7. Технология монтажа элементов каркаса
7.1. Общие положения
7.1.1. Все рекомендации по сборке и монтажу элементов каркаса разработаны с учетом опыта проектирования и строительства зданий с применением легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) производства ООО «Арсенал СТ».
7.1.2. Все узлы, приведенные в данном альбоме, являются типовыми и предназначены только для ознакомления. При сборке каркаса узлы и соединения элементов выполнять в строгом соответствии с индивидуальными узлами раздела КМ (конструкции металлические) и КМД (конструкции металлические деталировочные) конкретного проекта.
7.1.3. Строительство зданий должно осуществляться по утвержденной в установленном порядке проектной документации, разработанной в соответствии с требованиями строительных норм и правил для соответствующих климатических, инженерно-геологических и других условий района строительства.
7.1.4. Монтаж металлических конструкций должен производиться специализированной монтажной организацией в соответствии с требованиями СП 53-101-98 «Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций», имеющей допуск на выполнение данного вида работ с соблюдением мер по технике безопасности в соответствии с требованиями СНиП III-4-80*.
7.1.5. Выбираемые для применения при строительстве зданий отделочные, кровельные, облицовочные, герметизирующие, теплоизоляционные и другие материалы должны соответствовать условиям эксплуатации, а также удовлетворять требованиям распространяющихся на них стандартов, технических условий, технических свидетельств и иметь соответствующие сертификаты качества.
7.1.6. Перед монтажом необходимо проверить наличие необходимого для монтажа материала на строительной площадке и обеспечить бесперебойность его поступления при проведении работ. Следует проверить состояние профилей, которые должны быть прямыми, без сгибов, выбоин и других дефектов. Перед началом монтажа следует проверить точность размеров, прямолинейность, ровность поверхности фундамента, к которому будут крепиться профили. При монтаже следует руководствоваться чертежами рабочего проекта и проекта производства работ.
7.1.7. Сборка каркаса здания в большей части производится из предварительно собранных укрупнённых элементов (панелей, колонн, балок, ферм и т.д.).
7.1.8. Сборку укрупнённых элементов рекомендуется производить в горизонтальном положении на сборочном столе, стенде или на выверенных в одной плоскости опорах.
Размеры сборочного стола должны соответствовать размерам собираемых панелей. На внешней поверхности стола осуществляется поэлементная раскладка и соединение отдельных элементов в единый укрупненный блок с помощью самосверлящих винтов. Вместо сборочного стола можно использовать сборно-разборный стенд рамной конструкции из профилей.
7.1.9. Сборка всех элементов производится с помощью электрических шуруповертов самосверлящими винтами. Тип, размер и количество винтов определяется расчётом, исходя из конкретных условий строительства: материала соединяемых элементов, расчётных сопротивлений винта, конструктивных решений. Качество винтов должно подтверждаться сертификатом.
7.1.10. При скреплении элементов каркаса расстояние между центрами винтов в любом направлении должно быть не менее 2-х диаметров пресс-шайбы винтов, а расстояние от центра винта до края элемента – не менее 1,5 диаметров пресс-шайбы винта.
7.1.11. В случае отказа при установке самосверлящего винта он может быть заменен на самосверлящий винт большего диаметра с пресс-шайбой.
7.1.12. Зазор между поверхностью присоединяемого элемента и пресс-шайбой самосверлящего винта после его установки не допускается.
7.1.13. Завинчивание винтов производится только после обжатия соединяемых граней профилей с помощью специальных струбцин;
7.1.14. Крутящий момент устанавливается на шуруповерте в зависимости от диаметра винта и согласно рекомендациям производителя конкретного крепежа и принимается как правило от 4 до 14 Нм для винтов диаметром от 4,2 до 5,5 мм. Скорость вращения винтов до 1600 об/мин.
7.1.15. Винт должен устанавливаться строго перпендикулярно соединяемым граням с минимальным выходом резьбовой части с обратной стороны конструкции не менее чем на два шага (витка).
7.1.16. При соединении элементов из стали разной толщины с помощью самосверлящих винтов рекомендуется винт устанавливать со стороны более тонкого элемента.
7.1.17. Все элементы производятся с точностью до 1 мм и не требуют подрезки (за исключением сложных узлов) на месте сборки. В случае если согласно проекта требуется резка профилей, она должна производиться с помощью гильотинных или электрических ножниц, дисковой пилы, и других низкоскоростных режущих инструментов. Применять при этом автогенную резку, резку быстрорежущим инструментом, сварку не допускается!
