию полок, указанную в КМД: развёрнутый не в ту сторону прогон работает на кручение и хуже держит пояс фермы. Тяжи между прогонами в скатных покрытиях монтируют одновременно с прогонами, иначе прогоны теряют устойчивость под нагрузкой от снега и настила.
Настил как жёсткий диск
Профилированный настил, закреплённый к прогонам с проектным шагом крепежа, образует жёсткий диск, который участвует в работе на горизонтальные нагрузки. Но пока крепёж не установлен полностью, рассчитывать на эту жёсткость нельзя. Пачки настила раскладывают на покрытии только над фермами и прогонами, равномерно, не создавая сосредоточенных нагрузок на отдельные прогоны и не превышая допустимую монтажную нагрузку.
Контроль качества
Геометрия
Проверяют смещение ферм с осей опор, вертикальность плоскости ферм, расстояние между фермами по верхним поясам, отметки опорных узлов. Отклонения фиксируются в исполнительных схемах.
Соединения
Болтовые соединения контролируют на полноту установки болтов, наличие шайб, затяжку. Для фрикционных соединений — натяжение по журналу. Монтажные сварные швы проверяют визуально и измерительно, при необходимости — неразрушающими методами.
Защитное покрытие
После монтажа восстанавливают повреждённое покрытие в местах строповки и монтажных соединений, окрашивают болтовые узлы.
Типичные ошибки
- Монтаж рядовых ферм до установки связевого блока — покрытие остаётся без жёсткой опоры.
- Снятие временных распорок до установки прогонов.
- Строповка за середину панели пояса, приводящая к его погибу.
- Раскладка ферм на неровном основании с остаточными деформациями.
- Попытка исправить несовпадение отверстий рассверловкой или огневой резкой без согласования.
Что закладывает завод
Лёгкость монтажа покрытия во многом зависит от КМД и качества изготовления. Наш завод сверлит отверстия под прогоны и связи на станках с ЧПУ, поэтому они совпадают без подгонки. Фермы собираются в кондукторах с контролем строительного подъёма, опорные узлы фрезеруются там, где это требуется. Для крупных пролётов выполняем контрольную сборку отправочных марок на заводе.
По согласованию с монтажной организацией предусматриваем монтажные столики на колоннах, отверстия под стойки анкерных линий и временные распорки, маркировку ориентации ферм. Подробнее о производстве ферм — в разделе продукция.
Итоги
Монтаж ферм и связей покрытия строится на одном принципе: каждая ферма должна быть устойчива в любой момент. Начинать нужно со связевого блока, раскреплять фермы временными элементами до установки прогонов, стропить за узлы и тщательно контролировать геометрию. Укрупнительная сборка на земле ускоряет работу и снижает риски. Точное заводское изготовление избавляет от подгонки на высоте. Если вам нужны фермы, которые собираются без доработок, — напишите нам.
Нужны металлоконструкции?
Изготовим и смонтируем по вашим чертежам или разработаем проект с нуля.
Оставить заявку