книги из ГПНТБ / Шахназарян С.Х. Возведение зданий методом подъема этажей и перекрытий. Исследования, проектирование, строительство

ложение шлицев валов редуктора и промежуточного ва­ ла механизма подъема, а также относительное положе­ ние зубьев пар косозубых шестерен 6 н 7 с тем, чтобы это положение при сборке осталось неизменным. Соби­ рают механизм подъема в обратном порядке.

После каждой разборки механизмов подъема, как правило, проверяют наладку положений эксцентриковых валов и дисков механизма подкручивания гаек. Налад­ ка заключается в том, чтобы все четыре эксцентриковых вала синхронно занимали свои верхние и нижние край­ ние положения в процессе работы подъемника. Провер­ ка этих положений осуществляется с помощью рисок на косозубых шестернях 7 и корпусах подшипников, кото­ рые наносят на заводе во время стендовых испытаний. Положение дисков 10 п 12 механизмов подкручивания гаек должно строго соответствовать положению эксцен­ триковых валов. Это положение определяется следу­ ющим образом. При прокручивании эксцентриковых ва­ лов на 20° от положения совпадения рисок на механизме подъема в режиме «подъем груза» пальцы 13 верхних дисков 10 должны занять положение их выхода из за­ цепления с кулачками 28 верхних шестерен 29. Регули­ ровку положения дисков можно осуществить, сияв ше­ стерню 9. Хомут с кулачком конечного выключателя 11 устанавливают па отключение подъемника в нейтраль­ ном положении, т. е. в крайнем нижнем положении эксцентриковых валов.

При поломке механизма подкручивания гаек во вре­ мя подъема груза возникает необходимость в разгрузке подъемника для проведения ремонтных работ. Подъем­ ник освобождают от груза следующим образом: под во­ ротник поднимаемого груза устанавливают временные опоры; разбирают поврежденный механизм подкручива­ ния гаек; вручную откручивают нижнюю грузовую гай­ ку 24 поврежденной стороны подъемника таким образом, чтобы между нижней подвижной траверсой 27 и гайкой образовался зазор 9—10 мм; включают подъемник в ре­ жиме «опускание груза» на один рабочий цикл и в мо­ мент, когда между верхней грузовой гайкой 21 и верхней траверсой 23 образуется зазор, вручную подворачивают верхнюю гайку на один оборот. Далее груз переклады­ вается с подъемника на временные опоры.

160

8. Изготовление и испытание оборудования

Первый опытный образец электромеханического обо­ рудования был изготовлен в 1968—1969 гг. на ереван­ ском заводе «Строммаш» Минпромстроя Армянской ССР. Затем по дополнительным и уточненным рабочим чертежам одновременно были изготовлены три опытных образца подъемников с пультом, которые были подверг­ нуты испытанию иа заводском стенде. Испытания про­ водили по специальной программе в условиях, близких к реальным, с целью определения надежности работы подъемного оборудования при следующих возможных режимах: подъем груза (плиты с чугунными чушками); опускание груза; опускание и подъем грузовых тяг; самоподъем подъемников. Проведенными испытаниями бы­ ло установлено, что при нагрузке, соответствующей про­ ектной грузоподъемности 50 т, электромеханическое подъемное оборудование работало синхроино и безот­ казно в любом режиме работы. При перегрузке подъем­ ников примерно на 30% наблюдалось заклинивание ма­ точных гаек грузовых тяг вследствие деформации винто­ вой резьбы.

Наиболее слабыми звеньями испытанного оборудова­ ния оказались грузовые тяги. Для определения их несу­ щей способности три комплекта грузовых тяг с маточ­ ными гайками были подвергнуты растяжению до разру­ шения иа гидропрессе типа ГРМ-2. По мере возраста­ ния нагрузки затруднялось проворачивание маточных гаек и, наконец, при усилии около 65 т наблюдалось их заклинивание. Разрыв тяги № 1 произошел при усилии 76 т; тяги № 2— при усилии 82 т; тяги № 3— при усилии 80 т. Общий вид грузовой тяги после разрыва показан на рис. IV. 12.

По данным лабораторных и заводских испытаний, грузоподъемность электромеханического подъемника определяется не исчерпанием несущей способности наи­ более слабого звена — грузовых тяг, а потерей подъем­ ником эксплуатационных свойств в связи с заклинивани­ ем маточных гаек из-за растяжения тяг. Кстати говоря, такое состояние является надежным буфером, исключа­ ющим возможность аварии при эксплуатации подъемно­ го оборудования в случае отказа автоматической систе­ мы по какой-либо причине. Наконец, по результатам ис-

грузоподъемности подъемников, по крайней мере, па 20%, т. е. до 60 тпри условии усиления тяг.

