Общие положения изготовления металлических конструкций

Одной из главных проблем в развитии предварительно напряженных металлических конструкций на современном этапе является организация их производства. Из-за отсутствия стационарной производственной базы с соответствующим оборудованием и опытного персонала увеличиваются трудоемкость изготовления предварительно напряженных конструкций и их стоимость. Многие проектные организации избегают проектировать предварительно напряженные металлические конструкции, так как не имеется данных о возможности изготовления их на предприятиях.

В данной статье рассматриваются вопросы изготовления металлических конструкций, напрягаемых различного рода затяжками.
Проектирование предварительно напряженных металлических конструкций должно сопровождаться разработкой проекта технологии их изготовления. В технологической части проекта необходимо предусматривать способ и место осуществления предварительного напряжения (на заводе, на строительной площадке, «внизу» или в проектном положении), необходимое оборудование, разработку вспомогательных приспособлений, метода контроля силы предварительного напряжения и т. п. В отдельных случаях в технологическом проекте следует предусматривать методы испытания затяжек, анкерных устройств, а иногда и опытных образцов конструкций.
Для ответственных сооружений, как, например, мосты, ангары и т. п., должны быть разработаны специальные технические условия на изготовление, а также предусмотрено обучение технического персонала и рабочих. Специальные технические условия и технологическую часть проекта следует согласовывать с заводом-изготовителем и монтажной организацией.
При производстве работ необходимо соблюдать специальные правила техники безопасности.
Предварительное напряжение могут выполнять лица, знакомые с оборудованием и прошедшие соответствующий техминимум по технике безопасности. Наибольшую опасность представляют возможность срыва анкерных устройств, обрыв затяжек или отдельных проволок в них при действии больших натягивающих усилий. Возможны случаи обрыва затяжки из-за неисправности оборудования.
Поэтому натяжное устройство ограждается специальными щитами или сетками; затяжки из отдельных проволок скрепляются скрутками из вязальной проволоки через 80—100 см; предусматриваются и другие защитные мероприятия. Осмотр напрягающих элементов в процессе натяжения следует производить в масках-сетках.
Особая тщательность нужна при натяжении затяжек в проектном положении — наверху. В процессе натяжения необходимо следить, чтобы конструкция имела свободу деформации, так как в противном случае в ней могут возникнуть дополнительные усилия, не предусмотренные проектом.
Это требование наряду с требованием соблюдения порядка производства работ в первую очередь относится к статически неопределимым системам, в которых «игра сил» при натяжении или загружении значительно сложнее.
Иногда для обеспечения свободной деформации конструкции следует устраивать временные шарниры, швы, подвижные опоры на катках и т. п.
Целесообразно применять такие приспособления для натяжения и анкерные устройства, при которых возможно производить повторные натяжения или подтяжки в процессе эксплуатации. В этом случае затяжка натягивается несколькими циклами (со сбрасыванием натягивающего усилия), в результате которых обминаются анкерные устройства и другие детали и частично снимаются собственные напряжения в конструкции.
Особенно целесообразно производить на конструкции предварительную вытяжку затяжек усилием, превосходящим на 10—15% расчетное усилие в затяжке. Однако это не всегда возможно, так как может иногда вызвать перенапряжение в конструкции. В этих случаях вытяжка затяжек вместе с анкерными устройствами, закрепляющими ее, производится на специальных стендах.
Ввиду большой ответственности работы затяжек и их анкерных креплений необходимо тщательно контролировать прочность материалов. Качество и марки стали напрягающих элементов должны строго соответствовать указаниям проекта, требованиям действующих стандартов и удостоверяться соответствующими сертификатами.