Передвижка зданий и сооружений

Реферат

Наиболее простым решением является передвижка здания по прямой. В реальных условиях городской застройки имеют место более сложные траектории, что, безусловно, усложняет и удорожает процесс передвижки зданий.

На рис. 3 приведены варианты перемещения зданий путем разворота по окружности, поворота на 90° с последующим линейным движением и поворотом на 90°. В зависимости от траектории движения здания перемещают в один или несколько этапов.

Рис . 3 . Траектории перемещения зданий

а — методом поворота; б — поворотом на 90° и перемещением по прямой с последующим поворотом на 90°; в — перемещение по радиусу R 1 , с поворотом на 180°; ЦП — центр поворота

3.1.Работы подготовительного периода.

Цикл подготовительных работ включает обследование здания, определение фактического плана, уточнение геометрических размеров толщины стен, колонн, фундаментов и других конструктивных элементов, определение массы здания. Этот период включает также геологические исследования траектории движения здания с целью определения несущей способности грунтов. Осуществляются снос строений и подготовка площадки к производству работ: перекладка сетей, устройство временных дорог, ограждений, размещение бытовых и складских помещений, временного электро-, водо- и теплоснабжения и др.

В работы подготовительного периода входят также строительные процессы по планировке трассы перемещения здания и ее обустройству.

3.2. Отделение здания от фундамента и устройство обвязочного пояса.

Отделение здания от фундамента осуществляется по линии среза, которая в каждом конкретном случае принимается с учетом конструктивных особенностей. Как правило, линия среза располагается между перекрытием подвальной части и основанием фундамента (рис. 4,а ) таким образом, чтобы обеспечивалась возможность устройства обвязочного пояса, расположения опорных балок и путей для передвижки здания. При расположении ЛС ниже дневной поверхности осуществляется отрывка траншей по периметру здания на глубину размещения путей. Разрезка здания по плоскости линии среза осуществляется с применением дисковых алмазных пил, гибких цепных пил и других средств механизации. Она осуществляется по захваткам длиной 4-6 м таким образом, чтобы обеспечить равномерную осадку здания по всей плоскости.

17 стр., 8102 слов

Проект реконструкции безподвального жилого 3-х этажного каменного здания

... степень переустройства жилого здания исходя из заданных в работе параметров, представленных а таблице 2. Таблица 2. Исходные параметры реконструкции № п/п ... элементов крыши. Рассмотрим порядок действий при поднятии и перемещении здания, а также наращивании его этажей. Для начала с ... к — коэффициент снижения прочности кладки, задается заданием на курсовой проект (если в задании он не приведен, то kк ...

Рис . 4 . Положение линии среза ЛС (а ), обвязочных балок (б ) и монолитных ж/б поясов (в )

1 — наружная стена здания; 2 — подвальное перекрытие; 3 — линия среза пропила; 4 — приямок по периметру наружных стен; 5 — обвязочный пояс из швеллеров или двутавров; 6 — монолитный обвязочный пояс

Нижняя зона стен и других конструктивных элементов укрепляется системой взаимообъединяемых стальных балок или железобетонным поясом (рис. 4,б ).

При этом создается высокая пространственная жесткость системы, обеспечивающая геометрическую неизменяемость контура и восприятие нагрузок от массы здания. Стальные обвязочные балки служат основанием для установки ходовых балок.

3.3. механизмов перемещения здания

Пути перемещения здания устраиваются в подвальной части после установки обвязочного пояса. Демонтируются внутренние перегородки и стены, затем осуществляется устройство основания в виде щебеночной подсыпки и бетонной подготовки. На подготовку устанавливаются рельсовые пути со шпалами. При этом соблюдается единый горизонт, обеспечивающий равномерное распределение нагрузки от здания. Пути продолжаются по всей трассе перемещения.

После устройства путей осуществляется установка ходовых балок и катучих опор. Ходовые балки выполняются в виде двутавров расчетного сечения и располагаются параллельно рельсовым путям (рис. 5).

Они объединяются с элементами обвязочных балок, что обеспечивает их геометрическую неизменяемость в процессе передвижки здания.

Рис . 5 . Схема установки здания на ходовые балки

а — подъем здания гидравлическими домкратами; б — установка ходовых балок; в — план ходовых балок и обвязочной рамы для передвижения жилого дома; ГД — гидравлический домкрат; ДД — датчик давления; МШ — материальный шланг; 1 — перемещаемое здание; 2 — обвязочный пояс; 3 — ходовые балки; 4 — катучие опоры; 5 — рельсовый путь; 6 — шпалы; 7 — бетонная подготовка основания; 8 — связи для объединения обвязочных балок

Большой объем работ и высокая трудоемкость легко прослеживаются на рис. 5,в , где приведен план ходовых балок и обвязочной рамы. Ходовые балки выполнены из двутавра № 45 и попарно объединены между собой специальными связями. Осевое расстояние составляет 4100-4200 мм. Для посадки здания на ходовые балки используется система гидравлических домкратов усилием от 200 до 500 т. Они же используются при установке здания на новые фундаменты. При подъеме и установке здания необходимо обеспечить синхронизацию работы домкратов. Неравномерность подъема или опускания отдельных частей здания неизбежно приведет к появлению трещин или разрушению конструктивных элементов.

Синхронизация работы домкратов достигается путем использования единой гидравлической насосной станции с системой материальных шлангов и управлением их работой с применением компьютерной техники. Для этой цели домкраты оснащаются датчиками давления, сигнал от которых подается на блок управления с преобразователем аналогового сигнала и регистрирующее устройство, которое обеспечивает корректировку давления на каждом из гидравлических домкратов. Использование программного управления обеспечивает автоматический режим подъема здания на требуемую высоту. При использовании гидродомкратов с ручным приводом синхронность работы достигалась путем использования геодезических приборов.

4 стр., 1878 слов

Реконструкция зданий и сооружений (2)

... грузовая лебедка на гусеничном кране; 9 — крышевой кран; 10 — рельсы ходовой тележки; 11 — строительные фермы здания В ... реконструкции промышленных зданий возникают ... вывешивания конструктивных частей зданий, выверки и правки деформированных конструкций. Домкраты всех типов (реечные, ... стоек, подкосов, разгрузочных балок, введение предварительно-напряженных элементов. Разборка зданий или его отдельных ...

3.4 Перемещение зданий

В зависимости от средств механизации процесс передвижки зданий осуществляется двумя методами: подтягиванием и с помощью системы гидравлических домкратов.

При подтягивании используют систему полиспастов и электролебедок. В зависимости от траектории перемещения используют одно, два или несколько положений электролебедок. Для обеспечения устойчивого положения лебедки и полиспасты крепятся к якорям. Каждый из якорей рассчитывается на максимальную нагрузку, возникающую в первый момент сдвижки здания, и определенный запас которой составляет не менее 2-кратной величины максимальной нагрузки. При методе подтягивания необходимо обеспечить синхронность работы лебедок, что обеспечивается контролем параметров натяжения канатов. Для гашения инерционности передвигаемого здания используют лебедки, располагаемые с противоположной стороны (тормозные лебедки).

На рис. 6 приведена технологическая схема размещения тяговых лебедок и полиспастов при передвижке зданий и сооружений. Достоинством метода подтягивания является возможность непрерывной передвижки на расстояние до 50 м.

Рис . 6 . Технологическая схема передвижки зданий с применением лебедок и полиспастов

1 — перемещаемый объект; 2 — полиспасты; 3 — якоря; 4 — лебедки для подтягивания объекта; 5 — тормозные лебедки

При передвижке объектов с помощью системы гидравлических домкратов используют такие же технические решения по устройству обвязочного пояса, ходовых балок и путей, как и при методе подтягивания. Домкратная система обеспечивает возможность создания мощного передвигаемого усилия. В то же время из-за достаточно малого хода штоков домкратов требуется частая перестановка упоров, а процесс перемещения носит циклический характер.

Достоинством домкратной системы является возможность обеспечения их синхронной работы, что позволяет контролировать усилия и равномерность хода.

На рис. 7 приведена принципиальная схема домкратной системы. Ее отличительная особенность состоит в том, что домкраты располагаются на торцах ходовых балок, а их штоки упираются на специальные кронштейны, которые, в свою очередь, крепятся механическими домкратами к рельсовому пути. По мере передвижения объекта кронштейны переставляются в соответствии с рабочим ходом штока домкратов, который составляет 500-1000 мм. При криволинейной траектории движения возможно использование домкратов с боковых сторон. Таким образом, достигается поворот здания относительно продольной или поперечной оси.

5 стр., 2180 слов

Возведение зданий методом надвижки из блочных элементов

... порядке, что значительно облегчает архитектурно-планировочные решения здания. Блочная схема зданий наиболее индустриальная, так как на стройплощадку ... установке в проектное положение. Фиксаторы снабжены механическими домкратами с упорными площадками, что позволяет вручную осуществить ... раму с четырьмя независимыми ветвями тросовой подвески (балками). Длину каждой ветви независимо от других можно ...

Рис . 7. Схема передвижки здания с использованием гидравлических домкратов (толкателей)

1 — обвязочные балки; 2 — ходовые балки; 3 — роликовые опоры; 4 — рельсовый путь; 5 — гидродомкраты; 6 — упорные кронштейны, фиксируемые на рельсах пути

Применение гидравлических домкратов существенно снижает трудоемкость работ по сравнению с технологией подтягивания с применением лебедок и делает данный процесс менее опасным и более технологичным.

Использование гидравлических домкратов усилием 500-1000 т с удлиненным штоком позволяет осуществлять передвижку массивных зданий и сооружений. Это обстоятельство существенно расширяет технологию и делает ее универсальной.

Применение системы датчиков давления, перемещений, скорости и других параметров позволяет организовать дистанционный контроль и управление технологическим процессом перемещения.

4. Основные положения по технологическим расчетам и подбору средств передвижки зданий.

Процесс передвижки требует выполнения ряда технологических расчетов, обеспечивающих сохранение устойчивости здания на всех технологических этапах производства работ.

Одним из первых этапов является оценка степени износа конструктивных элементов путем диагностики их технического состояния. Данный этап работ предусматривает разработку мероприятий по обеспечению геометрической неизменяемости объекта передвижки, оценку физико-механических и прочностных характеристик основных узлов, стыков и здания в целом. Производятся поверочные расчеты на динамические нагрузки при перемещении, а также исследуется поведение объекта в нештатных ситуациях, когда возникают обстоятельства с неравномерным распределением нагрузок от массы здания на пути транспортировки и другие процессы, имеющие случайный характер воздействия.

Итогами данного цикла работ являются усиление конструктивных элементов, расчет и создание опорного контура здания, обеспечивающего восприятие динамических и статических нагрузок. Осуществляется подбор сечения обвязочного пояса и определяются способы его соединения с отделяемой частью здания. Расчеты ведутся из предположения, что обвязочный пояс, являясь диском жесткости, обеспечивает совместную работу с конструктивными элементами и обеспечивает пространственную жесткость и геометрическую неизменяемость здания в целом.

Обвязочный пояс устраивается по наружным и внутренним стенам путем подведения металлических балок таврового или двутаврового сечения с болтовым креплением к стенам и сварочными соединениями между собой. Для обеспечения совместной работы с элементами стен части обвязочного пояса омоноличиваются мелкозернистым бетоном.

При достаточно высокой степени износа стен осуществляются их усиление, разборка отдельных участков и возведение новой кладки. В ряде случаев устанавливается монолитный железобетонный пояс, обеспечивающий более высокую пространственную жесткость основания здания.

7 стр., 3499 слов

Проектирование сварных подкрановых балок

... которых в качестве элемента входит рассматриваемая балка. Балки применяются для конструкций большой грузоподъемности. 1. Выбор материала подкрановой балки Выбор материала подкрановой балки производится в зависимости от расчетной ... 0 83 3. Определение размеров поперечного сечения балки Подбор сечения балки производится из условия ее прочности при работе на поперечный изгиб по максимальному моменту M ...

При обеспечении геометрической жесткости здания, отделенного от фундамента, осуществляются подбор и расчет накатных путей в зависимости от технологической схемы перемещения.

На рис. 8 приведен вариант перемещения зданий на выносных консолях и ходовых балках.

Рис . 8 . Схема передвижки здания на выносных опорах (а , б ) и расчетные схемы элементов (в , г , д , е )

Последовательность расчета состоит в определении общей массы здания и распределении сосредоточенных нагрузок на балки выносных опор. С учетом пролета определяются изгибающий момент, момент сопротивления и устанавливается сечение балок.

Подбор сечения ходовых балок определяется из расчетной схемы, представляющей многопролетную балку с сосредоточенными нагрузкамиР 1 . При этом каждый пролет соответствует расстоянию между роликовыми катучими опорами.

При расчете балки определяется площадь опирания на катки в результате частичного смятия в зоне контакта.

С учетом дополнительных масс от обвязочных, накатных балок, роликовых опор и путей осуществляется подбор площади шпал, обеспечивающей восприятие суммарной нагрузки на основание.