7.1.18. Во избежание нарушения работы несущих элементов здания при проведении любых монтажных, отделочных, сантехнических и прочих ремонтных работ категорически запрещается удалять элементы конструкций, изгибать, перерезать, вырезать отверстия или другими способами ослаблять любые стальные элементы каркаса здания без согласования с проектной организацией.
7.1.19. Все механические повреждения цинкового покрытия элементов каркаса (резы, места сверления и т.п.) обязательно обрабатываются защитным составом на основе цинка (п. 15 данного раздела).
7.1.20. Каждый элемент имеет маркировку термостикером (помимо прочего маркировка содержит: условное обозначение профиля, его длину, по согласованию может быть нанесена дополнительная информация (например «НСП 1» — наружная стеновая панель №1), перед началом сборки убедитесь, что маркировка соответствует проектной.
7.1.21. Обязательное утепление коробчатых (замкнутого сечения) элементов каркаса в процессе сборки согласно проекту!
7.1.22. Рекомендуется к моменту приложения снеговой, ветровой и полезной нагрузки выполнить обшивку каркаса с наружной стороны.
7.2. Техника безопасности при производстве работ
7.2.1. Монтаж следует выполнять с соблюдением требований СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования» и СНиП 12-04-2002 «Техника безопасности в строительстве». Часть 2. Строительное производство.
7.2.2. Рабочие должны быть обеспечены спецодеждой и средствами индивидуальной защиты.
7.2.3. Транспортные средства и оборудование, применяемое для погрузочно-разгрузочных работ, должно соответствовать характеру груза. Площадки для погрузочных и разгрузочных работ должны быть спланированы и иметь уклон не более 1:10. Механизированный способ погрузочно-разгрузочных работ является обязательным для грузов весом более 50 кг, а также при подъёме грузов на высоту более 2 м.
7.2.4. Используемое при производстве работ оборудование, оснастка и приспособления для монтажа конструкций должны отвечать условиям безопасности выполнения работ.
7.2.5. При монтаже каркаса следует применять инвентарные сборно-разборные передвижные подмости. При высоте рабочего настила 1,3 м и более необходимо устраивать защитные ограждения. Высота защитных ограждений должна быть не менее 1,2 м.
На участке, где ведутся монтажные работы, не допускается выполнение других работ и нахождение посторонних лиц.
7.2.6. В процессе монтажа конструкций монтажники должны находиться на ранее установленных и надёжно закреплённых конструкциях или средствах подмащивания.
7.2.7. Не допускается нахождение людей под монтируемым элементом до установки его в проектное положение.
7.2.8. Зона, где производится монтаж перегородок, должна быть обозначена хорошо видимой предупредительной надписью: «Вход запрещен».
7.2.9. При выполнении работ по устройству крыши необходимо предусматривать мероприятия по предупреждению воздействия на работников опасных и вредных производственных факторов:
— расположение рабочего места вблизи перепада по высоте 1,3 м и более;
— повышенная загазованность воздуха рабочей зоны;
— повышенная или пониженная температура поверхности оборудования, материалов и воздуха рабочей зоны;
— острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях оборудования, материалов;
— подниматься на крышу и спускаться с неё следует только по лестничным маршам, оборудованными для подъёма на крышу лестницами.
— для прохода работников, выполняющих работы на крыше с уклоном более 20 градусов, а также на крыше с покрытием, не рассчитанным на нагрузки от веса работающих, необходимо применять трапы шириной не менее 0,3 м с поперечными планками для упора ног. Трапы на время работы должны быть закреплены.
— при выполнении работ на крыше с уклоном более 20 градусов работники должны применять предохранительные пояса.
— не допускается выполнение работ на крыше во время гололёда, тумана, исключающего видимость в пределах фронта работ, грозы и ветра со скоростью 15 м/с и более.
— элементы и детали крыши следует подавать на рабочие места в заготовленном виде.
7.2.10. К работе с электроинструментом допускаются рабочие, имеющие первую квалификационную группу по технике безопасности при эксплуатации электроустановок.
7.2.11. Электроинструмент должен удовлетворять следующим требованиям:
— быстро включаться и отключаться от электросети (но не самопроизвольно);
— быть безопасным в работе, все токоведущие части должны быть хорошо изолированы.
7.2.12. Перед выдачей рабочему электроинструмента необходимо проверить исправность заземляющего провода и отсутствие замыкания на корпус.
7.2.13. Перед началом работы с электроинструментом рабочий должен:
— получить инструктаж о безопасных способах производства работ с электроинструментом;
— проверить исправность средств индивидуальной защиты;
— осмотреть и проверить электроинструмент на ходу.
7.2.14. При монтаже запрещается:
— работать электроинструментом с приставных лестниц;
— передавать электроинструмент другим лицам;
— разбирать и производить самим ремонт электроинструмента;
— держаться при работе за питающий электропровод;
— оставлять без надзора электроинструмент, присоединенный к электросети.
7.3. Сборка и монтаж стеновых панелей
7.3.1. Стены собираются из предварительно собранных укрупнённых элементов — стеновых панелей, которые монтируются с параллельным креплением друг к другу и к фундаменту.
7.3.2. Соединение стальных элементов стеновых панелей осуществляется с помощью электрических шуруповертов самосверлящими винтами.
7.3.3. Сборка панелей каркаса осуществляется в следующей последовательности:
— на монтажной площадке раскладываются детали панели (профили) в соответствии с чертежом раздела КМ внутренней стороной панели вверх;
— перед началом сборки сделайте маркировку координат крепления и направления монтажа вертикальных стоек (АИ ТС, АИ ПС) в верхнем и нижнем направляющих профилях (АИ ТН, АИ ПН) по чертежу;
— рекомендуется начинать монтаж с крайних профилей и в последнюю очередь монтировать элементы усиления перемычек, главные и опорные стойки оконных или дверных проемов и другие элементы по чертежу;
— элементы каркаса — вертикальные стойки и горизонтальные направляющие (АИ ТН, АИ ПН), перемычки (АИ ТНп, АИ ПНп) скрепляются соответствующими самосверлящими винтами (саморезами) по одному на одну сторону соединения;
— после контроля диагоналей закручивается еще по одному саморезу;
— панель переверачивается внешней стороной вверх, проверяются диагонали, геометрические размеры и скрепляется саморезами аналогично;
— закрепляется диагональная лента (АИ Л) — в большинстве случаев достаточно закрепления по одному саморезу в каждую стойку, в концах ленты (в углах панели) по 2 самореза;
— на этапе сборки панелей элементы диагональных связей устанавливаются только с наружной стороны для удобства последующего утепления;
— проверяются диагонали;
— готовые панели маркируют и складируют в зоне монтажа. Панели разных этажей, секций должны складироваться отдельно для удобства последующего монтажа.
7.3.4. При переворачивании панелей необходимо обеспечить опору для предотвращения скольжения. Достаточное количество рабочих — не менее 1 человека на 1200 мм погонной длины панели.
7.3.5. При сборке каркасов с проёмами необходимо обращать внимание на расположение профилей, которые будут являться вертикальными и горизонтальными границами этих проемов. В соответствии с размерами на соответствующих чертежах раздела КМ, профили, как правило, монтируются стенкой к проему.
7.3.6. Расстояние между стоечным и направляющим профилями не должно превышать 3 мм, необходимо обеспечить плотность соединения как можно тщательней.
7.3.7. При криволинейном очертании стен перед установкой направляющих профилей выполняют параллельные разрезы одной полки и стенки направляющего профиля.
7.3.8. Стык стеновых панелей под произвольным углом выполняется с использованием уголков (АИ У), ширина полок которого зависит от угла. Прикрепление уголка выполняется саморезами, установленными с шагом 300 мм (если не указано другое). Угловая зона заполняется теплоизоляцией до монтажа уголков (рис. 23).
Рис. 23. Узел стыка стеновых панелей под произвольным углом (тупой угол)
7.3.9. В случаях, если стойки панели имеют коробчатое сечение или расположены близко друг от друга, утеплитель необходимо закладывать в процессе сборки панели.
7.3.10. Монтаж стеновых панелей осуществляется в следующей последовательности:
— перед монтажом стеновых панелей выполняется разметка расположения стеновых панелей на фундаменте. Метки расположения панелей выносятся на боковую поверхность фундамента.
— по всему периметру опирания стеновых панелей на фундамент укладывается уплотнительная лента из пенополиэтилена (ППЭ) толщиной 10 мм. При наличии клеевого слоя уплотнительная лента может приклеиваться к нижней плоскости направляющих профилей, примыкающих к фундаменту.
— также, уплотнительная лента наклеивается к поверхности одной из крайних стоек панели для создания уплотнительного шва между стойками соседних панелей (в местах стыковки смежных панелей). Ширина ленты должна быть не менее 50 мм.
— сборка каркаса выполняется в соответствии с планом раскладки панелей и начинается с монтажа угловых панелей. Панели устанавливаются вертикально и фиксируются временными подкосами. Рекомендуемая длина временного подкоса 2 метра. Контроль вертикальности положения смонтированной панели выполняется с помощью отвеса или уровня.
— стеновые панели прикрепляются к фундаменту при помощи самоанкерующихся распорных болтов через нижний профиль панелей. Шаг установки болтов определяется проектировщиком. Рекомендуется установка анкерных болтов с шагом 600 мм.
