CC BY
24
УДК 69.057; 004
ОПЫТ РАЗРАБОТКИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ВОЗВЕДЕНИЯ БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ СПОРТИВНЫХ ОБЪЕКТОВ
А.Ю. Юргайтис, В. А. Болгов, А.Ю. Горохов, Р.А. Салпагаров, Д.А. Коблюк
Описаны организационно-технологические этапы по возведению вантовых конструкций стадиона, этапы монтажа верхнего растянутого кольца UTR и расчетные усилия в конструкциях. Результаты расчетов подтверждают, что монтаж UTR до проектного положения выполнен правильно и усилия в конструкции находятся в допустимых пределах.
Ключевые слова: вантовые конструкции, растянутое кольцо, компрессионное кольцо, вант, Г-консоль, девиатор, покрытие.
Висячие системы для покрытий зданий впервые были предложены выдающимся русским инженером и ученым В. Г. Шуховым (1853-1939 гг). Шухов возвел свое первое висячее покрытие в 1894 г. в Москве над круглым в плане цехом (диаметром 44 м) котельного завода Бари.
С тех пор прошло много времени и висячие конструкции претерпевали многочисленные видоизменения и модернизации. На данный момент в России вантовые конструкции применяются для возведения стадионов большой вместимости, мостов, производственных помещений и др. На примере одного из таких стадионов будет рассмотрен один из важных этапов установки вантовых конструкций: подъем верхнего растянутого кольца UTR.
Для более полного понимания, а также для того, чтобы ссылаться на эскизы при упоминании каких-либо элементов системы, ниже будет приведен необходимый для этого материал (рис. 1, 2). На первом этапе производится раскладка верхнего растянутого кольца UTR, на втором -нижнего растянутого кольца LTR. Верхние и нижние растянутые кольца состоят из 6 тросов. Тросы раскладываются по одному в зажимы девиато-ров.
Рис. 1. Эскиз с названиями элементов покрытия
184
Рис. 2. Модель покрытия
Монтаж верхнего растянутого кольца
Перед началом монтажа должны быть выполнены следующие работы:
монтаж наружных колонн; монтаж компрессионного кольца;
монтаж наружного покрытия фойе и соединение с компрессионным кольцом;
раскладка тросов и девиаторов иТЯ; раскладка верхних радиальных тросов иЯС; закрепление верхних радиальных тросов иЯС к девиаторам иТЯ; канатные домкраты установлены на компрессионном кольце СЯ; балки для подтягивания соединены с канатными домкратами и вилочными муфтами верхних радиальных тросов иЯС; монтаж иТЯ с платформы. Типовая последовательность выполнения работ: иТЯ размещено на платформах;
подтянуть за верхние радиальные тросы верхнее растянутое кольцо
иТЯ;
иТЯ растягивается, перемещается и отрывается. Расчетные усилия в домкратах и длина канатов при отрыве последнего девиатора приведены в табл. 1. Эти усилия достигаются во время небольшого перемещения, позволяющего узлам растянутого кольца ТЯ скользить по платформам.
Монтаж тросовой системы. Осуществляется только монтаж тросовой системы, а так как вся система в целом довольно гибкая и нечувствительна к небольшой несбалансированности нагрузки, то растянутое кольцо не нужно поддерживать в прямом горизонтальном положении. Поэтому предусматривается две регулировки геометрии покрытия с помощью канатных домкратов.
Таблица 1
Расчётные усилия в домкратах и длина канатов
Ось Длина канатов Усилие в домкратах
- м кН
605 10,50 65
614 10,50 52
622 10,00 67
630 9,50 77
638 9,00 104
649 9,00 86
657 9,00 87
665 9,00 90
674 9,00 88
681 9,00 89
690 9,00 87
При этом, чтобы избежать перекосов балок для подтягивания и обеспечить правильную работу домкратов, необходим контроль геометрии и усилий в домкратах на каждом шаге хода домкратов, усилия в домкратах приведены в (рис. 3).
На первом этапе необходимо выполнить монтаж верхнего растянутого кольца UTR на уровень примерно +27.000 метров для монтажа Г-консолей FC между верхними и нижними девиаторами.
Стадия анализа 1: ийСЧЛЙ Дегаль исключена объемом Масштаб: 1:628.504
Рис. 3. Усилия в тросах в конце первого этапа
Монтаж Г-консолей. Выполняется монтаж Г-консолей, которые предварительно застроплены за проушину. Положение проушин определяется для каждой Г-консоли в зависимости от центра тяжести и положения верхнего и нижнего девиаторов. При монтаже нужно организовать сопровождение Г-консолей веревочными оттяжками для предотвращения разворота. Для монтажа необходимо поднять верхнее растянутое кольцо UTR на уровень примерно +27.000 м.
Монтаж Г-консолей между девиаторами UTR и ЦШ выполняется в следующей последовательности: подача Г-консоли краном;
соединение Г-консоли с нижним девиатором с помощью монтажной оси;
производится опускание и выверка положения отверстия проушины девиатора верхнего растянутого кольца иТЯ и проушины Г-консоли. Г-консоль и верхний девиатор соединяются первой осью;
верхнее растянутое кольцо иТЯ поднимается до момента закрытия соединения Г-консоли и нижнего девиатора;
производится затягивание болтов на проектное усилие в узле соединения Г-консоли и нижнего девиатора;
соединение с помощью болтов пластины на Г-консоли под прогон; установка диагональных связей.
