- •Раздел III проектирование реконструкции
- •Глава 7 общие сведения
- •7.1. Нагрузки и воздействия
- •7.2. Особенности реконструкции промышленных зданий и сооружений
- •7.3. Критерии экономичности проектных решений реконструкции зданий и сооружений
- •Глава 8 общестроительные мероприятия
- •8.1. Усиление оснований
- •8.2. Восстановление гидроизоляции и влажностного режима
- •8.3. Улучшение внешнего вида зданий
- •8.4. Замена и усиление крыш, перегородок и других элементов
- •8.5. Устранение дефектов конструкций
- •Глава 9 замена несущих конструкций
- •9.1. Конструкции для замены перекрытий
- •9.2. Облегченные конструкции покрытий
- •9.3. Применение монолитного железобетона
- •9.4. Элементы с неудаляемой опалубкой
- •9.5. Замена лестниц и балконов
- •Глава 10 проектирование усиления железобетонных и каменных конструкций
- •10.1. Основные принципы проектирования усиления
- •10.2. Усиление фундаментов
- •10.3. Улучшение и усиление каменных конструкций
- •10.4. Усиление балок и прогонов
- •10.5. Усиление колонн
- •10.6. Усиление стропильных конструкций Конструктивные решения усиления
- •10.7. Усиление плит перекрытий и покрытий
- •10.8. Установка дополнительных закладных
- •10.9. Усиление подкрановых балок и безбалочных перекрытий
- •10.10. Усиление хранилищ для сыпучих материалов
- •10.11. Защита от коррозии
- •Глава 11 усиление металлических и деревянных конструкций
- •11.1. Методы усиления металлических конструкций
- •Усиление соединений
- •11.2. Расчет усиливаемых металлических элементов
- •11.3. Принципы усиления деревянных конструкций
- •Глава 12 надстройка, перестройка и перемещение зданий
- •12.1. Надстройка жилых и общественных зданий
- •12.2. Надстройка промышленных зданий
- •12.3. Использование конструкций облегченного типа
- •12.4. Сопряжение пристраиваемых и существующих зданий
- •12.5. Передвижка и подъем зданий
- •Глава 13 объемно-планировочные и конструктивные решения переустраиваемых зданий и сооружений
- •13.1. Перепланировка и конструктивные решения
- •По переустройству жилых зданий
- •13.2. Реконструкция зданий общественного назначения
- •13.3. Переустройство многоэтажных производственных зданий
- •13.4. Переустройство одноэтажных производственных зданий
- •13.5. Реконструкция инженерных сооружений
- •Глава 14 проектно-сметная документация на реконструкцию
- •14.1. Состав документации
- •14.2. Составление пояснительной записки
- •14.3. Разработка проекта организации строительства и реконструкции
- •14.4. Оформление сметной документации
- •14.5. Технико-экономические показатели
13.5. Реконструкция инженерных сооружений
Среди инженерных сооружений промышленных предприятий следует выделить доменные печи, трубы, воздухонагреватели, очистные сооружения, резервуары, газгольдеры, искрогасители, пылеуловители, эстакады, галереи, башни и др.
Доменные печи обычно реконструируют в периоды очередных капитальных ремонтов в связи с большим износом конструкций и оборудования или необходимостью увеличения полезного объема.
Реконструкцию доменных печей осуществляют в двух направлениях: замена кожуха в целом или замена его изношенных частей.
Чаще всего при ремонтах печей приходится менять кожух шахты. Для этого удаляют целиком старый кожух, а затем монтируют новый или заменяют последовательно его участки. Первый способ является более прогрессивным, так как позволяет осуществить в цеховых условиях сборку, подгонку и укрупнение блока нового кожуха до остановки печи на ремонт. Его применяют, когда ремонтируемая печь имеет несущую систему колонн шахты, позволяющую использовать нагрузку от верхних конструкций печи и оборудования на период замены всего кожуха шахты.
Замену изношенных частей кожуха и футеровки при реконструкции осуществляют объемными блоками максимальной готовности, используя при монтаже каркас печи (методом вывешивания).
Замену доменной печи в целом осуществляют поточно-узловым методом и методом надвижки конструкций.
На рис. 13.13 приведен пример замены элементов доменной печи блоками максимальной готовности.