— стеновые панели стягиваются между собой двумя самосверлящими винтами располагаемых в сечении профиля стойки. Шаг винтов не должен превышать 300 мм. Минимальное количество выступающих витков винта – не менее двух.
7.3.11. Обязательна установка распорных анкер-болтов по концам панелей, а также в углах оконных и дверных проёмов. Рекомендуется использовать анкер болты диаметром не менее 10 мм, длиной не менее 100 мм, с шайбами 30-50 мм.
7.3.12. Рекомендуется в процессе сборки сразу стыковать внешние и внутренние несущие стеновые панели, а также проверять диагонали каждого «квадрата» конструкций, который образуют стеновые панели внутри здания и диагонали всего здания по наружным стенам. При необходимости вносятся корректировки.
7.3.13. Крепление панелей второго (третьего) этажа выполняется через уплотнительную ленту толщиной 10 мм, как правило с помощью саморезов диаметром 5,5 мм с шагом 250 мм в два ряда через нижний направляющий профиль.
7.3.14. После установки стеновой панели второго (третьего) этажа, ее необходимо раскрепить из плоскости временными креплениями, либо внутренними стеновыми панелями, примыкающими к данной панели.
7.4. Сборка и монтаж панелей пола
7.4.1. Панели пола собираются аналогично стеновым панелям.
7.4.2. При использовании уголка, в соединении балок с направляющим профилем, саморезы вкручиваются только со стороны стоечного профиля. Саморезы в уголки со стороны направляющего профиля и в стойки стеновых панелей вкручиваются только после установки панели в проектное положение.
7.4.3. Нижняя подшивка и гидроветрозащитная пленка монтируется на панель пола заранее, так как доступ к ней после установки панели будет затруднён.
7.5. Сборка и монтаж панелей перекрытий
7.5.1. Монтаж перекрытия производится после установки наружных и внутренних стеновых панелей.
7.5.2. Сборка панелей перекрытия производится аналогично панелям пола (в случае панельной сборки), либо поэлементно, после установки стеновых панелей нижнего этажа в проектное положение.
7.5.3. Очередность монтажа панелей перекрытия при поэлементной сборке:
— к стойкам стеновых панелей саморезами закрепляются примыкающие к стенам направляющие профили (АИ ПН) и балки панели перекрытия (АИ ТС, АИ ПС). Рекомендуемый шаг саморезов 600 мм, по 2 самореза в сечении (если не указано другое в проекте).
— устанавливаются остальные балки в проектное положение и полки балок соединяются с полками направляющих профилей по два самореза на полку сверху и снизу. Крепление балок к стойкам или перемычкам стеновых панелей осуществляется через уголок (АИ У).
7.6. Монтаж крыши
7.6.1. Фронтоны собираются по тому же принципу, что и стеновые панели в виде укрупнённых элементов.
7.6.2. Фермы и стропильные балки собираются в соответствии с чертежами и узлами проекта (раздел КМ, КМД).
7.6.3. Для сборки стропильных ферм элементы фермы предварительно раскладываются в соответствии с проектом. К поясам фермы прикрепляются элементы решетки в соответствии с геометрической схемой фермы. Расчетные соединения элементов ферм в узлах выполняются с помощью самосверлящих винтов. Уголок для крепления ферм к стеновым панелям (при наличии) крепится к ферме заранее при сборке.
7.6.4. Каждая ферма/стропильная балка маркируется согласно плана и направления монтажа и складируется в зоне монтажа.
7.6.5. До монтажа все фермы устанавливаются вертикально вплотную друг к другу и размечается местоположение элементов обрешетки крыши в местах крепления стоек и раскосов к верхнему поясу ферм.
7.6.6. Монтаж крыши начинают с установки крайнего фронтона на стеновые панели через уплотнительную ленту толщиной 8-10 мм на саморезы (по 2 шт. у каждой стойки, если не указано другое). Фронтон закрепляют временными распорками.
7.6.7. Установка ферм начинается с монтажа фахверковых ферм, опирающихся по всей длине на фронтонную стену. Далее монтируют по одной ферме, проверяя её вертикальность и закрепляя каждую временными распорками.
7.6.8. Стойки ферм должны совпадать со стойками стеновых панелей для передачи нагрузки на них (если не указано другое). Максимально допустимое отклонение составляет 10 мм.
7.6.9. После монтажа всех ферм или их части монтируют обрешетку, связи по фермам, временные распорки убирают.
7.6.10. Фермы из ЛСТК — это конструкции, которые запроектированы на работу по сопротивлению вертикальным нагрузкам — не перегибайте и не перемещайте фермы, создавая изламывающий эффект по плоскости ферм.
7.6.11. При поэлементной сборке стропильной системы, порядок монтажа зависит от её конструкции и определяется проектировщиком.
7.6.12. Сращивание обрешетки выполняется на стропильной ноге (поясе фермы) перехлестом профиля-прогона минимум на 200 мм.
7.6.13. Только после монтажа всех линейных и диагональных связей конкретного участка по крыше можно безопасно передвигаться размещать кровельный материал и приступать к его монтажу.
7.7. Монтаж обрешетки
7.7.1. Обрешетка крыши.
Обрешетку крыши выполняют из профиля-прогона (АИ ПП) с вентиляционными отверстиями. Крепится профиль обрешетки по стропильным балкам/верхним поясам ферм по два самореза в каждую ферму/балку. Шаг профиля-прогона подбирается исходя из прочностных свойств кровельного материала и рекомендаций производителя, но не рекомендуется шаг более 600 мм. Сечение профиля-прогона подбирается исходя из нагрузки, как правило применяется профиль толщиной 0,8 мм.
7.7.2. Обрешетка стен.
Обрешетку наружных стеновых панелей выполняют из профиля-прогона (АИ ПП). Крепится профиль обрешетки к каждой стойке по два самореза на узел. Шаг обрешетки 300-600 мм. Сращивание обрешетки выполняется на стойке с перехлестом минимум на 200 мм. Крепление вертикальной обрешетки производится к горизонтальной при помощи двух саморезов на узел. Шаг профиля-прогона подбирается исходя из прочностных свойств материала обшивки и рекомендаций производителя, но не рекомендуется шаг более 600 мм. Монтаж обрешетки возможен как параллельно со стеновыми панелями, так и после монтажа всех несущих конструкций здания. Монтаж наружной обрешетки, если предусмотрена, выполниется до «нагружения» панели, т.к. наружная обрешетка, как правило, служит диафрагмой жесткости для стоек панелей.
7.7.3. Обрешетка потолка.
Обрешетку потолка выполняют из профиля-прогона (АИ ПП). Крепится профиль обрешетки к каждой балке перекрытия двумя самосверлящими винтами на узел. Шаг обрешетки принимается по рекомендациям производителя отделочных материалов, но не более 400 мм. Сращивание обрешетки выполняется на балке с перехлестом минимум на 200 мм.
7.8. Контроль качества
7.8.1. При производстве работ необходимо выполнить следующие акты освидетельствования скрытых работ:
— на устройство пароизоляции, теплоизоляции и гидроизоляции;
— на устройство узлов соединения балок перекрытия и усиления проемов;
— на соответствие количества саморезов в узлах рабочих чертежей;
— на отделочные работы.
7.8.2. Перед началом и в процессе сборки конструкций из профилей необходимо осуществлять непрерывный контроль качества.
Рабочий контроль в процессе сборки:
— проверка количества установленных саморезов в соответствии с проектом;
— подбор вращающего момента на шуруповертах для установки самореза без зазора;
— визуальный контроль соединений для выявления брака при установке винтов;
— контроль разметки мест расположения саморезов;
Контроль сборки мастером:
— оформление паспорта изделия на особо ответственные узлы конструкций после окончания сборки;
— контроль процесса разметки;
— оформление паспорта изделия на особо ответственные узлы конструкций после окончания сборки;
Контроль ОТК:
— визуальный контроль соответствия конструкции проекту;
— контроль качества установки и количества всех самосверлящих винтов в каждом расчетном соединении;
— контроль линейных и угловых размеров конструкции;
— выборочный контроль завинченности саморезов с помощью ручной динамометрической отвертки;
— выборочный контроль дефектов профилей (вмятин, надрывов, нарушений защитного покрытия и др.).
7.9. Приемка смонтированных конструкций
7.9.1. Приемку смонтированных конструкций из профилей рекомендуется выполнять согласно СП 20.13330.2011 «Несущие и ограждающие конструкции» и Рекомендаций по монтажу стальных строительных конструкций МДС53-1.2001.
7.9.2. Вертикальность боковых граней, колонн, стоек и других элементов, для которых установлены предельные отклонения от вертикальной оси, определяют при помощи металлической измерительной линейки и отвеса, а также металлическим поверочным угольником под 90°, установленным под прямым углом к боковой грани элемента и торцевой плоскости смежного элемента. Если в проекте отсутствуют особые требования, то это отклонение не должно превышать 1% от проверяемого размера.
7.9.3. Более точное определение угла наклона элементов относительно вертикали осуществляют с помощью теодолита.