После того, как смонтированы Г-консоли, необходимо выполнить закрепление с нулевыми усилиями диагональных связей при помощи осей к нижнему и верхнему девиатору, а затем устанавливаются их соединительные элементы.
После того, как все диагональные связи и соединительные элементы установлены, выполняется подъем верхнего растянутого кольца в проектное положение.
Завершение монтажа верхнего растянутого кольца. После завершения подъема верхнего растянутого кольца до проектного положения производится:
закрепление вилочных муфт верхних радиальных тросов осями на компрессионном кольце;
демонтаж балки для подтягивания и канатные домкраты с верхнего положения.
На этом этапе нижнее растянутое кольцо ЬТЯ находится в ненапряженном состоянии. Усилия в домкратах приведены в табл. 2. и (рис. 4).
% » I I
Стадо дналиэ» 6 удаление ирелл**ин Деталь исключена объемам Ммштаб: 1623,464 Увеличение деформации 1,00000 Осевые усилия. £г. 500000 иН/рюсм
■
I
2ТНОЗ>и 2Н1 ИкН
¡255 «. и ilM.il «И
1390 МиН 1(33.» >Н
Рис. 4. Усилия в верхнем растянутом кольце иТЯ после завершения подъема до проектного положения
Контроль качества. Следующие проверки при полученных значениях в допустимых пределах свидетельствуют о полной надежности и безопасности креплений:
проверка узла закрепления радиальных тросов на CR; проверка узла закрепления радиальных тросов с девиаторами TR; проверка узла закрепления канатных домкратов; проверка закрепления Г-консоли при помощи монтажной оси; проверка нижнего узла крепления Г-консоли.
Таблица 2
Усилия в домкратах на этапе закрепления осями
Ось - 05 14 22 30 38 49 57 65 74 81 90
Усилие в домкрате URC кН 1634 1703 1903 1985 2407 2520 2648 2727 2588 2591 2514
Заключение. В заключение можно сделать вывод о том, что в данной статье был приведен опыт строительства вантовых конструкций в России, а точнее подъем верхнего растянутого кольца UTR.
Все полученные значения усилий находятся в допустимых пределах, контроль качества также не показал отклонений, а значит монтаж до проектного положения был произведен правильно.
При реализации организационно-технологических решений возведения подобных объектов требуется дополнительный контроль особо ответственных операций, номенклатура которых указывается в организационно - технологической документации.
Список литературы
1. Муртазин А.Р., Ломакин А.Г. Монтаж вантовых конструкций // Устойчивое развитие науки и образования. 2018. №5. С. 212-214.
2. Гришанович А.И. Особенности проектирования и возведения уникальных конструкций покрытия для большепролетных спортивных сооружений // Градостроительство. Инфраструктура. Коммуникации. 2017. № 1(6) С. 60-68.
3. Брагина К.Е., Моисеенко М.О., Рубанов А.В. Особенности расчета и возведения вантовых покрытий // Вестник научных конференций. 2016. № 10-6(14). С. 21-22.
4. Юргайтис А.Ю., Зеленцов А.А. Технологические особенности монтажа покрытий большепролетных зданий и сооружений // Технология и организация строительного производства. 2017. № 3 (4). С. 14-17.
5. Торкатюк В.И. Монтаж конструкций большепролетных зданий. М.: Стройиздат, 1985. 170 с.
Юргайтис Алексей Юрьевич, преподаватель, tis@gmail.com, Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет,
Болгов Вячеслав Андреевич, студент, bshlgovsl@,gmail. com, Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет,
Горохов Александр Юрьевич, студент, alex-goro-ur@mail. ru, Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет,
Салпагаров Рамазан Ахматович, студент, S_Salpagarov_S@,bk. ru, Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет,
Коблюк Данила Александрович, студент, d-koblyuk. a@yandex. ru, Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
EXPERIENCE IN DEVELOPING ORGANIZATIONAL AND TECHNOLOGICAL SOLUTIONS FOR THE CONSTRUCTION OF LARGE SPAN STRUCTURES OF SPORTS
FACILITIES
A.Y. Yurgaitis, V.A. Bolgov, A.Y. Gorokhov, R.A. Salpagarov, D.A. Koblyuk
The article describes the organizational and technological features of the construction of cable-stayed structures of the stadium. The article is devoted to the installation stages description of the UTR (upper tensile ring) with the calculation of forces in the structure. The calculation results approve that the installation of UTR to the design position is performed correctly and the forces in the structure are within acceptable limits.
Key words: cable-stayed structures, tensile ring, compression ring, shroud, G-console, deviator, coating.
Yurgaitis Alexey Yuryevich, teacher, tis@gmail.com, Russian, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering,
Bolgov Vyacheslav Andreevich, student, bshlgovsl@gmail. com, Russian, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering,
Gorokhov Alexander Yuryevich, student, alex-goro-iir a mail. ru, Russian, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering,
Salpagarov Ramazan Akhmatovich, student, S_Salpagarov_S@bk.ru, Russian, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering,
Koblyuk Danila Aleksandrovich, student, d-koblyuk.a@yandex.ru, Russian, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering
