Монтаж металлических конструкций является крайне ответственным этапом, поскольку данные конструкции в большинстве случаев являются несущими или ограждающими, обладают большой протяжённостью и требуют особого контроля, мер безопасности и охраны труда при производстве работ.
Металлические конструкции можно подразделить на
– каркасы зданий (стойки, прогоны, блок-модули, балки, фермы, колонны, фермы, блок-модули и пр.);
– технологические (опоры, стойки, площадки, лестницы и пр.);
– резервуарное оборудование и пр.
Существенным фактором, влияющим на выполнение монтажных работ являются климатические, географические, производственные факторы (в т.ч. районы Крайнего Севера, многолетней мерзлоты, прибрежные районы (морской климат), особоопасные объекты (взрыво-пожароопасность, химически агрессивные среды и пр.), сейсмичные районы (более 6 баллов по шкале MSK-64 и пр.), стесненные условия работ, обводненные, неустойчивые грунты и прочие.
При монтаже в районах крайнего Севера металлоконструкции могут подвергаться воздействию неблагоприятных условий:
– низких температур от минус 40℃ до -60℃, что требует применение специальных хладостойких сталей;
– высокие ветровые и снеговые нагрузки;
– конструкции и их крепления должны выдерживать перемещение на волокушах и вертолетом (при необходимости транспортировки по тайге).
При монтаже в прибрежных и морских районах на металлоконструкции действует аэрозоль (воздушно-капельная смесь) морской воды, что в сочетании с высокой ветровой нагрузкой значительно усиливает коррозию металла и требует специальных мер защиты.
При монтаже металлоконструкций на особо опасных объектах (ОПО), в т.ч. взрывоопасных, пожароопасных, химически опасных производственных объектов требуется неукоснительное соблюдение отраслевых и прочих действующих норм, координация монтажной бригады с персоналом объекта, обязательное обучение по промбезопасности (до начала выполнения работ), использование для монтажа обученного и аттестованного персонала (с подтверждением квалификации и допусков), аттестация сварщиков (НАКС), контроль технологий сварки и сварных швов (особенно ответственных конструкций и аппаратов под давлением), процессов сборки, контроль трезвости персонала и прочие меры.
Основные способы соединений металлоконструкций при монтаже:
– на сварке;
– болтовое;
– комбинированное.
Основные этапы монтажа строительных металлоконструкций
I. Подготовительный этап
Анализ объекта и задачи, разработка проекта, составлением смет на работы, изготовление металлоконструкций, их приемка на заводе, доставка изделий на Объект, приемка металлоконструкций на объекте технадзором Заказчика, подготовка объекта и места монтажа, организация склада, разработка ППР (проекта производства работ); ППРК (проект производства работ кранами); ППРД (проект производства демонтажных работ).
II. Установка и сборка
Металлоконструкции подготавливаются к подъему (распаковка, стропаление и пр.); поднимаются кранами, устанавливаются в проектное положение, проверяются привязки, отметки, производится временное или постоянное закрепление установленных частей металлоконструкций.
При необходимости монтируются мостки, леса и прочие вспомогательные конструкции.
Производится монтаж связей (горизонтальных/вертикальных), прогонов, ферм, скрепление частей металлоконструкций между собой, с получением единого метало каркаса здания.
Производится монтаж (сварка) внутреннего контура заземления и соединение его с наружным (подземным) контуром заземления.
III. Контроль и приемка собранных металлоконструкций
Компания Подрядчик совместно с Техническим надзором Заказчика и прочим службами производит проверку собранных металлоконструкций, блоков, элементов и узлов на соответствие проекту, по размерам, отметкам, привязкам, допускам и пр., проверяется качество сварных швов, толщина и качество лакокрасочных покрытий (в т.ч. восстановленных), проверяется подготовленная Подрядчиком исполнительная документация, журнал работ, соблюдение технологий монтажа, требований пооперационного контроля, освидетельствование скрытых работ и пр. с учетом требований ГОСТ 7566-2018 «Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение».
После приемки смонтированных металлоконструкций сторонами составляется акт о завершении монтажных работ.
При необходимости (при категории огнестойкости выше III) дополнительно производится огнезащитная обработка металлоконструкций (специальными ЛКП) или выполняется конструктивная огнезащита.
После завершения монтажа строительных металлоконструкций производятся следующие этапы монтажных работ: монтаж стеновых и кровельных сэндвич-панелей, систем снегозадержания, водосточной системы, заполнений оконных и дверных проемов, инженерных систем здания (отопления, вентиляции, кондиционирования, освещения, водоснабжения, водоотведения, систем связи, сигнализации (охранной, пожарной и пр.), расстановка и монтаж различного технологического оборудования, трубопроводная и кабельная обвязка.
Общие указания:
СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции» регламентирует следующие основные требования к организации работ по монтажу металлоконструкций:
– организация и производство работ на строительной площадке проводятся при соблюдении законодательства Российской Федерации и требований СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования» и СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство»;
– при возведении конструкций зданий и сооружений рекомендуется применять конструкции и их элементы высокой готовности, выполненные в заводских условиях, при соответствии проектной документации и для обеспечения сокращения сроков монтажа, а также повышения качеств работ;
– работы выполняется в соответствии с проектом производства работ (ППР). В ППР помимо общих требований обязательно указываются этапы работ, последовательность установки/сборки конструкций, мероприятия по сопряжению и проверке точности, обеспечение пространственной неизменяемости и устойчивости конструкций, монтажная оснастка, безопасные условия работ, труда, методы контроля, приемки и пр.
При установке монтажных элементов конструкций обеспечиваются:
– устойчивость и неизменяемость их положения на всех стадиях монтажа;
– безопасность производства работ на всех этапах;
– точность их положения с помощью постоянного геодезического контроля;
– прочность монтажных соединений.
При возведении специальных металлических конструкций и сооружений на их основе (в т.ч.: конструкций в составе автомобильных дорог, мостов, трубопроводов, путепроводов, стальных резервуаров, газгольдеров, гидротехнических мелиоративных и других сооружений, а также в особых условиях (при возведении зданий и сооружений на вечномерзлых и просадочных грунтах, подрабатываемых территориях и в сейсмических районах и пр.) дополнительно руководствуются требованиями соответствующих нормативных документов, в т.ч.:
– СП 260.1325800 “Конструкции стальные тонкостенные из холодногнутых оцинкованных профилей и гофрированных листов”;
– СП 46.13330 “СНиП 3.06.04-91 Мосты и трубы”;
– СП 25.13330 “СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах”;
– СП 16.13330 «Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*»;
– СТО НОСТРОЙ 2.10.64 «Сварочные работы. Правила, контроль выполнения и требования к результатам работ»;
– СП 28.13330 «Защита строительных конструкций от коррозии».
Этапы производства работ по монтажу каркасов зданий:
- I. Монтаж колонн, начиная со связевой панели.
Колонны закрепляются на фундаменте, с помощью анкерных соединений.
- II. монтаж горизонтальных связей
III. Монтаж ригелей, перекрытий, обеспечивающих устойчивость полученной рамы в поперечном направлении (при монтаже конструкций многоэтажных зданий).
- IV. Монтаж ферм, подкровельных балок.
- V. Восстановление антикоррозионного покрытия (при необходимости).
- VI. Нанесение огнезащиты (покрытие или огнематы).
VII. монтаж вспомогательных конструкций (крепления вентфасадов, внутренний контур заземления и пр.);
VIII. Монтаж встроенных конструкций (лестниц, площадок, переходов и пр.).
- IX. монтаж технологических конструкций (металлических резервуаров, опор, креплений и пр.).
После монтажа металлических конструкций производится монтаж ограждающих конструкций, создание так называемого «теплого контура» – монтаж стеновых, кровельных сэндвич-панелей, фасонных элементов, систем снегозадержания, молниезащиты, водосточной системы, заполнений оконных и дверных проемов.
После завершения монтажных работ (особенно сварочных) и создания теплого контура обязательно производится восстановление антикоррозионных покрытий (для защиты конструкций от атмосферных воздействий или агрессивных сред) с соблюдением инструкций по нанесению и сушке покрытий от заводов-изготовителей.
После создания теплого контура производится монтаж инженерных систем и прочего технологического оборудования.
Конструкции блочно-модульных зданий отличаются от прочих типов, тем, что они представляют собой готовые блок-модули в высокой степени заводской готовности, которые собираются в единый каркас на площадке монтажа.
Возможность сборки/разборки блочно-модульных зданий и их перевозки на другие объекты позволяет отнести их к категории мобильных зданий.
Блок-модули в высокой степени заводской готовности представляют собой прямоугольные блоки (каркасы) с утепленным полом, внутренним контуром заземления, опорами, консолями, лотками, установленным основных технологическим оборудованием, инженерными системами и пр.
Блок-модули при транспортировке зашиваются профлистом или термоусадочной пленкой для обеспечения требуемой герметичности при транспортировке. Электронное оборудование дополнительно упаковывается в герметичные полиэтиленовые пакеты.
Блочно-модульные здания могут быть одноэтажными, двухэтажными или трехэтажными, иметь плоскую/ односкатную или двускатную кровлю.
Металлические конструкции блочно-модульных зданий выполнены следующим образом:
– нижний пояс/ верхний пояс и стойки из замкнутого профиля (квадратной трубы 100*100 мм/ 120*120 мм/ 160*160 мм);
– промежуточные связи (пола, стен, ветровые и пр.) могут быть выполнены из уголка, швеллера или квадратной трубы (меньшего сечения, чем у поясов/стоек);
– основание пола выполняется в виде балочной клети (из квадратной трубы и поперечных балок);
– покрытие пола выполнено из стального рифленого листа толщиной 2 -4 мм с антикоррозионным покрытием;
– лестницы могут быть выполнены из стали с антикоррозионным покрытием или с покрытием выполненным методом горячего цинкования;
– стальные емкости в составе блочно-модульных зданий выполняются из стального листа толщиной 3 – 6 мм;
– прочие конструкции выполняются по конструкторской документации (в зависимости от нагрузок и назначения).
Монтаж блочно-модульных зданий выполняется следующим образом:
Перед монтажом на объекте выполняется фундамент под здание – обычно монолитная железобетонная плита с закладными.
При помощи грузоподьемной техники (кранов различного типа) производится подъем и установка блоков на фундамент.
Перечень операций по монтажу:
– размещение блоков на объекте, подготовка к монтажу, снятие упаковки;
– подъем и установка блоков первого этажа на фундамент (с использованием ушей, рымов в конструкции блока для строповки);
– проверка правильности установки на фундамент (привязки, отметки);
– приваривание нижнего яруса к закладным (закрепление блоков к фундаменту) с восстановлением АКЗ, ЛКП;
– соединение блок-модулей между собой (оптимальным методом соединения является стяжка на болтах/ шпильках M25 -30 мм через специальные стыковочные узлы, что позволяет надежно соединить и стянуть блоки);
– установка блоков второго этажа и их стяжка с блоками первого этажа и между собой;
– установка дополнительных прогонов и прочих связей при необходимости;
– сварка стальной полосы 4×40 мм внутри здания по периметру на высоте 300 мм от уровня пола (проводник системы заземления и уравнивания потенциалов);
– присоединение внутреннего контура уравнивания потенциалов через болты заземления к наружному подземному контуру заземления;
– монтаж огнезащиты (при степени огнестойкости более III-й).
Монтажные операции по завершению монтажа металлоконструкций:
После завершения монтажа металлических конструкций блочно-модульного здания производится монтаж теплого контура (монтаж стеновых и кровельных сэндвич-панелей, фасонных элементов, окон, дверей, ворот, молниезащиты, водосточной системы, системы снегозадержания и пр.).
В пределах теплого контура производится (до)монтаж инженерных систем, технологического оборудования, трубопроводов, кабельных систем и пр., а также подключение к наружным сетям (трубопроводам, системе электроснабжения и слаботочным сетям). При необходимости предусматривается электрообогрев и теплоизоляция трубопроводов.
Монтаж металлических резервуаров является ответственным этапом, поскольку сами резервуары является объектом повышенной опасности.
Кроме того, к опасным производственным объектам относятся резервуары больших объемов, для хранения опасных сред (продукты химической, нефгазовой сферы и пр.).
Металлические резервуары по типу размещения бывают следующих основных типов:
– подземные;
– наземные (в здании);
– наземные наружного исполнения (отдельностоящие).
По применяемым материалам:
– из простой углеродистой стали;
– из хладостойкой стали;
– из нержавеющей стали различных марок.
По давлению среды:
– резервуары под заливом;
– резервуары под давлением.
По хранимой среде резервуары подразделяются:
– для речной воды;
– для технической воды;
– для питьевой воды;
– для деминерализованной воды;
– для сточных вод;
– для химических сред, удобрений;
– для газов (СПГ, аммиака и пр);
– для нефти, продуктов нефтепереработки;
– для топлива;
– для прочих сред.
