Технология изготовления и транспортировка металлических конструкций

Технологический процесс изготовления стальных мостовых кон­струкций определяется поступающими на завод-изготовитель с металлургических заводов исходными материалами (сырьем) и отгружаемой с завода-изготовителя конечной продукцией. Для из­готовления конструкций применяют прокатную сталь, которая разделяется по видам проката и его сортаменту, а также по видам и маркам.

В мостостроении, отличающемся преимущественным примене­нием сварных конструкций, наиболее широко используют прокат­ную сталь листовую, широкополосную универсальную и полосо­вую. Для изготовляемых в отдельных случаях клепаных конструк­ций применяют, помимо этого, угловую равнополочную и неравно- полочную стали. При изготовлении инвентарных конструкций, мостостроительного оборудования и оснастки возникает необходи­мость в швеллерах, двутавровых балках и двутаврах с параллель­ными гранями полок (широкополочных двутаврах).

Листовую сталь прокатывают толщиной до 160 мм, однако в мостовых конструкциях толщина стали обычно не превыщает 40 мм. Наибольшая ширина листовой стали зависит от ее толщины, увели­чиваясь с увеличением последней. Так, при толщине 12 мм предель­ная ширина составляет 2500 мм, что ограничивает высоту стенок главных балок пролетных строений, устраиваемых без продольных стыков. Градация размеров листовой стали по ширине значительна, она находится в пределах 50—150 мм, поэтому подобрать сталь нужной ширины для изготовления тех или иных элементов обычно не удается. В связи с этим прибегают к продольной разрезке (рос­пуску) листовой стали на полосы необходимой по проекту ширины.

Универсальная сталь отличается от листовой меньшей пре­дельной шириной (не более 1050 мм) и, что особенно важно, мень­шей градацией размеров по ширине, меняющейся через 10—40 мм. Это дает возможность применять сталь этого вида с размерами в состоянии поставки, т. е. без обработки по ширине. Аналогичное по­ложение и с полосовой сталью, но область ее пряменевиа болееограничена, так как предельная ширина составляет всего лишь 200 мм.

В сварных пролетных строениях удельный всс листовых дета­лен составляет около 90 %, в клепаных — около 65 %; остальной объем занимают детали из угловой стали. В целях снижения зат­рат труда актуальна задача применения в пролетных строениях таких видов проката, как швеллеры и двутавры, особенно широко­полочные; длл чего необходимы исследования этих профилей с целью оценки влияния внутренних напряжений от прокатки на эксплуатационные свойства стали, в частности, на ее хладостой- кость. Для упорядоченного заказа металла на металлургических заводах, а также его хранения и расходования на заводе-изготови­теле конструкций необходимо в проектах ограничивать сортамент проката. С этой целью заводами совместно с проектными органи­зациями разрабатываются унифицированные сортаменты из 150—200 наименований с тем, чтобы в дальнейшем при проектиро­вании и строительстве пролетных строений всех назначений не при­менялись профили, не входящие в унифицированный сортамент.

Элементы пролетных строений изготовляют из у!лероди- стых (марки 16Д) и низколегированных (марок 15ХСНД, 10Г2С1Д, 10ХСНД) сталей. Технология изготовления конструкций при повышении прочности стали (в первую очередь, ее предела те­кучести) несколько усложняется ввиду потребности в более мощном оборудовании. Браковочные минимумы предела текучести для уг­леродистых сталей близки 240 МПа, для низколегированных — 350 МПа, для низколегированных с термическим упрочнением — 400 МПа. Вслсдствие естественного разброса характеристик верх­ние значения могу г значительно (в 1,3—1,5 раза) превышать брако­вочные минимумы.

Продукция мостовых заводов включает целые (цельноперево- знмые) пролетные строения или же отдельные их элементы (отпра­вочные марки), из которых пролетные строения собирают на стро­ительстве. Цельноперевозимыми могут быть конструкции, удовлетворяющие по своим размерам габаритам погрузки, к ним относятся только железнодорожные пролетные строения с ездой поверху пролетами до 45 м включительно. Основные виды отпра­вочных марок — это элементы главных балок и главных ферм, балки проезжей части пролетных строений с ездой понизу, элемен­ты связей между балками и фермами, элементы ортелропных насти­лов, а также детали узлов и стыков — стыковые накладки, узловые фасонки 11 прокладки. Отправочные марки (рис. 24.1) различают как по конструктивной форме, так и по типу соединений заводских и монтажных. Назначение заводских соединений (т. е. выполняе­мых иа заводе) состоит, как правило, во взаимном закреплении де­талей, образующих элемент, монтажных — во взаимном соединении этих элементов, образующих конструкцию. В случае болтовых или заклепочных соединений требуется образование отверстий в метал­ле, а в случае сварных — не требуется.

В связи с тем, что число заводов, выпускающих стальные мостовые конструкции, невелико, дальность перевозки готовой продукции значительна. Если строительство моста располагает подъездными железнодорожными путями, целесообразно использовать железно­дорожный транспорт. В других случаях используют смешанный транспорт. Необходимость соблюдения габаритов перевозки накла­дывает ограничения на размеры перевозимых конструкций. Так, при перевозке по железной дороге высота конструкции не должна быть более 3,4 м, а ширина 3 м, причем для длинномерных элемен­тов эти размеры должны быть уменьшены ввиду возможности их выхода за пределы габаритов на кривых участках пути