Post navigation

Post navigationВ разделе: Коттедж | и в подразделах: дом. | Автор-компилятор статьи: Лев Александрович Дебаркадер.

Продолжаем раздел Коттедж и подраздел Дом статьёй Как построить небоскрёб? Где мы постараемся ответить на этот, возможно, важный, для некоторых вопрос, во всех возможных подробностях. Кстати, нас что-то на гигантизм потянуло: сначала Стоунэндж и Вудхэндж. скоро выйдет громадная церковь на д ереве, теперь небоскрёбы Но ничего, главное, что это интересно.

Как построить небоскрёб? На самом деле принцип очень прост: организовать фундамент, который способен выдержать миллионны тонн небоскрёба, построить каркас из стальных балок, ну а потом всё вообще элементарно заполнить промежутки изоляционным и защитным материалом. Ну там окна вставить, двери.

И начнём мы строительство небоскрёба с фундамента. Фундамент это интересная несущая конструкция, часть здания, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкций и передает его на основание. В случае с небоскрёбами основание должно быть как можно более устойчивым. Желательно, чтобы оно было скальным, и в этом случае с фундаментом никаких проблем не возникает. Но что делать, если до скального основания ещё копать и копать? Или же скалы в месте установки небоскрёба вообще не предполагается? Здесь может помочь опыт стоительства высотных зданий в Москве и Нью-Йорке.

Многие считают, что Нью-Йорк стоит на скале. Утверждение по сути верное, но остров Манхэттен в верхней своей части состоит из морских наносных пород, толщина которых колеблется от 15 до 40 метров, и только под ними уже находится скальное основание, способное удержать вес небоскреба.

Первые высотки пытались строить на деревянных сваях. Но мало того, что сваи гнили, мест, в которых сваи могли достигнуть скалы и передать на нее нагрузку было достаточно мало, да и находились эти места не всегда там, где дом окупился бы. Сплошные, несоставные стальные сваи большой длины не умели еще изготовлять, а скреплять их в продольном направлении не умели. Вычёрпывание всей песчаной массы в основании здания, даже с огораживанием котлована по периметру в условиях плотной застройки невозможно любая протечка может привести к обрушению соседних зданий.

Проблема была решена достаточно просто, изящно, и с некоторыми дополнениями работает в сложных условиях до сих пор. Её решение предложил инженер-мостовик Чарльз Сойсмит. Например, сейчас так делают колодцы на дачах.

Основной компонент сваеобразующего комплекса это опускной колодец из бетонных колец. Внутри или пара рабочих с отбойными молотками, или небольшой экскаватор. Порода вынимается с дна колодца деррик-краном (простейший кран, стрела на шарнире), а колодец под собственным весом, а также под весом специальных грузов, расположенных на его верхней части опускается, сверху надстраивается еще одно бетонное кольцо и так, пока этот вертикальный тоннель не упрется в требуемое скальное основание. Затем экскаватор (и рабочие) извлекаются, и труба заполняется бетоном. Десяток подобных труб способны удержать небоскреб.

На рисунке вид в один из таких бетонных колодцев. Глубина около 30 метров, диаметр около 3 метров.

В местах с глинистыми грунтами (таких как в Чикаго или в Москва)проблемы устройства фундамента решаются гораздо проще. Поскольку глина более плотный, чем песок, материал, то в этом случае фундаментом может служить монолитная бетонная плита, плавающая в грунте.

Итак, фундамент мы возвели. Теперь можно браться за создание каркаса из стальных балок бимсов. Порядок возведения каркаса очень прост.

Кран подаёт балку.

Специалист по временному креплению балки временно крепит балку.

Специалисты по клепанию постоянных заклёпок клепают постоянные заклёпки.

Цикл повторяется столько раз, сколько нужно для возведения каркаса. Как видите, всё проще некуда.

Но если всмотреться вглубь, то выплывет немало нюансов. Особенно если мы всмотримся не в современность (где всё примерно так, как описано в последовательности), а в тридцатые годы, в Нью-Йорк, когда возводились самые знаменитые небоскрёбы этого города.

здание Крайслера.

Empire State Building.

Соответственно, вашему вниманию предлагаем небольшой, но поучительный рассказ о том, как возводился каркас небоскрёба в тридцатые годы прошлого века. И начнём наш рассказ со специалистов по временной фиксации балок и поговорим про работу крановой бригады.

Каркас небоскреба состоит из сотен стальных профилей длиной несколько метров и массой в несколько тонн, так называемых beams. Хранить их при строительстве небоскреба негде никто не позволит организовать склад в центре города, в условиях плотной застройки, на муниципальной земле. Более того, все элементы конструкции разные, каждый может быть использован в одном единственном месте, поэтому попытка организации даже временного склада, например, на одном из последних построенных этажей может привести к большой путанице и срыве сроков строительства. Заказ на бимсы согласовывается с металлургами за несколько недель, грузовики подвозят их к месту строительства минута в минуту, независимо от погоды их необходимо разгрузить немедленно.

