Технология возведения мембранного покрытия

 

Технология возведения мембранного покрытия олимпийского стадиона включала цикл подготовительных и собственно монтажных работ, содержание и характер которых рассматривают ниже:

1. Подготовительные работы предусматривали:

1.1. монтаж башенного крана БК-1000 с помощью мобильного крана СКГ-60/43;

1.2. монтаж центральной башенной опоры внутреннего кольца мембраны с помощью самоходного крана СКГ-60/43;

1.3. изготовление и монтаж на опорном контуре двух грузовых порталов грузоподъемностью 50 т каждый; Конструктивная схема порталов – шевров приведена на рис. 8.9;

1.4. изготовление и монтаж кондукторов для сборки укрупненных блоков стабилизирующих конструкций мембраны (по большой оси эллипса) с помощью башенного крана БК-1000 и кранов СКГ-60/43;

1.5. «переоборудование» кондуктора для раскроя и изготовления лепестков мембранного покрытия с помощью самоходных кранов СКГ-60/43;

Технологический цикл монтажных процессов при возведении мембранного покрытия включал следующие работы:

1. Сборку блоков стабилизирующих ферм, которые комплектовались из 2-х ферм и межферменных связей, обеспечивающих «жесткость» блока, в том числе при его монтаже (см. рис. 8.10). Монтаж блоков стабилизирующих ферм с помощью 2-х монтажных механизмов («шевра» и башенного крана) по симметричной схеме загрузки опорного контура, т.е. по диаметрально противоположным секторам эллипса (см. рис. 8.11). Подъем пространственного блока

Рисунок 8.9. Конструктивная схема «шевра» на опорном контуре: 1- колонны каркаса; 2- опорный контур; 3 - шпалы кранового пути; 4 -ходовая часть грузовой послежки; 5 - платформа шевра; 6 - стрела «А»образного портала; 7- лебедка; 8 - контур груз шевра; 9 – полиспаст портала; 10 – «ходовой» конец троса полиспаста.

 

Рисунок 8.10. Схема кондуктора для сборки блоков мембранного покрытия: 1- колонны каркаса; 2- опорный контур; 3- внутреннее опорное кольцо; 4- подкрановый путь; 5- башенный кран КБ-1000; 6,7- кондукторы, соответственно монтируемые по большой оси эллипса; 8,9- соответственно автокраны типа МКА-10 для разгрузки отправочных элементов фермы и подачи их на стенд кондуктора; 10,11- соответственно площадки складирования отправочных элементов; 10а, 11а- соответственно отправочные элементы заводской поставки; 12, 13- соответственно автотранспорт (прицепы-роспуски) для доставки отправочных элементов на сборочную площадку; 14, 15- «въезд» в «пятно» застройки строительной площадки; 16, 17- выезд порожнего транспорта.

 

 

ферм осуществлялся с помощью решетчатой траверсы, оборудованной рычажным устройством (см. рис. 8.12). Последнее предназначалась для создания предварительного «растягивающего» усилия в верхних поясах ферм, что позволяло установить блок в проектное положение (между опорными контурами). Конструкции ферм из-за «прогиба» при подъеме длиномерного и массивного блока существенно «деформировались» бы, что не позволило бы установить в проектное положение блок стабилизирующих ферм между опорными контурами из-за его укороченного «прогибом» габарита;

2. Монтаж последнего «замыкающего» блока стабилизирующих ферм, но не в пролетное положение, а на конструкции покрытия мембраны. Это позволило осуществить последующий монтаж блоков «лепестков» мембраны через данный проем в покрытии (см. рис. 8.13);

3. Переоборудование кондукторов для сборки лепестков мембраны, включая работы по установке лебедок, их привода для разворачивания рулонов с прокатным листом;

4. Подача на кондуктор рулонов стального листа с транспортных средств с помощью шевра;

5. Сборка блоков «лепестков» мембраны, выполнявшаяся с предварительным раскроем раскатанного рулона на стенде и оформление опорных узлов лепестка мембраны, согласно схеме, приведенной на рис. 8.14;

6. Монтаж лепестков мембраны двумя монтажными механизмами по той же симметричной схеме загрузки покрытия – шевром и башенным краном БК-1000 (см. рис. 8.15);

7. Устройство настила по нижнему поясу ферм для последующих работ по стыковке лепестков мембраны.

8. Оформление стыков между лепестками мембран с помощью установки гибких болтов.

9. Подъем замыкающего блока «лепестков» мембраны через «проём» и временное его складирование на смонтируемой оболочке мембраны;

10.Монтаж замыкающего «сектора» оболочки путем установки на проектные оси блока стабилизирующих ферм и блока лепестков, находящихся на покрытии здания (см. рис. 8.13);

 

 

Рисунок 8.11. Сборка и монтаж стабилизирующих ферм мембранного покрытия: 1- укрупняемый блок стабилизирующих ферм; 1а,1б- соответственно фермы и связи пространственного блока; 2-стенд сборочный; 3,3а-соответственно траверса распорка и подвески для строповки; 4-временная опора под внутреннее кольцо; 5-центральное опорное кольцо мембраны; 6-кран башенный КБ-1000; 7-колонна каркаса; 8-опорный контур; 9-шевр для подъема блоков ферм и «лепестков» мембраны; I-1, II-1, II-2, III-1, IV-1 – очередность монтажа блоков ферм (по симметричной схеме «загрузки» опорных контуров).