Резервуары вертикальные стальные типа РВС выпускаются для трех типов сборки:
– рулонированные;
– полистовые (для полистовой сборки на сварке);
– болтовые (для полистовой сборки на болтах).
Рулонированные резервуары монтируются на объекте путем разворачивания стенки резервуара в виде стального рулона с применением крановой техники. Сначала разворачивается рулон днища, его закрепление, после начинается разворачивание и приварка рулона, образующего стенку резервуара, установка кровли производится краном.
Полистовая сборка РВС производится путем последовательной сварки днища, стенок и кровли.
После монтажа днища, стенок и кровли производится монтаж настила крыши, площадок обслуживания, лестниц, понтонов, а также врезка люков и патрубков в стенке и крыше резервуара.
Резервуары болтовой сборки собираются из отдельных готовых металлических листов с предварительно нанесенном в заводских условиях антикоррозионным и ударопрочным покрытием. Каждый болт закрывается пластиковой заглушкой и заваривается. Для этих резервуаров технология монтажа отличается: сначала собирается верхний ярус и кровля и потом происходит их поднятие на домкратах, досборка более нижних ярусов и днища.
После завершения монтажа металлоконструкций производится дробеструйная и пескоструйная обработка, обеспыливание, обезжиривание и нанесение грунтовочного и антикоррозионного покрытия.
После завершения этапа отверждения и проведения испытаний лакокрасочного покрытия можно производить монтаж технологического оборудования.
Монтаж резервуаров в блочно-модульных зданиях
Резервуары в блочно-модульных зданиях обычно являются прямоугольными и встроены в конструкцию здания. При этом стойки и балки каркаса здания используются как несущие и ограждающие конструкции емкостей.
Сначала изготавливается каркас, в который потом устанавливается сваренный корпус резервуара с антикоррозионным покрытием, проверяется наличие необходимых зазоров, распределение нагрузки.
Резервуары могут быть выполнены со вкладышем из нержавеющей стали или пластика.
Испытания и приемка резервуаров
Испытания резервуаров проводятся с целью проверки прочности, устойчивости и герметичности конструкций, а также коррозионной стойкости.
Испытания производятся по программе испытаний, разработанной в соответствии в действующими нормативными документами и утвержденной с Проектной, Монтажной, Пусконаладочной организациями и Заказчиком.
Испытание резервуаров повышенного давления (> 0,002 МПа) производится в соответствии с проектными требованиями, с учетом их назначения и конструктивных особенностей.
При гидравлических испытаниях производится залив резервуара и выдерживание определенное время (для резервуаров под заливом объемом до 20 000 м3 не менее 24 ч; объемом свыше 20 000 м3 – не менее 72 ч– контроль по уровню) или залив резервуара и создание испытательного избыточного давления (обычно +25% от рабочего) и выдерживание с контролем по падению давления (для резервуара под давлением).
Гидравлические испытания резервуаров проводят при температуре окружающего воздуха + 5°С и выше.
Резервуар считается выдержавшим гидравлическое испытание, если в процессе его на поверхности стенки или по краям днища не появятся течи, уровень воды (или давление) не будет снижаться, а осадка резервуара будет соответствовать требованиям проекта.
Монтаж технологических конструкций
Технологические металлоконструкции – это ряд вспомогательных конструкций, применяемых для крепления, монтажа и эксплуатации промышленного оборудования или трубопроводов, а также являющиеся их составной частью.
К технологическим конструкциям относятся:
– рамы;
– мостки;
– переходы;
– постаменты;
– площадки обслуживания и технологические площадки;
– опоры, кронштейны и пр.;
– эстакады;
– лестницы, эвакуационные лестницы;
– прочие конструкции.
Данный тип конструкций устанавливается непосредственно до или сразу после монтажа технологического оборудования.
Монтаж технологических конструкций производится специально по индивидуальным монтажным картам, разработанных с учетом особенностей функционирования и эксплуатации технологического оборудования.
«АСП ТЕХПРОГРЕСС» выполняет полный комплекс работ по монтажу зданий, резервуаров, технологического оборудования и технологических металлоконструкций.
Наши специалисты обладают высокой квалификацией и опытом выполнения работ по монтажу, испытаниям и наладке любого технологического оборудования.
Все работы производятся с соблюдением технологических карт, требований СП, ГОСТов и других нормативных документов. Каждая операция фиксируется в журнале работ с дополнительной фото-видео-фиксацией. При сдаче работ Заказчику подготавливается полный комплект документов, включающий исполнительную документацию и акты.