В процессе реконструкции подлежали замене изношенные кожух и футеровка печи. Одновременно менялась и схема печи: вместо колонн шахты вокруг нее возводили четыре колонны, поддерживающие колошник, а число
колонн горна и отметка их опирания менялись.
Рис. 13.13. Этапы замены элементов доменной печи блоками максимальной готовности: а — низа печи; б — купола; в — кожуха шахты; 1 — приемная площадка; 2 - монтажная балка; 3 - полиспаст монтажной Салки; 4 — четырехколонное основание; 5 —нижний блок в сборе; 6~ колонны горна; 7 — узлы кожуха печи; 8 - блок пояса до отм. 26, 100; 9 — раздвижная площадка
Использование монтажной балки, уложенной по несущим конструкциям печи, в качестве грузоподъемного устройства позволило перемещать по ее вертикальной оси узлы массой 300 т. Узлы укрупняли и доводили до максимальной готовности в рабочем пространстве шахты печи, предварительно удалив старый кожух, холодильники и футеровку. Одновременно выполняли трудоемкие работы по разборке нижнего строения печи, обеспечивая безопасность работ отсечением нижнего яруса от верхнего сплошным надежным перекрытием. Конструкции для сборки блока подавали железнодорожным транспортом под монтажную балку и поднимали на приемную площадку, специально смонтированную в зоне работы балки и опертую на колонны шахты.
Воздухонагреватели монтируют, как правило, крупными блоками, устанавливаемыми в проектное положение монтажными кранами. На стесненной строительной площадке возможность применения индустриальных методов монтажа ограничена.
Разработано несколько методов монтажа воздухонагревателей на действующих предприятиях, целесообразность которых зависит от условий строительной площадки: метод наращивания с помощью монтажных кранов; метод подращивания с помощью специального подъемного оборудования; метод надвижки.
Стенки вертикальных цилиндрических резервуаров, газгольдеров низкого давления и изотермических резервуаров монтируют следующими методами: 1) наращивания с полистовой сборкой монтажным краном; 2) разворота рулонов с помощью тракторов, лебедок или специальных установок; 3) подращивания с помощью специального подъемно-такелажного устройства.
В условиях стесненности строительной площадки не представляется возможным разместить монтажные механизмы, такелажную оснастку и организовать в зоне производства работ складирование монтажных элементов. Поэтому первые два метода не всегда технически осуществимы при реконструкции резервуаров в условиях действующих предприятий. Метод подращивания позволяет выполнить монтаж резервуара в стесненных условиях и перенести большую часть работ на уровень земли.
Искрогасители, пылеуловители и другие листовые сооружения значительной высоты обычно возводят в труднодоступных условиях действующих предприятий, что делает целесообразным применение для этих целей вертолетов. Это резко сокращает трудоемкость и сроки производства работ (в отдельных случаях в 30 раз), что позволяет досрочно вводить в действие строящиеся объекты; исключает применение других монтажных средств, ликвидирует дополнительные нагрузки на конструкции, возникающие в процессе монтажа; позволяет отказаться от строительства мостов, дорог, а самое главное осуществлять монтаж в крайне стесненных, недоступных для традиционных средств механизации условиях строительной площадки.
Примером применения вертолетов для реконструкции искрогасителей вагранок является опыт работ на Харьковском тракторном и станкостроительном заводах, где с применением вертолетов МИ-10К в кратчайшие сроки были заменены искрогасители вагранок действующих литейных цехов.
В практике реконструкции элементов галерей в условиях действующих предприятий наиболее характерными методами возведения этих сооружений являются: подъем укрупненными блоками с помощью монтажных механизмов; надвижка пролетного строения галереи с помощью лебедки и полиспаста; поворот предварительно укрупненного пролетного строения галереи вокруг вертикальной оси с помощью тягового полиспаста.
Высотные сооружения (башни, трубы, мачты, и др.) монтируют следующими методами: свободного подъема с последующим наращиванием, подращивания, а также комбинированным методом.
Применение метода наращивания с помощью кранов ограничено их техническими параметрами. Однако оригинальные решения при выполнении работ дают возможность увеличить область применения монтажных кранов при возведении высотных сооружений.