 

11.Прием смонтированной оболочки мембраны с оформлением акта на качество выполненных сборочно-монтажных работ и демонтаж настила подмостей;

12.«Раскружаливание» мембранной оболочки с помощью системы гидродомкратов по симметричной схеме их «разгрузки». Оболочка мембраны и принимает проектные очертания согласно кривизны постели стабилизирующих конструкций покрытия;

13. Демонтаж оборудования и монтажной оснастки, использованных на период сборки и монтажа мембранного покрытия;

14. Производство внутренних строительно-монтажных работ, связанных с монтажом технологического оборудования и отдельным циклом здания. Особенностью организации монтажа блоков стабилизирующих ферм и лепестков мембраны являются следующее: после завершения монтажа стабилизирующих ферм (кроме последнего блока) и переоборудования сборочных кондукторов осуществлялось изготовление и затем монтаж «лепестков» мембраны.

При этом, подача готового блока «лепестка» с кондуктора на смонтированные рейсы стабилизирующие фермы осуществлялась через монтажный проем в покрытии, как это показано на рис. 8.13. Последовательность «заполнения» мембранной оболочки блоками «лепестков» принималась по той же симметричной схеме загрузки покрытия, что отображено на рис. 8.13. Завершающий монтаж мембранной оболочки выполнялся согласно следующей очередности:

- монтаж «замыкающей» фермы, временно складированной на покрытии вблизи монтажного проема;

- монтаж «лепестка» мембраны, «укрывающего» монтажный проем над последней стабилизирующей фермой (см. поз.8 рис. 8.13). «Лепесток» мембраны аналогично схеме предварительного складирования замыкающей фермы был также поднят через монтажный проем и уложен около него.

 

Рисунок 8.12. Узел траверсы-распорки при монтаже блока стабилизирующих ферм: 1 - концевая часть верхнего пояса фермы мембранного блока; 2 - рычажная «серьга» при строповке блока; 3 - положение «серьги» при подъеме блока в проектное положение; 4 - «траектория» перемещения серьги траверсы, создающей «расстегивающее» усилие в верхнем поясе фермы; 5 - полиспаст монтажного механизма; 6 - концевая часть траверсы-распорки; 7 - монтируемый блок стабилизирующей фермы; 7а- торец блока, обращенный к внутреннему опорному кольцу; 7б- торец блока, закрепляемый за наружный опорный контур 8 - траверса-распорка; 9 - «подвески» траверсы для строповке монтажного блока.

Рисунок 8.13. Схема формирования монтажного проема в мембранном покрытии, необходимого для последующего монтажа блоков лепестков мембраны: 1-опорный контрур; 2-внутреннее опорное кольцо; 3-смонтированные блоки ферм; 4-монтажный проем в покрытии; 5 - «замыкающий» блок ферм, который «складирован» до момента завершения монтажа лепестков мембраны; 6 – направление установки замыкающего блока ферм; 7 – замыкающий блок лепестков мембраны; 8 – напровление монтажа замыкающего блока «лепестков» мембраны.

Рисунок 8.14. Схема «раскроя» рулона стального листа на два «лепестка» мембраны на кондукторе: 1-рулон стального прокатного листа; 2-«скрепы», обеспечивающие упаковку рулона; 3-ось барабана рулона рулона; 4- опоры бухты с рулоном; 5-линии «раскроя» листа по длине и ширине для устройства опорных узлов мембраны; 6,7-«лепестки» мембранной оболочки; 8-траверса для разворачивания рулона; 9- лебедка для разворачивания рулона; 10-электрический двигатель; 11-строповка рулона к траверсе; 12-ходовой конец троса лебедки.

 

 

Рисунок 8.15. Схема монтажа блоков «лепестков» мембраны: 1- барабан с рулоном мембраны на транспортном средстве; 2- барабан с рулоном на кондукторе; 3- кондуктор с рабочим настилом; 4- раскатанная часть рулона мембраны; 5- колонна каркаса опорного контура; 6- наружный опорный контур; 7- А-образный шевр грузоподъемностью Q=50 т; 8- башенная опора под центральное опорное кольцо мембраны; 9- домкраты для «раскружаливания» мембраны после ее монтажа и сборки на стабилизирующих фермах; 10- центральное опорное кольцо; 11- башенный кран КБ-1000; 12- смонтированные стабилизирующие фермы мембраны; 13- «лепесток» мембраны в проектном положении; 14- «лепесток» мембраны в процессе монтажа; 15- траверса для монтажа лепестка; 16- подвески траверсы для подъема «лепестка»; 17- лебедка для разворачивания рулона на стенде; 18- фундамент лебедки и электрического двигателя; 19- трос разворачивания лепестка мембраны; листы стального проката; 20- «концевик» лепестка мембраны; 21-узлы крепления лепестка мембраны; 21- узлы крепления лепестка мембраны и опорному контуру.