После окончательной корректировки рабочих черте­ жей по результатам проведенных испытаний на ереван­ ском заводе «Строммаш» Миипромстроя Армянской ССР в 1969—1970 гг. было налажено производство элек­ тромеханического оборудования для широкого примене­ ния в строительстве.

Для изготовления подъемного оборудования приме­ няется в основном сталь Ст.40Х для изготовления гру­

До установки на испытательный стенд каждый подъ­ емник подвергают обработке в течение 1 ч. Одновременно Замеряют потребляемую мощность электродвигателя при холостом ходе. После установки на стенд подъемники в

требляемую мощность электродвигателя, величину люф­ тов; проверяют состояние шестерен, надежность затяжки болтов, шпилек, гаек, отсутствие течи масла из ре­ дуктора, отсутствие стука в подшипниках. Внешним ос­ мотром выявляют видимые механические дефекты (по­

162

ломки, заедания ходовых частей, вмятины, трещины); замеряют скорость подъема груза; проверяют синхрони­ зацию работы подъемников с пульта управления, натя­ жение тормозных лент механизмов подкручивания гаек. Проверяют работу конечных выключателей, работу электрических аппаратов и сигнализации. Производят измерение сопротивления изоляции сети между токове­ дущими элементами оборудования и корпусами аппа­ ратов.

Результаты испытаний заносят в технический пас­ порт комплекта подъемного оборудования.

На каждом подъемнике устанавливают щиток с обо­ значением товарного знака завода-изготовителя, типа подъемника, заводского номера подъемника, грузоподъ­ емности, даты выпуска.

Дальнейшее совершенствование технологии произ­ водства (создание технологической оснастки для умень­ шения трудоемкости сборочных работ, улучшение режи­ ма термообработки деталей с доведением брака до мини­ мума, замена деталей стандартными, выпускаемыми про­ мышленностью, например редукторов, и т. д.), коопера­ ция со специализированными заводами по изготовлению грузовых тяг и другие мероприятия позволят значительно упростить изготовление подъемного оборудования при его массовом производстве.

9. Производительность оборудования

На заводском стенде изучалась работа трех синхрон­ но работающих электромеханических подъемников. Между тем подъем плит на строительстве зданий ведут со значительно большим количеством подъемников, и это обстоятельство, как показали результаты хронометражных наблюдений, отражается на производительно­ сти оборудования. Так, например, при одновременной работе трех подъемников скорость подъема груза была близка к проектной скорости одного подъемника У0= = 4 м/ч. При одновременной же работе 32 подъемников на строительстве 12-этажного здания средняя скорость подъема плит вследствие отказа отдельных подъемни­ ков . (с учетом времени, необходимого для наладки и пу­ ска выключившегося из системы подъемника) оказалась равной F=3,5 м/ч. Относительная скорость подъема при этом составляетіі=У/У0= 0 >875.-По- проведенным

Глава V. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ШАХТ ЗДАНИЙ ПРИ СТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ

Многоэтажные здания, возводимые методом подъе­ ма этажей II перекрытий с безбалочными и бескапптельными плитами перекрытии, обычно решаются по рамносвязевой конструктивной схеме. В этих зданиях горизон­ тальные нагрузки, в том числе сейсмические и ветровые, в основном воспринимаются железобетонными шахтами. В зависимости от объемно-планировочного решения зда­ ния горизонтальная нагрузка может быть воспринята одной пли несколькими шахтами. В процессе строитель­ ства здания шахты обеспечивают устойчивость монтируе­ мого каркаса. В шахтах здания, в зависимости от архи­ тектурно-планировочного решения, располагаются лест­ ничная клетка, пассажирский лифт, мусоропровод и другие вертикальные коммуникации. Поэтому в них ус­ траивают проемы (оконные, дверные и др.).

Шахты в плане могут иметь различную конфигура­ цию. Например, в разработанных проектах 9-этажных зданий предусмотрена одна шахта прямоугольного сече­ ния, а в стенах шахты поэтажно оставлены оконные и дверные проемы. В 12-этажном здании типа «спаренный трилистник» предусмотрены две круглые шахты, в каж­ дой из которых размещены лестничная клетка, два пас­ сажирских лифта, мусоропровод. В стенах шахты также поэтажно расположены оконные и дверные проемы. Проекты 10- и 16-этажных зданий разработаны с одной центральной шахтой. В ней размещены пассажирские лифты и другие коммуникации. В отличие от шахт пре­ дыдущих зданий в стенах шахт этих зданий имеются только дверные проемы.

Несущие шахты могут рассматриваться как тонко­ стенные консольные конструкции замкнутого сечения.

166

Однако наличие в них проемов различных размеров су­ щественно усложняет их расчет на сейсмостойкость. В связи с этим были проведены экспериментальные ис­ следования динамических характеристик шахт 9- и 12этажных зданий в натуре (периоды и формы свободных колебаний, декременты затуханий и др.), а также стати­ ческие и динамические испытания шахт 9-, 12- и 16этажных зданий на моделях.

§18. И ССЛ ЕД О ВАН И Е

ШАХТ 9-ЭТАЖ НЫ Х ЗД А Н И И В НАТУРЕ И Н А М О Д ЕЛ Я Х

Объектом исследований являлись железобетонные шахты 9-этажных зданий № 3 и 4, возведенных по ул. Комитаса в Ереване. Цель исследований — определение расчетной схемы конструкций с учетом действительных динамических характеристик. Исследования были прове­ дены также на моделях шахт в основном с целью срав­ нительной оценки жесткостей шахт при наличии и отсут­ ствии в их стенах проемов. Вполне понятно, что этот воп­ рос не представлялось возможным решить на шахтах в натуре. Масштаб моделей шахт по отношению к ориги­ налу был принят равным 1:50.

1. Объект и методы исследований. Испытательная и измерительная аппаратура

Шахты зданий (рис. V.1) представляют собой моно­ литные железобетонные конструкции полого прямо­ угольного сечения с габаритными размерами 5,4X4,2 м и толщиной стен соответственно 20 и 25 см. Высота, отсчи­ танная от уровня их заделки в фундамент, для шахты здания № 3—32,9 м\ для здания № 4—35,6 м.

Шахты были возведены из тяжелого бетона марки 200 в переставной опалубке. Стены шахт со стороной 5,4 м глухие, а со стороной 4,2 м имеют проемы для окон и дверей. Фундаменты шахт в виде ребристой плиты об­ щей высотой 2,5 At выполнены из монолитного железобе­ тона марки 200. Основанием фундаментов шахт служат скальные грунты — коренные трещиноватые базальты, залегающие на глубине 3—6 м и имеющие мощность свыше 50 м.

167

Динамические характеристики шахт в натуре изуча­ лись в состоянии резонанса и при свободных колебаниях конструкции. Колебания возбуждались двумя различ­ ными способами (вибромашиной или мгновенным осво­

бождением шахты от усилий, приложенных к ее свобод­ ному концу).

Рис. Ѵ.1. Ж елезобетонн ая ш ахта в процессе строительства зд ани я . На переднем плане видны колонны здания

168

Модели шахт изготовляли монолитными. В качестве материала для изготовления моделей был выбран гипс, в основном потому, что он легко формуется, позволяет по­ лучить монолитные конструкции и сравнительно быстро приобретает прочность.

Геометрические размеры моделей шахт в поперечном сечении 84X108 мм, высота 715 мм.

Для проведения натурных динамических испыта­ ний была изготовлена специальная вибромашина типа В-1 по чертежам, разработанным ЦНИИЭП жилища [32], обеспечивающая получение колебаний необходи­ мой частоты (0,8—15 Г ц ). Регулирование оборотов вибРомашины в указанном диапазоне осуществлялось с по­ мощью четырехскоростного асинхронного электродвига­ теля типа АО-63-12-8-6-4, на каждой ступени которого при помощи вариатора производилось плавное измене­ ние оборотов эксцентрично расположенных грузов виб­ ратора. Вибромашина В-1 позволяла возбуждать гори­ зонтальную инерционную силу по синусоидальному за­ кону:

эксцентриков в 1 мин).

При испытании шахт вибромашину устанавливали на перекрытии машинного помещения лифта. Возбуждаю­ щая сила передавалась на шахту через перекрытие, при этом с целью устранения люфтов вибромашину жестко крепили к несущим элементам перекрытия. При измене­ нии частоты вибромашины, путем изменения числа обо­ ротов. шахта доводилась до резонансного состояния, ко­ торое, как известно, наступало тогда, когда частота воз­ будителя приближалась к частоте собственных колеба­ ний конструкций.

При проведении натурных динамических испытаний шахт помимо вибромашины был применен и другой, бо­ лее простой способ возбуждения свободных колебаний. Он заключался в мгновенном освобождении шахты от предварительно приложенной силы заданной величины, создаваемой натянутым стальным канатом. Один конец каната прикрепляли к свободному концу шахты (верх­

169