Разгруженные балки тут же поднимают к месту установки с помощью деррик-крана (уже упоминавшийся выше простейший кран стрела с противовесом). Этот кран установлен на самом верху, на последнем завершённом этаже. Выше только недостроенный верхний этаж, куда, собственно, и будет подаваться балка. Соответственно, оператор крана после определённого этажа просто не видит, что он поднимает и куда он поднимает.

Единственный ориентир для управления краном удар колокола, подаваемый подмастерьем по сигналу бригадира. Удар включает мотор лебедки, удар выключает. Рядом работают несколько бригад клепальщиков (о них далее) со своими отбойными молотами, другие крановщики поднимают по командам своих колоколов другие бимсы. Соответственно, шум стоит адский, но ошибиться и не услышать удар нельзя иначе бимса или протаранит стрелу крана, или сбросит с установленной вертикальной балки монтажников, готовящихся его закрепить и так далее.

Бригадир, управляя дерриком через двух операторов, одного из которых он не видит, добивается совпадения отверстий под клепку на установленных вертикальных балках с отверстиями на поднимаемом швеллере с точностью до 2-3 миллиметров. Только после этого пара монтажников может временно закрепить раскачивающийся, часто мокрый бимс огромными болтами и гайками.

Естественно, для этого монтажникам нужно залезть очень и очень высоко. Что очень и очень опасно. Плюс крановщик не видит, куда он балку суёт Вот так.

Но всё когда-то заканчивается, и монтажники идут верменно крепить другие бимсы, а к работе над уже закреплёнными балками начинают работать специалисты по клепанию заклёпок, задача которых создать надёжное соединение балки с балкой. Которое не разрушится и не сорвётся. Вот поэтому клепальщики самая важная профессия при строительстве небоскреба.

Клепальщики это каста со своими законами: зарплата клепальщика за рабочий день 15$, больше любого квалифицированного рабочего на стройке; они не выходят на работу в дождь, ветер или туман, они не числятся в штате подрядчика. Они не одиночки, они работают бригадами из четырех человек, и стоит одному из бригады не выйти на работу, не выходит никто. Почему же в разгар Великой депрессии на это смотрят сквозь пальцы все, от инвестора до прораба.

Всё дело в процедуре клёпки. И в том, что заклёпки нужно загонять в предназначенные для них отверстия горячими. Нагревание делает металл более пластичным и его можно расклепать, то есть расширить высовывающуюся из отверстия часть металлического штыря так, чтобы она стала широкой и не выпадала. А заодно держала балку. С другой стороны, металл при нагревании расширяется, и если нагреть заклёпку слишком сильно В общем, читаем как это происходило на практике.

На помосте из досок, или просто на стальных балках стоит угольная печь. В печи заклепки десятисантиметровые в длину и трёхсантиметровые в диаметре стальные цилиндры. Один из бригады клепальщиков, Повар , варит заклепки небольшими мехами гонит в печь воздух, чтобы разогреть их до нужной температуры.

Когда заклепка прогрелась (не слишком сильно не влезет в отверстие и придется его высверливать; и не слишком слабо не расклепается), нужно передать заклепку туда, где она будет скреплять балки. Какая балка когда будет крепиться известно лишь предварительно, да и передвигать горячую печь в течение рабочего дня нельзя. Поэтому часто место крепления балки, куда нужно доставить всё ещё горячую заклёпку, находится от повара метрах в тридцати, иногда выше, иногда ниже на 2-3 этажа. Следовательно, остаётся единственный вариант.

Передать заклепку можно единственным способом бросить. Это происходило следующим образом: повар поворачивается к вратарю и молча, убедившись, что вратарь готов к приему, щипцами бросает раскаленную докрасна шестисотграммовую болванку в его сторону. Иногда на траектории есть уже сваренные балки или другие рабочие, поэтому кинуть нужно только один раз, точно и сильно.

Вратарь второй член бригады клепальщиков стоит на узком помосте или просто на голой балке рядом с местом клепки. Его цель поймать летящую железку обычной жестяной консервной банкой. Он не может двинуться с места, чтобы не упасть. Но поймать заклепку он обязан, иначе она маленькой бомбой рухнет на город.

Далее в дело вступают ещё два члена бригады клепальщиков стрелок и упор . Они ждут, пока горячая заклёпка не окажется у вратаря . Далее вратарь , поймав заклепку, загоняет ее в отверстие. Упор с внешней стороны здания, вися над пропастью, стальным стержнем и собственным весом удерживает шляпку заклепки. Стрелок 15-килограммовым пневматическим молотом в течение минуты расклепывает ее с другой стороны.

Лучшая бригада проделывает это фокус свыше 500 раз за день, средняя около 250.

И так далее, балка за балкой, не снижая темпа, чтобы не сорвать строительство до тех пор, пока каркас не будет возведён полностью. Работает бригада из четырёх человек повар , вратарь , упор и стрелок.

Итак, фундамент у нас есть, каркас тоже теперь дело за заполнением каркаса. Но это и сейчас просто, и раньше с этим особо не заморачивались.

Страховка, наружу и вперёд, делать дело на благо общества.

Итак, теперь вы в общих чертах знаете, как построить небоскрёб. Остались лишь желание и детали.

Post navigation.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *